З проведенних дослідів зрозуміло, що в різних районах Житомирської області різні показники вмісту нітратів. Тому, вирахуємо у кожному районі нашої з вами області збільшену чи знижену норму у продуктах харчування (буряку, моркві, капусті та картоплі) та занесемо до таблиці 1. 4.
З проведених дослідів можна дійти висновку, що вміст нітратів у картоплі у всіх районах знизився за допустимий рівень – 180 мг/кг. В Радомишльському районі вінзнизився на 61 % (самий більший показник з усіх районів Житомирської області). Також у моркві їх вміст знизився (у всіх районах Житомирської області) на 61 % (середній показник). Вміст нітратів у буряку в різних районах нашої області усякий. Наприклад, в Олевському та Радомишльському районах збільшився на 125 % (середній показник). З усіх рослин в капусті виявили найбільший показник вмісту нітратів (у Радомишльському районі) – 189 %.
Найбільша кількість нітратів та нітратів накопичується в рослинних харчових продуктах, і саме вони є основним джерелом надходження нітратів в організм людини.
1.2 Щодо продуктів тваринного походження, то нітрати містяться в молоці, оскільки це один із шляхів виведення їх із тваринного організму. В молоко нітрати попадають разом із забрудненими нітратами кормами і питною водою. В меншій кількості нітрати знаходяться в м’ясі.
Різні солі нітратів та нітритів давно використовуються у харчовій промисловості при виготовленні шинково-ковбасних виробів, сирів тощо.
Продукт | Райони Житомирської області | Розрахунок | Висновок |
Картопля | Черняхів.Андрушів.РадомишльРужинськ. | 104:180·100%=58%114:180·100%=63%131:180·100%=73%69,7:180·100%=39% | < на 42%< на 37%< на 27%< на 61% |
Морква | Черняхів.Олевськ.Андрушів.Радомишль | 29,2:300·100%=9,7%161:300·100%=54%128:300·100%=43%116:300·100%=39% | < на 90%< на 46%< на 57%< на 61% |
Буряк | Черняхів.Олевськ.Андрушів.Радомишль | 131:1400·100%=9%1737:1400·100%==124%717:1400·100%=51%1803:1400·100%==129% | < на 91%> на 24%< на 49%> на 29% |
Капуста | Черняхів.Андрушів.РадомишльРужинськ. | 597:400·100%=149%366:400·100%=91%1157:400·100%=289%91,9:400·100%=23% | > на 49%< на 9%>на 189%< на 77% |
Таблиця 1. 4.
Розділ 2
Вплив нітратів на здоров’я людини
Відомо, що нітрити характеризуються досить широким спектором токсичної дії, впливаючи на організм на різних біорівнях. Забруднення навколишнього середовища фізичними, біологічними і хімічними факторами може призвести до негативних змін у стані здоров’я людини.
2.1. Гостре отруєння нітратами та нітритами
Універсальність токсичної дії обумовлена дією вільних радикалів NO‾. Токсична дія нітратів полягає у гіпоксії (кисневому голодуванні тканини), що розвивається внаслідок порушення транспорту кисню крові, а також у пригніченні активності ферментних систем, що беруть участь у процесах тканинного дихання.
Нітратна інтоксикація має механізм: порушення процесів окисного фосфорилювання, що обумовлені дією самих нітратів та нітритів. Результатом є високий рівень метгемоглобіну в крові, розвиток ціанозу.
При збільшенні дії нітратів в організмі розвивається стан гіпоксії. Найбільше виражений гепоксичний стан в таких тканинах організму, де відбувається інтенсивний поділ клітин, що зумовлює ембріотоксичну, тератогенну дію нітратів (нітритів). Окремо слід зупинитися на N-нітрозосполуках. N-нітрозосполуки – представ-ники великої групи канцерогенних речовин. Вся група нітрозосполук поділяється на нітрозаміни і нітрозаміди.
Нітрат-іони відновлюються в організмі людини до нітрит-іонів, які викликають захворювання метилобеанемії (гемоглобін взаємодіє з NO2‾і втрачає можливість переносити кисень). В кишковому тракті нітрити перетворюються в нітрозаміни – сильні канцерогенні агенти.
NO3‾2е NO2‾2е NO‾2е NH2ON 2е NH3+Н+ NH4+
Одні рослини здатні акумулювати нітратів більше, ніж інші (табл. 1). При вживанні їх в збільшеному обсязі, нітрати (в харчовому тракті) частково відновлюються до нітритів, а останні в крові можуть визвати анемію крові (метгемоглобінемію). Крім того, із нітритів при наявності амінів можуть утворюватися N-нітрозаміни, які наділені канцерогенною активністю (це може сприяти утворенню ракових пухлин).
R1 R1
NH4+HONO N-NO+H2O
R2 R2
амін нітрит N-нітрозамін
В залежності від природи радикала (R1 чи R2) можуть утворюватись надзвичайно різноманітні нітрозаміни (з них канцерогенною активністю володіють більше 100 сполучень). Найбільш часто знаходять два подання цього класу сполучень – нітрозодиметіламін та нітрозодіетіламін. Більше всього нітрозамінів знайдено в копченних м’ясних виробах, ковбасах, виготовленних з добавками нітритів – до 80 мг/кг, в копченій рибі – до 110 мг/кг (в свіжий рибі чи м’ясі нітрозаміни знайдені головним чином в сирах, що пройшли фазу ферментацій (до 10 мг/кг)). Із рослиних продуктів нітрозаміни знаходять, головним чином, в солоно-маринованих виробах, а з напоїв – в пиві, де сумарний вміст їх може досягати до 12 мг/л (Ванханен В.Д.).
Процес нітрозування інтенсивніше протікає в кислому середовищі та в живому організмі.
Збільшення навантаження органічних забруднень на грунт, призводить до забруднення навколишнього середовища. Крім того, як вище вже згадувалось, із нітритів у присутності амінів можуть утворюватись N-нітрозаміни. Вони володіють канцерогенною активністю (здатністю утворення злоякісних пухлин).
При вживанні високих доз нітратів з їжею через 4 – 6 годин з’являється нудота, блювання, синюшність шкіряного та слизистого покровів. Наявність жирів у їжі знижує вміст нітратів.
2.2. Хронічне отруєння нітратами
З огляду на характер токсичної дії нітратів та нітритів можна очікувати, що найбільш чутливим до неї будуть діти перших днів та місяців життя.
Причини цього явища (О. І. Циганенко, 1985):
1) ембріональний гемоглобін новонароджених значно легше окиснюється нітратами, ніж гемоглобіном;
2) недостатньо розвинена детоксикуюча метгемоглобінредук-тазна система;
3) у шлунку новонароджених дуже мало кислоти.
Не тільки діти чутливі до нітратів, але й особи похилого віку, хворі на анемію, з захворюванням дихальної системи, хворобами серцево-судинної системи. У дітей перших місяців життя отруєння нітратами можливе через овочевий сік, молочні суміші, що готувалися на воді, що містить нітрати. Особливо небезпечна хронічна дія нітратів для дітей.
Нітрати та нітрити негативно впливають на організм вагітної та її плід, погіршуючи показники його біофізичного профілю. Ці сполуки проникають крізь плацентарний бар’єр. Якщо мати вживала багато насичених нітратами продуктів харчування , то у новонародженої дитини вміст у крові нітратів і метгемоглобіну збільшений (розвиток гемічної гіпоксії). У крові цих дітей підвищилась концентрація білірубіну і спостерігається стійка і яскраво виражена “жовтяниця новонароджених” (Н. І. Опополь, 1986).
В період, коли дитина знаходиться на грудному годуванні, стан гемічної гепоксії підтримується за рахунок надходження в її організм нітратів з молоком матері (За даними Консультативного центру Українського НДІ харчування).
Підсумовуючи все вище згадане з питань отруєння нітратами і виявлених наслідків токсичної дії їх на організм, слід зауважити, що самі по собі нітрати харчових продуктів не завдають великої шкоди здоров’ю людини. Проте їх дія на організм становить вагомий додаток до токсичної дії нітратів питної води.
Розділ 3
Допустимий вміст нітратів та нітритів у харчових продуктах
У 1996 році комплексними токсиколого-гігієнічними дослідженнями було встановлено допустиму добову дозу прийому NO3‾за добу - 320 мг на людину. Було також регламентовано вміст нітратів у харчових продуктів рослинного та тваринного походження. Гігієнічна регламентація допустимих концентрацій нітратів здійснюється з урахуванням кліматичних, географічних та екологічних чинників. При обгрунтуванні гігієнічних регламентацій за О. І. Циганенко (1985) слід враховувати такі чинники:
1) допустиму добову дозу нітратів;
2) середньодушове добове споживання продуктів;
3) фоновий рівень нітратів у продуктах харчування.
Для перевірки відповідності розроблених показників допустимого вмісту нітратів у окремих продуктах проводять розрахунок за такою формулою: