Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Экология продуктов питания. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
продукции, выданные данной службой и ее территориальными орга­нами по субъектам Российской Федерации, действительны на всей территории Российской Федерации.
Основные документы, регламентирующие применение
пищевых добавок
«Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности
пищевых продуктов» – СанПиН 2.3.2.1078-01; Приложение 7 – «Пи­щевые добавки, не оказывающие вредного воздействия на здоровье человека при использовании для изготовления пищевых продуктов».
«Гигиенические требования по применению пищевых добавок» –
СанПиН 2.3.2.1293-03.
«Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и
технологических вспомогательных средств» – ТР ТС 029/2012.
Гигиенические требования постоянно совершенствуются и адапти-
руются к международным правилам и нормам.
Для проведения экспертизы новой пищевой добавки необходимы
следующие
документы, определяющие безопасность этой добавки для
здоровья человека.
Характеристика вещества или препарата с указанием его хими-
ческой формулы, физико-химических свойств, способов получения, содержания основного вещества, наличия и содержания полупродук­тов, примесей, степени чистоты, токсикологических характеристик (в том числе метаболизма в животном организме), механизма дости­жения желаемого технологического эффекта, возможных продуктов взаимодействия с пищевыми веществами.
Технологическое обоснование применения новой продукции, ее
преимущества перед уже существующими добавками; перечень пище­вых продуктов, в которых используются добавки и вспомогательные вещества, дозировки, необходимые для достижения технологического эффекта.
Техническая документация, в том числе методы контроля пище-
вой добавки (продуктов ее превращения) в пищевом продукте.
Для импортной продукции дополнительно предоставляется раз-
решение органов здравоохранения на ее применение в стране-экспор­тере (изготовителе).
Экспертиза пищевых добавок включает оценку их потребительских
свойств, соответствия требованиям нормативных и технических доку-
161
ментов. Органолептические, физико-химические, микробиологические, технологические свойства и другие показатели качества и безопасности определяются в зависимости от вида пищевой добавки и ее назначения.
Товарная экспертиза пищевых добавок проводится на стадии изго­товления и на всех этапах товародвижения. Один из этапов этой экс­пертизы – создание и анализ технологии подбора и внесения в
продукт пищевой добавки (их комплекса) с учетом особенностей ее химическо­го состава и функциональных свойств, характера действия, вида про­дукта, особенностей сырья, состава и свойств пищевой системы, тех­нологии, в отдельных случаях – упаковки и хранения. В большей сте­пени это относится к разработке технологии подбора и применения новых пищевых добавок.
Количественное превышение пищевых добавок, используемых в производстве продуктов питания, может привести к отрицательным последствиям для здоровья человека. В связи с этим большое значение приобретает санитарно-гигиеническая экспертиза пищевых добавок.
Еще один важный этап товарной экспертизы пищевых добавок – установление соответствия правилам маркировки, условиям транспор­тировки, хранения и реализации. Маркировка пищевых добавок про водится в соответствии с законодательством РФ, нормативной и тех­нической документацией на их производство. Пищевая добавка, пред­назначенная для розничной продажи, должна иметь на упаковке (эти­кетке) маркировку «Пищевая» с указанием рекомендаций по примене­нию, способа употребления и дозы. При использовании комплексных пищевых добавок указывается массовая доля в продукте тех
пищевых
добавок, уровень которых нормируется СанПиН 2.3.2.1293-03 [4].
Внедрение новых пищевых добавок в производство осуществляет­ся после их государственной регистрации с внесением сведений о пи­щевой добавке в единый реестр пищевой продукции, при наличии тех­нической документации и документов, подтверждающих соответствие продукции требованиям безопасности для здоровья человека, а также при наличии соответствующих условий
производства, определяемых
санитарными правилами и нормами.
Если производитель использует генетически модифицированные пищевые добавки (ферментные препараты и т. п.), то он обязан их де­кларировать в установленном порядке.
Импортируемые пищевые добавки также должны соответствовать действующим в России санитарным правилам и гигиеническим норма­тивам, если иное не оговорено международными соглашениями.
-
162
С 1 июля 2013 года вступил в силу технический регламент ТС «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и техно-
логических вспомогательных средств». Настоящий технический ре­гламент устанавливает на территории Таможенного союза единые обя­зательные для применения и исполнения требования:
к пищевым добавкам, ароматизаторам и технологическим вспо-
могательным средствам и их содержанию в пищевой продукции;
к процессам их производства (изготовления), хранения, перевоз-
ки (транспортировки), реализации и утилизации, процедуре подтвер­ждения соответствия;
к терминологии и маркировке.
В Госстандартах и технических условиях пищевые добавки обычно указывают в разделе «Сырье и материалы». Если нарушение регламен­тов применения пищевых добавок отражается на степени безопасности и пищевой ценности продукта, то показатели, характеризующие дей­ствие пищевых добавок (цвет, аромат, вкус и т. д.) выносятся в пере­чень физико
-химических и органолептических показателей норматив­ного документа; кроме того, приводятся методы испытания пищевых добавок. Используемые пищевые добавки должны быть указаны при маркировке пищевых продуктов.
Гигиенический контроль за применением пищевых добавок осу­ществляют органы Роспотребнадзора. Контроль за применением пи­щевых добавок, включенных в нормативные документы на продукты питания, могут осуществлять аккредитованные
в Системе Государ­ственных стандартов Р и включенные в единый реестр Таможенного союза органы по сертификации пищевых продуктов и продоволь­ственного сырья.
Перечень пищевых добавок, разрешенных для применения в Рос­сийской Федерации, постоянно расширяется и корректируется с уче­том все возрастающей потребности в них, а также по мере адаптации санитарных норм
, принятых в нашей стране, к международным и ев­ропейским стандартам безопасности, особенно при создании новых добавок и изучении их свойств. Следует отметить, что в нашей стране список разрешенных пищевых добавок значительно меньший, чем за рубежом, например в США или странах Западной Европы.
163
11.3. ТОКСИКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК
Несмотря на существующие у многих людей предубеждения, пи­щевые добавки по остроте, частоте и тяжести возможных заболеваний следует все же отнести к разряду веществ минимального риска.
Понятие безвредности вещества, применяемого в качестве пищевой добавки, обусловливает способ его применения. Решающее значение имеет суточное количество вещества, поступающего в организм, дли­тельность его потребления
, режим питания, пути поступления веще-
ства в организм и многие другие факторы.
Следует учитывать, что взрослые люди, дети, пожилые и старики, беременные и кормящие женщины имеют различный уровень чувстви­тельности и защитных сил, и поэтому проблема применения пищевых добавок приобретает особое гигиеническое значение. Не менее важ­ный, требующий внимания фактор –
это возможное взаимодействие пищевых добавок с вредными химическими веществами, попадающи­ми в организм человека из окружающей среды.
Исходным показателем для определения допустимой концентрации пищевой добавки является допустимое суточное поступление (ДСП) пищевых добавок в организм человека.
Основные критерии безопасности пищевых добавок: острая ток-
сичность, метаболизм и токсико-кинетика, генотоксичность, репродук­тивная токсичность и тератогенность, субхроническая и хроническая токсичность, канцерогенность.
Отдельные исследования часто проводят одновременно, например, изучение токсичности пищевых добавок совмещают с исследованием их канцерогенности.
Гигиеническое регламентирование пищевых добавок в продуктах
и рационе питания осуществляется в четыре этапа.
Первый этап исследования – проведение предварительной токси-
колого-гигиенической оценки регламентируемого химического веще­ства – пищевой добавки. На основе сведений, предоставляемых разра­ботчиком, определяют рациональное и товарное название химического вещества, его назначение, технологию получения, химическую струк­туру или химический состав, содержание примесей, его физико­химические свойства.
Устанавливают наличие и характеристику методов количественно­го определения
пищевой добавки в пищевых продуктах и различных
164
средах, в том числе микроколичеств в биосредах. Определяют область и масштабы применения пищевой добавки, ее возможное распростра­нение в окружающей среде, особенности миграции в различных звень­ях трофических цепей и загрязнение пищевых продуктов. Ориентиро­вочно рассчитывают те дозы пищевой добавки, которые могут в реаль­ных условиях поступать в организм с пищей
. На основе этих данных
составляют программу дальнейших исследований пищевой добавки.
Первичную токсикологическую характеристику пищевой добавки получают в остром эксперименте, в ходе которого на двух-трех видах модельных животных определяют среднюю эффективную дозу, вы­звавшую гибель 50 % подопытных животных – ЛД знаки интоксикации. Чем выше значение ЛД
, тем меньше острая ток-
50
и описывают при-
50
сичность вещества. Животных наблюдают не менее одной-двух недель, в течение которых оценивают степень опасности вещества. Классификация веществ по токсичности приводится в табл. 30.
Таблица 30
Токсичность веществ в зависимости от значения ЛД
Класс токсичности ЛД
I Менее 5 Чрезвычайно токсичные
II 5…49 Высокотоксичные III 50…499 Умеренно токсичные IV 500…4999 Малотоксичные
V Более 5000 Практически нетоксичные
, мг/кг
50
Характеристика
токсичности
50
Зная ЛД50, расчетным путем можно прогнозировать пороговую или подпороговую дозу вещества в хроническом эксперименте. Для этого применяют следующую формулу:
lg МНД
= 0,9 lg ЛД50
(МГ/КГ)
– 3,6, (5)
(МГ/КГ)
где МНД – максимальная недействующая доза в хроническом токси­кологическом эксперименте, мг/кг массы тела, составляющая обычно примерно 0,1 пороговой дозы.
Помимо установления острой токсичности на первом этапе иссле­дования пищевой добавки определяют также ее метаболизм и токсико­кинетику. Для этого трем группам модельных экспериментальных жи­вотных вводят ежедневно перорально по 1/5, 1/10 и 1/20
части ЛД50 в
течение одного-двух месяцев.
165
Чтобы проследить путь вещества в организме, изучают пищеваре­ние и выделение самого вещества и его метаболитов в биологических жидкостях, в органах и тканях. С помощью повышенных доз выясняют зависимость метаболизма от дозировки. Устанавливают, в каком ор­гане или ткани происходят биохимические превращения исследуемого вещества и как они зависят от дозы и
времени.
Для получения более достоверных данных подопытным животным иногда вводят исследуемое вещество, «меченное» радиоактивным изо­топом
14
С. При исследовании метаболизма и токсико-кинетики реги­стрируют гибель животных и рассчитывают время гибели 50 % живот­ных в каждой группе.
На этом этапе особое внимание уделяют изучению механизма ку­муляции, так как в одних случаях в организме происходит накопление самого вещества (материальная кумуляция), в других – эффект дей­ствия вещества суммируется (функциональная
Коэффициент кумуляции (
K) рассчитывают по формуле:
кумуляция).
K = суммарное количество ЛД
где суммарное количество ЛД
– суммарное количество дробных доз,
50
введенных животным до гибели 50 % из них, выраженное в ЛД
/ ЛД50, (6)
50
.
50
Классификация веществ по степени кумуляции представлена в табл. 31.
Таблица 31
Классификация веществ по степени кумуляции
Кумулятивные свойства вещества
Сверхкумуляция < 1 Выраженная кумуляция 1…3 Умеренная кумуляция 3…5 Слабая кумуляция > 5
Величина коэффициента
кумуляции K
Наиболее опасными считаются вещества, у которых коэффициент кумуляции ниже в той группе животных, которая получала меньшие доли ЛД
.
50
Второй этап исследования пищевой добавки – основной. В ре-
зультате проведения хронического эксперимента определяют порого­вую и максимальную недействующую дозы пищевой добавки по
166
общетоксическому действию. Для этого используют два вида модель­ных лабораторных животных, в организме которых метаболизм изуча­емого химического соединения идентичен метаболизму человека. Дли­тельность эксперимента составляет обычно 9…18 месяцев. Изучают влияние дозы, полученной в остром эксперименте и определенной по формуле, в расчете на 1 кг массы тела животного, а также дозы в
5…10
раз меньшей и в 10 и 100 раз большей.
По окончании хронического эксперимента на животных подопыт­ных групп (во всех трех-четырех поколениях) и контроля делают вы­вод о наличии или отсутствии у пищевой добавки генетической, ре­продуктивной, субхронической и хронической токсичности.
Под
генетической токсичностью вещества понимают его способ-
ность негативно воздействовать на наследственность, т. е. вызывать нежелательные мутации. Различают генные, хромосомные и геномные мутации.
Генные мутации возникают в результате изменения исследуе-
мым веществом химической структуры отдельных генов.
Хромосомные мутации обусловлены изменением структуры
хромосом. Вещества, вызывающие хромосомные мутации, называются мутагенами.
Геномные мутации подразделяют на анеуплоидии и полиплоидии.
Анеуплоидией называют изменение количества отдельных хромо­сом – уменьшение (нулли- и моносомия) или увеличение (три-, тетра­и полисомия) их числа.
Полиплоидия – это увеличение числа хромосомных наборов сома­тических клеток по сравнению с обычным диплоидным.
Для проверки на мутагенность используются как тесты in vitro – с микроорганизмами, так и
тесты in vivo – с растениями, насекомыми и
грызунами.
С общетеоретических позиций влияние пищевых добавок на мута­генез может быть сведено к трем основным проявлениям:
пищевая добавка может усиливать спонтанный мутагенез, т. е.
быть мутагеном;
пищевая добавка может усиливать эффекты мутагенов, присут-
ствующие во внешней среде, т. е. обладать комутагенной активностью;
пищевая добавка может ослаблять мутагенные эффекты, т. е.
проявлять антимутагенные свойства.
Очевидно, что пищевые добавки с мутагенными и комутагенными свойствами представляют опасность для жизни и здоровья человека,
167
тогда как на основе пищевых добавок с антимутагенными свойствами возможна разработка продуктов, способных снижать генетический риск воздействия мутагенов на генетические структуры человека.
Исследования на репродуктивную токсичность включают провер-
ку влияния исследуемого вещества на мужскую и женскую плодови­тость и общую способность к продолжению рода, на внутри- и после­утробное развитие, а также выяснение наличия у вещества тератоген­ных свойств.
тератогенностью вещества понимают его способность вы-
Под зывать уродства у эмбрионов. Тератогены принципиально недопусти­мы в качестве добавок в продуктах питания.
исследования субхронической токсичности доза исследуемого
Для вещества должна быть выбрана так, чтобы, с одной стороны, токсиче­ское действие было заметно, с другой – подопытные животные оста­лись живы. Исследуемое вещество вводят в рацион животных в тече­ние трех-шести месяцев в нескольких дозах. Опыты по субхрониче­ской токсичности включают исследования живых животных и их тру­пов (по окончании исследования). Результаты оценки субхронической токсичности служат для определения диапазона доз и способа введе­ния вещества в организм при изучении хронической токсичности.
хронической токсичностью понимают отрицательное дей-
Под ствие, которое может быть выявлено после потребления исследуемого вещества в течение двух и более лет. Отрицательное действие может быть выражено в канцерогенезе или возрастной восприимчивости определенной ткани. Поэтому исследования по определению хрониче­ской токсичности рассматриваются как важный элемент оценки потен­циального риска пищевой добавки.
В результате оценки
хронической токсичности исследуемого ве­щества определяют уровень (дозу) потребления добавки, при котором не обнаруживается никакого отрицательного действия. Это
«уровень,
не вызывающий наблюдаемого действия» (no-observed-effect-level –
NOEL), который представляет собой наивысшую дозу, не оказываю-
щую токсического действия, и служит основой для установления до­пустимого суточного поступления (ДСП).
Отношение дозы, безопасной в долгосрочных токсикологических опытах, к концентрации в продукте питания называется «степень ре­альной безопасности».
третьем этапе исследований обобщают результаты проведен-
На ных исследований и обосновывают допустимую суточную дозу (ДСД)
168
и допустимое суточное потребление (ДСП) пищевой добавки, ее пре­дельно допустимую концентрацию (ПДК) в пищевых продуктах.
Для определения ДСД максимально недействующую дозу (МНД), или дозу NOEL, делят на коэффициент запаса. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам во избежание неучтенных факторов рекомендовал использовать интегральный коэффициент за­паса, равный 100. Определив ДСД, рассчитывают
ДСП: для взрослого человека при массе тела 60 кг ДСП = 60 ДСД мг/сутки; для ребенка с массой тела 30 кг ДСП = 30 ДСД мг/сутки. Обоснование ДСД чрезвы­чайно трудоемко и составляет 3…5 лет.
В тех случаях, когда JECFA считает, что токсикологическая без-
опасность вещества выяснена еще недостаточно, устанавливается
менное
токсичные пищевые добавки имеют
ДСП. Существенные составляющие продуктов питания и мало-
неограниченное ДСП. Если в ток-
вре-
сикологической безопасности уже разрешенного вещества появляются сомнения, то статус его ДСП «понижается» с постоянного до времен­ного, после чего проводятся дополнительные исследования.
Зная величину ДСП, можно рассчитать ПДК по формуле (мг/кг):
ПДК = ДСП /
Р – количество продуктов в килограммах в суточном рационе, в
где
Р, (7)
которых может содержаться регламентируемая пищевая добавка.
При этом количество продукта в пищевом рационе принимают из рекомендованных в стране средних величин суточного рациона (стан­дартный рацион). В величину
Р включаются только те продукты, в ко-
торых может содержаться регламентируемая пищевая добавка, т. е.
Р = Р
+ Р2 + Р3... (8)
1
Однако такой способ расчета применим только в том случае, ес­ли пищевая добавка находится в пищевых продуктах примерно в одинаковой концентрации. В противном случае ПДК в каждом про­дукте, в котором может содержаться пищевая добавка, определяют по формуле:
ПДК = ДСП × ПС / М ×100, мг/кг, (9)
где ПС – прогнозируемое или фактическое содержание
регламентиру­емой пищевой добавки в данном виде продукта (в процентах к ДСД или общему содержанию ксенобиотика в продуктах); М – масса данно­го вида продукта в стандартном суточном рационе, кг.
169
Установив ПДК пищевой добавки для продукта по токсикологиче­скому показателю вредности, выясняют, не оказывает ли эта концен­трация неблагоприятного влияния на органолептические качества и пищевую ценность. В случае необходимости вносят коррективы, т. е. снижают ПДК.
После того как ПДК утверждена органами здравоохранения и пи­щевая добавка широко используется в пищевой промышленности наступает
четвертый этап – наблюдение за ней, чтобы подтвердить
безопасность использования и, если требуется, внести поправку в ги­гиенические нормативы. Пищевые добавки, считающиеся традиционно безопасными, называют GRAS-веществами.
Периодический пересмотр ранее принятых решений по безопасно­сти становится необходим в связи с появлением одной или нескольких из приведенных ниже ситуаций:
а) новый процесс обработки пищевых добавок;
б) новая спецификация;
в) новые данные о биологических свойствах соединения;
г) новые данные относительно природы, биологических свойств (или того и другого) примесей, содержащихся
в пищевых добавках;
д) научные открытия, имеющие отношение к природе и механизму действия пищевых добавок;
е) изменение характера или уровня потребления пищевых добавок;
ж) изменение стандартов оценки безопасности, которое стало воз­можным благодаря увеличению объема знаний, а также качественному и количественному росту данных о безопасности, считающихся необ­ходимыми при рассмотрении новых
пищевых добавок.
,
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1. Дайте определение пищевым добавкам и укажите их назначение
в технологии производства продуктов питания.
Каковы причины применения пищевых добавок при производ-
2.
стве продуктов питания?
3.
Могут ли пищевые добавки представлять опасность для здоровья
человека?
Какими документами регламентируется применение пищевых
4.
добавок?
5.
Какие требования предъявляются к импортным пищевым добав-
кам?
Охарактеризуйте процедуру проведения санитарно-гигиеничес-
6.
кой экспертизы пищевых добавок.
170