Czy polskie surowce zielarskie są wolne od zagrożeń chemicznych? Cykl: “Nauki Rolnicze XXI Wieku”

Zioła zawierają szerokie spektrum substancji aktywnych, wpływających na metabolizm człowieka i od tysięcy lat są wykorzystywane m.in. w tradycyjnym lecznictwie, ale także we współczesnej medycynie oraz do produkcji żywności. Poszczególne gatunki roślin leczniczych dostarczają surowca zielarskiego, który jest poddawany różnym procesom technologicznym oraz standaryzacji czego efektem końcowym są produkty lecznicze, suplementy diety oraz przyprawy.

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) szacuje, że ok. 80% populacji świata wykorzystuje produkty ziołowe w celach terapeutycznych najczęściej w formie ekstraktów roślinnych lub ich aktywnych składników. Komercjalizacja produktów ziołowych wiąże się z ich szerokim zastosowaniem
w różnych sektorach produkcji takich jak: żywność, farmaceutyki, nutraceutyki, środki ziołowe, suplementy diety, perfumy, kosmetyki czy środki aromatyzujące. W ostatnich latach na rynku międzynarodowym nastąpił dwukrotny wzrost popytu na rośliny lecznicze, a według szacunków WHO obecne zapotrzebowanie na leki roślinne wynosi 14 miliardów dolarów rocznie, a do 2050 roku wzrośnie do 5 bilionów dolarów [1]. Jednak wraz ze wzrostem popularności i z globalną ekspansją rynku surowców zielarskich, bezpieczeństwo produktów ziołowych staje się poważnym problemem w zakresie zdrowia publicznego.

Popyt na zioła powoduje wzrost zainteresowania ich uprawą w sektorze rolniczym. Produkcja surowca zielarskiego w naszym kraju ma ugruntowaną tradycję. Udział rodzimej produkcji ziół
w produkcji europejskiej stanowi ok. 30%. Polskie rolnictwo ma największy obszar uprawy roślin zielarskich w Europie (30 000 hektarów), a liczba producentów waha się wokół 20 000 gospodarstw rocznie [2]. Obecnie uprawia się około 70 gatunków roślin zielnych. Polski przemysł zielarski wykorzystuje około 130 gatunków roślin ze zbiorów naturalnych (10 000 ton zebranego surowca)
i około 60 gatunków roślin uprawnych (50 000 ton). W Polsce uprawia się 29 oryginalnych odmian ziół. Właścicielem i hodowcą 22 z nich jest Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich
w Poznaniu. Zdecydowana większość produkowanego materiału sprzedawana jest na rynku krajowym, a średni skup wynosi 20 000 ton rocznie [2,3]. W Polsce ze stanowisk nizinnych najczęściej pozyskuje się następujące surowce: ziele tymianku, liść melisy, liść i ziele mięty pieprzowej, korzeń i kłącze kozłka lekarskiego, koszyczek rumianku, liść babki lancetowatej, owoc kopru włoskiego, liść szałwii, kminek owocowy, kwiat nagietka, owoc ostropestu plamistego. W górzystej części Polski produkowane są głównie korzenie: arcydzięgiel, jeżówka purpurowa, lubczyk i prawoślaz.

Fot. 1. Uprawa bazylii, mięty pieprzowej i lawendy

Przeciętnie 10% polskich gospodarstw uprawia zioła, ale połowa deklaruje zainteresowanie tymi roślinami, co świadczy o ich dużym potencjale produkcyjnym. Rolnicy uznają zioła za rośliny atrakcyjne ekonomicznie pod warunkiem gwarancji zbytu i dobrej ceny sprzedaży [2]. Zatem uprawa roślin zielarskich jest perspektywicznym kierunkiem działalności rolniczej i stanowi ważne uzupełnienie w przychodach polskich gospodarstw. W związku z intensyfikacją upraw, których celem jest otrzymanie wysokich plonów dobrej jakości uprawianych roślin, powodujących często skażenie produktów stosowanymi substancjami chemicznymi, dużego znaczenia nabiera ocena żywności pochodzenia roślinnego pod kątem zawartości zanieczyszczeń chemicznych, w tym pozostałości pestycydów. Środki ochrony roślin są powszechnie stosowane we wszystkich sektorach produkcji rolniczej w celu ograniczenia rozwoju szkodników, a także poprawy wydajności i jakości plonu.

Fot. 2. Uprawa tymianku i szałwii lekarskiej

W trosce o bezpieczeństwo żywności dla konsumentów oraz mając na uwadze ochronę zdrowia i życia ludzkiego wiele krajów na całym świecie wprowadziło program monitoringowy
i urzędową kontrolę żywności dotyczącą zawartości pestycydów zgodnie z najwyższymi dopuszczalnymi poziomami tych związków (NDS) [4]. Badania dotyczące określenia obecności pestycydów w surowcach zielarskich pochodzących z produkcji rolniczej mają nie tylko znaczenie
w ich ocenie jakościowej, ale także niosą informację o danej grupie surowców rolniczych na przestrzeni określonego okresu z naciskiem na ciągłą poprawę tego stanu, który jest kształtowany
z drugiej strony przez odpowiednie regulacje prawne.

Fot. 3. Chromatograf cieczowy z detektorem masowym (LCMS/MS) do oznaczania pestycydów w próbkach roślinnych

Badania pozostałości pestycydów w próbkach ziół pochodzących z polskich upraw wskazują, że odsetek próbek ziołowych zawierających pozostałości pestycydów kształtuje się na poziomie od 72% do 92%, natomiast w 12% do 17% z nich stwierdza się przekroczenie najwyższego dopuszczalnego stężenia [5,6]. Podobne wyniki dotyczące zawartości zanieczyszczeń podawane są w badaniach ziół pochodzących z różnych części świata w tym z Europy, w których zanieczyszczenia tymi substancjami kształtowały się na poziomie 63%, natomiast w 10% z nich stwierdzono przekroczenie najwyższego dopuszczalnego stężenia [7].

W badaniach pozostałości pestycydów w polskich ziołach, wykazano, że najbardziej zanieczyszczonymi identyfikowanymi związkami (ok. 66%) są próbki tymianku w porównaniu do pozostałych grup badanych ziół, gdzie udział procentowy próbek zawierających poszukiwane związki kształtuje się na poziomie około 20% [5]. Szczególną uwagę należy zwrócić na możliwe zanieczyszczenie badanych próbek ziół azoxystrobinem, linuronem i carbendazimem. Spośród 250 poszukiwanych związków w badanych próbkach polskich ziół wykazano obecność 16 pestycydów (6,4%), co oznacza, że nie stwierdzono obecności 234 pestycydów z ocenianej grupy środków ochrony roślin. Liczba wykrytych pozostałości pestycydów wahała się od 1 do 6 związków w pojedynczej próbce. Największy procent stanowiły próbki zawierające od 1 do 2 identyfikowanych związków, odpowiednio: 32% i 24%, zdecydowanie mniej próbek odnotowano w grupie zawierającej od 3 do 5 pozostałości pestycydów – od 12% do 16%, natomiast 1 próbka prezentowała obecność 6 związków aktywnych.

Analizowane próbki tymianku zawierały największą liczbę i różnorodność zidentyfikowanych pozostałości pestycydów w porównaniu do pozostałych prób, co nasuwa obawy dotyczące jakości tych składników żywności. Na uwagę zasługuję fakt, że 93% przebadanych próbek tymianku zawiera pestycydy, a w 16% analizowanych próbek tego surowca stwierdza się przekroczenia najwyższego dopuszczalnego stężenia [5]. Wyniki te podkreślają znaczenie monitorowania pozostałości pestycydów w ziołach, zwłaszcza w przypadku tymianku, które zostały zidentyfikowane jako najbardziej zanieczyszczone matryce w tej grupie produktów, w których udział procentowy próbek zawierających pozostałości pestycydów kształtował się na zdecydowanie najwyższym poziomie.

W związku z wzrastającym znaczeniem wykorzystania roślin zielarskich w różnych dziedzinach życia ludzkiego, badania w zakresie analizy pozostałości pestycydów mają istotne znaczenie w ocenie jakości tego surowa. Przedstawione wyniki badań wskazują, że występowanie pozostałości pestycydów w analizowanych produktach pochodzących z polskich upraw nie można uznać za poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt. Jednak obserwowane przekroczenie najwyższych dopuszczalnych stężeń w niewielkiej ilości próbek wskazują na konieczność stałego monitoringu zawartości pozostałości pestycydów w matrycach ziołowych. W celu zapewnienia wysokiej jakości żywności i bezpieczeństwa zdrowotnego konsumentów, kluczowe znaczenie, mają również wysiłki prowadzone w zakresie wprowadzenia ścisłej regulacji dotyczącej najwyższych dopuszczalnych stężeń tych związków, aby ograniczyć potencjalne ryzyko stosowania produktów ziołowych.

dr hab. Grażyna Kowalska, prof. uczelni
Katedra Turystyki i Rekreacji
Wydział Agrobioinżynierii

Bibliografia:

Tripathy, V.; Basak, B.B.; Varghese, T.S.; Saha, A. Residues and contaminants in medicinal herbs–A review. Lett. 2015, 14, 67–78.
Spychalski, G. Determinants of growing herbs in polish agriculture. Herba Pol. 2014, 59, 5–18.
Forycka, A.; Buchwald, W. Badania zasobów naturalnych roślin leczniczych objętych w Polsce ochroną prawną. Herba Pol. 2008, 54, 81–112.
Kowalska, G.; Kowalski, R. Pestycydy—zakres i ryzyko stosowania, korzyści i zagrożenia. Praca przeglądowa. Ann. Hortic. 2019, 29, 5–25.
Kowalska G. Pesticide Residues in Some Polish Herbs. 2020; 10(5):154.
Dyjak, K.; Michota-Katulska, E.; Zegan, M. Pilotażowe badania pozostałości pestycydów w wybranych świeżych ziołach i warzywach przyprawowych zakupionych w krajowych supermarketach. Żywn. Nauk. Technol. Jakość/Food. Sci. Technol. Qual. 2017, 24, 126–138.
Simeon, F.M.; Coralie, A.; Clara, L.; Johann, H.; Sylvain, K. Pesticide residues in botanics used in feed additives: Focusing on wild vs. cultivable plants. In sed in feed additives: Focusing on wild vs. Cultivable plants. In Proceedings of the Proceedings of the 4th World Congress on Civil, Structural, and Environmental Engineering (CSEE’19), Rome, Italy, 7–9 April 2019; p. ICEPTP 130.