Влияние нитратов на организм человека

Как влияет избыток нитратов
на организм человека?
Мельков Максим
Ученик 9 в класса МОУСОШ п. Пионерский
Цель работы: Выявить вред соединений азота для здоровья
человека и определить их содержание в пищевых продуктах.
Задачи:
• Узнать из источников литературы о вреде нитратов для
организма человека.
• Собрать сведения и определить содержание нитратов в
продуктах питания.
• Изучить методы снижения количества нитратов в пищевых
продуктах.
Нитраты - это соли азотной
кислоты, которые накапливаются
в продуктах и воде при избыточном
содержании в почве азотных
удобрений.
Польза нитратов
Нитраты являются
необходимой частью
азотного питания растений,
без которых невозможны
сложные биологические
процессы синтеза белка. Они
были, есть и будут, даже
если полностью отказаться
от применения удобрений.
Нитраты в растениях
восстанавливаются до
нитритов, которые,
подвергаясь дальнейшим
превращениям, дают
аммиак, основу питания
растений.
Поступление нитратов
в организм человека.
В организм человека
70%
нитраты
поступает с овощами,
20% - с водой, 6% - с
мясными
и
консервированными
продуктами.
Действие нитратов
на организм человека.
Сами по себе нитраты малотоксичные. При поступлении с пищей в малых
количествах они не накапливаются и легко выводятся из организма. Но
если нитраты поступают в организм в больших количествах, то
происходит их частичное восстановление до нитритов, токсичность
которых в 100 раз больше токсичности нитратов. Кроме того, в
кишечнике человека нитраты под влиянием кишечной микрофлоры также
способны превращаться в нитриты.
Всосавшись из кишечника в кровь, нитриты взаимодействуют с
гемоглобином крови и блокируют его дыхательную функцию, превращая
часть гемоглобина в метгемоглобин, неспособный переносить кислород
от легких к тканям. При образовании большого количества
метгемоглобина (30–40%) возникает кислородное голодание тканей, что
может вызвать поражение и центральной нервной системы. При
содержании метгемоглобина в крови 15 – 20% возникает легкая слабость,
головокружение, цианоз, головная боль. Метгемоглобин – довольно
стойкое соединение, и оно медленно переходит в гемоглобин, поэтому,
чтобы ускорить этот процесс, нужно вдыхать чистый кислород.
Действие нитратов
на организм человека.
Из нитратов и нитритов в
кишечнике в присутствии
аминов могут образовываться
вещества, обладающие
канцерогенной активностью, т.е.
способствующие образованию
рака. В связи с этим
систематическое употребление
пищи
с повышенным
содержанием нитратов и
нитритов приводит к
существенному нарушению
здоровья, вплоть до развития
злокачественных опухолей.
Влияние избытка нитратов
на организм человека:
•
•
•
•
•
•
•
Источники поступления нитратов в почву.
Накопление нитратов различными культурами.
Поступление нитратов в организм человека.
Действие нитратов на организм человека.
Признаки отравления нитратами.
Первая помощь при отравлениях.
Пути снижения содержания нитратов в продуктах
питания при приготовлении пищи.
Накопление нитратов
различными культурами.
Установлено, что накопление нитратов
различными культурами носит наследственный
характер. Существуют сортовые различия по
накоплению нитратов, обусловленные разной
реакцией на условия окружающей среды,
продолжительность периода вегетации сортов, а
также генетически закрепленным уровнем
нитраторедуктазы. Недозрелые овощи (кабачки
баклажаны и картофель), а также сорта раннего
созревания содержат нитратов больше, чем
достигшее нормальной уборочной зрелости. Самое
высокое содержание нитратов (мг/кг) отмечается в
свекле (200-4500), капусте (600 - 3000), салате (400 2900), зеленом луке (до 1400). Наиболее низкое – в
луке репчатом (60), томатах (10 -180), чесноке (40).
Источники поступления
нитратов в почву.
В обрабатываемых почвах наблюдается постоянное уменьшение содержания
азота за счет удаления растений из почвы и процессов выщелачивания.
Нитраты и нитриты легко вымываются водой, поэтому для получения
высоких урожаев необходимо применение минеральных и органических
(навоз, компост) удобрений или их композиций.
Важно вносить строго определенные дозы удобрений, при которых нитраты
не поглощаются в концентрациях, больших ПДК; применять медленно
действующие формы удобрений (гранулы, покрытые защитной пленкой).
Коэффициент использования азотных удобрений – 40-60%. Избыточное
употребление удобрений не только ведет к аккумуляции нитратов в
растениях, но и приводит к загрязнению ими водоемов и грунтовых вод. Эта
тенденция отмечается во всем мире. Антропогенными источниками
загрязнения водоемов нитратами являются также металлургия, химическая,
целлюлозно-бумажная и пищевая промышленности.
Методика обнаружения нитратов в растительных объектах
Реактивы и оборудование:
• раствор дифениламина в серной кислоте (0,1 г дифениламина на 10 мл
крепкой серной кислоты) в тёмной склянке;
• пипетка;
• ступка с пестиком;
• предметное стекло;
• стеклянная палочка;
• растительные объекты.
Методика:
Кусочек растительного объекта растирают пестиком в ступке. Каплю
полученного растительного сока с помощью пипетки помещают на предметное
стекло и добавляют к ней несколько капель дифениламина. Содержание нитратов
оценивают следующим образом:
в отсутствии нитратов сок не изменяет цвет
при небольшом количестве нитратов капля растительного сока приобретает
светло – голубую окраску
при большом количестве нитратов появляется тёмно – синяя окраска.
Для исследования были взяты овощи с огорода .
Ход работы.
1. Овощи вымыли и обсушили.
2. В один из пузырьков налили 10 мл. исходного раствора нитрата натрия,
соответствующего по концентрации максимальному содержанию нитратов в
овощах – 3000 мг на кг.
3. Приготовили серию калибровочных растворов путем разбавления пополам
предыдущего, например к 3 мл. исходного раствора прибавляется 3 мл.
дистиллированной воды, взбалтывается и т.д. Так мы получаем серию
калибровочных растворов с разным содержанием нитратов: 3000, 1500, 750,
375, 188, 94, 23 мг/кг.
4. Овощи и плоды расчленили на части: зона примыкающая к плодоножке,
кожура, периферийная часть, срединная часть, кочерыжка (у капусты), жилки,
лист без жилок. Вырезанные части режим ножом и растираем в ступке, сок
отжимаем через 2- 3 слоя марли.
5. Под предметное стекло положили белый лист бумаги, капаем на стекло 2
капли изучаемого раствора и 2 капли дифениламина. Опыт проводим в
трехкратной повторности. В случае сомнений в содержании нитратов капали
рядом калибровочный раствор с известной концентрацией вещества и
повторяли реакцию с дифениламином.
6. Результаты занесли в таблицу.
Результаты исследования.
Интенсивность
окраски растительного
сока
не изменяется
тёмно - синяя
Содержание
нет
большое
Вывод об
употреблении в
пищу
можно
нет
свекла
1
2
не изменяется
светло - голубая
нет
небольшое
можно
можно
3
картофель
1
2
не изменяется
светло – голубая
нет
небольшое
можно
можно
4
петрушка
не изменяется
нет
можно
№
1
2
Исследуемый
объект
1
капуста
2
Следующая диаграмма показывает
содержание нитратов в картофеле:
содержание нитратов мг/кг
100
КАРТОФЕЛЬ И НИТРАТЫ
100
74
80
72
60
37
40
20
0
Сырой неочищенный картофель
Сырой очищенный
Вареный неочищенный
Варёный очищенный
Минимальное и максимальное количества нитратов в овощах (мг/кг).
Культура
Мин.
Макс.
Капуста белая
66
2860
Кабачки
196
704
Картофель
44
968
Лук зелёный
44
1320
Морковь
176
2200
Огурцы
88
528
Признаки отравления
нитратами.
В литературе описаны случаи тяжелых
отравлений при работе в поле с аммиачной
селитрой, пищевыми продуктами с повышенным
содержанием нитратов (в частности, дынями),
массового отравления водопроводной водой,
загрязненной нитратом кальция, завезенным в
качестве удобрения в район водоисточника.
Все они сопровождаются тошнотой, одышкой,
кашлем, болями в области сердца (явление острой
сердечно-сосудистой недостаточности), признаками
миокардита, токсического нефрита.
Первая помощь при отравлениях.
•
•
•
•
Обильное промывание желудка.
Прием активированного угля.
Прием солевых слабительных.
Свежий воздух.
Пути снижения содержания
нитратов в продуктах питания при
приготовлении пищи.
•
•
•
•
•
•
•
•
Тщательная промывка овощей. (Уменьшение содержания нитратов 10-12%).
Тепловая кулинарная обработка (варка). Лучше отварить овощи, предварительно
нарезав их дольками. При этом нитраты переходят в отвар, который лучше слить,
после чего нужно овощи залить новой порцией воды. Это, второй бульон уже
годится для еды.(80%).
Выбор посуды. Не рекомендуется готовить пищу в алюминиевой посуде, т.к.
алюминий выступает как катализатор при превращении нитратов в нитриты.
Соление, квашение, маринование. Нитраты переходят в рассол или маринад,
который лучше не использовать. Не рекомендуется также употреблять в пищу
продукты в течение первой недели после их консервирования.(в 2,1-2,3 раза).
Длительное хранение овощей (несколько месяцев). Нитраты химически довольно
активные соединения, но вместе с ними уменьшается в овощах и количество
витаминов (30-50%)
Разнообразное питание (не употреблять каждый день в пищу один и тот же овощ)
Вымачивание картофеля в 1%-м растворе поваренной соли или аскорбиновой
кислоты в течении суток. Раствор нужно солить (90%)
Приготовление соков, пюре.
Выводы:
1. Дневная доза нитратов, безопасная для организма,
не более 200 мг.
2. Овощи и фрукты – главный источник нитратов,
приносящих организму человека серьезный вред.
3. Уменьшает содержание нитратов в овощах
соление, маринование, вымачивание, варка, а
увеличивает сушка, приготовление пюре, соков.
4. Свежезаваренный зеленый чай и аскорбиновая
кислота связывают нитраты и выводят из
организма.
ЛИТЕРАТУРА
• Полевой В.В. «Физиология растений» М.: Высшая
школа, 1989
• Нитраты, нитриты и N – нитрозосоединения. Женева:
Всемирная организация здравоохранения. Совместное
издание программы ООН по окружающей среде и
Всемирной организации здравоохранения, 1981
• Покровская С.Ф. Пути снижения нитратов в овощах. М.:
Урожай, 1988
• Панасин В.Ч. Беседы о нитратах. Калининград.
Калининградское издательство, 1992
• Соколов О.А. Практическая советы по снижению
содержания нитратов в продуктах питания. Пушкино НЦБУ,
1991
Спасибо за
внимание!!