Профилактика отравлений нитратами, поступающими с пищевыми продуктами
Нитраты – соли азотной кислоты, основной источник азота для растений. Они необходимы и обязательны для их питания и роста. Это естественный компонент пищевых продуктов растительного происхождения. Без азота растения не могут синтезировать белок. Нитраты во все времена, а не только с появлением нитратных удобрений присутствовали в почве и потреблялись растениями.
Так в чём же суть проблемы? Дело в том, что нитраты в больших количествах опасны для здоровья человека. Человек относительно легко переносит дозу в 150-200мг нитратов в сутки, 500мг считается предельно допустимой нормой, а 600мг в сутки – доза, токсичная для взрослого человека. Для грудных детей токсичной является доза 10мг в сутки.
Министерством здравоохранения утверждена суточная допустимая доза нитратов – 5мг на 1кг массы тела человека. Следовательно, взрослый человек без особого вреда для здоровья может получать с продуктами питания 300-350мг нитратов ежедневно. Поступление такого количества нитратов не вызывает никаких изменений ни у человека, ни у потомков. Эта доза нитратов соответствует рекомендациям Всемирной организации здравоохранения.
В погоне за урожаем работники сельского хозяйства часто нарушают агрохимическую технологию и вносят в землю слишком большое количество азотосодержащих удобрений. Это ведёт к тому, что в овощах, выращенных в подобных условиях, содержится большое количество нитратов.
Может быть, стоит вообще оказаться от азотных удобрений? Нет, это не выход из положения. Азотные удобрения нужны. Выращивание растений «на голодном пайке» сопровождается уменьшением урожая, болезнями растений и снижением качества овощей. И официальная гигиеническая наука не возражает против применения минеральных удобрений. Важно добиваться строгого соблюдения агрохимической технологии возделывания овощей и рационального применения удобрений, обеспечивающего сбалансированное по элементам и оптимальное по срокам питание растений.
Если овощи выращены без дополнительного внесения азотных удобрений. То содержание в них нитратов будет примерно следующим: салат – 2900мг/кг, петрушка – 250мг/кг, капуста – 100мг/кг, картофель – 20мг/кг.
При избытке же азота в почве наибольшее количество нитратов накапливается в шпинате (до 6900мг/кг), свекле (до 5000мг/кг), салате (до 4400мг/кг), редисе (до 3500мг/кг). Наименьшее количество нитратов обнаруживают в помидорах.
В молодых растениях нитратов на 50-70% больше, чем в зрелых. Их содержание возрастает ближе к корню. Например, в листьях белокочанной капусты нитратов на 60-70% меньше, чем в листовых черенках. Наибольшее количество нитратов накапливают редька белая, свекла столовая, салат, шпинат, редис, такие же культуры, как томаты, перец сладкий, баклажаны, чеснок, горошек, отличаются низким содержанием нитратов.
Содержание нитратов в овощах зависит от вида, сорта, условий произрастания, способа и условий их подкормки, состава почвы и других факторов.
Биологическое действие нитратов в организме проявляется эффектами нескольких типов.
1. Опасность поступления нитратов в организм человека в повышенных количествах связывают с их канцерогенным действием. В ротовой полости, пищеводе, желудке под действием микрофлоры нитраты восстанавливаются до нитритов. Нитриты ещё более опасны для здоровья, так как токсичность их превышает токсичность нитратов в 30 раз.
В желудке нитраты под действием соляной кислоты образуют с биогенными аминами, содержащимися в мясе, нитрозоамины и нитрозоамиды, которым также свойственно канцерогенное действие. К счастью, нитрозамиды – неустойчивые соединения и быстро распадаются. Косвенным подтверждением канцерогенности нитратов и нитритов остаётся тот факт, что у людей с пониженной кислотностью желудочного сока образуется большое количество нитрозоаминов, и у этой же группы более высокая частота рака желудка. Ситуация осложняется и тем, что нитриты добавляют в колбасные изделия, ветчину как консервант и стабилизатор.
Реакцию нитрозирования (образования канцерогенов) подавляет во многом аскорбиновая кислота, которой много в растительной пище. Однако всё зависит от поступившей дозы нитратов и нитритов.
По данным учёных Академии наук Беларуси, канцерогенное действие усиливается в 2-4 раза на фоне сочетанного влияния на организм нитратов и радионуклидов. А подобное сочетание двух факторов в условиях нашей республики не исключение.
2. Нитраты могут оказывать на организм и прямое токсическое действие. Оно связано с образованием в крови метгемоглобина – особой формы гемоглобина Метгемоглобинемия — это кислородное голодание (гипоксия), вызванное переходом гемоглобина крови в метгемоглобин, не способный переносить кислород. Метгемоглобин образуется при поступлении нитритов в кровь. При содержании метгемоглобина в крови около 15% появляется вялость, сонливость, при содержании более 50% наступает смерть, похожая на смерть от удушья. Заболевание характеризуется одышкой, тахикардией, цианозом в тяжелых случаях — потерей сознания, судорогами, смертью.
Особенно чувствительны к действию нитратов и нитритов маленькие дети. Это связано со слабой активностью у них ферментов, ответственных за восстановление метгемоглобина в гемоглобин. Если матери употребляют высоконитратные овощи, нитраты попадают в грудное молоко: молочная железа не является барьером для нитратов. В организме матери существует механизм защиты от нитратов, но возможности его ограниченны. Если мать употребляет продукты с высоким содержанием нитратов (капуста, морковь, огурцы, кабачки, укроп, шпинат), то они неизбежно попадают в грудное молоко. Противонитратные механизмы у ребенка формируются только к одному году.
Нитраты проникают как в грудное, так и в коровье молоко. Даже при отсутствии нитратов в воде и пище суточное потребление такого молока людьми не должно превышать 1 стакана.
При отравлении нитратами могут появляться рвота, понос, боли в животе. Степень проявления острого отравления зависит от того, сколько нитратов восстанавливается в нитриты. Чем больше – тем хуже.
3. Нитраты и нитриты способны изменять течение обменных процессов в организме. Ветеринары это подметили давно. Они разработали методику ускоренного откорма свиней добавлением в их рацион определённых количеств нитратов. При этом снижается интенсивность обмена и происходит отложение питательных веществ про запас. А страдают в основном те клетки, которые интенсивно размножаются или в которых интенсивен обмен веществ.
4. В последние годы установлено, что нитраты могут обладать действием, угнетающим активность иммунной системы организма. Это способствует снижению устойчивости организма к отрицательному воздействию факторов окружающей среды. Часто возникают простудные заболевания, а сами болезни приобретают затяжное течение.
В каждой стране для продукции растительного происхождения существуют предельно допустимые концентрации нитратов. Допустимая суточная доза нитратов установлена в нашей стране не уровне 300-325 мг. Допустимые уровни нитратов в отдельных продуктах питания - это величины переменные. Самое важное в гигиеническом отношении то, чтобы человек не превышал одно допустимо суточную дозу поступления нитратов в организм. Допустимые уровни нитратов в картофеле или свекле можно увеличить, но при этом должны быть адекватно снижены уровни нитратов в других овощах, чтобы в суточном рационе не была превышена допустимая суточная доза.
Нитраты могут быть одним из основных загрязнителей природных вод. Предельно допустимые концентрации нитратов в воде не должны превышать 45мг в литре, а по нормам ВОЗ – в два раза меньше (20мг/л). Состояние питьевого водоснабжения в сельской местности республики вызывает тревогу. Нитратное загрязнение грунтовых вод фиксируется на большей части находящейся под сельхозугодьями территории республики и, превышая в 2-15 раз предельно допустимые нормы, в отдельных случаях уже достигло глубины 20-40 м.
Профилактика отрицательного влияния нитросоединений на организм включает мероприятия, направленные на снижение содержания нитритов в колбасных изделиях (допускается 0,003-0,005%), а также изыскание новых безвредных средств сохранения необходимого цвета колбасных изделий.
К мерам профилактики водной нитратно-нитритной метгемоглобинемии относятся выявление и запрещение потребления воды из источников, содержащих нитраты в концентрациях выше 10мг азота в 1 литре.
Для предупреждения вредного влияния нитросоединений, содержащихся в растительных продуктах, необходимо ограничивать применение азотистых удобрений и сточных вод для выращивания овощей, активно накапливающих эти вещества. Запрещено применение аммиачной селитры при выращивании бахчевых культур, огурцов, кабачков, патиссонов.
К сожалению, приходится констатировать, что проблемы нитратов в сельскохозяйственной продукции тесно (напрямую) связаны с крайне низкой культурой земледелия, как на совхозных полях, так и на приусадебных участках. Неоправданное применение высоких и сверхвысоких доз азотных удобрений ведет к тому, что избыток азота в почве поступает в растения, где он накапливается в больших количествах. Кроме того, азотные удобрения способствуют минерализации органического вещества почвы и как следствие усилению нитрификации и соответственно поступлению нитратов из самой почвы.
Проблема избыточного накопления нитратов в продукции сложна, многообразна, она затрагивает различные стороны жизни человека.
Особую тревогу вызывает применение бесподстилочного навоза под овощи. Учитывая, что жидкая фракция навоза легко нитрофицируется в почве под действием микроорганизмов, растения легко накапливают избыточное количество нитратов. В связи с этим следует запретить использование бесподстилочного навоза при выращивании овощных культур, применять его можно только после компостирования с соломой или торфом и вносить в почву только осенью.
Содержание нитратов различно не только в отдельных культурах, но и в сортах. Эти различия достигают 5—10 раз из-за разной способности поглощать (усваивать) нитраты из почвы, более или менее эффективно их использовать для синтеза органических веществ. Уже известны сорта многих культур, содержащих минимальные количества нитратов. Например, у капусты это сорта Зимовка и Подарок, у моркови — Шантенэ, Консервная, у свеклы столовой — Бордо. Зная особенности каждого сорта, можно существенно влиять на качество получаемого урожая. В связи с этим необходима сортовая политика как в плане получения новых сортов овощных культур, так и в плане сортовой агротехники выращивания с целью получения урожая с низким уровнем нитратов.
Не все ладно у нас и с организацией хранения. Важно особо отметить необходимость выращивания безнитратных овощей и фруктов и создания специализированных хранилищ для обеспечения детских садов и школ, больниц и родильных домов качественной продукцией. Известно, что организм ребенка гораздо чувствительнее к избытку нитратов, нежели организм взрослого человека. Однако же картофель и овощи для вышеназванных учреждений используются из «общего котла». Настало время изменить существующую практику и проявить заботу о детях и больных в полной мере.
Существенно важным в решении проблемы нитратов является определение источников загрязнения нитратами, их устранение и введение постоянного строгого контроля на всех этапах производства, переработки, хранения и потребления продуктов питания. Хорошо налаженная система контроля за количеством нитратов в пищевых продуктах необходима для того, чтобы оградить население района от употребления в пищу продуктов с недопустимо высоким уровнем содержания нитратов.
Необходимо иметь контрольные средства в каждом овощном магазине, на каждом рынке, с тем, чтобы допускать к продаже продукцию только с низким содержанием нитратов.
В настоящее время сложилась парадоксальная ситуация. Самая ранняя продукция (зеленые овощи, лук, редис, огурцы) стоят всегда дороже, хотя в ней содержится в 3—5 раз нитратов больше, чем в более поздней. То же самое происходит с овощами, выращенными в парниках и теплицах. Хорошо известно, что овощи, выращенные в закрытом грунте, содержат в 3—4 раза больше нитратов, чем те же овощи, выращенные в поле. Овощи закрытого грунта хуже и по другим качественным показателям. Так за что же мы платим больше? Только за то, что «ранние», только потому, что «первые»?!
При хранении и кулинарной обработке содержание нитратов в продуктах обычно снижается.
Как выбрать малонитратные овощи? Они отличаются, прежде всего, размером: минимальное содержание нитратов чаще бывает в овощах среднего размера. Большинство мелких плодов — преимущественно молодые растения, для которых характерен избыток нитратов, как запас на будущее. Необычно крупные плоды — часто результат избыточного питания, в том числе и азотного. После этого следует оценить содержание нитратов индикаторными бумагами.
По количеству нитратов овощи сильно отличаются как внутри одной партии, так в разных партиях. Поэтому выбрать малонитратные овощи можно всегда, особенно в период массовой уборки.
При хранении и в сухих, проветриваемых хранилищах уровень нитратов в свежих овощах снижается. В соленых и маринованных овощах он снижается за счет перехода в рассол. В первую неделю соленья не рекомендуется употреблять; в них образуется много нитритов, потом за 1 —2 недели количество их снижается. Чтобы избежать образования нитратов, необходимо закладывать на хранение чистые сухие овощи без механических повреждении. На чистых овощах мало микроорганизмов, сухость ограничивает их перемещение, а отсутствие повреждений затрудняет получение ими питательных веществ, в том числе и нитратов, из клеток растений.
Кулинарная обработка. На этом этапе можно снизить содержание нитратов, подавить образование нитритов и нейтрализовать их.
Содержание нитратов снижается при чистке, вымачивании, отваривании. При чистке от растения отделяют и выбрасывают наиболее нитратные части: у капусты— кочерыжку, верхние листья и прожилки листьев, у огурца—заднюю (черешковую) часть и кожуру. При высоких содержаниях нитратов растения приобретают горьковатый привкус.
Оставшиеся малонитратные части растений вымачивают в воде, что позволяет снизить концентрацию нитратов еще на 25%. Вымачивают так: очищенные от прожилок листья (капусты) замачивают в большом количестве воды на 1—2 часа, затем воду сливают и наливают новую, снова вымачивают 1—2 часа, в третьей воде овощи оставляют на ночь.
К сожалению, вымачивание эффективно лишь для листовых овощей: капусты, щавеля, петрушки и так далее.
Более эффективна горячая водная вытяжка (отваривание), извлекающая до 85% нитратов из овощей, в том числе из корнеплодов (моркови, свеклы). Отвар необходимо сливать горячим, так как при остывании часть нитратов возвращается из отвара в корнеплод — происходит адсорбция.
Введение в рацион питания овощных или фруктовых соков, богатых витамином С или синтетической аскорбиновой кислоты приводит к снижению (от 85,7 до 29,1%) содержания нитрозоаминов, степень ингибирования прямо пропорциональна количеству введенных соков. Перед употреблением высоконитратной пищи (капусты, огурцов, колбасы) можно принять аскорбиновую кислоту или выпить фруктовый сок. Предполагают, что резкое уменьшение количества витамина С в растительной продукции при хранении вызвано взаимодействием его с нитратами и нитритами.
Таким образом, проблема нитратов в продуктах питания носит как экологический, так и социальный характер. Задача же состоит в том, чтобы в ближайшее время заложить основы для получения продукции с минимальным уровнем нитратов, что явится реальной основой для улучшения здоровья населения нашей страны.
Врач клинико-диагностической лаборатории
Лось Л.Д.
