ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Департамент образования администрации города Южно-Сахалинска

Технический лицей №7

Иванова И.В.

ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.

Научный руководитель:

Кац В.В.

Заместитель директора по науке:

Багурцева Г.Г.

Работа защищена и принята на

6 научно-практической конференции

“__”_______1999г.

г.Южно-Сахалинск

1999г.

Содержание

1. Вступление: роль растений в питании

человека.................................4

2. Нитраты и нитриты, и их роль в

растениях.........................................5

3. Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм человека.....6

4. Допустимые нормы нитратов для

человека.........................................7

5. Пути попадания нитритов в организм

человека..................................7

6. Содержание и накопление нитратов в разных растениях...................8

7. Способы снижения вреда нитратов в растениях

на организм

человека...................................................................

........11

9.Заключение...............................................................

.............................12

10.Литература..............................................................

.............................13

11.Приложение..............................................................

...........................14

Общеизвестно, что самое дорогое у человека - это его здоровье,

которое невозможно купить и которое во многом зависит от правильного

питания его. Недаром существует пословица: “Скажи мне что ты ешь, и я

скажу тебе чем ты болеешь”.

Для большинства уже не секрет, что для укрепления здоровья лучше

есть больше фруктов, овощей и меньше животной пищи. При рациональном

растительном питании следует выполнять 10 полезных советов, которые

помогут человеку прожить дольше и в лучшем здравии (6) :

1. Необходимо включать в суточное меню любой фрукт оранжевого цвета,

который содержит ценный для организма бетакаротин, снижающий риск

онкологических и сердечных заболеваний, даже среди курящих.

2. Ежедневно на нашем столе должны быть фрукты и овощи, содержащие витамин

С. Это в первую очередь относится к больным сахарным диабетом, ибо

исследования итальянских учёных установили, что дневная доза витамина С

в 1000 мг ускоряет выработку гормона инсулина.

3. Помидоры кроме приятного вкуса обладают и целебными свойствами благодаря

высокому содержанию в них ликопина. Ежедневное употребление помидор

значительно снижает риск возникновения рака толстой кишки, ротовой

полости, желудка, т.к. нейтрализует действие нитрозаминов,

способствующих развитию раковых клетов. Отмечено также, что кто ест

помидоры в достаточном количестве, значительно энергичнее и подвижнее,

чем те, кто пренебрегает этими овощами.

4. Фрукты надо есть в сыром виде. Убедительную статистику представили

английские учёные. Основываясь на данных 17-летнего исследования,

проведённого среди жителей Англии, Шотландии и Уэльса, учёные

установили, что те, кто ежедневно лакомились свежими фруктами, на 24%

снизили шанс острых сердечных приступов, на 32% риск инсульта и на 21%

преждевременную смерть.

5. Обязательно употреблять в пищу изюм и курагу, они незаменимы для тех,

кто хочет укрепить здоровье и набраться больше сил и энергии, т.к.

калий, содержащийся в них, способствует лучшей работе сердечной мышцы.

6. Очень полезны фруктовые соки, хотя они не содержат ни белка, ни жира, ни

многих микроэлементов, как молоко, значит и поэтому они калорийны.

Следует помнить, что фруктовые соки не могут заменить пищу, чем могут

злоупотреблять дети. Один стакан фруктового сока в день для ребёнка

вполне достаточно.

7. Ежедневно рекомендуется съедать за день 2 фруктовых блюда. На первый

взгляд это кажется нереальным, но в действительности всё значительно

проще, для чего следует добавить банан к утренней каше и апельсин в

течении дня, - и дневная норма употребления фруктов обеспечена.

8. Сырые овощи обеспечивают хорошее настроение, свежую кожу, изящную

фигуру, снижают хлопоты с желудком и кишечником, т.к. содержат в себе

значительное количество клечатки. Особенно это важно при сидячем образе

жизни и против ожирения и запоров. Целительные силы сырой растительной

пищи известны давно.

9. Лук и чеснок нужен, чтобы избавиться от гниения в пищеварительном тракте

в результате неправильного питания, и особенно в период массового

распространения гриппа.

10. Фрукты лучше съедать за 0,5 часа до еды, натощак и без хлеба.

По Брэггу 3/5 всей диеты должны составлять фрукты и овощи: сырые,

печёные и слегка варёные.

Итак, фрукты и овощи, но они должны быть здоровыми и чистыми от

таких веществ, как нитраты и нитриты.

Нитраты и нитриты, и их роль в растениях.

Азот - это один из самых важнейших химических элементов в жизни

растений, т.к. он необходим для синтеза аминокислот, из которых образуются

белки. Азот получает растение из почвы в виде минеральных азотных солей

(нитратных и аммиачных).

В растениях азот подвергается сложным превращениям. Метаболизм

азота в растениях - это сложный процесс, и нитраты занимают в нём

промежуточное положение:

HNO3 – HNO2 – (HNO)2 – NH2OH + NH3 |

(нитрат) (нитрит) (гипонитрит)

(гидроксиламин) (аммиак)

Нитраты в растениях восстанавливаются до нитритов. В этом процессе

участвуют различные металлы (молибден, железо, медь, марганец), и при этом

происходит интенсивная трата углеводов, т.к. на восстановление тратится

энергия, источником которой являются углеводы. Нитриты могут накапливаться

в растениях и этим подавлять их рост. Но основная часть нитритов,

подвергаясь дальнейшим превращениям, даёт аммиак (NH3). Аммиак русский

учёный Д.М. Прянишников назвал альфой и омегой в питании растений.

Вредное воздействие нитратов на организм человека.

Впервые заговорили о нитратах в нашей стране в 70-х годах, когда в

Узбекистане случилось несколько массовых желудочно-кишечных отравлений

арбузами, при их чрезмерной подкормке аммиачной селитрой (1).

В мировой науке о нитратах знали уже гараздо раньше. Сейчас

общеизвестно, что нитраты обладают высокой токсичностью для человека и

сельско-хозяйственных животных :

1) Нитраты под воздействием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до

нитратов, которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в нём 2-

х валентное железо в 3-х валентное. Врезультате образуется вещество

метгемоглобин, который уже не способен переносить кислород. Поэтому

нарушается нормальное дыхание клеток и тканей организма (тканевая

гипоксия), в результате чего накапливается молочная кислота, холестерин,

и резко падает количество белка.

2) Особенно опасны нитраты для грудных детей, т.к. их ферментная основа

несовершенна и востановление метгемоглобина в гемоглобин идёт медленно.

3) Нитраты способствуют развитию патогенной (вредной) кишечной микрофлоры,

которая выделяет в организм человека ядовитые вещества токсины, в

результате чего идёт токсикация, т.е. отравление организма. 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.

10) Нитраты снижают содержание витаминов в пище, которые входят в состав

многих ферментов, стимулируют действие горманов, а через них влияют на

все виды обмена веществ.

11) У беременных женщин возникают выкидыши, а у мужчин - снижение потенции.

12) При длительном поступлении нитратов в организм человека (пусть даже в

незначительных дозах) уменьшается количество йода, что приводит к

увеличению щитовидной железы.

13) Установлено, что нитраты сильно влияют на возникновение раковых

опухолей в желудочно-кишечном тракте у человека.

14) Нитраты способны вызывать резкое расширение сосудов, в результате чего

понижается кровеное давление.

При всём вышеизложенном следует помнить, вред наносят организму

человека не сами нитраты, а нитриты, в которые они превращаются при

определённых условиях.

Допустимые нормы нитратов для человека.

Для взрослого человека предельно допустимая норма нитратов 5мг на

1кг массы тела человека, т.е. 0,25г на человека весом в 60кг. Для ребёнка

допустимая норма не более 50мг.

Сравнительно легко человек переносит дневную дозу нитратов в 15-

200мг; 500мг - это предельно допустимая доза (600мг - уже токсичная доза

для взрослого человека). Для отравления грудного малыша достаточно и 10мг

нитратов.

В Российской Федерации допустимая среднесуточная доза нитратов -

312мг, но в весенний период реально она может быть 500-800мг/сутки.

Пути попадания нитратов в организм человека.

Нитраты попадают в организм человека через различные пути (9).

1. Через продукты питания:

а) растительного происхождения;

б) животного происхождения;

2. Через питьевую воду.

3. Через лекарственные препараты.

Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервами и

свежими овощами (40-80% суточного количества нитратов).

Незначительное количество нитратов поступает с хлебо-булочными

изделиями и фруктами; с молочными продуктами попадает их - 1% (10-100мг на

литр).

Часть нитратов может образоваться в самом организме человека при его

обмене веществ.

Также нитраты поступают в организм человека с водой, которая

является одним из основных условий нормальной жизни человека. Загрязнённая

питьевая вода вызывает 70-80% всех имеющихся заболеваний, которые на 30%

сокращают продолжительность жизни человека. По данным ВОЗ по этой причине

заболевает более 2млрд человек на Земле, из которых 3,5млн умирает (90% из

них составляют дети младше 5 лет). В питьевой воде из подземных вод

содержится до 200мг/л нитратов, гораздо меньше их в воде из артезианских

колодцев. Нитраты попадают в подземные воды через различные химические

удобрения (нитратные, аммонийные), с полей и от химических предприятий по

производству этих удобрений. Наибольшее количество нитратов содержится в

грунтовых водах, а значит, и в колодезной воду. Обычно жители городов пьют

воду, где содержится до 20мг/л нитратов, жители же сельской местности - 20-

80мг/л нитратов.

Нитраты содержатся и в животной пище. Рыбная и мясная продукция в

натуральном виде содержит немного нитратов (5-25мг/кг в мясе, и 2-15мг/кг в

рыбе). Но нитраты и нитриты добавляют в готовую мясную продукцию с целью

улучшения её потребительских свойств и для более длительного её хранения

(особенно в колбасных изделиях). В сырокопчёной колбасе содержится нитритов

150мг/кг, а в варёной колбасе - 50-60мг/кг.

Также нитраты попадают в организм человека через табак. Выяснено,

что некоторые сорта табака содержат до 500мг нитратов на 100г сухого

вещества (табл 1.).

Содержание и накопление нитратов в растениях.

Само по себе присутствие нитратов в растениях - нормальное явление,

т.к. они являются источниками азота в этих организмах, но излишнее

увеличение их крайне нежелательно, т.к. они (как мы уже знаем)

обладают высокой токсичностью для человека сельско-хозяйственных

животных.

Нитраты в основном скапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях,

черешках и крупных жилках листьев, значительно меньше их в плодах.

Нитратов также больше в зеленых плодах, чем в спелых. Из разных

сельско-хозяйственных растений больше всего нитратов содержится в салате

(особенно в тепличном), в редьке, петрушке, редисе, столовой свёкле,

капусте, моркови, укропе:

- в свекле и моркови больше нитратов в верхней части корнеплода, а в

моркови также и в сердцевине его.

- в капусте - в кочерыжке, в толстых черешках листьев и в верхних листьях.

Выяснено также, что у всех овощей и плодов больше всего содержатся

нитраты в их кожице.

По способности накапливать нитраты овощи, плоды и фрукты делятся на

3 группы (2) :

1) с высоким содержанием (до 5000мг/кг сырой массы): салат, шпинат, свекла,

укроп, листовая капуста, редис, зелёный лук, дыни, арбузы.

2) со средним содержанием (300-600мг): цветная капуста, кабачки, тыквы,

репа, редька, белокачанная капуста, хрен, морковь, огурцы.

3) с низким содержанием (10-80мг): брюссельская капуста, горох, щавель,

фасоль, картофель, томаты, репчатый лук, фрукты и ягоды.

С физиологической точки зрения, количество нитратного азота в

растениях определяется соотношением:

- процессов поглащения;

- транспорта;

- ассимиляции;

- распределения его в разных органах и частях растения.

И все эти процессы обусловлены совокупностью почвенно-экологических

условий, агротехнических и генетических факторов.

Таким образом, накопление нитратов в растениях зависит от комплекса

многих причин:

1. от биологических особенностей самих растений и их сортов. Выяснено, что

больше всего нитратов содержится в редисе сорта “Красный великан” по

сравнению с другими её сортами (“розовый с белым кончиком”, “жара” и

др.). Содержание нитратов зависит и от возраста растений : в молодых

органах их больше (кроме шпината и овса). Меньше накапливается нитратов в

гибридных растениях. Нитратов больше в ранних овощах, чем в поздних.

2. от режима минерального питания растений. Так, микроэлементы (особенно

молибден) снижают содержание нитратов в редисе, редьке и цветной капусте;

цинк и литий - в картофеле, огурцах и кукурузе. Уменьшается содержание

нитратов в растениях и в результате замены минеральных удобрений на

органические (навоз, торф и др.), которые постепенно разлагаются и

усваиваются растениями. Органические удобрения положительно влияют на

капусту, морковь, свеклу, петрушку, картофель, шпинат. Нерациональное,

халатное использование химических удобрений, чрезмерные дозы их приводят

к сильному накоплению нитратов, особенно в столовых корнеплодах.

Содержание нитратов возрастает сильнее при использовании нитратных

удобрений ( KNO3, NaNO3, Ca(NO3)2 ), чем при употреблении аммонийных. За

последние годы (со слов руководителя лаборатории пищевой токсикологии

института питания Т.С.Хотимченко) произошло существенное снижение

нитратов в продуктах отечественного растеневодства по причине меньшего

использования химических удобрений в виду их дороговизны. Если в 1988-89

годах ПДК по нитратам превышал 15% у овощей, то теперь - не более 3%.

3. Накопление нитратов зависит и от факторов окружающей среды (температуры,

влажности воздуха, почвы, интенсивности и продолжительности светового

освещения):

- чем длиннее световой день, тем меньше нитратов в растениях;

- при влажном и холодном лете (1985г.) количество нитратов увеличилось в

2,5 раза.

- при повышении температуры до 20°С количество нитратов снизилось в

столовой свекле в 3 раза. Нормальная освещённость растений снижает

содержание нитратов, поэтому в тепличных растениях нитратов больше (10)

Содержание нитратов в растениях зависит и от свойств почвы. Чем

богаче гумусом и общим азотом почва, тем больше накапливаются нитраты в

корнеплодах моркови. На содержание нитратов влияют и условия хранения

растений. Установлено, что при хранении овощей в открытых ёмкостях вместе с

гнилыми овощами увеличивается содержание нитратов в них, а также не следует

перерабатывать корнеплоды моркови или плоды томатов, повреждённые гнилью.

Лучше употреблять овощи своего сезона, т.е. когда овощи выросли под

открытым небом, а не в теплице зимой. Овощи, богатые нитратами следует

хранить в течении короткого времени и, желательно, в прохладном и тёмном

месте. Нельзя хранить овощи битые, повреждённые. Овощи лучше собирать с

огорода вечером.

При употреблении фруктов в пищу мы должны внимательно следить за их

качеством. Чтобы яблоки дольше хранились, их покрывают эмульсионным налётом

и насыщают консервантами. Такие яблоки внешне очень привлекательны, но

порой в них нет ни вкуса, ни запаха, ни живой сочности, а консерванты в них

убивают в кишечнике человека его полезную микрофлору. Такие же консерванты

используются и для хранения других продуктов (растительного масла, сосисок,

колбас). Поэтому надо бдительно следить за сертификатами импортных

продуктов.

Вопрос накопления нитратов в растениях нашей области стал изучаться

СахНИИ с/х с 1989 года, сотрудники которого выяснили, что на Сахалине в

связи с особыми агрометеорологическими условиями содержание нитратов в

растениях увеличивается:

1. большое количество дней, частые туманы;

2. заниженная солнечная радиация;

3. более низкие температуры воздуха и почвы;

4. сильные ветра.

Способы снижения вреда нитратов в растениях

на организм человека.

Очень важно не только знать в каких растениях, в каких их органах и

частях содержатся в основном нитраты, но и не менее важно надо знать, как

уменьшить содержание этих ядовитых веществ для организма, поэтому

предлагается ряд ценных советов:

1) Снижается количество нитратов при термической обработке овощей (13)

(мойке, варке, жарке, тушении и бланшировке). Так, при вымачивании - на

20-30%, а при варке на 60-80%.

- в капусте - на 58%;

- в столовой свекле - на 20%;

- в картофеле - на 40%.

При этом следует помнить, что при усиленной мойке и бланшировании

(обваривании кипятком) овощей в воду уходят не только нитраты, но и ценные

вещества: витамины, минеральные соли и др.

2) Чтобы снизить количество нитратов в старых клубнях картофеля, его клубни

следует залить 1%-ным раствором поваренной соли.

3) У паттисонов, кабачков и баклажанов необходимо срезать верхнюю часть,

которая примыкает к плодоножке.

4) Т.к. нитратов больше в кожуре овощей и плодов, то их (особенно огурцы и

кабачки) надо очищать от кожуры, а у пряных трав надо выбрасывать их

стебли и использовать только листья.

5) У огурцов, свеклы, редьки к тому же надо срезать оба конца, т.к. здесь

самая высокая концентрация нитратов.

6) Хранить овощи и плоды надо в холодильнике, т.к. при температуре +2°С

невозможно превращение нитратов в более ядовитые вещества - нитриты.

7) Чтобы уменьшить содержание нитритов в организме человека надо в

достаточном количестве использовать в пищу витамин С (аскорбиновую

кислоту) и витамин Е, т.к. они снижают вредное воздействие нитратов и

нитритов (4).

8) Выяснено, что при консервировании уменьшается на 20-25% содержание

нитратов в овощах, особенно при консервировании огурцов, капусты, т.к.

нитраты уходят в рассол и маринад, которые поэтому надо выливать при

употреблении консервированных овощей в пищу.

9) Салаты следует готовить непосредственно перед их употреблением и сразу

съедать, на оставляя напотом.

Заключение.

Проблема токсичного накопления нитратного азота в сельско-

хозяйственной продукции и вредного воздействия его на человека и сельско-

хозяйственных животных на современном этапе является одной из наиболее

острых и актуальных.

Решением этой задачи заняты многие научно-исследовательские

учреждения всего мира, но несмотря на пристальное внимание к этой проблеме

до сих пор радикального решения пока не найдено.

Литература:

1. Гайлите М., Гайлитис М., Ещё раз о нитратах. Наука и мы,

1990г., №6, с.2.

2. Глунцев Н.М., Дмитриева Л.В., Макарова С.О.,

Как снизить содержание нитратов в продукции. Картофель и овощи,

1990г., №1, с.24-28.

3. Дерягина В.П., Ах, нитраты! И кто же вас выдумал?, Здоровье. 1989г., №9.

4. Мугниев А.Ф., Посмитная И.В.,

Содержание нитратов в овощах можно регулировать.

Картофель и овощи. 1989г., №1.

5. Покровская С.Ф. Пути снижения содержания нитратов в овощах.

М., 1988г., с.42-46.

6. Рычков А.Л., Нитратная кухня. Химия и жизнь. 1989г., №7.

7. Соколов О.А. Нитраты под строгий контроль.Наука и жизнь.

1988г., №3.

8. Соколов О.А. Особенности распределения нитратов и нитритов в

овощах. Картофель и овощи., 1987г., №6.

9. Соколов О., Семёнов В., Агаев В., Нитраты в окружающей среде.

Пущино, 1990г., с.216-238

10.Сопильняк Н.Т., Федотова Л.С., Удобрения и качество продукции.

Картофель и овощи., 1987г., №5, с.18-19

11.Чапкявиченс Э.С., Как уменьшить содержание нитратов и нитриов

в овощах, Здоровье, 1988г., №3

12.Черпяева И.И., Экологические проблемы использования азотных

удобрений. Химизация сельского хозяйства , 1990г., №4, с.20-21.

13.Эвенштейн 3., Нитраты, нитриты, нитрозамины.

Общественное питание., 1989г., №3.

П Р И Л О Ж Е Н И Е

Таблица №1.

Попадание нитратов и их воздействие на организм человека.

Источники нитратов: Токсичность: -

тахикардия

1.Овощные и бахчевые

- нарушения в ЦНС

культуры.

2.Картофель Хранические

отравления и их признаки

3.Фрукты - снижение

головокружение

4.Хлеб иммуной

системы рвота

5.Вода NO3 - рак

желудочно- потеря аппетита

6.Воздух кишечного

тракта потеря сознания

7.Лекарства - летальный

исход исхудание

8.Мясные продукты

9.Молочные продукты Мутагенное воздействие на

будущее потомство

- выкидыши

- снижение

массы и роста новорождённого

- некоторые

отклонения от нормы

Таблица №2.

Содержание нитратов в различных растительных продуктах

в процессе их варки.

| |- NO3 | | |

|1. Капуста | 57,8 | 24,3 | 58 |

|2. Морковь | 34,6 | 28,8 | 17 |

|3.Свекла столовая | 100,8 | 80,3 | 20 |

|4.Картофель очищенный | 39 | 23,5 | 40 |

|5.Картофель неочищенный | 32,6 | 27,2 | 17 |

Таблица №3.

Допустимые уровни мг нитрат-иона/кг.

|- ранняя | 900 |Арбузы | 60 |

|- поздняя | 300 |Перец сладкий | 200 |

|- ранняя | 400 |Виноград | 60 |

|- поздняя | 250 |Яблоки | 60 |

|Томаты | 150 |Груши | 60 |

|Огурцы | 150 | | |

|Лук репчатый | 80 |детского питания | 50 |

Вредное воздействие

нитратов и нитритов

на организм человека.

[pic]

МЕНЮ

ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА