Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО СЫРЬЯ И ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ. МОРЕПРОДУКТЫ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ТОКСИЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ

В настоящее время одной из важнейших проблем человечества является охрана объектов окружающей среды (воздуха, почвы, воды) от загрязнения промышленными отходами, содержащими разнообразные токсические вещества, в том числе тяжелые металлы. Опасность изменения фонового содержания металлов в водных акваториях усугубляется тем, что индивидуальная потребность гидробионтов в данных элементах незначительна, а их наличие в больших количествах приводит к различным токсическим эффектам и, в конечном итоге, к нарушению их жизнедеятельности. Тем не менее многие присутствующие в морепродуктах микроэлементы в низких концентрациях необходимы для человека, однако в высоких концентрациях они могут быть токсичны.

В группу тяжелых металлов входит свыше 40 химических элементов плотностью не менее 5 г/см3 или атомной массой более 50 единиц. Вместе с тем следует отметить, что некоторые элементы этой группы (медь, цинк, железо, марганец и др.) является составной частью ферментных систем, участвующих в жизненно важных процессах организма. Поэтому недостаток или отсутствие данных веществ опасны для живых организмов. Другие металлы (ртуть, кадмий, свинец) существенной роли для человека не играют и токсичны только при длительном потреблении даже в низких концентрациях, в связи с чем многие потребители считают любое наличие этих микроэлементов в рыбе фактором риска для здоровья.

Наличие тяжёлых металлов в окружающей среде, в том числе воде и населяющих её гидробионтах, имеющих, как правило, промысловое значение, обусловлено как природными, так и антропогенными факторами. Если естественная концентрация этих микроэлементов в мировом океане и пресноводных бассейнах происходит вследствие морской вулканической активности, геологических аномалий и геотермальных явлений, то антропогенное загрязнение началось в ходе промышленной революции с бурным развитием металлургии. Позднее промышленное загрязнение в виде кислотных дождей обеспечило поступление в окружающую среду тяжёлых металлов из полезных ископаемых, внеся свой вклад в общую концентрацию тяжёлых металлов в животном и растительном сырье.

Изучение формирования микроэлементного состава морских гидробионтов позволяет решать вопросы экологического, физиологического и практического характера. Этим обстоятельством обусловлено появление в последние десятилетия довольно большого числа работ, посвящённых содержанию микроэлементов группы тяжёлых металлов в промысловых гидробионтах.

В морепродуктах из-за их обитания в водной среде всегда содержались определённые количества тяжёлых металлов. Соотношение природной фоновой концентрации тяжёлых металлов и содержания антропогенных металлов в рыбе зависит от конкретного микроэлемента. Можно констатировать, что в открытых морях, ещё слабо подверженных загрязнению, в рыбе содержится только природная концентрация тяжёлых металлов. В сильно загрязнённых акваториях без достаточного водного обмена с мировым океаном (особенно Балтийское и Средиземное моря) в дельтах рек, в самих реках, а также в регионах повышенной промышленной активности концентрации тяжёлых металлов явно превышают природную нагрузку.

Известно, что распределение микроэлементов в организме рыб и других гидробионтов весьма неоднородно. В связи с этим, исходя из физико-химических свойств самих элементов и физиолого-биохимической специфики тканей и органов гидробионтов, это распределение должно подчиняться некоторым общим закономерностям. При расположении химических элементов в органах и тканях во всех гидробионтах в порядке убывания их концентраций установлено, что по массе преобладают железо и цинк, а минимальные концентрации характерны для кобальта, кадмия и ртути.

Токсичность тяжелых металлов может быть обусловлена анионами, катионами или физико-химическими свойствами их солей. По степени опасности тяжелые металлы подразделяют на 3 класса:

  • 1 класс (высокоопасные) - ртуть, свинец, кадмий, мышьяк, селен, цинк;
  • 2 класс (среднеопасные) - бор, кобальт, никель, молибден, сурьма, хром;
  • 3 класс (малоопасные) - барий, ванадий, марганец, вольфрам, стронций.

По степени воздействия на организм человека микроэлементы классифицируются следующим образом:

  • - микроэлементы, имеющие значение в питании человека, - кобальт, хром, церий, фтор, железо, йод, марганец, молибден, никель, селен, кремний, ванадий, цинк;
  • - микроэлементы, имеющие токсикологическое значение, - мышьяк, бериллий, кадмий, кобальт, хром, фтор, ртуть, марганец, молибден, никель, свинец, селен, титан, ванадий, цинк.

Следует отметить, что из перечня вышеприведенных элементов 9 входят в обе группы.

С точки зрения физиологии токсическое действие металлов заключается в нарушении различных функций органов, например, клеточного метаболизма в результате блокирования ими биохимических реакций путем связывания функциональных групп или вытеснения биологически активных микроэлементов из белков, ферментов, липидов и других биологических макромолекул.

Известно более 100 ферментов, активность которых тормозится при блокировании в них сульфгидрильных групп (-SH). Эти ферменты катализируют самые разнообразные физиологические реакции и обменные процессы (клеточное дыхание, мышечное сокращение, проницаемость клеточной оболочки, передачу нервных импульсов). В мягких тканях рыб фракция белков, содержащих ферменты, может достигать до 20 % общей массы этих тканей.

Известно, что металлы имеют предельные концентрации, определяющие их дефицит, оптимальный уровень и концентрацию токсического воздействия. Токсичность обычно свойственна большинству металлов при избыточном содержании. Осложняет ситуацию невозможность установления четких различий между жизненно необходимыми и токсичными металлами.

Токсичные металлы при низком содержании не оказывают негативного влияния и не имеют биологических функций, а при высоких концентрациях их воздействие приводит к нарушению нормальных метаболических функций организма. Токсичность металлов усиливается и при их взаимодействии друг с другом. Например, уровень токсического воздействия кадмия на организм зависит от концентрации цинка, а функции железа в клетках определяются присутствием меди, кобальта и в несколько меньшей мере молибдена и цинка.

Следует отметить, что интерес к группе токсичных металлов в морской среде возник в 60-х гг. XX в. из-за массового отравления людей ртутью (болезнь Минамата) и кадмием (болезнь итай-итай) при потреблении в пищу гидробионтов и зерновых, содержащих повышенные концентрации этих металлов.

В настоящее время объединенная комиссия ФАО/ВОЗ по Пищевому кодексу (Codex Alimentarius) включила ртуть, кадмий, свинец, мышьяк, медь, цинк, стронций, железо в число элементов, содержание которых контролируется при международной торговле продуктами питания. В России подлежат контролю еще 7 элементов (сурьма, никель, хром, алюминий, фтор, йод), а при наличии показаний могут контролироваться и некоторые другие металлы. Также разработаны критерии предельно допустимых концентраций металлов в пищевых продуктах, включая морепродукты, обеспечивающие их безопасное потребление человеком. Однако более реальным и правильным делением считается в качестве норматива предлагать ограничивать не концентрацию токсичных металлов в продуктах питания, а допустимое ежедневное потребление их с пищей. Это позволит учитывать действительное поступление металла в организм человека при различных вариантах его рациона, в том числе учитывать количество употребляемых морепродуктов с повышенным содержанием токсичных металлов.

Таким образом, концентрация токсичных металлов в продуктах из гидробионтов - это значимый показатель, но самое главное, важно учитывать общее количество металлов, поступающих в организм человека за определенный период.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>