Безопасность продовольственного сырья

Содержание

8.      Понятие уровня загрязнения, индекса загрязнения и нормы загрязнения………3

18. Тяжелые металлы и специфические особенности их поведения в различных природных средах…………………………………………………………………………3

28. Витамины (жирорастворимые и водорастворимые витаминоподобные вещества) и их свойства……………………………………………………………………………………4

38. Энергетическая ценность пищевой продукции и методы ее определения………..10

48. Основные принципы организации детоксикации питания………………………....10

Список литературы………………………………………………………………………..15

8. Понятие уровня загрязнения, индекса загрязнения и нормы загрязнения.

Уровень загрязнения - абсолютная или относительная величина содержания в среде загрязняющих веществ.

Индекс  загрязнения - показатель, качественно и количественно оценивающий присутствие в продовольственном сырье вещества-загрязнителя и степень его воздействия на живые организмы.

Норма загрязнения - предельная концентрация вещества, поступающего или содержащегося в среде, допускаемая нормативными актами.

18.   Тяжелые металлы и специфические особенности их поведения в различных природных средах.

Пути поступления химических элементов в организм человека разнообразны. Следует подчеркнуть, что основные количества химических элементов попадают в организм с пищевыми продуктами и водой, меньшие — с вдыхаемым воздухом и через кожу.

Качество пищевого сырья животного и растительного происхождения в первую очередь зависит от состояния окружающей среды. Окружающая среда включает: воды (питьевые, пресные поверхностные, морские, подземные, сточные, атмосферные осадки), воздух (атмосферный, природных заповедников (фон), городов и промышленных зон, газовые выбросы), донные отложения, почвы, растительность и животный мир. Химические элементы распределяются в окружающей среде за счет естественного и антропогенного факторов. Во всех компонентах экосистем, включая почвы, растения, животных и человека, могут содержаться естественные (фоновые) количества различных химических элементов, в том числе и тяжелых металлов. Роль тяжелых металлов может быть двойственна: с одной стороны они могут быть необходимы для нормального протекания физиологических процессов, а с другой - токсичны при повышенных концентрациях. Главным природным источником тяжелых металлов являются горные породы и породообразующие минералы. К числу таких металлов относятся хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, молибден, кадмий, олово, сурьма, теллур, вольфрам, ртуть, таллий, свинец, висмут.

Тяжелые металлы в системе почва-растение

Тяжелые металлы поступают в организм человека в основном с растительной пищей, куда попадают главным образом из почвы. Почва – открытая подсистема в геохимическом ландшафте, потоки вещества и энергии в которой связаны с приземной атмосферой, растительностью, с поверхностными и почвенно-грунтовыми водами.На ход химических процессов в почве и формирование ее химического состава оказывает влияние большой геологический и малый биологический круговороты вещества в природе. Большой геологический круговорот представляет собой геохимический процесс миграции химических элементов от выветривающихся на суше горных пород к осадочным отложениям моря, которые в дальнейшем вновь подвергаются выветриванию. Сущность малого биологического круговорота заключается в том, что растения через тот или иной промежуток времени возвращают в почву извлеченные из нее элементы, но уже в форме других соединений и в другие почвенные слои, т.е. происходит миграция химических элементов в системе почва-растение-почва. В результате влияния этих двух круговоротов вещества формируется химический состав почв. В составе почв обнаружены почти все элементы Периодической системы Д.И. Менделеева.

Таким образом, содержание тяжелых металлов в почве оказывает прямое влияние на насыщенность ими растительной ткани и отражается в последующих звеньях пищевой цепи - животных и человеке. При естественной (фоновой) концентрации тяжелые металлы в почве прочно связанны с ее составными частями, труднодоступны для растений и не оказывают вредного воздействия, но как только условия позволяют тяжелым металлам перейти в почвенный раствор, появляется прямая опасность загрязнения.

Тяжелые металлы в водной экосистеме

Поведение металлов в природных средах во многом зависит от специфичности миграционных форм и вклада каждой из них в общую концентрацию металла в экосистеме. В водных средах тяжелые металлы присутствуют в трёх формах: взвешенной, коллоидной и растворённой, последняя из которых представлена свободными ионами и растворимыми комплексными соединениями с органическими и неорганическими лигандами. Для неорганических соединений - это галогениды, сульфаты, фосфаты, карбонаты и др. Среди органических лигандов более прочными являются комплексы гуминовых и фульвокислот (преимущественно низкомолекулярных), входящих в состав гумусовых веществ почв и природных вод. Большое влияние на содержание этих элементов в воде оказывают процессы гидролиза, в результате которых образуются гидроксоформы.

Медь и цинк характеризуются как наибольшей химической активностью, так и высокой эффективностью накопления в водорослях и планктоне, что определяет их особую значимость для биоты. Они являются главными составляющими многих металлоферментов, участвующих в природной селекции аэробных клеток, в окислительно-восстановительных процессах тканей, иммунной реакции, стабилизации рибосом и мембран клеток.

Поступление этих элементов в окружающую среду имеет как естественное, так и техногенное происхождение. Среди антропогенных источников – первичное и вторичное производство цветных металлов, стали, железа, добыча и сжигание нефти, бензина, древесины, отходов, промышленное производство меди, фосфатных удобрений.

28. Витамины (жирорастворимые и водорастворимые витаминоподобные вещества) и их свойства

Витаминами называются низкомолекулярные соединения органической природы, не синтезируемые в организме человека, поступающие извне, в составе пищи, не обладающие энергетическими и пластическими свойствами, проявляющие биологическое действие в малых дозах.

Витамины образуются путем биосинтеза в растительных клетках и тканях. Большинство из них связаны с белковыми носителями. Обычно в растениях они находятся не в активной, но высокоорганизованной форме и, по данным исследований, в самой подходящей форме для использования организмом, а именно – в виде провитаминов. Их роль сводится к полному, экономичному и правильному использованию основных питательных веществ, при котором органические вещества пищи высвобождают необходимую энергию.

Недостаток витаминов в питании человека вызывает тяжелые расстройства. Скрытые формы витаминной недостаточности не имеют каких-либо внешних проявлений и симптомов, но оказывают отрицательное влияние на работоспособность, общий тонус организма и его устойчивость к разным неблагоприятным факторам. Удлиняется период выздоровления после перенесенных заболеваний, а также возможны различные осложнения.

В основу классификации витаминов положен принцип растворимости их в воде и жире, в связи с чем они делятся на водорастворимые и жирорастворимые.

Водорастворимые витамины – B1 (тиамин), B2 (рибофлавин), B3 (пантотеновая кислота), B6 (пиридоксин), B12 (цинкобаламин), PP (никотиновая кислота), Bc (фолиевая кислота), H (биотин), N (липоева кислота), P (биофлаваноиды), C (аскорбиновая кислота) – участвуют в структуре и функционировании ферментов.

Жирорастворимые витамины – А (ретинол), провитамин А (каротин), D (кальцеферол), Е (токоферол), K (филлохинон) – входят в структуру мембранных систем, обеспечивая их оптимальное функциональное состояние.

Витаминоподобные вещества: B13 (оротовая кислота), B15 (пангамовая кислота), B4 (холин), B8 (инозит), Bт (карнитин), H1 (параминбензойная кислота), F (полинасыщенные жирные кислоты), U (S-метилметионин-сульфат-хлорид).

Витамин А (ретинол) – красота кожи и защита от инфекций
Витамин А оказывает влияние на развитие молодых организмов, состояние эпителиальной ткани, на процессы роста и формирования скелета, ночное зрение. Так, адаптация зрения к условиям различной освещенности длится около 8 минут при нормальных запасах витамина А и 30–40 – при уменьшении их наполовину. Витамин А участвует в нормализации состояния и функции биологических мембран.

В сочетании с витамином C он вызывает уменьшение липоидных отложений на стенках сосудов и снижение содержания холестерина в сыворотке крови.

Особенно витамин А нужен щитовидной железе, печени и надпочечникам. Он один из витаминов, сохраняющих молодость.

Потребность в витамине А составляет 1,5 мг сутки, что равняется приблизительно 5000 МЕ (1 МЕ = 0,3 мг), причем не менее 1/3 потребности должно быть удовлетворено за счет самого витамина А, а 2/3 – за счет бета-каротина.

Уменьшают запасы витамина А алкоголь, канцерогены, висмут; между прочим, сильное уменьшение в диете белка (с 18 до 3 %) сокращает отложение этого витамина в печени более чем в два раза. Разрушает его кислород воздуха, кислоты, ультрафиолетовые лучи. Прогоркание жиров ведет к разрушению витамина А.

Важнейшие источники витамина А: печень, сливочное масло, сливки, сыр, яичный желток, рыбий жир. При тепловой обработке витамин А значительно разрушается.

Каротин

Каротин – ненасыщенный углеводород, оранжево-желтый пигмент. Поэтому он находится в плодах, листьях цветков, имеющих оранжево-желтую окраску. Белок, связанный с каротином, является важнейшим фактором химической его стабилизации.

В растворе, особенно при облучении и доступе кислорода, каротин легко разрушается.

Часть бета-каротина, который не превращается в организме в витамин А, выполняет особые защитные функции: снижает риск развития преждевременного старения и опухолей.

Причин появления дефицита витамина А и каротина много: неполноценное питание, низкое содержание в продуктах, нарушение усвоения или необходимость в повышенном потреблении при заболеваниях, беременности, спортивных тренировках, у детей в период интенсивного роста и полового созревания.

Суточная норма бета-каротина – 6000 МЕ.

Естественные источники: щавель, тыква, морковь, облепиховое масло, абрикос, арбуз, листовая горчица, кабачок, капуста белокочанная, салат-латук, молоко цельное, печень, томат, спаржа, цикорий, шпинат, желтки яиц.

Витамин D (кальцеферол) – строитель прочного скелета

Известны около семи веществ, обладающих антирахитической активностью, из которых витамин D – наиважнейший.

Витамин D нормализует всасывание из кишечника солей кальция и фосфора, способствует отложению в костях фосфора и фосфата кальция (то есть укрепляет зубы) и препятствует заболеванию рахитом.

Имеются также указания на роль витамина D в определении ряда свойств мембран клетки и субклеточных структур, в частности их проницаемости для ионов кальция и других катионов.

Суточная потребность в витамине D взрослых людей и детей старше 3 лет составляет 100 МЕ, детей до 3 лет – 400 МЕ.

Главными признаками недостаточности витамина D является поражение скелета: рахит (детское авитаминозное заболевание, проявляющее себя в неправильном формировании костей скелета, отставании в росте), искривленные ноги, неправильно сформированные суставы или кости, позднее развитие зубов, слабая мускулатура, апатичность.

Остеодистрофия (рассасывание костной ткани) проявляет себя в виде болей в ребрах, нижней части позвоночника, болями в тазу и ногах, спазмами и слабостью мышц, хрупкими и легко ломающимися костями.

Естественные источники: палтус, сардина, сельдь, скумбрия, солнечный свет, яичный желток.

Витамин Е (токоферол) – главный антиоксидант и хранитель потомства

Физиологическое значение – увеличивает долголетие и функцию размножения. Витамин Е называют токоферолом (от греч. toko – «потомство», лат. ferre – «приносить»), он способствует нормальному течению беременности и развитию плода, а также активно участвует в процессах образования спермы.

Если в пище содержится слишком мало витамина Е, жиры в организме разрушаются. Типичным признаком этого являются старческие пятна на руках – скопления жироподобных веществ, окисленных свободными радикалами и образующих с белками твердые соединения. Витамин Е предотвращает или устраняет нарушения кровообращения, так как понижает свертываемость крови и не дает образоваться тромбам.

Витамин Е защищает витамин А от свободных радикалов, а оба они относятся к важнейшим иммунным факторам наших глаз, прежде всего хрусталика и сетчатки.

Важнейшим свойством токоферолов является их способность повышать накопление во внутренних органах жирорастворимых витаминов, особенно А.

Суточная потребность взрослых в витамине Е примерно 12–15 мг. Им особенно богаты зародыши злаков, зеленые овощи и растительные масла. Но следует знать: если растительное масло рафинировано, то в нем теряется около двух третей витамина Е. Используйте растительные масла, полученные путем холодного прессования и неочищенные.

У детей (особенно недоношенных), дефицит витамина Е проявляется в повышенной раздражительности, гемолитической анемии (разрушение эритроцитов), водянке яичка. У взрослых отмечается вялость, неврозы, апатичность, неспособность к концентрации внимания, слабая потенция.

Естественные источники: арахис и масло из него, грецкие орехи, зародыши пшеницы и масло из них, кукуруза и масло из нее, фундук, миндаль, семена подсолнечника, соевое масло, спаржа, шпинат.