Файл: КОСПЕКТ лекций Безопасность товаров.docx

Нитрозосоединения, в первую очередь нитрозамины, обладающие исключительно выраженными канцерогенными свойствами, легко образуются как в окружающей среде, в том числе в пищевых продуктах, так и в организме животных и человека из предшественников — нитритов, нитратов (после их восстановления в нитриты), аминов, амидов, веществ, содержащих аминогруппы, и оксидов азота. Нитрозамины могут образовываться в процессе технологической или кулинарной обработки пищевых продуктов, например, при жарении, копчении, консервировании мясных и рыбных продуктов и т. п. В процессе хранения пищевых продуктов содержание нитрозаминов может существенно возрастать.

Больше всего нитрозаминов обнаружено в копченых мясных изделиях, колбасах, приготовленных с добавлением нитритов, — до 80 мкг/кг, в соленой и копченой рыбе — до 110 мкг/кг. В свежем мясе и рыбе нитрозамины не обнаруживаются или находятся в следовых количествах — менее 1 мкг/кг. Среди молочных продуктов нитрозамины обнаружены главным образом в сырах, прошедших фазу ферментации — до 10 мкг/кг, а среди напитков — в пиве, где их суммарное содержание может достигать 12 мкг/кг.

6.2 Биологическое действие соединении азота на человеческий организм

Нитраты не обладают выраженной токсичностью. Острые отравления наблюдаются у людей при случайном приеме 14 г нитратов. Главной причиной острой интоксикации является восстановление нитратов в нитриты, что может протекать в пищевых продуктах или в пищеварительном тракте.

Поступающие с пищей нитраты всасываются в пищеварительном тракте, попадают в кровь, а с ней — в ткани. Через 412 ч большая их часть (80 % у молодых людей и 50 % у пожилых) выводится из организма через почки. Остальное количество задерживается в организме.

Концентрация нитратов в слюне пропорциональна их количеству, потребляемому с пищей. Степень концентрации влияет на образование нитритов.

Токсическое действие нитритов на человеческий организм заключается в их взаимодействии с гемоглобином крови и проявляется в форме метгемоглобинемии как следствии окисления двухвалентного железа Fe²⁺ гемоглобина в трехвалентное Fe³⁺. В результате такого окисления гемоглобин, имеющий красную окраску, превращается в NOметгемоглобин, который имеет темнокоричневую окраску и в отличие от гемоглобина не способен связывать и переносить кислород, что приводит к развитию гипоксии. При нормальном физиологическом состоянии в организме образуется примерно 2 % метгемоглобина, поскольку редуктазы красных кровяных телец (эритроцитов) взрослого человека обладают способностью превращать образовавшийся метгемоглобин снова в гемоглобин.

При хроническом воздействии нитритов наряду с клиническими проявлениями интоксикации (обильное потение, синюшность кожи, одышка, головокружение) наблюдается уменьшение содержания в организме витаминов А, Е, С, В_1, В₆. Таким образом, снижается устойчивость организма к воздействию различных неблагоприятных факторов, в том числе онкогенных.

Нитраты и нитриты способны изменять активность обменных процессов в организме. Это обстоятельство используют в животноводстве. При добавлении в рацион определенных количеств нитритов при откорме свиней снижается интенсивность обмена и происходит отложение питательных веществ в запасных тканях животного. Установлено, что нитраты могут угнетать активность иммунной системы организма, снижать устойчивость организма к отрицательному воздействию факторов окружающей среды. При избытке нитратов чаще возникают простудные заболевания, а сами болезни приобретают затяжное течение.

Нитрозосоединения, в частности нитрозамины, обладают канцерогенными, мутагенными, тератогенными и эмбриотоксичными свойствами.

6.3 Технологические способы снижения содержания соединений азота в сырье и пищевых продуктах

Современные научные достижения и практический опыт позволяют дать рекомендации, направленные на снижение содержания нитратов, прежде всего в овощах.

При промышленном производстве овощей следует учитывать их вид и сорт. Предпочтение целесообразно отдавать тем сортам, которые обладают меньшей способностью аккумулировать нитраты. Для растений, у которых способность накапливать нитраты особенно сильно выражена (например, листовая зелень, кольраби, редис), необходимо пересмотреть агротехнику.

При выращивании листовых овощей под пленкой необходимо ограничивать рыхление почвы, которое также может способствовать повышению содержания нитратов в овощах.

Следует правильно выбирать участки для выращивания овощей, исключая затененные места.

Сбор урожая желательно проводить во второй половине дня, причем собирать следует только созревшие плоды, обеспечивая их хранение в оптимальных условиях. При переработке овощей следует учитывать, что мойка и бланширование их приводят к снижению содержания нитратов на 2080 %.

В настоящее время проводятся работы, ориентированные на поиск путей снижения концентрации нитрозосоединений в пищевых продуктах. Перспективным направлением представляется применение в составе стартовых культур, используемых в технологии сырокопченых мясных продуктов, денитрифицирующих бактерий.

Следует отметить, что существенное снижение синтеза нитрозосоединений достигается при добавлении к пищевым продуктам аскорбиновой кислоты.

Лекция 7. Полициклические ароматические и хлорсодерхащие углеводороды

Учебные вопросы

7.1 Характеристика ПАУ, источники их поступления в пищевые продукты.

7.2 Пути снижения содержания ПАУ в сырье и продуктах

7.1 Характеристика пау, источники их поступления в пищевые продукты.

Полиароматические углеводороды (ПАУ) — органические соединения, для которых характерно наличие в химической структуре трех и более конденсированных бензольных колец. В основе практически всех техногенных источников ПАУ лежат термические процессы, связанные со сжиганием и переработкой органического сырья: нефтепродуктов, угля, древесины, мусора, пищи, табака.Представители этой группы соединений обнаружены в выхлопных газах двигателей, продуктах горения печей и отопительных установок, табачном и коптильном дыме. Полициклические ароматические углеводороды присутствуют в воздухе, почве и воде.и др.

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) широко распространены в окружающей среде. Ниже приведены на рисунке основные представители ПАУ.

АнтраценБензпирен

КорануленТетрацен

НафталинПентацен

ФенантренПирен

Бензантрацен

Загрязнение почвы одним из ПАУ бенз(а)пиреном является индикатором общего загрязнения окружающей среды вследствие возрастающего загрязнения атмосферного воздуха.

Накапливаемый в почве бенз(а)пирен может переходить через корни в растения, то есть растения загрязняются не только осаждающейся из воздуха пылью, но и через почву. Концентрация его в почве разных стран изменяется от 0,5 до 10000 мкг/кг.

ПАУ чрезвычайно устойчивы в; любой среде, и при систематическом их образовании существует опасность их накопления в природных объектах. В настоящее время 200 представителей канцерогенных углеводородов, включая их производные, относятся к самой большой группе известных канцерогенов, насчитывающей более 1000 соединений.

По канцерогенности полициклические ароматические углеводороды делят на три основные группы:

1. наиболее активные канцерогены бенз(а)пирен, дибенз(а)антрацен, дибенз(а)пирен;

2. умеренно активные канцерогены бенз(а)флуорантен;

3. менее активные канцерогены бенз(е)пирен, бенз(а)антроцен, дибенз(а)антрацен, хризен и др.

Бенз(а)пирен попадает в организм человека не только из внешней среды, но и с такими пищевыми продуктами, в которых существование канцерогенных углеводородов до настоящего времени не предполагалось. Он обнаружен в хлебе, овощах, фруктах, растительных маслах, а также обжаренном кофе, копченостях и мясных продуктах, поджаренных на древесном угле.

Сильное загрязнение продуктов полициклическими ароматическими углеводородами наблюдается при обработке их дымом. При исследовании солодового кофе было обнаружено большое количество канцерогенных веществ, которое намного превышает их содержание в жареных зернах. Так, в солодовом кофе, поджаренном при непосредственном контакте с дымом, выявлено в 50 раз больше бенз(а)пирена (15...16 мкг/кг). При сушке зерна дымовыми газами, образуемыми при сгорании необработанного бурого угля, загрязнение бенз(а)гшреном в 10 раз превышает первоначальное его содержание, а при использовании брикетов из бурого угля в 2 раза. При сушке зерна топочными газами, образуемыми при сгорании мазута, содержание бенз(а)пирена увеличивается в 2...3 раза, при сгорании дизельного топлива в 1,4...1,7 раза, при использовании природного газа в 1,2 раза. Содержание бенз(а)пирена зависит не только от технологического процесса сушки, но и от места произрастания зерна. Образцы зерна в областях, удаленных от промышленных предприятий, содержат в среднем 0,73 мкг/кг бенз(а)пирена, а зерна в промышленных районах 22,2 мкг/кг.

В плодах и овощах бенз(а)пирена содержится в среднем 0,2...150 мкг/кг сухого вещества в зависимости от района выращивания. Так яблоки из непромышленных районов содержат 0,2...0,5 мкг/кг бен з(а)пирена, вблизи дорог с интенсивным движением — до 10 мкг/кг.

Нормативы содержания полициклических ароматических углеводородов в питьевой воде составлены с учетом их возможного канцерогенного действия. Для стран Европейского сообщества ПДК составляет 0,2 мкг/л, а по рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) 0,01 мкг/л. По нормативам, принятым еще в Советском Союзе, техническая допустимая концентрация меньше 0,005 мкг/л. Предполагают, что для человека с массой тела 60 кг ДСД бенз(а)парена должна быть не более 0,24 мкг, ПДК — в атмосферном воздухе — 0,1 мкг/100м³, в почве — 0,2мг/кг.