Токсические вещества в продуктах питания
Вредные химические вещества естественного происхождения.
Значительная часть химических соединений с токсическими свойствами, содержа-щиеся в продуктах питания, имеет естественное происхождение. Показано, что ежедневное поступление ксенобиотиков естественного происхождения составляет 2 г при обычной диете человека. При этом поступление синтетических пестицидов - 0.09 мг. При этом существую-щее количество естественных токсикантов и продуктов их превращения составляет 5 000 – 10 000 наименований.
Ядовитые вещества продуктов питания, вызывающие отравления.
Отравление ядами животного происхождения:
• ядовитая икра, молоки некотрых видов рыбы (маринка, усач, севанская хрому-ля и др.);
• в период нереста у некотрых видов рыб могут быть ядовитыми икра, молоки и печень (налим, щука, усач, скумбрия), которрые могут вызвать гастроэнтерит, иногда с холероподобным течением;
• надпочечники и поджелудочная железа убойных животных.
Отравление пищевыми продуктами, ядовитыми при некоторых условиях:
• соланин картофеля (нахолится в кожуре, его количество максимально увеличивается при позеленении и прорастании картофеля);
• фасоль (содержит токсальбумин фазин – гемаглютинирующее вещесьва, теряющее свои свойства при интенсивном нагревании), отравление котрой возможно при ис-пользовании фасолевой муки и пищевых концентратов;
• горький миндаль и ядра косточковых (абрикосы, персики и др.), содержащие амигда-лин, образующий при гидролизе синильную кислоту (при лёгких отравлениях наблю-дается головная боль и тошнота, в тяжёлых – судороги, цианоз, потеря сознания вплодь до летального исхода);
• буковые орехи, содержащие фагин, который разрушается при термической обработке;
• токсичным мёдом, собранным с ядовитых растений (рододендрона, олеанндра, ба-гульника и т.д.).
Отравления примесями ядовитых веществ:
• пестициды, остаточное колическтво которых в пище превыщает допустимую норму;
• солями металлов;
• нитратами.
Микробные пищевые отравления:
1. Пищевые токсикозы:
• Бактериотоксикозы (ботуллизм,
• Микотоксикозы:
2. Пищевые токсикоинфекции:
Часть из естественных токсических веществ обладает выраженной канцерогенной ак-тивностью (кофеиновая кислота, содержащаяся в кофе и в незначительном колическтве в сельдерее, катехол и гидрохинон, содержащиеся в кофе, диметилнитрозамин, фурфурол и уретан, содержащиеся в пиве и т.д.).
Следует отметить, что отрицательное действие поступающих в организм вредных ве-ществ нивелируется:
• Системой детоксикации ксенобиотиков,
• Рядом соединений с антиканцерогенным действием, содержащимися в пище-вых продуктах (лимонен – растительный монотерпен, содержащийся в цедре цитрксовых),
• АО (витамины А, Е, С).
Загрязнители пищевых продуктов.
1. Химические:
A. Металлы (Sb, As, Cd, Cr, Cj, Pb, Hg, Ni, Sn и их соли).
Б. Пестициды :
• Дитиокарбаматы,
• Метилбромиды.
• Хлорорганические соединения,
• Фософороорганические соединения.
B. Минеральные удобрения (нитраты).
Г. Прочие вещества:
• Асбесты,
• Фториды,
• Нитросоединения,
• Полициклические ароматические углеводороды,
• Полихлорвиниловые фенолы,
• Вещества, применяемые в живодноводстве (гормоны).
• Полимеры и др.
2. Радиоизотопы (Cr 127, Cr90, I 131, в PБ – Str 90, Cs 137, Pu).
3. Загрязнители биологического происхождения:
A. Бактерии и бактериальные токсины (стафилококк, ботулизм).
Б. Гельминты (финки цепней, трихинеллёз).
B. Вирусы.
Г. Микотоксины:
• Афлатоксины - гепатотоксичный яд и канцероген (образуются плесневыми грибами Aspergilla flavus. Эти грибки растут на орехах, пряностях и злаках, которые хранятся во влажных помещегиях),
• Цитрин,
• Фузариотоксин,
• Охратоксин А,
• Патулин (образуется штаммами грибов Penicillum expansum, которые растут на зрелых фруктах, зерне, орехах. Патулин содержиться в испорченных фруктах и соках, может оказывать гепато- и нефротоксическое, а также канцерогенное действие),
• Стеругматоксин.
Основные пути загрязнения продуктов питания и продовольственного сырья:
1. Использование неразрешённых красителей или их применение в повышенных дозах.
2. Применение новых нетрадиционных технологий производства продуктов питания или отднльных пищевых веществ, в том числе полученных путём химического или микробиологического синтеза.
3. Загрязнение сельскохозяйственных культур пестицидами и организмов животных препаратами, используемых в ветеринарной практике.
4. Нарушение гигиенических правил использования в растениеводстве удобрений, оросительных вод. Твёрдых и жидких отзлдов промышленности и животноводства, коммунальных и других сточных вод, осадков очистных сооружений и т.д.
5. Использование в животноводстве и птицеводстве неразрешённых пищевых добавок, консервантов, стимуляторов роста. Профилактических и лечебных медикаментов или применения разрешённых добавок в повышенных дозах.
6. Миграция в продукты питания токсических веществ из пищевого оборудования. Посуды, инвентаря. Тары, упаковок. Вследствие использования неразрешённых полимерных, резиновых и металлических материалов.
7. Образование а пищевых продуктах эндогенных токсических соединений в процессе теплового воздействия, кипячения, жарения, облучения и других способов технологической обработки.
8. Несоблюдение санитарных требований в технологии производства и хранения пищевых продуктов, что приводит к образованию бактериальных токсинов (микотоксины, ботулотоксины и т.д.).
9. Поступление в продукты питания токсических веществ, в том числе радионуклидов, из окружающей среды - атмосферного воздуха, почвы, воды.
Соединения, поступающие в организм в результате получения, обработки или хранении пищевых продуктов:
■ Новое пищевое сырьё или продукты, получаемые путём микробиологического или химического синтеза.
■ Загрязнители продуктового сырья (металлы, пестициды, компоненты удобрений, биостимуляторы, антибиотики, антигельминтные препараты и другие медикаменты),
■ пищевые добавки (красители, консерванты, антиокислители), в том числе используемые для ускорения технологических процессов,
■ загрязнители, мигрировавшие в пищевые продукты из упаковочных материалов (Al - из алюминевой фольги; фталатов из фталатсодержащих пластмассовых упаковок сосисок и др), тары (пластмассовые ёмкости для воды), посуды (Cu, Zn, Fe, Al), «пищевого оборудования»,
■вещества, поступающие в продукты питания при загрязнении окружающей
среды (атмосферного воздуха, воды, почвы),
■ вещества биологического происхождения в результате размножения на продуктах питания плесни, грибов (микотоксины, например патулин), микроорганизмов (бактериальные токсины, например ботулотоксин) из-за несоблюдениясанитарных требований к технологии производства и хранения пищевых продуктов,
■ соединения, образующиеся при воздействии термической или другой кулинарной обработки ( в том числе бензпирен и нитрозамины, образующиеся при копчении, а также лизилаланин, образующийся при варке мяса в щелочной воде).
Вещества, применяемые в животноводстве.
• Антибиотики (приблизительеа половина антибиотиков - около 7 тысяч тонн, пороиз-водимых в мире, скармливаются животным. Применеие продукции животноводства (мясо, молоко), содержащей антибиотики, может аести к развитию у человека резистентности к антибиотикам или аллергическим реакциям.
• Половые гормоны (эстрадиол, тестостерон, глюкокортикоиды).
• Тиреостатики (используют для увеличению веса животных). Продукт их распада тио-мочевина оказывает канцерогенное действие.
• Β-блокаторы, психофармацевтические средства (например, валиум, дают свиньям для предотвращения стресса).
• Рекомбинантный гормон роста (рекомбинантный бычий соматотропин) Рекомбинантный бычий соматотропин производится с 1993 года. Он применяется
для увеличения удоев, может содержаться в коровьем молоке. Его использование у коров ведёт также к увеличению в организме животных инсулин-подобного фактора-1 (IGF-1), имеющий такую же первичную структуру, как и человеческий пептид. В присутствии казеина молока IGF-1 не подвергается разрушению при пастеризации.
При поступлении в организм человека коровий IGF-1, а также собственный, образованный в тонком кишечнике, может вызывть:
• рост опухолей в результате торможения апоптоза (запрограммированной смерти клеток);
• повышать чувствительность тканей молочной железы к действию ионизирующей радиации,
• обладает эстрагенподобным действием,
• способен индуцировать акромегалию.
С точки зрения частоты встречаемости в продуктах питания и токсичности наибольшую опасность представляют следующие контаминанты:
1. Токсины микроорганизмов.
2. Тяжёлые металлы.
3. Антибиотики.
4. Пестициды.
5. Нитраты, нитриты, нитрозамины.
6. Диоксины и диоксиноподобные соединения.
7. Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).
8. Радионуклиды.
9. Пищевые добавки.
Среди перечисленных загрязнителей пищевых проодуктов особенно опасны Сd, Pb, As, Hg, а также радиоактивные Sr и Cs. Они обладают способностью накапливаться в организме и вызывать заболевания без ярко выраженных симптомов.
В литературе описаны случаи отравления митиленовой ртутью врезультате употребления меч-рыбы, а также хлеба, выпеченного изпшеницы, обработанной алкилртутными фунгицидами.
Тяжёлые металлы.
Кадмий.
Источники загрязнения Сd:
• Промышленные предприятия по производству цветных металлов и стали,
• Сжигание отходов,
• Сжигание угля и нефтепродуктов, в том числе неэтилированного бензина,
• Продукты износа автомобильных шин.
• Пластмассы,
• Ni-Cd батареи,
• Производство фосфатных удобрений,
• Производство гипса,
• Курение,
• Посуда, имеющая покрытие с Cd.
Основной источник Cd для человека – пищевые продукты: салат, кабачки, шпинат, молоко. Cd минимально накапливается в злаках, бобовых и рисе. Пути поступления в организм:
• Пероральный (всасывается в тонком кишечнике 0.8-10 %, чаще 4-5 % (у детей и под-
ростков в 5 раз больше, чем у взрослых).
Повышенному всасыванию Cd способствуют:
- низкое содержание белка в рационе,
- низкое содержание кальциферола, аскорбиновой кислоты,
- низкое содержание Fe, Cu, Ca.
N!B! Диета с содержанием Zn, Fe, Se, превышающих дневные потребности предохраняет организм от токсического действия Cd.
• Ингаляционный:
- у курильщиков.
- у проживающих на загрязнённых территориях.
N!B! Из лёгких Cd поступает быстрее, чем из ЖКТ. При этом абсорбируется большая его часть.
Механизм действия Cd:
• Снижает всасывание Zn,
• Вытесняет Zn из многих ферментов,
• Конкурирует с Са 2+ в костной ткани,
• Повышает ПОЛ в коре больших полушарий и миокарде,
• Снижение активности SH-ферментов,
• Разобщение окислительного фосфорилирования и тканевого дыхания,
• Селективное цитопатогенное действие наполовые клетки яичек. Органы-мишени для Cd:
• Почки,
• Печень,
• Костный мозг,
• Яички, семенники (сперма),
• Трубчатые кости,
• Щитавидная железа,
N!B! 50 % Cd накапливается в печени и почках.
Беременность и лактация повышают отложение Cd в почках, ДПК и молочных желе-зах. Острое воздействие паров Cd (кадмиевый припой у ювелиров):
• Конъюнктивит,
• Синдром острого респираторного раздражения:
- ринит,
- отсутствие обоняния, - одышка,
- боль в груди.
• Нарушение функции сердечно-сосудистой системы,
• Может быть отёк лёгкого.
Раньше при употреблении напитков из консервных банок с Cd наблюдались: тошнота, рвота, спазмы в животе, диаррея, гловная боль, шок. Признаки хронической интоксикации:
• Основные симптомы – поражение канальцев почек (типичная низкомолеку-лярная протеинурия – β-микроглобулины),
• Поражение печени,
• Эмфизема лёгких на фоне фиброза,
• Остеопатии на фоне нарушения метаболизма витамина D:
- остеомаляция,
- остеопороз → спонтанные переломы,
- деформация скелета,
• Резкие болезненные явления в мышцах ног,
• Снижение иммунитета,
• Нарушение функции поджелудочной железы,
• Отставание детей в росте → значительное снижение роста,
• Анемия,
• Снижение содержания в крови Fe, Ca и неорганического Р, повышение ЩФ. Впервые Cd-вая болезнь Итаи-Итаи была описана в Японии в 1946 г.
Лечение:
• Детоксиканты растительных пищевых продуктов (пектины): морковь, морская капуста и др.
• Повышение перистальтики (лечение запоров),
• Комплексоны (хелаты)
Алюминий.
Al широко распространён в природе. До сих пор не установлена роль Al в организме животных и человека.
Al широко применяется в:
• Машино- и самолётостроении,
• Для приготовления упаковочных материалов,
• В медицине (антоцид для лечения гастритов и язв). Основные источники Al для человека:
• Алюминевая посуда,
• Упаковочный материал, имеющих покрытие из алюминевой фольги,
• Маринованные огурцы,
• Кока-кола,
• Некоторые овощи, активно накапливающие Al,
• Чайный лист,
• Антациды,
• Забуференный аспирин.
Накопители Al: морковь, помидоры, яблоки, цветная капуста, чайный лист. Al всасывается в ЖКТ в небольших количествах – 1%. Связывается преимущественно с трансферином и распределяется по организму:
• накапливается до 50 мг/кг в лёгких
• около 10мг/кг в костях,
• около 10 мкг/л в сыворотке крови.
• около 2 мг/кг в головном мозге.
Действие Al:
• мутагенное и канцерогенное – прямое повреждающее действие на ядерный хроматин,
• глубокиие нарушения механизмов транскрипции в нейронах за счёт связыва-ния с ядерным хроматином,
• нейротоксическое (концентрируется в ядрах нейронов),
• блокирует активные центры ферментов, участвующих в кроветворении → ,
• гемолитическое,
• замедляет образование костной ткани → резорбция кости,
• тормозит всасывание в кишечнике Са, Fe и неоргагического Р,
• влияет на моторику ЖКТ через торможение сокращения зладких мышц, инду-цированное ацетилхолином.
С накоплением в организме Al связывают возникновение болезни Альцгеймера. Бо-лезнь Альцгеймера составляет 75 % деменций в старческом возрасте. Эпидемиологические исследования, проведенные Канадским Министерством ЗО и социального обеспечения в 1993 году показали, что больные с болезнью Альцгеймера употребляли чай в среднем в 2.5 раза чаще.
Болезнь Альцгеймера – медленно прогрессирующее неврологическое денегеративное заболевание. Al способен накапливаться в ядрах нейронов. В цитоплазме нейронов образуются характерные парные спиралевидные филаменты, которые регистрируются при электронной микроскопии. Нейрофибрилярный аппарат необратимо изменяется, что сопровождается нарушением аксонального транспорта, дисгармонией рецепторной активности и характерной дегенерацией дендритов.
Накопление Al в тканях мозга сопровождается:
• быстро пртекающими дегенеративными изменениями в подкорковых ганглиях,
• вторичной гидроцефалией,
• деструкцией гиппокампа и ядер переднего мозга.
Характерные биохимические изменения: угнетение холинэргических нейротрансмит-теров (ацетилхолинэстеразы) и других ферментов, обеспечивающих холинэргические меха-низмы.
Клинические проявления:
• прогрессирующая потеря памяти,
• снижение умственных способностей.
Степень умственного ухудшения может быть замедлена примерно на 50 % при удале-нии Al из организма специальными методами.
Пищевые добавки
Пищевые добавки – вещества природного или искусственного происхождения, ис-пользуемые для усовершенствования технологий получения продуктов питания, сохранения или придания им необходимых свойств, увеличения сроков хранения. По своему действию пищевые добавки делятся на структурообразующие, вкусоароматические и используемые при технологической обработке.
В соответствии с технологическим предназначением их можно сгруппировать сле-дующим образом:
А. Пищевые добавки, обеспечивающие необходимый внешний вид и органолептические свойства продукта;
• улучшители консистенции;
• поверхностно-активные вещества,
• пищевые красители,
• душистые вещества,
• вкусовые вещества,
• пищевые кислоты.
Б. Пищевые добавки, предотвращающие микробную или окислительную порчу про-дуктов (консерванты);
1. антимикробные средства:
а) химические,
б) биологические.
2. Антиоксиданты, препятствующие химической порче продуктов.
Дата добавления: 2017-05-18; просмотров: 2948;