Экологическая безопасность сырья и продуктов

На территориях, где в почве и воде избыток мышьяка, он накапливается в щитовидной железе у людей и вызывает эндемический зоб. Симптомы мышьяковистого отравления - металлический вкус во рту, рвота, сильные боли в животе. Позже судороги, паралич, смерть. Наиболее известное и общедоступное противоядие при отравлении мышьяком - молоко, точнее главный белок молока казеин, образующий с мышьяком нерастворимое соединение, не всасывающееся в кровь.

Отравление мышьяком происходит при употреблении отравленной пищи и воды, вдыхании соединений мышьяка в виде пыли в производственных условиях, применении некоторых медикаментов. Органами-мишенями при избыточном содержании мышьяка в организме являются костный мозг, желудочно-кишечный тракт, кожа, легкие и почки. Существует достаточно количество доказательств канцерогенности неорганических соединений мышьяка. Высокий уровень смертности от рака легких зарегистрирован среди рабочих, занятых на производстве пестицидов, добыче золота и выплавке сплавов мышьяка с другими металлами, а также цветных металлов и особенно меди. В результате длительного употребления загрязненной мышьяком воды или лекарственных препаратов, нередко наблюдается развитие низкодифференцированного рака кожи (рак Боуэна). Вероятно, гемангиоэндотелиома печени также является арсенозависимой опухолью. При остром отравлении мышьяком производят промывание желудка, а в случае поражения почек, – гемодиализ. При остром и хроническом отравлении мышьяком используют унитиол, димеркоптопропан-сульфонат (ДМПС) в качестве антидотов. Также следует использовать антагонистические свойства селена, серы, фосфора, цинка, дополнительно вводить препараты витаминов А, С, Е и аминокислот.

Нетоксичные компоненты

Цинк - необходимый элемент, участвующий в работе ряда важных ферментов и гормона инсулина. Повышенные количества цинка токсичны. Так, признаки токсичности установлены при длительном потреблений воды с содержанием цинка 0,04 мг/кг. Много содержится в пшеничных отрубях и в устрицах -- до 150 мг/кг. При хранении кислых продуктов в оцинкованной таре содержание элемента может увеличиваться в несколько раз.

Токсические элементы могут попасть в опасных для человека концентрациях в пищевые продукты из сырья и в процессе технологической обработки только при нарушении соответствующих технологических инструкций. Так, в растительном сырье они могут появиться при нарушении правил применения ядохимикатов, содержащих в своем составе такие токсические элементы, как ртуть, свинец, мышьяк и др. Повышенное количество токсических элементов может появиться в зоне вблизи промышленных предприятий, загрязняющих воздух и воду недостаточно очищенными отходами производства. Как тяжелые металлы попадают в продукты? При технологии производства пищевых продуктов токсические элементы могут появиться при контактах с оборудованием, выполненным из металла, не разрешенного органами здравоохранения (для пищевых целей допускается весьма ограниченное количество сталей и других сплавов). Но главным образом такие токсические элементы, как свинец и кадмий, могут появиться в консервном производстве при использовании жестяной тары с применением пайки швов в случае нарушения технологии пайки, при использовании случайных припоев или применения некачественных внутренних покрытий. Органами санитарного надзора установлены жесткие нормы содержания токсических элементов в пищевом сырье и готовых продуктах питания. Для большинства продуктов имеются предельно допустимые концентрации токсичных элементов в основных продуктах питания. Требования к содержанию тяжелых металлов в продуктах питания .Для производства детских и диетических продуктов по ряду тяжелых металлов предъявляются более жесткие требования. Так, для зернобобовых продуктов содержание свинца допускается только 0,3 мг/кг, а кадмия 0,03 мг/кг. В таблице ниже не приведено содержание предельно допустимых концентраций олова и железа. Олово контролируется только в консервах из сборной жестяной тары, где допускается до 200 мг/кг (в детских — до 100 мг/кг). Железо нормируется только в напитках типа пива и вина (15 мг/кг), жирах и маслах (5 мг/кг).

В концентрированных растительных и животных продуктах (сушеных, сублимированных и т. д.) предельно допустимая концентрация тяжелых металлов определяется, как правило, при пересчете на исходный продукт.

Задача специалистов пищевой промышленности — постоянно контролировать пищевое сырье и готовую продукцию для того, чтобы обеспечить выпуск безвредных для здоровья продуктов питания.

Как избежать появления тяжелых металлов в продуктах. В домашнем питании тоже необходим контроль, который заключается в предупреждении загрязнения консервированных продуктов свинцом. Рекомендуется вскрытые консервы из сборных жестяных банок, даже для кратковременного хранения помешать в стеклянную или фарфоровую посуду, так как под влиянием кислорода воздуха коррозия банок резко увеличивается и буквально через несколько дней содержание свинца (и олова) в продукте многократно возрастает. Нельзя также хранить маринованные, соленые и кислые овощи и фрукты в оцинкованной посуде во избежание загрязнения продуктов цинком и кадмием (цинковыи слой также содержит некоторое количество кадмия).

Нельзя хранить и приготавливать пищу в декоративной фарфоровой или керамической посуде (т. е. в посуде, предназначенной для украшения, но не для пищи), так как очень часто глазурь, особенно желтого и красного цвета, содержит соли свинца и кадмия, которые легко переходят в пищу, если такую посуду использовать для еды. Для приготовления и хранения продуктов следует использовать только посуду, специально предназначенную для пищевых целей. То же самое относится к красивым пластмассовым пакетам и пластмассовой посуде. В них можно хранить и то непродолжительное время только сухие продукты.

2 Специальная  часть

2.1 Понятие экологически безопасной продукции

Производство экологически безопасной продукции — ключевая задача при экологизации сельскохозяйственной деятельности. Понятие «экологически безопасная сельскохозяйственная продукция» основано на праве людей на здоровую и плодотворную жизнь в гармонии с природой. Под экологически безопасной сельскохозяйственной продукцией понимают такую продукцию, которая в течение принятого для различных ее видов «жизненного цикла» (производство — переработка — потребление) соответствует установленным органолептическим, общегигиеническим, технологическим и токсикологическим нормативам и не оказывает негативного влияния на здоровье человека, животных и состояние окружающей среды.

Острые проблемы современности усугубляются болезнями и смертностью в результате употребления некачественных продуктов, а ведь на Земле достаточно ресурсов, разработаны решения и технологии, которые дают возможность навсегда покончить с этими явлениями. Не хватает, к сожалению, лишь обязательств и ответственности.

Для оценки и предотвращения негативного воздействия продуктов питания на здоровье человека и кормов на сельскохозяйственных животных оперируют такими понятиями, как предельно допустимая концентрация (ПДК), допустимое остаточное количество (ДОК) или максимально допустимые уровни (МДУ) вещества в них. Эколого-токсикологический норматив, предельно допустимая концентрация — концентрация вещества в продукции (продуктах питания, кормах), которая в течение неограниченно продолжительного времени (при ежедневном воздействии) не вызывает отклонений в состоянии здоровья человека и животных. ПДК химических веществ в пищевых продуктах устанавливают при этом с учетом допустимой суточной дозы (ДСД) или допустимого суточного поступления (ДСП), поскольку разнообразие рациона и его химического состава не позволяют нормировать допустимое содержание химического вещества в каждом пищевом продукте.

Пределы содержания загрязняющих веществ в пищевых продуктах и кормах устанавливают на основании результатов изучения токсичности препаратов для различных организмов. При содержании в продукции загрязняющих веществ в количествах, превышающих ПДК, ДОК или МДУ, такую продукцию в пищу или на корм использовать не разрешается.

При оценке степени токсичности элемента (агрохимиката) для растений учитывают концентрацию элемента. При этом не должно быть снижения продуктивности растений, накопления агрохимиката в растениях, кормах и пищевых продуктах выше ПДК.

Экологическую и санитарно-гигиеническую оценку продовольственной сельскохозяйственной продукции проводят с учетом правил, норм и гигиенических нормативов (СанПиН 2.3.2.560—96), разработанных для Российской Федерации. На территории России они введены в действие постановлением Госкомсанэпиднадзора России № 27 от 24 октября 1996 г. В них описаны установленные законом или ограниченные правилами и стандартами нормируемые параметры, четко сформулированы термины и понятия.

Все большее значение приобретает экологическая безопасность мяса птицы и других пищевых продуктов. Они могут быть источником и носителем потенциально опасных токсических веществ химической и биологической природы, так называемых контаминантов или загрязнителей.. В организм птицы тяжелые металлы поступают в основном с кормом, поэтому надо постоянно контролировать их содержание, при необходимости применять различные приемы выведения этих веществ.

Один из таких приемов - включение в рацион сорбентных добавок. На цыплятах кросса "Смена-4" провели опыт по снижению содержания тяжелых металлов в органах и мясе бройлеров. В качестве сорбентов использовали природные цеолиты и токсипол - препарат на основе гидросиликата магния и экстракта очищенных дрожжей.

Опыт длился от суточного до 6-недельного возраста птицы. Сформировали 5 групп по 50 цыплят в каждой. Контрольной была первая группа, она получала основной рацион (ОР), а для опытных дополнительно вводили соли тяжелых металлов, в 20 раз превышающие предельно допустимый коэффициент. В третьей группе в качестве детоксиканта применяли цеолиты (5%), в четвертой - токсипол (0,5%), а в пятой - цеолиты (2,5% ) и токсипол (0,25%). Соли ртути, свинца, кадмия и детоксиканты вводили в рацион бройлеров в возрасте от 7 до 42 дней.

Из этих данных следует, что включение солей тяжелых металлов в рацион бройлеров повлияло на их продуктивные качества. Так, живая масса цыплят в 6-недельном возрасте во второй группе, где потребляли комбикорм, загрязненный солями тяжелых металлов и без сорбентных добавок, была на 15,4% меньше, чем в контрольной, и на 9,3-15,1% ниже, чем в остальных опытных группах. Следовательно, применение сорбентных добавок позволило в значительной степени нейтрализовать отрицательное влияние солей тяжелых металлов на прирост живой массы. А благодаря комбинации цеолитов и токсипола на фоне тяжелых металлов у бройлеров пятой группы была практически такая же живая масса, как и в контроле.

Включение в корм сорбентных добавок в опытных группах благоприятно отразилось и на сохранности птицы. Она была на 2-4% выше по сравнению со второй группой, где эти добавки не применялись.

    Биохимические анализы по определению остаточного количества тяжелых металлов в органах и тканях птицы показали, что использование цеолитов и препарата токсипол способствовало снижению содержания ртути, кадмия и свинца в организме бройлеров. Так, количество ртути в депонирующих органах (печень и почки) цыплят в третьей-пятой группах было в 1,3-1,5 раза меньше, чем во второй группе, где сорбенты не применялись. Под действием добавок аккумуляция кадмия в печени и почках снизилась в третьей-пятой группах в 1,4-2,3 раза, а свинца - в 1,5-2,4 раза по сравнению со второй группой.

Использование в качестве детоксиканта комбинированной добавки (цеолиты с токсиполом) в пятой группе позволило полностью предотвратить накопление тяжелых металлов в мясе бройлеров. В третьей и четвертой группах, где сорбентные добавки применялись в отдельности, в мясе были обнаружены лишь следы тяжелых металлов, а во второй группе в мышцах цыплят содержание ртути, кадмия и свинца превышало значения предельно допустимого коэффициента в 2-3 раза.

Таким образом, результаты опыта показали, что использование сорбентных добавок положительно повлияло на продуктивность и качество мяса бройлеров. При этом комбинированная добавка (2,5% цеолитов + 0,25% токсипола) при повышенном содержании тяжелых металлов в комбикорме значительно снизила уровень остаточного количества ртути, кадмия и свинца в печени и почках и полностью предотвратила накопление тяжелых металлов в мясе птицы.

2.2 Методы исследования продукции

При исследовании продовольственной сельскохозяйственной продукции используют органолептические, физико-химические, радиологические, микологические, микробиологические, паразитологические методы. Система показателей, полученных в результате исследований, позволяет судить о пищевой ценности, потребительских свойствах и безопасности для человеческого организма оцениваемой продукции.

Органолептические показатели — общий вид, цвет, запах, вкус и консистенция исследуемого материала — должны соответствовать признакам, характерным для данного вида пищевой продукции, ее специфическим свойствам. Продовольственное сырье и пищевые продукты не должны иметь посторонних запахов, привкусов и включений.

Содержание потенциально опасных химических соединений, радионуклидов и биологических объектов, обнаруженных с помощью специальных исследований, не должно превышать допустимых уровней в заданной массе (объеме) исследуемого материала. Например, содержание кадмия в продовольственном зерне (пшенице, ячмене, рисе, кукурузе, просе и др.) не должно превышать 0,1 мг/кг, в мясе и в полуфабрикатах — 0,05 мг/кг. В зерне и в мясе допустимый уровень ртути не более 0,03 мг/кг.

При экспертизе пищевой продукции большое внимание уделяется определению остаточных количеств минеральных удобрений, средств защиты растений и т. д. В продовольственном сырье и пищевых продуктах растениеводства определяют соли азотной и азотистой кислот, в мясе — метаболиты нитратов (N-нитрозамины). При экспертизе продовольственного сырья и пищевых продуктов проводят определение остаточных количеств пестицидов как глобальных загрязнителей.

Большое экологическое и санитарно-гигиеническое значение имеет оценка продовольственного сырья и пищевых продуктов на содержание в них радионуклидов, особенно долгоживущих — цезия-137 и стронция-90.

В мясе, других продуктах животного происхождения регламентируется содержание стимуляторов и фармакологических препаратов, используемых в животноводстве и ветеринарии.

Продукты убоя исследуют на наличие в них остаточных количеств применяемых в хозяйстве антибиотиков группы тетрациклина, гризина, бацитрацина. В молоке и молочных продуктах определяют содержание пенициллина, стрептомицина, левомицетина, тетрациклина.

Продовольственное сырье и пищевые продукты растительного и животного происхождения, предназначенные для детского питания, должны быть свободны от бензопирена — опасного тератогена и мутагена

Паразитологическим исследованиям подвергают продовольственную продукцию растительного (овощи, фрукты, ягоды) и животного (мясо и др.) происхождения. Не допускается наличие яиц и личинок гельминтов и цист кишечных патогенных простейших в свежей столовой зелени, овощах, фруктах и ягодах, личинок трихинелл и финн (цистицерков) в мясе и мясных продуктах.