Для учителей

Содержание нитратов в продуктах питания.

Автор статьи: Муртазалиева Шуайнат Абдурахмановна   и Шейхалиева Нашират Саидовна.

Руководитель: Калинина Татьяна Дмитриевна, учитель химии и биологии.

МБОУ «Бутовская средняя общеобразовательная школа № 1».

    Как говорят в народе: «Скажи мне, что ты ешь, и я скажу тебе, чем ты болеешь». Поэтому немало важно знать, какие вредные и полезные вещества содержатся в продуктах питания.

    Цель работы: рассмотреть вопрос о безопасности растительных продуктов питания, употребляемых человеком.

 Задача работы:

- рассмотреть влияние нитратов и нитритов на организм;

  -провести качественный и количественный анализ нитратов и нитритов в продуктах питания различного территориального местопроизрастания;

  -провести поиск возможных путей снижения содержания нитратов и нитритов в продуктах питания.

Нитраты – это соли азотной кислоты. Более значительны нитраты натрия, калия, аммония и кальция, которые на практике называются селитрами. Они применяются в качестве минеральных удобрений, стимулирующих рост и увеличение зеленой массы растений.

  Нитраты хорошо усваиваются корневыми системами всех растений.  В результате участия ферментов и углеводов происходит восстановление нитратов до аммиака, который при взаимодействии с органическими кислотами образует аминокислоты – строительный материал для белков. Если в почве избыток нитратов, то они не успевают полностью превратиться в аминокислоты. Нитраты поднимаются по корню и могут осесть в любой части растения, при этом, превращаясь в нитраты и отравляя организм. Как же влияют нитраты на организм человека?

Впервые заговорили о нитратах в нашей стране в 70-х годах XX в., когда в Узбекистане случилось несколько массовых желудочно-кишечных отравлений арбузами при их чрезмерной подкормке аммиачной селитрой.

В мировой науке о нитратах знали уже гораздо раньше. Сейчас общеизвестно, что нитраты обладают высокой токсичностью для человека и сельскохозяйственных животных.

Нитраты под воздействием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитритов, которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в нем двухвалентное железо в трехвалентное. В результате образуется вещество метгемоглобин, который уже не способен переносить кислород. Поэтому нарушается нормальное дыхание клеток и тканей организма (тканевая гипоксия), вследствие чего накапливается молочная кислота, холестерин и резко падает количество белка.

Особенно опасны нитраты для грудных детей, так как их ферментная основа несовершенна и восстановление метгемоглобина в гемоглобин идет медленно.

Нитраты способствуют развитию патогенной (вредной) кишечной микрофлоры, которая выделяет в организм человека ядовитые вещества - токсины, в результате чего происходит токсикация, т.е. отравление организма.

Нитраты снижают содержание в пище витаминов, которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ. Происходит нарушение репродуктивной функции человека. При длительном поступлении нитратов в организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшается количество йода, что приводит к увеличению щитовидной железы.

Установлено, что нитраты в значительной степени влияют на возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте. Так же, нитраты способны вызывать резкое расширение сосудов, в результате чего понижается кровяное давление.

При всем вышеизложенном следует помнить: вред наносят организму человека не сами нитраты, а нитриты, в которые они превращаются при определенных условиях. Например, существует гипотеза, что аномально высокое число заболеваний раком желудка в Чили по сравнению с другими регионами мира вызвано высоким содержанием в почве этой страны природных нитратов. Ученые полагают, что в организме человека нитраты превращаются и в другие нитросоединения, прежде всего в нитроамины. Нитроамины способствуют образованию злокачественных опухолей и могут быть причиной 70 - 90% случаев онкологических заболеваний, возникновение которых приписывают действию факторов окружающей среды.

  Важно знать в каких частях растений накапливаются нитраты. Например, у моркови и капусты – в сердцевине, огурца – у основания плодоножки, свекла и редис – у основания ботвы, картофель – в кожуре.

   Для овощей и фруктов установлены определенные значения предельно допустимых концентраций нитратов (ПДК). ПДК -  количество вредного вещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека или его потомство при постоянном или временном контакте с ним.

Таблица 1

Мы провели исследование, в ходе которого использовали следующие материалы (морковь, огурец, свекла капуста, лук, картофель, апельсин, мандарин). В первую очередь, очищаем от загрязнений продукты, затем растираем в кашицу и отжимаем через марлю. Выжатый сок разливаем в колбы по 1 мл.

В качестве реагента для определения нитрат-ионов используем 1% раствор дифениламина в концентрированной серной кислоте, который по каплям добавляем к 1мл пробы сока исследуемых овощей и фруктов. Визуально наблюдаем изменение окраски растворов.

Бледно-голубое окрашивание – низкое содержание нитрат-ионов (более 0,001 мг/л),  голубое – среднее (более 1 мг/л),  синее – высокое  (более 100 мг/л).

В результате исследования мы получаем следующие данные:

Таблица 2

Мы определили, что из исследуемых продуктов самое высокое содержание нитрат-ионов имеет картофель.

Также, выяснили, каким образом можно понизить содержание нитратов в клубнях картофеля. Для этого мы замочили картофель в холодной воде и оставили на 3 часа.

Сравним результаты опыта: после вымачивания картофеля количество нитрат-ионов уменьшилось, практически отсутствуют.

Рекомендации по определению нитрат-ионов в домашних условиях:

Приготовить раствор: 2г стрептоцида растворить в 50 мл аптечной соляной кислоты.

Сделать тонкие срезы овощей и фруктов.

Нанести на срезы раствор и оценивать характер окраски:

Нет окрашивания или бледно-голубое, неустойчивое (быстро исчезает) – низкое содержание нитратов.

Светло-синее, постепенно исчезает – среднее содержание нитратов.

Темно-синее или фиолетово-синее, устойчивое – высокое содержание.

Вывод:

   -Нитраты хорошо растворимы в воде, поэтому

Зелень – петрушку, укроп, салат и др. – необходимо поставить, в воду на прямой солнечный свет. Через 1 час нитраты полностью растворятся в воде.

   -Овощи перед приготовлением необходимо нарезать мелкими кубиками и 2-3 раза залить теплой водой, выдерживая по 5 мин.

Список используемой литературы:

1.Артеменко А.И. Органическая химия и человек, М., 2000.

2.Толстогузов В. Б. Роль химии в разработке перспективных методов получения пищевых продуктов. М., 2006

3. Пичугина Г.В. Химия и повседневная жизнь человека. – М.: Дрофа, 2004.

Интернет-ресурсы:

http://www.infovolga.ru/school/gimnasia6/chemistry/part_1.html

http://eslovar.ru/51987/