Оценка содержания чужеродных веществ в некоторых пищевых продуктах

Творческая работа

Оценка содержания чужеродных веществ в некоторых пищевых продуктах

Гобозова София Нугзаровна

Ставропольский край, г. Ставрополь

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Ставропольский региональный многопрофильный колледж»

обучающаяся 1 курса специальности 09.02.03 Программирование в компьютерных системах

 Оглавление

Введение…………………………………………………………………………………3

1. Материалы и методы исследования………………………………………………..4

2. Обзор литературы

2.1 Пищевые добавки и их классификация…………………………………….5

    2.2 Нитраты и их влияние на организм человека……………………………..7

3. Результаты исследования и их обсуждение………………………………………..9

Выводы…………………………………………………………………………………...11

Список литературы……………………………………………………………………..  12

Приложения………………………………………………………………………………13

Введение

Проблема питания актуальна для каждого человека. В настоящее время наш рынок заполнен множеством продуктов, которые вредны для здоровья, и одной из причин ухудшения здоровья студентов и школьников является неправильное питание.

Обратной стороной технологических достижений явились кислотные дожди, при которых выхлопные газы и токсины из воздуха оседают на почве. Промышленные и химические отходы просачиваются в грунтовые воды, попадая в конечном счете в продукты питания. Помимо этого, растительные продукты выращиваются с помощью синтетических удобрений, гербицидов, фунгицидов и инсектицидов. Животных кормят антибиотиками и гормонами роста. Пищевые фабрики перерабатывают продукты, лишая их натуральных питательных веществ. Вместо этого в продукты добавляют синтетические витамины, искусственные консерванты, красители и ароматизаторы. [1]

Многие из этих химических соединений накапливаются и откладываются в тканях организма, влияя в конечном счете на здоровье. Такая фальсификация продуктов питания чревата серьезными последствиями для здоровья. Когда клетки организма не получают всех необходимых питательных веществ, они не в состоянии работать нормально, особенно если они при этом перегружены искусственными соединениями, которые невозможно утилизировать. Это внутреннее загрязнение создает питательную среду, в которой болезнь может угнездиться и разрастаться. Качество пищевых продуктов должно быть первейшей заботой каждого. [2]

Правительство и средства массовой информации не устают повторять, что наши продукты должны быть главным источником витаминов и минералов и удовлетворять всем требованиям к питательности. Однако, если учесть ту обработку, которую проходят продукты, то достаточно очевидно, что мы не в состоянии получить необходимое по качеству и ценности питание.

Объектом нашего исследования является пищевая  продукция, продаваемая на рынках и в магазинах г. Ставрополя.

Предмет исследования – наличие пищевых добавок в некоторых продуктах питания и   нитратов в продукции растительного происхождения.

В работе мы выдвинули следующую гипотезу: имеют  ли место случаи превышения вредных веществ в продуктах питания,  допустимых норм нитратов в сельскохозяйственной продукции на рынках и в магазинах нашего города.

Цель: исследование некоторых  продуктов питания на содержание чужеродных веществ.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1) изучить и проанализировать литературу о  чужеродных  веществах и добавках, содержащихся в продуктах питания;

2) выяснить влияние пищевых добавок и  нитратов на окружающую среду и организм человека;

3) исследовать продукты питания на содержание пищевых добавок и  нитратов в некоторых  продуктах растительного происхождения;

4) предложить рекомендации  по снижению чужеродных веществ в продуктах питания.

Актуальность. В последнее  время в Ставропольском  крае отмечается рост экологически обусловленных заболеваний, таких как заболевания  органов  дыхания и онкологическая патология, а у подростков и детей —  болезней  кожи и подкожной клетчатки, крови и кроветворных  органов, мочеполовой системы,  органов   пищеварения. Число выявленных больных злокачественными новообразованиями держится на стабильно высоком уровне.

Качество среды жизни и состояние здоровья человека определяется в первую очередь качеством атмосферного воздуха, питьевой воды и потребляемой пищи. В связи с этим оценка  содержания вредных веществ в  пищевых продуктов является актуальной и имеет практическое значение.

1.Материалы и методы исследования

В исследовании мы использовали методы наблюдений и эксперимента, а также приёмы: сопоставления, доказательства, обобщения.

Для оценки содержания пищевых добавок в продуктах питания нами была  изучена  и проанализирована информация этикеток на  некоторых  продуктах    (мороженое, майонез, шоколад, печенье, жевательная резинка). Предпочтение отдавалось тем продуктам, которые употребляются в пищу подростками чаще обычного. Исследовались продукты питания как отечественного, так и импортного производства.

Для оценки содержания пищевых добавок в  популярном напитке среди подростков «Пепси-коле» нами был  проанализирован его состав и проведены эксперименты с яичной скорлупой, яичным белком, молоком, питьевой содой   и ржавым гвоздем на содержание в данном напитке регуляторов кислотности (ортофосфорной и лимонной кислот), а также красителей.

Для  качественной оценки содержания нитратов в продуктах растениеводства нами были проанализированы образцы растительной продукции- капусты, картофеля, огурцов, свеклы, кабачков, моркови, помидоров, редиса на содержание  в них нитрат-ионов с использованием дифениламина. Этот метод  используется для анализа продукции растениеводства как ориентированный, результаты его не могут служить основанием для отбраковки продукции. Сущность метода состоит в визуальной оценке окрашенных соединений, образующихся при взаимодействии нитратов с дифениламином. Нижний предел обнаружения нитратов в анализируемой пробе — 100 мг/кг. Метод может быть использован при определении нитратов во всех продуктах растениеводства. [3]

Для этого необходимо растереть поочередно растительные образцы в ступках. Отфильтровать полученные  соки,  и по одной капле каждого образца нанести  на предметное стекло; добавить 1-2 капли раствора дифениламина. Расположить образцы по степени возрастания в них концентрации нитрат- иона (-NO3-) . Оценку концентрации нитратов в пробе проводят путем визуального сравнения интенсивности окраски растворов сравнения и сока анализируемых образцов: в присутствии  нитрат-иона дифениламин дает синее окрашивание (таблица 1)                                          Таблица 1

 Качественная оценка содержания нитратов   в растительной продукции                                                                      

2.Обзор литературы

2.1Пищевые добавки и их классификация

В процессе инновационного развития пищевой промышленности и совершенствования технологии производства продуктов питания возрастает роль пищевых добавок. Повсеместное использование пищевых добавок обосновано тем, что продукты питания перевозятся на большие расстояния, некоторые из них скоропортящиеся. Введение в их состав добавок сопровождается увеличением срока хранения. Также предпочтения потребителя сводятся к привлекательному внешнему виду готовой продукции, низкой стоимости, удобству использования продуктов питания полуфабрикатов, хорошему вкусу. Пищевые добавки – это природные и синтетические химические соединения, которые не представляют собой источник энергии, как пища, не используются в чистом виде, а только добавляются в продукты для облегчения технологического процесса, продления срока хранения или придания определенной консистенции конечному продукту [1].

 На территории России использование пищевых добавок контролируется национальными органами Роспотребнадзора и нормативными актами и санитарными правилами Минздрава России. Согласно им исследователи выделяют следующие современные аспекты применения и контроля безопасности пищевых добавок [2]:

 1. пищевые продукты должны отвечать требованиям технических регламентов и иных документов, устанавливающих допустимое содержание в них пищевых добавок;

2. применение пищевых добавок и ароматизаторов не должно вводить потребителя в заблуждение относительно потребительских свойств, скрывать порчу или недоброкачественность продуктов;

3. применение пищевых добавок оправдано только в случаях необходимости совершенствования технологии и улучшения потребительских свойств пищевых продуктов, которых иным способом добиться невозможно или нецелесообразно;

4. пищевые добавки и ароматизаторы должны вводиться в пищевые продукты в минимальном количестве, необходимом для достижения технологического эффекта;

5. применение пищевых добавок не должно усиливать неблагоприятное воздействия на здоровье человека.

При определении токсикологической безопасности добавки анализируется еѐ химическая структура, прогнозируемое воздействие на организм, способы использования в продуктах питания [2].

В соответствии с действующим законодательством информацию об используемых в составе продукта пищевых добавках производитель обязан указывать на маркировке продукции. При этом после функционального класса указывают индекс или название пищевой добавки, например эмульгатор Е 322, или эмульгатор лецитин. Пищевые добавки по способу происхождения делят на натуральные и синтетические. Натуральные добавки классифицируют на растительные, животные и минеральные, а синтетические – на имеющие природные аналоги и таких аналогов не имеющие. По назначению пищевые добавки делят на несколько классов, например, красителей, консервантов, эмульгаторов и т.д., обозначаемых буквой Е. [2].

Также пищевые добавки классифицируют на запрещенные, неразрешенные и разрешенные. Запрещѐнные добавки – это добавки, по которым доказано, что их действие приносит вред здоровью. Их ввоз на территорию РФ и/или реализация продуктов, содержащих данные добавки, запрещены. Неразрешенные пищевые добавки – это добавки, которые еще не тестировались или находятся в процессе тестирования. Добавки, не входящие в эти две группы, считаются разрешенными. Что, тем не менее, не означает, что они не вредны. До сих пор среди ученых ведутся дебаты о влиянии пищевых добавок на организм человека. Доказано множество фактов негативного воздействия таких веществ на здоровье людей [3].

Например, многие из азокрасителей могут провоцировать астму, кожную сыпь и ринит. Консервант бисульфит натрия, который содержится в консервах, прохладительных напитках способен вызывать аллергические реакции. Мнения исследователей относительно вредности глутамата натрия, который придает продуктам вкус мяса, разделились. Одни считают, что глутамат натрия оказывает токсическое действие и вызывает так называемый синдром китайского ресторана, включающий в себя головную боль, покраснение лица, потоотделение, чувство тяжести в области рта. Другие специалисты считают, что глутамат натрия в том количестве, которое добавляют в продукты питания, не страшен. Информацию о вредном воздействии многих пищевых добавок можно получить, изучив специальные таблицы, в свободно доступе представленные в сети Интернет [5].

2.2  Нитраты и их влияние на организм человека

Значение азотного питания для выращивания растений общеизвестно, однако его применение не должно наносить вред здоровью людей.

При внесении больших доз азотных удобрений в почву под влиянием поливов, атмосферных осадков они вымываются в грунтовые воды, открытые водоисточники. Из всех удобрений, загрязняющих водоемы, на нитраты приходится более 40%. В нашей стране ежегодно смывами почвы азот уносится миллионами тонн. Загрязнение минеральными удобрениями окружающей среды отмечается при транспортировке и хранении. Причина цветения воды в водоемах заключается в наличии нитратов. Применение больших количеств нитратов в овощах ухудшает качество и уменьшает сроки хранения.

С вносимыми удобрениями в почве накапливаются балластные вещества. Так, с фосфорными, а иногда с азотными удобрениями в почву вносятся свинец, кадмий, обладающие канцерогенным действием. Фосфорные удобрения загрязняют почву ураном и фтором. В настоящее время ни одна страна мира не может позволить себе отказаться от применения минеральных удобрений, так как это снизит производство сельского хозяйства на 20-50%.

 В исследовательской литературе проводится сравнение между высоким показателем продолжительности жизни в Швейцарии и высоким содержанием нитратов в зеленом салате. Затрагивается не медицинская, а социально-экономическая и политическая проблемы. Более низкий показатель продолжительности жизни населения в нашей стране по сравнению с 44 странами мира можно объяснить постоянно ухудшающейся экономической, экологической обстановкой, бытовой неустроенностью, образом жизни населения, возрастающей нервно-эмоциональной напряженностью. К сумме многих дефицитов прибавились дефициты на чистый воздух, в загрязнении которого также принимают участие предприятия, производящие нитраты (в России нет ни одного уголка, куда бы ни заносились выбросы нитратов), на чистую воду, в ухудшении качества которой принимает участие сельскохозяйственное производство. [6]

Как следствие, отмечается снижение функции защитных механизмов организма человека, и прежде всего иммунной системы. Ослабляется иммунологический надзор за генетическим постоянством клеток (главная функция иммунитета), обезвреживающий все генетически чужеродное, как проникающее в организм извне, так и образующееся внутри организма.

Недозревшая растительная продукция, которая нередко поступает в продажу, может содержать избыточные количества нитратов. Кроме того, в ней снижено содержание биологически активных веществ (витамины и др.).

Способность к накоплению нитратов у разных растений неодинакова. Наиболее выражена она у листовых овощей - салатов, капусты, зеленых культур, а также у корнеплодов; в меньшей степени - у томата, баклажана, перца. Тыквенные культуры - кабачок, патиссон, огурец, тыква, арбуз и дыня - склонны к накоплению нитратов и наиболее чувствительны к изменению внешних условий выращивания. Количество накопленных нитратов во многом определяется сбалансированностью минерального питания, интенсивностью освещенности, температурным режимом и влажностью, а также сортовыми особенностями. Овощи и картофель - основные поставщики нитратов в организм человека. При сбалансированном пищевом рационе на их долю приходится около 70 процентов суточной дозы, остальное попадает с водой, мясными и другими продуктами.

К сожалению, население недостаточно информировано средствами массовой информации о влиянии на организм различных ксенобиотиков, о способах уменьшения содержания и защиты организма от вредного влияния нитратов, пестицидов, солей тяжелых металлов, радионуклидов в пищевых продуктах и в воде и др.

Основными признаками нитратных отравлений у человека являются:

• синюшность ногтей, лица, губ и видимых слизистых оболочек;

• тошнота, рвота, боли в животе;

• понос, часто с кровью, увеличение печени, желтизна белков глаз;

• головные боли, повышенная усталость, сонливость, снижение работоспособности;

 • одышка, усиленное сердцебиение, вплоть до потери сознания;

 • при выраженном отравлении — смерть.

 Нитраты снижают содержание витаминов в пище, которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ. [7]

3.Результаты исследования и их обсуждение

3.1 Оценка содержания пищевых добавок в продуктах питания.

Нами были проведены  исследования  некоторые  продукты  питания

(мороженое, майонез, шоколад, печенье, жевательная резинка) на содержание в них пищевых добавок. Данные  наблюдений представлены  в приложении 1.

Из таблицы  видно, что в исследованных продуктах питания используются пищевые добавки (консерванты, ароматизаторы, эмульгаторы, красители, загустители, антиокислители),  необходимые для придания продуктам привлекательного цвета, обеспечивающие длительное хранение, замедляющие процессы брожения и окисления, но при этом вызывающие  заболевания ЖКТ, аллергические реакции, повышающие  содержание холестерина в крови.

Для оценки содержания регуляторов кислотности- ортофосфорной и лимонной кислот, а также  красителей в популярном среди подростков  напитке «Пепси-кола» нами были  проведены эксперименты с яичной скорлупой, яичным белком, молоком, питьевой содой   и ржавым гвоздем.

Эксперимент№1: «Пепси-кола»– растворитель яичной скорлупы. Всем известен тот факт, что яичная скорлупа по составу очень схожа с составом наших зубов. Опустили яйцо в «Пепси-колу»  и  через несколько дней увидели результат. На 3 день   яйцо окрасилось в коричневый цвет и  появилась трещина, а на 4 день скорлупа распались на 2 половинки.

Вывод:  в "Пепси-коле” содержится много красителей, которые окрашивает скорлупу, а ортофосфорная кислота взаимодействует с находящимся в ней кальцием, что приводит к разрушению скорлупы (зуба). Ортофосфорная кислота препятствует усвоению кальция и железа в организме, что может приводить к ослаблению костной ткани, остеопорозам и  другим побочным эффектам: жажда, сыпь на коже.

Эксперимент№2: «Пепси-кола»– растворитель белков. «Пепси-кола» содержит вещества растворяющие белки, жиры, и углеводы, т. е. способна разрушать те вещества, из которых состоим мы с вами. Для опыта взяли сырой яичный белок. Одну половинку положили в воду, другую – в "Пепси”. В первой пробирке белок растворяется, так как он является легкорастворимым белком и хорошо усваивается организмом. Во второй пробирке образуется плотный белый осадок – белки не растворяются. В результате этого нарушаются структура и свойства белка, его функции.

 Затем смешали «Пепси- колу» с молоком. За счет ортофосфорной кислоты белок молока сворачивается (идет  процесс денатурации), опускаясь осадком на дно. За счет этого раствор светлеет.

Вывод: "Пепси-кола” обладает разрушающими свойствами для белков (денатурация).

Эксперимент№3: Восстановление железа «Пепси-колой».

Взяли 2 ржавых гвоздя. Один поместили в стакан с водой, другой – с напитком. На второй день гвоздь  в воде покрылся еще одним слоем ржавчины, а гвоздь  в "Пепси-коле”, наоборот, даже очистился от нее. Реакция идет за счет содержащихся в коле кислот – ортофосфорной и лимонной.

Вывод: "Пепси-кола” разъедает  ржавчину!

Эксперимент№4: Содовый вулкан.  Сода (гидрокарбонат натрия) вступает в реакцию с кислотами, содержащимися в напитке, за счет чего и происходит бурное выделение углекислого газа.

Вывод: "Пепси-кола” содержит большое количество кислот.

2. Оценка содержания нитратов в продуктах растениеводств

 Для оценки содержания нитратов в продуктах растениеводства нами были проанализированы образцы растительной продукции- капусты, картофеля, огурцов, свеклы, кабачка, моркови, помидоров, перца  и редиса  на содержание  в них нитрат-ионов. Результаты представлены в приложении 2. 

Обобщая  полученные данные, следует отметить, что повышенные содержания нитратов были выявлены у 2 сельскохозяйственных культур (картофель и  огурцы) импортного производства. У остальных  культур содержание нитратов соответствует принятым нормам.

Избыточные количества нитратов  может содержать недозревшая растительная продукция, которая нередко поступает в продажу или это может быть обусловлено внесением больших доз азотных удобрений в почву при выращивании овощных культур.  

Выводы

В результате  работы над данным проектом  нами было установлено, что:

1. в исследованных продуктах питания присутствуют пищевые добавки- консерванты, ароматизаторы, эмульгаторы, красители, загустители, антиокислители, которые повышают количество холестерина, вызывают расстройство желудка, аллергические реакции , заболевание желудочно-кишечного тракта;
2. в популярным среди подростков  напитке  «Пепси-кола»  содержится повышенное количество  регуляторов кислотности (ортофосфорной и лимонной кислот), что доказано процессом денатурации с яичным белком и молоком, бурным выделением углекислого газа с пищевой содой и очисткой ржавого гвоздя от ржавчины;
3. при качественном определении нитратов в продуктах растительного  происхождения были выявлены продукты с повышенным  содержанием нитратов;
4. изучив литературу, выяснили влияние нитратов и нитритов на здоровье человека.

Анализ литературных и собственных данных позволил нам сформулировать несколько простых правил, позволяющих снизить вредное влияние чужеродных добавок:

1. читать информацию на этикетке, избегать продуктов с  большим количеством добавок и ингредиентов;
2. не подвергать продукты питания, содержащие пищевые добавки, нагреву и другим видам обработки, в результате чего могут образоваться опасные вещества;
3. не съедать сразу много продуктов питания с пищевыми добавками, т.к. организм может переработать их в ограниченном количестве;
4. овощи и фрукты следует тщательно мыть, т.к. их поверхность обрабатывается токсичным не только для микроорганизмов веществами;
5. избегать продуктов питания с необычно яркой окраской и необычно свежих для сезона овощей и фруктов;
6.  постоянно употреблять все желтые и зеленые овощи, богатые витаминами  А, С, Е,   выводящие  из организма токсины и  снижающие вредное воздействие нитратов и нитритов.

Список литературы

1. Алешков А.В. Пищевые добавки в наших продуктах [Текст] // Вестник ХГАЭП. 2014. № 2. –с. 52–63.

2. Большенкова Д.А., Сысуев Е.Б. Пищевые добавки. Влияние на организм человека [Текст] // Успехи современного естествознания. 2013. № 9. –с. 91.

3.ГОСТ 29270-95 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения нитратов.

4. Маслова Г.М., Пономарева М.А. Вред пищевых добавок [Текст] // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 8. – с. 318.

 5. Пищевые добавки: классификация и безопасность [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.u-lekar.ru/content/view/1632/6/, дата доступа – март 2015.

6. Гигиенические значения нитратов и нитритов в плане отдаленных последствий их действия на организм / Волкова Н.В. Вильнюс. – 20012. – с.252.

7. Габович Р.Д. Гигиенические основы охраны продуктов питания от вредных химических веществ / Р.Д. Габович, Л.С. Припутина. Киев: Здоровье, 2012. –с.248.

Приложение 1.                                                            

Содержание пищевых добавок в продуктах питания

Приложение 2.                                                            

     Качественная оценка содержания нитратов   в растительной продукции