Ззагрязнение пищевых продуктов вследствие химизации животноводства

Министерство  сельского  хозяйства Российской Федерации 

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования 

«Ивановская государственная  сельскохозяйственная академия имени  академика Д.К.Беляева»

 

Кафедра селекции, ботаники и экологии

 

 

КУРСОВАЯ  РАБОТА

ПО основам экотоксикологии

«Загрязнение пищевых продуктов ВСЛЕДСТВИЕ химизации животноводства».

 

 

Выполнила:

студентка агрономического  факультета

 

Проверил:

 

 

 

 

 

 

Иваново 2012.

Содержание:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Пищевая промышленность является всегда востребованной и активно развивающейся отраслью экономики. Пищевая промышленность призвана обеспечить население всевозможными продуктами питания в достаточном объеме и разнообразии.

С целью повышения  продуктивности сельскохозяйственных животных, профилактики их заболеваний и сохранения доброкачественности кормов в животноводстве широко применяются различные кормовые добавки, а также лекарственные и химические препараты: аминокислоты, минеральные вещества, ферменты, антибиотики и другие антибактериальные вещества, транквилизаторы (от лат. tranquillo ­ успокаиваю, психотропные средства, уменьшающие чувство напряжения, тревоги, страха), антиоксиданты (природные или синтетические вещества, замедляющие или предотвращающие окисление органических соединений), красители, ароматизаторы и др. 

Применение  огромного количества химических и  органических удобрений для повышения  урожайности сельскохозяйственных культур, биостимуляторов в питании  животных для повышения их продуктивности вызвали необходимость жёсткого контроля над качеством агропромышленной продукции.

Показатели  безопасности пищевых продуктов должны соответствовать гигиеническим нормативам, уставленными Санитарными нормами и правилами (СанПиН) 2.3.2.-1078-01 "Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов", ГОСТами и другими действующими нормативными документами для конкретных видов продуктов. При этом производственный контроль за соответствием пищевых продуктов требованиям безопасности и пищевой ценности должны осуществлять предприятия-изготовители. Государственный санитарно-эпидемиологический надзор осуществляется учреждениями Госсанэпиднадзора.

1. Антибактериальные  вещества.

 

Антибиотики, встречающиеся в пищевых продуктах, могут иметь следующее происхождение:

1. естественные антибиотики. К ним относятся природные компоненты некоторых пищевых продуктов с выраженным антибиотическим действием (яичный белок, молоко, мед, лук, чеснок, фрукты, пряности).
2. искусственные, попадающие в пищевые продукты в результате лечебно-ветеринарных мероприятий. Антибиотики способны переходить в мясо животных, яйца птиц, другие продукты и оказывать

токсическое действие на организм человека.

 

3. искусственные, попадающие в пищевые продукты при использовании их в качестве биостимуляторов для улучшения усвояемости кормов и стимуляции роста животных.

4. искусственные, применяемые в качестве консервирующих веществ в продуктах питания с целью предупреждения порчи последних. Для этой цели, как показали многочисленные исследования, наиболее приемлемы антибиотики из группы тетрациклинов. В некоторых странах применение антибиотиков в качестве консервантов запрещено.

Антибиотики, наряду с сульфаниламидами и нитрофуранами, относятся к антибактериальным  веществам, которые интенсивно применяются в ветеринарии и животноводстве для ускорения откорма, профилактики и лечения эпизодических заболеваний, улучшения качества кормов, их сохранности и т.д. Добавляются, как правило, в корм в количестве 50­200 г на 1 тонну. Около половины производимых в мире антибиотиков применяется в настоящее время в животноводстве. 

Антибиотики способны переходить в мясо, молоко животных, яйца птиц и многие другие продукты (табл. 1.) и оказывать токсическое действие на организм человека. Эта проблема усугубляется существованием R-лазмидной (внехромосомной) передачи лекарственной устойчивости, как в организме людей, так и животных: R-фактор обладает способностью переносить от бактерии к бактерии устойчивость к множеству антибиотиков сразу и, что особенно опасно, делает возможным передачу резистентности (от лат. resisto ­ сопротивляюсь) от непатогенных бактерий к патогенным видам, например от S. faecalis к S. aureus, от E. coli к Salmonella или Shigella. Существование внехромосомной передачи лекарственной устойчивости может быть причиной снижения терапевтического эффекта антибиотиков. 

По степени  увеличения этой способности известные  антибактериальные вещества располагаются  в следующем порядке: 

­ бацитрацин, флаомицин, виргиниомицин и родственные  соединения; 

­ тилозин, другие макролиды, фураны, полимиксины; 

­ пенициллин, тетрациклины; 

­ ампициллин, цефалоспорины;   

­ сульфаниламиды, стрептомицин и другие аминогликозиды; 

­ флоамфеникол. 

 

Таблица 1. Содержание антибиотиков в продовольственном сырье и пищевых продуктах.

Антибиотики, содержащиеся в пищевых продуктах в количествах, превышающих допустимые нормы, могут  оказывать аллергическое (от греч. allos ­ другой и ergon ­ действие, повышенная или извращенная чувствительность организма к какому-либо аллергену ­ веществу, вызывающему аллергию) действие. При этом наиболее сильными аллергенами являются пенициллин и тилозин. Очевидно, что это обуславливает необходимость эффективного контроля как за применением антибиотиков в ветеринарии и животноводстве, так и за их возможными остаточными количествами в продовольственном сырье и продуктах питания.

Практика показала, что при оценке содержания антибиотиков в кормах, продовольственном сырье  и пищевых продуктах недостаточно ориентироваться только на общетоксикологические критерии, поскольку реальная оценка порога вредного воздействия антибиотиков на организм человека затруднена. В связи с этим рекомендуется при их нормировании использовать следующие гигиенические подходы: 

­  изучение сенсибилизирующего (от лат. sensibilis ­ чувствительный,) действия на организм продуктов, контаминированных антибиотиками; 

­определение качественного и количественного сдвига кишечного микробиоценоза; 

­  анализ обсемененности продуктов и кормов антибиотикорезистентной микрофлорой с множественной устойчивостью. 

Допустимые  уровни содержания антибиотиков в продуктах  питания человека регламентируются медико-биологическими требованиями и  санитарными нормами качества (табл. 2.). 

Таблица 2.  Допустимые уровни содержания антибиотиков в продуктах питания, ед./г, не более.

Сульфаниламиды, также как и антибиотики, оказывают антимикробное действие. Оно менее эффективно, чем у антибиотиков, однако для борьбы с инфекционными заболеваниями животных сульфаниламиды более доступны. При этом концентрация сульфаниламидов в кормах достигает десятков миллиграммов на 1 кг, они способны накапливаться в организме животных, загрязнять молоко, мясо, яйца, мед, а также изготовленные из них продукты (табл. 3.). 

С целью снижения остаточного количества сульфаниламидов в сырье рекомендуется строго соблюдать сроки их отмены, которые устанавливаются в зависимости от типа препарата, способа его применения, вида животного и производимого продукта питания. Как показал опыт, наиболее часто обнаруживаются следующие сульфаниламиды: сульфаметазин, сульфахиноксазолин, сульфадиметоксин и сульфаметозин.

Таблица 3. Содержание сульфаниламидов в продовольственном сырье и пищевых продуктах.

  Содержание  сульфаниламидов в продовольственном  сырье и продуктах питания  в нашей стране медико-биологическими требованиями регламентируется не в полной мере. В США допустимый уровень загрязнения мясных продуктов большинством препаратов из класса сульфаниламидов составляет менее 0,1 мг/кг, в молоке и молочных продуктах 0,01 мг/кг, следовые количества таких соединений, как сульфапиридин и сульфаметазин не допускаются. 

Нитрофураны(Витамицин, Бацихилин, Кормогризин, Фрадизин), также относящиеся к антибактериальным препаратам, обладают бактерицидным (от бактерии и лат. caedo ­ убиваю; свойство химических веществ ­ бактерицидов, физических и биологических факторов ­ температура, ионизирующее излучение и др. ­ вызывать гибельбактерий) и бактериостатическим (стат ­ от греч. statos ­ стоящий, неподвижный; часть слова, указывающая на неизменность состояния, постоянство чего-либо) действием. Наибольшую антимикробную активность проявляют 5-нитро-2-замещенные фураны, которые различаются по способу применения, длительности циркуляции в организме и пр.

Важной особенностью нитрофуранов является их эффективность в борьбе с инфекциями, устойчивыми к сульфаниламидным препаратам и к антибиотикам. 

Накопление нитрофуранов в органах и тканях животных зависит  от сроков отмены препаратов перед  убоем, которые составляют от 5 до 20 суток, увеличение срока особенно важно для кур-несушек. Считается, что остатки этих лекарственных препаратов не должны содержаться в пище человека, поэтому их допустимые концентрации в продуктах питания отсутствуют.

 Вместе с тем имеются  фактические данные, свидетельствующие  о возможной контаминации нитрофуранов (табл. 4).

Таблица 4. Содержание нитрофуранов в пищевых продуктах.

Применяются также  антибиотики тетрациклинового ряда, входящие в состав кормовых добавок в качестве лечебно-профилактических средств: биовит-20, биовит-40 и биовит-80, терравит, терравит К, терравит В, биотетракорм-100. Эта группа антибиотиков наиболее стойкая, препараты необходимо исключать из рациона за 8­10 суток до убоя. 

Установлено, что  систематическое употребление продуктов  питания, загрязненных антибиотиками, нитрофуранами и сульфаниламидами затрудняет проведение ветеринарно-санитарной экспертизы этих продуктов, ухудшает их качество, приводит к возникновению резистентных форм микроорганизмов, является причиной различных форм аллергических реакций и дисбактериозов. 

2. Гормональные  препараты.

 

Гормональные  препараты (ГП) используются в ветеринарии  и животноводстве для стимуляции роста животных, улучшения усвояемости кормов, многоплодия, регламентации сроков беременности, ускоренияполового созревания и др.

 Многие гормональные  препараты обладают выраженной  анаболической (от греч. anabole ­  подъем (ассимиляция) ­ совокупность  химических процессов в живом организме, направленных на образование и обновление структурных частей клеток и тканей, составляет противоположную катаболизму сторону обмена веществ и заключается в синтезе сложных молекул из более простых с накоплением энергии) активностью и применяются в этой связи для откорма скота и птицы: полипептидные и белковые гормоны (инсулин, соматотропин и др.); производные аминокислот ­ тиреоидные гормоны; стероидные гормоны, их производные и аналоги.

Следствием  применения гормональных препаратов в  животноводстве является проблема загрязнения ими продовольственного сырья и продуктов питания. В табл.5. представлены данные по содержанию гормональных препаратов в некоторых пищевых продуктах.

Таблица 5. Содержание ГП в продовольственном сырье и пищевых продуктах.

В последнее  время благодаря интенсивному развитию науки и техники, созданы синтетические  гормональные препараты, которые по анаболическому действию эффективнее  природных гормонов в 100 и более  раз. Это обстоятельство, а также  простота и низкая стоимость их синтеза обусловили интенсивное внедрение в практику животноводства таких препаратов, как, например, диэтилстрильбэстрол, синэстрол, диенэстрол, гексэстрол и др. 

Вместе с  тем, в отличие от природных аналогов, многие синтетические гормональные препараты более устойчивы, плохо метаболизируются и накапливаются в организме животных в больших количествах, мигрируют по пищевой цепи в продукты питания человека. Следует подчеркнуть, что синтетические гормональные препараты стабильны при приготовлении пищи и способны вызывать нежелательный дисбаланс в обмене веществ и физиологических функциях организма человека. Поэтому очевидно, что применение гормональных препаратов и других биокатализаторов возможно только после предварительного проведения тщательных гигиенических исследований по их токсикологии и способности накапливаться в тканях организма. 

Медико-биологическими требованиями определены следующие  допустимые уровни содержания гормональных препаратов в продуктах питания, мг/кг, не более: мясо сельскохозяйственных животных, птицы и продукты их переработки ­ эстрадиол 17β и тестостерон, соответственно 0,0005 и 0,015; молоко и молочные продукты, казеин ­ эстрадиол 17β на уровне 0,0002, масло коровье ­ 0,0005.