Безопасность пищевых продуктов

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ
им. К.И.СКРЯБИНА»
КАФЕДРА ЭПИЗООТОЛОГИИ И ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ.
ЛЕКЦИЯ.
БЕЗОПАСНОСТЬ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
ДОЦЕНТ ВАСЕНКО С.В.
2013 г.
План
1. Пищевые добавки
1.1 Уселители вкуса
1.2 Ароматизаторы
1.3 Консерванты
2. Понятие о ксенобиотиках
3. Специфические показатели безопасности пищевых
продуктов
3.1 Бензапирен
3.2 Гистамин
3.3 Оксиметил фурфурол
3.4 Метанол
Безопасность пищевых продуктов –
состояние обоснованной уверенности в том, что
пищевые продукты при обычных условиях их
использования не являются вредными и не
представляют опасности для здоровья нынешнего и
будущих поколений.
1. Пищевые добавки
Прежде чем попасть на стол значительная часть пищевых продуктов проходит
переработку в условиях пищевого производства для придания пищевому
продукту определенных качеств. Для получения их в продукты вводят
дополнительно некоторые вещества, получившие название «пищевые
добавки».
Пищевые добавки – вещества, вводимые в небольших количествах в пищевые
продукты для того, чтобы предохранить продукты от порчи, улучшить
вкусовые качества и внешний вид пищи, а также ускорить процесс
изготовления продукта.
К числу наиболее древних и наиболее распространенных пищевых добавок
относятся поваренная соль и сахар.
Производители постоянно увеличивали набор веществ, добавляемых в
пищевые продукты, в связи с чем возникла необходимость упорядочить этот
процесс. Были также разработаны единые нормы на пищевые добавки в связи
с импортом и экспортом между различными странами. ЕЭС ввело перечень
безопасных пищевых добавок. Этот перечень призван упорядочить
применение и обозначение пищевых добавок.
Идентичность пищевых добавок, общие требования к степени их очистки, а
также свидетельство того, что эти компоненты прошли проверку на
безвредность, защищаются путем присвоения специального Е-номера,
который состоит из буквы Е (Europe) и трехзначного числа. Перечисляются
пищевые добавки в порядке уменьшения содержания ингредиентов.
Отсутствие на этикетке подобной записи не означает, что добавок в продукте
нет. В любом случае при выборе продукта нужно отдавать предпочтение тому,
на упаковке которого указаны добавленные вещества, сопровождаемые
указаниями соответствующего Е-числа.
Для предотвращения от порчи в продукты добавляют консерванты и
антиоксиданты; для улучшения внешнего вида – пищевые красители,
эмульгаторы, стабилизаторы; для придания определенных вкусовых свойств –
подсластители и усилители вкуса; для придания приятного аромата –
ароматизаторы.
1.1 Усилители вкуса
Из усилителей вкуса наибольшую известность приобрел глутамат натрия
(Е621). Это соединение по вкусу и аромату напоминает на вкус и аромат мясо.
Оно используется практически во всех мясных концентратах, бульонных
кубиках, сухих супах. Его также применяют для улучшения вкусовых качеств
продуктов с высоким содержанием белков. В природных условиях глутамат
натрия встречается в японских водорослях ситанго, в промышленных
условиях его получают из свекловичной массы и пшеничной клейковины..
Употребление продуктов с высоким количеством глутамата натрия может
привести к учащению сердцебиения, тошноте, головной боли. Противопоказан
астматикам и детям до 3 лет.
Среди вкусообразующих веществ есть группа для коррекции кислотности
продукта. В пищевой отрасли промышленности широко используется
лимонная кислота (Е330), улучшающая вкусовые качества соков, джемов,
фруктовых йогуртов и кондитерских изделий. Он обладает также
диспергирующим и консервирующим действием, как и её соли – цитраты.
Карбонат натрия, или магнезия (Е504), играет роль щелочи для снижения
кислотности пищевых продуктов, а также предотвращает их слеживание.
Карбамид, или мочевина, используется для создания в полости рта
слабощелочной среды, что уменьшает вероятность возникновения кариеса
(используется в производстве жевательных резинок). Интересно то, что
растворы мочевины имеют близкую к нейтральной реакцию среды и не
способны нейтрализовать кислоту.
Роль регуляторов кислотности в пищевых продуктах также могут выполнять
карбонаты натрия (Е501) и калия (Е502), оксид кальция (Е529, негашеная
известь), серная кислота (Е513) и гидроксид натрия (Е524).
1.2 Ароматизаторы
Ароматизаторы используют во многих производимых в настоящее время
продуктах. Один из наиболее распространенных ароматизаторов,
применяемых при изготовлении жевательной резинки, - ментол (n-ментол-3).
Четыре стереоизомера его отличаются друг от друга запахом и вкусом. Чистым
мятным запахом и холодящим вкусом в наибольшей степени обладает ментол.
Он и составляет 80% эфирного масла перечной мяты.
Из эфирных масел тмина и укропа получают карвон (1-метил-4изопропенилциклогексан-6-он-2) – вещество, обладающее тминным запахом.
Для создания приятного аромата в творожной массе, мороженом, креме,
шоколаде, выпечке часто используют ванилин (4-гидрокси-3метоксибензальдегид).
Раньше применяли природный продукт – ваниль, получаемый из лианы,
принадлежащей к семейству орхидей. Сейчас используют синтетический
ванилин, относящийся к среднетоннажной химии. Его применяют в пищевой
промышленности, а также как сырье при производстве лекарств (циквалон,
фтивазид) и в гальванотехнике (для придания блеска покрытиям).
Для создания фруктовых и ягодных вкусов и ароматов используют целый
спектр природных ароматизаторов, а также идентичных натуральным.
Проблема создания фруктовых запахов усложняется тем, что нередко аромат
вызван не одним, а комплексом веществ.
Так в яблочном запахе более 210 составляющих, у абрикоса – более 120,
примерно столько же у земляники. Тем не менее, для многих ягод и фруктов
удалось выделить компоненты, обладающие наиболее характерным ароматом.
Например, земляника, клубника и ананас в значительной степени обязаны
своим ароматом фуранеолу. Груша – алкиловым эфирам Е. Грейпфрут – nментен-1-тиолу-8. Запах апельсина можно получить путем сложения
гераниаля и нераля. Для получения лимона к этим 2 запахам придется
добавить лимонен. Запах яблока получится, если использовать этил-2метилбутаноат, гексаналь и гексилацетат. Запах абрикоса – бензальдегид
(запах горького миндаля), линалоола (ландыш), гераниола и нерола (роза).
Нередко используют синтетические вещества неидентичные натуральным.
Так, запах малины, достигается засче смешения цис-3-нексен-1-аля, 4-(2,6,6триметилциклогексадиен-1,3-ил-1)бутанола-2 и 4-(6,6-диметил-2метиленциклогексен-3-ил-1)бутанола-2.
1.3 Консерванты
В перечне ЕЭС консерванты обозначены номерами от Е20 до Е290.
Консерванты предотвращают размножение микроорганизмов, т.е
предотвращают порчу продуктов.
Для увеличения сроков хранения ветчины, колбасы и других мясных
продуктов в них добавляют нитрит натрия (Е250) и нитрат натрия
(Е251). Они выполняют роль стабилизатора цвета. Многие мясные и
колбасные изделия имеют розовую окраску благодаря нитрит-ионам,
образующим комплексное соединение с гемоглобином крови.
Бензойную кислоту (Е210), бензоат натрия (Е211) и калия (Е212) вводят в
некоторые пищевые продукты в качестве бактерицидного и противогрибкового
средств. К таким продуктам относятся джемы, фруктовык соки, маринады,
фруктовые йогурты. Эти консерванты противопоказаны астматикам и людям,
чувствительным к аспирину.
Для сохранения хлебных продуктов применяют пропионат кальция (Е282)
(запрещен в России), который препятствует росту плесени. Нередко от порчи
пищевых продуктов используют сорбиновую кислоту (Е200) (икра осетровых
рыб), иногда уротропин (Е239) и даже формальдегид (Е240).
2. Понятие о ксенобиотиках
Ксенобиотики – чужеродные для организмов соединения (промышленные
загрязнения, пестициды, препараты бытовой химии, лекарственные средства и
т.п.). Они могут воздействовать на генетический аппарат организмов,
вызывать их гибель. Изучение их превращений в организмах, путей их
детоксикации и деградации (с помощью микроорганизмов и др.) важно для
организации санитарно-гигиенических мероприятий, мер по охране природы.
До 70% ксенобиотиков попадают в организм с продуктами питания. Наиболее
распространенные ксенобиотки: тяжелые металлы, пестициды, нитраты,
нитриты, антибиотики, радионуклеиды.
Допустимый уровень ксенобиотиков – установленное допустимое
количество вредного вещества в пищевом продукте или окружающей среде.
ДУ рассчитывается с учетом предельно-допустимой суточной дозы
среднестатистического набора продуктов в суточном рационе и выражается в
мг ксенобиотика на кг продукта.
Допустимая суточная доза – максимальная доза вредного вещества,
ежедневное пероальное поступление которого на протяжении периода средней
продолжительности жизни человека не оказывает отрицательного воздействия
на жизнедеятельность и здоровье населения и будущих поколений, мг/кг.
Пестициды (ядохимикаты) – химические препараты для борьбы с сорняками
(гербициды), вредителями (инсектициды, акарициды, зооциды и др.),
болезнями культурных растений (фунгициды, бактерициды и др.). Сюда
относят дефолианты, десиканты, регуляторы роста растений. Большинство
пестицидов – синтетические органические вещества. При систематическом
применении стойких высокотоксичных пестицидов, особенно в больших
дозах, наблюдается загрязнение ими окружающей среды, что приводит к
уничтожению полезных насекомых, птиц, рыб, зверей, а также отравлению
людей непосредственно пестицидами или продуктами, в котрых они способны
накапливаться. Использование их регламентируется законодательством во всех
странах.
Нитраты, соли азотной кислоты, твердые, хорошо растворимые в воде
вещества (традиционное русское название – селитры: аммонийная, калийная и
др.). Они токсичны. Неорганические нитраты вызывают отек легких, острую
сердечно-сосудистую недостаточность. Смертельная доза для человека 8-15
мг/л, допустимое суточное потребление 5 мг/л. Содержание в овощах и
фруктах (мг/кг): картофель -250, морковь поздняя – 250, свекла – 1400, лук
репчатый – 80, кабачки – 400, дыни – 90; яблоки, груши, арбузы – 60.
Вдыхание паров органических нитратов, попадание на кожу и в
пищеварительный тракт вызывает головную боль, учащенное сердцебиение.
Окисляют гемоглобин в метгемоглобин.
Нитриты - соли азотистой кислоты. Наиболее широко известны нитрит калия
и натрия. Стабильные при хранении и нагревании нитриты можно получить
сильным нагреванием соответствующих нитратов. Все нитриты хорошо
растворимы в воде. Токсичны. Вызывают головную боль, рвоту, угнетают
дыхание. При отравление нитритом натрия в крови образуется метгемоглобин
и повреждаются мембраны эритроцитов. Этил- и пентилнитриты учащают
пульс, понижают кровяное давление, обладают сосудорасширяющим
действием. Изопентилнитрит – противоядие при отравлении синильной
кислотой и ее солями.
Антибиотики – органические вещества, образуемые микроорганизмами и
обладающие способностью убивать микробов или препятствовать их росту.
Антибиотиками также называются антибактериальные вещества, извлекаемые
из растительных и животных клеток.
Они используются как лекарственные препараты для подавления бактерий,
микроскопических грибов, вирусов и простейших, поражающих животных,
человека и растения. Получены противоопухолевые антибиотики (рубомицин
и др.). Пенициллин открыт А.Флемингом в 1929г. Широко вошли в
медицинскую практику с 40-х гг. 20 в.В результате длительного применения
возможно появление устойчивых форм патогенных микроорганизмов. В
промышленности получают микробиологическим и химическим способами.
3.Специфические показатели безопасности
пищевых продуктов
3.1 Бензопирен
Бензопирен- светло-желтые кристаллы. Содержится в каменно-угольной
смоле, табачном дыме, воздухе больших городов, почве. Образуется при
пиролизе ацетилена, стирола, тетралина. Канцероген. Накапливается в
процессе технологической и кулинарной обработки. ДУ – 0,001 мг/кг.
3.2 Гистамин
Гистамин – производное аминокислоты гистидина. Содержится в различных
органах и тканях животных и человека; в значительных количествах
освоюождается приаллергических реакциях, шоке, ожоге; вызывает
расширение кроавеносных сосудов, сокражение гладкой мускулатуры,
повышение секреции соляной кислоты в желудке и др. Применяется в
медицине. Не опасен для человека. ДУ – 100 мг/кг.
3.3 Оксиметил фурфурол
Фурфурол (фурфураль) – светло-желтая жидкость с запахом ржаного хлеба.
Сырье для получения фурановых смол, фурана, тетрагидрофурана и др.
Образуется в результате термической обработки меди. ДУ – 25 мг/кг.
3.4 Метанол
Метиловый спирт (древесный спирт) – бесцветная жидкость со слабым
спиртовым запахом. Сырье в производстве формальдегида, сложных эфиров,
растворитель. Яд, действующий на нервную и сосудистую системы. Прием
внутрь 5-10 мл может привести к тяжелому отравлению, слепоте; 30 мл – к
смертельному исходу.