ТЕМА 7: ЗАБРУДНЕННЯ ХАРЧОВОЇ СИРОВИНИ І ПРОДУКТІВ ШКІДЛИВИМИ РЕЧОВИНАМИ.

План лекції.

7.1. Шкідливі речовини, їх класифікація, реакція організму.

7.2. Шляхи потрапляння шкідливих речовин у харчові продукти та сировину.

7.3. Вплив хімічних речовин на організм людини.

7.4. Раціональне харчування.

7.5. Екологічно безпечні продукти харчування.

7.6. Проблеми радіаційного забруднення та особливості харчування.

7.7. Шляхи розв’язання проблеми забруднення харчової сировини.

7.8. Методи виведення шкідливих речовин з організму людини.

 

7.1. Шкідливі речовини, їх класифікація, реакція організму.Всі шкідливі речовини, які можуть знаходитися у харчових продуктах, можна класифікувати як хімічні сполуки: радіонукліди, важкі метали, нітрати нітрити, пестициди, рідкісні метали, мікотоксини.

Хімічні складові харчових продуктів, шкідливі для здоров¢я людини називаються ксенобіотиками. Крім того, продукти харчування можуть забруднюватися патогенною мікрофлорою.

80% шкідливих хімічних речовин потрапляє до організму людини із їжею. 20% - з водою.

На організм людини шкідливо впливають:

- Продукти, які отримують із порушенням технології. Продукти, які містять консерванти, ароматизатори, барвники, що недозволені законодавством для використання у харчовій промисловості.

- Овочі, фрукти, які вирощувалися із використанням заборонених пестицидів та відходів очисних станцій.

- Токсиканти, які потрапляють у продукти харчування із руйнуванням обладнання.

- Речовини, які утворюються в результаті неправильної обробки харчової продукції.

Можна також класифікувати шкідливі речовини за агрегатнім станом: гази, пари, аерозолі, рідини, тверді частки.

Класифікують речовини також за величиною токсичності: дуже токсичні, високотоксичні, малотоксичні.

Метаболізм шкідливих речовин в живому організмі полягає в тому, що вони включаються в біохімічні реакції. Але організм намагається звільнитися від таких чужорідних речовин, в організмі відбуваються процеси детоксикації. Якщо детоксикація повністю не відбулася, організи пристосовується до даного токсиканту, або пошкоджується ним. Глибина шкоди, що задає організму певний токсикант, залежить від його агресивності. Можна розглянути такі дії токсикантів і реакцію організму:

Адаптація – пристосування організму до умов, що змінилися.

Компенсація – як тимчасово прихована патологія – передпатологія.

Патологічні зміни.

Загибель організму.

Все перераховане – це відповідь живого організму на дію шкідливих речовин.

Дуже часто спостерігаються віддалені наслідки дії екологічних факторів навколишнього середовища, коли результати шкідливої дії на організм проявляються після припинення дії шкідливого фактору.

В основі віддалених наслідків – зміна дуже тонких структур та механізмів обміну речовин на клітинному, субліклітинному та молекулярному рівні. Віддалені ефекти проявляються часто в пошкодженні генетичного апарату організму, порушенні процесу генерації потомства. Такі дії як раз і спричиняються забрудненістю навколишнього середовища радіонуклідами, важкими металами, нітратами, нітритами, пестицидами та інш.

До числа віддалених ефектів дії шкідливих факторів навколишнього середовища на організм відносяться канцерогенна дія, мутагенна, тетратогенна, нейротоксична, атеросклеротична дії.

Канцерогенна дія пов’язана з надходженням в організм канцерогенних сполук. Відомо більш як 20 хімічних сполук, які можуть викликати новоутворення. Ця дія характеризується утворенням і розвитком доброякісних та злоякісних пухлин. Речовина може бути канцерогеном, або проканцерогеном.

Канцерогени – радіонукліди, пестициди, сполуки берилію, азбест, сполуки хрому, миш’яку, ароматичні вуглеводні.

Мутагенна дія – здатність викликати спадкові зміни – мутації, які призводять до вроджених пороків, спадкових захворювань, порушень ембріонального розвитку, передчасного старіння організму. До мутагенів відносять: пестициди, радіонукліди, нітрати, оксиди азоту, оксиди сірки.

Деякі хімічні мутагени спричиняють частіше генні мутації чим хромосомні, такі мутації можуть проявлятися через кілька поколінь клітин.

Тератогенна дія – це проникнення речовин крізь плаценту в організм ембріону, викликає зовнішні та внутрішні аномалії розвитку.

Ембріотоксична дія – викликає загибель ембріона і гальмує розвиток організму (зародку).

До речовин, що спричиняють тератогенну та ембріотоксичну дії відносять: антибіотики, гормони, свинець, кадмій.

До віддалених наслідків також відносять: склеротичні зміни судин, серця, нирок, мозку, швидкого розвитку гіпертонічного синдрому, вегетососудисту дистонію та інші.

 

7.2. Шляхи потрапляння шкідливих речовин у харчові продукти та сировину.Сьогодні особливе значення надається харчовій цінності та безпечності продуктів харчування. Починаючи з 1950 р. у процесі переробки рослинницької і тварин­ницької продукції виникає все більше й більше екологічних проблем. Забруднення харчових продуктів спричиняють промислові викиди хімічних та радіоактивних відходів у навколишнє середовище, непра­вильне застосування хімічних добрив і пестицидів, використання недо­сконалої технології та обладнання при виробництві харчових продуктів – і як наслідок потрапляння шкідливих домішок у кінцевий продукт, або утворення шкідливих речовин під час виробничого процесу.

Забруднення, що потрапляють із навколишнього середовища, мають різну хімічну структуру. За фізичними властивостями — це стабільні та стійкі у навколишньому середовищі сполуки, які мають здатність до біокумуляції (накопичення у живому організмі).

У деяких промислових районах поширені такі канцерогенні речовини, як багатоядерні ароматичні вуглеводні (антрацен, фенатрен, бензантрацен, пірен, бенз-а-пірен та інші сполуки з конденсованими циклами). Вони є в повітрі, воді, коптильному димі, вихлопних газах. Проміжок між рівнем дійсного і нормалізованого забруд­нення харчових продуктів та недопустимим рівнем, який спричиняє негативні наслідки, може бути зовсім незначним.

Багато шкідливих сполук утворюються при зберіганні сировини, її технологічній обробці. У процесі виробництва харчових продуктів використовують різні барвники, підсолоджувачі, консерванти, які не завжди корисні для людини. А якщо до них приєднуються забруднювачі харчових продуктів, загроза для здоров'я людини збільшується.

Так, нітрити, що застосовують як добавки до м’ясних виробів, за певних умов можуть реагувати із вторинними амінами і утворювати нітрозаміни. Нітрозування може відбуватися при смаженні м'яса нітритного посолу. Джере­лами нітрозамінів можуть бути копчені ковбаса та риба, сир, молоко, гриби, пиво та ін. Особливо небезпечні сполуки утворюються при термічній обробці. Тому для кожного продукту слід зазначати опти­мальні умови термічного процесу. Порушення їх призводить до утворення шкідливих речовин, переважно канцерогенних. При розробці та освоєнні нових харчових продуктів слід звертати увагу на такі аспекти:

- дотримання агротехнічних і технологічних рекомендацій, спрямова­них на одержання якісної сировини та продуктів харчування;

- можливість утворення нових шкідливих речовин у процесі технологічної і ку­лінарної обробки та зберігання;

- зміну харчової цінності, смаку, аромату і вигляду (органолептичних властивостей) харчового продукту під впливом антропогенних речовин;

- взаємодію між антропогенними речовинами і компонентами харчових продуктів;

- потрапляння антропогенних речовин у харчову сировину і продукти в процесі вирощування, обробки, зберігання, торгівлі та ін.;

- найсуворіший контроль за якістю сировини, напівфабрикатів, готових продуктів;

- дослідження складу й властивостей харчових продуктів, бажаних і небажаних перетворень їх компонентів.

Крім того, для гігієни харчових продуктів велике значення має чистота ресурсних складових біосфери, які використовуються у виробництві.

 

7.3. Вплив хімічних речовин на організм людини.До нехарчових компонентів їжі, небезпечних для здоров'я людини, належать ксенобіотики (чужорідні хімічні речовини) та біологічні контамінанти (патогенна мікрофлора, гельмінти та ін.).

За даними вітчизняних та зарубіжних авторів, із загальної кількості антропогенних хімічних речовин, що потрапляють у організм, 50—80 % надходить з їжею, 15 – 17% — з водою і тільки 0,3 % — з атмосферним повітрям, зовсім незначна кількість проникає через шкіру. Нітрати і нітрити найчастіше надходять з овочами (близько 70 % від добового споживання цих речовин), а незначна частина (30 %) з водою, м'ясними виробами та ін. 94% радіонуклідів потрапляє з харчовими продуктами, близько 5% — з водою та 1% — з повітрям.

Шкідливий вплив на організм людини можуть чинити:

- продукти, одержані за новою технологією шляхом хімічного, або мікробіологічного синтезу, виготовлені з порушенням технологічного процесу чи з некондиційної сировини;

- продукти, які містять харчові добавки (консерванти, барвники, аро­матизатори, антиоксиданти та ін.), що не входять до списку дозволених або використовуються у завищених дозах;

- продукти рослинництва або тваринництва, які містять недозволену кількість пестицидів та інших шкідливих для організму речовин;

- продукти рослинництва, одержані з використанням недозволених добрив чи зрошуваль­них вод (відходи промисловості й тваринництва, комунальні, стічні води, активний мул з очисних споруд та ін.) або нераціональних доз їх внесення

- продукти птахівництва і тваринництва, одержані з використанням недозволених або неправильно застосованих кормів, кормових добавок і консервантів (стимулятори росту, лікувальні й профілактичні медикаменти та ін.);

- токсиканти, які мігрували у харчові продукти з технологічного обладнання, посуду, інвентаря, тари при використанні не апробованих або недозволених пластмас, полімерних, гумових та інших матеріалів;

- токсичні речовини, що утворюються в харчових продуктах внаслідок термічної обробки, коптіння, смаження, опромінювання іонізуючою радіацією, ферментації та інших методів технологічної й кулінарної обробки (бенз-а-пірен, нітрозаміни, мутагенні речовини та ін.);

- харчові продукти, які містять токсичні речовини, що надійшли із забрудненого повітря, ґрунту, води.

Харчовий продукт, небезпечний в епідеміологічному відношенні, може бути причиною гельмінтозів і харчових отруєнь мікробного походження, а також джерелом потрапляння шкідливих хімічних речовин у концентрації, що перевищує гігієнічні нормативи, до може призвести до гострих та хро­нічних харчових отруєнь.

Кількість хімічних речовин, що нагромаджуються в організмі, зале­жить від розподілу їх у тканинах організму і клітинах, способу введення і експозиції, віку й статі, мікроклімату і т. д. Більшість хімічних речовин і їх метаболітів (продукти перетворення та знешкодження речовин в організмі) виводяться (завдяки опору організму) із сечею, калом, повітрям при видиханні, через шкіру в лазні, із слиною або молоком (заборонений 30 років тому ДДТ було знайдено в материнському молоці).

Оцінка токсичності хімічної речовини ґрунтується на абсолютно смертельній дозі, тобто мінімальній дозі, при якій тварини, взяті для дослідження, гинуть, а також на середній смертельній дозі, при якій їх гине 50 %. Смертельна доза хімічної речовини визначається в міліграмах на 1 кг маси тіла. Особливо шкідливим може бути контакт із антропогенними речовинами для організму в період росту. Вирішальне значення для хронічних інтоксикацій має здатність хімічної речовини нагромаджуватись в організмі (кумуляція речовини) і підвищувати свою дію (кумуляція дії). Ці властивості характерні для багатьох речовин і залежать від фізичних та хімічних факторів, наприклад, розчинності у жирах, воді та ін. Хімічні речовини можуть накопичуватись у таких життєво важливих органах, як мозок, печінка та надниркові залози, кістки. При недостатній захисній реакції організму вони здатні з жирових відкладень або кісток включатися в обмінні процеси, що може призвести до токсичних ефектів. Розчинність у жирах має суттєве значення при контакті людини з сполуками цинку, срібла та інших важких металів. Вони в першу чергу вражають центральну нервову систему. Якщо в організм одночасно або послідовно надходить декілька антропогенних речовин, то їх взаємодія визначається кількісною характери­стикою дії й рідше — якістю. Дія однієї хімічної речовини в організмі під впливом інших може бути підсилена, послаблена або залишається незмінною.

Комбінована дія речовин є результатом хімічних та фізичних взає­модій, ферментативних та інших біологічних процесів обміну. Деякі сполуки гальмують механізм відновлення ДНК.

Ракові захворювання шлунка і кишківнику викликають в основному хімічні речовини, які потрапляють в організм людини з їжею. У людей, які працюють на виробництвах з переробки деяких видів органічної сировини, існує ризик захворювання на рак шкіри, особливо при контакті з сажею, дьогтем, шифером, мінеральними маслами. Канцерогенними є ароматичні аміни, які призводять до раку сечового міхура, а також епоксидні смоли, лактони, пероксидні та деякі аліфатичні органічні сполуки. Такі речовини, як хром і нікель, спричиняють рак легенів. До хімічних канцерогенних сполук належать 3,4-бензапірен, 2-ацетиламінофлуорен, 4-диметиламіноазобензол, нітрозодиметиламін, етионіл, 4-нітрохінолін-М-оксид, тетрахлорметан, етилкарбамат та ін. Нітрозодиметиламін, який часто зустрічається у харчових продуктах поряд з іншими нітрозамінами, є одним з найактивніших канцерогенів.

Окрему групу становлять канцерогенні речовини — мікотоксини (продукти життєдіяльності деяких нижчих грибів) і речовини, присутні у деяких рослинах.

Мікотоксини, які токсично діють на людей і тварин, спричиняють важке захворювання, при якому з'являються судоми, галюцинації та ін. Ця хвороба виникає при споживанні хліба та інших продуктів з борошна, для виготовлення якого використовувалось зерно, забруднене продуктами життєдіяльності нижчих грибів.

Канцерогени по різному реагують із структурними компонентами живої клітини. При цьому відбуваються незворотні зміни, які спричиняють переродження нормальної клітини. Порівняно з нормальною тканиною в пухлинах різної локалізації відсутня білкова фракція глобуліну. При цьому клітина повністю виходить з-під впливу факторів, які контролю­ють її функцію. Ракова пухлина може виникнути під впливом невеликої кількості канцерогенних речовин і незначних доз радіоактив­ного опромінювання. В цілому понад 75 % усіх ракових захворювань пов'язані з дією хімічних канцерогенів, які надходять в організм з повітрям при диханні, з їжею та водою. Особливо небезпечний для здоров'я контакт з миш'яком, який застосовується у деяких галузях виробництва і в побуті (тютюн, ліки і косме­тичні засоби, що містять миш'як і т. п.).

Існують деякі види риби та морських тварин з панциром, що містить токсини, які при споживанні можуть бути шкідливими і навіть смертель­ними для людини. Молюски й ракоподібні на певній стадії свого розвитку іноді стають токсичними. Причиною такого явища є те, що вони харчуються токсичними організмами або фільтрують забруднену хімічними речовинами воду. На молюсків і ракоподібних токсини не діють, але їх дія проявляється на інших морських організмах і на людині.

Усі хімічні речовини токсичні, якщо вони надходять в організм у великій кількості. При дуже високих дозах навіть нешкідливі речовини можуть викликати небажані результати. „Усе є отрута та усе є ліки – все залежить від дози” – казав античний лікар Парацельс.

З метою охорони здоров'я людини встановлюються певні норми, які гарантують безпеку продуктів харчування. Норматив характеризує кількість антропогенної речовини, яка при надходженні в організм людини протягом усього життя не підвищує ризик для здоров'я споживача. Норматив визначається у міліграмах на 1 кг маси тіла. Нормативи встановлюються експериментально за допомогою лабораторних тварин, для яких визначається рівень вмісту антропогенної речовини в кормі, що не впливає на їх стан.

 

7.4. Раціональне харчування.Харчування — одна з головних функцій організму, що забезпечують процес життєдіяльності. Повноцінне харчування разом з іншими оптимальними умовами природного середовища сприяє нормальному розвитку організму людини, її фізичній та розумовій працездатності, витривалості й забезпечує кращі адаптаційні можливості. І, навпаки, недостатнє й нераціональне харчування знижує опір організму шкідливим впливам, порушує обмін речовин і призводить до захворювань крові, печінки, підшлункової й щитоподібної залоз та інших органів і передчасного старіння.

Сучасна концепція раціонального харчування визнана ВООЗ і науко-вими установами всіх країн світу. Згідно з цією концепцією, здорове хар-чування забезпечується виконанням таких умов:

- достатня енергетична цінність (калорійність) добового раціону;

- якісна повноцінність харчових продуктів, що визначається необхідною кількістю білків, жирів, вуглеводів, вітамінів та мінеральних речовин;

- раціональний режим харчування, що визначається кількістю прийомів їжі та правильним її розподілом;

- забезпечення максимального використання поживних речовин продуктів за допомогою раціональної кулінарної обробки;

- дотримання санітарних правил під час виготовлення, транспортування, зберігання та споживання продуктів харчування.

Енерговитрати організму залежать від маси тіла. Вчені вважають, що добова середня енергетична цінність раціону для чоловіка з масою тіла 65 кг має становити 13955 кДж (3000 ккал), а для жінки — на 2930 кДж (700 ккал) менша. Достатня енергетична цінність добового раціону — 8374 кДж (2000 ккал).

Енергетична цінність продуктів харчування залежить від вмісту в них білків, жирів і вуглеводів. Середня енергетична цінність 1 г білків становить 17 кДж (4 ккал), вуглеводів — 16 кДж (3,85 ккал), жирів — 38 кДж (9 ккал). На здоров'я людини негативно впливає як недостатнє, так і надлишкове харчування. Недостатнє щодо енергетичної цінності харчування (часткове голодування) призводить до зменшення маси тіла, схуднення, швидкої втомлюваності, зниження захисних сил організму й працездатності. Надлишкове харчування призводить до ожиріння тіла, розвитку атеросклерозу, гіпертонічної хвороби і, можливо, злоякісних новоутворень. Цьому сприяє гіподинамія.

Поряд з енергетичною цінністю харчовий раціон має бути збалансо-ваний ще й за амінокислотним складом. Існує 20 амінокислот, що входять до складу білків, з яких 12 синтезує організм людини, а 8 (незамінні) —надходять тільки з продуктами рослинного й тваринного походження. Незамінні амінокислоти містяться в продуктах тваринного походження, а також у бобових (квасоля), зернових і овочевих культурах.

Обмеження в харчовому раціоні кількості білків, амінокислоти трип-тофану, жирів та збільшення вмісту аліментарних антиоксидантів — то-коферолів, каротину, флавоноїдів, кверцетину, аскорбінової кислоти спри-яють нормальному функціонуванню організму та подовженню тривалості життя людини. Харчовий раціон має включати достатню кількість вітамінів, жирних ненасичених кислот (містяться у рослинних оліях), мінеральних елементів, харчових волокон тощо. Згідно із сучасною концепцією збалансованого харчування, слід дотримуватись таких вимог:

>• харчовий раціон має містити нормовану кількість жирів (до 25—З0 % енергетичної цінності раціону, в тому числі не більш, як 10 % за рахунок жирів тваринного походження); вміст складних вуглеводів має становити не менш, як 60 %;

>• харчовий раціон має бути різноманітним за асортиментом і містити достатню кількість свіжих овочів та фруктів (не менше 1257 кДж, або 300 ккал, щодоби);

>• оздоровчий раціон має включати помірну кількість кухонної солі (до 5 г на добу) та цукру (до 8 - 10 % енергетичної цінності раціону);

>• енергетичні витрати організму слід поповнювати переважно за рахунок рослинних продуктів (не менш ніж на 80 %), зокрема зернових — борошна грубого помелу, круп, а також коренеплодів;

>• вживання продуктів тваринного походження слід обмежувати.

Учені рекомендують певні норми споживання різних продуктів Нижня межа забезпечення поживними речовинами визначається необхідністю запобігання авітамінозу, верхня — це максимальна кількість, перевищення якої може спричинити хронічні захворювання. Неконтрольоване споживання жирів може призвести до захворювання на рак, зокрема, товстої кишки, молочної, передміхурової залоз та яєчників. Тому вміст жирів у раціоні має становити 25 - 30 %. Для забезпечення організму білками в раціон потрібно включати різні продукти, особливо зернові та бобові.

Бобові (особливо квасоля) крім білка багаті на кальцій, а також віта-міни В, каротин та ін. Останні взаємодіють з токсичними та радіоактивними речовинами і сприяють їх виведенню з організму. Білок квасолі за своєю якістю наближається до тваринного і прирівнюється до білка курячих яєць. Квасоля має всі необхідні амінокислоти, у тому числі і незамінні, каротин і вітаміни С, В₁, В₆, В₂, РР і Е. Вітамін Е регулює обмін жирів, білків, нуклеїнових кислот і мінеральних солей (калію, цинку, міді, заліза тощо). За рахунок білків забезпечується 10—15 % енергії.

Основним постачальником енергії в організм є вуглеводи. Вони мають забезпечувати добову потребу в енергії на 55—75 %. Продукти, багаті на складні вуглеводи, сприяють перистальтиці кишківника та стимулюють травлення. Крім того, продукти рослинного походження, що містять крохмаль, неорганічні речовини (зокрема, солі кальцію, феруму й цинку), а також жирні кислоти й водорозчинні вітаміни, сприяють швидшому виведенню шкідливих речовин з організму.

Продукти, що містять багато рослинних харчових волокон, характе-ризуються низькою енергетичною цінністю і можуть слугувати для контролю за масою тіла. У продуктах харчування має міститись достатня кількість пектинових речовин, альгінатів і полісахаридів. При цьому слід обмежити споживання чистих вуглеводів — цукру та кондитерських виробів. Харчові волокна та пектинові речовини необхідні для забезпечення функції кишок і обміну речовин. Вони сприяють переміщенню харчової маси в травному каналі й запобігають запорам. Крім того, пектинові речовини зв’язують багато токсикантів у нерозчинні сполуки, які не всмоктуються у кишківнику та швидко виводяться з організму.

М'ясо практично не містить вуглеводів і є джерелом насичених жирних кислот та холестерину, надлишок яких у крові зумовлює розвиток серцево-судинних захворювань і раку. Тому м'ясо доцільно споживати в обмеженій кількості й не більше одного разу на добу. При цьому воно не повинно містити пестицидів, антибіотиків та інших сполук, які можуть використовуватися при відгодівлі худоби.

Споживання цукру в надмірних кількостях (понад 25—З0 г на добу) сприяє утворенню надлишкової маси тіла, ожирінню і врешті призводить до атеросклерозу та гіпертонії, особливо за умов малорухомого способу життя (гіподинамії).

Слід обмежити споживання з їжею кухонної солі. Надлишок в організ-мі кухонної солі може призвести до збільшення вмісту в крові холестерину та ліпоїдів. Обмежене її вживання сприяє профілактиці гіпертонічної хвороби та інфаркту міокарда. В організмі потрібно підтримувати співвідношення солей калію і натрію як 2 : 1, тобто слід споживати вдвічі більше солей калію, ніж натрію. Багато калію містять рослинні продукти, зокрема картопля (429 мг на 100 г), хліб (249 мг на 100 г) та бобові (1000 мг на 100 г), а також крупи, капуста, морква, столові буряки, кавуни та дині. Запаси солі в організмі слід поповнювати за рахунок овочів і фруктів.

Отже, в харчовому раціоні перевагу треба віддавати зерновим, овочам, фруктам та жирам рослинного походження, зокрема маслиновій, кукурудзяній та соняшниковій олії.

Для того щоб збалансувати харчовий раціон за всіма необхідними ком-понентами, сучасна харчова промисловість індустріально розвинених країн, зокрема США, Західної Європи та Японії, пропонує вживати біологічно активні добавки різного призначення. Однак економічне становище в Україні й матеріальні можливості громадян поки що не дають змоги широко їх використовувати. Тому на сучасному етапі в харчовий раціон потрібно вводити більше овочів, фруктів та зернобобових культур. З продуктів тваринного походження перевагу слід віддати рибі та продуктам моря.

7.5. Екологічно безпечні продукти харчування.Всесвітня громадська природоохоронна організація «Грінпіс» сформулювала ознаки «екологічно безпечної» продукції:

> продукція має бути нетоксичною і не містити шкідливих домішок;

> вироблятися за допомогою енергозберігаючих технологій;

> виготовлятися з відновних ресурсів, добування яких не руйнує екологічну систему;

> призначатися для тривалого й багаторазового використання;

> легко розбиратися, ремонтуватися, перероблятися й мати взаємозамінні складові частини;

> мати мінімальну кількість упаковки, яка повинна бути виробленою з перероблених або непридатних для повторного використання матеріалів;

> передбачати можливість вторинного використання або включатися в кркугообіг речовин у природі після закінчення терміну дії.

З урахуванням цих ознак сформулюємо ознаки «екологічно безпечних» харчових продуктів:

>• вони повинні містити набір макро- та мікроелементів, необхідних для здорового і збалансованого харчування людей;

>• мають бути нетоксичними й не містити шкідливих домішок;

>• виготовлятися за допомогою енергозберігаючих безвідходних та ма-ловідходних технологій за мінімальних витрат сировини і енергії та мінімальних відходів виробництва, що завдавали б мінімальної шкоди довкіллю;

>• призначатися для тривалого харчування;

>• харчові відходи виробництва та споживання повинні перероблятися, продукти переробки використовуватися в господарстві, а розсіювані відходи — включатися в природний біогеохімічний кругообіг речовин та енергії;

>• харчові добавки різного призначення не повинні містити токсичних інгредієнтів, що призводять до неприємних та негативних наслідків для здоров'я людей;

>• продукти харчування не повинні утворювати токсичні речовини та су­проводжуватися шкідливими мікробіологічними перетвореннями на всіх стадіях виробництва, зберігання та споживання;

>• тара та упаковка мають бути багаторазового використання, передбачати можливість вторинного використання матеріалів або включатися в природний кругообіг речовин;

>• продукти повинні мати сертифікат якості та всі необхідні відомості щодо складу продукту, умов зберігання та виробника продукції.

Для дотримання екологічної безпеки виробництва всі його стадії мають відповідати вимогам «зелених» технологій. Усі відомості щодо виробництва та послуг мають бути доступними. Споживачі повинні мати право на громадський контроль виробленої харчової продукції.

Для поліпшення якості харчових продуктів до них вводять різні біо-логічно активні добавки, покликані поповнити дефіцит багатьох вітамінів, мінеральних елементів, ненасичених жирних кислот, різних видів харчових волокон тощо. Особливо корисними є полікомпонентні рослинні суміші, виготовлені з натуральної сировини, такі як фруктово-ягідні, зернові й цитрусові концентровані екстракти, пектини, фруктозо-глюкозні сиропи та екстракти з різних трав. Вони сприяють нормальному травленню й виведенню з організму токсичних і канцерогенних сполук та радіонуклідів.

У багатьох напоях та продуктах використовують полісолодові екс-тракти з пророслого зерна вівса, пшениці, кукурудзи та ін. Вони багаті на вітаміни, амінокислоти, білки, ферменти, фітогормони, мінеральні та інші біологічно активні речовини. Вживання їх підвищує резистентність організму людини, поліпшує працездатність та загальний стан здоров'я.

Для продуктів щоденного вжитку слід обмежити використання синте-тичних барвників. Харчові барвники не повинні містити солей ртуті, селену, хрому, вільних ароматичних амінів, вищих ароматичних вуглеводнів та інших шкідливих для організму речовин.

Щоб надати продуктам привабливого вигляду, приємного аромату, консистенції та поліпшити їхню якість, застосовують різні ароматизатори, загусники, емульгатори й стабілізатори. Для консервування продуктів ви-користовують заморожування, теплову обробку (сушіння, копчення), ква-шення, зброджування, соління та різні фізичні методи, що ґрунтуються на використанні ультрафіолетового, інфрачервоного та йонізуючого ви-промінювання, а також ультразвукового поля. Для подовження терміну зберігання харчових продуктів використовують різні природні консерванти: кухонну сіль, харчові жири й олію, оцет, цукор, етанол, оксид карбону (IV), азот та різні кислоти — молочну, лимонну, винну, бензойну, мурашину тощо.

Для обмеження потрапляння перелічених речовин в організм людини встановлені певні нормативи, що регламентуються ГДК (гранично допустима концентрація) і ДЗК (допустима залишкова концентрація) їх в організмі людини. Так, гранично допустима норма мурашиної кислоти в організмі людини не повинна перевищувати 0,5 мг на 1 кг маси тіла, пропіонату натрію і кальцію, які використовують для запобігання пліснявінню хліба й плавлених сирів, — 3 мг на 1 кг.

Як консервант використовують антибіотики — препарати тетрацик-лінового ряду, пеніцилін, субтилін, стрептоміцин, левоміцетин, бацитроцин та ін. Під час зберігання продуктів уникають дії кисню повітря й світла. Тому продукти зберігають у темному й холодному приміщенні з використанням повітронепроникної упаковки. При цьому можуть також використовуватись антиоксиданти — речовини, що блокують ланцюгову реакцію утворення вільних радикалів. Однак їх використання пов'язане з проблемою токсичності й безпеки. Так, при використанні такого антиоксиданту, як аскорбінова кислота її максимальна доза в продукті не повинна перевищувати 15 мг на 1 кг маси тіла людини, яка буде цей продукт споживати.

 

7.6. Проблеми радіаційного забруднення та особливості харчування.Радіоактивність – це властивість спонтанного перетворення ядер атомів одних елементів у інші, яка супроводжується викидом іонізуючих випромінювань.

Утворюється α, β, γ – вид випромінювання.

Нуклід – це будь-який елемент таблиці системи Менделеєва.

Радіонуклід – хімічний елемент, не стійкий і здатний випромінювати іонізуючі випромінювання (α, β, γ).

Радіоактивне випромінювання складається з трьої видів променів різної природи, які називаються α, β та γ – випромінювання.

α-випромінювання являє собою потік α-частинок (ядер атомів гелію – ₂⁴Не), які несуть подвійний позитивний заряд і масу, що дорівнює 4 атомних одиницям і має кінетичну енергію порядку декількох мегелектронвольт.

β-випромінювання являє собою потік β-частинок, що мають таку ж масу й негативний заряд, як орбітальні електрони в атомі.

γ-випромінювання являє собою високоенергетичне електромагнітне випромінювання з кількома дискретними частотами для різних γ-випромінювачів.

Якщо розглядати ці види випромінювання по природі, то α і β – мають корпускулярну структуру: α-частинка є ядром гелію (2 протони та 2 нейрони); β – має негативний заряд подібний електрону; γ – квант енергії – електромагнітної природи.

Найбільш важка α-частинка, легша – β і найлегша – γ. Довжина пробігу α-частинки у повітрі – декілька міліметрів, в організмі людини – частки міліметра. β-частинка в повітрі може пролетіти до 1 м, в організмі людини – декілька сантиметрів. γ-проміння має високу проникаючу здатність. Шари різних речовин послаблюють інтенсивність γ-променів загалом в залежності від своєї густини, але навіть для свинцю половинне ослаблення наступає при товщині шару матеріалу декілька міліметрів.

Проникаюча властивість випромінювання наростає в ряду α, β, γ.

Випромінювання α частинки зв’язано із зміною атомної маси.

Всі радіоактивні елементи мають таку характеристику, як період напіврозкладу – це час, за який половина ядер радіонукліду трансформується в інший радіонуклід, або в стабільний елемент. Відповідно, різні радіонукліди утворюють ланцюги реакцій розкладу (не плутати з ланцюговою реакцією поділу урану або синтезу гелію з атомів водню), коли один радіонуклід перетворюється на інший, а той – на наступний у ряду розкладу, аж поки не утвориться стабільний елемент – частіше за все – свинець. Прикладом цього ряду є розклад трансуранових елементів, наприклад урану. Таким чином, природні поклади радіоактивних елементів завжди містять всю гаму елементів даного ряду та свинець, як кінцевий продукт розкладу.

Джерелами α-, β-, і γ-випромінювань є ядра так званих природньо радіоактивних хімічних елементів, розташованих наприкінці таблиці Д.І. Менделеєва (атомна маса більша за 83). Всі ці елементи утворюються шляхом послідовних радіоактивних перетворень. Кінцевим елементом є стабільна речовина.

Різні радіоактивні атоми при розкладі виділяють різні види випромінювань. Атом, який випромінює α-частинки, вже не може випромінювати β-частинки, і навпаки. Кожний конкретний радіоактивний атом може мати тільки один характерний вид випромінювання. Розрізняють α- (α+γ)-випромінювачі та β (β+γ)-випромінювачі. “Чистих” γ-випромінювачів (тобто тих, які б давали тільки γ-випромінювання) не існує.

Всі проникаючі випромінювання, проходячи крізь будь-яке середовище, поглинаються цим середовищем, спричиняючи в ньому первинні чисто фізичні зміни. Різні види випромінювань по-різному поглинаються, проходячи крізь матеріали. Окрім того, ступінь поглинання залежить також від виду матеріалу. В результаті взаємодії всіх видів іонізуючих випромінювань з речовиною в речовині утворюються іони. Різні випромінювання розрізняються густиною іонізації: α-частини створюють в речовині велику густину іонізації, β-частини і γ-випромінювання – значно меншу. Оскільки γ-кванти відносно слабо взаємодіють із речовиною, вони мають більшу проникаючу здатність.

В простих речовинах α-, β- і γ-випромінювання не викликають незворотних змін. У складних речовинах у результаті іонізації та збудження з’являються іони та вільні радикали, що можуть утворювати нові молекули.

Тому в живому організмі під дією будь-якого виду іонізуючого випромінювання завжди відбуваються хімічні перетворення, які можуть призводити до цілого комплексу біохімічних змін в організмі.

В біосфері є велика кількість хімічних елементів у вигляді радіоактивних ізотопів, хімічні властивості яких однакові, наприклад: ³⁹К, ⁴⁰К. ¹²С, ¹⁴С та інші.

Тому радіоактивні ізотопи приймають участь у тих же реакціях обміну речовин у живих організмах, що й нерадіоактивні. Крім того, деякі радіоактивні ізотопи за хімічними властивостями подібні до нерадіоактивних ізотопів інших хімічних елементів, близьких за властивостями. Наприклад, ⁹⁰Sr подібний за властивостями до ⁴⁰Са, ¹³⁷Cs подібний до ³⁹К. Це зумовлює їх локалізацію в тканинах.

Радіонукліди відносяться до екологічно небезпечних забруднень. Інформація про ступінь радіаційної чистоти продуктів харчування дозволяє виключити або зменшити дози опромінювання організму людини шляхом невикористання або спеціальної обробки продуктів, що містять радіонукліди.

Після аварії на ЧАЕС до біосфери надійшов ряд небезпечних радіонуклідів. Основну небезпеку представляють довгоіснуючі ізотопи ¹³⁷Cs і ⁹⁰Sr, яким надається найбільша увага під час радіологічного контролю харчової сировини та продуктів.

Для кількісної оцінки радіаційної чистоти продуктів харчування і сировини застосовується така одиниця виміру, як активність.

За допомогою радіометра “Бета”, або інших радіометрів, може бути проведене вимірювання активності з достатньою точністю.

Активність – це кількість розпадів на одиницю часу. При цьому враховується розпад всіх ізотопів, що містить досліджуваний продукт. В системі СІ одиницею вимірювання активності є беккерель (Бк).

1 Бк = 1 розпад за секунду,

позасистемною одиницею є кюрі (Ки).

1 Ки приблизно відповідає активності 1 г радію. Взаємозв’язок між вказаними одиницями вимірювання визначається співвідношенням:

1 Ки = 3,7 ´ 10¹⁰Бк

 

Характеристика впливу радіації на живий організм визначається дозою опромінювання.

Експозиційна доза (ренген (Р)) – визначає зовнішнє опромінювання поверхні, або це кількість енергії, яка потрапляє на поверхню тіла.

Поглинута доза (грей (Гр), 1 Гр = 1 Дж/кг) – це енергія випромінювання, поглинута опроміненним тілом або тканинами організму, в розрахунку на одиницю маси.

Еквівалентна доза (Зіверт(Зв)) – це поглинута доза помножена на коефіцієнт, що відображає здатність даного виду випромінювання ушкоджувати тканини організму. 1 Гр при опромінюванні γ = 1 Зв; 1 Гр при опромінюванні α = 43 Зв.

Ефективна еквівалентна доза – еквівалентна доза помножена на коефіцієнт, який враховує різну чутливість тканин організму до опромінювання.

Найбільш вразливими є тканини: кістковий мозок, хрусталик ока, статеві органи, залози внутрішньої секреції.

Радіонукліди в хімічних реакціях беруть участь так само, як і нукліди, і мають здатності включатись в усі процеси біохімічних перетворень в живій клітині.

Вчені розглядають 2 концепції в оцінці дії на організм людини:

1. Порогова концепція – те, що є поріг нешкідливості при дії на організм.

2. безпорогова концепція – те що визначеного нешкідливого рівня практично не існує.

Кожний організм – індивідуальність, тому дуже важко говорити про нешкідливість опромінення.

Після аварії на Чорнобильській атомній електростанції сільськогосподарські угіддя зазнали значного радіоактивного забруднення, особливо в Київській, Житомирській, Чернігівській та Рівненській областях. Продукція, яку вирощують на цих угіддях, забруднена радіонуклідами. Тому для використання її в харчовому раціоні необхідно здійснювати певні профілактичні заходи. Перед кулінарною та технологічною обробкою харчової сировини її очищають механічними способами від забруднення землею, яка містить радіонукліди. Картоплю, овочі, фрукти та ягоди ре­тельно миють проточною теплою водою. Після цього картоплю й коре­неплоди очищають від лушпиння і повторно промивають теплою водою. Гриби і ягоди бажано вимочувати впродовж 2—3 год. Це дає змогу змен­шити радіоактивність на 80 % переважно за рахунок видалення ¹³⁷Сs.

У процесі варіння харчової сировини значна частина радіонуклідного забруднення екстрагується у відвар. З грибів, щавлю, гороху, капусти та буряків через 5—10 хв варіння до 60—85 % ¹³⁷Сs переходить у відвар, який зливають і видаляють. Гриби варто відварити двічі підряд упродовж 10 хв, щоразу зливаючи відвари. М'ясо і рибу, виловлену в місцевих водоймах, вимочують у воді впродовж 1,5 год, а потім нарізають дрібними шматками і варять у чистій воді протягом 10 хв, видаляють відвар, знову заливають продукт чистою водою і готують страву.

Продукти, забруднені радіонуклідами, смажити недоцільно, їх краще тушкувати. При видаленні з риби кісток і плавників вміст ¹³⁷Сs змен­шується на 40 %. Якщо варити м'ясо або рибу в несолоній воді, перехід радіонуклідів у бульйон зменшується на 40 %. Якщо картоплю варити неочищеною, в ній залишається менше радіонуклідів.

Вимочування м'яса в 25 %-му розсолі впродовж .трьох місяців і наступ­не варіння зменшують вміст ¹³⁷Сs на 90 %. Попереднє видалення кісток сприяє майже повному видаленню радіоактивного стронцію. Близько половини ¹³⁷Сs видаляється із засолених грибів, овочів, фруктів. Під час переробки зерна на борошно та крупи вміст ⁹⁰Sг зменшується в них на 60—90 %. При приготуванні з молока сиру в продукті залишається 10— 29 % ¹³⁷Сs, у масло й сметану переходить відповідно 1,5 і 9 %.

Для зменшення накопичення радіонуклідів у організмі людини до складу раціону потрібно щодня включати оптимальну кількість сиру та інших молочних продуктів, риби, м'ясних продуктів (бажано м'ясо кролика й птиці), каротину, аскорбінової кислоти, пектинів, вітамінів груп Р і В, олії тощо. Тіамін, каротин, аскорбінова кислота вступають у взаємодію з вільними радикалами кисню та радіонуклідами, зв'язуючи їх. Особливо ефективні біофлавоноіди разом з аскорбіновою кислотою. Багато вітамінів групи Р (тіаміну, рибофлавіну та нікотинової кислоти) міститься в рибі, молоці, яйцях, чорному хлібі, печінці, бобових, овочах та молодій зелені.

З метою зменшення шкідливого впливу радіонуклідів на організм лю­дини і запобігання його негативним наслідкам потрібно обмежити їх над­ходження в організм із навколишнього природного середовища. При цьо­му слід також прагнути до зменшення їх накопичення в організмі й попе­реджати негативну дію. Цього можна досягти як за рахунок технологіч­ної та кулінарної обробки, так і застосування радіопротекторів.

Радіозахисні (радіопротекторні) властивості мають білки, поліненасичені жирні кислоти, деякі амінокислоти, тіамін, рибофлавін, складні некрохмальні вуглеводи, вітамін Р, каротин та деякі мінеральні речовини. При зменшенні вмісту білка в раціоні харчування зменшується опір організму негативно­му впливу шкідливих забруднень, які надходять з довкілля. У процесі хар­чування важливо забезпечити надходження білків, що містять усі 20 амі­нокислот. В умовах радіонуклідного забруднення особливо бажаними є сірковмісні амінокислоти — цистин і метіонін. Вони в значних кількостях містяться в білку молока та яєць, у бобових та вівсяній крупі, домашньо­му сирі, курячому м'ясі й соняшниковому насінні.

До раціону харчування повинні входити жири, переважно рослинні, що містять поліненасичені жирні кислоти й антиоксиданти. Слід збіль­шити кількість некрохмальних вуглеводів — харчових волокон, альгіна­тів, поліцукридів, пектинових речовин і зменшити споживання цукру. Оптимальна доза пектину становить 2—4 г (для дітей 1—2 г) на добу. Вміст пектину в 100 г деяких овочів і фруктів становить, г:

абрикоси — 0,7; аґрус — 0,7; малиновий сік — 2;

вишні — 0,4; персики — 0,7; зелений горошок — 2,5;

полуниці — 0,7; сливи — 0,9; столовий буряк — 1,0;

смородина—1,1; виноград — 0,6; томати — 0,3;

сік шовковиці — 2,2; яблука — 1,2; картопля — 0,5.

Потреба в аскорбіновій кислоті становить 70—100 мг на добу. Вона захищає від негативного впливу радіонуклідів стінки судин, капілярів та мембрани клітин. Овочі й фрукти забезпечують організм аскорбіновою кислотою, каротином, біофлавоноїдами, пектиновими речовинами та органічними кислотами. Багато аскорбінової кислоти і калію в картоплі, якої потрібно споживати не менш як 350—400 г на добу. Вітаміни групи В потрібні в кількості 17—25 мг на добу. Вони містяться в молоці, чорному хлібі, бобових, яйцях, печінці. Каротин, що міститься в моркві, помідо­рах, абрикосах і зелені, виконує захисну протипухлинну дію. Добова по­треба в такому антиоксиданті, як токоферол (вітамін Е), становить 20 мг. Цього вітаміну багато в зародках злаків (2,5 г на 100 г) та висівковому хлібі.

Для запобігання шкідливому впливу радіоактивних ¹³⁷Сs і ⁹⁰ Sг необ­хідно насичувати організм солями калію і кальцію. Багато калію містить­ся в овочах і фруктах, кальцію — в домашньому сирі й молоці. Добова потреба в кальції для дорослої людини становить 800 мг, для дітей - 1200 мг. Цю потребу можуть задовольнити 100 г сиру або 0,5 л молока.

Особливе значення в умовах радіонуклідного забруднення в харчово­му раціоні мають кровотворні мікроелементи — залізо, мідь, манган та кобальт. Добова потреба в мангані становить 5 мг, міді — 2 мг і заліза — 14 мг. Багато цих мікроелементів міститься в м'ясних продуктах, печінці, крові, яблуках та вівсяній крупі. Нестача такого мікроелемента, як йод, спричинює гіперплазію щитоподібної залози. Поповнити дефіцит йоду в організмі можна вживанням йодованої води та йодованої кухонної солі, а також морської риби та інших продуктів моря.

До раціону радіозахисного харчування обов'язково потрібно включа­ти цибулю, часник, петрушку, кріп, хрін, селеру. Завдяки високому вмісту аскорбінової кислоти, каротину, фітонцидів та ефірних олій вони згубно діють на патогенні мікроорганізми і підвищують опір організму інфекціям та шкідливому впливу радіонуклідів. Зелень кропу втричі багат­ша за лимони на аскорбінову кислоту. Овочів слід споживати 400—500 г на добу, з них 100— 150г моркви, яка багата на каротин з радіопротекторною дією. До меню бажано включати кавуни й дині, багаті на органічні кислоти, пектинові речовини, каротин і калій.

Корисним продуктом є бобові, особливо квасоля, що містить повно­цінний білок, метіонін, цистин, поліненасичені жирні кислоти та магній. Останній сприяє оптимальному засвоєнню кальцію і перешкоджає засво­єнню радіоактивного ⁹⁰ Sг. Щодня потрібно споживати 150—200 г яблук, абрикос, персиків, слив та вишень, які багаті на пектин, каротин, аскорбі­нову та органічні кислоти. Дуже корисними є горіхи, до складу яких вхо­дять повноцінні білки, поліненасичені жирні кислоти, токоферол та горі­хова олія.

З напоїв до щоденного раціону варто включати чай і за можливості — червоне вино. Таніни, катехіни й епікатехіни, що містяться в чаї, зміцню­ють капіляри і знижують проникність їхніх стінок. Значна кількість фла­воноїдів, що містяться в натуральному червоному вині, має високу радіопротекторну дію на організм.

Загалом енергетична цінність добового раціону в умовах радіонуклід-ного забруднення навколишнього природного середовища має стано­вити 11304 кДж (2700 ккал) для працівників розумової і 13 000 кДж (3100 ккал) — фізичної праці. При цьому в раціон необхідно включати, г: нежирні м'ясні та рибні продукти — 200...250, хліб — 300, картоплю — до 350, сир — 50... 100, овочі — 400...500, олію — З0.. .35, вівсяну й гречану крупи — 40, фрукти — 150...200, молоко — 0,5л. Рекомендується склянка червоного натурального вина (200 мл).

Не менш важливу роль відіграє і режим харчування, їжу бажано спо­живати 3—4 рази на день, краще чотири рази у встановлений час. Розподіл енергії харчових продуктів за чотириразового харчування має бути таким, %: сніданок — 25, обід — 35, вечеря — 15 і друга вечеря — 25; за триразового харчування відповідно 30 : 45 : 25.

 

7.7. Шляхи розв’язання проблеми забруднення харчової сировини.На сьогодні проблему нітратів неможливо розв'язати відмовою від застосування мінеральних добрив. Потрібно провести такі досліди, які дали б змогу після зберігання і технологічної переробки чи кулінарної обробки одержувати харчові продукти високої якості. Знизити вміст нітратів у овочах можна за рахунок:

- підбору і подальшої селекції сортів і гібридів овочевих культур з низьким вмістом нітратів в умовах високого азотного забезпечення;

- регламентації доз азотних добрив під овочеві культури на основі обліку величини приросту нітратів у овочах на кожний кілограм внесе­ного азоту до гігієнічно нормованої кількості по кожній культурі;

- широкого впровадження рослинної діагностики у практику ово­чівництва з метою своєчасного встановлення нормального живлення рослин;

- роздрібненого внесення азотних добрив і підкормок за місяць до збирання врожаю;

- впровадження у практику овочівництва повільнорозчинних азотних добрив та інгібіторів нітрифікації;

- використання молібденових та марганцевих мікродобрив, а також забезпечення рослин залізом і магнієм;

- підтримання оптимальної вологості ґрунту при вирощуванні рослин у відкритому ґрунті, а також оптимальної освітленості й температури середовища у закритому ґрунті.

Важливим фактором для одержання доброякісних продуктів є відбір тих частин рослин, які мають мінімальний вміст нітратів. Так, у генеративних частинах їх на 70 % більше, ніж у вегетативних. Най­більша кількість нітратів міститься у тканинах, багатих на судинні системи і розміщених ближче до кореня. Вміст нітратів зменшується у такому порядку: стебло — листковий черешок — листкова пластинка. Рівень нітратів у листі петрушки, селери, кропу на 55 % нижчий, ніж у стеблах, а в листкових пластинках капусти він на 35 % нижчий, ніж у листкових черешках, і на 65 % нижчий, ніж у качанах. У поверхневій частині моркви нітратів на 80 % менше, ніж у внутрішній, в огірках і редисці навпаки: поверхневий шар містить їх на 70 % більше, ніж внутрішній. У листі салату, як правило, на 40—50 % нітратів менше, ніж у черешках. В огіркові їх більше всього у поверхневій частині та в основі плоду, в соку якого може бути до 90 % нітратів загальної кількості; у лушпинні картоплі їх приблизно у 1,3 рази більше, ніж у серцевині.

Слід додати, що в тих частинах рослин, які містять найменшу кількість нітратів, більше поживних речовин — білків, вуглеводів, вітамінів та ін.

Аналогічно нітратам відбувається також накопичення пестицидів.

7.8. Методи виведення шкідливих речовин з організму людини.З метою виведення шкідливих речовин з організму людини продукти харчування повинні містити достатню кількість клітковини, амінокислот, пектину, альгінату натрію. Всі вони належать до харчових волокон і міс­тяться в значних кількостях у висівках насіння, шкірках овочів і фруктів. Харчові волокна сприяють засвоєнню організмом людини поживних ре­човин та дезінтоксикації. Вони також створюють сприятливі умови для розвитку в кишках бактерій, які синтезують вітаміни групи В, виробля­ють ферменти, необхідні для травлення та виведення токсинів і радіонук­лідів, запобігають розмноженню небажаних мікроорганізмів, що можуть утворювати токсичні та канцерогенні речовини. Добове споживання хар­чових волокон має становити не менш як 10г.

Головними постачальниками волокон є вівсяна, рисова та ячмінна крупи, кукурудза, яблука, капуста, гарбузи. В основному це природні традиційні продукти харчування: зернові, бобові, гречка, овочі, фрукти та горіхи. В цільному зерні багато білків, заліза, цинку, кальцію, вітамі­нів групи В, фітонцидів, харчових волокон та мікроелементів. Вони захи­щають організм людини від шкідливої дії радіонуклідів.

Свіжі овочі й фрукти є постачальниками в організм людини харчових волокон, білків, амінокислот, пектину, вітамінів А, С, Е, групи В, кароти­ну, мінеральних речовин, кальцію, магнію, заліза та ін. Пророщені зерна бобових багаті на білки та харчові волокна, які здатні виводити з організму радіонукліди. В морській капусті міститься багато йоду, альгінату натрію та мінеральних солей. Альгінат натрію при взаємодії з токсичними важ­кими металами і радіонуклідами перетворює їх на розчинні солі, які виво­дяться з організму. Пектин зв'язує токсини і сприяє їх виведенню з орга­нізму. Його багато у фруктах, ягодах, горіхах та насінні соняшнику. Крім того, в останньому багато білків, кальцію та різних мікроелементів.

Вітамін С, на який багаті зелені овочі, сприяє кровотворенню, підтри­мує імунну систему, протидіє впливу токсичних речовин, захищає кліти­ни від радіаційного впливу і сприяє детоксикації організму. Зелені овочі також багаті на залізо, калій, магній, фолієву кислоту, вітаміни А, Е і гру­пи В, які мають радіопротекторні властивості.

Багато каротину є в моркві, кукурудзі, пастернаку, шпинаті, капусті та гарбузі — ефективних антиоксидантах, які відіграють важливу роль у захисті організму та запобіганні накопиченню жирів і руйнуванню мем­бран. Каротиноїди активні відносно вільних радикалів та йонізованого кисню, що мають мутагенні властивості. Каротин в організмі людини трансформується у вітамін А, який необхідний для нормального функціо­нування шкіри, слизових оболонок, органів зору, сприяє посиленню іму­нітету і є ефективним антиоксидантом.

Високі радіопротекторні властивості мають капуста, петрушка, цибу­ля, в яких є сірковмісні амінокислоти (цистеїн, метіонін). Вони є ефектив­ними антиоксидантами — дезактиваторами вільних радикалів і нейтра­лізують токсичну дію багатьох отрут. Сірковмісні амінокислоти норма­лізують діяльність печінки, яка є дезінтоксикатором організму. Овочі ро­дини капустяних знижують ризик захворювання на рак.

Морські водорості містять багато йоду, альгінату натрію і солей каль­цію. За вмістом кальцію водорості не поступаються молоку. Кальцій бло­кує поглинання організмом людини радіоактивного ⁹⁰5г. Йод потрібен для функціонування щитоподібної залози, активно впливає на обмін ре­човин і протидіє інфекціям. Він є ефективним радіопротектором радіоак­тивного йоду, який накопичується в щитоподібній залозі. Альгінат на­трію сприяє виведенню радіонуклідів з організму.

Горіхи й насіння (гарбузове, соняшникове) багаті на незамінні жирні кислоти, вітаміни В, Е, мінеральні речовини — кальцій, магній, натрій, залізо й цинк. Характерною є радіозахисна властивість горіхів і насіння, які мають низький вміст радіонуклідів та хімічних токсинів. Жирні кис­лоти беруть участь у перенесенні кисню і побудові нових клітин, перетво­рюють в організмі каротин на вітамін А та поліпшують роботу залоз при взаємодії з вітаміном Д і кальцієм. Вітамін Е виконує роботу антиоксидан­ту, а пектини сприяють виведенню радіонуклідів. Гарбузове і соняшни­кове насіння багате на цинк, вітамін В₆ та речовини, що забезпечують нор­мальне функціонування загрудинної (вилочкової) залози. Вітамін В₆ бере участь в утворенні Т-лімфоцитів загруднинної залози, які руйнують хворі клітини, що з'явились внаслідок дії вільних радикалів. Цей вітамін сприяє також утворенню здорових еритроцитів, запобігає появі каменів у нирках та зміцнює нервову систему. Він міститься також у цільних зернах і овочах.

Цинк, що міститься в овочах і фруктах, блокує поглинання організ­мом радіонукліда ⁶⁵ Zп. Він бере участь в утворенні нуклеїнових кислот, інсуліну, синтезі білків та метаболізмі вуглеводів, входить до складу фер­ментів. Споживання в оптимальній кількості цинку сприяє виведенню з організму свинцю і кадмію. За дефіциту цинку послаблюється чутливість органів смаку. Амінокислота цистеїн перешкоджає утворенню вільних ра­дикалів і детоксикує сполуки плюмбуму, кадмію та меркурію.

Контрольні запитання для перевірки знань:

1. Наведіть класифікацію шкідливих речовин.

2. Як відбувається метаболізм шкідливих речовин в організмі людини?

3. Які наслідки дії шкідливих речовин в організмі людини?

4. Назвіть основні антропогенні забруднювачі, що можуть міститися у харчовій сировині та продуктах.

5. Які шляхи потрапляння шкідливих речовин в організм людини?

6. Наведіть приклади міграції шкідливих речовин по харчових ланцюгах

7. На що слід звертати увагу при розробці та освоєнні нових харчових продуктів?

8. Які продукти можуть шкідливо впливати на організм людини?

9. Що таке токсичні речовини, та їх дія на організм людини?

10. Дайте характеристику мікотоксинів та їх шкідливій дії.

11. Наведіть приклади основних канцерогенів.

12. Як канцерогени реагують із структурними компонентами живої тканини?

13. Наведіть шляхи зниження вмісту нітратів при вирощуванні овочів.

14. Дайте характерстику сучасній концепції раціонального харчування.

15. Яким продуктам надається перевага при харчуванні?

16. Які обмеження доречні у харчовому раціоні людини?

17. Які ознаки притаманні «екологічно чистій» продукції?

18. Як можна поліпшити якість харчових продуктів?

19. Що таке радіоактивність?

20. Дайте характеристику видам радіоактивого опромінювання.

21. Як впливає радіація на організм людини?

22. Дайте визначення активності радіонукліда.

23. Що таке експозиційна (поглинута, еквівалентна, ефективно еквівалентна) доза?

24. Які технологічні процеси сприяють зменшенню концентрації радіонуклідів?

25. Які продукти зменшують накопичення радіонуклідів в організмі людини?

26. Які складові продуктів харчування мають радіопротекторні властивості?

 

ТЕМА: 8. ЕКОЛОГІЧНІ ВИМОГИ ДО ПІДПРИЄМСТВ,