- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
- •1.1. Продовольственная безопасность и основные критерии ее оценки
- •1.1.1. Качество и безопасность пищевых продуктов
- •1.1.2. Гигиенические требования, предъявляемые к пищевым продуктам
- •1.3. Европейская система анализа опасностей по критическим контрольным точкам НАССР и ISO
- •1.5. Методологические принципы создания биологически безопасных продуктов питания
- •2. ОПАСНЫЕ ПРИРОДНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ
- •2.1. Антиалиментарные факторы питания
- •2.1.1. Ингибиторы пищеварительных ферментов
- •2.1.2. Антивитамины
- •2.1.3. Факторы, снижающие усвоение минеральных веществ
- •2.1.4. Цианогенные гликозиды
- •2.1.5. Алкалоиды
- •2.1.6. Биогенные амины
- •2.1.7. Лектины
- •2.1.8. Алкоголь
- •2.1.9. Зобогенные вещества
- •2.2. Природные токсиканты
- •2.2.1. Токсины растений
- •2.2.2. Токсины грибов
- •2.2.3. Токсины марикультуры
- •2.3. Трансгенные продукты
- •2.3.1. Генная инженерия и проблемы безопасности
- •2.3.2. Трансгенное сырье: особенности использования и контроля
- •3.1. Загрязнение сырья и продуктов питания из окружающей среды
- •3.2. Биологические ксенобиотики
- •3.2.1. Микробиологические показатели безопасности пищевой продукции
- •3.2.4. Патогенные микроорганизмы
- •3.2.5. Микотоксины
- •Афлатоксины
- •Трихотецены
- •Зеараленон
- •Патулин
- •Эрготоксины
- •Микотоксины Alternaria
- •3.3. Химические ксенобиотики
- •3.3.1. Меры токсичности веществ
- •3.3.2. Токсичные элементы
- •Свинец (Рb)
- •Ртуть (Нg)
- •Кадмий (Сd)
- •Мышьяк (Аs)
- •Алюминий (А1)
- •Медь (Сu)
- •Олово (Sn)
- •Хром (Сr)
- •3.3.4. Пестициды
- •Классификация и токсиколого-гигиеническая характеристика пестицидов
- •Пути контаминации пищевых продуктов пестицидными препаратами
- •Основные группы пестицидов
- •Место пестицидов среди других веществ, представляющих опасность для жизни человека
- •Технологические способы снижения остаточных количеств пестицидов в пищевой продукции
- •3.3.5. Удобрения
- •3.3.6. Нитраты
- •Основные источники нитратов в пищевой продукции
- •Причины накопления нитратов
- •Биологическое действие нитратов на организм человека
- •Технологические способы снижения содержания нитратов в пищевом сырье
- •3.3.8. Антибиотики
- •3.3.9. Гормональные препараты
- •3.3.10. Радиоактивное загрязнение
- •Биологическое действие ионизирующих излучений на организм человека
- •Источники радиации и пути поступления радионуклидов в организм человека
- •Естественные источники радиации
- •Техногенные источники радиации
- •Пути поступления радиоактивных веществ в организм человека
- •Технологические способы снижения содержания радионуклидов в пищевой продукции
- •3.3.11. Метаболизм чужеродных соединений
- •СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ И РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- •СОДЕРЖАНИЕ
Предельно допустимая концентрация зеараленона в зерне, зерновых продуктах, орехах, семенах масличных растений, жирах, маслах, белковых изолятах - 1 мг/кг; в продуктах детского и диетического питания его присутствие не допускается.
Патулин
Патулин был впервые выделен в 1943 г. из культуры Penicillium patulum как антибиотик.
Обнаружение у патулина высокой токсичности, мутагенных и канцерогенных свойств, а также выявление его в качестве загрязнителя пищевых продуктов заставляет отнести патулин к особо опасным микотоксинам.
По химической структуре патулин представляет собой 4-гидро- ксифуропиран.
Продуцентами патулина являются различные виды Penicillium -P. expansion, P. claviforme, P. urticae (P. patulum), P. cyclopium, P. viri-dicatum, P. roqueforti; и Aspergillus - A. clavatus, A. terreus, A. giganyeus; а также Byssochlamys fulva и В. nivea.
Продуценты патулина поражают преимущественно фрукты и некоторые овощи. Токсин обнаруживается в яблоках, грушах, абрикосах, персиках, черешне, винограде, бананах, клубнике, голубике, бруснике, облепихе, томатах, а также фруктовых соках, компотах, пюре и джемах. Чаще, чем другие плоды, патулином загрязняются яблоки. Следует подчеркнуть, что патулин концентрируется в основном в подгнившей части яблока, в то время как в неповрежденной части определяется только около 1 % общего количества токсинов.
Однако в томатах независимо от размеров подгнившего участка патулин распределяется равномерно по всей ткани. Экспериментально доказано, что цитрусовые и некоторые овощные культуры (картофель, лук, редис, редька, баклажаны, цветная капуста, тыква и хрен) обладают естественной резистентностью к заражению продуцентами патулина.
Максимальное токсинообразование наблюдается обычно при темпера-
туре 21...30 °С.
Патулин оказывает мутагенное действие на организм человека и животного - изменение генетической информации, тератогенное действие, приводящее к появлению уродств и отклонениям в развитии молодого организма, и некротическое действие, вызывающее гибель клеток.
Предельно допустимая концентрация патулина, по медикобиологическим требованиям, предъявляемым к фруктовым и овощным сокам, пюре, составляет не более 0,05 мг/кг; в продуктах детского и диетического питания присутствие следов патулина не допускается.
Эрготоксины
Эрготоксины - основные действующие вещества из плодовых тел (склероциев) микрогриба спорыньи. Этот гриб поражает более 150 видов ди-
99
корастущих и культурных злаков, главным образом рожь, а также пшеницу, овес, ячмень и др. Всего в склероциях спорыньи содержится около 50 соединений, по химической природе разделяющихся на производные лизергиновой кислоты и флавиновые алкалоиды. Производными лизергиновой кислоты являются эрготамин, эргозин, эргосекалин, эргокристин и т.д. Вторая группа представлена агроклавином, элимоклавином, сетоклавином.
Эрготоксины обладают выраженной биологической активностью. Под их действием наступает спазм гладкой мускулатуры кровеносных сосудов, снижаются эффекты от адреналина и серотонина, развиваются галлюцинации, стимулируется дыхательный центр. Дегидрированные производные алкалоидов спорыньи - дигидроэрготоксин и дигидроэрготамин - обладают α- адреноблокирующей активностью и вызывают снижение артериального давления.
Отравления возникают при попадании в пищеварительную систему склероциев спорыньи (вместе с зерном, мукой, печеным хлебом). При содержании в зерне более 2 % по массе склероциев возможно развитие массовых отравлений. В процессе выпечки хлеба из муки, загрязненной эрготоксинами, их содержание в пшеничном хлебе падает почти до нуля, а в ржаном - на 85 %. При длительном хранении муки с измельченными склероциями в течение не менее 2 лет содержание в ней эрготоксинов значительно снижается.
Основные симптомы отравления спорыньей могут проявляться в двух клинических формах: гангренозной - «антонов огонь» и конвульсивной - «злые корчи». При гангренозной форме: острые боли и чувство жжения в конечностях, развитие сухой гангрены (вплоть до отторжения мягких тканей или целых конечностей - в местах суставных сочленений). Наиболее тяжелой формой является конвульсивная, характеризующаяся психическими расстройствами, возникающими через 2...3 недели, а в тяжелых случаях и на третьи сутки. Отмечаются тошнота, рвота, понос, боли в животе. Воздействие на центральную нервную систему сопровождается бессонницей, оглушенностью, трансформирующейся в психомоторное возбуждение, напоминающее алкогольное. Болезненные тонические судороги чередуются с эпилептиформными припадками.
В продовольственном зерне примесь склероциев спорыньи не допускается; в фуражном - допускается не более 0,05 %.
Микотоксины Alternaria
В настоящее время внимание исследователей привлекают к себе микотоксины, продуцируемые микроскопическими грибами рода Alterneria. Токсигенные штаммы Alternaria и продуцируемые ими токсины выявлены в основном в зерновых культурах, в семенах хлопчатника, цитрусовых, яблоках, томатах и продуктах их переработки. По химической структуре микотоксины Alternaria разделяют на две основные группы:
•производные ксантона - альтернариол, метиловый эфир альтернариола, альтенуизол, альтенуен и др.;
100
• антрахиноновые пигменты - тенуазоновая кислота, альтенин, альтернариевая кислота и др.
Главным продуцентом первой группы микотоксинов является Altenaria alternata, второй группы - Alternaria solani, A. kikuchiaha и А. zinniae. Кроме того, из культур A. alternata и A. mali выделены два метаболита с неустановленной структурой - альтертоксины I и II.
Наиболее высокой токсичностью среди микотоксинов Alternaria выделяются альтернариол, метиловый эфир альтернариола и тенуазоновая кислота. Некоторые исследователи считают, что микотоксины Alternaria вызывают такое гематологическое заболевание, как Onyalai. Симптомами заболевания является нарушение структуры печени и селезенки, сопровождающееся их некрозами, кровоизлиянием в скелетных мышцах, в подкожной жировой клетчатке, сердечной мышце и кишечнике. Биохимические механизмы действия микотоксинов Alternaria достаточно не изучены.
В настоящее время усилен контроль за загрязнением пищевых продуктов данными микотоксинами во многих странах мира. В соответствии с рекомендациями ВОЗ, ФАО и ЮНЕП, накопленным международным опытом создана многоступенчатая система контроля. Допустимые уровни содержания микотоксинов в отдельных группах пищевых продуктов приведены в табл. 3.6.
Таблица 3.6
Допустимые уровни содержания микотоксинов в отдельных группах пищевых продуктов
Группа продуктов |
Микотоксины |
Максимально |
|
|
допустимый |
|
|
уровень, мг/кг |
1 |
2 |
3 |
Мясо и мясные продукты, яй- |
Афлатоксин В1 |
0,005 |
ца и яйцепродукты |
|
|
Молоко и молочные продук- |
Микотоксин В1 |
Не допускается |
ты |
Афлатоксин В1 (сырье для детских и |
< 0,001 |
|
диетических продуктов) |
< 0,0005 |
|
Афлатоксин М1 |
|
Хлебобулочные и мукомоль- |
Афлатоксины |
0,005 |
но-крупяные изделия |
Зеараленон |
1,0 |
|
Т-2-токсин (дополнительно к зерно- |
0,1 |
|
вым, крупам, муке, хлебобулочным |
|
|
изделиям) |
0,5 |
|
Дезоксиниваленол (дополнительно к |
|
|
зерновым, крупам, муке, хлебобулоч- |
|
|
ным изделиям) |
1,0 |
|
Дезоксиниваленол (пшеница твердых |
|
|
и сильных сортов) |
|
|
|
|
|
101 |
|