Файл: КОСПЕКТ лекций Безопасность товаров.docx

В наше время в роли токсикантов окружающей среды выступают прежде всего алкильные соединения свинца, такие, как тетраэтил свинец, которые добавляют к автобензину в качестве антидетонаторов. Только в Германии в 1989 г. грузовыми автомобилями было выброшено в воздух 7 тыс. т свинца. В Балтийское море ежегодно поступает 5400 т свинца, причем 75% этого количества попадает из воздуха. Заметное повышение содержания свинца выявлено даже во льдах Гренландии.

Загрязнение окружающей среды происходит также при выплавке свинца и при сбросе вод из рудников. Пестициды, содержащие свинец, могут непосредственно увеличить содержание свинца во фруктах и овощах, а при достаточно длительном использовании таких пестицидов свинец поступает в продукты непосредственно из загрязненной почвы.

При обработке продуктов основным источником поступления свинца является жестяная банка, которая используется для упаковки от 10 до 15% пищевых изделий. Свинец попадает в продукт из свинцового припоя в швах банкиВ последнее время с внедрением новых методов пайки и закатки банок содержание свинца в консервированной продукции уменьшается.

Около 10% поглощенного с пищей, питьем и из воздуха свинца абсорбируется в желудочнокишечном тракте. На степень абсорбции могут влиять различные факторы. Например, снижение содержания кальция приводит к усилению абсорбции свинца. Витамин D увеличивает поглощение как кальция, так и свинца. Недостаток железа также способствует абсорбции свинца, что наблюдается при голодании. К такому же эффекту приводит диета с повышенным содержанием углеводов, но дефицитом белков.

После попадания в кровеносную систему свинец разносится по всему телу, включаясь в клетки крови и плазму. Установлено, что полупериод биологического распада время, необходимое для снижения вдвое от исходного содержания накопившегося в органе или в организме металла, для свинца составляет в организме в целом 5 лет, в костях человека 10 лет.

Свинец токсически воздействует на 4 системы органов: кроветворную, нервную, желудочнокишечную и почечную. Поражение периферической нервной системы выражается в так называемых «свинцовых параличах», приводящих к параличу мышц рук и ног.

Экспертами ФАО и ВОЗ усыновлена величина максимально допустимого поступления свинца для взрослого человека 3 мг в неделю,то есть ДСД составляет около 0,007 мг/кг массы тела, а ПДК в питьевой воде 0,05 мг/л. ПДК свинца в основных пищевых продуктах в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2. 56096 приведена на рис. 1

Рисунок 1 ПДК свинца в основных пищевых продуктах

3.4Мышьяк

Мышьяк широко распространен в окружающей среде. Он встречается почти во всех почвах. Наиболее распространенными неорганическими соединениями мышьяка являются оксид трехвалентного мышьяка (Ш) As₂0₃ и оксид пятивалентного мышьяка (V) As₂0₅. Другими важными соединениями мышьяка являются хлорид мышьяка (Ш) и различные соли, такие, как арсенат свинца, а также газообразное водородное соединение арсин (AsH,).

Для мышьяка, так же как и для ртути, характерна реакция метилирования. В природе наблюдается переход арсенатов в арсениты, а затем при их метилировании происходит образование метил мышьяковой и диметилмышьяковистой кислот.

Мировое производство мышьяка составляет приблизительно 50 тыс. т в год. В последнее время производство мышьяка каждые 10 лет возрастает на 25%. 

Мышьяк применяется в металлургии при получении некоторых сплавов для увеличения твердости и термостойкости сталей.

В химической промышленности мышьяк используется в производстве красящих веществ, а также стекла и эмалей.

В результате широкого распространения в окружающей среде и использования в сельском хозяйстве мышьяк присутствует в большинстве пищевых продуктов. Обычно его содержание в пищевых продуктах достаточно мало менее 0,5 мг/кг и редко превышает 1 мг/кг, за исключением некоторых морских организмов, которые аккумулируют этот элемент.

Мышьяк присутствует почти во всех пресных водах. Однако в питьевой воде из различных источников уровни содержания мышьяка определяются природой залегающих пород.

Промышленные, а также случайные загрязнения могут привести к значительному увеличению естественного уровня мышьяка в пищевых продуктах и напитках.

Использование соединений мышьяка в составе пестицидов для обработки виноградников привело к случаям отравления винами.

Механизм токсического действия мышьяка заключается в связывании им сульфгидрильных групп белков и ингибировании действия многих ферментов, участвующих в процессах клеточного метаболизма и дыхания.

Хроническое отравление мышьяком приводит к потере аппетита и снижению массы, гастрокишечным расстройствам, периферийным неврозам, конъюнктивиту, гиперкератозу и меланоме кожи. Меланома возникает при длительном воздействии мышьяка и может привести к развитию рака кожи.

Поданным экспертов ФАО/ВОЗ, в организм взрослого человека поступает в среднем 0,005...0,42 мг мышьяка в сутки, то есть около 0,007 мг/кг массы тела, и может достигать I мг в зависимости от его содержания в рационе питания и окружающей среде.

Экспертами ФАО и ВОЗ установлена ДСД мышьяка 0,05 мг/кг массы тела, что для взрослого человека составляет около 3 мг/сут. ПДК мышьяка в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2. 56096 приведена на рисунке 2

Рисунок 2 ПДК мышьяка в основных пищевых продуктах

3.5 Медь, цинк, олово и железо

Медь. Медь была одним из первых металлов, которое человечество стало использовать в чистом виде. Это объясняется не только простотой ее извлечения из руд, но и тем, что медь находится в природе в чистом виде. Производство меди в мире достигает 6 млн т. В настоящее время мировое потребление меди снизилось вследствие замены меди алюминием в электротехнической промышленности.

Около половины меди используется в электротехнической и теплотехнической промышленности, для изготовления водопроводных и отопительных систем, варочного оборудования, в сельском хозяйстве и фармакологии.

Медь присутствует почти во всех пищевых продуктах. Суточная потребность взрослого человека в меди 2...2,5мг, то есть 35 ..40 мкг/кг массы тела, детей 80 мкг/кг.

Потребление в пишу большого количества солей меди вызывает токсические эффекты у людей и животных. Они, как правило, обратимы. При случайном попадании больших количеств меди в организм людей, опрыскивающих виноградники бордоской смесью, проявляются симптомы поражения легких, которые гистологически напоминают силикоз. В некоторых случаях отмечена взаимосвязь между развитием рака легких и накоплением меди.

Летальной для человеческого организма является концентрация меди 0,175...0,250 г/сут.

Гигиеническими требованиями к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов предусматривается обязательный контроль за содержанием меди в пищевой продукции. ПДК меди в основных пищевых продуктах в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2.56096 приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 ПДК меди в основных пищевых продуктах

Цинк. Цинковые руды широко распространены. В ряде западноевропейских стран, а также в России, США, Южной Африке и Австралии действуют цинковые рудники. Наибольшее значение имеют сульфидные цинковые руды. Часто цинк встречается с другими металлами, например со свинцом, кадмием, медью.

Мировое производство цинка составляет 5,5 млн т/год. В течение многих веков цинк использовался главным образом для получения латуни, которая широко применяется для изготовления кухонной утвари и оборудования пищевых предприятий.

Оксид цинка применяется при производстве резины и белого пигмента, а также электрических батареек.

Цинк присутствует во многих пищевых продуктах и напитках, особенно в продуктах растительного происхождения.

В настоящее время установлено, что человеку с пищей необходимо получать цинк. Во многих странах существуют рекомендации по суточной норме потребления металла. Цинк участвует в ряде важных биологических процессов, особенно ферментативных. Однако избыток цинка вызывает токсическое воздействие на организм.

Токсические дозы солей цинка действуют на желудочнокишечный тракт. Это приводит к острому, но излечимому заболеванию, сопровождающемуся тошнотой, рвотой, болями в желудке, коликами и диареей.

Поэтому при изготовлении пищи с повышенной кислотностью нежелательно использовать емкости с цинковым покрытием, так как при этом металл может растворяться.

Поступление цинка в человеческий организм в концентрации 6 г/сут может привести к летальному исходу.

ПДК цинка в основных пищевых продуктах в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2.56096 приведена на рисунке 4.

Олово. Олово известно еще с древности. Олово сплавляли с медью и получали бронзу.

Олово в микроколичествах содержится в большинстве почв, в промышленных масштабах его добывают в немногих районах земного шара. Основной рудой является касситерит. В настоящее время основным производителем является Малайзия.

Свыше половины добываемого олова идет на производство покрытий. Оловянные покрытия получают путем горячего лужения или погружения, а также путем гальванизации. Гальванические покрытия используются при изготовлении деталей для машиностроительной и электротехнической промышленности для обеспечения коррозионной устойчивости. Для этой же цели при производстве консервных банок используются мягкие стали с гальваническим покрытием. Однако при длительном хранении консервов олово может переходить в продукты и при накоплении в больших количествах отрицательно действует на организм. Поэтому жестяные банки после лужения дополнительно покрывают лаками, а количество олова в консервах контролируют. Срок хранения консервов, вырабатываемых в жестяной банке, устанавливают с учетом предупреждения накопления больших количеств олова (на 1 кг продукта не более 200 мг для взрослых и 100 мг для детей).