Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экология продуктов питания. Учебное пособие
.pdf
Таблица 13
Содержание нитрозосоединений в пищевых продуктах
Продукты
Овощи свежие 0 Масло растительное 50
Овощи вареные 0 Маргарин 14
Редька черная 1 Пиво разное 1,0…68
Свекла свежая 1,5 Вина разные 0…9
Свекла хранившаяся 5,9 Молоко, сливки свежие 0
Шпинат хранившийся 20 Молоко сухое 0,7
Консервы овощные
разные
Соленья овощные 5,0–63 Творог 0
Фрукты консервирован-
ные
Фрукты свежие 0,8 Сырки плавленые 0…4,4
Говядина и свинина 0 Зерно, мука разная 0
Колбасы: Рыба свежемороженая 12…15
ливерная 8,8 Рыба жареная разная 1,5…42
вареные 1,7…8,3 Рыба горячего копчения 3,5…12,5
полукопченые 9,7…18,9 Сельдь соленая 400
копченые 13,0…74 Рыба солено-вяленая 131
Сосиски 81 Рыба сушеная 18,5
Бекон жареный 249 Икра черная 10
Консервы баночные мяс-
ные:
свинина тушеная 2,5 Рыбные разные:
говядина тушеная 1,0…3,0 в томатном соусе 6,0…26,0
Бобы соевые 6 в масле 7,0…31,0
Содержа-
ние, мкг/кг
1,0…4,4
2 Сыры разные 0…6,3
Кисломолочные
продукты
Консервы баночные
Продукты
Содержа-
ние, мкг/кг
0
В зависимости от степени загрязнения окружающей среды содержание нитрозосоединений в растениеводческой продукции может изменяться. Однако половину всех нитрозосоединений человек получает
с солено-копчеными мясными и рыбными продуктами, с колбасами,
приготовленными с добавлением нитритов. В свежем мясе и рыбе нитрозамины не обнаруживаются или находятся в следовых количествах.
81
Уровень содержания нитрозаминов в пищевой продукции – один из
важнейших показателей ее безопасности. Большинство нитрозаминов
специфически действует на определенные органы. При высоких дозах
эта специфичность уже не проявляется. Известно, что действие частых
небольших доз более опасно, чем действие одноразовых больших доз.
В зависимости от типа нитрозосоединений различны механизмы их
действия на живой
мые изменения ДНК –
организм. Нитрозосоединения вызывают необрати-
мутации. Например, доказано, что N-нитрозо-
метилмочевина и N-нитрозоэтилмочевина оказывают на ДНК действие, приводящее к аномалиям и порокам развития живого организма – недоразвитию конечностей, в ряде случаев также слабому развитию центральных органов.
Безопасная суточная доза низкомолекулярных нитрозаминов для
человека составляет 10 мкг/сутки или 5 мкг/кг пищевого продукта. Рекомендованная ПДК
нитрозосоединений в воде хозяйственно-пищевого назначения – 0,03 мкг/л. Допустимые уровни содержания нитрозосоединений в пищевых продуктах приведены в табл. 14.
Таблица 14
Допустимые уровни содержания нитрозаминов в пищевой продукции
Продукты
Консервы мясные, из мяса птицы с добавлением
нитрита натрия; консервы из субпродуктов, в том
числе паштетные
Копченые мясные, мясосодержащие и птичьи продукты
Все виды рыбной продукции и морских млекопитающих, в том числе сушеная продукция
Пивоваренный солод 0,015
Жир-сырец животный, шпик свиной и продукты
из них
Пиво 0,003
Допустимые уровни,
мг/кг, не более
0,002
0,004
0,003
0,02
Установлено, что реакция нитрозирования в человеческом организме подавляется L-аскорбиновой кислотой, токоферолами (витамин Е), полифенолами, танином и пектиновыми веществами.
На основе полученных данных установлено, что при соотношении
витамина С к нитратам 2 : 1 и более нитрозамины не образуются.
82
Кроме того, наличие в организме высокого содержания клетчатки и
пектиновых веществ подавляет всасывание нитрозаминов в толстой
кишке.
Необходимо стремиться к тому, чтобы свести возможность образования нитрозаминов в организме человека и пищевых продуктах к минимуму. Одним из важнейших мероприятий в этом направлении становится уменьшение содержания нитратов и нитритов в
продуктах пи-
тания.
5.5. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИТРАТОВ, НИТРИТОВ
И НИТРОЗАМИНОВ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ
Значительное загрязнение продуктов питания нитратами может отразиться на их внешнем виде и вкусе. Так, малонитратные овощи отличаются размерами: минимальное содержание нитратов чаще всего
наблюдается в овощах среднего размера. Для большинства мелких
плодов – преимущественно молодых растений – характерен избыток
нитратов, как запас на будущее. Необычно крупные плоды – часто результат избыточного
питания, в том числе и азотного. Для «нитратных» арбузов характерно пожелтение прожилок и появление желтоватых уплотнений в мякоти, а для моркови – побеление сердцевины. Загрязненные овощи приобретают горьковатый вкус. Однако достоверную информацию о содержании нитратов в продуктах питания можно
получить только с помощью различных методов и приборов.
В настоящее время аналитическая практика располагает обширным
арсеналом разнообразных методов определения нитратов в пищевых
продуктах. Это
спектрофотометрические методы, наиболее распро-
страненные, ставшие традиционными, применяемые во всем мире в
качестве официальных; группа
известные
методы газожидкостной и тонкослойной хроматографии;
сравнительно новый и, несомненно, перспективный
хроматографии
тод
; энзимный метод, возникший на стыке химии и биологии; флуо-
риметрический метод
методов
. Каждый из них имеет достоинства и недостатки. Наиболее
; недавно разработанный хемилюминесцентный ме-
; группа ориентировочных экспрессных тест-
электрохимических методов; давно
метод ионной
распространенные методы определения нитратов и нитритов – фотометрический и ионометрический.
Фотометрический метод определения нитратов и нитритов рас-
пространяется на все виды свежей и кулинарно обработанной продукции, плодоовощные и растительно-мясные консервированные продук-
83
ты, на все виды зерна и продуктов, включая изделия мукомольнокрупяной и хлебопекарной промышленности, а также на все виды молока и молочных продуктов.
Суть фотометрического метода определения нитритов заключается
в экстрагировании их водой, очистке экстракта и фотометрическом
измерении интенсивности окраски азосоединения, образующегося при
взаимодействии нитритов с ароматическими аминами.
Ионометрический метод широко распространен для определения
нитратов в плодах и овощах. Суть этого метода состоит в извлечении
нитратов из анализируемого материала раствором алюмокалиевых
квасцов с последующим измерением их концентрации в полученной
вытяжке с помощью ионоселективного электрода. Для ускорения анализа вместо вытяжки может быть использован сок анализируемой продукции, разбавленный раствором алюмокалиевых
Для анализа нитрозаминов в пищевых продуктах используют
квасцов.
флу-
ориметрический и хемилюминесцентный методы.
Арбитражным методом определения нитрозаминов признан
люминесцентный
метод. Его суть состоит в выделении летучих нит-
хеми-
розоаминов посредством перегонки с паром, экстракции хлористым
метиленом нитрозаминов из водного дистиллята, концентрировании
экстракта, разделении смеси методом газожидкостной хроматографии
и количественном определении немодифицированных нитрозаминов с
помощью высокоселективного и высокочувствительного хемилюминесцентного детектора.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1. Каковы основные источники поступления нитратов, нитритов и
нитрозоаминов в продукты питания и пищевое сырье?
2. Охарактеризуйте действие соединений азота на человеческий ор-
ганизм, укажите их потенциальную опасность.
3. Какие факторы и условия влияют на накопление нитратов расте-
ниями?
4.
Каковы особенности распределения нитратов в овощах?
Как изменяется концентрация нитратов, нитритов и нитрозосо-
5.
единений в пищевых продуктах при их хранении и кулинарной обработке?
6.
Какими методами определяется содержание нитратов, нитритов
и нитрозосоединений в пищевых продуктах?
7.
Как предотвратить накопление опасных концентраций соедине-
ний азота в пищевых продуктах и продовольственном сырье?
84
6. ВЕЩЕСТВА И СОЕДИНЕНИЯ,
ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ
С целью повышения продуктивности сельскохозяйственных животных, профилактики заболеваний, сохранения доброкачественности
кормов широко применяются различные кормовые добавки, лекарственные химические препараты: аминокислоты, минеральные вещества, ферменты, транквилизаторы, антибактериальные вещества, антиоксиданты, ароматизаторы, красители и т. п.
Многие из них для живого организма – вещества чужеродные, поэтому их остаточное содержание в мясе
тельно влиять на здоровье человека.
Использование этих соединений должно не только быть обусловлено необходимостью, эффективностью и безопасностью для животных, но в конечном итоге и гарантировать безопасность для человека.
В продуктах животного происхождения контролируются остаточные количества стимуляторов роста животных (в том числе гормональных
ков), применяемых в животноводстве для целей откорма, лечения и
профилактики заболеваний скота и птицы.
препаратов), лекарственных средств (в том числе антибиоти-
, молоке, жирах может отрица-
6.1. АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА
К антибактериальным препаратам относятся антибиотики (АБ),
сульфаниламиды, нитрофураны и др.
Антибиотики – специфические продукты жизнедеятельности или
модификации микроорганизмов, растительных или животных клеток,
обладающие высокой физиологической активностью по отношению к
определенным группам микроорганизмов (вирусам, актиномицетам,
грибам, бактериям, водорослям) или злокачественным опухолям, избирательно задерживая их рост или полностью подавляя их развитие.
Антибиотические вещества широко применяются в медицине,
сельском хозяйстве, пищевой промышленности и научных исследованиях.
85
Загрязнение пищевых продуктов антибиотическими веществами
может произойти в результате:
лечебно-ветеринарных мероприятий, проводимых на сельскохо-
зяйственных животных;
использования в кормопроизводстве;
применения антибиотиков в качестве консервирующих веществ
при производстве пищевых продуктов.
В настоящее время половина производимых в мире антибиотиков
применяется в животноводстве.
В мясе, мясопродуктах, субпродуктах убойного скота и птицы контролируются как допущенные к применению в сельском хозяйстве
кормовые антибиотики – гризин, бацитрацин, так и лечебные антибиотики, наиболее часто используемые в
ветеринарии – группа тетрациклинов, левомицетин, в молоке и молочных продуктах – пенициллин,
стрептомицин, антибиотики тетрациклиновой группы, левомицетин.
В яйцах и яйцепродуктах – бацитрацин, антибиотики тетрацикли-
новой группы, стрептомицин, левомицетин.
Антибиотики в ветеринарии
Роль антибиотиков в животноводстве особенно возросла при переходе к промышленной технологии выращивания скота и птицы. Изменение условий содержания животных по сравнению с выпасным, концентрация большого количества особей на небольших площадях, изменение структуры рациона животных – все это приводит к тому, что
возникновение болезни лишь в небольшой части популяции
звать развитие эпизоотии. В этих условиях трудно переоценить роль
антибиотиков для сохранения поголовья скота и птицы. В ветеринарии
антибиотики используются для лечения таких заболеваний, как мастит,
сибирская язва, пневмония и многих других.
Загрязнение происходит в том случае, если не выдерживается период ожидания перед получением продукции, за который
полностью выводится из организма животного.
Пенициллин относится к группе β-лактамных антибиотиков. Пе-
нициллин оказывает антимикробное действие на некоторые грамположительные бактерии (стафилококки, стрептококки и др.) и практически не активен в отношении грамотрицательных бактерий и дрожжей.
По характеру действия на микроорганизмы пенициллин – бактериостатический, а в определенных концентрациях – бактериоцидный анти-
может вы-
антибиотик
86
биотик. Чувствительные к пенициллину микроорганизмы относительно легко и быстро приобретают устойчивость к антибиотику. У бактерий устойчивость к пенициллину сопровождается способностью образовывать фермент пенициллиназу.
При применении антибиотиков пенициллиновой группы наблюдается частое проявление аллергических реакций.
Стрептомицин относится к группе аминогликозидных антибио-
тиков. Антибиотики этой группы имеют большое практическое значение. Стрептомицин подавляет рост многих видов микроорганизмов.
По отношению к стрептомицину все микроорганизмы условно
можно разделить на три группы:
весьма чувствительные микроорганизмы, которые подавляются в
большинстве случаев при концентрации стрептомицина 10 мкг/мл
(Bacillus, Brucella, Bardetella, Klebsiella, Staphilococcus и др.);
умеренно чувствительные микроорганизмы, для подавления кото-
рых необходима концентрация антибиотиков в пределах 10…100 мкг/мл
(Enterobacter, Proteus, Streptococcus, Diplococcus и др.);
устойчивые формы микробов, для подавления которых необхо-
дима концентрация стрептомицина, превышающая 100 мкг/мл (Bacteroides, Clostridium, многие виды грибов, дрожжей, риккетсии, вирусы).
К стрептомицину довольно легко появляется устойчивость, возникают формы бактерий, резистентные к антибиотику. Токсичность
стрептомицина сравнительно невелика. Для человека массой 60 кг токсическая доза этого антибиотика составляет около 6 г. Есть указания,
что стрептомицин может оказывать определенное действие на эндокринную систему.
В группу антибиотиков
тетрациклинового ряда входят вещества,
имеющие близкое химическое строение. Тетрациклиновые антибиотики обладают широким антибиотическим спектром в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также риккетсий.
Тетрациклиновые антибиотики успешно применяются в медицинской
практике. Кроме того, некоторые из этих антибиотиков используются в
животноводстве как стимуляторы роста сельскохозяйственных животных и птиц. Ценность тетрациклиновых антибиотиков
определяется их
высокой биологической активностью и относительно низкой токсичностью. Использование их в животноводстве небезопасно с точки зрения развития антибиотикоустойчивости у микрофлоры человека.
К наиболее широко известным тетрациклиновым антибиотикам от-
носятся тетрациклин, 6-диметилтетрациклин, 7-хлортетрациклин,
87
7-хлор-6-диметилхлортетрациклин, 7-бромтетрациклин, 5-окситетра-
циклин, а также метациклин и доксициклин, полученные в результате
химической модификации.
Хлортетрациклин – кристаллический порошок золотисто-желтого
цвета, горький на вкус. Хлортетрациклин обладает широким спектром
антибактериального действия: подавляет грамположительные, грамотрицательные и кислотоустойчивые бактерии, некоторые риккетсии.
В животноводстве используют следующие формы хлортетрациклина:
биовит-40, биовит-80, биоветин. В 1 г препарата содержится соответственно 40 и 80 мг антибиотика хлортетрациклина и не менее 5 и 8 мкг
витамина В
. Биоветин представляет собой препарат, получаемый из
12
кальциевой соли хлортетрациклина с наполнителем.
Левомицетин (хлорамфеникол) относится к группе ароматических
антибиотиков. Левомицетин обладает широким антимикробным действием. Он подавляет развитие многих видов грамположительных и
грамотрицательных бактерий, риккетсий, спирохет, хламидий и т. п.
Некоторые микроорганизмы приобретают устойчивость к левомицетину, но их резистентность развивается очень медленно. Его применение
запрещено в животноводстве, однако из-за дешевизны и высокой
антибактериальной эффективности несанкционированно используют в
широких масштабах, поэтому и обнаруживают довольно часто во многих продуктах.
Антибиотики в кормопроизводстве
В кормопроизводстве антибиотики используют в качестве кормовых добавок, стимулирующих рост сельскохозяйственных животных и
с целью профилактики их заболеваний. Антибиотики в небольших
концентрациях положительно влияют на обмен веществ животных и
птицы, улучшают использование корма, снижают в определенных
условиях потребность в белке, повышают резистентность организма,
что в конечном итоге способствует ускорению роста
честве биостимуляторов чаще всего используют
животных. В ка-
хлортетрациклин и
окситетрациклин.
Действие антибиотика заключается не в прямой стимуляции роста,
а в снижении различных факторов, препятствующих росту, например,
в подавлении бактерий, мешающих усвоению кормов.
Все производимые кормовые антибиотики должны отвечать следующим требованиям:
88
не использоваться в терапевтических целях и не вызывать пере-
крестной резистенции бактерий к антибиотикам, применяемым в медицине;
практически не всасываться в кровь из пищевого тракта;
не менять своей структуры в организме;
не обладать антигенной природой, способствующей возникнове-
нию аллергии.
Антибиотики вводят в корм в концентрации 50…200 г на 1 т.
Обычно кормовые дозы АБ не ведут к загрязнению пищевых продуктов животного происхождения или же вызывают незначительное
загрязнение, которым можно пренебречь.
В настоящее время действует официальная инструкция по применению АБ при выращивании и
откорме сельскохозяйственных живот-
ных.
Антибиотик
гризин представляет собой пептид и обладает широ-
ким спектром антимикробного действия: угнетает ряд грамположительных и грамотрицательных бактерий и некоторые дрожжи.
Он входит в состав препарата
кормогризина – одного из наиболее ши-
роко используемых в животноводстве препаратов антибиотиков. Кормогризин выпускают в формах, отличающихся содержанием действующего начала (кормогризин-10 и кормогризин-40 с содержанием в 1 кг
препарата соответственно 10 г и 40 г антибиотика). Гризин добавляют
в корм животных и птиц. Из организма он выводится в течение 6 дней.
Бацитрацин – полипептидный антибиотик. Бацитрацин представ-
ляет смесь десяти индивидуальных бацитрацинов: А, А
F
, F3, G. Бацитрацин А составляет основную часть выделенных фрак-
2
, В, С, D, E, F1,
1
ций – до 37 %.
Бацитрацин обладает высокой антибиотической активностью в отношении грамположительных бактерий и почти не действует на грамотрицательные формы. По спектру действия антибиотик близок к пенициллинам. Бацитрацин проявляет определенное синергетическое действие с другими антибиотиками, в частности с пенициллином, стрептомицином,
хлортетрациклином.
Бациллихин – препарат антибиотика бацитрацина – используется в
качестве добавки в корм животным для повышения их продуктивности. Этот препарат обладает также лечебно-профилактическими свойствами. В соответствии с выпускаемыми формами препарата содержание антибиотика может быть 10 г/кг (бациллихин-10), 20 г/кг (бациллихин-20), 30 г/кг (бациллихин-30).
89
Антибиотики в производстве пищевых продуктов
Сохранение скоропортящихся продуктов питания – одна из важнейших проблем пищевой и консервной промышленности. Различные
методы сохранения продуктов, такие как консервирование, сквашивание, замораживание и охлаждение, применялись человеком издавна.
Однако известно, что при кипячении, консервировании, сквашивании
и, в меньшей степени, при охлаждении и замораживании продуктов
питания изменяются их ценные свойства и особенно
ра, питательная ценность и пр.
Порча пищевых продуктов при хранении может вызываться развитием различных микроорганизмов, действием ферментов и влиянием
окислительных процессов, стимулируемых кислородом воздуха. Для
борьбы с порчей пищевых продуктов используются различные физические и химические методы.
В качестве антибиотиков-консервантов, предупреждающих порчу
продуктов, предлагается использовать антибиотики
циклинов (хлортетрациклин, террамицин), пенициллин, стрептомицин,
левомицетин, грамицидин при следующих видах обработки:
орошение или погружение мяса в раствор антибиотика, так
называемая акронизация;
инъекции (внутривенно, внутримышечно);
использование льда, содержащего антибиотик, при транспорти-
ровке и хранении (используется в основном для рыбной продукции);
добавка растворов антибиотиков к различным пищевым продук-
там: молоку, сыру, овощным консервам, сокам, пиву;
опрыскивание свежих овощей.
В некоторых странах применение антибиотиков в качестве консервантов запрещено.
Опасность антибиотиков обусловлена их способностью переходить
в мясо, молоко животных, яйца птиц, другие продукты (табл. 15) и в
количествах, превышающих допустимые нормы, оказывать токсическое действие на организм человека.
Перспективным направлением стало использование антибиотических веществ, которые в очень
низких концентрациях обладают мощным биологическим действием, не проявляя токсичности в отношении
животных и человека. К таким антибиотикам относится
В группу низинов входит пять форм антибиотиков: низины А, В, С,
D, Е. Наиболее биологически активный вариант – низин А. Низин –
аромат, структу-
из группы тетра-
низин.
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]