Презентация "Загрязнение продукции нитратами, нитритами и нитрозосоединениями" (8 класс) по биологии – проект, доклад

Загрязнения продукции нитратами, нитритами и нитрозосоединениями

Нитраты – соли азотной кислоты ( NaNO3, KNO3, NH4 NO3, Mg(NO3)2 ) Они являются нормальными продуктами обмена азотистых веществ любого живого организма – растительного и животного, поэтому «безнитратных» продуктов в природе не бывает. В организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах 100 мг и более нитратов. Из нитратов, ежедневно попадающих в организм взрослого человека, 70% поступает с овощами, 20% – с водой и 6% – с мясом и консервированными продуктами.

Основные источники нитратов и нитритов в пищевой продукции

Нитраты — соли азотной кислоты с радикалом (NO3-), широко распространенные в окружающей среде, главным образом в почве и в воде

В больших количествах нитраты опасны для здоровья человека

легко переносимая доза в 150...200 мг нитратов в сутки, предельно допустимая доза 500 мг , доза, токсичная для взрослого человека 600 мг в сутки , для грудных детей токсичной является доза 10 мг/сут.

Допустимая суточная доза нитратов - 5 мг на 1 кг массы тела человека, ДСД нитритов — 0,2 мг/кг, за исключением детей грудного возраста. Острое отравление отмечается при одноразовой дозе нитритов выше 300 мг, летальный исход – до 2500 мг

Основные источники нитратов

азотсодержащие соединения нитратные пищевые добавки

Максимальное накопление нитратов происходит в период наибольшей активности растений при созревании плодов. Чаще всего максимальное содержание нитратов в растениях бывает перед началом уборки урожая. Поэтому недозрелые овощи (кабачки, баклажаны) и картофель, а также овощи раннего созревания могут содержать нитратов больше, чем достигшие нормальной уборочной зрелости. Содержание нитратов в овощах резко увеличивается при неправильном применении азотистых удобрений (не только минеральных, но и органических). Например, при внесении их незадолго до уборки. «накопители» нитратов зеленые овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель, которые могут накапливать до 200–300 мг нитратов в 100 г зелени. Свекла может накапливать до 140 мг нитратов (это предельно допустимая концентрация), а некоторые сорта и больше. В других овощах нитратов значительно меньше. Фрукты, ягоды и бахчевые содержат нитратов очень мало (меньше 10 мг в 100 г плода).

В растениях нитраты распределены неравномерно. В капусте, например, нитраты больше всего накапливаются в кочерыжке, в огурцах и редисе – в поверхностных слоях, в моркови – наоборот. В среднем при мойке и зачистке овощей и картофеля теряется 10–15% нитратов. Еще больше – при тепловой кулинарной обработке, особенно при варке, когда теряется от 40% (свекла) до 70% (капуста, морковь) или 80% (картофель) нитратов. Поскольку нитраты химически довольно активные соединения, то при хранении овощей их содержание уменьшается за несколько месяцев на 30–50%.

соотношение различных питательных веществ в почве, освещенность, температура, влажность и др. Факторы, тормозящие процесс фотосинтеза, замедляют скорость восстановления нитратов и включения их в состав белков. Причиной повышенного содержания нитратов в овощах, выращенных под пленкой или в теплицах при большой загущенности посева, является недостаток света. Поэтому растения с повышенной способностью аккумулировать нитраты, не следует выращивать в затемненных местах, например в садах. На концентрацию нитратов в растениях, оказывают влияние и сроки уборки урожая.

Факторы, влияющие на метаболизм азотсодержащих соединений

Биологическое действие нитратов и нитритов на человеческий организм

! При определенных условиях нитраты могут окисляться до нитритов, которые обусловливают серьезное нарушение здоровья не только детей, но и взрослых !

Токсическое действие нитритов в человеческом организме проявляется в форме метгемоглобинемии.

Нитрозил-ионы окисляют двухвалентное железо Fe2+ гемоглобина в трехвалентное Fe3+. В результате такого окисления гемоглобин, имеющий красную окраску, превращается в NO-метгемоглобин, который уже имеет темно-коричневую окраску.

Первые признаки - головокружение, одышка - наблюдаются при содержании в крови 6...7% метгемоглобина. Легкая форма заболевания проявляется при содержании в крови 10...20% метгемоглобина, средняя - при содержании 20...40%, а тяжелая - при содержании более 40% метгемоглобина. При тяжелой форме возможен летальный исход, так как метгемоглобин не способен переносить кислород.

Допустимые уровни содержания нитратов в растительных продуктах

Установлено, что нитраты могут угнетать активность иммунной системы организма, снижать устойчивость организма к отрицательному воздействию факторов окружающей среды. При избытке нитратов чаше возникают простудные заболевания, а сами болезни приобретают затяжное течение.

Нитраты и нитриты способны изменять активность обменных процессов в организме. Это обстоятельство используют в животноводстве: добавление в рацион определенных количеств нитритов при откорме свиней снижает интенсивность обмена и происходит отложение питательных веществ в запасных тканях животного.

Технологические способы снижения нитратов в пищевом сырье

При промышленном производстве овощей следует учитывать вид и сорт овощей. Систематически контролировать содержание азота в почве Необходимо ограничивать рыхление почвы при выращивании листовых овощей под пленкой, это может также способствовать по­вышению содержания нитратов в овощах. Следует правильно выбирать участки для выращивания овощей, исключая затененные места. Сбор урожая желательно проводить во второй половине дня. При этом собирать следует только созревшие плоды, обеспечивая их хранение в оптимальных для них условиях. Предварительная подготовка продукции (очистка, мойка, сушка) приводит к снижению количества нитратов в продуктах питания на 3-35 %. При производстве мясо-овощных консервов необходимым усло­вием безопасности является предотвращение комбинирования нитрофильных овощей с копченостями.

При квашении, мариновании и консервировании часть нитратов переходит в нитриты, количество которых возрастает на 3-4-й день, затем их содержание падает и к 5-7 дню нитриты полностью исчезают. Поэтому использовать в пищу консервированные продукты в течение первой недели не рекомендуется. Свежеприготовленные соки нельзя долго хранить без обработки, они могут стать опасными для здоровья вследствие быстрого перехода нитратов в нитриты. Нитриты (в частности, нитрит натрия) широко используются при производстве и консервировании колбасных и мясных изделий и рыбной продукции. Обычные концентрации нитритов в пищевых продуктах и воде не представляют опасности для здоровья взрослых и детей старшего возраста, но риск может быть намного выше для грудных детей до 6-месячного возраста. Из мясных продуктов наибольшее количество нитритов обнаружено в солонине и ветчине (до 200 мг/кг), наименьшее в сырах – не более 1 мг/кг. Во многих странах (в т.ч. России) добавление нитритов в мясо, мясные продукты, сыр и рыбные продукты регламентируется законодательством.

Нитрозосоединения и их токсикологическая характеристика

Нитраты и нитриты превращаются в организме в нитрозосоединения

Из известных в настоящее время нитрозосоединений, 80 нитрозоаминов, 23 нитрозоамида являются активными канцерогенами.

Канцерогенный эффект нитрозосоединений зависит от дозы и времени их влияния на организм, низкие однократные дозы суммируются и затем вызывают злокачественные опухоли.

В желудке нитраты образуют с биогенными аминами, содержщимися, например, в мясе, нитрозоамины и нитрозоамиды. Нитрозоамины образуются не только в желудочно-кишечном тракте, но и вне живого организма. Доказано их наличие в воздухе, в различном сырье и продуктах питания. С суточным рационом человек получает ориентировочно 1 мкг нитрозосоединений, с питьевой водой — 0,01 мкг, с вдыхаемым возду­хом — 0,3 мкг. В зависимости от степени загрязнения окружающей среды содержание нитрозосоединений в растениеводческой продукции может изменяться. Половину всех нитрозосоединений человек получает с солено-копчеными мясными и рыбными продуктами

Допустимые уровни содержания N-нитрозоаминов в пищевой продукции

Установлено, что реакция нитрозирования в человеческом организме подавляется L-аскорбиновой кислотой. Подобным действием обладают также токоферолы (витамин Е), полифенолы, танин и пектиновые вещества.