Химия пищи1. Химия пищи
 Скачать 75.1 Kb.
|
|
Тема 9. Характеристика отдельных групп загрязняющих веществ Цель: дать характеристику загрязняющим веществам: распространение, влияние на организм человека и их профилактика Микотоксины Микотоксинами называют ядовитые продукты обмена веществ (метаболизма) плесневых грибов, образующиеся на поверхности пищевых продуктов и кормов. Эти токсины могут попадать и внутрь продуктов. Одной из разновидностей грибкового токсикоза является так называемый эрготизм — заболевание, распространенное в начале века вследствие использования для выпечки хлеба муки, зараженной спорыньей. Причина этого заболевания долгое время была не выявлена. Однако теперь известно, что микотоксины могут воздействовать на организм человека и животных. Известно около 240 токсичных плесневых грибов. Из плесеней, развивающихся на пищевых продуктах, примерно 60—75% следует рассматривать как токсичные. На сегодня известно свыше 100 микотоксинов. Афлатоксины. Первое исследование по микотоксинам было проведено в 1960 г. в связи с загадочным массовым падежом 100 000 индюшек в Великобритании. Причиной этой болезни явился токсин плесневых грибов, попавший в корм с заплесневелой мукой из арахиса. Это соединение было названо «Афлатоксин». Самый крупный случай очевидного афлатоксикоза произошел осенью 1974 г. в нескольких деревнях Индии. Было поражено около 400 человек и более 100 умерли от поражения печени. Важной составной частью рациона питания населения этих деревень была кукуруза, зараженная афлатоксинами. Поэтому не удивительно, что арахис, созревающий в почве и имеющий шероховатую поверхность, всегда заражен этими и другими грибами. Загрязнение пестицидами и гербицидамиОсобенно опасны для человека и животных те ядохимикаты, которые длительно сохраняются в почве, воде, растениях и некоторых других объектах. Минздравом РФ утверждены максимально допустимые уровни содержания остаточных количеств 298 пестицидов. По производственному назначению пестициды относятся к таким основным группам: гербициды — вещества и препараты, уничтожающие сорняки (агалон, акрил, алахлор и многие другие); инсектициды — убивают вредных насекомых (абат, алдрин, амбуш и др.); фунгициды — уничтожают вредоносные грибы (афос, арцерид, бордоская жидкость и др.); регуляторы роста — стимулируют рост растений или тормозят рост в высоту (А-1, алар, гидрозит малеиновой кислоты, декстрел и др.); протравители семян — химические средства обеззараживания семенного материала (бронокот, гексахлорбензол, киномет 15 и др.); дефолианты — вызывают опадение листвы у растений. Применяют их для облегчения машинной уборки хлопчатника и других сельскохозяйственных растений (гидрол, дропп, кампозан и др.); фумиганты — пестициды, применяемые в газо- или парообразном состоянии (бромистый метил, дихлорэтан, метиллилхлорид и др.); моллюскоциды — химические средства уничтожения улиток и слизней, повреждающих сельскохозяйственные культуры. Применяют для обработки зерновых и овощных культур, садов, пастбищ и водоемов (метальдегид и др.); ратициды — химические средства уничтожения мышей и крыс (препарат 242-хлорпикрин и др.); репелленты — отпугивают преимущественно насекомых, грызунов, птиц. Наиболее широко их используют против кровососущих насекомых, мух и клещей (оксамат и др.). Особенно строгий контроль должен быть за содержанием пестицидов в продуктах, предназначенных для детского и диетического питания. Консерванты и антиокислители Стремление обеспечить людей максимально широким ассортиментом пищевых продуктов независимо от времени и места производства вызвало необходимость создания различных способов обработки сырья и готовых продуктов с целью предупреждения порчи и удлинения сроков хранения. Особенно остро эта проблема стала при появлении импортных продуктов питания с увеличенным сроком хранения. Консерванты воздействуют, прежде всего, на микроорганизмы. Но в желудочно-кишечном тракте человека также находятся полезные микроорганизмы (бифидобактерии), которые обитают в толстом кишечнике .Длительное применение пищевых продуктов с консервантами приводит к угнетению бифидобактерий и способствует развитию у человека дисбактериоза. К неорганическим консервантам относят борную кислоту и ее производные. Борная кислота и бораты (бура) еще несколько лет назад были разрешены в отдельных странах для консервирования отдельных пищевых продуктов. Следы боратов встречаются не только в почвах, минеральных водах, но и в меде, винах, фруктах и других растительных продуктах. Перекись водорода обладает бактерицидными свойствами, в особенности при кислой реакции субстрата. Она используется для обеззараживания питьевой воды, а также для консервирования молока, рыбных продуктов (студня), крабов, пива, а также как добавка ко льду при перевозке морских рыб и при брожении теста. Минздравом России разрешается применять перекись водорода при заготовках белых кореньев и лука-полуфабриката для консервной промышленности, однако остатки ее в готовых полуфабрикатах не допускается. Двуокись серы и ее производные широко применяются для консервирования плодоовощной продукции. Кроме того, они используются для дезинфекции бутылок, бочек и других емкостей для хранения пищевых продуктов. Органические кислоты и их производные. Бензойная кислота и ее соли ингибируют действие каталазы и пероксидазы, в результате чего в клетках микроорганизмов накапливается перекись водорода. Уже в небольших количествах она тормозит рост аэробных микробов, тогда как для подавления дрожжевых и плесневых грибов необходимы более высокие концентрации. Присутствие белков ослабляет активность бензойной кислоты, в то время как неорганические соли (фосфаты, хлориды) ее усиливают. Бензойная кислота наиболее эффективна в кислой среде, а в нейтральных и щелочных растворах ее действие почти не ощущается. Поэтому недостаточно кислые пищевые продукты нельзя консервировать с применением консервантов на основе бензойной кислоты. Так как в организме кумуляции бензойной кислоты не происходит, то ее рассматривают как относительно безвредное соединение. Бензойная кислота встречается в различных растениях, как в свободном виде, так и в виде эфиров или амидов. В небольшом количестве (менее 0,1%) она встречается также и в некоторых фруктах и ягодах, например в чернике, малине, смородине, сливах, а также в гвоздике, анисовом масле и др. Бензойная кислота применяется также для консервирования лекарственных и косметических средств. Муравьиная кислота и ее производные. Муравьиная кислота, в отличие от уксусной, в организме человека окисляется медленно и не полностью. Ее действие на слизистую оболочку желудка зависит от концентрации. Она может вызвать нарушение функции почек и печени. Муравьиная кислота в свободном виде встречается в растениях (хвое, крапиве); в виде следов ее находят в плодово-ягодных соках, вине, меде и некоторых минеральных водах. Ее применяют в большинстве случаев при консервировании овощных соков, безалкогольных напитков и кислой капусты. Соединения, образующиеся при хранении и переработке пищевых продуктов Количество химических реакций, которые могут протекать при хранении, переработке и приготовлении пищевых продуктов, бесконечно. При длительном хранении пищевых продуктов, либо под воздействием высоких температур, основные компоненты продуктов питания (белки, жиры, углеводы, витамины) могут вступать в химические взаимодействие между собой или под воздействием органических кислот — разрушаться. Окисленные жиры. Химические реакции, протекающие при нагреве жиров и масел, могут привести к образованию различных гидрокси-, эпокси- и пероксисоединений, причем некоторые из них, предположительно, отличаются токсичностью из-за высокой реактивности по отношению к составным частям клеток организма человека. Проведенные исследования на животных не выявили до сих пор канцерогенного действия этих соединений, но вопрос об опасности для человека остается открытым из-за неполноты наших знаний о химических и биологических свойствах многих продуктов окисления липидов. Нитраты . Цель: Изучить влияние нитратов на организм человека. Пути накопления нитратов в овощах и фруктах. Методы борьбы и профилактики с нитратами. Мы часто слышим ,что люди употребив какие то овощи ,отравились(чаще в сезон бахчевых). И причиной этого называют нитраты. . Все об этом знают, но не знают, как уменьшить их воздействие Все мы знаем, что овощи и фрукты являются основным источником витаминов, минералов, пектинов и органических кислот, необходимых нашему организму. Но в последнее время некогда полезный урожай даже с собственной грядки многие родители не решаются пробовать сами, а тем более давать своим маленьким детям. Нитраты для овощей и фруктов — это основной источник азота, без которого в растениях невозможно образование ценных веществ, поэтому так же, как хороший урожай не собрать без пестицидов, много не вырастить и без нитратов. И для человека в их естественной концентрации они безвредны. Смиримся с этим и попробуем облегчить участь своих детей — ведь именно малышам особенно вредит избыток нитратов: токсичная доза этих веществ для грудного ребенка ниже взрослой в 50—60 раз! Чем опасны нитраты в организме человека? К счастью в овощах практически не может содержаться такой высокой дозы нитратов. Но постепенный регулярный прием повышенных доз этого вещества тоже не проходит для организма бесследно, а вызывает аллергию, нарушение деятельности щитовидной железы, приводит к возникновению многочисленных болезней в результате нарушения обмена веществ, опорно-двигательного аппарата и нервной системы. Основные причины накопления нитратов в растениях. 1.Прежде всего виноваты в этом избыточные дозы азотных удобрений. Избыток азота стимулирует усиленный рост вегетативных органов растения, придает им насыщенный зеленый цвет. Плоды от избытка азота становятся более крупными но рыхлыми, плохо хранятся и быстро гниют. К сожалению, производителям выгодно применять высокие дозы азота, чтобы получить лучший урожай 2.Накопление нитратов в овощной продукции возрастает при неблагоприятных погодных условиях: в годы с холодным и пасмурным летом поглощенные из почвы нитраты не полностью расходуются ни построение органических соединений и аккумулируются в тканях растений – в свободной форме. . 3.В то же время, избыточная влажность и слишком высокие температуры тоже приводят к повышению содержания нитратов. Так, в тепличных овощах содержание нитратов значительно превышает содержание нитратов в овощах открытого грунта. 4.Степень освещенности растений оказывает значительное влияние на процесс аккумуляции нитратов: при плохой освещенности и недостатке солнечной радиации содержание нитратов в овощах резко увеличивается. Поэтому очень важно_не загущать посевы и посадки овощных культур и поддерживать чистоту стекол в теплицах. Экономия нескольких метров садового пространства вряд ли приведет к значительному повышению урожая, но сделает ваши овощи менее полезными. 5.Многие садоводы не без основания опасаются применять химические удобрения, больше доверяя природным веществам – органическим удобрениям. Но свежая органика тоже содержит избыточные дозы азота и ее применение так же чревато накоплением нитратов. Поэтому навоз должен быть подвергнут правильной обработке, компостированию. Для уменьшения содержания нитратов овощи лучше подкармливать органическими удобрениями и прекращать подкормки за 1,5 месяца до уборки( после 10-15 июля их лучше не вносить).О том, как вырастить овощи с более низким содержанием нитратов мы уже говорили. Но что делать, если овощи куплены в магазине или уже сняты с грядки? Снизить риск попадания избыточных доз нитратов в организм можно соблюдая простые истины. Главное, что следует запомнить – Недозрелые овощи и овощи самых ранних сроков сбора содержат больше нитратов, чем позднеспелые и собранные в период зрелости. В листовых овощах нитраты содержатся в стеблях, черешках, жилках растений, поэтому у зимней, тепличной зелени черешки в пищу лучше не употреблять. у картофеля в мелких клубнях нитратов больше, чем в крупных, мелкие огурцы содержат нитратов меньше, чем большие. Если огурец сорван утром-нитратов меньше у корнеплодов нитраты содержатся на кончике и в верхушке у капусты – в темных внешних листьях и кочерыжке, у огурцов, кабачков – ближе к хвостику. у арбузов и дынь много нитратов содержится ближе к кожуре, поэтому в пищу следует употреблять только сочную мякоть. К счастью, в полностью созревших фруктах и ягодах нитратов практически нет, но зато в зелени и корнеплодах они содержатся почти всегда и, как правило, в стеблях и кожуре. Практические советы по уменьшению нитратов в продуктах. Чтоже делать, если в продукции действительно присутствует избыток нитратов -тщательно промывать овощи и фрукты - уменьшает на 10 %; -механическая очистка - на 15-20 % -варка овощей ,особенно очищенных и нарезанных, - на 50%; -зелень рекомендуют вымачивать перед употреблением в холодной воде 1-1,5 часа-20-30%; -уменьшается содержание нитратов при квашении, солении, мариновании. -Зелень - петрушку, укроп, сельдерей и др. - необходимо поставить, как букет, в воду на прямой солнечный свет. В таких условиях нитраты в листьях в течение 2-3 часов полностью перерабатываются и потом практически не обнаруживаются. После этого зелень можно без опасений употреблять в пищу. -Свеклу, кабачки, капусту, тыкву и др. перед приготовлением необходимо нарезать мелкими кусочками и 2-3 раза залить теплой водой, выдерживая по 5-10 мин. Нитраты хорошо растворимы в воде, особенно в теплой, и вымываются из овощей. Варка овощей снижает содержание нитратов на 50 и даже на 80%. -Уменьшает их количество в овощах квашение, соление, маринование. А вот сушка, приготовление соков и пюре, наоборот, повышают. Значительно уменьшить вред от попавших в организм упомянутых выше химических соединений можно, включая в ежедневный рацион ребенка такие продукты, как кефир или простокваша, а также черную смородину. Хорошо помогает и зеленый чай Чтобы проверить арбуз на содержание нитратов, достаточно опустить кусочек в стакан с водой: арбуз с нитратами окрасит воду в красный или розовый цвет, а «чистый» арбуз лишь сделает воду мутной. Практическая работа. Тема : Определение нитратов в овощах. Цель: определить наличие нитратов и в каких частях овощей накапливаются в большем количестве. Объекты исследования: овощи с магазина и со своего огорода. Оборудование и реактивы: серная кислота (конц.), дифениламин, нитрат калия ,сульфат меди, гидроксид натрия, раствор йода,пробирки, стеклянная трубочка или пипетка . Ход работы 1. Осуществляем приготовление стандартных растворов нитрата калия по известным значениям ПДК нитрат-ионов в сырых овощах. 2.Реактивом на нитрат-ион может служить 1% -ный раствор дифениламина в концентрированной серной кислоте, дающий синее окрашивание разной интенсивности. 3.Проводим реакцию с дифениламином, сравнивая окраску раствора со стандартным раствором для данного продукта.(капаем на овощ или сок) 4.Определяем приблизительное значение концентрации нитрат-ионов в данном продукте, сравнивая окраску раствора с другими стандартными растворами по интенсивности окраски. Практическая работа Тема:Исследование продуктов питания на содержание пищевых добавок. Оборудование: Разные группы продуктов. Примечание: исследуются продукты разных производителей. Результаты учащиеся отражают в таблице: «Содержание пищевых добавок в продуктах питания».Отметьте знаком «+» или «-» наличие пищевых добавок в исследуемых продуктах, укажите потенциально опасные для здоровья в случае их систематического употребления.
Проанализируйте данные и сделайте вывод о наличии пищевых добавках в продуктах питания. Практическая работа Тема: Определение качества продукции. Цель: формирование у учащихся элементарных навыков определения качества продуктов питания по символам на упаковке, штрих коду. Задачи: провести расшифровку кодов пищевых добавок с предложенных этикеток пищевых продуктов и сделать вывод о целесообразности применения данного продукта, учитывая влияние добавок на организм. Учащиеся должны знать: перечень наиболее опасных пищевых добавок и влияние, которое они оказывают на организм человека. Учащиеся должны уметь: проводить определение качества продуктов питания по символам и штрих - коду на упаковке. Оборудование: упаковки с разных продуктов (учащиеся могут сами принести) |