2014-06-02

Природні токсиканти і забруднювачі їжі

5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 5.00 (1 голос)

Їжа

Усі харчові речовини корисні здоровому організму в оптимальних кількостях і оптимальному співвідношенні. Але в їжі завжди присутні мікрокомпоненти, які у відносно підвищених кількостях викликають негативний ефект. До них відносяться, по-перше, так звані природні токсиканти – натуральні, притаманні даному виду продукту біологічно активні речовини, які можуть за певних умов споживання викликати токсичний ефект, по-друге, «забруднювачі» – токсичні речовини, що потрапляють у їжу з навколишнього середовища внаслідок порушення технології вирощування (годівлі – для тварин), виробництва або зберігання продуктів чи інших причин.

Природні токсиканти

До природних токсикантів відносяться біогенні аміни, деякі алкалоїди, ціаногенні глікозиди, кумарини і ряд інших сполук.

Біогенні аміни

Найбільш вивчені із природних токсикантів так звані біогенні аміни, такі як серотонін, тірамін, гістамін, що володіють судинозвужувальним ефектом, і ряд інших. Серотонін міститься перегажно в овочах і фруктах, наприклад у томатах 12 мг/кг серотоніну, у сливі до 10 мг/кг, а також у шоколаді до 27 мг/кг. При великому споживанні томатів в організм може надходити серотонін у кількостях, порівнянних з фармакологічними дозами.

Тірамін найчастіше виявляється у ферментованих продуктах (у сирі вміст тіраміну може досягати 1100 мг/кг), а також у деяких рибних продуктах, наприклад у маринованому оселедці до 3000 мг/кг.

Гістамін – викликає порушення судинних реакцій, наприклад, головний біль. Його вміст у більшості випадків корелює з тіраміном.

У сировині гістаміну від 10 до 2500 мг/кг, у рибних консервах, в’яленій рибі до 2000 мг/кг.

Так що гіпертонікам зловживати сиром і рибними делікатесами не доводиться.

З інших біогенних амінів, що володіють більш слабкою дією на організм, слід зазначити путресцин ( до 680-мг/кг у деяких сирах і до 120 мг/кг у консервованому оселедці), кадаверин ( до 370 мг/кг у деяких сирах і до 100 мг/кг у консервованому тунці). При цьому вміст путресцину і кадаверину (а також спермідину) збільшується при зберіганні рибної продукції.

Вміст гістаміну в кількостях більше 100 мг/кг може становити небезпеку для здоров’я, тому реалізовувати продукти з такою кількістю гістаміну заборонено.

Алкалоїди

Найбільш вивчені так звані пуринові алкалоїди, до яких відноситься кофеїн і теобромін та теофілін, які часто його супроводжують. Вони збуджують нервову систему, що не завжди бажано.

Безпосередньо в зернах кави і листах чаю вміст кофеїну залежно від виду сировини може досягати від 1 до 4 %. У напоях – каві і чаю, природно, менше. В залежності від способу приготування і дози у каві (напої) до 1050 мг/л кофеїну, у чаю (напої) до 350 мг/л. У напоях типу пепсі-кола і кока-кола до 100 мг/л і вище. Тому міцна кава і чай багатьом людям через порушення нервової системи вживати на ніч не рекомендується, так само як у будь-яку годину дня дітям напої типу пепсі-кола і кока-кола.

Однак слід зазначити, що пуринові алкалоїди при їх систематичному споживанні на рівні 1000 мг у день викликають у людини постійну потребу в них, на зразок тої, що виникає в алкоголіків до спиртного. Ця ненормальна потреба за аналогією з алкоголізмом отримала назву «кавоїнізм». Безумовно, таке постійне споживання ковоподібних алкалоїдів небажане навіть для здорових людей.

І ще про два алкалоїди, що містяться в картоплі – соланін, а також хаконін, які відносять до групи стероїдних алкалоїдів. При проростанні і позеленінні картоплі в шкірочці і позеленілій частині бульби кількість соланіну (і хаконіну) збільшується більш ніж в 10 разів і може досягати 500 мг/кг. Соланін – речовина середньої токсичності і при потраплянні в організм у підвищених кількостях може викликати типові ознаки отруєння (задишку, нудоту, понос). На наше щастя, ці алкалоїди мають сильно гіркий смак і при чищенні картоплі від шкірки зазвичай позбавляються.

Ціаногенні глікозиди

У ряді інших фруктів зустрічаються глікозиди (тобто речовини, що містять у своїй сполуці цукор) деякі ціаногенні альдегіди або кетони, які при ферментативному або кислотному гідролізі виділяють синильну кислоту HCN, що викликає ураження нервової системи.

Найвідоміший із ціаногенних глікозидів – амігдалин, який виявляється головним чином у кісточках (наприклад, мигдалю від 5 до 8 %, персиків, сливи і абрикосів від 4 – до 6 %). Тому захоплюватися приємними гіркими абрикосовими і мигдальними ядрами не варто. До речі, на державних кондитерських фабриках застосування гіркого мигдалю обмежується.

У наливках і настойках, отриманих з використанням фруктів з кісточками (вишня, персик, абрикос та інші), амігдалин гідролізується ферментами з утворенням синильної кислоти, що небезпечно для здоров’я. Тому зберігати такі наливки і настойки тривалий час ( понад 1 рік) не рекомендується. У той же час компоти і варення з кісточкових безпечні, тому що при нагріванні ферменти, які гідролізують амігдалин, інактивуються і утворення синильної кислоти не відбувається.

У деяких рослинах зустрічаються і інші природні токсиканти, наприклад кумарини ( у деяких листових овочах).

Щоб убезпечити себе від небажаної дії натуральних токсикантів, слід якомога різноманітніше харчуватися, дотримуватися принципу раціонального харчування. В такому випадку у щоденному раціоні нагромадження небажаних токсикантів в небезпечних для здоров’я концентраціях не відбудеться.

Забруднювачі

Як відзначалося вище, у результаті впливу забрудненого навколишнього середовища при порушенні норм вирощування рослин або годівлі тварин, а також при порушенні технологічної обробки або умов зберігання, в харчових продуктах можуть з’явитися токсичні речовини. Їх називають забруднювачами. До них в основному відносяться токсичні елементи, мікотоксини, пестициди, антибіотики і ряд інших сполук.

Токсичні елементи

Зазвичай розглядають 8 елементів: ртуть, свинець, кадмій, миш’як, цинк, мідь, олово і залізо. Найбільшу небезпеку з них представляють перші три.

Ртуть – досить токсична отрута кумулятивної дії (тобто здатна накопичуватися), тому в молодих тварин її менше, ніж у старих, а в хижаках більше, ніж у тих об’єктах, якими вони харчуються. Особливо цим відрізняються хижі риби, такі, як тунець, де ртуть може накопичуватися до 0,7 мг/кг і більше. Тому хижою рибою краще не зловживати в харчуванні. З інших тваринних продуктів «накопичувачем» ртуті є нирки тварин – до 0,2 мг/кг. Це, звичайно, відноситься до сирого продукту. Оскільки нирки при кулінарній обробці попередньо багаторазово вимочують по 2-3 години зі зміною води і двічі виварюють, то в продукті, що залишився, вміст ртуті зменшується майже в 2 рази.

З рослинних продуктів ртуті найбільше іститься в горіхах, у какао-бобах і шоколаді (до 0,1 мг/кг). У більшості інших продуктів вміст ртуті не перевищує 0,01–0,03 мг/кг.

Свинець – отрута високої токсичності. У більшості рослинних і тваринних продуктів його природний вміст не перевищує 0,5–1,0 мг/кг. Більше його виявляють у хижих рибах (у тунці до 2,0 мг/кг), молюсках і ракоподібних (до 10 мг/кг).

В основному підвищення вмісту свинцю спостерігається в консервах, поміщених у бляшану тару, яка спаюється збоку і до кришки припоєм, що містить певну кількість свинцю. На жаль, пайка іноді буває неякісною (утворюються бризки припою), і хоча консервні банки ще додатково покриваються спеціальним лаком, це не завжди допомагає. Є випадки, правда досить рідкісні (до 2 %), коли в консервах із цієї тари накопичується, особливо при тривалому зберіганні, до 3 мг/кг свинцю і навіть вище, що, звичайно, становить небезпеку для здоров’я. Тому продукти в цій тарі не варто зберігати більше 5 років.

Велике забруднення свинцем відбувається при згоранні етильованого бензину. Тетраетилсвинець, доданий у бензин для підвищення октанового числа в кількості близько 0,1 %, досить леткий і більш токсичний ніж сам свинець і його неорганічні сполуки. Він легко потрапляє в ґрунт і забруднює харчові продукти. Тому продукти, вирощені уздовж автострад, містять підвищену кількість свинцю. Залежно від інтенсивності руху ця небезпечна зона може простягтися від 10 до 500 м. Тому уздовж доріг слід саджати тільки лісові породи або вирощувати кормові культури. Однак цим іноді зневажають і часто уздовж доріг висаджують плодові дерева, які дають забруднені свинцем плоди. Прекрасний приклад відносно боротьби із забрудненням продуктів показала Данія. Там заборонили використання в автомобілях етильованого бензину і природний рівень свинцю в основних овочах (картопля, морква, цибуля) зменшився у 2–3 рази.

Кадмій – це досить токсичний елемент. Кадмію природного в харчових продуктах міститься приблизно у 5–10 разів менше, ніж свинцю. Підвищені його концентрації спостерігаються в какао-порошку (до 0,5 мг/кг), нирках тварин (до 1,0 мг/кг) і рибі (до 0,2 мг/кг). Вміст кадмію збільшується в консервах, тому що кадмій, як і свинець, переходить у продукт із неякісно виконаного припою, у якому також міститься певна кількість кадмію.

Токсичні елементи можуть потрапити в небезпечних для людини концентраціях у харчові продукти із сировини і у процесі технологічної обробки тільки при порушенні відповідних технологічних інструкцій. Так, у рослинній сировині вони можуть з’явитися при порушенні правил застосування отрутохімікатів, що містять у своїй сполуці такі токсичні елементи, як ртуть, свинець, миш’як та інші. Підвищена кількість токсичних елементів може з’явитися в зоні поблизу промислових підприємств, що забруднюють повітря і воду недостатньо очищеними відходами виробництва.

При технології виробництва харчових продуктів токсичні елементи можуть з’явитися при контактах з устаткуванням, виконаним з металу, недозволеного органами охорони здоров’я ( для харчових цілей допускається досить обмежена кількість сталей та інших сплавів). Але головним чином такі токсичні елементи, як свинець і кадмій, можуть з’явитися в консервному виробництві при використанні бляшаної тари із застосуванням пайки швів у випадку порушення технології пайки, використанні випадкових припоїв або застосування неякісних внутрішніх покриттів.

Для запобігання забруднення консервованих продуктів свинцем чи іншими елементами рекомендується розкриті консерви, навіть для короткочасного зберігання, пересипати з бляшаних банок в скляний або порцеляновий посуд, тому що під впливом кисню повітря корозія банок різко збільшується і буквально через кілька днів вміст свинцю (і олова) у продукті багаторазово зростає. Не можна також зберігати мариновані, солоні і кислі овочі і фрукти в оцинкованому посуді.

Не можна зберігати і готувати їжу в декоративному порцеляновому або керамічному посуді (тобто в посуді, призначеному для прикраси, але не для їжі), тому що дуже часто глазур, особливо жовтого і червоного кольорів, містить солі свинцю і кадмію, які легко переходять у їжу. Для готування і зберігання продуктів слід використовувати тільки посуд, спеціально призначений для харчових цілей.

Те ж саме відноситься до гарних пластмасових пакетів і пластмасового посуду. У них можна зберігати, і то нетривалий час, тільки сухі продукти.

Мікотоксини

Це токсини цвілевих грибів (міко-гриби), володіють токсичним ефектом у надзвичайно малих кількостях. Тому їх виявили в харчових продуктах лише з появою високочутливих методів аналізу. В основному уражуються грибами, що утворюють мікотоксини, рослинні продукти. Оптимальні умови для розвитку цих цвілевих грибків – трохи підвищена температура (близько 30 °С) з підвищеною вологістю (близько 85 %).

Тому якщо продукти при зберіганні при цих умовах покриваються цвіллю, те їх краще не чистити, а повністю викинути, тому що хоча цвіль розвивається на поверхні, вироблені нею токсини можуть проникати в глибину продукту без зміни його вигляду і консистенції. Де найчастіше зустрічаються мікотоксини? Один з найбільш небезпечних мікотоксинів – афлатоксин, що володіє канцерогенною дією (у природі афлатоксинів зустрічається багато, але найкраще вивчено 5 основних представників, які позначають буквами латинського алфавіту Bi, В2, Ci і С2, M1). Мікотоксини найчастіше зустрічаються в арахісі (земляному горісі), кукурудзі (у свіжій кукурудзі через природно високу вологість створюються сприятливі умови для розвитку цвілевого грибка, що продукує афлатоксини).

Другий мікотоксин, що часто зустрічається – патулін, також володіє канцерогенною дією. Він найчастіше зустрічається у цвілих яблуках, обліписі, а також інших фруктах, плодах і овочах, ягодах або соках, джемах, приготовлених із зацвілих плодів і ягід.

У гнилих кукурудзяних качанах зустрічається ще один небезпечний мікотоксин – зеараленон. Є й інші мікотоксини, які зустрічаються в рослинних продуктах рідше.

У тваринних продуктах мікотоксини виявляються, мабуть, тільки в молоці у випадках, коли корови з’їдають плісняві корми.

У домашніх умовах мікотоксини можуть з’явитися в зацвілих плодово-ягідних компотах і джемах, неправильно приготовлених (з порушенням санітарних вимог) або в тих, що неправильно зберігалися. Якщо поверхня продукту в банці повністю покрита цвіллю, то такий продукт слід обов’язково викинути, тому що така неправильна «економія» може привести до серйозного порушення здоров’я. Токсини цвілі дифундують углиб досить інтенсивно, а оскільки вони безбарвні, то на око встановити ступінь проникнення неможливо. За цими ж міркуваннями не слід їсти навіть частково ушкоджені гнилі яблука і ягоди.

Пестициди (отрутохімікати)

Це хімічні речовини, що застосовуються у сільському господарстві для захисту культурних рослин від бур’янів, шкідників і хвороб, а також для інших цілей. Їхній хімічний склад досить різноманітний і включає не менше 12 класів хімічних сполук. Найпоширеніші наступні чотири: хлорорганічні (типу гексахлорциклогексану), фосфорорганічні (типу метафосу, хлорофосу), карбомати, ртутьорганічні (типу гранозану).

Використання пестицидів досить ефективне. Вони знищують масу шкідників сільськогосподарських культур. Без них, за розрахунками вчених, ми втратили б третину врожаю.

У тих залишкових кількостях, які при правильному застосуванні пестицидів можуть міститися в продуктах, вони не перевищують допустимі норми і є зовсім нешкідливими. Однак неправильне їхнє використання (порушення строків обприскування і дози застосування) може привести до підвищених концентрацій у продуктах і до порушення здоров’я.

Щоб убезпечити себе від перевищення вмісту пестицидів у продуктах, їх потрібно ретельно мити, тому що значна їх частина накопичується на поверхні. У тих випадках, коли є можливість зняти шкірочку (яблука, груші), потрібно це зробити, особливо якщо вони вирощені не на власному екологічно чистому городі, а куплені в магазині чи на базарі.

Нітрати

Нітрати – це солі азотної кислоти HNО3. Вони є нормальним продуктом обміну азотистих речовин будь-якого живого організму, рослинного і тваринного. Тому «безнітратних» продуктів у природі не буває. Навіть в організмі людини в добу утворюється і використовується в обмінних процесах 100 мг і більше нітратів.

Але чому ж говорять про небезпеку нітратів? При їх споживанні у підвищених кількостях нітрати в травному тракті частково відновлюються до нітритів (більш токсичних сполук), а останні при потраплянні в кров можуть викликати метгемоглобінемію. Крім того, з нітритів у присутності амінів можуть утворюватися N-нітрозаміни, що володіють канцерогенною активністю (тобто сприяють утворенню раку). При прийманні високих доз нітратів з питною водою або продуктами через 4-6 годин з’являється нудота, задишка, посиніння шкірних покривів, понос. Супроводжується все це загальною слабкістю, запамороченням, болями в потиличній ділянці, серцебиттям. Перша допомога – ретельне промивання шлунка, приймання активованого вугілля, свіже повітря.

Яка ж безпечна доза нітратів? Припустима добова доза нітратів для дорослої людини становить 325 мг у добу. Як відомо, у питній воді допускається до 45 мг/л нітратів. Рекомендоване споживання продуктів харчування, де використовується питна вода (чай, перші і треті страви) приблизно 1,0–1,5 л, максимум 2,0 л у день. Таким чином, з водою доросла людина може спожити близько 68 мг нітратів. Отже, на харчові продукти залишається 257 мг нітратів. Дослідження показали, що токсична дія нітратів у харчових продуктах проявляється слабше, ніж тих, що містяться в питній воді, приблизно в 1,25 рази, тобто фактично безпечно з харчовими продуктами можна споживати 320 мг нітратів у добу.

Які ж основні джерела харчових нітратів? Практично це винятково рослинні продукти. Тваринні продукти (м’ясо, молоко) їх містять, як правило, досить мало. Оскільки нітрати, як відзначалося вище, є нормальним продуктом обміну азоту в рослинах, то вони максимально накопичуються в період найбільшої їх активності – дозрівання. Найчастіше вона проявляється перед початком збору врожаю. Тому недоспіла городина(кабачки, баклажани) і картопля, а також ранні сорти можуть містити нітратів більше, ніж ті, що досягли нормальної зрілості. Крім того, вміст нітратів в овочах може різко збільшитися при неправильному застосуванні азотистих добрив (не тільки мінеральних, а й органічних). Наприклад, внесення їх незадовго до збирання.

Мова йшла про загальну закономірність нагромадження нітратів. Але в різних рослин є і свої індивідуальні особливості. Є і «накопичувачі» нітратів. До них відносяться зелена листяна городина: салат, ревінь, петрушка, шпинат, квас, які можуть накопичувати до 200–300 мг% нітратів. Буряк може накопичувати до 140 мг% нітратів (це гранично допустима концентрація), а деякі сорти і більше, інша городина – значно менше (мг%): картопля до 25, рання морква – до 40, пізня – до 25, кабачки – до 40, огірки до 15, капуста білокачанна рання – до 90, пізня – до 50. Фрукти, ягоди і баштанні культури містять нітратів дуже мало (менше 10 мг%). У рослинах нітрати розподілені нерівномірно. У капусті, наприклад, нітрати найбільше накопичуються в качані, в огірках і редисі – у поверхневих шарах, у моркві – навпаки. У середньому при мийці і чищенні овочів і картоплі втрачається 10–15 % нітратів. Ще більше – при тепловій кулінарній обробці, особливо при варінні, коли втрачається від 40 (буряк) до 70% (капуста, морква) або 80% (картопля) нітратів.

Оскільки нітрати досить хімічно активні сполуки, то при зберіганні овочів їхній вміст зменшується: за кілька місяців на 30–50 %.

Тепер, коли все відомо про харчові нітрати, спробуємо показати їхню реальну небезпеку для здоров’я. Розглянемо основні джерела нітратів. Почнемо із зелених овочів (салат, петрушка, кріп і т.д.). Їхнє споживання рідко перевищує 100 г у день, а найчастіше близько 50 г, тобто з однією порцією можна отримати менше третини від безпечної добової дози. Тепер перейдемо до буряка. Його, як відомо, споживають тільки у вареному вигляді. Оскільки при варінні (40 %) і чищенні (10%) втрачається половина нітратів, а громадське харчування рекомендує порцію вареного буряка масою 125 г, то з буряком ми можемо отримати лише 100 мг нітратів (менше третини добової дози). Картопля і капуста у вареному вигляді споживаються порціями по 300 г. З урахуванням втрат при чищенні і кулінарній обробці з однією порцією цих продуктів можна спожити близько 60 мг нітратів.

Нітрозаміни

Вище вже згадувалося про те, що нітрати при деяких умовах можуть відновлюватися в нітрити, а останні, взаємодіючи із вторинними і третинними амінами (а їх досить багато в природі), утворюють канцерогенні нітрозаміни.

Утворюватися можуть досить різноманітні нітрозаміни (з них канцерогенною дією володіє більше 100 сполук). Найчастіше виявляються два представники цього класу сполук – нітрозодиметиламін і нітрозодиетиламін. Найбільше нітрозамінів виявляється у копчених м’ясних виробах, ковбасах, приготовлених з додаванням нітритів – до 80 мгк//кг, у солоній і копченій рибі – до 110 мкг/кг. У свіжому м’ясі і рибі нітрозоаміни не виявляються або перебувають у надзвичайно малих кількостях – менше 1 мкг/кг. З молочних продуктів нітрозаміни виявлені головним чином у сирах, що пройшли фазу ферментації, у кількості до 10 мкг/кг. З рослинних продуктів нітрозаміни виявляються переважно в солоно-маринованих виробах, а з напоїв – у пиві, де сумарний їх вміст може досягати 12 мкг/л.

Поліциклічні ароматичні вуглеводні

Так само як і N-нітрозаміни, вони є сильними канцерогенами. Зараз налічується більше 200 представників цієї групи сполук, що утворюються, як правило, при термічному впливі на харчові продукти. Найвідомішим представником поліциклічних вуглеводнів є бензапірен (правильна хімічна назва – 3,4-бенз(α)пірен). Він утворюється при смаженні зерен кави – до 0,5 мкг/кг, у підгорілій кірці хліба – до 0,5 мкг/кг, при сушінні зерна димом з бурого вугілля або мазуту – до 4, у копченій домашнім способом рибі або м’ясі – до 1,5, але зустрічаються і більш високі концентрації – 50 мкг/кг.

Ми ще раз переконуємося, що такі делікатеси, як копчене м’ясо, риба та інші копченості, повинні завжди з погляду безпеки залишатися тільки делікатесами –споживати їх потрібно потроху і не дуже часто, наприклад на свята.

Антибіотики

Більшість розглянутих вище забруднювачів накопичується в рослинних продуктах. Це й зрозуміло, рослини першими постають на шляху забруднювачів з навколишнього середовища: ґрунту, води, повітря. Тваринні продукти в більшості випадків (але не завжди, наприклад із ртуттю – навпаки) стають перешкодою між нами і забруднювачами, виділяючи більшу їх частину з фекаліями. Але є такі забруднювачі, які властиві тільки тваринним продуктам. Це антибіотики. Вони в останні роки широко використовуються у ветеринарній практиці для лікування тварин (наприклад, маститів у корів). Тому існують дуже строгі інструкції, що визначають тип використовуваного антибіотика (не рекомендується застосовувати антибіотики, призначені для лікування людей) і частоту приймання антибіотиків до забою або до одержання молока для харчування людей.

Допускається їх наявність у слідових кількостях на межі чутливості методів виявлення. На жаль, ці строгі інструкції часто порушуються і тому, наприклад, до 30 % молока в торговельній мережі може містити неприпустимий вміст антибіотиків.

З такого молока досить важко отримати сир – воно не згортається. А в деяких особливо чутливих людей, найчастіше дітей, спостерігається алергія з усіма небажаними ознаками (висипкою на шкірі і т.д.).

А тепер зробимо узагальнення. Ми так багато говорили про натуральні забруднювачі і забруднювачі, які з’явилися з волі людини, що може створитися неправильне враження ніби всі продукти тією чи іншою мірою небезпечні.

Насправді це не так. Більшість продуктів зовсім безпечні, а ті неприємності, пов’язані з порушенням здоров’я людини від їжі, більш ніж на 80 % зобов’язані харчовим отруєнням мікробного походження, які тут не розглядалися.

 

Читайте також:

 

Коментарі:

blog comments powered by Disqus