Предлагаемый методический материал предназначен для занятий обучающихся, избравших в условиях профильного обучения гуманитарное направление. Материал может служить основой для разработки занятий, самостоятельных работ интегративного характера, основанных на актуализации межпредметных и внутрипредметных связей. Также материал вполне может быть использован на уроках химии в базовых классах в соответствующих темах, а также для подготовки докладов, сообщений обучающихся.
МЕТОДИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ НА ТЕМУ:
«ПРИРОДНЫЕ ТОКСИКАНТЫ И ЗАГРЯЗНИТЕЛИ»
Все пищевые вещества полезны здоровому организму в оптимальных
количествах и соотношении. Но в пище всегда имеются микрокомпоненты,
которые в относительно повышенных количествах вызывают. К ним
относятся природные токсиканты – натуральные, присущие данному виду
продукта биологически активные вещества, которые могут при определенных
условиях вызвать токсический эффект, и
загрязниетли – токсичные
вещества, поступающие в пищу из окружающей среды вследствие нарушения
технологии выращивания, производства или хранения продуктов или по
другим причинам.
Природные токсиканты
Биогенные амины. Из природных токсикантов наиболее опасны так
называемые биогенные амины, такие как: серотин, тирамин, гистамин,
обладающие сосудосуживающим эффектом, и ряд других.
Серотин содержится в овощах и фруктах. В томатах содержится до 12
мг/кг серотина, в сливе до 10 мг/кг, а в какаобобах до 27 мг/кг.
Тирамин чаще обнаруживается в ферментированных продуктах. В сыре
его содержится до 1100 мг/кг, а в маринованной сельди – до 3000 мг/кг.
Гистамин вызывает нарушение сосудистых реакций, например головную
боль. В сыре гистамина от 10 до 2500 мг/кг, в рыбных консервах, вяленой
рыбе – до 2000 мг/кг. Содержание гистамина в количестве более 100 мг/кг
может представлять опасность для здоровья.
Алкалоиды. Наиболее изучены так называемые пуриновые алкалоиды, к
которым относится кофеин и часто сопровождающие его теобромин и
теофипин. Они возбуждают нервную систему, что не всегда желательно.
Кофеин. В зернах кофе и листьях чая содержание кофеина в зависимости
от вида сырья может достигать от 1 до 4 %. В напитках – кофе и чае, –
естественно, меньше. Кофеин также содержится в пепсиколе и кокаколе.
Поэтому крепкий кофе и чай многим людям изза возбуждения нервной
системы пить на ночь не рекомендуется, так же как в любое время дня не
стоит давать детям напитки типа пепсиколы и кокаколы.
Пуриновые алкалоиды при систематическом потреблении их на уровне
1000 мг в день вызывают у человека постоянную потребность в них. Эта
потребность получила название «кофеинизм», а это нежелательно даже для
здоровых людей.
Соланин – вещество средней токсичности, при попадании в организм в
повышенных количествах может вызвать типичные признаки отравления.
Соланин содержится в картофеле. Этот алкалоид обладает сильным горьким
вкусом и при очистке картофеля от кожуры обычно удаляется.Цианогенные гликозиды.
В ряде фруктов встречаются гликозиды
некоторых цианогенных альдегидов или кетонов,
которые при
ферментативном или кислотном гидролизе выделяют синильную кислоту
HCN, вызывающую поражение нервной системы. В частности, амигдалин
обнаруживается в косточках фруктов. Поэтому увлекаться приятными
горькими ядрами не стоит.
В некоторых растениях встречаются и другие природные токсиканты,
например кумарин (в некоторых листовых овощах).
Чтобы обезопасить себя от нежелательного действия натуральных
токсикантов, следует разнообразнее питаться. В этом случае исключено,
чтобы в ежедневном рационе произошло накопление нежелательных
токсикантов в опасной для здоровья концентрации.
Загрязнители
К загрязнителям относятся токсичные элементы, микотоксины,
пестициды, антибиотики и ряд других соединений.
Токсичные элементы
Ртуть – весьма токсичный яд кумулятивного действия (то есть
способный накапливаться), поэтому в организме молодых животных его
меньше, чем в организме старых, а в хищниках больше, чем в тех субъектах,
которыми они питаются. Особенно этим отличаются хищные рыбы, такие
как тунец, где ртуть может накапливаться до 0,7 мг/кг и более.
Поэтому хищной рыбой лучше не злоупотреблять в питании.
Из растительных продуктов ртути больше всего содержится в орехах,
какаобобах и шоколаде (0,1 мг/кг). В большинстве остальных продуктов
содержание ртути не более 0,01–0,03 мг/кг.
Свинец – яд высокой токсичности. В большинстве растительных и
животных продуктов естественное его содержание не превышает 0,5–
1,0 мг/кг.
В основном повышение содержания свинца наблюдается в консервах,
помещенных в так называемую сборную жестяную тару, которая спаивается
сбоку и к крышке припоем, содержащим определенное количество свинца.
Продукты в этой жестяной таре нельзя хранить более 5 лет. Большое
загрязнение свинцом происходит от сгорания этилированного бензина.
Тетраэтилсвинец, добавленный в бензин, весьма летуч и токсичен. Он легко
попадает в почву, а из нее – в растения, поэтому продукты, выращенные вдоль
автострады, содержат повышенное количество свинца.
Задача специалистов пищевой промышленности – постоянно
контролировать пищевое сырье и готовую продукцию для того, чтобы
обеспечить выпуск безвредных для здоровья продуктов питания.
МикотоксиныЭто токсины плесневых грибов, обладающие токсическим эффектом в
чрезвычайно малых количествах. В основном поражаются грибами,
образующими микотоксины, растительные продукты. Оптимальные условия
для развития этих плесневых грибов – слегка повышенная температура (30°С)
в сочетании с повышенной влажностью (85 %).
Поэтому продукты при хранении в таких условиях покрываются
плесенью. Хотя плесень развивается на поверхности, вырабатываемые ею
токсины могут проникнуть вглубь продукта без изменения его вида и
консистенции довольно глубоко.
Афлатоксин – один из наиболее опасных микотоксинов. Чаще всего
встречается в арахисе и кукурузе.
Патулин – микотоксин, обладающий канцерогенным действием. Он чаще
всего встречается в заплесневелых яблоках, облепихе, а также некоторых
других фруктах.
Зеараленон –
кукурузных початках.
опасный микотоксин, встречающийся в гнилых
В животных продуктах микотоксины обнаруживаются, пожалуй, только в
молоке, в случаях, когда коровы съедают заплесневелые корма.
В домашних условиях микотоксины могут появиться в заплесневевших
плодовоягодных компотах и джемах. Если поверхность продукта в банке
полностью покрыта плесенью, то такой продукт следует обязательно
выбросить.
Пестициды
Это химические вещества, применяемые в сельском хозяйстве для
защиты культурных растений от сорняков, вредителей и болезней.
Использование пестицидов весьма эффективно. Они уничтожают массу
вредителей сельскохозяйственных культур. Без них, по расчетам ученых, мы
лишались бы трети урожая. В тех остаточных количествах, которые при
правильном применении пестицидов могут содержаться в продуктах, они не
превышают допустимые нормы и совершенно безвредны. Но неправильное их
использование может привести к повышенной концентрации их в продукте и к
нарушению здоровья. Приводить названия пестицидов нет смысла, так как их
количество огромно и зависит от сельскохозяйственной культуры, внешних
условий.
Чтобы обезопасить себя от содержания пестицидов в продуктах, их
нужно тщательно мыть, так как значительная часть пестицидов накапливается
на поверхности.
Нитраты – соли азотной кислоты (HNO3) – являются нормальным
продуктом 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 до 100 и более мг нитратов.При потреблении нитратов в повышенных количествах они в пищевом
тракте частично восстанавливаются до нитритов (более токсичных
соединений), а последние при поступлении в кровь могут вызвать
метагемоглобинемию. Кроме того, из нитритов в присутствии аминов могут
образовываться Nнитрозамины, обладающие канцерогенной активностью (то
есть способствующие образованию рака).
Основные источники пищевых нитратов. Практически это исключительно
растительные продукты. Нитраты максимально накапливаются в период
наибольшей вегетативной активности и созревания плодов. Поэтому
недозрелые овощи, фрукты содержат нитратов больше, чем достигшие
зрелости.
Антибиотики
Эти загрязнители присущи только животным продуктам. Антибиотики в
последние годы широко используются в ветеринарной практике для лечения
животных.
определяющие тип
используемого антибиотика и время от приема антибиотиков до убоя или
получения молока для питания людей.
Существуют строгие инструкции,
Наличие антибиотиков в продуктах допускается в следовых количествах
на пределе чувствительности методов обнаружения. Но строгие инструкции
часто нарушаются, и поэтому, например, 30 % молока в торговой сети может
содержать недопустимое количество антибиотиков.
Мы так много говорили о загрязнителях натуральных и появившихся по вине
человека, что может создаться ложное впечатление, что все продукты в той
или иной степени опасны. В действительности это не так. Большинство
продуктов совершенно безопасны, а неприятности, связанные с нарушением
здоровья человека от пищи, более чем на 30 % вызваны пищевыми
отравлениями микробного происхождения.