Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм человека
Департамент образования
администрации города Южно-Сахалинска
Технический лицей №7
Иванова И.В.
ВРЕДНОЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ И
НИТРИТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.
Научный руководитель: Кац В.В.
Заместитель директора по науке:
Багурцева Г.Г.
Работа защищена и принята на
6 научно-практической конференции
__”_______1999г.
г.Южно-Сахалинск
1999г.
Содержание
1. Вступление: роль растений в питании человека.................................4
2. Нитраты и нитриты, и их роль в
растениях.........................................5
3. Вредное воздействие нитратов и нитритов на
организм человека.....6
4. Допустимые нормы нитратов для
человека.........................................7
5. Пути попадания нитритов в организм
человека..................................7
6. Содержание и накопление нитратов в разных
растениях...................8
7. Способы снижения вреда нитратов в растениях
на организм человека...........................................................................11
9.Заключение............................................................................................12
10.Литература...........................................................................................13
11.Приложение.........................................................................................14
Общеизвестно, что самое дорогое у человека - это его
здоровье, которое невозможно купить и которое во многом зависит от правильного
питания его. Недаром существует пословица: “Скажи мне что ты ешь, и я скажу
тебе чем ты болеешь”.
Для большинства уже не секрет, что для укрепления здоровья
лучше есть больше фруктов, овощей и меньше животной пищи. При рациональном
растительном питании следует выполнять 10 полезных советов, которые помогут
человеку прожить дольше и в лучшем здравии (6) :
1. Необходимо включать в суточное меню любой
фрукт оранжевого цвета, который содержит ценный для организма бетакаротин,
снижающий риск онкологических и сердечных заболеваний, даже среди курящих.
2. Ежедневно на нашем столе должны быть фрукты и
овощи, содержащие витамин С. Это в
первую очередь относится к больным сахарным диабетом, ибо исследования
итальянских учёных установили, что дневная доза витамина С в 1000 мг ускоряет выработку
гормона инсулина.
3. Помидоры кроме приятного вкуса обладают и
целебными свойствами благодаря высокому содержанию в них ликопина. Ежедневное
употребление помидор значительно снижает риск возникновения рака толстой кишки,
ротовой полости, желудка, т.к. нейтрализует действие нитрозаминов,
способствующих развитию раковых клетов. Отмечено также, что кто ест помидоры в
достаточном количестве, значительно энергичнее и подвижнее, чем те, кто пренебрегает
этими овощами.
4. Фрукты надо есть в сыром виде. Убедительную
статистику представили английские учёные. Основываясь на данных 17-летнего
исследования, проведённого среди жителей Англии, Шотландии и Уэльса, учёные
установили, что те, кто ежедневно лакомились свежими фруктами, на 24% снизили
шанс острых сердечных приступов, на 32% риск инсульта и на 21% преждевременную
смерть.
5. Обязательно употреблять в пищу изюм и курагу,
они незаменимы для тех, кто хочет укрепить здоровье и набраться больше сил и
энергии, т.к. калий, содержащийся в них, способствует лучшей работе сердечной
мышцы.
6. Очень полезны фруктовые соки, хотя они не
содержат ни белка, ни жира, ни многих микроэлементов, как молоко, значит и
поэтому они калорийны. Следует помнить, что фруктовые соки не могут заменить
пищу, чем могут злоупотреблять дети. Один стакан фруктового сока в день для
ребёнка вполне достаточно.
7. Ежедневно рекомендуется съедать за день 2
фруктовых блюда. На первый взгляд это кажется нереальным, но в действительности
всё значительно проще, для чего следует добавить банан к утренней каше и
апельсин в течении дня, - и дневная норма употребления фруктов обеспечена.
8. Сырые овощи обеспечивают хорошее настроение,
свежую кожу, изящную фигуру, снижают хлопоты с желудком и кишечником, т.к. содержат
в себе значительное количество клечатки. Особенно это важно при сидячем образе
жизни и против ожирения и запоров. Целительные силы сырой растительной пищи
известны давно.
9. Лук и чеснок нужен, чтобы избавиться от
гниения в пищеварительном тракте в результате неправильного питания, и особенно
в период массового распространения гриппа.
10. Фрукты лучше съедать за 0,5 часа до еды,
натощак и без хлеба.
По Брэггу 3/5 всей диеты должны составлять фрукты и овощи:
сырые, печёные и слегка варёные.
Итак, фрукты и овощи, но они должны быть здоровыми и чистыми
от таких веществ, как нитраты и нитриты.
Нитраты и нитриты, и их роль
в растениях.
Азот - это один из самых важнейших химических элементов в
жизни растений, т.к. он необходим для синтеза аминокислот, из которых
образуются белки. Азот получает растение из почвы в виде минеральных азотных
солей (нитратных и аммиачных).
В растениях азот подвергается сложным превращениям.
Метаболизм азота в растениях - это сложный процесс, и нитраты занимают в нём
промежуточное положение:
HNO3 – HNO2 – (HNO)2 – NH2OH + NH3 |
(нитрат) (нитрит) (гипонитрит)
(гидроксиламин) (аммиак)
Нитраты в растениях восстанавливаются до нитритов. В этом
процессе участвуют различные металлы (молибден, железо, медь, марганец), и при
этом происходит интенсивная трата углеводов, т.к. на восстановление тратится
энергия, источником которой являются углеводы. Нитриты могут накапливаться в
растениях и этим подавлять их рост. Но основная часть нитритов, подвергаясь
дальнейшим превращениям, даёт аммиак (NH3). Аммиак русский учёный Д.М. Прянишников назвал
альфой и омегой в питании растений.
Вредное воздействие нитратов
на организм человека.
Впервые заговорили о
нитратах в нашей стране в 70-х годах, когда в Узбекистане случилось несколько
массовых желудочно-кишечных отравлений арбузами, при их чрезмерной подкормке
аммиачной селитрой (1).
В мировой науке о нитратах
знали уже гараздо раньше. Сейчас общеизвестно, что нитраты обладают высокой
токсичностью для человека и сельско-хозяйственных животных :
1) Нитраты под воздействием фермента
нитратредуктазы восстанавливаются до нитратов, которые взаимодействуют с
гемоглобином крови и окисляют в нём 2-х валентное железо в 3-х валентное.
Врезультате образуется вещество метгемоглобин, который уже не способен переносить
кислород. Поэтому нарушается нормальное дыхание клеток и тканей организма
(тканевая гипоксия), в результате чего накапливается молочная кислота,
холестерин, и резко падает
количество белка.
2) Особенно опасны нитраты для грудных детей,
т.к. их ферментная основа несовершенна и востановление метгемоглобина в
гемоглобин идёт медленно.
3) Нитраты способствуют развитию патогенной
(вредной) кишечной микрофлоры, которая выделяет в организм человека ядовитые
вещества токсины, в результате чего идёт токсикация, т.е. отравление организма.
Основными признаками нитратных отравлений у человека являются:
¨ синюшность ногтей, лица, губ
и видимых слизистых оболочек;
¨ тошнота, рвота, боли в
животе;
¨ понос, часто с кровью,
увеличение печени, желтизна белков глаз;
¨ головные боли, повышенная
усталость, сонливость, снижение работоспособности;
¨ одышка, усиленное
сердцебиение, вплоть до потери сознания;
¨ при выраженном отравлении -
смерть.
4) Нитраты снижают содержание витаминов в пище,
которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие горманов, а
через них влияют на все виды обмена веществ.
5) У беременных женщин возникают выкидыши, а у
мужчин - снижение потенции.
6) При длительном поступлении нитратов в
организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшается количество
йода, что приводит к увеличению
щитовидной железы.
7) Установлено, что нитраты сильно влияют на
возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте у человека.
8) Нитраты способны вызывать резкое расширение
сосудов, в результате чего понижается кровеное давление.
При
всём вышеизложенном следует помнить, вред наносят организму человека не сами
нитраты, а нитриты, в которые они превращаются
при определённых условиях.
Допустимые нормы
нитратов для человека.
Для
взрослого человека предельно допустимая норма нитратов 5мг на 1кг массы тела
человека, т.е. 0,25г на человека весом в 60кг. Для ребёнка допустимая норма не
более 50мг.
Сравнительно легко человек переносит дневную дозу нитратов в 15-200мг;
500мг - это предельно допустимая доза (600мг - уже токсичная доза для взрослого
человека). Для отравления грудного малыша достаточно и 10мг нитратов.
В
Российской Федерации допустимая среднесуточная доза нитратов - 312мг, но в
весенний период реально она может быть 500-800мг/сутки.
Пути попадания
нитратов в организм
человека.
Нитраты попадают в организм человека через различные пути (9).
1. Через продукты питания:
а) растительного происхождения;
б) животного происхождения;
2. Через питьевую воду.
3. Через лекарственные препараты.
Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервами и
свежими овощами (40-80% суточного количества нитратов).
Незначительное количество нитратов поступает с хлебо-булочными изделиями
и фруктами; с молочными продуктами попадает их - 1% (10-100мг на литр).
Часть
нитратов может образоваться в самом организме человека при его обмене веществ.
Также
нитраты поступают в организм человека с водой, которая является одним из
основных условий нормальной жизни человека. Загрязнённая питьевая вода вызывает
70-80% всех имеющихся заболеваний, которые на 30% сокращают продолжительность
жизни человека. По данным ВОЗ по этой причине заболевает более 2млрд человек на
Земле, из которых 3,5млн умирает (90% из них составляют дети младше 5 лет). В
питьевой воде из подземных вод содержится до 200мг/л нитратов, гораздо меньше
их в воде из артезианских колодцев. Нитраты попадают в подземные воды через
различные химические удобрения (нитратные, аммонийные), с полей и от химических
предприятий по производству этих удобрений. Наибольшее количество нитратов
содержится в грунтовых водах, а значит, и в колодезной воду. Обычно жители
городов пьют воду, где содержится до 20мг/л нитратов, жители же сельской
местности - 20-80мг/л нитратов.
Нитраты содержатся и в животной пище. Рыбная и мясная продукция в
натуральном виде содержит немного нитратов (5-25мг/кг в мясе, и 2-15мг/кг в
рыбе). Но нитраты и нитриты добавляют в готовую мясную продукцию с целью
улучшения её потребительских свойств и для более длительного её хранения
(особенно в колбасных изделиях). В сырокопчёной колбасе содержится нитритов
150мг/кг, а в варёной колбасе - 50-60мг/кг.
Также
нитраты попадают в организм человека через табак. Выяснено, что некоторые сорта
табака содержат до 500мг нитратов на 100г сухого вещества (табл 1.).
Содержание и
накопление нитратов в
растениях.
Само
по себе присутствие нитратов в растениях - нормальное явление, т.к. они
являются источниками азота в этих организмах, но излишнее увеличение их крайне
нежелательно, т.к. они (как мы
уже знаем) обладают высокой токсичностью для человека
сельско-хозяйственных животных.
Нитраты в основном скапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках
и крупных жилках листьев, значительно меньше их в плодах.
Нитратов также больше в зеленых плодах, чем в спелых. Из разных
сельско-хозяйственных растений больше всего нитратов содержится в салате
(особенно в тепличном), в редьке, петрушке, редисе, столовой свёкле, капусте,
моркови, укропе:
¨ в свекле и моркови больше
нитратов в верхней части корнеплода, а в моркови также и в сердцевине его.
¨ в капусте - в кочерыжке, в
толстых черешках листьев и в верхних листьях.
Выяснено также, что у всех овощей и плодов больше всего содержатся
нитраты в их кожице.
По
способности накапливать нитраты овощи, плоды и фрукты делятся на 3 группы (2) :
1) с высоким содержанием (до 5000мг/кг сырой
массы): салат, шпинат, свекла, укроп, листовая капуста, редис, зелёный лук,
дыни, арбузы.
2) со средним содержанием (300-600мг): цветная
капуста, кабачки, тыквы, репа, редька, белокачанная капуста, хрен, морковь,
огурцы.
3) с низким содержанием (10-80мг): брюссельская
капуста, горох, щавель, фасоль, картофель, томаты, репчатый лук, фрукты и
ягоды.
С
физиологической точки зрения, количество нитратного азота в растениях определяется соотношением:
¨ процессов поглащения;
¨ транспорта;
¨ ассимиляции;
¨ распределения его в разных
органах и частях растения.
И все эти процессы обусловлены совокупностью
почвенно-экологических условий, агротехнических и генетических факторов.
Таким
образом, накопление нитратов в растениях зависит от комплекса многих причин:
1. от биологических
особенностей самих растений и их сортов. Выяснено, что больше всего нитратов
содержится в редисе сорта “Красный великан” по сравнению с другими её сортами
(“розовый с белым кончиком”, “жара” и др.). Содержание нитратов зависит и от
возраста растений : в молодых органах их больше (кроме шпината и овса). Меньше
накапливается нитратов в гибридных растениях. Нитратов больше в ранних овощах,
чем в
поздних.
2. от режима минерального
питания растений. Так, микроэлементы (особенно молибден) снижают содержание
нитратов в редисе, редьке и цветной капусте; цинк и литий - в картофеле,
огурцах и кукурузе. Уменьшается содержание нитратов в растениях и в результате
замены минеральных удобрений на органические (навоз, торф и др.), которые
постепенно разлагаются и усваиваются растениями. Органические удобрения
положительно влияют на капусту, морковь, свеклу, петрушку, картофель,
шпинат. Нерациональное, халатное использование химических удобрений,
чрезмерные дозы их приводят к сильному накоплению нитратов, особенно в столовых
корнеплодах. Содержание нитратов возрастает сильнее при использовании нитратных
удобрений ( KNO3, NaNO3, Ca(NO3)2 ), чем при употреблении аммонийных. За последние годы
(со слов руководителя лаборатории пищевой токсикологии института питания
Т.С.Хотимченко) произошло существенное снижение нитратов в продуктах
отечественного растеневодства по причине меньшего использования химических
удобрений в виду их дороговизны. Если в 1988-89 годах ПДК по нитратам превышал
15% у овощей, то теперь - не более 3%.
3. Накопление нитратов зависит
и от факторов окружающей среды (температуры, влажности воздуха, почвы,
интенсивности и продолжительности светового освещения):
¨ чем длиннее световой день,
тем меньше нитратов в растениях;
¨ при влажном и холодном лете
(1985г.) количество нитратов увеличилось в 2,5 раза.
¨ при повышении температуры до
20°С количество нитратов снизилось в столовой свекле в 3 раза. Нормальная
освещённость растений снижает содержание нитратов, поэтому в тепличных
растениях нитратов больше (10)
Содержание нитратов в растениях зависит и от свойств почвы. Чем богаче
гумусом и общим азотом почва, тем больше накапливаются нитраты в корнеплодах
моркови. На содержание нитратов влияют и условия хранения растений.
Установлено, что при хранении овощей в открытых ёмкостях вместе с гнилыми
овощами увеличивается содержание нитратов в них, а также не следует
перерабатывать корнеплоды моркови или плоды томатов, повреждённые гнилью. Лучше
употреблять овощи своего сезона, т.е. когда овощи выросли под открытым небом, а
не в теплице зимой. Овощи, богатые нитратами следует хранить в течении
короткого времени и, желательно, в прохладном и тёмном месте. Нельзя хранить
овощи битые, повреждённые. Овощи лучше собирать с огорода вечером.
При
употреблении фруктов в пищу мы должны внимательно следить за их качеством.
Чтобы яблоки дольше хранились, их покрывают эмульсионным налётом и насыщают
консервантами. Такие яблоки внешне очень привлекательны, но порой в них нет ни
вкуса, ни запаха, ни живой сочности, а консерванты в них убивают в кишечнике
человека его полезную микрофлору. Такие же консерванты используются и для
хранения других продуктов (растительного масла, сосисок, колбас). Поэтому надо
бдительно следить за сертификатами импортных продуктов.
Вопрос
накопления нитратов в растениях нашей области стал изучаться СахНИИ с/х с 1989
года, сотрудники которого выяснили, что на Сахалине в связи с особыми
агрометеорологическими условиями содержание нитратов в растениях увеличивается:
1. большое количество дней, частые туманы;
2. заниженная солнечная радиация;
3. более низкие температуры воздуха и почвы;
4. сильные ветра.
Способы снижения
вреда нитратов в
растениях
на организм человека.
Очень
важно не только знать в каких растениях, в каких их органах и частях содержатся
в основном нитраты, но и не менее важно надо знать, как уменьшить содержание
этих ядовитых веществ для организма, поэтому предлагается ряд ценных советов:
1) Снижается количество нитратов при термической
обработке овощей (13) (мойке, варке, жарке, тушении и бланшировке). Так, при
вымачивании - на 20-30%, а при варке на 60-80%.
¨ в капусте - на 58%;
¨ в столовой свекле - на 20%;
¨ в картофеле - на 40%.
При этом
следует помнить, что при усиленной мойке и
бланшировании (обваривании кипятком) овощей в воду уходят не только
нитраты, но и ценные вещества: витамины, минеральные соли и др.
2) Чтобы снизить количество
нитратов в старых клубнях картофеля, его клубни следует залить 1%-ным раствором
поваренной соли.
3) У паттисонов, кабачков и
баклажанов необходимо срезать верхнюю часть, которая примыкает к плодоножке.
4) Т.к. нитратов больше в
кожуре овощей и плодов, то их (особенно огурцы и кабачки) надо очищать от
кожуры, а у пряных трав надо выбрасывать их стебли и использовать только
листья.
5) У огурцов, свеклы, редьки к
тому же надо срезать оба конца, т.к. здесь самая высокая концентрация нитратов.
6) Хранить овощи и плоды надо в
холодильнике, т.к. при температуре +2°С невозможно превращение нитратов в более
ядовитые вещества - нитриты.
7) Чтобы уменьшить содержание
нитритов в организме человека надо в достаточном количестве использовать в пищу
витамин С (аскорбиновую кислоту) и
витамин Е, т.к. они снижают вредное
воздействие нитратов и нитритов (4).
8) Выяснено, что при
консервировании уменьшается на 20-25% содержание нитратов в овощах, особенно
при консервировании огурцов, капусты, т.к. нитраты уходят в рассол и маринад,
которые поэтому надо выливать при употреблении консервированных овощей в пищу.
9) Салаты следует готовить
непосредственно перед их употреблением и сразу съедать, на оставляя напотом.
Заключение.
Проблема токсичного накопления нитратного азота в сельско-хозяйственной
продукции и вредного воздействия его на человека и сельско-хозяйственных животных на современном этапе является одной
из наиболее острых и актуальных.
Решением этой задачи заняты многие научно-исследовательские учреждения
всего мира, но несмотря на пристальное внимание к этой проблеме до сих пор
радикального решения пока не найдено.
Литература:
1. Гайлите М., Гайлитис М., Ещё раз о нитратах.
Наука и мы,
1990г.,
6, с.2.
2. Глунцев Н.М., Дмитриева Л.В., Макарова С.О.,
Как
снизить содержание нитратов в продукции. Картофель и овощи,
1990г.,
1, с.24-28.
3. Дерягина В.П., Ах, нитраты!
И кто же вас выдумал?, Здоровье. 1989г., №9.
4. Мугниев А.Ф., Посмитная
И.В.,
Содержание нитратов в овощах можно регулировать.
Картофель
и овощи. 1989г., №1.
5. Покровская С.Ф. Пути снижения содержания нитратов
в овощах.
М.,
1988г., с.42-46.
6. Рычков А.Л., Нитратная
кухня. Химия и жизнь. 1989г., №7.
7. Соколов О.А. Нитраты под
строгий контроль.Наука и жизнь.
1988г.,
3.
8. Соколов О.А. Особенности
распределения нитратов и нитритов в
овощах.
Картофель и овощи., 1987г., №6.
9. Соколов О., Семёнов В., Агаев В., Нитраты в
окружающей среде.
Пущино,
1990г., с.216-238
10.Сопильняк Н.Т., Федотова Л.С., Удобрения и
качество продукции.
Картофель
и овощи., 1987г., №5, с.18-19
11.Чапкявиченс Э.С., Как уменьшить содержание нитратов
и нитриов
в овощах,
Здоровье, 1988г., №3
12.Черпяева И.И., Экологические проблемы
использования азотных
удобрений. Химизация сельского хозяйства , 1990г., №4, с.20-21.
13.Эвенштейн 3., Нитраты, нитриты, нитрозамины.
Общественное питание., 1989г., №3.
П Р И Л О
Ж Е Н И Е
Таблица №1.
Попадание нитратов и их
воздействие на организм человека.
Источники нитратов: Токсичность: - тахикардия
1.Овощные
и бахчевые -
нарушения в ЦНС
культуры.
2.Картофель
Хранические отравления и их признаки
3.Фрукты -
снижение
головокружение
4.Хлеб
иммуной системы рвота
5.Вода NO3 - рак желудочно- потеря аппетита
6.Воздух кишечного
тракта потеря сознания
7.Лекарства - летальный
исход исхудание
8.Мясные продукты
9.Молочные продукты Мутагенное воздействие на будущее
потомство
-
выкидыши
- снижение массы и роста
новорождённого
-
некоторые отклонения от нормы
Таблица №2.
Содержание нитратов в
различных растительных продуктах
в процессе их варки. Продукты N - NO3 мг/кг. Снижение До варки После варки в % 1. Капуста 57,8 24,3 58 2. Морковь 34,6 28,8 17 3.Свекла столовая 100,8 80,3 20 4.Картофель очищенный 39 23,5 40 5.Картофель неочищенный 32,6 27,2 17
Таблица №3.
Допустимые уровни
мг нитрат-иона/кг.
Овощи Открытый грунт Овощи, фрукты Открытый грунт Капуста белокачанная Дыни 90 - ранняя 900 Арбузы 60 - поздняя 300 Перец сладкий 200 Морковь Кабачки 400 - ранняя 400 Виноград 60 - поздняя 250 Яблоки 60 Томаты 150 Груши 60 Огурцы 150 Свекла 1400 Продукты Лук репчатый 80 детского питания 50 Лук перо 60 (овощи Листовые овощи 2000 консервированные)
Вредное воздействие
нитратов и нитритов
на организм человека.
Механизм токсического действия нитратов и нитритов на организм человека. Нитраты содержащиеся в воде допустимая норма для организма человека. Влияние на здоровье человека нитритов нитратов и пестицидов реферат. Действие нитратов и красителей в составе пищи на организм человека. Контрольная нормирование нитратов и нитритов как пищевых добавок. Таблица Попадание нитратов и их воздействие на организм человека. Польза и вред нитратов научно исследовательская работа учащихся. Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм человека. Действие нитратов на почки чеорвека Москва Россия Москве. Доклад на тему как нитраты влияют на организм человека. Роль нитратов и нитритов в жизнедеятельности человека. Нитраты нитриты нитрозамины и организм Вред нитратов. Производство селитры вредное воздействие на организм. Нитраты нитриты и их воздействие на организм свиней. Анализ в колодце показал аммиак и нитраты причина.