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No 22 - 3U Ma> 1986
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N°22 - 30 nui 198b
FOOD SAFETY Traces of urethane in spirits Switzerland. — Ureihane (ethyl carbamate: NHiCOOCiHj), a chemical compound whose existence has been known for a*long time, was first found to have a carcinogenic effect in 1943, on the basis of experiments conducted on mice. Early in the 1970s urethane was detected in other countries in fruit juices that had previously been “cold sterilized” with diethyl pyrocarbonate. At that time a FAO/WHO group of experts reached the conclusion that the use of this special ester could be allowed for some drinks if it proved to be absolutely essential and provided that the urethane level did not exceed 10 pg/1. Other national and international committees also considered the pre sence of urethane in foodstuffs to be a problem, and this led the drinks industry to abandon the use of diethyl pyrocarbonate, a substance which had never been authorized in Switzerland. At the end of 1985 it was found in Canada that the urethane content of spirits could be considerable. The first tests carried out in Switzerland (as a result of collaboration between the foodstuffs control division of the Federal Public Health Office, the Federal Research Station at Wadenswil and a number of cantonal labor atories designated for the purpose) have shown that the spirits most likely to contain urethane are those produced from stone fruits (detection limit 0.05-0.1 mg/1). The concentrations found in spirits produced from stone fruits analysed to date range from 0.2-20 mg/1, with an average of 1-2 mg/1. A sample of spirit pro duced in 1945 contained 2 mg/1 to the nearest milligram. Various data support the conclusion that, under current manu facturing processes, urethane forms naturally in spirits, although how it does so has not yet been established. In view of the natural origin of urethane, it seems likely that traditionally produced spirits have always contained considerable quantities of the substance. A daily consumption o f 50 ml of spirits produced from stone fruit containing 1 mg/1 of urethane would lead to a urethane inges tion of 50 jig per person per day, which is approximately 0.7 pg/kg of body weight. Lengthy trials conducted on mice, rats and ham sters have shown this substance to be highly carcinogenic (pro ducing tumours of the lungs, liver, breast, skin, etc.). The carci nogenic effect of urethane is nevertheless roughly 1000 times weaker than that ofaflatoxin Bl, the strongest carcinogen at pre sent known. In the mouse, the most susceptible animal, the inges tion of urethane throughout life at a rate of lOOpg/kg of body weight per day resulted in an increased incidence of tumours. In order to estimate the order of magnitude of the possible risks for man, one must extrapolate the frequency of the tumours obtained in the high dose rate range in mice to the very low dose rate range. The validity of such extrapolation is questionable owing to the lack of sufficiently well-based scientific data on the cause-effect relationship. As regards foodstuffs, it is currently a widespread practice to allow genotoxic carcinogens, the presence o f which is almost in evitable, only if the risk of tumour formation from life-long intake, as estimated from experimental data, does not exceed 1 TO6, i.e., the appearance of one tumour per million people exposed. Fur thermore, in estimating the risk that urethane constitutes for man, it should be remembered that no carcinogenic effect has been noted, either in isolated cases or in epidemiology'. Nevertheless, the results of animal experiments lead to the conclusion that levels of urethane ingestion should be kept as low as possible. The federal authorities, and in particular the Federal Research Station at Wadenswil, are taking all necessary steps to elucidate the cause of the formation of urethane in spirits and to find ways of reducing its concentration.
SÉCURITÉ ALIMENTAIRE Traces d’uréthane dans l’eau-de-vie Suisse. — L’méthane est un composé chimique connu de longue date (carbamate d’éthyle: NHiCOOCiHj), dont on a constaté pour la pre mière fois en 1943 l’effet cancérogène après expérimentation sur des souns. Au début des années 70, i’méthane a été détecté à l’étranger dans des j us de fruits qui avaient été préalablement «stérilisés à froid» au moyen de pyrocarbonate de diéthyle. Un groupe d’experts de la FAO/OMS était alors arrivé à la conclusion que l’utilisation de cet ester spécial pouvait être tolérée pour certaines boissons, si cela s’avérait absolument néces saire et pour autant que la teneur en méthane de 10 pg/1 ne soit pas dépassée. D’autres comités nationaux et internationaux ont également considéré comme problématique la présence d’uréthane dans les denrées alimentaires, à la suite de quoi l’industrie des boissons a renoncé à l’uti lisation du pyrocarbonate de diéthyle. Cette substance n’a par ailleurs jamais été autonsée en Suisse. A la fin de 1985, il s’est révélé au Canada que les spiritueux pouvaient présenter des teneurs importantes en méthane. Des premiers essais effec tués en Suisse (collaboration de la division du contrôle des denrées ali mentaires de l'Office fédéral de la santé publique, de la Station fédérale de recherches de Wadenswil et de certains laboratoires cantonaux désignés à cet effet), il ressort que l’uréthane peut être détecté surtout dans les eauxde-vie de fruits à noyau (limite de détection 0,05-0,1 mg/1). Les concen trations déterminées jusqu’ici dans les eaux-de-vie de fruits à noyau se situent dans le domaine de 0,2-20 mg/1, en moyenne à 1-2 mgri. Un échantillon du millésime 1945 présentait une teneur de 2 mg/1 en chiffre rond. Divers résultats permettent de conclure que l’méthane se forme de manière naturelle dans la fabrication courante des eaux-de-vie. Les détails du mécanisme de cette formation ne sont pour l'instant pas élu cidés. Etant donné l’origine naturelle de l’uréthane, il faut admettre que les eaux-de-vie produites traditionnellement contiennent depuis toujours d’importantes quantités de cette substance. Si l’on considère une consommauon journalière de 50 ml d’eau-de-vie d ’un fruit à noyau, présentant une teneur en méthane de 1 mg/1, on arrive à une ingestion de 50 pg d’uréthane par personne et par jour, soit env. 0.7 pg/kg de poids corporel par jour. Des essais de longue durée effectués sm la souris, le rat et le hamster ont révélé la forte cancérogémcité de cette substance (tumeurs des poumons, du foie, du sein, de la peau, etc.). L’effet cancérogène de l’méthane est toutefois environ 1000 fois plus faible que celui de l’aflatoxine Bl, le carcinogène le plus fort connu actuellement. Chez l’animal le plus sensible, la souns, l’ingestion tout au long de la vie d’une quantité d’uréthane de 100 pg/kg de poids corporel par jour a pour effet une augmentation de la fréquence des tumeurs. Afin d’esumer l’ordre de grandeur des nsques possibles pour l’homme, il faut extrapoler pour le domaine des très faibles doses, la fréquence des tumeurs obtenue dans celui des fones doses chez l’animal. Lie telles extrapolations sont toutefois très problématiques, car on ne dispose pas pour cela de données scientifiques suffisamment fondées quant à la relation de cause à effet. Une pratique aujourd’hui répandue consiste à ne tolérer dans les den rées alimentaires de cancérogènes génotoxiques, dont la présence est quasi inévitable, que si le risque de formation d’une tumeur pour un apport tout au long de la vie, estimé sm des données expérimentales, ne dépasse pas 1:10\ c’est-à-dire l’appantion d’une tumeur pom 1 million de personnes exposées. En outre, il faut tenir compte dans l’estimation du risque que présente l’méthane pour l'homme qu’un effet cancérogène n’a été constaté ni dans des cas isolés ni en épidémiologie. Toutefois, les essais sm des animaux incitent à maintenir l’ingestion d’uréthane aussi basse que possible. Les autorités fédérales, en particulier la Station fédérale de recherches de Wâdenswil, mettent tout en œuvre pour élucider la cause de la for mation de l’uréthane dans les eaux-de-vie et pomtrouver les moyens d’en réduire la concentration.
(Based on/D’après: Bulletin de l’Office fédéral de la santé publique (Edition mensuelle), No. 8, 1986.)