
- •Кафедра «Аналитическая химия»
- •Рецензенты:
- •Содержание
- •Введение
- •Опасности, связанные с загрязнениями пищевых продуктов токсичными веществами из окружающей среды Загрязнение нитратами, нитритами и нитрозосоединениями.
- •Содержание нитратов в продовольственном сырье и пищевых продуктах (в пересчете на нитрат-ион)
- •Содержание нитритов в продовольственном сырье и пищевых продуктах (в пересчете на нитрит-ион)
- •Допустимые уровни содержания нитратов в продуктах растительного происхождения
- •Максимальное содержание ндма, ндэа, нПиР, нПиП в отечественных пищевых продуктах и продовольственном сырье
- •Допустимые уровни содержания n-нитрозаминов в продовольственном сырье и пищевых продуктах (суммарное содержание n-нитрозодиметиламина и n-нитрозодиэтиламина)
- •Временные гигиенические нормативы для n-нитрозопиперидина
- •Диоксины и полициклические ароматические углеводороды — потенциально опасные загрязнители пищевых продуктов.
- •Полициклические ароматические углеводороды.
- •Вопросы
- •Микроэлементы в пищевых продуктах и методы их аналитического контроля
- •Предельно допустимые нормы потребления токсичных элементов для человека
- •Основные методы определения микроэлементов в пищевых продуктах
- •Вопросы
- •Опасности природного происхождения. Компоненты природной пищи, неблагоприятно влияющие на организм. Антиалиментарные факторы питания.
- •Ингибиторы пищеварительных ферментов.
- •Цианогенные гликозиды.
- •Биогенные амины.
- •Алкалоиды.
- •Антивитамины.
- •Факторы, снижающие усвоение минеральных веществ.
- •Яды пептидной природы.
- •Алкоголь.
- •Вопросы
- •Метаболиты микроорганизмов, развивающихся в пищевых продуктах. Микотоксины и методы их аналитического контроля.
- •Афлатоксины
- •Химические характеристики и аналитические методы исследования.
- •Патулин
- •Зеараленон
- •Трихотецены
- •Охратоксин
- •Стеригматоцистин
- •Другие микотоксины
- •Вопросы
- •Генетически модифицированные организмы и проблемы безопасности пищевых продуктов на их основе
- •Методы генетической трансформации живых организмов
- •Законодательная, нормативная, методическая база в области применения гми
- •Основные направления в системе оценки безопасности пищевых продуктов на основе гми
- •Генетически модифицированные сельскохозяйственные культуры, разрешенные для реализации населению и использованию в пищевой промышленности
- •Маркировка пищевых продуктов на основе гми
- •Вопросы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания
Вопросы
Какие природные компоненты продовольственного сырья могут оказывать неблагоприятное воздействие на организм человека?
Что представляют собой цианогенные гликозиды и каков характер их действия на организм?
Что представляют собой биогенные амины?
Охарактеризуйте действие алкалоидов. Каковы особенности гликоалкалоидов?
Назовите группы соединений, относящихся к антивитаминам.
Метаболиты микроорганизмов, развивающихся в пищевых продуктах. Микотоксины и методы их аналитического контроля.
Плесени могут вырабатывать разнообразные вторичные метаболиты, многие из которых обладают биологической активностью. Человечество получило большую пользу от многих грибковых метаболитов, оказавшихся полезными антибиотиками. Однако, в ходе истории народы страдали от ряда болезней из-за незаметного воздействия токсичных грибковых продуктов, загрязнявших пищу. Грибковые метаболиты, способные оказывать токсическое действие на людей и животных, называются микотоксинами (от греческого слова «mykes», которое означает «грибки»). Болезненные состояния, возникающие в результате воздействия микотоксинов, называются микотоксикозами. Проблема микотоксикозов у людей имеет не только историческое значение, она все еще существует и в течение последних лет привлекает возросшее внимание международной общественности. Открытие в начале 60х годов 20 века высокотоксичных и канцерогенных микотоксинов, известных в настоящее время под названием афлатоксинов, привело к расширению современных исследований и деятельности по борьбе с ними.
В литературе по ветеринарии и медицине описаны многочисленные вспышки микотоксикозов у людей и скота, самым ярким примером которых является эрготизм. Эта болезнь, характеризуемая тревожными проявлениями в виде судорог, галлюцинаций и гангрены конечностей, была впервые распознана в средние века. Она вызывается употреблением хлеба и других продуктов, приготовленных из муки, которую получают при переработке зерна, зараженного химическими побочными продуктами жизнедеятельности спорыньи (Claviceps purpurea). Другими менее распространенными, но одинаково опасными болезнями, связанными с продуктами и кормами, зараженными грибками, являются следующие: алиментарно-токсическая алейкия — болезнь, сопровождаемая кровотечениями; болезнь желтого риса — форма интоксикации, которая характеризуется параличом, судорогами и остановкой дыхания геморрагическое заболевание — стахиботриотоксикоз. Эти и многие другие микотоксикозы, которые наблюдаются вскоре после потребления продуктов или кормов, зараженных плесенью, являются результатом нехватки пищевых продуктов или незнания возможных последствий.
Современные методы обнаружения и определения содержания микотоксинов в пищевых продуктах и кормах включают скрининг-методы, количественные аналитические и биологические методы.
Скрининг-методы отличаются быстротой и удобны для проведения серийных анализов, позволяют быстро и надежно разделять загрязненные и незагрязненные образцы. К ним относятся такие широко распространенные методы, как миниколоночный метод определения афлатоксинов, охратоксина А и зеараленона; методы тонкослойной хроматографии (ТСХ-методы) для одновременного определения до 30 различных микотоксинов, флуоресцентный метод определения зерна, загрязненного афлатоксинами, и некоторые другие.
Количественные аналитические методы определения микотоксинов представлены химическими, радиоиммунологическими и иммуноферментными методами. Химические методы являются в настоящее время наиболее распространенными и состоят из двух стадий: стадии выделения и стадии количественного определения микотоксинов. Стадия выделения включает экстракцию (отделение микотоксина от субстрата) и очистку (отделение микотоксина от соединений с близкими физико-химическими характеристиками). Окончательное разделение микотоксинов проводится с помощью различных хроматографических методов, таких как газовая (ГХ) и газожидкостная хроматография (ГЖХ), тонкослойная хроматография (ТСХ), высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) и масс-спектрометрия. Количественную оценку содержания микотоксинов проводят путем сравнения интенсивности флуоресценции при ТСХ в ультрафиолетовой области спектра со стандартами. Для подтверждения достоверности полученных результатов применяют различные тесты, основанные на получении производных микотоксинов с иными хроматографическими, колориметрическими или флюорометрическими характеристиками.
Высокочувствительные и высоко специфичные радиоиммуно-химические и иммуноферментные методы обнаружения, идентификации и количественного определения микотоксинов находят все более широкое применение и пользуются повышенным вниманием со стороны исследователей. Эти методы основаны на получении антисывороток к конъюгатам микотоксинов с бычьим сывороточным альбумином. Основным преимуществом этих методов является их исключительная чувствительность.
Биологические методы обычно не отличаются высокой специфичностью и чувствительностью и применяются, главным образом, в тех случаях, когда отсутствуют химические методы выявления микотоксинов или в дополнение к ним в качестве подтверждающих тестов. В качестве тест-объектов используют различные микроорганизмы, куриные эмбрионы, различные лабораторные животные, культуры клеток и тканей.
В настоящее время вопросы контроля за загрязнением продовольственного сырья, пищевых продуктов и кормов микотоксинами решаются не только в рамках отдельных государств, но и на международном уровне, под эгидой ВОЗ и ФАО.
В системе организации контроля за загрязнением продовольственного сырья и пищевых продуктов можно выделить два уровня: инспектирование и мониторинг, которые включают регулярные количественные анализы продовольственного сырья и пищевых продуктов.
Мониторинг позволяет установить уровень загрязнения, оценить степень реальной нагрузки и опасности, выявить пищевые продукты, являющиеся наиболее благоприятным субстратом для микроскопических грибов — продуцентов микотоксинов, а также подтвердить эффективность проводимых мероприятий по снижению загрязнения микотоксинами. Особое значение имеет контроль за загрязнением микотоксинами при характеристике качества сырья и продуктов, импортируемых из других стран.
С целью профилактики алиментарных токсикозов основное внимание следует уделять зерновым культурам. В связи с этим необходимо соблюдать следующие меры по предупреждению загрязнения зерновых культур и зернопродуктов: своевременная уборка урожая с полей, его правильная агротехническая обработка и хранение, санитарно-гигиеническая обработка помещений и емкостей для хранения, закладка на хранение только кондиционного сырья, определение степени загрязнения сырья и готовых продуктов, выбор способа технологической обработки в зависимости от вида и степени загрязнения сырья.