Реферат: Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм человека
Департамент образованияадминистрации города Южно-Сахалинска
Технический лицей №7
Иванова И.В.
ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.
Научный руководитель: Кац В.В.
Заместитель директора по науке: Багурцева Г.Г.
Работа защищена и принята на
6 научно-практической конференции
“__”_______1999г.
г.Южно-Сахалинск
1999г.
Содержание
1. Вступление: роль растений впитании человека.................................4
2. Нитраты и нитриты, и их рольв растениях.........................................5
3. Вредное воздействие нитратови нитритов на организм человека.....6
4. Допустимые нормы нитратовдля человека.........................................7
5. Пути попадания нитритов ворганизм человека..................................7
6. Содержание и накоплениенитратов в разных растениях...................8
7. Способы снижения вреданитратов в растениях
на организм человека...........................................................................11
9.Заключение............................................................................................12
10.Литература...........................................................................................13
11.Приложение.........................................................................................14
Общеизвестно, что самое дорогое учеловека — это его здоровье, которое невозможно купить и которое во многомзависит от правильного питания его. Недаром существует пословица: “Скажи мнечто ты ешь, и я скажу тебе чем ты болеешь”.
Для большинства уже не секрет, что дляукрепления здоровья лучше есть больше фруктов, овощей и меньше животной пищи. При рациональномрастительном питании следует выполнять 10 полезных советов, которые помогутчеловеку прожить дольше и в лучшем здравии (6) :
1. Необходимо включать всуточное меню любой фрукт оранжевого цвета, который содержит ценный дляорганизма бетакаротин, снижающий риск онкологических и сердечных заболеваний,даже среди курящих.
2. Ежедневно на нашем столедолжны быть фрукты и овощи, содержащие витамин С. Это в первую очередь относится к больным сахарным диабетом, ибоисследования итальянских учёных установили, что дневная доза витамина С в 1000 мг ускоряет выработку гормона инсулина.
3. Помидоры кроме приятноговкуса обладают и целебными свойствами благодаря высокому содержанию в нихликопина. Ежедневное употребление помидор значительно снижает риск возникновениярака толстой кишки, ротовой полости, желудка, т.к. нейтрализует действиенитрозаминов, способствующих развитию раковых клетов. Отмечено также, что ктоест помидоры в достаточном количестве, значительно энергичнее и подвижнее, чемте, кто пренебрегает этими овощами.
4. Фрукты надо есть в сыромвиде. Убедительную статистику представили английские учёные. Основываясь наданных 17-летнего исследования, проведённого среди жителей Англии, Шотландии иУэльса, учёные установили, что те, кто ежедневно лакомились свежими фруктами,на 24% снизили шанс острых сердечных приступов, на 32% риск инсульта и на 21%преждевременную смерть.
5. Обязательно употреблять впищу изюм и курагу, они незаменимы для тех, кто хочет укрепить здоровье инабраться больше сил и энергии, т.к. калий, содержащийся в них, способствуетлучшей работе сердечной мышцы.
6. Очень полезны фруктовыесоки, хотя они не содержат ни белка, ни жира, ни многих микроэлементов, какмолоко, значит и поэтому они калорийны. Следует помнить, что фруктовые соки не могутзаменить пищу, чем могут злоупотреблять дети. Один стакан фруктового сока вдень для ребёнка вполне достаточно.
7. Ежедневно рекомендуетсясъедать за день 2 фруктовых блюда. На первый взгляд это кажется нереальным, нов действительности всё значительно проще, для чего следует добавить банан кутренней каше и апельсин в течении дня, — и дневная норма употребления фруктовобеспечена.
8. Сырые овощи обеспечиваютхорошее настроение, свежую кожу, изящную фигуру, снижают хлопоты с желудком икишечником, т.к. содержат в себе значительное количество клечатки. Особенно этоважно при сидячем образе жизни и против ожирения и запоров. Целительные силысырой растительной пищи известны давно.
9. Лук и чеснок нужен, чтобыизбавиться от гниения в пищеварительном тракте в результате неправильногопитания, и особенно в период массового распространения гриппа.
10. Фрукты лучше съедать за 0,5часа до еды, натощак и без хлеба.
По Брэггу 3/5 всей диеты должнысоставлять фрукты и овощи: сырые, печёные и слегка варёные.
Итак, фрукты и овощи, но они должны бытьздоровыми и чистыми от таких веществ, как нитраты и нитриты.
Нитраты и нитриты, и их рольв растениях.
Азот — это один из самых важнейшиххимических элементов в жизни растений, т.к. он необходим для синтезааминокислот, из которых образуются белки. Азот получает растение из почвы ввиде минеральных азотных солей (нитратных и аммиачных).
В растениях азот подвергается сложнымпревращениям. Метаболизм азота в растениях — это сложный процесс, и нитраты занимаютв нём промежуточное положение:
HNO3 – HNO2 – (HNO)2 – NH2OH + NH3|
(нитрат) (нитрит) (гипонитрит) (гидроксиламин) (аммиак)
Нитраты в растениях восстанавливаются донитритов. В этом процессе участвуют различные металлы (молибден, железо, медь,марганец), и при этом происходит интенсивная трата углеводов, т.к. навосстановление тратится энергия, источником которой являются углеводы. Нитритымогут накапливаться в растениях и этим подавлять их рост. Но основная частьнитритов, подвергаясь дальнейшим превращениям, даёт аммиак (NH3). Аммиак русский учёный Д.М.Прянишников назвал альфой и омегой в питании растений.
Вредное воздействие нитратовна организм человека.
Впервые заговорили онитратах в нашей стране в 70-х годах, когда в Узбекистане случилось несколькомассовых желудочно-кишечных отравлений арбузами, при их чрезмерной подкормкеаммиачной селитрой (1).
В мировой науке о нитратахзнали уже гараздо раньше. Сейчас общеизвестно, что нитраты обладают высокойтоксичностью для человека и сельско-хозяйственных животных :
1) Нитраты под воздействиемфермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитратов, которые взаимодействуютс гемоглобином крови и окисляют в нём 2-х валентное железо в 3-х валентное.Врезультате образуется вещество метгемоглобин, который уже не способен переноситькислород. 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 длягрудных детей, т.к. их ферментная основа несовершенна и востановлениеметгемоглобина в гемоглобин идёт медленно.
3) Нитраты способствуютразвитию патогенной (вредной) кишечной микрофлоры, которая выделяет в организмчеловека ядовитые вещества токсины, в результате чего идёт токсикация, т.е.отравление организма. Основными признаками нитратных отравлений у человека являются:
¨<span Times New Roman"">
синюшность ногтей, лица, губи видимых слизистых оболочек;¨<span Times New Roman"">
тошнота, рвота, боли вживоте;¨<span Times New Roman"">
понос, часто с кровью,увеличение печени, желтизна белков глаз;¨<span Times New Roman"">
головные боли, повышеннаяусталость, сонливость, снижение работоспособности;¨<span Times New Roman"">
одышка, усиленноесердцебиение, вплоть до потери сознания;¨<span Times New Roman"">
при выраженном отравлении — смерть.4) Нитраты снижают содержаниевитаминов в пище, которые входят в состав многих ферментов, стимулируютдействие горманов, а через них влияют на все виды обмена веществ.
5) У беременных женщинвозникают выкидыши, а у мужчин — снижение потенции.
6) При длительном поступлениинитратов в организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшаетсяколичество йода, что приводит к увеличению щитовидной железы.
7) Установлено, что нитратысильно влияют на возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте учеловека.
8) Нитраты способны вызыватьрезкое расширение сосудов, в результате чего понижается кровеное давление.
Привсём вышеизложенном следует помнить, вред наносят организму человека не саминитраты, а нитриты, в которые они превращаются при определённых условиях.
Допустимые нормы нитратов для человека.
Длявзрослого человека предельно допустимая норма нитратов 5мг на 1кг массы телачеловека, т.е. 0,25г на человека весом в 60кг. Для ребёнка допустимая норма неболее 50мг.
Сравнительно легко человек переносит дневную дозу нитратов в 15-200мг;500мг — это предельно допустимая доза (600мг — уже токсичная доза для взрослогочеловека). Для отравления грудного малыша достаточно и 10мг нитратов.
ВРоссийской Федерации допустимая среднесуточная доза нитратов — 312мг, но ввесенний период реально она может быть 500-800мг/сутки.
Пути попадания нитратов в организм человека.
Нитратыпопадают в организм человека через различные пути (9).
1. Через продукты питания:
а) растительного происхождения;
б) животного происхождения;
2. Через питьевую воду.
3. Через лекарственныепрепараты.
Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервами исвежими овощами (40-80% суточного количества нитратов).
Незначительное количество нитратов поступает с хлебо-булочными изделиямии фруктами; с молочными продуктами попадает их — 1% (10-100мг на литр).
Частьнитратов может образоваться в самом организме человека при его обмене веществ.
Такженитраты поступают в организм человека с водой, которая является одним изосновных условий нормальной жизни человека. Загрязнённая питьевая вода вызывает70-80% всех имеющихся заболеваний, которые на 30% сокращают продолжительностьжизни человека. По данным ВОЗ по этой причине заболевает более 2млрд человек наЗемле, из которых 3,5млн умирает (90% из них составляют дети младше 5 лет). Впитьевой воде из подземных вод содержится до 200мг/л нитратов, гораздо меньшеих в воде из артезианских колодцев. Нитраты попадают в подземные воды черезразличные химические удобрения (нитратные, аммонийные), с полей и от химическихпредприятий по производству этих удобрений. Наибольшее количество нитратовсодержится в грунтовых водах, а значит, и в колодезной воду. Обычно жителигородов пьют воду, где содержится до 20мг/л нитратов, жители же сельскойместности — 20-80мг/л нитратов.
Нитратысодержатся и в животной пище. Рыбная и мясная продукция в натуральном видесодержит немного нитратов (5-25мг/кг в мясе, и 2-15мг/кг в рыбе). Но нитраты инитриты добавляют в готовую мясную продукцию с целью улучшения еёпотребительских свойств и для более длительного её хранения (особенно вколбасных изделиях). В сырокопчёной колбасе содержится нитритов 150мг/кг, а вварёной колбасе — 50-60мг/кг.
Такженитраты попадают в организм человека через табак. Выяснено, что некоторые сортатабака содержат до 500мг нитратов на 100г сухого вещества (табл 1.).
Содержание и накопление нитратов в растениях.
Само посебе присутствие нитратов в растениях — нормальное явление, т.к. они являютсяисточниками азота в этих организмах, но излишнее увеличение их крайненежелательно, т.к. они (как мы уже знаем) обладают высокой токсичностью для человекасельско-хозяйственных животных.
Нитратыв основном скапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках и крупныхжилках листьев, значительно меньше их в плодах.
Нитратов также больше в зеленых плодах, чем в спелых. Из разныхсельско-хозяйственных растений больше всего нитратов содержится в салате(особенно в тепличном), в редьке, петрушке, редисе, столовой свёкле, капусте,моркови, укропе:
¨<span Times New Roman"">
в свекле и моркови большенитратов в верхней части корнеплода, а в моркови также и в сердцевине его.¨<span Times New Roman"">
в капусте — в кочерыжке, втолстых черешках листьев и в верхних листьях.Выяснено также, что у всех овощей и плодов больше всего содержатсянитраты в их кожице.
Поспособности накапливать нитраты овощи, плоды и фрукты делятся на 3 группы (2) :
1) с высоким содержанием (до5000мг/кг сырой массы): салат, шпинат, свекла, укроп, листовая капуста, редис,зелёный лук, дыни, арбузы.
2) со средним содержанием(300-600мг): цветная капуста, кабачки, тыквы, репа, редька, белокачаннаякапуста, хрен, морковь, огурцы.
3) с низким содержанием(10-80мг): брюссельская капуста, горох, щавель, фасоль, картофель, томаты,репчатый лук, фрукты и ягоды.
Сфизиологической точки зрения, количество нитратного азота в растениях определяется соотношением:
¨<span Times New Roman"">
процессов поглащения;¨<span Times New Roman"">
транспорта;¨<span Times New Roman"">
ассимиляции;¨<span Times New Roman"">
распределения его в разныхорганах и частях растения.И все эти процессы обусловлены совокупностьюпочвенно-экологических условий, агротехнических и генетических факторов.
Такимобразом, накопление нитратов в растениях зависит от комплекса многих причин:
1. от биологическихособенностей самих растений и их сортов. Выяснено, что больше всего нитратовсодержится в редисе сорта “Красный великан” по сравнению с другими её сортами(“розовый с белым кончиком”, “жара” и др.). Содержание нитратов зависит и отвозраста растений: в молодых органах их больше (кроме шпината и овса). Меньшенакапливается нитратов в гибридных растениях. Нитратов больше в ранних овощах,чем в поздних.
2. от режима минеральногопитания растений. Так, микроэлементы (особенно молибден) снижают содержаниенитратов в редисе, редьке и цветной капусте; цинк и литий — в картофеле,огурцах и кукурузе. Уменьшается содержание нитратов в растениях и в результатезамены минеральных удобрений на органические (навоз, торф и др.), которыепостепенно разлагаются и усваиваются растениями. Органические удобренияположительно влияют на капусту, морковь, свеклу, петрушку, картофель, шпинат. Нерациональное, халатное использование химических удобрений,чрезмерные дозы их приводят к сильному накоплению нитратов, особенно в столовыхкорнеплодах. Содержание нитратов возрастает сильнее при использовании нитратныхудобрений (KNO3, NaNO3, Ca(NO3)2), чем при употреблении аммонийных. За последние годы(со слов руководителя лаборатории пищевой токсикологии института питанияТ.С.Хотимченко) произошло существенное снижение нитратов в продуктахотечественного растеневодства по причине меньшего использования химическихудобрений в виду их дороговизны. Если в 1988-89 годах ПДК по нитратам превышал15% у овощей, то теперь — не более 3%.
3. Накопление нитратов зависити от факторов окружающей среды (температуры, влажности воздуха, почвы,интенсивности и продолжительности светового освещения):
¨<span Times New Roman"">
чем длиннее световой день,тем меньше нитратов в растениях;¨<span Times New Roman"">
при влажном и холодном лете(1985г.) количество нитратов увеличилось в 2,5 раза.¨<span Times New Roman"">
при повышении температуры до20°С количество нитратов снизилось в столовой свекле в 3 раза. Нормальнаяосвещённость растений снижает содержание нитратов, поэтому в тепличныхрастениях нитратов больше (10)Содержание нитратов в растениях зависит и от свойств почвы. Чем богачегумусом и общим азотом почва, тем больше накапливаются нитраты в корнеплодахморкови. На содержание нитратов влияют и условия хранения растений.Установлено, что при хранении овощей в открытых ёмкостях вместе с гнилымиовощами увеличивается содержание нитратов в них, а также не следуетперерабатывать корнеплоды моркови или плоды томатов, повреждённые гнилью. Лучшеупотреблять овощи своего сезона, т.е. когда овощи выросли под открытым небом, ане в теплице зимой. Овощи, богатые нитратами следует хранить в течениикороткого времени и, желательно, в прохладном и тёмном месте. Нельзя хранитьовощи битые, повреждённые. Овощи лучше собирать с огорода вечером.
Приупотреблении фруктов в пищу мы должны внимательно следить за их качеством.Чтобы яблоки дольше хранились, их покрывают эмульсионным налётом и насыщаютконсервантами. Такие яблоки внешне очень привлекательны, но порой в них нет нивкуса, ни запаха, ни живой сочности, а консерванты в них убивают в кишечникечеловека его полезную микрофлору. Такие же консерванты используются и дляхранения других продуктов (растительного масла, сосисок, колбас). Поэтому надобдительно следить за сертификатами импортных продуктов.
Вопроснакопления нитратов в растениях нашей области стал изучаться СахНИИ с/х с 1989года, сотрудники которого выяснили, что на Сахалине в связи с особымиагрометеорологическими условиями содержание нитратов в растениях увеличивается:
1.большоеколичество дней, частые туманы;
2.заниженнаясолнечная радиация;
3.болеенизкие температуры воздуха и почвы;
4.сильныеветра.
Способы снижения вреда нитратов в растениях
на организм человека.
Оченьважно не только знать в каких растениях, в каких их органах и частях содержатсяв основном нитраты, но и не менее важно надо знать, как уменьшить содержаниеэтих ядовитых веществ для организма, поэтому предлагается ряд ценных советов:
1) Снижается количествонитратов при термической обработке овощей (13) (мойке, варке, жарке, тушении ибланшировке). Так, при вымачивании — на 20-30%, а при варке на 60-80%.
¨<span Times New Roman"">
в капусте — на 58%;¨<span Times New Roman"">
в столовой свекле — на 20%;¨<span Times New Roman"">
в картофеле — на 40%.При этомследует помнить, что при усиленной мойке и бланшировании (обваривании кипятком) овощей в воду уходят не тольконитраты, но и ценные вещества: витамины, минеральные соли и др.
2) Чтобы снизить количествонитратов в старых клубнях картофеля, его клубни следует залить 1%-ным растворомповаренной соли.
3) У паттисонов, кабачков ибаклажанов необходимо срезать верхнюю часть, которая примыкает к плодоножке.
4) Т.к. нитратов больше вкожуре овощей и плодов, то их (особенно огурцы и кабачки) надо очищать откожуры, а у пряных трав надо выбрасывать их стебли и использовать тольколистья.
5) У огурцов, свеклы, редьки ктому же надо срезать оба конца, т.к. здесь самая высокая концентрация нитратов.
6) Хранить овощи и плоды надо вхолодильнике, т.к. при температуре +2°С невозможно превращение нитратов в болееядовитые вещества — нитриты.
7) Чтобы уменьшить содержаниенитритов в организме человека надо в достаточном количестве использовать в пищувитамин С (аскорбиновую кислоту) ивитамин Е, т.к. они снижают вредноевоздействие нитратов и нитритов (4).
8) Выяснено, что приконсервировании уменьшается на 20-25% содержание нитратов в овощах, особеннопри консервировании огурцов, капусты, т.к. нитраты уходят в рассол и маринад,которые поэтому надо выливать при употреблении консервированных овощей в пищу.
9) Салаты следует готовитьнепосредственно перед их употреблением и сразу съедать, на оставляя напотом.
Заключение.
Проблема токсичного накопления нитратного азота в сельско-хозяйственнойпродукции и вредного воздействия его на человека и сельско-хозяйственных животных на современном этапе является однойиз наиболее острых и актуальных.
Решением этой задачи заняты многие научно-исследовательские учреждениявсего мира, но несмотря на пристальное внимание к этой проблеме до сих поррадикального решения пока не найдено.
Литература:
1. Гайлите М., Гайлитис М., Ещёраз о нитратах. Наука и мы,
1990г.,№6, с.2.
2.ГлунцевН.М., Дмитриева Л.В., Макарова С.О.,
Какснизить содержание нитратов в продукции. Картофель и овощи,
1990г.,№1, с.24-28.
3.ДерягинаВ.П., Ах, нитраты! И кто же вас выдумал?, Здоровье. 1989г., №9.
4.МугниевА.Ф., Посмитная И.В.,
Содержаниенитратов в овощах можно регулировать.
Картофельи овощи. 1989г., №1.
5. Покровская С.Ф. Пути снижения содержания нитратовв овощах.
М.,1988г., с.42-46.
6. Рычков А.Л., Нитратнаякухня. Химия и жизнь. 1989г., №7.
7. Соколов О.А. Нитраты подстрогий контроль.Наука и жизнь.
1988г.,№3.
8. Соколов О.А. Особенностираспределения нитратов и нитритов в
овощах.Картофель и овощи., 1987г., №6.
9. Соколов О., Семёнов В.,Агаев В., Нитраты в окружающей среде.
Пущино,1990г., с.216-238
10.Сопильняк Н.Т., Федотова Л.С., Удобрения икачество продукции.
Картофельи овощи., 1987г., №5, с.18-19
11.Чапкявиченс Э.С., Как уменьшить содержание нитратови нитриов
в овощах,Здоровье, 1988г., №3
12.Черпяева И.И., Экологические проблемыиспользования азотных
удобрений. Химизация сельского хозяйства, 1990г., №4, с.20-21.
13.Эвенштейн 3., Нитраты, нитриты, нитрозамины.
Общественное питание., 1989г., №3.
П Р И Л ОЖ Е Н И Е
Таблица №1.
Попадание нитратов и ихвоздействие на организм человека.
Источники нитратов: Токсичность: — тахикардия
1.Овощныеи бахчевые — нарушения в ЦНС
культуры.
2.Картофель Хранические отравления и их признаки
3.Фрукты — снижение головокружение
4.Хлеб иммуной системы рвота
5.Вода NO3 — рак желудочно- потеряаппетита
6.Воздух кишечного тракта потерясознания
7.Лекарства — летальный исход исхудание
8.Мясные продукты
9.Молочные продукты Мутагенноевоздействие на будущее потомство
— выкидыши
— снижениемассы и роста новорождённого
— некоторые отклонения от нормы
Таблица №2.
Содержание нитратов вразличных растительных продуктах
в процессе их варки.
Продукты
N — NO3
мг/кг.
Снижение
До варки
После варки
в %
1. Капуста
57,8
24,3
58
2. Морковь
34,6
28,8
17
3.Свекла столовая
100,8
80,3
20
4.Картофель очищенный
39
23,5
40
5.Картофель неочищенный
32,6
27,2
17
Таблица №3.
Допустимые уровни мг нитрат-иона/кг.
Овощи
Открытый грунт
Овощи, фрукты
Открытый грунт
Капуста белокачанная
Дыни
90
— ранняя
900
Арбузы
60
— поздняя
300
Перец сладкий
200
Морковь
Кабачки
400
— ранняя
400
Виноград
60
— поздняя
250
Яблоки
60
Томаты
150
Груши
60
Огурцы
150
Свекла
1400
Продукты
Лук репчатый
80
детского питания
50
Лук перо
60
(овощи
Листовые овощи
2000
консервированные)
Вредное воздействие
нитратов и нитритов
на организм человека.
<img src="/cache/referats/2285/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1025">