Структура и классификация чужеродных веществ возможных загрязнителей пищи

сбоку и к крышке припоем, содержащим определенное количество свинца, К сожалению, пайка иногда бывает некачественная (образуются брызги припоя), и, хотя консервные банки еще дополнительно покрываются специальным лаком, это не всегда помогает.

Сильное загрязнение свинцом происходит от сгорания этилированного бензина, содержащего около 0,1 % тетраэтилсвинца (РЬ(С2Н5)₄). Выполняя для бензина роль антидетонатора, он весьма летуч и легко попадает в почву, загрязняя растительные продукты. Во многих странах, например в Дании, уже несколько лет запрещено использовать тетраэтилсвинец, а для повышения детонационной стойкости применяют нетоксичное марганцеорганическое соединение СзН₅Мп (СО)₃.

Кадмий (Cd) - весьма токсичный элемент. Естественного кадмия в пищевых продуктах содержится примерно в 5-10 раз меньше, чем свинца. Повышенные концентрации его наблюдаются в какао-порошке (до 0,5 мг/кг), почках животных (до 1,0 мг/кг) и рыбе (до 0,2 мг/кг). Содержание кадмия увеличено в консервах из сборной жестяной тары, потому что кадмий, как и свинец, переходит в продукт из некачественно выполненного припоя, в котором также содержится определенное количество этого вещества.

Токсичные химические элементы могут попасть в опасных для человека концентрациях в пищевые продукты из сырья и в процессе технологической " обработки только при нарушении соответствующих технологических инструкций. Так, в растительном сыре они могут появиться при нарушении правил применения ядохимикатов, содержащих в своем составе ртуть, свинец, мышьяк и др. Повышенное количество токсичных элементов может быть в зоне вблизи промышленных предприятий, загрязняющих воду и воздух недостаточно очищенными отходами производства.

В процессе производства пищевых продуктов эти элементы могут появиться при контактах с оборудованием, выполненным из металла, не разрешенного органами здравоохранения (для пищевых целей допускается весьма ограниченное количество сталей и других сплавов). Но главным образом такие токсины, как свинец и кадмий, могут появиться в консервном производстве при использовании жестяной тары с применением пайки швов в случае нарушения технологии пайки, использовании случайных припоев или применения некачественных внутренних покрытий.

Органами санитарного надзора установлены четкие нормы содержания токсичных элементов в пищевом сыре и готовых продуктах питания. Для производства детских и диетических продуктов по ряду токсичных элементов предъявляются более жесткие требования. Так, для зернобобовых продуктов содержание свинца допускается только 0,3 мг/кг, а кадмия -0,03 мг/кг. Для не диетических и «взрослых» продуктов имеются предельно допустимые концентрации токсичных элементов в пище.

инженеров, математиков, политиков, а также представителей многих других профессий.


^ Структура и классификация чужеродных веществ - возможных

загрязнителей пищи


Все пищевые вещества полезны здоровому организму в оптимальных количествах и оптимальном соотношении. Но в пище всегда имеются микрокомпоненты, которые в относительно повышенных количествах вызывают неблагоприятный эффект.

По данным Госсанэпиднадзора, на территории Российской Федерации в 1995 году зарегистрировано 550 случаев пищевых отравлений. Пострадало 2373 человека, из них умерло 93.

Вещества, вызвавшие подобные бедствия, условно можно разделить на две группы: в первую входят так называемые природные токсины -натуральные, присущие данному продукту биологически активные вещества, которые могут при определенных условиях потребления вызвать токсический эффект (к ним относят биогенные амины, некоторые алкалоиды, цианогенные гликозиды, кумарины и ряд других соединений). Вторую группу составляют «загрязнители» - токсичные вещества, поступающие в пищу из окружающей среды вследствие нарушения технологии выращивания (или кормления - для животных), производства и хранения продуктов или других причин.

Рассмотрим подробнее представителей второй группы веществ.


^ Токсичные химические элементы

Во многих литературных источниках обычно рассматривают 8 элементов: ртуть, свинец, кадмий, мышьяк, цинк, медь, олово и железо. В последнее время к ним все чаще относят алюминий. Наибольшую опасность из них представляют первые три.

Ртуть (Hg) - высоко токсичный яд; обладает способностью куммуляции (то есть накопления) и поэтому содержится в молодых животных меньше, чем в старых, а в хищниках больше, чем в их жертвах, особенно этим отличаются хищные рыбы, такие, как тунец, где ртуть может накапливаться до 0,7 мг/кг и более (при ПДК 0,3-0,6 мг/кг).

Для других продуктов характерно следующее содержание Hg (в мг/кг) соки = 0,05, хлеб = 0,01, мясо = 0,03, овощи = 0,02, молоко = 0,005, фрукты = 0,01. В растительных продуктах больше всего содержится ртути в орехах, какао-бобах и шоколаде (до 0,1 мг/кг).

Свинец (РЬ) - весьма токсичный яд. В большинстве растительных и животных продуктов естественное его содержание не превышает 0,5-1,0 мг/кг. Больше его обнаруживают в хищных рыбах (в тунце до 2,0 мг/кг), моллюсках, ракообразных (до 10 мг/кг).

В основном повышенное содержание свинца наблюдается в консервах, помещенных в так называемую сборную жестяную тару, которая спаивается

Микотоксины

Это токсины плесневых грибов; обладают токсическим эффектом в чрезвычайно малых количествах. Поэтому их обнаружили в пищевых продуктах только в последние десятилетия с появлением высокочувствительных методов анализа. В основном грибами, образующими микотоксины, поражаются растительные продукты. Оптимальные условия для развития этих плесневых грибов - слегка повышенная температура (около 30 °С) с повышенной влажностью (около 85 %).

Поэтому, если продукты при хранении в этих условиях, покрываются плесенью, то их лучше не счищать, а целиком выбросить, так как, хотя плесень развивается на поверхности, вырабатываемые ею токсины могут проникать в глубину продукта без изменения его внешнего вида и консистенции довольно глубоко.

Один из наиболее опасных микотоксинов - афлатоксин, обладающий канцерогенным действием (то есть способный вызывать злокачественные опухоли). В природе афлатоксинов встречается много, но наиболее изучены 5 основных представителей, обозначаемые буквами латинского алфавита В_ь В2, С], Сг и Mi. Эти микотоксины чаще всего встречаются в арахисе (земляном орехе) и кукурузе (в свежей кукурузе из-за естественной высокой влажности создаются благоприятные условия для развития плесневого грибка, продуцирующего афлатоксины).

Второй часто встречающийся микотоксин - патулин, также обладающий канцерогенным действием: его чаще всего обнаруживают в заплесневелых яблоках, облепихе, а также других фруктах, плодах, овощах, ягодах или соках, джемах, приготовленных из заплесневелых плодов и ягод.

В гнилых кукурузных початках встречается еще один опасный микотоксин - зеараленон. Другие микотоксины встречаются в растительных продуктах реже.

В животных продуктах микотоксины обнаруживаются, как правило, в молоке в случаях, когда коровы съедают заплесневелые корма.

В домашних условиях микотоксины могут появиться в заплесневелых плодово-ягодных компотах и джемах, неправильно (с нарушением санитарных требований) приготовленных или неправильно хранившихся. Если поверхность продукта в банке полностью покрыта плесенью, то подобный продукт лучше всего выбросить, ибо такая ложная «экономия» может привести к серьезным нарушениям здоровья. Токсины плесени проникают внутрь продукта весьма интенсивно, а поскольку они бесцветны, то на глаз установить степень диффузии невозможно. По этим же соображениям не следует есть даже частично поврежденные гнилые яблоки и ягоды.

Пестициды

(Лат. pestis - «зараза», и лат. caedere - «убивать».) Это химические вещества, применяемые в сельском хозяйстве для защиты культурных растений от сорняков, вредителей и болезней, а также для других целей. Применение пестицидов оказало влияние на жизнь всего человечества, Подсчитано, что без их применения урожай картофеля, яблок, цитрусовых снизился бы на 50 %, а производство мяса, молока и шерсти - на 25 %.

Пестициды помогли ликвидировать эпидемии сыпного тифа, заметно снизить заболеваемость желтой геморрагической лихорадкой, трипаносомозом и другими болезнями, широко распространенными на южных континентах. Их химический состав очень разнообразен и включает в себя более 12 классов соединений (см. Приложение 2). Наиболее распространены следующие четыре: хлорорганические (типа гексахлорциклогексана); фосфорорганиче-ские (типа метафоса, хлорофоса); карбоматы (типа севина); ртуть-органические (типа гранозана).

В тех остаточных количествах, которые при правильном применении пестицидов могут содержаться в продуктах, они не превышают допустимые и почти безвредны. Однако неправильное их использование (нарушение сроков опрыскивания и сроков применения) может привести к повышению концентраций ядохимикатов в продукте и нарушениям здоровья. Нет смысла приводить здесь конкретные названия пестицидов, так как их количество огромно (несколько сотен) и зависит от сельскохозяйственной культуры, внешних условий. Кроме того, учитывая быстрое привыкание вредителей к одним и тем же пестицидам, их даже для обработки одной и той же культуры приходится часто менять.

Чтобы обезопасить себя от превышения содержания пестицидов в продуктах, их нужно тщательно мыть, так как значительная часть ядохимикатов накапливается на поверхности. В тех случаях, когда имеется возможность снять кожицу (яблоки, груши), нужно это сделать, особенно, если они выращены не на собственном экологически чистом (по возможности) огороде, а куплены в магазине или на базаре.


Нитраты

Проблема нитратов активно обсуждается общественностью нашей страны. Нитраты - соли азотной кислоты HNO3 - являются нормальным продуктом обмена азотистых веществ любого живого организма, растительного или животного. Поэтому «безнитратных» продуктов в природе не бывает. Даже в организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах 100 мг и более нитратов. Однако при потреблении их в повышенных количествах они в пищеварительном тракте могут частично восстанавливаться до нитритов (более токсичных соединений), а последние при поступлении в кровь могут вызвать метгемоглобинемию - образование производного гемоглобина, в котором железо окислено (трёхвалентно) и которое не способно переносить кислород. Кроме того, из нитритов в присутствии аминов могут образовываться нитрозамины, обладающие канцерогенной активностью.

Допустимая суточная доза нитратов для взрослого человека составляет 325 мг в сутки. В питьевой воде их допускается до 45 мг/л. Рекомендуемое потребление продуктов питания, где используется питьевая вода (чай, первые и третьи блюда) примерно 1,0-1,5 л, максимум 2,0 л в день. Таким образом, с водой взрослый человек может потребить около 68 мг нитратов. Следовательно, на пищевые продукты остается 257 мг нитратов. Исследования показали, что токсическое действие нитратов в пищевых продуктах проявляется слабее, чем содержащихся в питьевой воде, примерно в 1,25 раза, то есть фактически безопасно с пищей потреблять 320 мг нитратов в сутки.

Основными источниками пищевых нитратов являются растительные продукты. Животные продукты (мясо, молоко) их содержат, как правило, весьма незначительно. Поскольку нитраты, как отмечалось выше, являются нормальным продуктом обмена азота в растениях, то они максимально накапливаются в период наибольшей активности их созревания. Чаще всего она проявляется перед началом уборки урожая. Поэтому недозрелые овощи (кабачки, баклажаны) и картофель, а также овощи раннего созревания могут содержать нитратов больше, чем достигшие нормальной уборочной зрелости. Кроме того, содержание нитратов в овощах может резко увеличиться при неправильном применении азотистых удобрений (не только минеральных, но и органических), например, при внесении их незадолго до уборки.

Однако у различных растений есть и свои индивидуальные особенности. Есть и «накопители» нитратов. К ним относятся зеленые листовые овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель, которые могут накапливать до 200-300 мг/% нитратов. Свекла может накапливать до 140 мг/% нитратов (это предельно допустимая концентрация), а некоторые сорта и больше, другие овощи - значительно меньше (мг/%): картофель до 25, ранняя морковь - до 40, поздняя - до 25, кабачки - до 40, огурцы -до 15, капуста белокочанная ранняя - до 90, поздняя - до 50. Фрукты, ягоды и бахчевые содержат нитратов очень мало (меньше 10 мг/%). В растениях нитраты распределены неравномерно. В капусте, например, нитраты больше всего накапливаются в кочерыжке, в огурцах и редисе - в поверхностных слоях, в моркови - наоборот. В среднем при мойке и зачистке овощей и картофеля теряется 10-15 % нитратов. Еще больше - при тепловой кулинарной обработке, особенно при варке, когда теряется до 40 % (свекла) до 70% (капуста, морковь) или 80 % (картофель) нитратов.

Поскольку нитраты - довольно химически активные соединения, то при хранении овощей их содержание уменьшается: за несколько месяцев на 30-50 %.

Попробуем представить реальную опасность нитратов для здоровья. Рассмотрим основные источники нитратов. Начнем с зеленых овощей (салат, петрушка, укроп и т. д.). Их потребление практически редко превышает 100 г в день, а чаще всего около 50 г, то есть с одной порцией можно получить менее трети от безопасной суточной дозы (выше отмечалось, что, с учетом биоэквивалента, безопасная доза нитратов в пищевых продуктах составляет около 320 мг.). Теперь перейдем к свекле. Её, как известно, потребляют только в отварном виде. Так как при варке (40 %) и зачистке (10 %) теряется половина нитратов, а рекомендуемая порция отварной свеклы составляет 125 г, то со свеклой мы можем получить лишь 100 мг нитратов (меньше трети суточной дозы). Картофель и капуста в отварном виде потребляются порциями по 300 г. С учетом потерь при и зачистке и кулинарной обработке с одной порцией этих продуктов можем потребить около 60 мг нитратов.

Аналогичные расчеты были сделаны специалистами и по остальным овощам и другим кулинарным обработкам, которые показали, что при обычном рациональном потреблении овощей в свежем и кулинарнообработанном виде мы с пищевыми продуктами практически никогда не сможем превысить безопасную суточную дозу нитратов. Тем более, что, в соответствии с рекомендациями по рациональному питанию не следует постоянно питаться одними и теми же продуктами, например, картофелем или капустой. Практически, как показали расчеты, среднесуточное поступление нитратов с основными корнеплодами, овощами, бахчевыми и фруктами, с учетом данных фактического питания и фактического содержания нитратов в пище, не превышает 100 мг. При этом примерно треть нитратов попадает со свеклой, чуть меньше - с капустой и картофелем, на остальные овощи и фрукты приходится менее 10 %. Если же нарушать принципы рационального питания, например, питаться одними овощами, да еще сырыми, как это рекомендуют некоторые поклонники вегетарианства и сыроедения (до 1,5 кг сырых овощей в день), то тут действительно можно превзойти безопасную дозу нитратов почти в 2 (более 650 мг в сутки) раза, на что мы и обращаем внимание.

Для дополнительной безопасности не лишне вспомнить еще один принцип рационального питания, предусматривающий необходимость разнообразия пищи. Поэтому не рекомендуется постоянно потреблять, да еще три раза в день, на закуску один и тот же овощ, например одну свеклу. Ограничивать же использование овощей и фруктов в питании из-за опасности нитратного отравления не следует, это лишит нас так необходимых нам витаминов.


Нитрозамины

Нитраты при некоторых условиях могут восстанавливаться в нитриты, а последние, взаимодействуя со вторичными и третичными аминами (а их довольно много в природе), образуют канцерогенные К-нитрозамины.

В зависимости от природы радикала могут образоваться весьма разнообразные нитрозамины (из них канцерогенным действием обладает более 100 соединений). Наиболее часто обнаруживаются два представителя этого класса соединений - нитрозодиметиламин и нитрозодиэтиламин. Больше всего нитрозаминов обнаружено в копченых мясных изделиях, колбасах, приготовленных с добавлением нитритов - до 80 мкг/кг, в соленой и копченой рыбе. (В свежем мясе и рыбе нитрозамины не обнаруживаются или находятся в следовых количествах - менее 1 мкг/кг). Из молочных продуктов нитрозамины обнаружены главным образом в сырах, прошедших фазу ферментации - одну из стадий производства сыра (до 10 мкг/кг). Из растительных продуктов нитрозамины обнаруживаются главным образом в солено-маринованных изделиях, а из напитков -в пиве, где суммарное их содержание может достигать 12 мкг/л.

Ингибиторами (или противоядием) нитрозаминов являются:

1 .Аскорбиновая кислота. Многие исследователи указывают, что применение аскорбиновой кислоты в 1,5 раза снижает заболеваемость раком желудка.

2.Крепкий чай.

3.Чеснок.


^ Полициклические ароматические углеводороды

Так же как и М-нитрозамины, они являются сильными канцерогенами. Сейчас насчитывается более 200 представителей этой группы соединений, образующихся, как правило, при термическом воздействии на пищевые продукты. Наиболее известным представителем полициклических углеводородов является бензопирен (правильное химическое название - 3,4-бенз (а) пирен). Он образуется при жарке зерен кофе - до 0,5 мкг/кг, в подгоревшей корке хлеба - до 0,5 мкг/кг. При сушке зерна дымом из бурого угля или мазутом - до 4, в копченой домашним способом рыбе или мясе - до 1,5, но встречаются и более высокие концентрации - 50 мкг/кг.

Такие деликатесы, как копченое мясо и рыба и другие копчености, должны всегда с точки зрения безопасности оставаться только деликатесами - их потреблять нужно понемногу и не очень часто, например по праздникам.


Антибиотики

Большинство загрязнителей накапливается в растительных продуктах. Это и понятно, растения первыми встают на пути загрязнителей из окружающей среды (почвы, воды, воздуха). Животные в большинстве случаев (но не всегда, например, с ртутью - наоборот) преграждают в определенной степени нас от загрязнителей, выделяя большую часть с фекалиями. Но есть такие загрязнители, которые присущи только животным продуктам. Это некоторые антибиотики. Они в последние годы широко используются в ветеринарной практике для лечения животных (например, маститов у коров). Поэтому существуют очень строгие инструкции, определяющие тип используемого антибиотика (не рекомендуется использовать антибиотики, предназначенные для лечения людей) и время от приема антибиотиков до убоя или до получения молока для питания людей.

Допускается наличие их в следовых количествах на пределе чувствительности методов обнаружения. К сожалению, эти строгие инструкции часто нарушаются и поэтому, например, до 30 % молока в торговой сети может содержать недопустимое содержание антибиотиков.

Из такого молока весьма трудно получить творог - оно не сворачивается. А у некоторых особо чувствительных людей и чаще всего детей наблюдается аллергия со всеми нежелательными признаками (сыпью на коже и т. д.).


^ Пищевые добавки

В пищевой промышленности применяется большая группа веществ, объединяемая общим термином «пищевые добавки». Под этим понятием чаще всего в литературе подразумевают группу соединений природного или искусственного происхождения, использование которых необходимо для усовершенствования технологии, получения продуктов «спецназначения» (диетических, например), сохранения требуемых или придания новых свойств, повышения стабильности или улучшения орголептических свойств пищевых веществ.

Пищевые добавки используются человеком много веков: соль, перец, гвоздика, корица и др. Однако широкое их использование началось в конце XIX века и было связано с ростом населения, концентрацией его в городах, необходимостью совершенствования традиционных пищевых технологий, достижениями химии, созданием продуктов «специального назначения».

Ф.Е. Будагян (1972) дает следующую классификацию пищевых добавок:

1)Антимикробные средства, способные задерживать размножение микробов в продуктах и удлинять сроки хранения.

2)Антиоксиданты, задерживающие процессы окислительнойпорчи жиров.

3)Пищевые красители.

4)Пищевые ароматизаторы.

5)Искусственные сладкие вещества.

6) Эмульгаторы.

7)Стабилизаторы, сохраняющие консистенцию продукта. 8)Отбеливающие (муку) средства.

9)Вещества, доводящие некоторые продукты до полного созревания (ускоряющие технологический процесс).

10) Подкисляющие и подщелачивающие вещества.

Использование пищевых добавок предусматривается для улучшения качества продуктов, но не для сокрытия пороков, порчи их.

Санитарным законодательством разрешается использовать только относительно безвредные вещества в концентрациях, безопасных для человека.

Им же рекомендовано исключить пищевые добавки к продуктам питания грудных детей.

В качестве пищевых добавок в сети государственного производства продуктов максимально используются натуральные вещества. Довольно широкое распространение получило применение красителей. Для подкрашивания кремовых кондитерских изделий, напитков и других продуктов используются соки или экстракты свеклы, моркови, винограда, черноплодной рябины, шиповника. Все красители допускаются к применению после длительных исследований, дозировка их строго контролируется.

Для ароматизации пищевых продуктов используются натуральные экстракты, настои, плодово-ягодные соки, некоторые вина, коньяки. Синтетические эссенции применяются для ограниченного наименования (ассортимента) продуктов при строгом дозировании их.

Антиокислители (антиоксиданты) используются, главным образом, для жиров и продуктов с большим содержанием жира с целью предотвращения их порчи. Наиболее широкое применение для этой цели получили аскорбиновая кислота, токоферолы (витамин Е).

Искусственные сладкие вещества используются при изготовлении диетических продуктов для больных диабетом, ожирением и другими болезнями обмена веществ.

Широкое применение для этой цели получили ксилит и сорбит. Несмотря на то, что эти вещества включаются в обмен веществ по углеводной схеме, они не вызывают значительного повышения содержания сахара в крови. Длительное применение этих продуктов не выявило их негативного действия на организм.

В последние 10-15 лет довольно широкое распространение получил аспартам - препарат, синтезированный в США в 1965 г. и рекомендованный к употреблению в 1975-80 гг. Экспериментальные исследования, проведенные в институте питания АМН СССР в 1989 году дали положительную оценку аспартаму фирмы «Нутрасвит». Был налажен выпуск этого препарата под названием «Сластилин». В то же время в США появились сообщения о негативном влиянии аспартама на состояние здоровья. В настоящее время очень много новых, в том числе искусственных, подсластителей поступает из-за рубежа. Использование их может быть допущено только при наличии сертификата и соответствии их действующим санитарным требованиям.

Ускорители технологического процесса. Биологические процессы в производстве пищевых продуктов требуют определенной длительности времени. Основным средством интенсификации технологического процесса являются ферменты, полученные из бактерий, дрожжей, грибов.

Наиболее широко применяются ферменты в рыбной, мясомолочной, хлебопекарной и других отраслях пищевой промышленности. Как и прочие пищевые добавки, ускорители технологического процесса допускаются к применению и дозируются на основании санитарного законодательства.

Следует особо обратить внимание на препараты, стимулирующие рост животных. С этой целью применяются гормоны, белково-витаминные концентраты (БВК).

Применявшийся ранее гормон диэтилстильбестрол в настоящее время запрещен в связи с побочными действиям на людей, потребляющих такие продукты.

Используются стимуляторы лактации коров (для повышения удоев) -соматотропины. Имеются сведения, что эти вещества специфически действуют на коров, в организме человека они разрушаются.

Что касается БВК - как известно, по стране несколько лет назад прошло движение — митинги протеста против производства БВК в связи с негативным влиянием таких предприятий на экологию.

Тем не менее, Всесоюзный симпозиум с международным участием «Белковые продукты микробиологического синтеза: анализ качества, медико-биологическая оценка и эффективность применена в сельском хозяйстве», прошедший в Москве 12-15 декабря 1989 года, отметил, что на основании многолетних санитарно-гигиенических, биологических, ветеринарно-технологических исследований и производственных испытаний кормовой ценности доказана безвредность и безопасность белковых продуктов микробиологического синтеза (паприна и фермозина) как для животных, так и для человека.

И все же продолжают поступать сведения о вредном действии БВК и необходимости запрета его для производства продуктов животноводства и птицеводства.

^ Пищевые кислоты - применяются в кондитерской, консервной промышленности, в производстве безалкогольных напитков и др. Для подкисления продуктов используются главным образом органические кислоты: лимонная, уксусная, винно-каменная, яблочная.

В концентрациях, допущенных в соответствии в ТУ, ГОСТ, ОСТ, рецептур, указанные кислоты безвредны для здоровья людей.

^ Фиксаторы миоглобина. Для сохранения стойкости розово-красного цвета мясопродуктов используется нитрит натрия. Остаточное содержание нитрита натрия допускается от 30 до 50 мг/кг. За рубежом (Венгрия, Югославия) нитриты натрия применяются в значительно больших концентрациях (до 300 мг/кг), используется антимикробное действие этого вещества.

В производстве сыра нитрит натрия используется как консервант. Следует помнить, что нитрит натрия токсичен и способствует образованию нитрозаминов, которые обладают выраженным канцерогенным действием. Поэтому применение нитрита натрия требует особого контроля и предосторожности.

Таким образом, все пищевые добавки не являются пищевыми веществами, многие из них токсичны, могут вызывать побочное действие.

В связи с этим их качество, дозировка, методы применения регламентируются санитарным законодательством и в условиях государственного производства жестко контролируются.

Также разработаны специальные таблицы, позволяющие быстро установить степень опасности той или иной добавки. Одна из таких таблиц, показывающая соответствие буквенно-цифровых кодов некоторых вредных пищевых добавок типам заболеваний, вызываемых ими, приведена нами в Приложении 3.

В условиях кооперативного (частного) производства продуктов питания такого контроля нет. Практика существования кооперативов выявила грубые нарушения использования неразрешенных красителей и других пищевых добавок.


^ Пищевые токсикозы немикробной этиологии

Все пищевые токсикозы можно разделить на три класса: токсикозы немикробного, микробного происхождения, а также отравления неуточненной этиологии (причины). В задачи работы не входило изучение отравлений микробной и неуточненной природы, поэтому ниже рассмотрен только класс токсикозов немикробной этиологии. Условно их тоже можно разделить на две группы:

• 
  В первую входят отравления веществами, содержание которых в пище изначально повышено. Они рассмотрены на примере отравлений нитросоединениями и пестицидами;
  
• 
  Вторую группу составляют токсикозы примесями, мигрирующими в продукты из оборудования, инвентаря, тары и упаковочных пленок. Они рассмотрены на примере отравлений некоторыми токсичными химическими элементами, а также солями медии цинка.
  

Рассмотрим эти группы подробнее.


^ ОТРАВЛЕНИЯ НИТРИТАМИ И ДРУГИМИ ПИЩЕВЫМИ ДОБАВКАМИ ПРИ ПОВЫШЕННОМ ИХ СОДЕРЖАНИИ

В ПРОДУКТАХ


1. Отравление нитратами и нитритами.

При постоянном поступлении в организм даже небольших количеств нитритов и некоторых других пищевых добавок, применяемых в пищевой промышленности, могут развиться хронические пищевые отравления.

В результате поступления в организм нитрозосоединений развивается хроническая нитратно-нитритная метгемоглобинемия.

В развитии этой болезни, помимо колбасных изделий и копченостей, немаловажную роль играют многие растительные пищевые продукты: свекла, картофель, морковь, репа, редис, цветная капуста, салат и другие продукты, содержащие повышенное количество нитратов, нитритов и нитрозоаминов. В растительные препараты они поступают из минеральных азотных и азотистых удобрений.

Нитраты и нитриты вносят в колбасные изделия, копчености, сыры и другие продукты в качестве пищевых добавок. Некоторые нитрозосоединения обладают мутагенной активностью.

Нитриты, взаимодействуя с гемоглобином крови при поступлении в организм человека, образуют метгемоглобин, который инактивирует (замедляет действие) оксигемоглобина. Инактивация неповрежденной части гемоглобина отмечается даже при незначительной метгемоглобинемии и вызывает снижение поступления кислорода к тканям, отрицательно влияя на здоровье.

Для профилактики отравлений следует строго учитывать и соблюдать правила хранения и отпуска нитритов на предприятиях, где они применяются. Необходимы также строгий контроль за технологическим процессом изготовления колбас и строгое нормирование содержания в них нитритов. Нитриты в колбасном производстве следует применять в виде растворов, которые должна готовить лаборатория. Содержание нитритов в копченых и полукопченых колбасах не должно превышать 3-10 мг.


^ 2. Отравление пестицидами.

Особенностью пестицидов является то, что, уничтожая одни живые организмы, они одновременно действуют и на другие, в том числе и на человека.

Пестициды в большинстве своем чрезвычайно токсичны. Поступая в организм человека даже в ничтожном количестве с воздухом, водой, продуктами питания, пестициды меняют ход биологических процессов, что приводит к нарушению физиологических функций и возникновению заболеваний, отравлений.

Пестицидами, вызывающими тяжелые отравления, являются, главным образом, мышьяк, фосфороорганические (ФОП) и хлоро-органические пестициды (ХОП). Наиболее тяжело отравления протекают у детей и составляют более 50 % от общего количества, с наибольшим числом смертельных случаев.

Кроме токсического действия на организм человека, пестициды обладают влиянием на химический состав продуктов, который заключается в том, что в них:

1) Увеличивается содержание солей калия в 4 раза, солей фосфорной кислоты - в 2 раза.

2)Снижается содержание солей магния на 50 %, солей меди -на 30 %, солей натрия - на 15-16 % от прежнего уровня.

3)Снижается содержание витамина С на 11-15 % (в лимоне, в перце). Кроме того, фосфороорганические соединения уменьшают содержание ненасыщенных жирных кислот.

Разработаны методики по определению содержания пестицидов в пищевых продуктах. В стране действует сеть лабораторий в системе санэпидслужбы, ветсаннадзора и агропрома по определению остаточных количеств ядохимикатов в пищевых продуктах.

Кроме того, предъявляются особые гигиенические требования к пестицидным препаратам:

1)В сельском хозяйстве должны, как правило, применяться малотоксичные для теплокровных животных и человека вещества(исключение составляют только зооциды и протравители семян, так как в данное время не найдены для указанных целей малотоксичные соединения).

2) Не должны использоваться стойкие вещества, не разлагающиеся в природных условиях на нетоксичные компоненты, в течение двух и более лет.

3)Не следует применять средства с резко выраженной куммуляцией, то есть способностью задерживаться и накапливаться вживых организмах, в том числе и в организме человека, даже при попадании в ничтожно малых количествах.

Не допускаются к применению вещества, если при предварительном изучении их установлена реальная опасность канцерогенности, мутагенности, эмбриотоксичности и аллергенное.

Неблагоприятное действие пестицидов на здоровье населения может проявиться:

1) острым отравлением при поступлении относительно большого количества токсических веществ;

2)хроническим отравлением при длительном поступлении малых доз пестицида.

В наибольшей степени этими свойствами обладает хлороорганические пестициды.

Профилактика вредного действия пестицидов:

1. 
   полное исключение использования пестицидов, устойчивых во внешней среде и обладающих выраженными кумулятивными свойствами;
   
2. 
   допуск в пищевых продуктах остаточного содержания пестицидов и их метаболитов в концентрациях, не оказывающих вредного воздействия; использование в сельском хозяйстве для обработки культур пестицидов с коротким периодом полураспада;
   
3. 
   контроль за строгим соблюдением инструкций по применению пестицида и выполнением срока экспозиций и ожидания, обеспечивающего время освобождения продукта от остатков пестицида;
   
4. 
   осуществление контроля за содержанием остаточных количеств пестицидов и недопущение превышения ПДК.
   

^ ОТРАВЛЕНИЕ ПРИМЕСЯМИ, МИГРИРУЮЩИМИ В ПРОДУКТЫ ИЗ ОБОРУДОВАНИЯ, ИНВЕНТАРЯ, ТАРЫ И УПАКОВОЧНЫХ

ПЛЕНОК


В пищевой промышленности в настоящее время используются сотни наименований различных синтетических материалов, которые непосредственно контактируют с продуктами питания. Эти синтетические материалы, используемые в пищевой промышленности, допускаются к практическому внедрению только с разрешения Министерства здравоохранения России, основанного на детальном изучении свойств этих материалов.

Однако иногда из кухонной посуды, аппаратуры, тары и упаковочных материалов в пищу могут переходить соли тяжелых металлов (медь, цинк, свинец и др.) и различные органические вещества.


^ 1. Отравления свинцом.

Для возникновения хронических свинцовых отравлений требуются сравнительно незначительные количества свинца в пище. Дозы свинца 2-4 мг, ежедневно употребляемые с пищей, через несколько месяцев вызывают признаки свинцового отравления.

Пища может загрязняться свинцом от посуды, припоев, глазури, эмали, заводского оборудования и т. д. Наблюдавшиеся в нашей стране пищевые свинцовые отравления были связаны преимущественно с употреблением для хранения продуктов кустарной глиняной посуды, покрытой свинцовой глазурью (содержание свинца 40-60 %), которая легко отдает свинец в продукт.

Поступая в организм в небольших количествах, свинец откладывается в костях, способных задерживать его надолго и в значительных концентрациях. Пока свинец находится в костях, он безвреден. Однако при некоторых состояниях (утомление, голодание, инфекционные болезни и т. д.) свинцовые соли переходят в кровь и оказывают токсическое действие. Хроническое отравление свинцом развивается медленно. Самочувствие человека долгое время остается удовлетворительным. Затем появляются общая слабость, головокружение, головная боль, тремор конечностей, потеря аппетита, снижение массы тела, упадок сил. В более поздних стадиях у пострадавших на деснах обнаруживают голубовато-серую «свинцовую кайму», возникающую под действием сульфита свинца. Сравнительно рано появляются свинцовые колики и запор. В связи с действием соединений свинца на кровь у пострадавших наблюдаются выраженные явления анемии.

Недавно ученые США пришли к заключению, что токсикация РЬ -причина агрессивного поведения школьников и снижения их способности к обучению.

В настоящее время по действующему санитарному законодательству все гончарные производства должны применять только «фриттированную глазурь» с минимальным содержанием свинца (12 % против 40-60 %). Готовую гончарную посуду следует подвергать испытанию на отдачу свинца. Глазурованная посуда не должна отдавать свинец в 4 % раствор уксусной кислоты при кипячении его в испытуемой посуде в течение 30 мин. В профилактике свинцовых отравлений большое значение имеет контроль за качеством полуды. Полуда (сплав олова и свинца) применяется для лужения пищевой железной и медной посуды, а также деталей технологического оборудования с целью предохранения их от ржавчины. Содержание свинца в полуде, применяемой для лужения внутренней поверхности пищевой посуды, по санитарным нормам не должно превышать 1 %. Для запаивания наружных швов посуды допускается 10 % свинца в полуде. В оловянных покрытиях консервной жести содержание свинца не должно превышать

0,04 %. Внедрение в пищевую промышленность новых видов жести, покрытых специальными лаками, является радикальной мерой предупреждения попадания в консервы свинца.


^ 2. Отравления алюминием.

Это наиболее распространенный металл; 8,8 % массы земной коры составляет А1, входящий в состав различных минералов. Соответственно высоко содержание А1 в различных объектах окружающей среды: в почвах -150-600 мкг/кг, в воздухе городов -около 10 мкг/м (в сельской местности лишь 0,5 мкг/м), в водоисточниках - от 2,5 до 120 мкг/л. В живых организмах А1 не выполняет какой-либо физиологической функции, но из-за своей распространенности входит в состав живого вещества. Общее количество такого включенного в клеточные организмы А1 составляет 5 млрд т. Больше всего А1 в бактериях (200 мг/кг сухого веса) и наземных растениях - 4 г/кг сухого веса. Острая токсичность А1 невелика (ЛД5о = 370 мг/кг). Первые данные о токсичности алюминия были получены лишь в 70-х годах нашего века. Поступающие в организм с водой и пищей ионы А1 в форме нерастворимого фосфата выводятся с фекалиями, а частично всасываются в желудочно-кишечном тракте в кровь и выводятся почками. Если же деятельность почек нарушена, происходит накапливание А1, сопровождающееся ростом хрупкости костей, нарушением метаболизма Са, Mg, Р, F и развитием различных форм анемии. Обнаружены и более грозные проявления токсичности А1: нарушения речи, провалы памяти, нарушения ориентации, помутнение рассудка, конвульсии, а порой и гибель пациентов с почечной недостаточностью, проходивших лечение на аппаратах гемодиализа (искусственная почка). Все эти симптомы мозгового заболевания, названного «диализная энцефалопатия», исчезли, когда используемую при гемодиализе воду стали предварительно очищать от ионов А1. Саму же очистку от ионов А1 предприняли, поскольку в мозговых клетках погибших было обнаружено высокое содержание этих ионов. Аналогичные симптомы наблюдались у лабораторных животных при обогащении их пищи соединениями А1. Схожие признаки отмечены у жителей острова Гуам, почва которого обогащена А1. Приведенные отклонения схожи с симптомами болезни Альцгеймера. Эта новая напасть проявляется в развитых странах и поражает пожилых людей. Так, сегодня число пораженных болезнью Альцгеймера в США превысило 3 млн. человек. Столь же неблагополучно положение и в Великобритании, Швеции. Статистических данных по России нет, и причин здесь по крайней мере две. Бытующий термин «старческий маразм» маскирует болезнь Альцгеймера, а другая причина в том, что средняя продолжительность жизни мужчин в России меньше 60 лет. Проявление же болезни характерно в более пожилом возрасте. При нормально функционирующих почках накопление А1 в мозговой ткани происходит медленно, и это прогрессирующее мозговое заболевание подчас не успевает проявиться из-за кончины человека по иной причине (следует сказать, что прямая связь между ионами А1 и болезнью Альцгеймера принимается не всеми медиками).

Токсичность А1 явилась «выстрелом в спину» для человечества. Будучи третьим по распространенности элементом земной коры и обладая ценными качествами, металлический алюминий нашел широчайшее применение и в технике (уже в 60-е годы А1 использовали при производстве около 4 тыс. изделий) и в быту. И, хотя посуда не является главным поставщиком А1 в организм, вклад ее в развитие вышеуказанных недомоганий достаточно велик. Среди же пищевых материалов наивысшей концентрацией выделяется, увы, чай (до 20 мг/г).


^ 3. Отравления солями меди и цинка.

Соли меди и цинка в отличие от соединений свинца вызывают только острые отравления, которые возникают при неправильном пользовании медной и оцинкованной посудой. Соли указанных металлов оказывают раздражающее и прижигающее действие на слизистую оболочку желудка, поэтому выраженного общего действия на организм не оказывают.

Острое заболевание солями меди и цинка наступает через 2-3 ч после приема пищи. При больших концентрациях этих солей в пище через несколько минут у пострадавших начинается рвота, появляются коликообразные боли в животе, к которым присоединяется понос. Ощущается металлический привкус во рту. Выздоровление наступает в течение суток после удаления солей меди и цинка с рвотными массами и испражнениями.

Профилактика заключается в ограничении допуска медной и оцинкованной посуды на предприятиях пищевой промышленности. Оцинкованную посуду разрешается использовать только для хранения сыпучих веществ (мука, крупа, сахар, соль и т. д.) и питьевой воды.

Медная пищевая посуда и аппаратура должны своевременно покрываться полудой. Медную посуду и аппаратуру без полуды можно использовать только в некоторых отраслях пищевой промышленности (кондитерская, консервное производство) при условии быстрого освобождения медных емкостей от продукции, своевременной хорошей очистки (до блеска) от окислов.


^ ПИЩЕВАЯ АЛЛЕРГИЯ

Деление между двумя группами токсикозов, описанных выше, весьма условно. Пример тому - пищевая аллергия, заболевание, происхождение которого проследить очень трудно.

Пищевая аллергия, то есть непереносимость некоторых пищевых веществ, обусловленная специфическим влиянием их на иммунную систему организма человека, является одним из наиболее прогрессирующих в последние годы заболеваний, связанных с пищей и питанием. Популярной литературы об этом заболевании немного, поэтому рассмотрим ее подробнее.

Очень часто она вызывается попаданием в кровь некоторых белков или полипептидов пищи или необычных низкомолекулярных соединений.

Белки расщепляются в желудке и кишечнике. Большое количество разнообразных ферментов, расщепляющих белки, в панкрети-ческом соке, присутствие их в желудочном и кишечном соках, а также на самой кишечной стенке (пристеночное пищеварение) как будто бы должны гарантировать полное расщепление всех белковых молекул до аминокислот. Однако в действительности дело обстоит иначе. Обнаружено, что белки могут всасываться не только в виде аминокислот, но и в форме пептидов и далее в полностью независимом виде. По данным различных исследователей, относительное количество белков, всасывающихся в форме пептидов или в неизменном виде, сравнительно мало, однако влияние их велико.

Биологическая целесообразность этого явления заключается в том, что попадание из желудочно-кишечного тракта в кровь чужеродных для организма молекул белка или полипептидов приводит к выработке соответствующих антител на эти соединения и таким образом увеличивает иммунную защиту организма. Кроме того, некоторые образующиеся в процессе расщепления белков пептиды обладают определенной биологической (гормональной) активностью, которая используется организмом. Имеются, в частности, данные о стимулирующем влиянии некоторых пептидов, образующихся в процессе пищеварения и попадающих в кровь, на состояние центральной нервной системы.

Однако наряду с благоприятными для организма последствиями всасывания белков в кровь в неизменном виде или в форме полипептидов могут наблюдаться и отрицательные реакции, а именно, пищевая аллергия на те или иные продукты питания.

Пищевая аллергия выражается в нежелательных болезненных реакциях (отек, покраснение и зуд кожи, затрудненное дыхание и т. д.) в ответ на потребление белка одного или нескольких пищевых продуктов (клубники, молока, яиц и др.). При этом болезненные реакции обычно не только не снижаются после каждого последующего потребления непереносимого организмом пищевого продукта, но могут и возрастать.

Аллергия является результатом индивидуальной повышенной чувствительности организма человека к определенному веществу (аллергену) в результате предыдущего контакта с этим веществом. При попадании в кровь человека чужеродных клеток или молекул (антигенов) образуются антитела против них. Эти антитела при вторичном поступлении в кровь антигена вступают в реакцию с ним, приводя его к инактивации. В этом заключается суть реакций выработки и проявления специфического иммунитета, столь необходимых для защиты организма от нежелательных воздействий факторов окружающей среды. Однако в ряде случаев при первичном поступлении в кровь антигена образуются особые, так называемые реагиновые антитела, которые присутствуют не только в сыворотке крови, но и располагаются на поверхности ряда весьма реактивных клеток как в крови, так и в некоторых тканях. Реакция этих антител со вторично поступившим в кровь антигеном сопровождается измерением структуры и обмена веществ в этих клетках и образованием в последних высокоактивных веществ, которые выделяются в кровь и приводят к развитию клинической картины аллергии. Антигены, вызывающие аллергические реакции, получили название аллергенов.

Антигены и аллергены могут попадать в кровь человека различными путями (например, из воздуха через легкие, кожу и т. д.) Один из этих путей -желудочно-кишечный тракт, по которому проходит пища.

Пищевая аллергия может вызываться не только пищевыми белками, являющимися антигенами для организма человека, но и необычными низкомолекулярными соединениями, попадающими в пищу. Эти необычные низкомолекулярные соединения могут выступать в роли так называемых гаптенов, то есть присоединяться к собственным белкам человеческого организма и преобразовать их тем самым в чужеродные белки, которые вызывают ответные иммунологические реакции, в ряде случаев -аллергической природы. Присоединение необычных низкомолекулярных соединений, попавших в пищу, а из нее в кровь, к собственным белкам организма человека происходит в печени, где они реагируют с белками клеток этого органа.

Все чаще встречающиеся случаи проявления данного вида пищевой аллергии связаны с химизацией народного хозяйства и прежде всего сельского хозяйства, что способствует появлению и накапливанию в некоторых продуктах питания самых различных и необычных для организма человека низкомолекулярных соединений.

Профилактика и лечение пищевой аллергии состоит в исключении непереносимых продуктов питания из суточного рациона, то есть в создании так называемых элиминационных диет, не содержащих пищевых аллергенов или низкомолекулярных гаптенов.

Белки, вызывающие пищевую аллергию у подверженных этому заболеванию людей, чаще всего встречаются в ягодах и фруктах, затем в молоке, яйцах, рыбе, но могут присутствовать и в других пищевых продуктах. Если установлен пищевой продукт, вызывающий аллергию (например, клубника или яйца), то наиболее простым путем лечения заболевания является исключение этого продукта из пищевого рациона и замена его другими, близкими к нему по своим свойствам, но не вызывающими аллергию.

Значительно сложнее, когда пищевую аллергию вызывают сразу несколько продуктов питания, так как в этом случае их исключение из пищевого рациона может привести к развитию тех или иных видов пищевой недостаточности. В таком случае совершенно необходимо обратиться к врачу (к врачу вообще желательно обратиться при любом проявлении пищевой аллергии).

Пищевая аллергия наиболее часто встречается у детей и особенно у детей грудного возраста. Это объясняется тем, что пищеварительная система у детей раннего возраста далеко не совершенна. У новорожденных детей еще очень мала активность пищеварительных ферментов и слаба система иммунологической защиты от чужеродных влияний. Единственная пища, к которой они приспособлены, - материнское молоко. Белки материнского молока, включая иммуноглобулины, почти беспрепятственно проникают в кровь новорожденного ребенка и при этом не только не вызывают вреда, но и оказывают положительное действие, усиливая иммунологическую систему защиты.

Если же у кормящей женщины пропадает молоко и для питания ребенка используются заменители женского молока, приготовленные на основе коровьего молока, то последние, попадая в кровь ребенка и являясь чужеродными для организма, могут приводить к возникновению аллергических реакций. Учащение случаев пищевой аллергии у детей связано преимущественно с применением заменителей грудного женского молока.

Кормящая мать, если у нее пропало молоко, не должна торопиться предлагать своему ребенку заменитель молока. Надо постараться приобрести донорское женское молоко. А лучше всего попытаться восстановить образование собственного грудного молока. Женское молоко - самая лучшая еда для грудного ребенка в первые шесть месяцев жизни.

В некоторых случаях, правда пищевая аллергия может возникнуть и у детей, получающих только материнское молоко. Причиной чаще всего бывает неправильное питание матери: чрезмерное потребление пищи, богатой белками, или недостаточно разнообразное питание. Объясняется это тем, что пищевые белки способны проникать не только в кровь кормящей женщины, но и в ее молоко, и в составе женского молока попадать в пищеварительный тракт, а затем и в кровь грудного ребенка, вызывая в ряде случаев нежелательные аллергические реакции.

По мере развития пищеварительного тракта и совершенствования иммунологической системы частота возникновения аллергических реакций у детей снижается, хотя и остается в целом выше, чем у взрослых. Главным способом лечения пищевой аллергии у детей, так же как и у взрослых, является исключение из рациона продукта, приводящего к развитию аллергических реакций. Но в каждом случае надо все-таки обратиться за помощью к врачу.

Аллергию нельзя путать с непереносимостью некоторых продуктов питания вследствие недостаточной активности отдельных пищеварительных ферментов. Например, непереносимость молока чаще всего объясняется слабой активностью лактазы, в результате чего лактоза молока не расщепляется. Так же объясняется непереносимость черного хлеба, бобовых (из-за отсутствия ферментов, расщепляющих рафинозу и стахиозу) и т. д. Отличить непереносимость от аллергии может только врач.

После изучения такого количества материала по загрязнителям, появившимся в пище в результате деятельности человека, могло создаться впечатление, что все продукты в той или иной степени опасны.

В действительности это не совсем так. Большая часть современной продукции совершенно безвредна, а те неприятности, которые связаны с нарушением здоровья человека, более чем на 80 % обязаны пищевым отравлениям микробного происхождения, которые в работе не рассматривались.

Однако некоторые продукты все же представляют реальную опасность для здоровья потребителя, что доказывает экспериментальная часть нашей работы.