Aké výrobky obsahujú ťažké kovy. Pesticídy a ťažké kovy v potravinách

Čo sú to ťažké kovy

Existuje veľa definícií ťažkých kovov - v závislosti od atómovej hmotnosti (t. J. Od hodnoty hmotnosti atómu vyjadrenej v jednotkách atómovej hmotnosti), hustoty a ďalších kritérií. Ak si pamätáte, ako funguje periodická tabuľka, potom viete, že prvky v nej sa nachádzajú okrem iného aj vo zvyšovaní atómovej hmotnosti. Tých. čím bližšie ku koncu tabuľky, tým je prvok ťažší.

Podľa Veľkého encyklopedického slovníka „ťažké kovy sú neželezné kovy s vyššou hustotou ako železo: Pb (olovo), Cu (meď), Zn (zinok), Ni (nikel), Cd (kadmium), Co (kobalt) , Sb (antimón), Sn (cín), Bi (bizmut), Hg (ortuť) ". Niektoré klasifikácie tiež označujú ťažké kovy ako arzén, čo nie je potrebné osobitne rozoberať.

Kde možno nájsť ťažké kovy

Kovy sú prírodné prvky obsiahnuté v obrovskom množstve v prostredí a v mikroskopických dávkach v tele každého z nás. Okrem toho sú v množstvách, ktoré poskytuje príroda, potrebné pre to, aby naše organizmy fungovali normálne. Avšak aj Paracelsus (švajčiarsko-nemecký lekár a alchymista 16. storočia) učil, že akákoľvek látka je jed, všetko závisí iba od dávky. V prípade ťažkých kovov je tento výraz stopercentne zasiahnutý.

Človek prichádza do kontaktu s ťažkými kovmi na mnohých miestach: sú prítomné vo vzduchu, ktorý dýchame, vo vode, ktorú pijeme a ktorú umývame, v pôde a podľa toho v potravinách, kozmetike atď. V tomto článku sa chceme zamerať konkrétne na ťažké kovy v potravinách.

Aj keď je nevyhnutné zabrániť požitiu ťažkých kovov, nie je to vždy možné. Európsky úrad pre bezpečnosť potravín (EFSA) určil maximálne dávky rôznych ťažkých kovov, ktoré je možné konzumovať denne a týždenne počas celého života bez významných zdravotných rizík. Tieto dávky sú uvedené v miligramoch látky na kilogram vašej telesnej hmotnosti - táto dávka bude prijateľná na dennú alebo týždennú spotrebu.

Ako sa ťažké kovy dostanú do našej potravy

Výfukové plyny z automobilov a priemyselné výpary obsahujú vysoké koncentrácie ťažkých kovov. Prostredníctvom týchto emisií sa kovy dostávajú do vody, pôdy a vzduchu a odtiaľ do flóry a fauny, ktorých zástupcov potom jeme. Potraviny môžu byť navyše kontaminované ťažkými kovmi v dôsledku nesprávneho skladovania a nekvalitného balenia.

O správnych ťažkých kovoch

Nebudeme sa baviť o všetkých ťažkých kovoch, inak bude tento článok príliš dlhý, ale povedzme o dvojici tých „najpopulárnejších“ ťažkých kovov, ktoré sú každému na perách ako hlavné hororové príbehy (ktoré, bohužiaľ, v skutočnosti sú).

Viesť

Olovo je všade v prostredí: vo vode, vzduchu, skaly... Pre ľudí je však olovo toxický ťažký kov, ktorého otrava môže viesť okrem iného k rakovine, kostným patológiám a závažným poruchám činnosti mozgu, obličiek, čriev atď.
Otrava olovom je najbežnejšia otrava ťažkými kovmi. Osoba prichádza do styku s olovom vdýchnutím výfukových plynov z automobilu, použitím priemyselnej kozmetiky a dokonca aj potravín. Na zvýšenie oktánového čísla sa do benzínu, ktorý používa väčšina automobilov, pridáva tetraetyl olovo, aby sa zvýšilo oktánové číslo, čo je zlúčenina olova, ktorá je pre človeka silným jedom, otravou, pri ktorej je ovplyvnený mozog a nervový systém, čo vedie k duševným poruchám až k letálnemu účinku.

Ortuť

Ortuť a jej zlúčeniny sú pre človeka veľmi toxické. Nie nadarmo nás matky v detstve strašili pokazenými teplomermi. Ortuť môže byť prírodného alebo antropogénneho pôvodu. V prírode sa objavuje v atmosfére v dôsledku zvetrávania hornín obsahujúcich ortuť a antropogénna ortuť vstupuje do atmosféry predovšetkým pri spaľovaní uhlia v elektrárňach. Otrava ortuťou, podobne ako otrava mangánom, má priamy vplyv na nervový systém a narúša jeho normálne fungovanie.

Asi polovica všetkej priemyselne vyrobenej ortuti končí v oceánoch. To znamená, že konzumácia akýchkoľvek morských plodov a rýb je potenciálnym rizikom príjmu dávky ortuti spolu s jedlom a významným rizikom, pretože koncentrácia tejto látky v tkanivách živých bytostí bude oveľa vyššia ako vo vode.
Vedci však zistili, že existuje produkt, ktorého použitie pomáha tomu, aby sa ortuť obsiahnutá v rybách neabsorbovala počas trávenia, ale aby sa vylučovala z tela v „neporušenej“ forme. Prekvapivo je tento produkt jahodový. A tiež arašidové maslo. A rastlinný proteín z konope. Super, nie?

Kadmium

Kadmium vstupuje do životného prostredia s odpadom z metalurgického priemyslu, závodmi na recykláciu odpadu a s nesprávnou likvidáciou nikel-kadmiových zdrojov energie (batérií). Kadmium je pre človeka nebezpečné kvôli svojim karcinogénnym vlastnostiam a schopnosti hromadiť sa v tele. Pri nadbytku zlúčenín kadmia v tele alebo pri otravách (napríklad pri vdýchnutí výparov oxidu kademnatého) je ovplyvnený nervový systém, narušený metabolizmus fosforu a vápnika, enzymatické procesy a štruktúra proteínových molekúl. Chronická otrava vedie k anémii a deštrukcii kostí.

Vanád

Zlúčeniny vanádu sa používajú v oceliarskom, farmaceutickom a textilnom priemysle a pridávajú sa ako prísady do farbív, moridiel, atramentov atď. Otrava vanádom je nepríjemná vec. Rovnako ako olovo, aj vanád má polytropný účinok na telo, t.j. ovplyvňuje nie jeden konkrétny orgán alebo systém, ale veľa systémov naraz. V dôsledku otravy vanádom v tele je prerušená regulácia biochemických procesov, začínajú zápalové procesy na koži a slizniciach dýchacích ciest, funkčné zmeny v obehovom systéme, oslabenie imunitného systému atď.

Kobalt

Kobalt sa používa na výrobu materiálov, ktoré sú tepelne odolné, a na tvrdé nástroje - frézy a vŕtačky. V medicíne sa kov používa na sterilizáciu liekov a nástrojov, ako aj na ožarovanie.

Otrava kobaltom sa vyskytuje predovšetkým u pracovníkov v oceliarstve alebo v prípade kontaminácie jedla alebo nápojov kobaltom. Takáto otrava môže spôsobiť srdcové zlyhanie, hyperpláziu (t.j. benígne patologické zväčšenie) štítnej žľazy a jej dysfunkcie, ako aj zhoršený čuch, stratu chuti do jedla, zlyhanie dýchania a dokonca aj bronchiálnu astmu.

Povedzme o niektorých z „najpopulárnejších“ ťažkých kovov, ktoré sú každému na perách ako hlavné hororové príbehy (ktoré, bohužiaľ, v skutočnosti sú).

Arzén.

– chemický prvok, obsiahnuté v malom množstve vo všetkých zvieratách a rastlinách. Arzén je vysoko toxický kumulatívny jed, ktorý ovplyvňuje nervový systém. Zistilo sa, že v malom množstve má arzén priaznivý účinok na ľudský organizmus: zlepšuje tvorbu krvi, zvyšuje absorpciu dusíka a fosforu, obmedzuje odbúravanie bielkovín a oslabuje oxidačné procesy. Tieto vlastnosti arzénu sa používajú pri predpisovaní liekov s obsahom arzénu na terapeutické účely. Anorganické lieky (roztok arzenitanu sodného, \u200b\u200barzenitý anhydrid atď.) Sú predpísané na vyčerpanie, anémiu a niektoré kožné ochorenia. V zubnej ordinácii sa používa pasta s anhydridom arzenitým („biely arzén“). Organické arzénové prípravky sa používajú pri liečbe mnohých infekčných chorôb.

Arzén sa dostáva do živých organizmov jedlom. Nachádza sa v dostatočnom množstve v jedlých mäkkýšoch, morských rybách a iných morských plodoch. Okrem toho vstupuje cez cigaretový dym (tabak obsahuje arzén) a hromadí sa hlavne v pečeni, slezine, obličkách a krvi (v červených krvinkách), ako aj vo vlasoch a nechtoch. Obsah arzénu sa môže zvýšiť v dôsledku jeho dodatočného príjmu v potravinách s niektorými potravinárskymi farbami, organickými kyselinami a potašom.

V prípade dlhodobého užívania dochádza k chronickej otrave jedlom arzénom produkty na jedenieobsahujúce najväčšie množstvo tejto toxickej látky. Pri chronickej otrave sa v periférnom nervovom systéme (polyneuritída) vyskytujú viaceré zápalové procesy, objavujú sa poruchy a zvrátenia citlivosti pokožky.

Najväčšou hrozbou pre ľudské zdravie je voda kontaminovaná arzénom používaná na pitie, varenie a zavlažovanie potravinárskych plodín.

Dlhodobé vystavenie arzénu v pitnej vode a potravinách môže viesť k rakovine a poškodeniu kože. Takýto vplyv spôsobuje srdcovo-cievne ochorenie, neurotoxicita a cukrovka.

Letálna dávka je 200 mg. Chronická intoxikácia sa pozoruje pri konzumácii 1–5 mg denne. Pri akútnej otrave sa jej príznaky zvyčajne prejavia do 20 - 30 minút. V tomto prípade sú výrazné príznaky narušenia gastrointestinálneho traktu, pocit pálenia a kovová chuť v ústach. Zaznamenáva sa celková a srdcová slabosť, prudký pokles krvného tlaku a strata vedomia. Otrava býva často smrteľná. Ak sa dá postihnutý dostať z vážneho stavu, má centrálnu depresiu nervový systém, oslabujúca bolesť končatín.

Arzén a rôzne zlúčeniny arzénu, ktoré pochádzajú z gastrointestinálneho traktu, sa rýchlo vstrebávajú telesnými tkanivami, najmä pečeňou. Toxický účinok arzénu je spojený s porušením oxidačných procesov v tkanivách v dôsledku blokády mnohých enzýmových systémov tela. Nervové tkanivo sa najrýchlejšie ničí pod vplyvom arzénu.

Prípustná denná dávka (pre ľudský organizmus bezpečná) arzénu je približne 3 mg. Z dôvodu zaistenia bezpečnosti sa pri výpočte prípustných úrovní arzénu v potravinách zohľadňuje jeho celkový príjem pitnou vodou, potravinami a liekmi.

V hlavných potravinárskych výrobkoch je obsah arzénu regulovaný na úrovni 0,1 až 0,3 mg / kg (pre ryby a morské plody je povolená vyššia úroveň - až 5 mg / kg).

Preto je veľmi dôležité kontrolovať obsah arzénu v potravinách, krmivách a vode. Na stanovenie koncentrácie arzénu je potrebné vykonať chemický rozbor v akreditovanom laboratóriu.

Viesť

Olovo je všade v prostredí: vo vode, vzduchu, horninách. Pre ľudí je však olovo toxický ťažký kov, ktorého otrava môže viesť okrem iného k rakovine, kostným patológiám a závažným poruchám činnosti mozgu, obličiek, čriev atď.

Otrava olovom je najbežnejšia otrava ťažkými kovmi. Osoba prichádza do styku s olovom, vdychuje výfukové plyny z automobilu, používa priemyselnú kozmetiku a dokonca aj jedlo. Na zvýšenie oktánového čísla sa do benzínu, ktorý používa väčšina automobilov, pridáva tetraetyl olovo - na zvýšenie oktánového čísla - zlúčenina olova, ktorá je pre človeka silným jedom, otravou, pri ktorej je ovplyvnený mozog a nervový systém, vedie k duševným poruchám až k smrteľnému účinku.

Olovo sa ukladá hlavne v kostre (až 90%) vo forme zle rozpustného fosfátu:

Používajte ako suché popolenie s prídavkom dusičnanu horečnatého alebo hlinitého a vápenatého a mokré - so zmesou kyseliny dusičnej a chloristej sa použitie kyseliny sírovej neodporúča. Pre súčasný výskum - kolorimetria s ditizónom, do ktorého sa pridáva kyanid draselný, aby sa eliminovali rušivé účinky zinku a cínu. Strata v nápadnom množstve za prítomnosti chloridov. Spopolnenie látok obsahujúcich olovo sa vykonáva pri teplote (500-600) є С.

Stanovenie sa vykonáva v súlade s normami GOST 26932-86, ISO 6633-84.

Ortuť

Ortuť a jej zlúčeniny sú pre človeka veľmi toxické. Ortuť môže byť prírodného alebo antropogénneho pôvodu. V prírode sa objavuje v atmosfére v dôsledku zvetrávania hornín obsahujúcich ortuť a antropogénna ortuť vstupuje do atmosféry predovšetkým pri spaľovaní uhlia v elektrárňach. Otrava ortuťou, podobne ako otrava mangánom, má priamy vplyv na nervový systém a narúša jeho normálne fungovanie.

Asi polovica všetkej priemyselne vyrobenej ortuti končí v oceánoch. To znamená, že konzumácia akýchkoľvek morských plodov a rýb je potenciálnym rizikom príjmu dávky ortuti spolu s jedlom a významným rizikom, pretože koncentrácia tejto látky v tkanivách živých bytostí bude oveľa vyššia ako vo vode.

Vedci však zistili, že existuje produkt, ktorého použitie pomáha tomu, aby sa ortuť obsiahnutá v rybách neabsorbovala počas trávenia, ale aby sa vylučovala z tela v „neporušenej“ forme. Prekvapivo je tento produkt jahodový. A tiež arašidové maslo. A rastlinný proteín z konope.

Vďaka prchavosti prvku sú možné straty aj počas skladovania a sušenia vzorky. Preto sa odporúča iba mokré spopolnenie so zmesami kyselín dusičnou, sírovou a niekedy perchlórovou s prídavkom manganistanu alebo molybdénanu pri nízkych teplotách a v špeciálnom uzavretom zariadení.

Stanovenie ortuti v potravinách a iných biologických objektoch si vyžaduje presnosť a zručnosť. V súčasnosti sa ortuť stanovuje tromi hlavnými analytickými metódami: kolorimetrickou, plameňovou atómovou absorpčnou spektrometriou a analýzou aktivácie neutrónov.

Kolorimetrická metóda. Táto metóda je založená na prenose kovu obsiahnutého vo vzorke do komplexu s ditizónom, ktorý je extrahovaný organickým rozpúšťadlom a potom kolorimetrický. Tieto operácie sú zdĺhavé; detekčný limit je asi 0,05 mg / kg. Na stanovenie je potrebné veľké množstvo (5 g) vzorky.

Metóda plameňovej atómovej absorpčnej spektrometrie. Plameňová atómová absorpčná spektrometria sa v súčasnosti široko používa na stanovenie ortuti. K dispozícii je zariadenie na prispôsobenie štandardnej atómovej absorpčnej spektrometrie takzvanej technike studeného odparovania. V takom prípade sa používajú cirkulujúce a necirkulujúce metódy. V prvom prípade sa obsah ortuti vo vzorke meria ako hodnota okamžitej absorpcie ortuti, keď jej para prechádza absorpčným článkom. Pri cirkulačných metódach sa ortuťové pary hromadia postupne, až kým sa nedosiahne trvalá absorpcia. Chlorid cínatý sa používa na premenu iónov ortuti na molekulárnu formu. Táto metóda je použiteľná pre roztoky obsahujúce ortuť vo forme, ktorá je ľahko redukovateľná chloridom cínatým.

Na stanovenie ortuti sa používajú iné analytické metódy.

Napríklad analýza aktivácie neutrónov sa vyznačuje vysokou selektivitou a presnosťou. Je účinný pri stanovení malého množstva ortuti pri všeobecnej analýze potravín.

Arbitrážna metóda - atómová absorpcia pomocou techniky nízkoteplotnej studenej pary. Pre súčasný výskum kolorimetria jodidu meďnatého. Kolorimetria s ditizónom sa neodporúča, pretože neumožňuje stanovenie hodnôt MPC pre väčšinu výrobkov. Metylortuť sa stanoví chromatografiou plyn-kvapalina. Stanovte tiež obsah ortuti podľa nariadenia GOST 26927-86.

Kadmium

Kadmium vstupuje do životného prostredia s odpadom z metalurgického priemyslu, závodmi na recykláciu odpadu a s nesprávnou likvidáciou nikel-kadmiových zdrojov energie (batérií). Kadmium je pre človeka nebezpečné kvôli svojim karcinogénnym vlastnostiam a schopnosti hromadiť sa v tele. Pri nadbytku zlúčenín kadmia v tele alebo pri otravách (napríklad pri vdýchnutí výparov oxidu kademnatého) je ovplyvnený nervový systém, narušený metabolizmus fosforu a vápnika, enzymatické procesy a štruktúra proteínových molekúl. Chronická otrava vedie k anémii a deštrukcii kostí.

Kadmium je vysoko toxická látka, jeho smrteľná dávka pre človeka je 150 mg / kg telesnej hmotnosti. Správanie kadmia v ľudskom tele je charakterizované extrémne dlhým polčasom rozpadu (v priemere 25 rokov), akumuláciou hlavne v pečeni a obličkách (až 80%); inhibícia syntézy DNA, proteínov a nukleových kyselín; vplyv na aktivitu enzýmov a intenzívnu interakciu s inými dvojmocnými kovmi (zinok, vápnik, železo, selén, kobalt).

Rovnako ako mnoho iných ťažkých kovov, má kadmium zreteľnú tendenciu hromadiť sa v tele - jeho polčas je 10 - 35 rokov. Do veku 50 rokov môže jeho celkový hmotnostný obsah v ľudskom tele dosiahnuť 30 - 50 mg. Hlavným „zásobníkom“ kadmia v tele sú obličky (30 - 60% z celkového množstva) a pečeň (20 - 25%). Zvyšok kadmia sa nachádza v pankrease, slezine, tubulárnych kostiach a ďalších orgánoch a tkanivách. Kadmium je v zásade v tele vo viazanom stave - v komplexe s metalotioneínovým proteínom (čo je teda prirodzená obrana tela, podľa najnovších údajov alfa-2 globulín viaže aj kadmium), a v tejto podobe je menej toxický, aj keď zďaleka nie neškodný ... Aj „viazané“ kadmium hromadiace sa v priebehu rokov môže viesť k zdravotným problémom, najmä k zhoršeniu funkcie obličiek a zvýšenej pravdepodobnosti vzniku obličkových kameňov. Okrem toho časť kadmia zostáva v toxickejšej iónovej forme.

V hlavných potravinárskych výrobkoch je obsah kadmia regulovaný na úrovni 0,05 až 0,2 mg / kg. Samostatnú rizikovú skupinu tvoria fajčiari - jedno balenie cigariet môže obsahovať až 1 μg kadmia.

Vanád

Zlúčeniny vanádu sa používajú v oceliarskom, farmaceutickom a textilnom priemysle a pridávajú sa ako prísady do farbív, moridiel, atramentov atď. Otrava vanádom je nepríjemná vec. Rovnako ako olovo, aj vanád má polytropný účinok na telo, t.j. ovplyvňuje nie jeden konkrétny orgán alebo systém, ale veľa systémov naraz. V dôsledku otravy vanádom v tele je prerušená regulácia biochemických procesov, začínajú zápalové procesy na koži a slizniciach dýchacích ciest, funkčné zmeny v obehovom systéme, oslabenie imunitného systému atď.

Deficit

Nedostatok vanádu môže zvýšiť riziko vzniku cukrovky a naopak pri cukrovke sa rozvinie jeho nedostatok.

Špecifická schizofrénia s nedostatkom vanádu, ateroskleróza, je tiež spojená s nedostatkom tohto prvku v tele. Nedostatok sa zistí pomocou biochemického krvného testu, pri ktorom sa zaznamenajú zmeny v ukazovateľoch, ako sú fosfolipidy (zvýšené), triglyceridy (zvýšené), cholesterol (znížené).

Predávkovanie

Vysoké koncentrácie vanádu možno nájsť u pracovníkov v oblasti asfaltu, skla a pohonných hmôt. Je pravdepodobnejšie, že trpia astmou, ekzémami, zápalovými ochoreniami kože, dýchacích ciest a zraku.

Otrava sa vyskytuje pri dávke iba 0,25 mg a 2 - 4 mg môžu byť smrteľné. Nadbytok u obetí sa prejavuje vo forme akútnej alebo chronickej intoxikácie.

Akútna intoxikácia je sprevádzaná zápalom slizníc hltana, pľúc a očí, alergickými reakciami na pokožku. Krvný test ukazuje pokles hladiny leukocytov (leukopénia) a hemoglobínu (anémia).

Pri chronickej intoxikácii klesá koncentrácia kyseliny askorbovej, klesá množstvo cysteínu vo vlasoch a zvyšuje sa riziko vzniku onkopatológie a respiračných chorôb.

Kobalt

Kobalt sa používa na výrobu materiálov, ktoré sú tepelne odolné, a na tvrdé nástroje - frézy a vŕtačky. V medicíne sa kov používa na sterilizáciu liekov a nástrojov, ako aj na ožarovanie.

Otrava kobaltom sa vyskytuje predovšetkým u pracovníkov v oceliarstve alebo v prípade kontaminácie jedla alebo nápojov kobaltom. Takáto otrava môže spôsobiť srdcové zlyhanie, hyperpláziu (t.j. benígne patologické zväčšenie) štítnej žľazy a jej dysfunkcie, ako aj zhoršený čuch, stratu chuti do jedla, zlyhanie dýchania a dokonca aj bronchiálnu astmu.

Výstup zbierky:

Vysoká kvalita a bezpečnosť potravinárskych výrobkov je v súčasnosti jedným zo základných predpokladov udržania potravinovej nezávislosti Kazachstanu a najdôležitejšou úlohou štátnej politiky v oblasti zdravej výživy.

Úroveň kontaminantov v potravinárskych surovinách sa za posledných päť rokov zvýšila takmer päťnásobne. Toxické prvky sa nachádzajú v 90% testovaných potravinárskych výrobkov. Za týchto podmienok bolo nevyhnutné rozšíriť a prehĺbiť porozumenie možným spôsobom kontaminácie potravinárskych surovín, technikám spracovania, ktoré znižujú škodlivý účinok.

Kvalita mliečnych výrobkov vo veľkej miere závisí od podmienok prostredia na získavanie mlieka. Aktívna antropogénna činnosť prispieva k znečisťovaniu prírodného prostredia škodlivými prísadami, ktoré vo väčšine priemyselných centier dosiahli kritickú úroveň. Prevalencia ťažkých kovov v životnom prostredí z dôvodu ich nepriaznivých účinkov na organizmus je naliehavým problémom, predovšetkým v regiónoch so zvýšeným technogénnym znečistením, do ktorých náš región patrí.

Negatívny vplyv environmentálneho faktora vedie k metabolickým poruchám u zvierat, ktoré sú spravidla sprevádzané poklesom produktivity, zhoršením kvality mlieka a endemickými chorobami. Posledné štúdie preukázali priamy vzťah medzi príjmom ťažkých kovov krmivom a vodou a ich obsahom vo výslednom mlieku. Vďaka tomu sa v mliečnych surovinách hromadia mimoriadne nežiaduce mikroelementy. Najnebezpečnejšie z nich sú ortuť, olovo, kadmium, kobalt, nikel, zinok, cín, antimón, meď, molybdén, vanád, arzén. Kovy vstupujú do biosféry počas vysokoteplotných technologických procesov (metalurgia, spaľovanie paliva, spaľovanie cementu atď.) Vo forme plynov a aerosólov (sublimácia kovov), prachových častíc a kvapalnej formy (odpadová voda z procesu). Sú schopní migrovať v prostredí a vstupovať do rastlín. V globálnom meradle existuje proces, ktorý sa dnes nazýva „lis na kovy v biosfére“.

V súvislosti s vyššie uvedeným, stanovenie ťažkých kovov v mlieku a fermentované mliečne výrobkysa zdá byť relevantné.

Účelom tejto práce bolo stanovenie ťažkých kovov v mlieku a fermentovaných mliečnych výrobkoch domácich a zahraničných výrobcov.

Analýza vzoriek na obsah zinku, olova a kadmia sa uskutočňovala v akreditovanom laboratóriu biogeochémie a ekológie Západného Kazachstanu štátna univerzita ich. M. Utemisovej. Obsah ťažkých kovov bol stanovený na prístroji - voltametrickom kvapalinovom analyzátore „Ecotest-VA“. Príprava vzorky sa uskutočňovala metódou mineralizácie „na mokré soli“.

Výsledky analýzy ťažkých kovov v obsahu mlieka domácich a zahraničných výrobcov uvádzame v tabuľke 1.

stôl 1

Koncentrácia ťažkých kovov v obsahu mlieka domácich a zahraničných výrobcov, mg / dm 3

Skúšobné vzorky
	zinok		Kadmium		viesť
Ukážka č
Ukážka č
Ukážka č

Ako je zrejmé z tabuľky 1, obsah zinku vo vzorkách kolíše v rozmedzí od 0,0204 do 0,0874 mg / dm 3 a dosahuje priemerne 1% maximálnej prípustnej koncentrácie. Obsah kadmia vo vzorkách sa pohybuje od 0,0011 do 0,0018 mg / dm 3, čo je v priemere 7,5% MPC, priemerná hodnota olova je 0,0181 mg / dm 3 alebo 0,36 MPC.

Ďalej sme určili koncentrácie iónov zinku, kadmia a olova v obsahu jogurtu. Výsledky analýzy ťažkých kovov v obsahu domáceho a zahraničného jogurtu sú uvedené v tabuľke 2.

Ako je zrejmé z tabuľky 2, obsah zinku vo vzorkách sa pohybuje od 0,0004 do 0,010 mg / kg, obsah kadmia je od 6 do 11% maximálnej prípustnej koncentrácie, priemerná hodnota olova je 0,020 mg / kg.

tabuľka 2

Koncentráciaťažké kovy v obsahu jogurtu, mg / kg

Skúšobné vzorky
	zinok		Kadmium		viesť
Ukážka č
Ukážka č
Ukážka č

Výsledky analýzy ťažkých kovov v obsahu kefíru tuzemských i zahraničných výrobcov sú uvedené v tabuľke 3.

Na základe tabuľky 3 je zrejmé, že obsah zinku vo vzorkách kolíše od 0,0600 do 0,1766 mg / kg. Obsah kadmia kolíše v rozmedzí 0,0008-0,0011 mg / kg, čo nepresahuje maximálnu prípustnú koncentráciu. Obsah olova je v priemere 0,0151 mg / kg.

Tabuľka 3

Koncentráciaťažké kovy v obsahu kefíru, mg / kg

Skúšobné vzorky
	zinok		Kadmium		viesť
Ukážka č
Ukážka č
Ukážka č

Výsledky analýzy ťažkých kovov v obsahu domácich a zahraničných výrobcov uvádzame v tabuľke 4. Na základe tabuľky 4 je vidieť, že najvyšší obsah zinku je pozorovaný vo vzorke č. 1, čo sa týka obsahu kadmia vo vzorke č. 3, čo sa týka obsahu kadmia vo vzorke č. zo všetkých testovaných vzoriek obsah ťažkých kovov nepresahuje maximálnu prípustnú koncentráciu toxických látok.

Tabuľka 4

Koncentráciaťažké kovy v obsahu tvarohu, mg / kg

Skúšobné vzorky
	zinok		Kadmium		viesť
Ukážka č
Ukážka č
Ukážka č

Analýza niektorých toxických látok v mliečnych výrobkoch to teda ukázala stredná úroveň koncentrácia ťažkých kovov nepresahuje najvyššie prípustné hodnoty toxických látok v mliečnych výrobkoch.

Bibliografia:

1. V.A. Budarkov, V.V. Makarov Metodologické aspekty štúdia kombinovaného pôsobenia radiačných, chemických a biologických faktorov // Bulletin of Agricultural Science. 1992. - č. - S. 122 - 130.
2. Bugreeva N.H. Obsah zlúčenín olova a kadmia v mlieku a mliečnych výrobkoch a spôsoby ich znižovania pri výrobe mliečnych výrobkov: Auth. dis. .k-ten veterinár. vedy. Moskva, 1995. - 24 s.
3. Vasiliev A.B., Ratnikov A.N., Aleksakhin P.M. Pravidlá prechodu rádionuklidov a ťažkých kovov v systéme pôda - rastlina - zviera - živočíšny produkt // Chémia v poľnohospodárstvo... - 1995. - č. 4. - S. 16-18.
4. Revell P., Revell C. Naše stanovište, kniha štvrtá. - M. - „Svet“. - 1995. - 192 s.
5. GOST R 51301-99 Potravinárske výrobky a potravinárske suroviny. Odizolovanie voltametrických metód na stanovenie obsahu toxických prvkov (kadmium, olovo, meď a zinok).

Arzén je vysoko toxický kumulatívny protoplazmatický jed, ktorý ovplyvňuje nervový systém. Smrteľná dávka 60 - 200 mg. Chronická intoxikácia sa pozoruje pri konzumácii 1 - 5 mg denne. FAO / WHO stanovila bezpečnú týždennú dávku 50 mcg / kg. V rybách môže obsah arzénu dosiahnuť 8 mg / kg a v ustriciach a krevetách - až 45 mg / kg.

Toxický účinok zlúčenín arzénu je spôsobený blokovaním sulfhydrylových skupín enzýmov a iných biologicky aktívnych látok.

Arzén je možné stanoviť v rozmedzí od 1 do 50 mg / l pomocou kolorimetrických metód analýzy na základe dietylditiokarbamátu strieborného. Vhodnou metódou je atómová absorpčná spektroskopia. Je založená na stanovení arzínu získaného pri redukcii zlúčenín arzénu. Komerčne dostupné zariadenia na regeneráciu arsínu sa používajú v spojení so štandardným vybavením. Pri analýze arzénu sa odporúča použiť plameň s oxidom dusným a aciténom. Molekulárna absorpcia plameňových plynov môže spôsobiť interferenciu v hornej ultrafialovej oblasti spektra, kde sú najcitlivejšie línie arzénu. Tento šum je odstránený korekciou pozadia.

Na stanovenie stopových množstiev arzénu sa úspešne použila analýza aktivácie neutrónov. To umožnilo presné definície

arzén vo veľmi malých vzorkách, ako je napríklad jeden vlas.

Často je potrebné nastaviť typ chemická zlúčenina arzén. Na rozlíšenie trojmocného arzénu od pentavalentu vo vodných roztokoch sa použila inverzná polarografia. Na oddelenie organických zlúčenín arzénu od anorganických sa použila metóda plynovej chromatografie.

Arbitrážna metóda - kolorimetria s dietylditiokarbamátom strieborným po destilácii arzénu z hydrolyzátu (alebo popolového roztoku) vo forme hydridu alebo trichloridu arzénu. Stanovenie atómovej absorpcie je možné iba po predbežnej koncentrácii vo forme hydridu AsH3 a použití grafitovej bunky.

Kadmium je vysoko toxický kumulatívny jed, ktorý blokuje činnosť mnohých enzýmov; ovplyvňuje obličky a pečeň. FAO / WHO stanovila bezpečnú týždennú dávku 6,7-8,3 mcg / kg. V ustriciach a pečeni zvierat a rýb sa môže hromadiť vo významnom množstve; v rastlinných produktoch závisí od dávky hnojenia superfosfátom.

Toxický účinok zlúčenín kadmia na organizmus je spôsobený skutočnosťou, že ióny týchto kovov interagujú so sulfhydrylovými SH-skupinami proteínov, enzýmov a aminokyselín. Pri interakcii iónov kovov so skupinami SH sa vytvárajú slabo disociujúce a spravidla nerozpustné zlúčeniny. Blokovanie sulfhydrylových skupín preto vedie k potlačeniu aktivity enzýmu a zrážaniu proteínov. Ióny dvojmocných kovov súčasne blokujú dve skupiny SH:

Tabuľka 2 ukazuje priemerný obsah a MPC Cd v potravinárskych výrobkoch.

Tabuľka 2. Priemerný obsah a maximálna prípustná koncentrácia Сd v potravinárskych výrobkoch.

Produkty na jedenie		MPC, mg / kg
Pekáreň a cukrovinky
Obilniny
Strukoviny
Jahňacie výrobky
Pšeničné otruby
Stolová soľ
Cukor (piesok)
Orechy (jadro)
Kakaový prášok a čokoláda
Mliečne výrobky
Mlieko, fermentované mliečne výrobky
Kondenzované mlieko konzervovaný
Sušené mlieko
Syr, tvaroh
Maslo
Rastlinné výrobky
Zeleninový olej
Margaríny a tuky
Čerstvá a mrazená zelenina
Čerstvé, konzervované huby

Na stanovenie kadmia sa spravidla vyžaduje predbežná koncentrácia, pretože obsah kovov v potravinách je zvyčajne nízky. Výbor pre analytické metódy odporúča mineralizáciu kyselín kyselinou sírovou s prídavkom peroxidu vodíka. Pri suchom popolení sa kadmium môže stratiť, pretože sa odparuje pri teplotách nad 500 ° C. Obsah kadmia je možné určiť aj tvorbou komplexov s tetrametylénditiokarbamát-amóniom, ako aj extrakciou kadmia izobutylmetylketónom.

Na stanovenie kadmia v potravinových extraktoch možno použiť aj kolorimetrickú metódu na základe ditizónu.

V súčasnosti je najrozšírenejšia atómová absorpčná spektrofotometria. Použitie vzduchového plameňa s acetylénom poskytne dobré výsledky, ale plameň musí byť starostlivo kontrolovaný. Bezplameňová atómová absorpčná spektrofotometria umožňuje stanovenie kadmia na úrovni 5 μg / kg. Avšak kvôli chemický vplyv niektoré zlúčeniny, napríklad draselné soli, môžu výsledky skresliť.

Existujú údaje o stanovení kadmia voltametriou s anodickým rozpúšťaním. Výsledky sú v dobrej zhode s údajmi z atómovej absorpčnej spektrometrie. Dostatočne spoľahlivé a presné údaje je možné získať pomocou analýzy aktivácie neutrónov. S použitím nového zariadenia a zlepšenej presnosti sa ukázalo, že údaje predtým získané pomocou atómovej absorpčnej spektrofotometrie a menej presnej fotometrie plameňa neboli spoľahlivé. Je to z dôvodu nedokonalosti moderných analytických metód.

Stanovenie kadmia v sušenom odstredenom mlieku

Požadované reagencie. Primárny kyslý fosforečnan amónny, 0,5% roztok w / v. (používa sa na chemickú modifikáciu analytu). Nečistoty stôp kovov v modifikátore by sa mali odstrániť komplexáciou APDC a extrakciou MIBK. Deionizovaná destilovaná voda. TRITON X-100, 0,01% roztok vo vode (v / v).

príprava vzorky

Sušené mlieko (1,25 g) sa za dobrého miešania pomocou magnetického miešadla alebo ultrazvukového kúpeľa rozpustí v deionizovanej destilovanej vode (25 ml). Trochu TRITON X-100 0,01% obj. Pre lepšie dispergačné vlastnosti je možné pridať (1 ml).

Príprava kalibračných roztokov

Vodné štandardy: počiatočný štandard 1000 μg Cd / L v 1 M kyseline dusičnej. Pripravte kalibračný roztok s koncentráciou 10 μg Cd / L zriedením zásobného roztoku.

Postup kalibrácie

Štandardná metóda pridávania pomocou programovateľného dávkovača vzoriek. Odporúčaný objem vzorky je 10 μl, objem štandardných prídavkov je 5 a 10 μl, 10 μl modifikátora a slepý roztok do celkového objemu 30 μl pre všetky roztoky.

Pretože Cd je zvyčajne prítomný v malom množstve, mal by mať kalibračný roztok Cd koncentráciu 5 μg / l alebo menej. Pre kadmium by teplota spopolnenia nemala byť vyššia ako 750єС.

Olovo je vysoko toxický kumulatívny jed, ktorý ovplyvňuje nervový systém a obličky. Chronická intoxikácia nastáva pri konzumácii 1 - 3 mg denne. FAO / WHO stanovila celkovú týždennú bezpečnú dávku 50 μg / kg telesnej hmotnosti. Pretože časť olova pochádza zo vzduchu a vody, človek môže skonzumovať 300-400 mcg denne s jedlom.

U mäkkýšov môže obsah olova dosiahnuť 15 mg / kg. V konzervovaných (v kovových nádobách) potravinách obsahujúcich kyseliny, najmä v ovocí a zelenine, sa môže obsah olova zvýšiť 10-násobne alebo viac v porovnaní s prirodzenou úrovňou.

Olovo sa ukladá hlavne v kostre (až 90%) vo forme zle rozpustného fosfátu:

Používajte ako suché popolenie s prídavkom dusičnanu horečnatého alebo hlinitého a vápenatého a mokré - so zmesou kyseliny dusičnej a chloristej sa použitie kyseliny sírovej neodporúča. Pre súčasný výskum - kolorimetria s ditizónom, do ktorého sa pridáva kyanid draselný, aby sa eliminovali rušivé účinky zinku a cínu. Strata v nápadnom množstve za prítomnosti chloridov. Spopolnenie látok obsahujúcich olovo sa vykonáva pri teplote (500-600) є С.

Stanovenie sa vykonáva v súlade s normami GOST 26932-86, ISO 6633-84.

Ortuť je vysoko toxický kumulatívny jed, ktorý ovplyvňuje nervový systém a obličky. Niektoré organické zlúčeniny sú najtoxickejšie, najmä metylortuť, ktorá tvorí 50 až 90% celkovej ortuti v rybách. Stanovila sa týždenná bezpečná dávka celkovej ortuti 5 μg / kg telesnej hmotnosti vrátane 3,3 μg / kg metylortuti. Nachádza sa v najväčšom množstve v rybách, zvyčajne v pomere k ich veku a veľkosti, a jeho obsah je obzvlášť vysoký v dravých rybách. Pri kulinárskom tepelnom spracovaní rýb sa stratí asi 20% ortuti.

Toxický účinok zlúčenín ortuti na organizmus je spôsobený skutočnosťou, že ióny týchto kovov interagujú so sulfhydrylovými SH-skupinami proteínov, enzýmov a aminokyselín. Pri interakcii iónov kovov so skupinami SH sa vytvárajú slabo disociujúce a spravidla nerozpustné zlúčeniny. Blokovanie sulfhydrylových skupín preto vedie k potlačeniu aktivity enzýmu a zrážaniu proteínov. Ióny dvojmocných kovov súčasne blokujú dve skupiny SH:

Vďaka prchavosti prvku sú možné straty aj počas skladovania a sušenia vzorky. Preto sa odporúča iba mokré spopolnenie so zmesami kyselín dusičnou, sírovou a niekedy perchlórovou s prídavkom manganistanu alebo molybdénanu pri nízkych teplotách a v špeciálnom uzavretom zariadení.

Stanovenie ortuti v potravinách a iných biologických objektoch si vyžaduje presnosť a zručnosť. V súčasnosti sa ortuť stanovuje tromi hlavnými analytickými metódami: kolorimetrickou, plameňovou atómovou absorpčnou spektrometriou a analýzou aktivácie neutrónov.

Kolorimetrická metóda. Táto metóda je založená na prenose kovu obsiahnutého vo vzorke do komplexu s ditizónom, ktorý je extrahovaný organickým rozpúšťadlom a potom kolorimetrický. Tieto operácie sú zdĺhavé; detekčný limit je asi 0,05 mg / kg. Na stanovenie je potrebné veľké množstvo (5 g) vzorky.

Metóda plameňovej atómovej absorpčnej spektrometrie. Plameňová atómová absorpčná spektrometria sa v súčasnosti široko používa na stanovenie ortuti. K dispozícii je zariadenie na prispôsobenie štandardnej atómovej absorpčnej spektrometrie takzvanej technike studeného odparovania. V takom prípade sa používajú cirkulujúce a necirkulujúce metódy. V prvom prípade sa obsah ortuti vo vzorke meria ako hodnota okamžitej absorpcie ortuti, keď jej para prechádza absorpčným článkom. Pri cirkulačných metódach sa ortuťové pary hromadia postupne, až kým sa nedosiahne trvalá absorpcia. Chlorid cínatý sa používa na premenu iónov ortuti na molekulárnu formu. Táto metóda je použiteľná pre roztoky obsahujúce ortuť vo forme, ktorá je ľahko redukovateľná chloridom cínatým.

Na stanovenie ortuti sa používajú iné analytické metódy.

Napríklad analýza aktivácie neutrónov sa vyznačuje vysokou selektivitou a presnosťou. Je účinný pri stanovení malého množstva ortuti pri všeobecnej analýze potravín.

Arbitrážna metóda je atómová absorpčná metóda využívajúca techniku \u200b\u200bnízkoteplotnej studenej pary. Pre súčasný výskum kolorimetria jodidu meďnatého. Kolorimetria s ditizónom sa neodporúča, pretože neumožňuje stanovenie hodnôt MPC pre väčšinu výrobkov. Metylortuť sa stanoví chromatografiou plyn-kvapalina. Obsah ortuti sa tiež určuje v súlade s regulačnými dokumentmi GOST 26927-86.

Niektoré kovy sú potrebné pre normálny priebeh fyziologických procesov v ľudskom tele. Pri zvýšených koncentráciách sú však toxické. Kovové zlúčeniny vstupujúce do tela interagujú s množstvom enzýmov a potláčajú tak ich aktivitu.

Ťažké kovy majú široké toxické účinky. Táto expozícia môže byť široká (olovo) alebo obmedzenejšia (kadmium). Na rozdiel od organických znečisťujúcich látok sa kovy v tele nerozkladajú, ale je možné ich iba redistribuovať. Živé organizmy majú mechanizmy na neutralizáciu ťažkých kovov.

Ku kontaminácii potravín dochádza, keď sa plodiny pestujú na poliach v blízkosti priemyselných závodov alebo sú kontaminované komunálnym odpadom. Meď a zinok sú koncentrované hlavne v koreňoch, kadmium - v listoch.

Hg (ortuť): Zlúčeniny ortuti sa používajú ako fungicídy (napríklad na morenie semien), používajú sa na výrobu papierovej buničiny a slúžia ako katalyzátor pri syntéze plastov. Ortuť sa používa v elektrickom a elektrochemickom priemysle. Zdrojmi ortuti sú ortuťové batérie, farbivá, žiarivky. Spolu s priemyselným odpadom sa ortuť v kovovej alebo viazanej forme dostáva do priemyselných odpadových vôd a vzduchu. Vo vodných systémoch môžu mikroorganizmy transformovať ortuť z relatívne nízko toxických anorganických zlúčenín na vysoko toxické organické zlúčeniny (metylortuť (CH3) Hg). Kontaminované sú hlavne ryby.

Metylortuť môže stimulovať zmeny normálneho vývoja mozgu u detí a pri vyšších dávkach spôsobiť neurologické zmeny u dospelých. Pri chronickej otrave sa vyvíja mikromercuralizmus - ochorenie, ktoré sa prejavuje rýchlou únavou, zvýšenou excitabilitou, po ktorej nasleduje oslabenie pamäti, pochybnosti o sebe, podráždenosť, bolesti hlavy, chvenie končatín.

Pokyny Codex CAC / GL 7 stanovujú hladinu 0,5 mg / kg pre všetky druhy rýb vstupujúcich do medzinárodného obchodu (okrem dravých), pre dravé ryby - (žralok, mečúň, tuniak) - 1 mg / kg.

Pb (olovo): olovo sa používa na výrobu batérií, tetraetylovaného olova, na krytie káblov, na výrobu krištáľov, smaltov, tmelov, lakov, zápaliek, pyrotechniky, plastov atď. Takáto intenzívna ľudská činnosť viedla k narušeniu prirodzeného cyklu olova ...

Hlavným zdrojom olova v tele sú rastlinné potraviny.

Olovo (ako mnoho iných ťažkých kovov) v bunkách deaktivuje enzýmy. Reakcia prebieha pozdĺž sulfhydrylových skupín proteínových zložiek enzýmov s tvorbou - S - Pb - S--.

Olovo spomaľuje kognitívny a intelektuálny vývoj detí, zvyšuje krvný tlak a spôsobuje kardiovaskulárne choroby u dospelých. Zmeny v nervovom systéme sa prejavujú bolesťami hlavy, závratmi, zvýšenou únavou, podráždenosťou, poruchami spánku, poruchami pamäti, hypotenziou svalov, potením. Olovo môže nahradiť vápnik v kostiach a stať sa neustálym zdrojom otravy. Organické zlúčeniny olovo je ešte toxickejšie.

Úrovne olova v potravinách za posledné desaťročie výrazne poklesli vďaka zníženiu emisií z vozidiel. Ukázalo sa, že pektín obsiahnutý v šupke pomarančov je vysoko účinným spojivom pre požité olovo. Cd (kadmium): kadmium je aktívnejšie ako olovo a WHO ho klasifikuje ako jednu z látok najnebezpečnejších pre ľudské zdravie. Nachádza čoraz väčšie uplatnenie v elektrolytických, polymérnych, pigmentových, striebro-kadmiových batériách a batériách. Na územiach zapojených do hospodárskej činnosti človeka sa kadmium hromadí v rôznych organizmoch a s vekom sa môže zvyšovať na kritické hodnoty pre život. Výrazné vlastnosti kadmium - vysoká prchavosť a schopnosť ľahkého prieniku do rastlín a živých organizmov v dôsledku formovania kovalentné väzby s molekulami organických bielkovín. Rastlina tabaku akumuluje kadmium v \u200b\u200bnajväčšej miere z pôdy.

Kadmium chemické vlastnosti súvisí so zinkom, môže nahradiť zinok v rade biochemických procesov v tele a narušiť ich (napríklad pôsobiť ako pseudoaktivátor bielkovín). Smrteľná dávka pre človeka môže byť 30 - 40 mg. Kadmium sa vyznačuje dlhým retenčným časom: asi 0,1% prijatej dávky sa vylúči z tela za 1 deň.

Príznaky otravy kadmiom: bielkoviny v moči, poškodenie centrálneho nervového systému, akútna bolesť kostí, genitálna dysfunkcia. Kadmium ovplyvňuje krvný tlak a môže spôsobiť obličkové kamene (akumulácia v obličkách je obzvlášť intenzívna). Pre fajčiarov alebo tých, ktorí sa zaoberajú výrobou pomocou kadmia, sa pridáva pľúcny emfyzém.

Je možné, že ide o ľudský karcinogén. Obsah kadmia by sa mal znížiť predovšetkým v dietetické výrobky... Maximálne úrovne by mali byť stanovené na čo najnižšiu možnú mieru.

Maximálne prípustné koncentrácie ťažkých kovov a arzénu v potravinárskych surovinách a potravinárskych výrobkoch.