Нитраты - добро или злоx

МБОУ-Старокулаткинская средняя общеобразовательная школы №1
Старокулаткинского района Ульяновской области
Научно-исследовательская работа по теме
« Нитраты - добро
или зло!»
Предметно- тематическое направление: химия
Работу выполнила ученица 8 класса,
Салихова Диана
Руководитель - учитель химии: Алимова Фирузя Рафиковна.
2015 год.
1
Содержание.
Введение…………………………………………………………………………………….
I.Теоретическая часть………………………………………………………………………
1.Что такое нитраты?.................................................................................................................
2. Роль нитратов для растений………………………………………………………………….
3. Содержание нитратов в продуктах и их влияние на здоровье
человека……………………………………………………………………………………..
II. Исследовательская часть………………………………………………………………..
1. Методика проведения исследования
2. Результаты исследования…………….
3. Анализ полученных результатов…………
4.Рекомендации по снижению количества нитратов в продуктах питания
III.Выводы………
Список использованной литературы………………………………………………………
Приложение……………………………………………………………………………………
2
Введение
Актуальность. Наша жизнь напрямую зависит от экологической среды ,в которой эта жизнь
проходит. Здоровье — это самая значимая ценность человека, которую нужно беречь любой
ценой. К сожалению, мы далеко не всегда задумываемся о собственном здоровье, до тех пор,
пока ему не будет нанесен непоправимый ущерб. К тому же, опасность часто может
подстерегать там, где мы этого совершенно не ожидаем. Наверное, каждый человек знает, что
фрукты, овощи и зелень очень полезны, несут в себе массу витаминов и других полезных
веществ. Содержание нитратов в продуктах питания стало одним из важных показателей их
качества ,прежде всего ,благодаря развитию знаний о причинах онкологических заболеваний.
Концентрация нитратов в некоторых продуктах превышает допустимую в десятки, а порой и
сотни раз! По правилам, все овощи и фрукты, перед тем как попасть на рынок или в магазины,
должны проходить нитрат тест с помощью специального прибора для измерения нитратов. К
сожалению, сегодня эти требования часто не выполняются, и на наши прилавки попадают
опасные для здоровья продукты. Люди собственными руками наносят серьезный вред своему
здоровью, часто даже не подозревая об этом.
Цель работы: оценка качества продуктов питания и формирование навыков рационального
потребления продуктов на основе сведений о содержании в них нитратов.
Задачи:
1.Узнать из источников литературы
2.Собрать
сведения
и
определить
о вреде нитратов для организма человека.
содержание
нитратов
в
продуктах
питания.
3. Изучить методы снижения нитратов в продуктах питания.
Объект исследования- продукты питания.
I.Теоретическая часть
1.Что такое нитраты?
Нитраты – это соли азотной кислоты. Все нитраты твердые кристаллические вещества,
хорошо растворимые в воде. Нитраты являются естественным компонентом почвы.
Они ,в виде различных соединений, также вносятся в почву в качестве удобрения при
выращивании сельскохозяйственной продукции.
В последние годы проблема повышенного содержания нитратов в продуктах
растениеводства становится все более актуальной.
численности
населения
планеты
требует
Это связано с тем,
значительного
повышения
увеличение
урожайности
3
культурных растений. В этих целях очень часто нарушаются нормы вносимых удобрений,
особенно азотных.
2. Роль нитратов для растений.
Азот- это один из самых важнейших химических элементов в жизни растений и
животных, т.к. он необходим для синтеза аминокислот, из которых образуются белки.
Растение получает азот из почвы в виде солей. Нитраты способствуют усиленному росту
надземной части растений ,более активную протеканию процесса фотосинтеза, лучшему
формированию репродуктивных органов и в конечном итоге- более высокому урожаю. При
несоблюдении норм внесения азотных удобрений в почву накапливается большое
количество нитратов. Выше допустимых норм они при этом содержатся не только в почве,
но и в воде, в растениях- как продовольственных, так и кормовых.
3.Содержание нитратов в продуктах и их влияние на здоровье человека
Большая часть нитратов поступает в организм человека с пищей растительного
происхождения. Практически среднесуточное потребление нитратов с основными
корнеплодами, овощами, бахчевыми и фруктами с учетом данных фактического питания и
фактического содержания нитратов в пище не превышает 100 мг. Примерно треть нитратов
попадает со свеклой, чуть меньше – с капустой и картофелем. На остальные овощи и фрукты менее 10%
Предельно допустимые концентрации нитратов в продуктах
растениеводства (Приложение№1)
Сами нитраты не отличаются высокой токсичностью. Но под действием микрофлоры
кишечника идёт элементарный химический процесс – восстановление их в нитриты – соли
азотистой кислоты. Нитриты токсичнее нитратов в 450 раз. А это уже принципиально иное
4
дело, поскольку нитриты во много раз токсичнее – особенно для детей и пожилых людей, для
больных дизбактериозом кишечника, а ещё для страдающих заболеваниями дыхательной и
сердечно – сосудистой систем. И вот почему. Нитриты, взаимодействуя с гемоглобином
крови, переводят его двухвалентное железо в трёхвалентное, свойственное метагемоглобину ,
лишая его способности транспортировать кислород и мешая тем самым нормальному
тканевому дыханию. И ещё одно обстоятельство: избыточные нитриты в организме
участвуют в образовании более сложных соединений – нитрозоаминов, которые считаются
канцерогенными. Известно, что нитриты используются в качестве добавок при производстве
мясных и рыбных изделий. Видимо, поэтому больше всего нитрозоаминов обнаружено в
копченых мясных продуктах и колбасах. В свежем мясе и рыбе не обнаруживаются или
находятся в очень малых количествах.
Накопление нитратов (солей азотной кислоты) из
почвы свойственно многим съедобным растениям .Их присутствие в картофеле ,капусте,
моркови, томатах, огурцах, свекле, луке ,в питьевой воде стало причиной возникновения
различного рода заболеваний как человека, так и самих ягод и овощей. Многие плоды и
овощи с повышенным содержанием нитратов имеют темные пятна , измененный вкус, не
выдерживают длительного хранения из-за пониженной устойчивости к поражающим
микроорганизмам. (Приложение №2)
При попадании в организм высоких доз нитратов с продуктами питания через 4-6 часов
появляется тошнота ,одышка, посинение кожных и слизистых покровов, расстройство
желудка. Сопровождается это общей слабостью, головокружением, болями в затылочной
области ,сердцебиением. Первая помощь-промывание желудка, прием активированного угля
, солевых слабительных , свежий воздух. Употребление в течение долгого времени пищи и
воды с высоким содержанием нитратов вызывает аллергию, нарушение деятельности
щитовидной железы , приводит к возникновению многочисленных болезней в результате
нарушения обмена веществ, опорно-двигательного аппарата и нервной системы. По данным
Хирургической ассоциации США, питание может служить причиной значительного числа
раковых заболеваний. (Приложение №3)
II. Исследовательская часть
Цель работы: определить наличие нитратов в сырых овощах и предложить меры по
предотвращению отравления нитратами.
Оборудование из мини - экспресслаборатории «Пчелка–У»: ножницы, пинцет, скальпель,
чашка Петри, тест-система «Нитрат-тест»
Образцы для тестирования: картофель, капуста, яблоки, помидор, морковь, свекла.
5
Ход работы:
1.Готовим к тестированию овощи и фрукты, надрезав их, чтобы выступил сок.
Рассмотрим их внешний вид.
2.Отрезаем кусочек индикаторной полоски размером 5х5 мм из тест-системы «Нитраттест».
3.Зажав отрезанный участок полоски пинцетом, прикладывая его к выделившимся соку.
4.Через 3 мин сравниваем окраску рабочего участка с контрольной шкалой на обложке
тест-системы и определяем содержание нитратов.
Результаты исследования: Сравнительная таблица содержания нитратов в
овощах и фруктах.
№
Наименование
ПДК
Фактическое содержание
пп
исследуемых продуктов
Мг/кг
нитратов,мг/кг
250
50
500
10
250
22
300
25-30
1400
50
60
15
1.
Картофель
2.
Капуста
3.
Морковь
4.
Помидор
7.
Свекла столовая
8.
Яблоко (красное
молдавское)
(Приложение №4)
Анализ полученных исследований. Измерения показали, что исследуемые образцы
по содержанию нитратов соответствуют нормам ПДК (предельно допустимой
концентрации). Такие продукты, как яблоки, капусту, помидоры, морковь, свеклу
можно отнести к категории экологически чистых, так как содержание нитратов в них
намного меньше ПДК. Отмечено низкое содержание нитратов в капусте и столовой
свекле, которые имеют наиболее высокий показатель ПДК. Возможно, низкие
показатели нитратов в большинстве исследуемых продуктов получены потому, что
исследования проводились в конце зимы. А нитраты химически довольно активные
соединения, и при хранении их содержание уменьшается за несколько месяцев на 30–
50%. Поэтому, мы считаем, что для получения более достоверных результатов,
необходимо продолжить исследования.
6
Рекомендации
по
предупреждению
отравлений
нитратными
продуктами
и снижению количества нитратов.
Аргобиологи советуют при покупке овощей и фруктов выбирать не самые красивые плоды. В
целях
предупреждения
случаев
отравления
нитратными
продуктами
и
снижения
концентрации нитратов в овощах и фруктах, мы предлагаем следующие рекомендации:
1. Хранить плодоовощную продукцию в сухих, проветриваемых хранилищах, где уровень
нитратов снижается.
2. Зелень – петрушку, укроп, салат и др. – нужно ставить, как букет, в воду на прямой
солнечный свет. В таких условиях нитраты в листьях в течение 2-3 часов полностью
перерабатываются.
3. В соленых и маринованных овощах содержание нитратов снижается за счет перехода в
рассол, но в первую неделю соленья не рекомендуется употреблять: в них образуется много
нитритов, потом за 1 —2 недели количество их снижается.
4. В растениях нитраты имеют свойство накапливаться в определенных частях: у капусты — в
кочерыжке и в верхних кроющих листьях, у огурца, щавеля, укропа — в черешке (хвостике),
у моркови, редьки — в нижней части корня и в сердцевине, у свеклы – в верхней части и
кончике корнеплода, в зеленых овощах – в стеблях и черешках листьев, у яблока и картофеля
– в кожуре, у банана – на кончике плода. Поэтому эти части растения целесообразно удалить.
5. Необходимо помнить, что некоторые продукты такие как свекла, редис, укроп, листовые
салаты имеют из-за своих особенностей высокие нормы ПДК, поэтому при употреблении
таких продуктов в большом количестве нужно помнить о безопасных нормах потребления.
6. Содержание нитратов снижается при отваривании, чистке, вымачивании. При отваривании
извлекается до 85 % нитратов из овощей, в том числе из корнеплодов (моркови, свеклы).
Отвар нужно слить горячим, т.к. при остывании часть нитратов возвращается обратно. При
варке и тушении удаление нитратов происходит и с паром, поэтому капусту, свеклу, кабачки в
процессе приготовления не нужно закрывать крышкой. 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%.
7. Свежеприготовленные соки, пюре могут стать опасными при длительном хранении
вследствие быстрого перехода нитратов в нитриты. Поэтому все салаты, соки и пюре для
детей следует готовить непосредственно перед употреблением.
7
8. Нужно помнить, что в процессе сушки продукта или упаривания жидкости часто
происходит увеличение количества нитратов.
9. Важно знать, что в недозрелых овощах и фруктах нитратов гораздо больше, чем в тех, что
полностью поспели. Особенно сильно это относится к помидорам.
10. Не рекомендуется постоянно потреблять один и тот же овощ, имеющий высокий
показатель ПДК. Особенно это касается тех, кто в большом количестве употребляет сырые
овощи и фрукты.
11.Естественные нейтрализаторы нитратов - это черная и красная смородина, другие ягоды и
фрукты, зеленый чай.
Заключение.
Изучив литературу, выяснили причину загрязнения продуктов растениеводства нитратами и
их
влияние на здоровье человека. При
систематическом поступлении в организм
избыточного количества нитратов возникают хроническое отравление, что приводит к
заболеваниям желудочно-кишечного тракта, крови, почек, печени и других органов и систем.
Нитраты могут привести и к развитию раковых заболеваний. Все исследованные продукты
растениеводства содержат нитраты, но в подавляющей их части содержание нитратов ниже
ПДК (предельно допустимой концентрации). Работая над проектом, мы пришли к мысли ,
стоит ли питаться «химизированными» продуктами ,чтобы потом болеть? Нужны ли нам за
такую цену «дары» агрохимии? Как ни странно, но пока большинство населения страны
,теоретически осуждая применение минеральных удобрений, широко использует их в своих
жилищах и огородах. В нашей работе ответы на проблемы здорового питания найдет каждый
, кто неравнодушен к своему здоровью. В заключение хотим добавить ,что работа написана
не для того чтобы напугать , а с той целью ,чтобы каждый осознал важность экологического
состояния своего города, района, области и его тесную
взаимосвязь с проблемами
собственного питания и принимал бы разумные меры предосторожности при потреблении
пищи растительного и животного происхождения.
8
Список литературы.
1. Гайлите М., Гайлитис М. Ещё раз о нитратах. Наука и мы, 1990 г., №6, с.2.
2. Глунцев Н. М., Дмитриева Л. В., Макарова С. О. Как снизить содержание нитратов в
продукции. Картофель и овощи. 1990 г., №1, с.24 – 28.
3. Дерягина В. П. Ах, нитраты! И кто же вас выдумал? Здоровье. 1989 г., №9.
4. Дорофеева Т.И. Эти двуликие нитраты. Химия в школе, 2002, № 5, с. 45;
5. Зарубин Г.П., Дмитриев М.Т., Приходько Е.И., Мищина В.А. Гигиеническая оценка
нитратов в пищевых продуктах. Гигиена и санитария. 1990.
6. Покровская С. Ф. Пути снижения содержания нитратов в овощах. М., 1988 г., с. 42 –
46.
7. Соколов О. А. Нитраты под строгий контроль. Наука и жизнь. 1988 г., №3.
8. Соколов О. А. Особенности распределения нитратов и нитритов в овощах. Картофель и
овощи. 1987 г., №6.
9. Соколов О., Семёнов В., Агаев В. Нитраты в окружающей среде. Пущино, 1990 г., с.
216 – 238.
10.Боговский П. А.,»Азотные удобрения и проблемы рака»,Орел,»Вестник»,1980.
11.Е.В.Грузинов «Экология среды и проблемы безопасности питания» , приложение к
газете «Первое сентября»№27 ,1996 г.
12.М.Д.Трухина «Нитраты,нитриты и пути снижения их содержания в овощах»,
приложение к газете «Первое сентября»№31 ,2001 г.
13.Муравьев А.Г, Данилова В.В «Руководство по применению мини –
экспресслаборатории «Пчелка-У»,2006 г.
Интернет-ресурсы
1. http://www.medbookaide.ru/books/fold1002/book1004/p22.php
2. http://www.ysrp.ru/archive/ysrp-2006/ysrp-2006-theses/521-2008-08-27-21-05-12
9
Приложения
Продукт
Приложение №1
Содержание,
Продукт
мг/кг
мг/кг
Картофель
250
Лук репчатый
Капуста белокочанная
900
Листовые овощи
ранняя
Содержание,
80
2000
(салат, петрушка,
укроп)
Капуста белокочанная
500
Перец сладкий
200
Морковь ранняя
400
Кабачки
400
Морковь поздняя
250
Дыни
90
поздняя
Томаты
150/300
Арбузы
60
Огурцы
150/400
Виноград
60
Яблоки, груши
60
Свекла столовая
1400
Приложение№2
10
Приложение№3
Причины раковых заболеваний
Смертность раковых больных от
общего числа умерших (%)
Питание
35
Курение
30
Трудовая деятельность
4
Употребление алкоголя
3
Загрязнение окружающей среды
2
Приложение№4.Результаты исследования
11
12
13