1.4. Нитрозосоединения
Количество соединений этой группы велико. Они широко распространены в окружающей среде, в том числе в пищевых продуктах, могут синтезироваться из предшественников в организме человека.
Нитрозамины токсичны и канцерогенны.
Большинство пищевых продуктов содержат предшественники нитрозосоединений, которые при определенных способах обработки (варке, жаренье, копчении, солении, длительном хранении и др.) могут нитрозироваться с образованием канцерогенных нитрозаминов.
К продуктам, часто содержащим нитрозамины, относят свеклу, черную редьку и некоторые другие овощи, богатые нитратами и нитритами.
Среди продуктов животного происхождения наиболее часто и в высоких концентрациях определяются в мясных изделиях, тогда как в свежем мясе, получаемом непосредственно после убоя животных и птицы, они не наблюдаются или обнаруживаются в небольших количествах (1 — 2 мкг/кг).
В свежей рыбе содержится лишь 0,3 мкг/кг нитрозамина. В свежемороженой рыбе может находиться столько же, но иногда обнаруживается до 10 мкг/кг и более. По данным зарубежных исследователей, частота выявления НА составляет (в %): в соленой рыбе — 21, в жареной — 38, в солено-вяленой — 83, в длительно хранившейся треске, рыбной муке — 100.
^ Важным технологическим процессом при изготовлении рыбных продуктов является копчение, которое способствует реакции нитрозирования. В рыбах горячего и холодного копчения содержится нитрозамин 9 — 25 мкг/кг. В отдельных случаях копченые рыбные изделия содержали нитрозамина 100 мкг/кг и более. В то же время при использовании вместо дыма, содержащего оксиды азота, коптильной жидкости «Вахтоль» была получена копченая продукция, практически лишенная нитрозаминов.
Данные по допустимым уровням содержания нитрозаминов по сумме N-нитрозодиметиламина (НДМА) и N-нитрозодиэтиламин (НДЭА) в продуктах питания представлены в таблице 4.
1.5. Микотоксины
Микотоксины представляют собой вторичные метаболиты микроскопических (плесневых) грибов. Из продуктов питания и кормов выделено около 30000 видов различных плесневых грибов. Свыше 250 из них продуцируют высокотоксичные метаболиты. Уже идентифицировано и изучено более 120 микотоксинов.
К наиболее распространенным в продуктах питания высокотоксичным и представляющим реальную опасность микотоксинам принадлежат афлатоксины, стеригматоцистин, охратоксин, патулин, исландитоксин, зеараленон, рубратоксин, цитриовиридин и др
Пища, загрязненная афлатоксинами, способна вызвать у человека острую и хроническую интоксикацию, а также отдаленные эффекты, в том числе гонадотоксическое, эмбриотоксическое, тератогенное (генные и хромосомные мутации) и канцерогенное действие.
В ряду профилактических мероприятий одно из ведущих мест занимает гигиеническое регламентирование. Установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) для афлатоксинов, планируется их установление в будущем и для других микотоксинов в пищевых продуктах и кормах, поскольку полностью предотвратить заражение продуктов микроскопическими грибами практически невозможно.
В нашей стране допустимое содержание микотоксинов регламентируется для определенных групп продуктов питания, дифференцированно по отдельным токсинам (см. табл. 4.).
^ 1.6. Компоненты, попадающие в продукты питания из минеральных и других удобрений
Загрязнение почвы разнообразными коммунальными и промышленными выбросами привело к тому, что вследствие нарушения обычных почвенных ценозов, в том числе структуры почвенной микрофлоры, отмечается существенное снижение плодородия почвы. По подсчетам Министерства сельского хозяйства США ежегодные экономические потери, обусловленные снижением плодородия почвы и, как следствие, понижение урожайности сельскохозяйственных культур исчисляются 5 млрд долл.
Естественно, что во всех странах мира пытаются поддержать определенный уровень плодородия почвы за счет внесения в нее минеральных и других видов удобрений.
В зависимости от химического состава различают удобрения азотные, фосфорные, калийные, известковые, микроудобрения, бактериальные, комплексные и др.
За счет использования различных видов удобрений в растительных, а затем и в животных продуктах могут накапливаться нитраты, нитриты, другие азотсодержащие соединения, а также ряд металлов.
В настоящее время особое внимание гигиенистов привлекают азотсодержащие соединения, так как все увеличивающееся применение азотных удобрений привело к возрастанию уровня нитратов в почве, а также в продовольственных и фуражных сельскохозяйственных культурах. Растения ассимилируют нитраты с помощью корневой системы. Нитраты в больших концентрациях находятся в корнях, стеблях, черешках и жилках растений. Листья и корнеплоды богаче нитратами, чем плоды.
Кулинарная обработка продуктов снижает содержание нитратов. Так, очистка, мытье и вымачивание продуктов уменьшают его на 5— 15 %. Хранение очищенных овощей в холодильнике не повышает концентрации нитритов, тогда как при комнатной температуре оно возрастает. При варке овощей до 80 % нитратов и нитритов вымывается в отвар. Из картофеля переходит в отвар до 80% нитратов, капусты, брюквы — 60 — 70%, моркови — 40 — 60%, свеклы -30 — 45%.
Часть нитритов и нитратов, поступивших в пищеварительный канал, метаболизируется (метаболизм – обмен веществ) микрофлорой желудка и кишечника, а остальное количество легко всасывается.
Нитриты, поступая из кишечника в кровь, взаимодействуют с гемоглобином (окисляя двухвалентное железо), в результате чего образуется метгемоглобин. Метгемоглобин - форма гемоглобина, неспособного переносить кислород; его образование в организме приводит к кислородному голоданию. В основе острой нитритной интоксикации основную роль играет трансформация гемоглобина в метгемоглобин. Пороговой дозой нитритиона, вызывающей достоверное повышение концентрации метгемоглобина в крови людей, является примерно 0,05 мг на 1 кг массы тела. Нитраты сами по себе не обладают выраженной токсичностью. Они быстро выделяются из организма с мочой, стимулируя диурез.
В нашей стране согласно СанПиН 2.3.2.560-96 содержание нитратов не должно превышать: 200 мг/кг — для мяса и мясных консервов; 250 мг/кг — для картофеля; 150 — 300 мг/кг — для томатов; 150 — 400 мг/кг — для огурцов; 250 — 400 мг/кг — для моркови; 500 — 900 мг/кг — для капусты; 60 — 90 мг/кг — для бахчевых культур; 1400 мг/кг — для свеклы и 2000 мг/кг — для листовых (салат, петрушка, укроп, сельдерей, кинза и др.). С учетом коэффициента биологической активности (КБА) количество нитритов должно быть в 40 раз ниже.
Снижение до минимума содержания в пищевых рационах населения нитратов, нитритов является актуальной задачей.
^ 1.7. Остаточные количества пестицидов в продуктах питания
В последние десятилетия в сельском хозяйстве широко используются пестициды — химические вещества, предназначенные для уничтожения вредителей и болезней растений, сорняков, вредителей запасов зерна и пищевых продуктов, экзопаразитов сельскохозяйственных животных.
Классифицируются пестициды в зависимости от их назначения: уничтожение вредителей сельскохозяйственных растений, червей, клещей, микроскопические грибы (плесень), сорную растительность, мелких грызунов, яиц и личинок насекомых. Особую группу составляют дефолианты - средства для стимуляции сбрасывания растениями листьев. Многие пестициды обладают широким спектром действия и называются инсектофунгицидами.
При обработке сельскохозяйственных культур и животных, остаточные количества пестицидов могут сохраняться в продуктах питания и вместе с ними попадать в организм людей, вызывая отравления.
^ Таблица 5
Допустимые остаточные количества пестицидов в продуктах питания (СанПиН 2.3.2.560-96)
Наименование
продуктовДопустимые остаточные количества, мг/кг (не более) Гексахлор-циклогексан
ДДТ и его метаболиты
2,4-Д кислота
Гексахлор-бензол
Ртутьорга-нические пестициды
Мясо и колбасные изделия
0,1
0,1
-
-
-
Молоко, сметана,
кисломолочные продукты
0,05
0,05
-
-
-
Творог, сыры, молочные консервы
1,25*
1,0*
-
-
-
Рыба свежая и мороженая
0,2
0,2
0
-
-
Рыба сушеная и вяленая
0,2
0,4-2*
-
-
-
Икра и молоки
0,2
2,0
-
-
-
Рыбная печень
1,0
3,0
-
-
-
Зерно, крупы
0,5
0,02
0
0,01
0
Бобовые культуры
0,5
0,05
0
-
0
Мука
0,5
0,02-0,05
0
0,01
0
Мучные кондитерские изделия
0,2
0,02
-
-
-
Какао бобы и порошок
0,5
0,15
-
-
-
Мед натуральный
0,005
0,005
-
-
-
Картофель, зеленый горошек
0,1
0,1
-
-
-
Овощи, бахчевые, грибы
0,5
0,1
-
-
-
Фрукты и ягоды
0,05
0,1
-
-
-
Масло растительное
0,05-0,2
0,1-0,2
-
-
-
Масло коровье
1,25
1,0
-
-
-
*В пересчете на жир
Для некоторых пестицидов согласно СанПиН 2.3.2.560-96 установлены допустимые остаточные количества в продуктах питания (табл. 5). Содержание остальных в продуктах питания недопустимо. Контроль за остаточным количеством пестицидов возложен на санитарно-эпидемиологическую службу.
^ 1.8. Радиоактивные изотопы в продуктах питания В качестве «чужеродных веществ» в продуктах питания могут содержаться радиоактивные изотопы. Источники изотоптов, включающихся в «пищевую цепь», представлены на рис. 3.
К естественным источникам относят радиоактивные вещества, находящиеся в земной коре, ее породах и почве, откуда они попадают в воду и в пищевые продукты. В эту группу входит, прежде всего, К40 (калий-40) и ряд других «космогенных» радионуклидов, относительно равномерно распределенных на поверхности земного шара, а также, в меньшей степени, долгоживущие радионуклиды — продукты распада цепочек U-238 (уран-238), Th-232 Торий-232).
Рис.3. Источники поступления радионуклидов в пищевую цепь
В регионах со средним уровнем естественной радиации годовое поступление U-238 в организм человека с продуктами питания оценивается по данным Японии, Англии и США примерно величиной 5 Бк, превышая таковые за счет воздуха и питьевой воды. Аналогичная зависимость наблюдается по данным Англии и нашей страны в отношении поступления в организм человека Ra-226 (радий-226). Годовое поступление этого изотопа с пищей достигает 15 Бк, что в 1000 и более раз превышает его поступление с воздухом. Основным поставщиком в организм человека долгоживущих продуктов Pb-210 и Po-210 (свинец-210 и полоний-210) распада Rn-222 (родон-222) также являются продукты питания. Концентрации этих изотопов в молоке и мясе обычно невелики, в хлебопродуктах и овощах — умеренные и относительно высокие — в рыбе и других обитателях морской среды. Годовые поступления связаны с характером питания и колеблются от 20 — 30 Бк (США и Англия), до 40 Бк (Германия, Россия, Индия, Италия) и даже 200 Бк (Япония).
^ 1.9. Загрязнение продуктов питания примесями, мигрирующими из оборудования, инвентаря, тары и упаковочных материалов Существует постоянная потенциальная опасность загрязнения продуктов питания примесями, мигрирующими в продукты из кухонной посуды, аппаратуры. Чаше всего это соли тяжелых металлов (медь, цинк, свинец и др.). Кроме того, в продукты питания могут поступать и разнообразные химические соединения из тары для хранения и упаковочных материалов.
В настоящее время в пищевой промышленности используются сотни наименований различных синтетических материалов, в той или иной степени контактирующих с продуктами питания. Среди них многочисленные марки различных клеев, лаков, лакокрасочных покрытий, пресс-материалов для производства посуды пищевого назначения, различные пленки (полиамидная, полиацетатная, полиэтиленовая), поливинилацетат, полистиролы, различные резиносодержащие компоненты, ионообменные смолы, органическое стекло, фторопласты, целлофан различных марок, многочисленные эмали для покрытия оборудования и тары и др.
В последние годы во всех странах мира широкое распространение в качестве упаковочных материалов (бутылок, банок, пакетов, коробок и т.д.) для пищевых продуктов получили изделия из поливинилхлорида (ПВХ). ПВХ получают из винилхлорида, который, как показали исследования ряда ученых, при вдыхании паров может обладать канцерогенным действием, вызывая гемангиосаркому (быстро развивающуюся злокачественную опухоль стенок кровеносных сосудов). Это обстоятельство, естественно, привлекло внимание к упаковочным материалам и ПВХ, предназначенным для изготовления кухонной утвари и упаковочным материалам для продуктов питания. Исследования показали, что в этих материалах содержатся остатки винилхлорида, однако его поступление в пищевые продукты возможно только в случае использования упаковочных материалов не по назначению. Например, когда бутылки и банки из ПВХ, предназначенные для расфасовки различных видов воды, повторно используются для хранения растительных масел, уксуса, фруктовых соков и горчицы. Были установлены допустимые уровни содержания винилхлорида в растительных маслах и маргарине, хранящимися в такой таре — не более 1 мг/кг продукта мономерного винилхлорида. Этот норматив распространяется также на детские игрушки и материалы для плавания (мундштуки для трубок и аквалангов, надувных подушек, матрацев и бассейнов и т.д., изготовленных из ПВХ).
В настоящее время выпускаются упаковочные материалы и тара из ПВХ, предназначенная для хранения самых разнообразных пищевых продуктов. В Германии описаны также случаи обнаружения в молоке, расфасованном в пакеты из целлюлозы с полиэтиленовым покрытием диоксинов и диуренов, образующихся при отбеливании целлюлозы хромом. И хотя обнаруженные концентрации диоксина в молоке не превышали 1/3 «допустимой суточной дозы», узаконенной в данной стране, было принято решение о запрещении данного вида упаковки для молока.
В описанных случаях опасность представляла не сама полимерная основа упаковочных материалов, а добавки к ней (стабилизаторы, антиоксиданты, пластификаторы, красители) и незаполимеризованные мономеры, количество которых не должно превышать 0,03 — 0,07 %. Отрицательным моментом полимерных материалов является также то, что со временем они подвергаются деструкции в результате старения.
С целью профилактики неблагоприятного влияния на организм человека органических веществ полимерных материалов, мигрирующих в пищу, необходимо соблюдение правила пользования посудой и изделиями из них. Во избежание опасных последствий посуду из пластмасс следует использовать для расфасовки и хранения только тех продуктов, для которых она предназначена.
^ 1.10. Требования к пищевым продуктам В соответствии с Федеральным законом «О качестве и безопасности пищевых продуктов» от 2000г к пищевым относятся продукты в натуральном или переработанном виде, употребляемые в пищу, бутылированная питьевая вода и напитки, алкогольная продукция, жевательная резинка, а также пищевые и активные биологические добавки. Безопасность пищевых продуктов — состояние обоснованной уверенности в том, что продукты при обычных условиях их использования не являются вредными и не представляют опасности для здоровья нынешнего и будущих поколений.
Закон запрещает находиться в обороте пищевым продуктам, которые не имеют:
документов изготовителя или поставщика о качестве и безопасности;
установленных сроков годности, или сроки годности которых истекли;
не имеют маркировки, содержащей сведения, предусмотренные законом (пищевая ценность, условия хранения и др.).
Такие пищевые продукты признаются некачественными и опасными, подлежат утилизации или уничтожаются. Утилизация продуктов — это использование их в целях, отличных от тех, для которых продукты предназначены и в которых обычно используются. Возможность использования некачественных пищевых продуктов в качестве корма животным согласовывается с ветеринарной службой РФ.
Новые пищевые продукты, изготовленные в России, подлежат государственной регистрации, а импортные — регистрации до их ввоза на территорию РФ. Предназначенные для регистрации продукты должны удовлетворять требованиям органолептических и физико-химических показателей, соответствовать нормативным требованиям к допустимому содержанию химических (в том числе радиоактивных), биологических веществ, микроорганизмов и других биологических организмов, представляющих опасность для здоровья.
Государственный надзор и контроль в области обеспечения безопасности пищевых продуктов осуществляется также над материалами и изделиями, контактирующими с продуктами: упаковка, тара, посуда, технологическое оборудование, приборы. Работники, связанные с изготовлением и оборотом пищевых продуктов, занятые в сфере общественного питания, проходят обязательные предварительные и периодические медицинские осмотры.
В настоящее время наиболее используемыми консервантами являются: поваренная соль, этиловый спирт, уксусная (Е260), сернистая (Е220), сорбиновая (Е200), бензойная (Е2Ю) кислоты и некоторые их соли, углекислый газ (Е290), нитриты (Е249), низин (Е234). Сахар в концентрации 50…70 % также проявляет антимикробное, консервирующее действие.
Важнейшими консервантами в настоящее время являются сорбиновая кислота и сорбат калия (Е202) — порошки белого цвета, хорошо растворяемые в воде без запаха и вкуса. Их применение сберегает ежегодно миллионы тонн продуктов питания (консервы, концентраты, напитки, плодово-ягодные соки, хлебобулочные и кондитерские изделия, зернистая икра, сыры, колбасы, молочные продукты), они применяются также для обработки пищевых упаковочных материалов.
Некоторые виды импортных продуктов могут содержать опасные консерванты, вызывающие:
— злокачественные опухоли — Е131, Е152, Е2Ю, Е240, ЕЗЗО, Е447;
— заболевания печени и почек — Е171, Е173, Е320, Е321;
— заболевания желудочно-кишечного тракта — Е221, Е322, Е339, Е405, Е463.
В связи с этим надо обращать внимание на указатели примененных добавок, сделанные изготовителем на упаковках.
Использованная литература: Белов С.В., Ильинская А.В., Козьяков А.Ф, и др. «Безопасность жизнедеятельности». Учебник для вузов. М.: Высш.шк., 2004. – 606с.
Ю.П.Пивоваров «Гигиена и основы экологии человека» Учебник для студентов медицинских учебных заведений, М.:Издательский центр «Академия», 2004, -528с.
