Види забруднювачів харчових продуктів

Протягом всього існування людини його життєдіяльність підтримується завдяки споживанню харчових продуктів і води. Тому одним з основних факторів, які визначають перелік ознак здоров'я людини є ступінь екологічної чистоти продуктів харчування і питної води. Статистика показує, що з усієї кількості шкідливих речовин, що надходять в організм людини близько 80 % знаходяться в продуктах харчування і напоях.

Шкідливі речовини, що конденсуються в продуктах харчування, попадають у них наступними двома основними шляхами:

1 – надходять із зовнішнього середовища в сировинну базу в результаті навмисної хімізації в процесі вирощування чи випадково (псевдовипадково) через специфічну екологічну обстановку в районах, у яких вирощується сировина;

2 – використовуються навмисно в процесі виготовлення, технологічної обробки, як харчові добавки.

Харчові добавки це побічні речовини, що не носять харчової цінності, а вводяться спеціально до складу продуктів для додання їм естетичного виду, смакових якостей, забезпечення тривалих термінів збереження і т. п. До них, зокрема, відносяться харчові барвники, харчові смакові добавки, консерванти. Усі ці речовини мають органічну і неорганічну природу.

Основними шкідливими речовинами, які надходять цими шляхами в харчові продукти є:

· пестициди і стимулятори росту рослин і тварин;

· нітрати та нітрити;

· важкі і рідкі метали;

· радіоактивні елементи;

· токсини, мікроорганізми;

· антибіотики;

· гормони й ін.

Більшість з таких хімічних речовин характеризується своєю негативною дією на здоров'я людини. Тому перед ухваленням рішення про використання добавки виконується дослідження ступеня її шкідливості. Такі дослідження проводяться експериментально на тваринах, а сама методика базується на визначенні вихідного параметра – середньої смертельної дози речовини (доза, яка викликає загибель 50 % тварин при одноразовому введенні в шлунок). Ця величина розглядається як показник абсолютної токсичності речовини. На її основі визначається допустима концентрація цієї речовини в харчовій добавці і, надалі, – у продукті харчування. Смертельна доза виміряється в міліграмах речовини на 1 кг маси тіла.

Застосування харчових добавок, особливо неорганічного походження, допускається в тих випадках, коли їх неможливо замінити органічними і за умови досягнення позитивних медичних показань, економічного і соціального ефекту.

Пестициди(лат. pestis – зараза + caedere убивати) – хімічні речовини, застосовувані для боротьби зі шкідливими організмами рослинного і тваринного походження, чи регулювання інтенсивності біологічних процесів.

Пестициди по призначенню класифікуються в такий спосіб (табл. 4.1).

Очевидно, що такі хімічні речовини попадають у продукти харчування безпосереднім шляхом, тобто при спеціальному їхньому застосуванні для рішення технологічних задач (обробка ґрунту, регулювання інтенсивності біохімічних реакцій у рослин і тварин і т. п.) і опосередковано, наприклад, при санітарно-гігієнічній обробці приміщень, рослин, тварин.

При аналізі і встановленні ступеня шкідливості розглянутого класу забруднювачів харчових продуктів оцінюється і здатність організму людини до їхнього нагромадження, тобто до ефекту кумуляції (лат. cumulatio – скупчення).

Таблиця 4.1

Класифікація пестицидів

При дослідженні цього ефекту встановлено, що існує два типи кумуляції:

1 – матеріальна, котра виражається в нагромадженні токсичних речовин і речовин, що змінюють природний обмін речовин в організмі людини. Такі речовини називаються метаболітами (гр. – metabole – зміна).

2 – функціональна, котра супроводжується нагромадженням патологічних (гр. раthоs – хвороба) ефектів тобто анатомічних змін в організмі людини.

З метою повної різнобічної оцінки ступеня забруднення харчових продуктів пестицидами розроблена наступна класифікація ознак:

· допустима добова доза (ДДД) споживання – кількість пестицидів у харчових продуктах, яка при щоденному вживанні не викликає негативних змін здоров'я людини протягом усього його життя;

· максимально допустимий рівень (МДР) залишків пестицидів у харчових продуктах;

· частота виявлення пестицидів, їхній рівень;

· ступінь токсичності забруднювача при введенні його в шлунок;

· ступінь токсичності забруднювача при впливі на шкірний покрив;

· по алергенних властивостях;

· по ступені кумуляції.

Зниження концентрації пестицидів у харчових продуктах досягається наступними шляхами:

· оптимальним їхнім застосуванням на етапі обробки сільськогосподарської продукції;

· застосуванням низькотоксичних препаратів стосовно організму людини;

· технологічною обробкою сировини при виготовленні харчових продуктів (випарювання, сушіння, дистиляція і т. п.).

Нітрати є наступною важливою групою хімічних забруднювачів харчових продуктів. Нітрати – це солі азотної кислоти. Найбільш розповсюдженими з цієї групи харчових забруднювачів є нітрат натрію, нітрат калію, нітрат кальцію, нітрат амонію.

Нітрат амонію й амонійний азот є основними джерелами азотного живлення рослин. Споживання їх рослинами є біологічно необхідною умовою для нормального процесу азотного метаболізму. У зв'язку з цим нітрати досить поширені в природі і тому щоденне їхнє вживання з продуктами харчування виявляється неминучим і природним. Однак, прагнення людини підвищити врожайність, стійкість рослин до кліматичних змін, прискорити їхній ріст та терміни дозрівання привели до штучного збільшення концентрації нітратів у продуктах харчування. Небезпечним є надходження в організм надмірної кількості нітратів. Механізм токсичної дії нітратів складається в порушенні процесу утворення гемоглобіну. Наслідком цього є порушення транспортування кисню кров'ю, кисневе голодування організму людини.

Нітрити – це солі азотистої кислоти, які утворюються з нітратів унаслідок біохімічних реакцій, що відбуваються при рості рослин.

На дійсний час виявлено, що активізація утворення нітритів збільшується зі збільшенням кількості нітратів.

Токсична дія нітритів на організм людини полягає в порушенні обмінних процесів у клітках живих тканин. Таке явище супроводжується посиленням активності основних обмінних процесів, що може викликати підвищення температури, утрату маси тіла. При тривалому споживанні нітритних з'єднань у продуктах харчування може спостерігатися фарбування шкіри в жовтуватий колір, зміну кольору волосся, кон’юнктивіт.

Зменшення концентрації нітритів у харчових продуктах забезпечується в такий спосіб:

· зниженням активності біохімічних процесів їхнього утворення, тобто оптимізацією складу і кількості азотних добрив;

· технологічною обробкою сировини (попередня температурна обробка, кип'ятіння, вимочування з періодичною зміною води, маринування).

Хімізація сільського господарства привела до появи і широкого використання нітрозамінювачів. Унаслідок своєї хімічної природи вони є одними з активних канцерогенних речовин.

Одним зі шляхів, що дозволяють знизити вплив цих речовин на здоров'я людини, є введення в харчові продукти аскорбінової кислоти і її нейтральних солей. При цьому зниження негативної дії нітрозамінювачів забезпечується за рахунок зниження інтенсивності реакцій синтезу в організмі людини.