Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«МОГИЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРОДОВОЛЬСТВИЯ»

Кафедра «Химической технологии высокомолекулярных соединений»

Биологическая химия

Методические указания

К лабораторной работе «Определение содержания нитратов и нитритов в пищевых продуктах» по курсу «Биохимия»

Для всех специальностей

На заседании кафедры «Химической технологии высокомолекулярных соединений»

Протокол № 6 от 30.03.2009 г

Составители:

доцент О.Н.Макасеева,

ст. преподаватель О.В. Дудинская

ст. преподаватель Л.М. Ткаченко

Рецензент

Доцент Т.Л Шуляк

©УО «Могилевский государственный университет продовольствия», 2009

Введение
Нитраты и нитриты в пищевых продуктах
1 Определение нитритов в мясе и мясных продуктах
2 Определение нитратов и нитритов в молоке колориметрическим методом
3 Определение нитратов и нитритов в молоке, молозиве и обезжиренном молоке модифицированным колориметрическим методом
4 Определение нитратов в растительных образцах
Приложение А
Список использованной литературы

Введение

Постоянно возрастающая в связи с ростом народонаселения планеты потребность в продуктах питания обусловила развитие интенсивных технологий производства сельскохозяйственной продукции и ее переработки за последние десятилетия. Одним из существенных факторов этого процесса явилась комплексная химизация сельскохозяйственного производства, включающая создание биохимических технологий пищевых продуктов. Широкое использование средств химизации сельского хозяйства, а также пищевых добавок приводит в ряде случаев к чрезмерному накоплению в пищевом сырье и в продуктах питания вредных соединений, в том числе нитратов и нитритов. Возникающие при употреблении таких продуктов токсикозы породили у населения широко распространившуюся химофобию: «любая химизация вредна». В условиях Республики Беларусь радиологический прессинг последствий аварии на Чернобыльской АЭС усугубил ситуацию.

В настоящее время наукой установлено, что в точно дозированных количествах препараты, используемые в сельскохозяйственной технологии и технологии переработки пищевых продуктов, являются не только безвредными, но и необходимыми для формирования «вкусового букета», добавками.

Вследствие этого в процессе подготовки специалистов пищевой промышленности необходимо привитие каждому будущему инженеру-технологу прочных навыков, знаний и умений по воздействию различных химических и биохимических факторов на комплекс потребительских характеристик готовой пищевой продукции. Настоящие методические указания посвящены анализу пищевых продуктов лишь на одну группу таких соединений: нитратов и нитритов.

Например, при выращивании овощей, в ряде случаев, в почву вносятся завышенные количества нитратсодержащих минеральных удобрений. Попадая в растущий плод, нитраты смещают клеточный осмотический баланс, обуславливая интенсификацию накопления в нем избыточного количества воды, увеличивая тем самым массу продукции. Однако присутствие в плодоовощной продукции увеличенного количества нитратов приводит, во- первых, к опасности токсикоза и во-вторых, большим потерям при хранении такого сырья.

Нитраты и нитриты в пищевых продуктах

Нитраты широко распространены в природе, они являются нормальными метаболитами любого живого организма, как растительного, так и животного; даже в организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах более 100 мг нитратов.

Почему же говорят об опасности нитратов? При потреблении в повышенном количестве нитраты (NO 3 ) в пищеварительном тракте частично восстанавливаются до нитритов (NO 2 ) по схеме:

Нитриты реагируют в организме с вторичными алифатическими аминами, образуя нитрозамины:

Вторичные амины и нитриты являются постоянными компонентами пищи: первые содержатся в рыбных продуктах, ароматических добавках к пище, вторые – в продуктах растениеводства (овощах, фруктах, укропе, салате, шпинате и т.д.), кроме того, нитраты и нитриты используют для образования и стабилизации окраски мясных продуктов.

Нитрозамины и нитриты способны изменять структуру пуриновых и пиримидиновых оснований, входящих в состав нуклеиновых кислот.

Например, метаболизм нитрозаминов микросомальной системой окисления приводит к образованию иона метилдиазония, который способен метилировать ДНК клеток, индуцируя возникновение злокачественных опухолей легких, желудка, пищевода, печени и почек.

Основными продуктами взаимодействия нитрозаминов с ДНК клетки является N 7 –метилгуанин–ДНК, но наибольшей канцерогенностью обладает минорный продукт этого взаимодействия – О 6 – метилированный гуанин ДНК.

Азотистая кислота может вызывать реакцию окислительного дезаминирования, в результате которой цитозин превращается в урацил, а аденин в гипоксантин и т.д., т.е. происходит, химическая модификация:

Известно, что ДНК в клетке является «хранителем» генетической информации.

Сведения о последовательности аминокислот в белках записаны определенным чередованием нуклеотидов в определенных участках ДНК и синтезированных на них матричных РНК.

Если под влиянием каких-то факторов (ультрафиолетового, иони­зирующего излучений, многих химических соединений и, в частности, нитритов и нитрозаминов) изменить нуклеотидный состав в ДНК, то эта измененная информация будет передана на мРНК, что вызовет синтез не специфического для данного организма белка. А так как многие белки обладают ферментативными свойствами, то при изменении состава ДНК прекратится синтез одних ферментов и появятся новые ферменты, которые ранее не образовывались в организме. Все это в конечном счете вызовет изменения в обмене веществ организма и при­ведет к изменению его свойств. Последствия такого изменения могут быть очень тяжелыми, вплоть до летальных.

Из сказанного выше ясно, что контроль за содержанием нитратов и нитритов в пищевых продуктах является очень важным.

Нитраты – непременный атрибут круговорота азота в природе, необходимая часть азотного питания растений. Они были, есть и бу­дут, даже если полностью отказаться от применения удобрений.

Основной источник нитратов для человека – питьевая вода и овощные культуры (свекла, капуста, петрушка, укроп, морковь, салат, сельдерей и зеленый лук). Поэтому овощные культуры, особенно теп­личные, необходимо употреблять в умеренных количествах. Немного нитратов поступает с молоком, мясом и соком. По усредненным данным человек получает с овощами 70-80% нитратов, с питьевой водой 10-15%, остальные 5-20% с мясопродуктами, молоком, фруктами и соками.

Нитраты сами по себе не обладают выраженной токсичностью, однако одноразовый прием 1-4 г нитратов вызывает острое отравление, а доза 8-14 г может оказаться летальной. Допустимая суточная доза (ДСД), в пересчете на нитрат-ион, составляет 5 мг/кг массы тела. Молоко обычно содержит незначительное количество нитритов (0,3-5,0 мг/кг) и следы нитритов (0,02-0,20 мг/кг). Предельно допустимая концентрация нитратов и нитритов в молоке пока не установлена. ПДК нитратов для овощей и фруктов в республике Беларусь, представлены в таблице А.1 приложения А.

Красная окраска поверхности свежего мяса на глубину 4 cм в основном обусловлена наличием оксимиоглобина. Более глубокие слои мяса окрашены в пурпурно-красный цвет миоглобином. Во время контакта мяса с воздухом увеличивается доступ кислорода к пигментам, в результате чего постепенно оксимиоглобин и миоглобин (содержащие Fe +2 в составе гема) превращаются в метмиоглобин, который имеет коричнево-бурую окраску (при этом железо Fe +2 окисляется в Fe +3). После варки мясо окрашено в серовато-коричневый цвет, так как в результате тепловой денатурации метмиоглобин переходит в коричневый пигмент – гемохромоген.

Чтобы окраска сырого и вареного мяса была розовато-красной, к рассолу или в посолочную смесь добавляют нитраты и нитриты. В мясе они подвергаются следующим превращениям, указанным на схеме:

При наличии редуцирующих условий нитраты (NaNO 3 и KNO 3) восстанавливаются до нитритов. В слабокислой среде (рН 5,5 – 6,5), характерной для мяса, нитриты под действием тканевых ферментов и денитрифицирующих микроорганизмов восстанавливаются с образованием окиси азота. Более кислая реакция среды (рН ниже 5,5) способст­вует быстрому распаду нитритов и потере окислов азота в результа­те улетучивания.

Возникшие в результате распада нитритов окислы азота связы­ваются с железом гема в молекуле миоглобина или гемоглобина, обра­зуя NО-миоглобин (нитрозомиоглобин) или NO-гемоглобин. Нитрозомиоглобин придает мясу розово-красную окраску. Красный цвет сохра­няется и у вареного мяса, так как в результате тепловой денатура­ции нитрозомиоглобин превращается в денатурированный глобин NO-гемохромоген-пигмент (NO Мb) также розово-красного цвета. Оптимальная среда для образования при рН 5,6.

Применяя нитриты для посола мяса, исходят из минимального количества его, которое необходимо для создания нормальной окраски продукта. Избыточное количество нитритов в организме токсично, т.к. они взаимодействуют с гемоглобином крови с образованием метгемоглобина, неспособного связывать и переносить кислород. Один миллиграмм нитрита натрия (NaNO 2) может перевести в метгемоглобин около 2000 мг гемоглобина.

Согласно данным ФАО/ВОЗ, ДСД (допустимая суточная доза) составляет 0,2 мг/кг массы тела, исключая грудных детей. Острая интоксикация отмечается при одноразовой дозе с 200-300 мг, летальный исход при 300-2500 мг. Токсичность нитритов будет зависеть от пищевого рациона, индивидуальных особенностей организма, в частности, от активности фермента метмиоглобинредуктазы, способного восстанавливать метгемоглобин в гемоглобин. Хроническое воздействие нитритов приводит к снижению в организме витаминов А, Е, С, В 1 , В 6 , что, в свою очередь, сказывается на снижении устойчивости организма к воздействию различных негативных факторов, в том числе и онкогенных.

Предельно допустимая концентрация в мясе NО 2 - – 5 мг на 100 г мяса.

Есть расхожее мнение, что нитраты можно выявить, капнув на растения соляную или серную кислоты. Но это не так. Для точной "нитратной диагностики" в домашних условиях нужно приобрести "Раствор дифениламина в серной кислоте". Он продается в темных склянках в специализированных магазинах, торгующих химическими реактивами, лабораторным оборудованием и посудой.

Дифениламин ((C6H5)2 NH) - обладает способностью окрашиваться под воздействием нитрат-ионов в цвета от светло-голубого до темно-синего. Если нитратов мало, окраска будет светло-голубой, если много - близка к синему или синяя.

Определение нитратов в зелени

• Возьмите небольшой кусочек листика или стебля. Разомните в ступке ли рукой. Вам нужно капнуть каплю сока растения на предметное стекло (любая не впитывающая влагу поверхность, но на стекле получится отчетливее). Под стекло подложите белый лист бумаги. Купить стекло можно в том же магазине химических реактивов.
• К соку капните раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина на 10 мл серной к-ты).
• Оцените получившуюся окраску.

Определение нитратов в овощах и фруктах

• Каплю сока капните на предметное стекло (под него положите белую бумагу) и затем капните к ней каплю раствора дифениламина.
• Оцените окраску.
• Не делайте распространенную ошибку: есть овощи и фрукты, внутри которых сока предостаточно и его можно добыть без труда. Многие люди, которые пытаются найти нитраты с помощью раствора дифениламина, берут слишком большое количество сока, наливают в стаканы/тарелки и льют к нему дифениламин. Так никакого окрашивания не произойдет из-за слишком большого объема сока и его часто очень насыщенного цвета. Поэтому рекомендуем вышеуказанную схему: капля сока + капля дифениламина и все это на предметном стекле - для наглядности и достоверности.

Количество нитратов выдаст нитрат-тестер

Для бытового использования лучше применять портативный нитрат-тестер (тоже, что нитратомер). Используется так: проверяемый фрукт/овощ (или другое) прокалывается специальным зондом, расположенным в нижней части прибора. Уровень нитратов показывается цифрой и цветовым индикатором. Плюсы использования нитратомера:

• Позволяет проверять фрукты, овощи, зелень, свежее мясо, продукты питания для детей; всего около 30 наименований (например, нитратомер "СОЭКС НУК-019-1").
• Позволяет проводить проверку в любом месте в любое время, поскольку большинство моделей малого размера, имеют чехлы, их легко можно носить с собой в кармане.
• В приборе уже заданы нормы ПДК (предельно допустимой концентрации) нитратов для каждого из 30-ти продуктов. Нормы соответствуют действующему на момент покупки прибора СанПиН 2.3.2.1078-01.
• Число нитратов отображается цифрой на дисплее.
• Цветовой индикатор дополняет числовой: спектр от зеленого до красного.

Как найти нитраты "на глаз" в домашних условиях

Распознать продукты питания, перенасыщенные нитратами вы сможете так:

Огурцы . Нитратный огурец практически не имеет запаха, если его разломить (у хорошего запах ярко выражен), цвет часто очень насыщенный, "изумрудный". Нитратный огурец при хранении желтеет и его мякоть становится рыхлой.

Редис . Нитратный редис имеет ботву насыщенного зеленого цвета.

Помидоры . У помидор с нитратами ярко-зеленая ботва, белые прожилки.

Морковь . У моркови с нитратами ярко-оранжевый окрас "мякоти", сердцевина беловатая.

Фрукты . Нитратные яблоки, сливы и груши, как правило, не имеют следов присутствия червячков (червоточин), их поверхность идеально ровная.

Арбузы . Арбуз с нитратами имеет плохо поддающиеся разжевыванию желтоватые "нити", может иметь кисловатый запах. Возьмите немного мякоти и поместите в стакан с чистой водой, размешайте. Если вода стала розовой - арбуз нитратный.

Запомните, что повод для подозрения на нитратность - чрезмерная крупнота плодов, будь то свекла, морковь, кабачки, лук, огурцы или капуста. Овощ - мутант должен вызывать подозрение. Хорошие овощи, как правило, средних размеров. Овощи, которые "доживают свои последние дни" лучше не приобретать - в них нитраты уже вовсю переходят в нитриты.

Укроп, петрушка . Нитратная зелень имеет очень "мясистые, жирные" стебли, если их пожевать - они практически не разжевываются. Нитратная зелень не ароматна, имеет ярко-зеленую окраску.

Капуста . Верхние листья нитратной капусты покрыты черными точками и пятнами. Не путайте их с червоточинами, черные пятна - имеют грибковую природу, а грибки селятся как раз на капусте с повышенным содержанием нитратов.

Картошка . Картошка с нитратами излишне мягкая, режется "как по маслу", не издает характерный хруст. Попробуйте проколоть кожуру ногтем: ноготь прошел легко, никакого хруста не было - это нитратный картофель.

Ошкай Роман Михайлович

"Как выбирать овощи и фрукты, чтобы вместо пользы не получить от них вреда. Можно ли определить, есть ли в продуктах нитраты. А если есть, то как избавиться от них или хотя бы уменьшить их количество".

Данная работа показывает вредные вещества, содержащиеся в полезных продуктах, а также раскрывает методы определения нитратов в продуктах.

Скачать:

Предварительный просмотр:

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №25»

Школьный конкурс исследовательских и проектных работ

Учащихся 1-11 классов

«Ступени познания»

СЕКЦИЯ:

ПРОСТЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИТРАТОВ В ПРОДУКТАХ

ОШКАЙ РОМАН

Ученик 3 А класса

Научный руководитель:

Учитель начальных классов

В.П. Вержакова

Набережные Челны

2012

Введение ……………………………………………………………………………..3

Глава 1. Что такое нитраты…………………………………………………………5

Глава 2. Как уменьшить содержание нитратов……………………………………7

Глава 3. Определение содержания нитратов……………………………………..10

Выводы…… ……………………………………………………………………......12

Заключение………………………………………………………………………….13

Список используемой литературы ……………………………………………......14

Приложение…………………………………………………………………………15

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении всей жизни нам говорят: ешьте овощи и фрукты, они полезны, в них много витаминов и минералов. Эти продукты содержат вещества, которые помогают организму усваивать пищу. Овощи и фрукты – основные поставщики клетчатки, играющей важную роль в работе желудочно-кишечного тракта, нормализации жирового обмена, выведении из организма ненужных веществ. Употребление овощей и фруктов повышает иммунные свойства организма и позволяет противостоять болезням. Многие овощи и фрукты имеют лечебное действие и с успехом применяются в лечебных диетах. В дневном рационе питания обязательно должны в достаточном количестве присутствовать овощи и фрукты. В отличие от лекарственных средств лечебные компоненты овощей и фруктов не наносят вреда организму. Исследования показывают, что ежедневное употребление овощей и фруктов в рекомендуемом медициной количестве может продлить жизнь человека более чем на 10 лет. Недаром народная медицина насчитывает сотни рецептов с использованием овощей и фруктов для лечения самых разнообразных недугов. Овощи и фрукты полезней употреблять в свежем виде. Особенно важны овощи и фрукты для детей, так как содержат много необходимых компонентов для развития и роста. Потребляя больше овощей и фруктов, человек имеет шанс прожить дольше.

Полезные свойства овощей и фруктов известны довольно давно. Каждый употребляемый в пищу продукт может приносить организму как пользу так и вред. Определить значение и пользу различных продуктов в своей жизни и в питании должен каждый человек.

Сегодня мне хочется поговорить о вредных веществах, содержащихся в полезных продуктах. И моя тема: Простые методы определения нитратов в продуктах.

Как выбирать овощи и фрукты, чтобы вместо пользы не получить от них вреда. Можно ли определить, есть ли в продуктах нитраты. А если есть, то как избавиться от них или хотя бы уменьшить их количество. Думаю этот вопрос также важен для нашего здоровья, как и вопрос употребления овощей и фруктов.

Для раскрытия темы необходимо проделать следующее:

• Изучить литературу
• Поставить эксперимент
• Сделать выводы

Изучение литературы поможет разобраться в теоретических вопросах снижения количества нитратов в продуктах;

поставив эксперимент, можно увидеть какие овощи содержать нитраты больше положенного. Для этого я возьму некоторые овощи из обычного нашего рациона и с помощью родителей сделаю несложные опыты.

А потом решим, какие лучше употреблять продукты, чтобы не нанести вреда своему здоровью.

ГЛАВА 1

ЧТО ТАКОЕ НИТРАТЫ

Нитраты - это соли азотной кислоты (селитра), которые находятся в овощах и фруктах, они существовали еще до происхождения человека. Без них жизнь невозможна. Нитраты необходимы, ведь без них не произойдет синтез белка. Но, если нитратов в овоще или фрукте много – он становится опасным для здоровья человека. Таким образом, проблема не в них, а в количестве, которое попадает в организм человека.

Для того чтобы урожайность не падала, в землю вносят удобрения. И это происходит из года в год, десятилетиями. А теперь химикатов накопилось в земле так много, что потребуется несколько десятилетий, чтобы они разложились. И еще столько же, чтобы почва снова стала плодородной.

Растения обладают способностью поглощать из насыщенной удобрениями почвы гораздо больше соединений азота, чем им необходимо для развития. Если в почве избыток нитратов, то они не успевают полностью превратиться в аминокислоты. Нитраты по корню поднимаются и могут осесть в любой части растения (плоды, корни, стебли и листья). Они превращаются в нитриты и отравляют организм. В результате чего только часть нитратов преобразуются в растительные белки, а остальные нитраты появляются на нашем столе “в чистом виде”, находясь в овощах.

А организм человека по-разному воспринимает их и это зависит от состояния здоровья. Одни нитраты быстро выводятся из тела, другие образуют безвредные и даже полезные химические соединения, третьи - как говорят химики, “восстанавливаются”, то есть превращают соли снова в азотную кислоту. А это опасно! Именно нитраты вступают в реакцию с гемоглобином в крови и лишают красные кровяные тельца возможности насыщать клетки кислородом. В результате нарушается обмен веществ, страдает нервная система, ослабевают защитные функции организма.

Но все не так страшно, как кажется. Согласно заключению Всемирной организации здравоохранения, безопасным считается количество 5 мг нитратов на 1 кг человеческого тела, т. е. взрослый человек может получить около 350мг нитратов без отрицательных последствий для здоровья.

Следует знать, в каких частях растения нитратов особенно много. Например, у капусты - в листьях, у моркови - в сердцевине, у перца - в верхней семенной части. У картофеля, огурцов, кабачков - в кожуре, у редиски - в хвостике. У салата, укропа, петрушки - в стеблях и листочках, у арбузов и дынь - в коре. В угрожающих размерах количество нитратов возрастает в сухофруктах.

Как же можно уменьшить их количество?

Несколько слов о фруктах. Ешьте их свежими, а не в виде пюре и соков. Имейте в виду, что витамины, фенолы, хлорогенная кислота и пр., содержащиеся во фруктах и овощах, нейтрализуют содержание нитратов. Но они погибают при тепловой обработке, оставляя только нитраты. Эту потерю можно частично возместить: чай и аскорбиновая кислота выводят селитру из организма.

Если соблюдать некоторые правила, то и без специальной обработки можно немного уменьшить их количество.

Самые эффективные - замачивание и варка, потому что соли азотной кислоты растворяются в воде. Но этот способ годится не для всех видов овощей.

Но мы не можем определить количество нитратов в овощах без специальных приборов. А вот в домашних условиях можно обезопасить себя, зная несколько способов.

Об этом мы и поговорим в следующей главе.

ГЛАВА 2

КАК УМЕНЬШИТЬ СОДЕРЖАНИЕ НИТРАТОВ

Нужно знать, где «живут» нитраты. Тогда легко можно себя от них защитить.

1. Мойка овощей.

Для начала приведем небольшой пример. Что делает хорошая хозяйка, если, не дай Бог, пересолила рыбу? Правильно. Вымачивает ее в воде, и лишняя соль уходит. Отсюда вывод - вода способна вытягивать из продуктов соли. Согласны? А нитраты – это соли азотной кислоты. Значит, по такому же принципу можно уменьшить содержание нитратов в овощах, после вымачивания овощей останутся нитраты в воде. У овощей обрежьте «хвостики» и корешки и залейте их чистой водой. Вымачивать овощи нужно около часа-двух, после такого «купания» в воде останется около четверти всех нитратов, эту воду нужно слить. Некоторые люди, заливают овощи еще раз и оставляют на ночь. К сожалению, такие меры предосторожности ни к чему не приведут, ведь вместе с нитратами «вымоются» все витамины, а у овощей не останется вкуса. Надо искать золотую середину!

1. Кулинарная обработка .

Наиболее действенный способ нейтрализации нитратов – кулинарная
обработка продуктов. Обработка овощей в домашних условиях (варка, тушение, жаренье), способствует снижению содержания нитратов в продуктах. Мойка и очистка овощей снижает содержание нитратов на 10 – 15%, а после очистки клубней – на 43 – 66%.

Если нет уверенности, что овощи прошли санитарный контроль на выявление нитратов, необходимо капусту, картофель, свеклу отварить. При варке содержание вредных соединений существенно снижается. Овощи не варят впрок, а специи и соль добавить в конце варки. Можно овощи бланшировать, с помощью этого способа в капусте можно уменьшить концентрацию нитратов на 10 – 86%.

Для приготовления овощей лучше использовать эмалированную посуду. При жарке картофеля количество нитратов уменьшается на 15%, а во фритюре на 40%.

3. Хранение овощей .

На концентрацию нитратов влияют сроки хранения. Исследования показали,
что после 6 месячного хранения их количество в корнеплодах снижается в 1,5– 2 раза. При долгом хранении овощей содержание опасных веществ понижается. В овощах, которые пролежали зиму, не находят нитратов и нитритов.

4. Эффективно и консервирование.

Доказано, что в консервированных огурцах с добавлением уксуса уже на вторые сутки уменьшается содержание нитратов более чем на 20% от начального уровня, а нитриты после семи дней совсем не обнаруживаются.

Количество этих опасных солей уменьшается при засолке овощей. Малое содержание их в малосольных огурцах. Но, когда огурцы хорошо засолятся, в них повышается содержание нитритов. Лучше в летне-осенний сезон огурцы солить в небольших емкостях, чтобы есть их могли, когда они еще малосольные.

Очень интенсивно разрушаются нитраты в квашеных овощах, уже в первые семь дней резко падает их содержание.

5. Переработка овощей.

Знайте, что нитраты неравномерно скапливаются в свежих овощах: в моркови и капусте – внутри, а в огурцах и картофеле – в основном ближе к поверхности. В капусте снимайте верхний покров и выкидывайте кочерыжки. Да, хочется иногда побаловать ребенка вкусной кочерыжкой, но стоит ли?

А с огурцов и картофеля удалять кожуру более толстым слоем. Кстати, маленькие огурцы содержат нитратов меньше, чем большие. Если огурец сорван утром - нитратов меньше.

Весной начинают продавать шпинат, зеленый лук, редис, салат, выращенных в теплице. Эти овощи перед едой рекомендуют положить в воду на пару часов и менять ее несколько раз: нитраты и нитриты выходят в промывную воду. Такие овощи следует хранить в холодильнике.

Помидоры труднее всего отделить от нитратов. Лучше употреблять томаты полной зрелости. Чем больше созрели овощи, тем меньше в них нитратов.

У арбузов и дынь срезайте кору толстым слоем. Повышенное содержание нитратов в арбузах можно узнать по желтым прожилкам и уплотнениям в мякоти. Так же, когда кушаете бахчевые культуры не жалейте оставлять мякоть около корки – именно там больше всего нитратов!

Еще одна рекомендация. Известно, что витамины С (аскорбиновая кислота), Е и А тормозят и предотвращают преобразование нитратов в организме. И если вы будете всегда пить витаминные комплексы, включать в пищу продукты, содержащие витамины А, С, И, Е, вы защитите свой организм от попавших в него нитратов.

ГЛАВА 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ НИТРАТОВ

Есть продукты, которые мы ежедневно употребляем в пищу. Это вода, овощи, фрукты. Очень интересно, после изучения теории, увидеть какие же наши повседневные продукты содержат или нет нитраты.

Проведем 3 эксперимента.

Эксперимент № 1. Определение нитратов в арбузах.

Идем в магазин и покупаем самый обыкновенный арбуз.

Есть несколько способов определить, есть ли в арбузе нитраты. Опускаем целый арбуз в емкость с водой. Если он плавает на поверхности – значит, в нем нет нитратов, а если он тонет – он напичкан нитратами. Проделав все это, мы видим, что, похоже, в нашем арбузе нитратов нет!

Но давайте проверим еще раз, другим методом. Взяли кусочек арбуза и поместили его в чистую воду на 20-30 минут. Если в нем есть нитраты, то по истечении этого времени вода должна окраситься в красный или розовый цвет. Что же, и этот опыт показал, что в нашем арбузе нет нитратов. Вода не окрасилась, а просто немного помутнела.

Эксперимент № 2. Определение нитратов в картофеле.

Посмотрим. Есть ли нитраты в картофеле. Для определения качества картофеля также существует очень простой метод. Достаточно разрезать плод и понаблюдать за ним пару минут. Если через несколько минут плод сильно потемнеет, значит, в нем содержится большое количество нитратов. Если картофель на срезе остается белым, то он полностью безопасен.

Для сравнения возьмем картофель с нашего огорода (№1) и купленный на рынке (№2).

Разрезали, положили, ждем – что произойдет. Через двадцать минут видим результат. Картофель, купленный на рынке, покрылся темным налетом. Значит, в нем присутствуют нитраты. А ведь мы его купили много – запас на зиму.

Смотрим на картофель с собственного огорода – а он практически не изменился. Значит, здесь нитратов нет.

Вывод – ешьте овощи с собственной грядки.

ВЫВОДЫ

В результате 1 –го эксперимента можно сделать следующий вывод.

Каждый человек, заботящийся о своем здоровье, простым способом может определить, присутствуют нитраты в арбузе или нет. Опустив кусочек арбуза в обыкновенную воду, мы увидели, что вода цвет не поменяла, а это говорит о том, что нитратов в нашем арбузе нет.

Второй эксперимент показал, что наличие нитратов в картофеле можно определить путем простого опыта, не требующего дополнительных затрат. Достаточно разрезать картофель и подождать, пока произойдет реакция с воздухом и картофель поменяет цвет. Эта реакция и говорит о присутствии нитратов в картофеле.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нашему организму необходимы овощи, которые являются источниками углеводов, макро- и микроэлементов, волокнистых и других важных веществ. Поэтому их употреблять в пищу нужно каждый день.

Покупая овощи на рынке или в магазинах, мы не можем полностью быть уверены, что они были проверены на наличие опасных соединений - нитратов.

Каждый, кто интересуется вопросами здоровья, может самостоятельно определить, есть ли нитраты в овощах и фруктах, скажем, купленных тепличных огурцах.

На 100% избавиться от нитратов в овощах и фруктах, во-первых, не получиться, во-вторых, не стоит. Вместе с нитратами уйдут или погибнут и все полезные микроэлементы и витамины. Вы можете только уменьшить количество вредных веществ.

Витамины С (аскорбиновая кислота), Е и А тормозят и предотвращают преобразование нитратов в организме.

В заключение можно сказать, что при использовании даже небольшой части рекомендаций из нашего разговора можно в значительном объеме обезопасить себя и своих близких от последствий воздействия данных опасных соединений на организм.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гайлите М., Гайлитис М. Ещё раз о нитратах, «Наука и мы», № 6, 1990 г.
2. Мугниев А.Ф., Посмитная И.В., Содержание нитратов в овощах можно регулировать. Картофель и овощи. 2001г., №1.
3. Покровская С.Ф. Пути снижения содержания нитратов в овощах. М., 2003г., с.42-46.
4. Соколов О.А. Особенности распределения нитратов и нитритов в овощах. Картофель и овощи., 1998г., №6.
5. Соколов О., Семёнов В., Агаев В., Нитраты в окружающей среде. Пущино, 2004г., с.216-238

Нитрат - химическое соединение азота с водородом. Вещество необходимо для роста растения и формирования плодов. Посевы поглощают его из почвы, воздуха, воды. Оно содержится в минеральных удобрениях, насыщающих грунт. При переизбытке соединения оно не синтезируется в белковую часть съедобных культур, а попадает в организм человека в чистом виде. В этой статье мы расскажем вам, чем опасны нитратные плоды и как обнаружить повышенное содержание опасного вещества.

В чем вред соединений?

Без азотных удобрений рост растений невозможен. Но для ускорения созревания фермеры добавляют их в грунт в переизбытке. Термин «нитратный продукт» предполагает, что соли азотной кислоты, которые растение почерпнуло из почвы, не трансформировались в белок и не пошли целиком во благо культуре, а остались в чистом виде. Попадая с овощами и фруктами в таком виде в организм человека, они:

• ухудшают метаболизм;
• снижают способность клеток поглощать кислород;
• подавляют иммунную сопротивляемость;
• расшатывают нервную систему;
• блокируют поступление витаминов;
• ведут к появлению проблем с ЖКТ, сердцем, сосудами;
• соединяясь с другими веществами, образуют нитриты (канцерогены), являющиеся причиной хронических заболеваний и рака желудка.

Допустимая суточная норма азотных соединений для человека - 3,7-5 мг на 1 кг веса. Вместе с фруктами и овощами в организм попадает до 80% дневной дозы. Если вы постоянно употребляете продукты с повышенным содержанием нитратов, ваш иммунитет подрывается, начинаются проблемы со здоровьем. Самое большое количество опасных веществ содержится в:

• верхних листах и кочерыжке капусты;
• кожуре картофеля;
• хвосте огурцов;
• нижней части корнеплодов (морковь, свекла, редис, редька);
• любых овощах, выращенных тепличным способом.

Минимальное количество солей в:

• чесноке;
• зеленом горошке;
• баклажанах;
• репчатом луке;
• сладком перце.

для сохранения здоровя следует выбирать чистые продукты и следить за питанием в целом

Как определяют количество опасных веществ?

Перед тем, как продукты попадают на прилавки рынков и магазинов, они проходят ветеринарный контроль. Специалисты определяют содержание нитратов в выборочных образцах товара лабораторными способами.

• Несколько миллилитров сока исследуемого материала помещают в пробирку и добавляют туда 3 капли дефиниламина. Если содержание нитратов зашкаливает, раствор окрашивается в синий цвет.
• Специальная тест-полоска помещается во фруктовый/овощной сок или прикладывается к срезу плода на 5 секунд. Шкала, нанесенная на полимерное покрытие, окрашивается. Концентрация нитратов соответствует значению на делении, до которого «добралась» окраска.
• Портативный тестер в виде зонда покалывает плод. Значение на дисплее прибора возникает спустя пару секунд. Оно показывает количество нитратов. Данные по каждому продукту есть в базе устройства. Если цифра на экране горит красным, содержание солей превышает норму для данного товара.

Но существуют способ выявить продукты, перенасыщенные опасными веществами, «на глаз». Чересчур крупный размер плодов должен насторожить. Качественные овощи не могут быть «мутантами». Залежалых продуктов лучше избегать, в них нитраты трансформируются в канцерогены. Вот еще несколько хитростей.

• Определить нитратный огурец можно по структуре, запаху и цвету. Он не имеет аромата, его легко разломить пополам. Окрас овоща ярко-зеленый, неестественный. При хранении дольше 2 дней мякоть рыхлеет, огурец желтеет.
• Чтобы оценить качество помидоры, попросите продавца надрезать ее. Мякоть должна быть темнее или такого же цвета, как кожура. Толстая кожица и белые прожилки - признак повышенного содержания азотных солей.
• Если на капусте много черных точек - на ней живет грибок, который любит перенасыщенные нитратами плоды. Не обязательно отказываться от покупки, можно удалить верхние пораженные листы.
• Изумрудная ботва редиса - признак азотного перенасыщения.
• Фрукты с зашкаливающим содержанием вредных солей азота идеально гладкие, с ровной кожицей без червоточин.
• Нитратный арбуз имеет аромат с кислинкой. Если немного мякоти поместить в стакан с чистой водой, она окрасится.
• Некачественный картофель определить всех сложнее. На повышенное содержание опасных соединений указывает тот факт, что ноготь, которым вы подденете кожуру корнеплода, легко проткнет его мякоть. Она не хрустит.
• «Мясистая» зелень с толстыми, нежующимися стеблями - опасна. На содержание нитратов указывает отсутствие аромата и яркий окрас.

Как минимизировать и вывести соли азота?

Запомните следующие правила:

• тщательно очищайте плоды от кожицы и мойте их;
• отрезайте по 1,5 см мякоти с обеих сторон (у основания и места прикрепления стебля или плодоножки);
• у зелени употребляйте в пищу только листья, стебли выкидывайте;
• если вы видите, что у продукта белая, толстая сердцевина, не ешьте его;
• зеленая кожа картофеля - признак перенасыщения нитратами, откажитесь от употребления в пищу;
• не увлекайтесь весенними культурами, выращенными в тепличных условиях;
• верный способ снизить содержание азотных солей - замочить овощи и зелень на пару часов в воде с добавлением 1 ст. л. соли;
• сливайте первый бульон при варке;
• сквашивание - лучший способ удалить нитраты, все опасные соединения при таком способе заготовки переходят в рассол.

Не ленитесь проявлять заботу о собственном здоровье и самочувствии своих близких. Чем чаще вы питаетесь продуктами с повышенным содержанием нитратов, тем выше шанс заработать хронические болезни. Мы надеемся, что эта статья была для вас информативной, и вы станете обращать больше внимания на качество овощей и фруктов, употребляемых в пищу.

Муниципальное казённое образовательное учреждение

Дугинская средняя общеобразовательная школа

Исследовательская работа по биологии

«Определение содержания нитратов в овощах и фруктах»

Номинация «Естественные науки»

Выполнила:

Руководитель: ,

учитель биологии и химии

1.Введение.

2. Обзор литературы.

2.1.Общая характеристика нитратов.

2.2. Нитраты в продуктах питания.

2.3. Влияние избытка нитратов на здоровье человека.

2.4. Как обезопасить себя от отравления нитратами.

2.5. Пути попадания нитратов в организм человека.

2.6. Допустимые нормы нитратов для человека.

3. Экспериментальная часть.

3.1. Методы исследования.

3.2. Результаты исследования.

4. Заключение.

5. Литература.

1.Введение

1. Тема исследовательской работы: «Определение содержания нитратов в овощах и фруктах».

1. Овладение методикой определения нитратов.

2. Определение содержания нитратов в овощах и фруктах, купленных в магазине и выращенных на собственном огородном участке.

3. Задачи:

1. Изучение литературы о роли нитратов в питании растений и

влиянии избытка нитратов на здоровье человека;

2. Отработка методики определения нитратов в растительных объектах, анализ результатов и их оформление.

3. Актуальность работы связана с проблемой содержания нитратов в продуктах питания, поскольку их избыточное количество может привести к ряду негативных для человека последствий.

План исследовательской работы:

1. Изучить литературу по данной теме.

2. Познакомиться с общей характеристикой нитратов.

3. Выяснить пути попадания и влияние избытка нитратов на организм человека.

4. Познакомиться с допустимыми нормами нитратов для человека.

5. Овладеть методикой определения нитратов.

6. Определить содержание нитратов в растительных продуктах.

7. Сделать выводы по результатам исследования.

Данная тема заинтересовала меня потому, что в последнее время большое внимание уделяется содержанию нитратов в продуктах питания, поскольку их избыточное количество может привести к ряду негативных для человека последствий. Проблема токсичного накопления нитратного азота в сельскохозяйственной продукции и вредного воздействия его на человека 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.

Общеизвестно, что самое дорогое у человека – это его здоровье, которое невозможно купить и на которое, прежде всего, влияют такие проблемы как неблагоприятная экологическая обстановка, курение, алкоголизм. Однако не стоит забывать и о том, что наше здоровье во многом зависит от правильного питания. Недаром существует пословица: «Скажи мне, что ты ешь, и я скажу тебе, чем ты болеешь».

В последнее время часто слышим слово «нитраты», которое обсуждается людьми в магазинах, на рынке. В словаре выяснили, что означает слово «нитраты». Нитраты – это соли (соединения) азотной кислоты или продукты обмена азотистых веществ любого живого организма. Нитраты образуются в растениях в процессе роста, а также после применения азотных удобрений. При неправильном их применении в большей степени овощи и фрукты накапливают в себе опасное для человеческого организма количество нитратов.

Нитраты, нитриты и другие азотсодержащие соединения в настоящее время привлекают особое внимание гигиенистов. Они проявляют большой интерес к вопросу об остаточном содержании нитратов в продуктах питания и тем нарушениям в состоянии здоровья человека, которые могут быть вызваны нитратным загрязнением. Систематическое поступление в организм повышенных количеств нитратов чревато неблагоприятными сдвигами в жизнедеятельности организма, возрастанием риска онкологических заболеваний.

Учитывая актуальность данной темы, связанной с тем, что повышенное содержание нитратов в продуктах питания опасно для здоровья человека, целью моего исследования было определение содержания нитратов в овощах и фруктах.

Для достижения поставленной цели я решала следующие задачи:

Изучила литературу о нитратах и нитритах;

Используя методику по обнаружению нитратов, я определяла их примерное содержание в овощах и фруктах.

2. Обзор литературы.

2.1. Общая характеристика нитратов.
Нитраты – это соли азотной кислоты, например: NaNO3, KNO3, NH4NO3, Mg(NO3) 2. Они являются нормальными продуктами обмена азотистых веществ любого живого организма – растительного и животного, поэтому «безнитратных» продуктов в природе не бывает. Даже в организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах 100 мг и более нитратов. Существовали они еще до происхождения человека. Впервые заговорили о нитратах в нашей стране в 70-х годах, когда в Узбекистане случилось несколько массовых желудочно-кишечных отравлений арбузами из-за их чрезмерной подкормки аммиачной селитрой. Тем не менее, разговоры о вреде нитратов для здоровья не прекращаются. Однако проблема не в самих нитратах, а в том, какое их количество попадает в организм человека. Согласно заключению Всемирной организации здравоохранения, безопасным считается количество 5 мг нитратов на 1 кг веса человеческого тела. То есть, взрослый человек может получать около 350 мг нитратов безо всяких последствий для здоровья.

Растения обладают способностью поглощать из насыщенной удобрениями почвы гораздо больше соединений азота, чем им необходимо для развития. В результате только часть нитратов синтезируется в растительные белки, а остальные попадают в организм человека в чистом виде через плоды, корни и листья овощей. В дальнейшем одни нитраты быстро выводятся из тела, но другие образуют различные химические соединения. Какие-то из этих соединений безвредны и даже полезны для организма, но другие превращают соли снова в азотную кислоту, и именно это представляет наносимый нитратами вред для здоровья.

Излишек азотных удобрений ведёт к снижению качества растительной продукции, ухудшению её вкусовых свойств, снижению выносливости растений к болезням и вредителям, что, в свою очередь, вынуждает земледельца увеличивать применение ядохимикатов. Особенно резко проявляется отрицательное действие удобрений и ядохимикатов при выращивании овощей в закрытом грунте. Это происходит потому, что в теплицах вредные вещества не могут беспрепятственно испаряться и уноситься потоками воздуха. После испарения они оседают на растения. 2.2. Нитраты в продуктах питания.

Каковы же основные источники пищевых нитратов? Практически это исключительно растительные продукты.

В животных продуктах (мясо, молоко) содержание нитратов весьма незначительно. Но нитраты добавляют в готовую мясную продукцию с целью улучшения её потребительских свойств и для более длительного её хранения (особенно в колбасных изделиях).

У растений максимальное накопление нитратов происходит в период наибольшей активности при созревании плодов. Поэтому недозрелые овощи (кабачки, баклажаны) и картофель, а также овощи раннего созревания могут содержать нитратов больше, чем достигшие нормальной уборочной зрелости. Кроме того, содержание нитратов в овощах может резко увеличиться при неправильном применении азотных удобрений (не только минеральных, но и органических). Например, при внесении их незадолго до уборки урожая.

Однако у различных растений есть и свои индивидуальные особенности. Известны «накопители» нитратов. К ним относятся зеленые овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель. Свекла может накапливать до 140 мг нитратов (это предельно допустимая концентрация), а некоторые сорта и больше. А вот в других овощах нитратов значительно меньше. Фрукты, ягоды и бахчевые содержат нитратов очень мало (меньше 10 мг в 100 г плода).

В растениях нитраты распределены неравномерно. В капусте, например, нитраты больше всего накапливаются в кочерыжке, в огурцах и редисе – в поверхностных слоях, в моркови – наоборот.

Теперь, когда все известно о пищевых нитратах, попробуем представить их реальную опасность для здоровья. Рассмотрим основные источники нитратов. Начнем с зеленых овощей (салат, петрушка, укроп и т. д.). Их потребление практически редко превышает 100 г в день, а чаще всего около 50 г, т. е. с одной порцией можно получить менее трети от безопасной суточной дозы. Теперь перейдем к свекле. Ее, как известно, потребляют только в отваренном виде. Поскольку при варке (40%) и зачистке (10%) теряется половина нитратов, а общественное питание рекомендует порцию отваренной свеклы в 125 г, то со свеклой мы можем получить 100 мг нитратов (меньше трети суточной дозы). Картофель и капуста в отваренном виде потребляются порциями по 300 г. С учетом потерь при зачистке и кулинарной обработке с одной порцией этих продуктов можем потребить около 60 мг нитратов.

По способности накапливать нитраты растения можно разделить на пять групп по содержанию в 1кг продукции:

* больше 5 г (все виды салатов, петрушка, редис);

* до 5 г (шпинат, редька, кольраби, свекла, зеленый лук);

* до 4 г (белокочанная капуста, морковь, репчатый лук);

* до 3 г (лук-порей, ревень, укроп, тыква);

* менее 1 г (огурцы, арбузы, дыни, помидоры, баклажаны, картофель).

В растениях нитраты распределены неравномерно:

1) у свеклы нитраты сконцентрированы в верхней части корнеплода – до 65 %;

2) у моркови - в сердцевине – 90% и в наружной части – 10%;

3) у капусты – в кочерыжке и в толстых черешках листьев;

4) у картофеля в мелких клубнях нитратов больше, чем в крупных,

сосредоточены они под кожурой;

5) маленькие огурцы содержат нитратов меньше, чем большие; в огурце, сорванном утром, нитратов меньше.

Качество овощей зависит от многих причин, в том числе от вносимых удобрений и применяемых средств защиты растений.

Нитраты используются в качестве удобрений и известны как селитры: натриевая (чилийская), калиевая (настоящая), аммиачная (аммонийная) и кальциевая (норвежская). Нитраты – важнейший компонент питания растений, поскольку входящий в них азот – главный строительный материал клетки.
Способность накапливать нитраты у различных культур неодинакова. Наибольшее накопление отмечается у зеленых культур: укропа, петрушки, зеленого лука (от 400 до 2500 мг/кг). Значительно меньшей способностью к накоплению нитратов обладают томаты (10–190 мг/кг), перец сладкий (40–330 мг/кг), баклажаны (80–270 мг/кг).

Для получения овощей с низким содержанием нитратов необходимо правильно использовать чередование культур в севообороте, поливы и оптимальную густоту посева или посадки, рационально применять удобрения. Известно, что томаты, перцы и баклажаны отличаются малым накоплением нитратного азота в плодах, однако в этом имеются значительные сортовые различия и особенное влияние оказывают условия, в первую очередь освещенность. Поэтому загущение посевов культур увеличивает опасность накопления нитратов. По этой же причине увеличивается содержание нитратов в тепличных овощах.

Важную роль играет форма применяемых азотных удобрений и сроки их внесения. Максимальное количество нитратов в овощной продукции накапливается при применении аммиачной и натриевой селитры, а минимальное – при внесении мочевины, сульфата аммония.

На накопление нитратов в овощной продукции оказывает влияние влажность почвы. Более умеренное азотное питание растений отмечается при режиме орошения на уровне 80–90% наибольшей влажности.
Пестициды нужно применять с осторожностью, т. к. вместе с нитратами они могут создать дополнительный неблагоприятный фон. Следует подбирать сорта растений, в наименьшей степени накапливающие нитраты, регулярно уничтожать сорняки, рыхлить почву, широко использовать биологические средства защиты растений.

Соблюдение перечисленных условий позволит увеличить урожай овощей и улучшить их качество.

Оптимальный срок посева овощных растений обеспечивает лучшее вызревание овощей и получение экологически безопасной продукции.

На концентрацию нитратов влияют сроки хранения. Исследования показали, что после шестимесячного хранения их количество в корнеплодах снижается в 1,5 – 2 раза. Нитраты почти не обнаруживаются в овощах, хранящихся на зиму.

Овощи нельзя хранить при повышенной температуре, особенно размороженные. Установлено, что чем выше температура хранения и чем больше концентрация нитратов, тем интенсивнее протекает процесс их восстановления и больше образуется нитритов.

Для овощей и фруктов установлены определенные значения предельно допустимых концентраций нитратов (ПДК). ПДК - количество вредного вещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека или его потомство при постоянном или временном контакте с ним.

Предельно допустимые концентрации нитратов
в продуктах растениеводства

2.3. Влияние избытка нитратов на здоровье человека.

В настоящее время общеизвестно, что нитраты обладают высокой токсичностью для человека и сельскохозяйственных животных.

Нитраты под воздействием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитритов, которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в нем 2-х валентное железо в 3-х валентное. В результате образуется вещество метгемоглобин, который уже не способен переносить кислород к тканям и органам, в результате чего может наблюдаться удушье.

1. Угроза для жизни начинает возникать тогда, когда уровень метгемоглобина в крови достигает 20% и выше. 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 восстановление метгемоглобина в гемоглобин идет 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 гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ.

В этом случае основное средство профилактики - сокращение сроков хранения. Все салаты, а особенно овощные соки и пюре для детей, следует готовить или вскрывать консервированные непосредственно перед употреблением, При необходимости готовые продукты хранить лучше в холодильнике, и не больше суток. Стерилизация (кипячение) соков, супов, убивая микрофлору, также подавляет образование нитритов.

Определение нитратов не займет много времени, если у вас есть специальный прибор нитратомер. А как быть тем, у кого нет этого замечательного прибора?
Вот несколько советов о том, как в домашних условиях определить наличие избытка нитратов в продукте:
1. Повышенное содержание нитратов в арбузах можно узнать по желтым прожилкам и уплотнениям в мякоти. Так же, когда кушаете бахчевые культуры не жалейте оставлять мякоть около корки – именно там больше всего нитратов!
2. В моркови сердцевина становится белой при избытке нитратов;
3. Помидоры имеют толстую кожуру;
4. Овощи (сладкий перец, свеклу, яблоки и груши) необходимо чистить, счищать кожуру.

Известно, что во всех овощах и плодах больше всего нитратов содержится в кожуре. Кроме того, вредных веществ больше в зеленых плодах, чем в зрелых. Богаты нитратами и части растений, расположенные ближе к корню. Проще говоря, в листьях петрушки, сельдерея и укропа их почти вдвое меньше, чем в стеблях, поэтому у пряных трав надо выбрасывать стебли и использовать только листья.

В поверхностной части моркови нитратов на 80% меньше, чем в ее сердцевине. А в огурцах и редиске, наоборот, поверхностные слои (кожура) на 70% богаче нитратами, чем внутренняя (следовательно, огурцы лучше очистить и срезать место прикрепления их к стеблю). У огурцов, свеклы, редиса, к тому же, надо срезать оба конца, здесь самая высокая концентрация нитратов.

Используя в пищу части растений, содержащие наименьшее количество нитратов, можно снизить их поступление в организм практически вдвое. Это очень важно учитывать при приготовлении сырых витаминных салатов. Кроме того, даже предварительная обработка - обязательное мытье и чистка - снизит количество нитратов в овощах на 10-15%.

При длительном (в течение двух часов) вымачивании в воде из листьев петрушки, укропа, салата вымывается 15-20% нитратов. Чтобы снизить на 25-30% содержание нитратов в картофеле, моркови, столовой свекле, капусте, достаточно час подержать их в воде.

В процессе отваривания моркови и свеклы наиболее интенсивный переход нитратов в отвар происходит в первые 30-40 минут, далее процесс практически прекращается. Картофель теряет при варке до 80% нитратов, морковь и капуста - до 70%, свекла - до 40%.

Опасность отравления нитратами действительно существует. Ее можно избежать, следуя следующим советам:

1. Нитраты химически активны и даже при обычном хранении их содержание в плодах быстро уменьшается. При мытье и чистке теряется 10-15%, при варке 40-70% нитратов;

2. Не стоит увлекаться внесезонными тепличными овощами, например употребление в пищу 2 кг тепличных огурцов за один прием может вызвать опасное для жизни отравление. Часто происходит отравление арбузами и дынями, которые вообще не рекомендуется покупать раньше конца августа;

3. Нитраты хорошо растворимы в воде, поэтому свеклу, кабачки, картофель, капусту, тыкву и другие овощи перед приготовлением необходимо нарезать кубиками и 2-3 раза залить водой, выдерживая в ней по 5-10 мин;

4. Варка овощей, квашение, соление уменьшают содержание нитратов, а сушка, наоборот, повышает;

5. Очищенный картофель лучше залить на сутки 1% раствором поваренной соли или аскорбиновой кислоты;

6. У капусты необходимо снимать верхние кроющие листья и выбрасывать кочерыжку;

7. У свеклы и моркови нужно срезать верхнюю и нижнюю части корнеплода;

8. Огурец нужно очищать от кожицы и отрезать у него хвостик;

9. Имейте ввиду, что самое высокое содержание нитратов (мг/кг) отмечается в свекле (), капусте (), салате (), петрушке ();

10. Нитраты накапливаются в таких частях растения:

А) у капусты – в кочерыжке;

Б) у моркови – в сердцевине;

В) у огурцов и кабачков – в кожуре;

Г) у зеленых культур – в стеблях.

ВОЗ считает допустимым содержание нитратов в продуктах до 300 мг на 1 кг сырого вещества (или 45 мг на 1 л сока).

2.5. Пути попадания нитратов в организм человека.

Нитраты попадают в организм человека различными путями.

1. Через продукты питания растительного и животного происхождения. Нитраты в основном скапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках и крупных жилках листьев, значительно меньше их в плодах.

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). 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

2. Через питьевую воду . В питьевой воде из подземных вод содержится до 200 мг/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.

3. Через лекарственные препараты и табак.

4. Часть нитратов может образоваться в самом организме человека при его обмене веществ.

Лучшие для нашего стола – плоды, выращенные в открытом грунте, в тепличных ягодах и овощах мало минералов и витаминов, ведь полезные вещества растение вырабатывает, получая достаточно солнечного света.
Все тепличные растения подкармливают нитратами и обрабатывают пестицидами. Превышение допустимых концентраций в почве этих вредных веществ приводит к тому, что они накапливаются в растениях. А чтобы овощи быстрее созрели, в грунт зачастую добавляют стимуляторы роста клеток – так называемые факторы роста. Особенно много химикатов может оказаться в плодах, привезенных из Турции и Египта. А чтобы благополучно доставить товар в другую страну, каждую партию поставщики обрабатывают разными консервирующими веществами. Разовое употребление такого продукта ничем не грозит, а вот частое наносит огромный ущерб здоровью, особенно это опасно для детей. У ребенка еще не полностью сформирована слизистая оболочка пищевого тракта, она не может защитить организм от токсинов. У взрослых начнутся проблемы с желудочно-кишечным трактом – гастриты, язвы, заболевания дыхательной и сердечно-сосудистой системы. Избыток нитратов ведет не только к отравлению, но и к кислородному голоданию клеток и тканей (тканевая гипоксия) и даже к образованию канцерогенов в организме.

Нитратов всегда больше в плодах крупных размеров. Их величину и вес нагоняют многократными подкормками и другими агротехническими приемами.

Между тем, не все растения одинаково накапливают нитраты. Больше всего «яды» любят «селиться» в арбузах, дынях, капусте, картофеле, петрушке, укропе, черной редьке, листовом салате, шпинате, щавеле, ревене, сельдерее, моркови, редисе, свекле. А вот в бобах, фасоли, зерновых, чесноке, смородине, вишне , яблоках и сливах нитраты встречаются лишь в маленьких дозах.

В процессе хранения и переработки продукции количество нитратов, как правило, несколько снижается, однако при нарушении режимов хранения их содержание может расти, и довольно существенно.

Хранение свежих овощей при низкой температуре предотвращает образование нитритов. В глубоко замороженных овощах накопления нитратного азота не происходит. Однако размораживание шпината при комнатной температуре в течение 39 часов приводит к образованию нитритов в продукции. Хранение загрязненных почвой и поврежденных листовых овощей, при температуре выше 5° ускоряет образование нитратов в тканях вследствие проникновения микроорганизмов. В процессе хранения овощей и картофеля при оптимальных условиях влажности и температуры количество нитратов во всех видах продукции снижается. Наиболее заметно их количество падает в период февраль-март у капусты и свеклы столовой, несколько в меньших размерах - у моркови и картофеля. При хранении картофеля на складе с усиленной вентиляцией через 3 месяца сохраняется 85%, а через 6 месяцев - 30% нитратов от исходного уровня. В корнеплодах моркови 70% и 44% соответственно. Оптимальные условия (температура и влажность) хранения обеспечивают снижение уровня нитратов в овощеводческой продукции через 8 месяцев на 50%. Таким образом, степень снижения количества нитратов при хранении зависит от вида продукции, исходного содержания их, режимов хранения и прочих условий.

Овощеводческая продукция используется в пищу человеком как в свежем, так и в переработанном виде. В зависимости от режимов и видов технологической переработки меняется уровень содержания нитратного азота в конечном продукте . Как правило, количество нитратов в продукте в процессе переработки снижается, но при этом следует соблюдать режимы переработки.

В зависимости от способа дальнейшего приготовления пищи количество нитратов снижается неодинаково. При варке картофеля в воде уровень нитратного азота падает на 40-80%. на пару - на 30-70%. При жарении в растительном масле - на 15%, во фритюре - на 60%. При предварительном замачивании картофеля в 1%-ном растворе хлористого калия и 1%-ном растворе аскорбиновой кислоты и дальнейшем жарении во фритюре степень нитратов падает на 90%. В отварной моркови количество нитратного азота снижается в 2 раза. В отварной свекле количество нитратов остается таким же, как и в сырых корнеплодах. Согласно другим сведениям степень снижения уровня нитратного азота в свекле в процессе варки определяется размером корнеплода.

Наибольшее количество нитратов теряет в процессе варки капуста. почти 60% от исходного уровня, морковь, свекла и картофель неочищенный теряют примерно одинаковое их количество (17-20%). Очистка клубней картофеля приводит к резкому (более чем в 2 раза) увеличению потерь нитратов, т. е. кожица клубней является определенным барьером для перехода нитратов в воду.

В плодах соленых томатов количество нитратного азота возрастает в 1,4-1,8 раза. При этом в рассоле в 2,2-2.8 раза больше, чем в исходных свежих плодах, которое обусловлено применением приправы зеленых овощей (укроп, петрушка, чеснок), содержащих повышенное количество нитратов.

В первые дни количество нитратов в плодах огурцов более эффективно снижается при консервировании. Однако на 30-е сутки эффект от засолки и консервирования оказывается примерно равным, количество нитратов составляет свыше 30% от исходного уровня в продукции. При хранении консервированных огурцов (сортов Конкурент и Кустовой) в течение 4-5 месяцев содержание нитратов снижается в 5-6 раз. При квашении капусты содержание нитратов на 5-е сутки снижается в 2,1 раза по сравнению с исходным количеством в свежей капусте. В течение 2 последующих суток уровень нитратов в квашеной капусте практически не меняется.

В томатном соке, подвергающемся термической обработке, количество нитратов уменьшается в 2 раза. При 57%-ном выходе сока моркови и 80%-ном выходе сока из столовой свеклы значительная часть нитратов переходит в жидкую фазу, хотя их количество в соке зависит от вида продукции. Так, в морковный сок из корнеплодов переходит 44% нитратного азота от общего количества их в сырье. У свеклы почти 80% их также переходит в сок. При производстве сухих вин нитраты переходят в сок. Полученные вина могут содержать от 1 до 47,8 мг/л нитратного азота. Известно, что концентрация нитратов выше 8 мг/л существенно сказывается на вкусовых качествах продукта, он приобретает вяжущий кисловато-соленый вкус.

Свежеприготовленные соки могут стать опасными для здоровья, если длительное время не подвергаются дальнейшей обработке вследствие быстрого перехода нитратов в нитриты. При хранении свекольного сока в течение суток при 37°С количество нитритов возрастает от нулевого содержания до 296 мг/л, при комнатной температуре - до 188 мг/л, а в холодильнике - до 26 мг/л. В процессе сушки продукта или упаривания жидкости зачастую происходит увеличение количества нитратов.

С продуктами животного происхождения в организм человека, как правило, поступает незначительное количество нитратов. Тем не менее, накопление нитратного азота в них обусловлено, по всей видимости, с одной стороны, использованием животными кормов с высоким уровнем нитратов, а с другой - поступлением их в продукты в процессе технологической переработки.

Содержание нитратов невелико в рыбе и в свежезамороженных продуктах. В процессе переработки рыбы (горячее копчение) часть нитратов переходит в нитриды. Следует также обратить внимание на тот факт, что уровень нитратов в колбасных изделиях выше, чем в исходных продуктах, вследствие добавления нитратных солей в ходе изготовления колбас. Нитратные соли используются для придания соответствующей окраски получаемым продуктам. В ряде зарубежных стран соли азотной кислоты используются в качестве консервантов.

Табак не является продуктом питания, но на земном шаре курят свыше 1 млрд. человек, которые ежедневно выкуривают 5 трлн. сигарет. Ежегодный прирост курящих составляет свыше 2,1%. В то же время негативное действие табака на организм человека не ограничивается влиянием только никотина. Известно, что растения табака накапливают значительные количества нитратного азота, который в процессе курения превращается в окислы табака.

Другой путь поступления нитратов в организм человека связан с пищевыми добавками-консервантами.

Химическое консервирование пищевых продуктов имеет в своем арсенале много веществ, часть из них – нитраты и нитриты.

Нитрат натрия (Е 251) и нитрат калия (Е 252) разрешены в использовании в смеси с поваренной солью (предотвращение развития в продуктах микроорганизмов, для придания красивого (не серого) цвета колбас). Применяются в изготовлении сыров, мясных и рыбных продуктов. Некоторые государства отказываются от добавления нитратов в мясопродукты из-за их неконтролируемого превращения в нитриты.

Нитрит калия (Е 249) и нитрит натрия (Е 250) чрезвычайно ядовиты. Летальная доза составляет 32 мг на 1 кг массы тела, то есть около 2 граммов.

Как ни странно, но пока большинство населения страны, теоретически осуждая применение минеральных удобрений и ядохимикатов, широко использует их в своих жилищах и на огородах. Рядового потребителя прельщает очевидная «эффективность» химии: брызнул дихлофосом, и на глазах десяток тараканов «протягивает ноги», влил селитры - и помидоры растут, как на дрожжах. А то, что через несколько лет появляются аллергия , остеохондроз, рак - не столь очевидно, да и вообще врачи виноваты - лечить не умеют. Но почему же 30-40 лет назад и аллергия, и хондроз, и рак встречались гораздо реже?

В силу какой-то страшной логики в нашем сознании живет надежда на чудо, что яды убивают только «вредные» организмы, а для человека они безопасны. Кроме того, рядового потребителя прельщает дешевизна и красивая упаковка опасных ядов. Пока мы будем придерживаться принципа - «числом поболее, ценою подешевле», агрохимии нечего беспокоиться за свою судьбу.

Дешевизна интенсивно химизированных сельхозпродуктов объясняется неоплаченными долгами природе (загрязнение окружающей среды и продуктов).

Эти долги и их проценты оплачивает все общество собственным здоровьем и будущим своих детей.

Интенсивная агрохимизация порождена погоней за наивысшей производительностью труда , за наивысшей прибылью во вред природе и человеку.

Поскольку химизация обусловлена экономическими условиями, погоней за прибылью, то и остановить ее можно экономическими же средствами, - лишив производителя прибыли, разорительными штрафами и налогами за загрязнение среды.

Для реализации экономических санкций необходима система жесткого контроля за качеством окружающей среды и продуктов.

2.6. Допустимые нормы нитратов для человека.

Допустимая суточная доза нитратов для взрослого человека составляет 325 мг в сутки. Как известно, в питьевой воде допускается присутствие нитратов до 45 мг/л. Рекомендуемое потребление продуктов питания, где используется питьевая вода (чай, первые и третьи блюда), примерно 1,0–1,5 л, максимум – 2,0 л в день. Таким образом, с водой взрослый человек может употребить около 68 мг нитратов. Следовательно, на пищевые продукты остается 257 мг нитратов.

Исследования показали, что токсическое действие нитратов пищевых продуктов проявляется слабее, чем содержащихся в питьевой воде, примерно в 1,25 раза. Фактически безопасно с пищевыми продуктами потреблять 320 мг нитратов в сутки.

Допустимое содержание нитратов для взрослого человека составляет 5 мг на 1 кг массы тела. Относительно легко организм человека справляется с дневной дозой нитратов, равной 15-200 мг, а предельно допустимая доза равна 500 мг.

o Для взрослого человека токсичной дозой становится 600 мг.

o 10 мг нитратов будет достаточно для отравления грудного ребёнка.

В Российской Федерации допустимая среднесуточная доза нитратов - 312мг, но в весенний период реально она может быть 500-800мг/сутки.

Минимальное и максимальное накопление нитратов в овощах.

3. Экспериментальная часть.

3.1. Методика обнаружения нитратов

Традиционный реактив для обнаружения нитрат-ионов в срезах растений – ароматический вторичный амин – дифениламин ((C6H5)2 NH), растворенный в концентрированной серной кислоте. Дифениламин окисляется нитрат-ионами до продукта, имеющего темно-синее окрашивание.

Мы изучили несколько подходов к методикам обнаружения нитрат-ионов.

1. . Анализ воды из природных источников//Химия в школе, 3,1997,с. 62.

Реактив: 1г дифениламина растворить в 100мл серной кислоты плотностью 1,84. Условия проведения реакции:

1) рн < 7,0

2) температура комнатная.

Выполнение анализа. К 1 мл пробы воды по каплям вводят реагент.

2. . Эти двуликие нитраты.//Химия в школе,5,2002,с. 45.

Методика обнаружения нитратов в растительных объектах.

Реактивы и оборудование : раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина на 10 мл крепкой серной кислоты) в темной склянке; пипетка, ступка с пестиком, предметное стекло, стеклянная палочка, растительные объекты.

Кусочек растительного объекта растирают пестиком в ступке. Каплю полученного растительного сока помещают на предметное стекло и добавляют в него несколько капель раствора дифениламина. По изменению окраски судят о содержании нитратов; при отсутствии нитратов сок не изменяет цвет; при небольшом количестве нитратов появляется светло-голубая окраска, а при большом количестве нитратов – темно-синяя.

3. . Элективный курс «Химия и экология»//Химия в школе,7,2010,с.28.

1) определение нитратов в воде, фруктах и овощах в домашних условиях (риванольный способ);

2) определение нитратов в химической лаборатории (дифениловый способ)

(аналогичный способу, предложенному).

Мы применили методику, взяв из методики таблицу соответствия цвета исследуемого образца с концентрацией нитрат-ионов.

Регистрировали результаты с помощью цифрового фотоаппарата.

Первоначально мы отжимали сок растений в химические стаканы и пробовали приливать дифениламин. Из-за большого количества сока, особенно, непрозрачного, мы не могли увидеть результаты. Методом проб мы отработали капельную методику: каплю растительного сока помещали на предметное стекло, помещенное на белый лист бумаги, капали каплю дифениламина и фотографировали. Эта методика проведения опыта дала большую наглядность, многократно проверенная, показала достоверность.

3.2. Результаты исследования.

1. Для исследования взяты овощи, купленные в магазине и выращенные на приусадебном участке. Результаты эксперимента занесены в таблицу №1.

Таблица №1

Название овощей	Изменение окраски	нитрат-ионов
с приусадебного участка (листья)	не изменилась
из магазина
с приусадебного участка (кочерыга)
из магазина (кочерыга)	темно - синяя
	не изменилась
Картофель	не изменилась
с приусадебного уча - стка	не изменилась
из магазина	не изменилась

По данным исследования лидером на содержание нитратов оказалась капуста, купленная в магазине. Концентрация нитрат-ионов в ней, особенно в кочерыге, намного превышает предельно допустимый уровень. Скорее всего, такой результат является следствием нарушения технологии выращивания белокочанной капусты, ведь эта культура очень отзывчива на азотные удобрения, но внесение избыточных доз и поздние подкормки вызывают накопление нитратов в кочерыге, центральных жилках и листьях.

На втором месте - огурец. Можно сделать вывод, что свежие огурцы, продаваемые зимой, выращиваются в теплицах, поэтому в них накапливаются в больших количествах нитраты.

Исследования показали, что в образцах лука, картофеля и моркови содержание нитратов не превышает ПДК.

2. Для исследования взяты фрукты, купленные в магазине. Результаты эксперимента занесены в таблицу №2.

Таблица №2

Исследования показали, что во всех образцах содержание нитратов не превышает ПДК, так как по мере продвижения нитрат - соединений по стволу дерева, они вступают во множество химических реакций и на плодах особо не отражаются.

4. Заключение

В результате своей работы я сделала следующие выводы:

1. Лучше всего употреблять овощи с собственного огорода и овощи, выращенные в открытом грунте.

2. Не всегда в растениях, выращенных на собственных участках, содержание нитратов минимально. Это зависит от нашего способа выращивания той или иной культуры и от погодных условий.

3. Для уменьшения содержания нитратов в овощах и фруктах рекомендуется срезать те части овощей, в которых их концентрация максимальна. То есть, в капусте – это кочерыжка и зеленые верхние листья, в корнеплодах – это низ (корень), а в огурцах, кабачках и т. п.– это место крепления плодоножки.

4. Каждой порядочной хозяйке необходимо овладеть способами уменьшения концентрации нитратов в овощах и фруктах (в процессе приготовления) с целью обеспечения здорового питания всей семьи.

В природе нет абсолютно чистых продуктов питания. Нитраты в окружающей среде были и будут. Все дело в том, сколько накапливается их в продуктах. Нам необходим такой уровень нитратов, который не представляет опасности для здоровья человека.

От данной работы я получила много удовольствия и полезной новой информации. Владение информацией о накапливании нитратов в растениях и о превращении нитратов в нитриты и нитрозамины поможет вам правильно питаться и сохранить свое здоровье.

5. Литература.

1. Баранчикова рассказывают / Биология, 24,2010,с. 27.

2. Дорофеева двуликие нитраты /Химия в школе, 5,2002,с.43.

3. Иванова курс «Химия и экология»/ Химия в школе,7, 2010, с. 28.

5. Пичугина и повседневная жизнь человека. М.: Дрофа, 2004.

6. Пичугина знаний о превращении соединений азота в почве и в растениях /Химия в школе, 7, 1997,с. 31.

7. Покровская снижения содержания нитратов в овощах. М.: 1988г., с.42-46.

8. Покровский о питании. – М. Экономика, 1994 г.

9. Русецкая, которую мы едим / Химия в школе, 5,2008, с.19-24.

10. Соколов О., Семёнов В., Агаев В., Нитраты в окружающей среде. Пущино, 1990г., с.216-238.

11. Харьковская воды из природных источников /Химия в школе, 3,1997,с 62.но, 1990г., с.216-238.

12. Химия в школе, № 5, 2002. Дорофеева двуликие нитраты.

13. Чапкявиченс уменьшить содержание нитратов и нитритов в овощах, «Здоровье», №3, 1988 г.