Effect of High-Production-Volume Chemicals on Human Health through Seafood Consumption

Abstract

L'exposició a contaminants emergents d'alt volum de producció (HPVCs) mitjançant el consum de peix és una àrea d'interès creixent en seguretat alimentària i salut pública. Aquesta tesi aborda de manera integral la presència, anàlisi, cuinat, bioaccessibilitat i risc per exposició a compostos HPVCs, com èsters de ftalat, retardants de flama organofosforats, benzotiazols i mescles d'almizcles sintètics, en productes pesquers àmpliament consumits. Mitjançant tècniques avançades d'extracció i cromatografia, es va optimitzar la determinació simultània de 30 compostos en teixits de peix. Es va estudiar la seva acumulació diferencial en múscul, pell i fetge, així com l'efecte del cuinat sobre la seva concentració i la seva posterior bioaccessibilitat mitjançant digestió in vitro. A més, es va realitzar un assaig in vivo en orada (Sparus aurata) per estudiar l'acumulació del compost TCPP després d'una exposició dietètica crònica. Finalment, es va avaluar l'exposició habitual del consumidor i es va estimar el risc toxicològic associat. Els resultats aporten coneixement rellevant sobre la seguretat del peix com a aliment i milloren les eines per a l'avaluació de riscos de contaminants emergents.

La exposición a contaminantes emergentes de alto volumen de producción (HPVCs) a través del consumo de pescado representa un área creciente de interés en el ámbito de la seguridad alimentaria y la salud pública. Esta tesis aborda de forma integrada la presencia, análisis, cocinado, bioaccesibilidad y riesgo por exposición a compuestos HPVCs, como ésteres de ftalato, retardantes de llama organofosforados, benzotiazoles y almizcles sintéticos, en productos pesqueros ampliamente consumidos. A través de métodos avanzados de extracción y cromatografía, se optimizó la determinación simultánea de 30 compuestos en tejidos de pescado. Se investigó su acumulación diferencial en músculo, piel e hígado, así como los efectos del cocinado sobre su concentración y su posterior bioaccesibilidad mediante digestión in vitro. Además, se realizó un ensayo in vivo en dorada (Sparus aurata) para estudiar la bioacumulación del compuesto TCPP tras exposición dietética crónica. Finalmente, se evaluó la exposición del consumidor a través del consumo habitual y se estimó el riesgo toxicológico asociado. Los resultados contribuyen al conocimiento actual sobre la seguridad del pescado como alimento y aportan herramientas para mejorar la evaluación de riesgos de contaminantes emergentes.

Exposure to high-production-volume chemicals (HPVCs) through fish consumption is a growing concern in food safety and public health. This thesis provides an integrated assessment of the presence, analytical determination, cooking effects, bioaccessibility, and dietary risk of several HPVCs, including phthalates, organophosphate flame retardants, benzothiazoles, and synthetic musks, in widely consumed seafood products. Advanced extraction and chromatographic techniques were optimized for the simultaneous determination of 30 compounds in fish tissues. The research evaluated their differential accumulation in muscle, skin, and liver, as well as the impact of cooking on their concentrations and in vitro bioaccessibility. An in vivo chronic exposure trial in gilthead seabream (Sparus aurata) was also conducted to assess the bioaccumulation of TCPP following dietary intake. Finally, consumer exposure was estimated based on actual consumption data, and the potential toxicological risk was evaluated. The findings provide relevant insights into seafood safety and contribute to improved risk assessment strategies for emerging contaminants.