Чужеродные примеси в пищевых продуктах

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

продукт питание пища примесь

Введение

1. Чужеродные примеси в пищевых продуктах

1.1 Антибиотики

1.2 Пищевые добавки

1.3 Замена соевым белком

1.4 Тяжелые металлы

1.5 Загрязнения от упаковки

Заключение

Список литературы

Введение

Важную роль в последнее время стала играть так называемая биологическая безопасность, связанная с употреблением в пищу продуктов, произведенных из генетически модифицированных растений. Только за последние два года в мире более чем в 20 раз увеличились посевные площади под трансгенными растениями - такими, как соя, кукуруза, томаты, картофель. Продукты из них уже поступают на стол американцев, россиян, голландцев, австралийцев и жителей других стран.

По мере расширения международной торговли генетически модифицированным продовольствием острота проблемы биологической безопасности нарастает, а правительство некоторых стран уже приняли решение о временном прекращении производства трансгенных растений.

В целях контроля за вновь разрабатываемой пищевой продукцией из генетически модифицированных источников Главный государственный санитарный врач Российской Федерации подписал постановление о порядке государственной регистрации пищевых продуктов и продовольственного сырья, а также компонентов для их производства, полученных из генетически модифицированных источников, которое было введено с 1 июля 1999 г. В нем определено, что технологическая оценка пищевой продукции, получаемой из генетически модифицированных источников, осуществляется Московским государственным университетом прикладной биотехнологии Минобразования России.

1. Чужеродные примеси в пищевых продуктах

Чужеродные примеси - это вещества не свойственные пище, попавшие в неё случайно или включенные преднамеренно. К ним относятся: загрязнители, попадающие из окружающей среды, в основном через почву, воду или осаждение из воздуха; остаточные вещества, применяемые при выращивании сельскохозяйственных культур, скота и птицы (удобрения, пестициды и т.д.); вещества- добавки, появляющиеся в продуктах питания при их приготовлении с целью их сохранности (консерванты), улучшения товарного вида (красители) и т.д. При небольших количествах чужеродные примеси человеческий организм выводит их, но если масса чужеродные примеси значительна, то организм не в состоянии справиться, и в этом случае они причиняют ущерб здоровью.

Вредными для человека могут быть следующие примеси:

1. Продукты, содержащие пищевые добавки, не разрешенные или используемые в больших дозах (красители, консерванты, антиокислители и др.).

2. Остаточные количества пестицидов в продуктах растениеводства или животноводства (обработка ядохимикатами растений и животных, загрязнение кормов и воды для скота высокими концентрациями пестицидов).

3. Продукты растениеводства, полученные с использованием не апробированных, не разрешенных или нерационально применяемых удобрений или оросительных вод, содержащих твердые и жидкие отходы промышленности, коммунального хозяйства, очистных сооружений и т.п.

4. Продукты животноводства и птицеводства, полученные с использованием не апробированных, не разрешенных или неправильно примененных кормовых добавок и консервантов. К ним относятся минеральные и небелковые азотистые добавки, стимуляторы роста, антибиотики, антигельминты и другие медикаменты.

5. Токсические вещества, попавшие в пищевые продукты из посуды, упаковок, тары, изготовленных из не апробированных или не разрешенных пластмассовых, резиновых и других материалов.

6. Токсические вещества, образующиеся в пищевых продуктах при варке, жарении, копчении и других видах технологической кулинарной обработки (например, образование бензпиренов и нитрозаминов при копчении).

7. Продукты, содержащие вредные вещества, мигрировавшие из окружающей среды - воздуха, водоемов, почвы. К ним относятся радионуклиды, тяжелые металлы, хлорорганические соединения, ароматические углеводороды и др. В эту группу входит наибольшее число чужеродных химических веществ.

8. Продукты или отдельные пищевые вещества (белки, аминокислоты и др.), полученные по новым технологиям, в том числе путем химического или микробиологического синтеза, изготовленные с нарушением установленной технологии или с использованием некачественного сырья.

Чужеродные непищевые компоненты могут оказывать неблагоприятное влияние на разные системы организма и физиологические процессы: нарушать процессы пищеварения и усвоения пищи, понижать защитные силы организма, ускорять процессы старения, оказывать общетоксическое (отравляющее) действие, вызывать появление новообразований (доброкачественных и злокачественных опухолей), врожденных уродств и др.

1.1 Антибиотики

В настоящее время антибиотики нашли широкое применение в животноводстве, птицеводстве и при выращивании рыбы.

Антибиотиками лечат животных и птиц, как и людей, когда они заболевают. Антибиотики входят в состав так называемых «гормонов роста» для увеличения скорости выращивания скота или птицы. При неправильном их использовании они могут попасть в молоко, мясо и яйца.

Рыба и морепродукты - это категория продуктов, которые в прямом смысле просто купаются в антибиотиках при выращивании в искусственных условиях.

Антибиотики используют для термообработки, стерилизации, фильтрации с целью увеличения сроков хранения во многих технологических процессах при изготовлении продуктов питания, к которым относятся молоко и молочные продукты, мясо, яйца, курица, сыр, креветки, и даже мёд.

Таким образом, очевидно, что пищевыми продуктами, подвергающимися загрязнению антибиотиками, являются исключительно продукты животноводства, птицеводства и рыба, выращенная в искусственных водоемах. После применения антибиотиков в течение периода пока антибиотик не выведется из организма или его концентрация не снизится ниже допустимого предела, животное нельзя забивать для использования в пище. В этот же период также запрещается использовать продукты от животного (например, молоко не может использоваться даже в переработку - должно быть просто уничтожено). В случае несоблюдения регламента по применению антибиотиков их можно обнаружить в мясе, молоке животных, куриных яйцах и пр. (по статистике их обнаруживают в 15-20 % всей продукции животного происхождения).

Для того чтобы вывести антибиотики из мяса, до убоя животное надо выдержать 7-10 дней без препаратов. Важно знать, что если этот препарат остался в организме животного, то больше всего его в печени и почках.

Содержание антибиотиков снижается в результате термической обработки мяса животных и птицы, когда лекарственный препарат вместе с мышечным соком переходит в бульон, часть препарата разрушается под действием высоких температур. По сравнению с исходным количеством после варки остается от 5,9% (гризин в мясе птицы) до 11,7% (левомицетин в мясе птицы) антибиотиков в мышечной ткани. В бульон переходит около 7 % первоначального содержания антибиотиков. Приблизительно 20% от исходного количества антибиотиков разрушается в результате проварки.

Кипячение, стерилизация, сквашивание практически не влияют на содержание антибиотиков в молоке и молочных продуктах. После кипячения в молоке остается от 90 до 95% исходного количества антибиотиков, то есть разрушается от 5 до 10% их количества. После стерилизации в молоке остается от 92 до 100% исходного количества антибиотиков. Такие данные позволяют сделать выводы о непригодности параметров кипячения и стерилизации для разрушения антибиотиков в молоке.

В связи с тем, что группы применяемых антибиотиков у людей и животных в сельском хозяйстве одинаковы, остаточные количества антибиотиков в пищевых продуктах способствуют появлению устойчивых штаммов и у людей. Соответственно у людей, употребляющих такие продукты, развивается иммунитет к приему антибиотиков, и для получения ожидаемого эффекта при лечении требуются все более сильные препараты.

1.2 Пищевые добавки

Международные стандарты на пищевые добавки и примеси определяются Объединенным комитетом экспертов Международной сельскохозяйственной организации (JECFA) и Кодексом Алиментариус (Codex Alimentarius), принятым Международной комиссией ФАО/ВОЗ и обязательным к исполнению странами, входящими в ВТО.

Пищевые добавки можно разделить на следующие категории:

· Пищевые красители: добавки с индексом (E-100 - E-199) придают продуктам питания цвет, восстанавливают цвет продукта утраченный при обработке. Могут быть естественными, как бета-каротин, или химическими, как тартразин.

· Стабилизаторы: добавки с индексом (E-400 - E-499) сохраняют консистенцию продуктов, повышают их вязкость.

· Эмульгаторы: добавки с индексом (E-500 - E-599) создают однородную смесь из несмешиваемых в природе веществ, таких как вода и масло, вода и жир.

· Консерванты: добавки с индексом (E-200 - E-299) отвечают за сохранность продуктов, предотвращая размножение бактерий или грибков. Химические стерилизующие добавки для остановки созревания вин, дезинфектанты.

· Антиоксиданты: добавки с индексом (E-300 - E-399) защищают продукты питания от окисления, прогоркания и изменения цвета. Представляют собой как природные соединения(аскорбиновая кислота, витамин Е), так и химически синтезированные соединения. Добавляют в жировые и масляные эмульсии (например, майонез).

· Модифицированные крахмалы: добавки в диапазоне Е1400 - Е1450, применяются для создания необходимой консистенции продуктов питания.

· Химические растворители: химические растворители с кодами Е1510 - Е1520.

· Усилители вкуса и аромата: добавки с индексом (E-600 - E-699) усиливают вкус и аромат. Могут скрывать неприятный естественный вкус продуктов питания.

· Глазирователи, подсластители, разрыхлители, регуляторы кислотности и другие не классифицированные добавки: коды добавок в этой группе Е-1000 и более.

· Ферменты, биологические катализаторы: добавки в диапазоне Е1100 - Е1105.

· Антифоминги (глазирующие агенты): добавки с индексом (E-900 - E-999) предотвращают образование пены, помогают достичь однородной консистенции продуктов.

Пищевые добавки используются человеком много веков: соль, перец, гвоздика, корица и др. Однако широкое их использование началось в конце XIX века и было связано с ростом населения, концентрацией его в городах, необходимостью совершенствования традиционных пищевых технологий, достижениями химии, созданием продуктов «специального назначения».

Пищевые добавки - вещества, добавляющиеся в технологических целях в пищевые продукты в процессе производства, упаковки, транспортировки или хранения для придания им желаемых свойств, например, определённого аромата (ароматизаторы), цвета (красители), длительности хранения (консерванты), вкуса, консистенции и т. п.

1.3 Замена соевым белком

Искусственные и генетически модифицированные продукты. В настоящее время совершенствование химической технологии дало возможность получать новую пищу путем прямой переработки белка и других пищевых веществ природного происхождения, например, широкое использование сои в производстве новых видов пищевых продуктов.

Из сои делают муку, крупу, макароны, печенье, молоко, сыр. В Японии готовят соевый творог и масло. В США разработана технология производства соевого концентрата для изготовления напитков. Из сои получают особые белковые волокна, которые затем перерабатывают в «куриное мясо», «индюшачье мясо», «мясо крабов», «колбасу» и т.д.

Новые продукты получают не только из сои. В США налажено производство белка, масла и сахара из кукурузы. В Японии из дешевой морской рыбы изготавливают искусственную говядину. У нас в стране получают белковые изоляты из семян винограда и помидоров, из льняного шрота, пшеничных отрубей, подсолнечника, хлопковых семян.

Кроме химической технологии, развиваются методы биотехнологии, основанные на использовании микроорганизмов для получения белков, витаминов, углеводов и других веществ. В качестве эффективных создателей белка используют разрушающие целлюлозу бактерии, дрожжи и др.

Новые, нетрадиционные продукты питания получают с использованием генетически модифицированных организмов (микроорганизмов, растений, животных). Такие организмы и продукты должны проходить контроль на безопасность для здоровья человека. Критерии такого контроля пока не разработаны.

При оценке безопасности пищевых продуктов, полученных в результате использования генетически модифицированных микроорганизмов, необходимо учитывать следующие факторы:

- патогенность для человека или способность к превращению в токсические вещества;

- вероятность того, что измененный генетический материал может передаваться микроорганизмам и приводить к появлению у них опасных признаков;

- потенциально вредные последствия попадания модифицированных микроорганизмов в желудочно-кишечный тракт человека;

- возможные побочные эффекты, например аллергенность новых белков;

- возможные неблагоприятные последствия изменения структуры встроенных генов.

Широкое распространение получили методы переноса чужеродных генов в растительные клетки. После того как чужой участок ДНК встраивается в геном растения-реципиента, проводят анализ ДНК трансгенных растений и оценивают их урожайность, лежкость, устойчивость к заболеваниям и другие свойства.

При оценке безопасности пищевых продуктов, полученных из трансгенных растений, необходимо учитывать следующие факторы:

- на сегодняшний день нет уверенности в том, что присутствующая в продуктах измененная ДНК не высвободится в кишечнике и не будет встроена в геном кишечной микрофлоры, что может привести к появлению новых форм бактерий, например устойчивых к антибиотикам;

- встроенные чужеродные гены могут кодировать синтез ферментов, включающихся в обмен веществ на одном из его этапов и приводящих к накоплению метаболитов (промежуточных продуктов распада), не характерных для данного организма.

1.4 Тяжелые металлы

Широкое токсическое воздействие проявляют тяжелые металлы. Это воздействие может быть широким (свинец) или более ограниченным (кадмий). В отличие от органических загрязняющих веществ, металлы не разлагаются в организме, а способны лишь к перераспределению. Живые организмы имеют механизмы нейтрализации тяжелых металлов.

Загрязнение пищевых продуктов наблюдается, когда сельскохозяйственные культуры выращиваются на полях вблизи промышленных предприятий или загрязнены городскими отходами. Медь и цинк концентрируются преимущественно в корнях, кадмий -- в листьях.

Применяются в качестве фунгицидов (например, для протравливания посевного материала), используются при производстве бумажной массы, служат катализатором при синтезе пластмасс. Ртуть используется в электротехнической и электрохимической промышленности. Источниками ртути служат ртутные батареи, красители, люминесцентные лампы. Вместе с отходами производства ртуть в металлической или связанной форме попадает в промышленные стоки и воздух. В водных системах ртуть с помощью микроорганизмов может превращаться из относительно малотоксичных неорганических соединений в высокотоксичные органические (метилртуть (CH₃)Hg). Загрязненной оказывается, главным образом, рыба.

Метил, ртуть может стимулировать изменения в нормальном развитии мозга детей, а в более высоких дозах вызывать неврологические изменения у взрослых. При хроническом отравлении развивается микромеркуриализм -- заболевание, которое проявляется в быстрой утомляемости, повышенной возбудимости с последующим ослаблением памяти, неуверенности в себе, раздражительности, головных болях, дрожании конечностей.

Руководством Codex CAC/GL 7 для любых видов рыбы, поступающих в международную торговлю (кроме хищной), установлен уровень 0,5 мг/кг, для хищной рыбы -- (акула, меч-рыба, тунец) -- 1 мг/кг.

Pb (свинец): свинец применяется для производства аккумуляторных батарей, тетраэтилсвинца, для покрытия кабелей, в производстве хрусталя, эмалей, замазок, лаков, спичек, пиротехнических изделий, пластмасс и т. п.

Основной источник поступления свинца в организм -- растительная пища. Попадая в клетки, свинец (как и многие другие тяжелые металлы) дезактивирует ферменты. Реакция идет по сульфгидрильным группам белковых составляющих ферментов с образованием --S--Pb--S--.

Свинец замедляет познавательное и интеллектуальное развитие детей, увеличивает кровяное давление и вызывает сердечнососудистые болезни взрослых. Изменения нервной системы проявляются в головной боли, головокружении, повышенной утомляемости, раздражительности, в нарушениях сна, ухудшении памяти, мышечной гипотонии, потливости. Свинец может заменять кальций в костях, становясь постоянным источником отравления. Органические соединения свинца еще более токсичны.

В течение прошлого десятилетия уровни свинца в пище значительно снизились благодаря сокращению его эмиссии автомобилями. Высокоэффективным связующим для попавшего в организм свинца оказался пектин, содержащийся в кожуре апельсинов.

Стандартом Codex STAN 230-2001 установлены следующие максимальные уровни свинца в пищевых продуктах:

Cd (кадмий): кадмий активнее свинца, и отнесен ВОЗ к веществам, наиболее опасным для здоровья человека. Он находит все большее применение в гальванике, производстве полимеров, пигментов, серебряно-кадмиевых аккумуляторов и батареек. На территориях, вовлеченных в хозяйственную деятельность человека, кадмий накапливается в различных организмах и с возрастом способен увеличиваться до критических для жизни величин. Отличительные свойства кадмия -- высокая летучесть и способность легко проникать в растения и живые организмы за счет образования ковалентных связей с органическими молекулами белков. В наибольшей мере аккумулирует кадмий из почвы растение табака.

Кадмий по химическим свойствам родственен цинку, может замещать цинк в ряде биохимических процессов в организме, нарушая их (например, выступать как псевдоактиватор белков). Смертельной для человека может быть доза в 30--40 мг. Особенностью кадмия является большое время удержания: за 1 сутки из организма выводится около 0,1% полученной дозы.

Симптомы кадмиевого отравления: белок в моче, поражение центральной нервной системы, острые костные боли, дисфункция половых органов. Кадмий влияет на кровяное давление, может служить причиной образования камней в почках (накопление в почках особенно интенсивно). Для курильщиков или занятых на производстве с использованием кадмия добавляется эмфизема легких.

Не исключено, что это канцероген для человека. Содержание кадмия должно быть уменьшено, в первую очередь, в диетических продуктах. Максимальные уровни должны быть установлены настолько низкими как это разумно достижимо.

1.5 Загрязнения от упаковки

Загрязнения в пище от упаковки определяются ГХ-МС, ВЭЖХ, ГХ с УРП. Полимерные упаковочные материалы влияют на аромат пищевых продуктов.

Загрязнение пищевых продуктов винилхлоридом наблюдается в полихлорвиниловых бутылках, стиролом в полистирольных контейнерах, ароматическими углеводородами в джутовых мешках.

Напитки в пластиковых бутылках загрязняются за счет фотоокисления, особенно при длительном хранении на солнце.

В современных условиях упаковочные материалы становятся в большинстве случаев обязательным элементом в производстве пищи. Упаковка необходима для защиты пищевых продуктов от микроорганизмов, химических и биологических изменений в процессе хранения.

Для анализа пищи важна стадия пробоподготовки. В последние годы вышли хорошие обзоры по экстракции летучих компонентов из пищи, о пробоподготовке анализа ароматов и нежелательных запахов в пище, о применении микротвердофазной экстракции для анализа пищевых продуктов.

Загрязнения от упаковки появляются при их контакте с пищей за счет: выделения мономеров и олигомеров, таких как хлорвинил, изоцианат, стирол, капролактам, полиэтилентерефталат и др.; технологических добавок в полимерных упаковках: пластификаторов, термических стабилизаторов, антиоксидантов и др.продуктов разложения, термодеструкции полимеров и др. Факторы, влияющие на миграцию вышеуказанных соединений в пищевые продукты это диффузия в полимерах, растворение при контактах полимер-пища.

Упаковка продлевает сохранность пищевых продуктов. В качестве упаковочных материалов в настоящее время применяются более 30 пластиков.

Заключение

Проблема безопасности продуктов питания - сложная комплексная проблема, требующая многочисленных усилий для ее решения, как со стороны ученых - биохимиков, микробиологов, токсикологов и др., так и со стороны производителей, санитарно - эпидемиологических служб, государственных органов и, наконец, потребителей.

Актуальность проблемы безопасности продуктов питания с каждым годом возрастает, поскольку именно обеспечение безопасности продовольственного сырья и продуктов питания является одним из основных факторов, определяющих здоровье людей и сохранение генофонда.

Под безопасностью продуктов питания следует понимать отсутствие опасности для здоровья человека при их употреблении, как с точки зрения острого негативного воздействия (пищевые отравления и пищевые инфекции), так и с точки зрения опасности отдаленных последствий (канцерогенное, мутагенное и тератогенное действие). Иными словами, безопасными можно считать продукты питания, не оказывающие вредного, неблагоприятного воздействия на здоровье настоящего и будущих поколений.

С продуктами питания в организм человека могут поступать значительные количества веществ, опасных для его здоровья. Поэтому остро стоят проблемы, связанные с повышением ответственности за эффективность и объективность контроля качества пищевых продуктов, гарантирующих их безопасность для здоровья потребителей.

Список литературы

1. Безопасность продовольственного сырья и пищевых продуктов: учебное пособие* / И. А. Рогов [и др.]. Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2007. 225 c.

2. Боровков М.Ф. Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии и стандартизации продуктов животноводства: учебник* / М. Ф. Боровков, В. П. Фролов, С. А. Серко; ред. М. Ф. Боровков. СПб.: Лань, 2007. 447 c.

3. Давыдова С.Л., Тагасов В.И. Тяжёлые металлы как супертоксиканты XXI века - М.: РУДН, 2002. 140 с.

4. Ильин В. Б. Тяжёлые металлы в системе почва - растение. Новосибирск: Наука, 1991. 227 с.

5. Лушников Е.К. Клиническая токсикология. М: Медицина, 1990. 325 с.

Размещено на Allbest.ru