Лазарева Н., Доктаева В.
Об определении нитратов в овощах в домашних условиях
Скачать:
Предварительный просмотр:
Исследовательская работа:
«Определение уровня нитратов в овощах в домашних условиях»
Выполнили работу Лазарева Н., Доктаева В.
Руководитель Смирнова А.И.- учитель физики и математики.
План
1 Актуальность проблемы
2 Что такое нитраты?
3 Где «живут « нитраты?
4 Определение нитратов в домашних условиях
А)по внешнему виду
Б)строению овоща в разрезе
В)кожице овоща
Г) с помощью соляной кислоты
Д) с помощью прибора -нитратометра.
5 Как избавиться от нитратов в домашних условиях? Цель исследования : научиться определять овощи с большим содержанием нитратов.
Задачи исследования :
1Выяснить как влияют нитраты на организм человека
2 Узнать где находятся нитраты
3Узнать,если есть способы определения количества нитратов в домашних условиях
Объект исследования - овощи из магазина, приусадебного участка, овощной бригаде.
Методы исследования - анализ,наблюдение, эксперимент.
- Актуальность проблемы.
« Хочешь жить сто лет- ешь овощи на ужин и обед»
О пользе овощей говорить не приходится. Нашему организму необходимы овощи, которые являются источниками углеводов, макро- и микроэлементов, волокнистых и других важных веществ. Поэтому их надо употреблять каждый день.
Некоторые люди отказываются от мяса,кто-то не любит рыбу или кашу, от фруктов и сладкого может возникнуть аллергия. Но вот овощи присутствуют на столе у каждого жителя нашей страны. Их ценят за пользу и разнообразие вкусов. А картофель не зря называют вторым хлебом на столе. Именно овощи составляют большую часть рациона людей,следящих за своим здоровьем и фигурой.
Наши прилавки переполнены разнообразными овощами не только летом, но и зимой. Так ли полезны все предлагаемые нам овощи? Известно, что осенью овощи стоят дёшево, а зимой и весной дорого.
Самым простым и недорогим способом ускорить выращивание овощей и дольше хранить их свежими является удобрение почвы. От этого в продуктах накапливаются нитраты.Покупая овощи на рынке или магазинах,мы не можем полностью быть уверены,что они проверены на наличие опасных соединений.
- Что такое нитраты?
Нитраты -это соли азотной кислоты, которые в минимальном количестве попадают во все овощи и фрукты и даже ягоды. Полностью избавиться от поступления нитратов в продукты не получится,даже если отказаться от использования удобрений. Во-первых, растения поглощают нитраты из почвы, они необходимы для нормального роста и созревания плодов . Во-вторых , малая доля не наносит вреда организму.
Если концентрация азотных соединений(нитратов) в продуктах повышена, то они могут попасть в человеческий организм не в виде белка,а в чистом виде. Нитраты: 1) мешают клеткам «дышать», это приводит к нарушению обмена веществ, понижению иммунитета. 2)пагубно влияют на количество витаминов в пище. 3) способствуют образованию токсинов в кишечнике. В итоге- отравления, сбои в работе кишечника, возникновение опухолей. К сожалению, ранние тепличные овощи выращивают с использованием различных удобрений, которые увеличивают содержание нитратов в овощах.
3 Где «живут» нитраты?
Повышенная доза нитратов наблюдается в овощах, выращенных в парниках и теплицах. Максимальное их содержание отмечено в листовых овощах и ранних корнеплодах.Это- зелень(салат,лук-шалот,укроп,петрушка),редис,огурцы,капуста,помидоры. Нитраты накапливают также морковь, свекла, арбуз, тыква, кабачок, баклажаны, меньше- перец, поздние овощи.
Большая часть нитратов находится в основании плода и черенках листьев Например, 1) стебель укропа, петрушки,сельдерея «таит» в себе почти в 2 раза,чем листья.2)огурцы и редис «накапливают» нитраты в хвостиках и кожуре, в которых нитратов на 70% больше,чем в мякоти. 3) в «кочерыжке» капусты на треть больше, чем в листьях. 4)Сердцевина морковки на 80% «богаче» нитратами чем поверхностная часть корня и ботва.
- Определение нитратов в домашних условиях
Каждый, кто интересуется Вопросами здоровья,может самостоятельно определить, есть ли нитраты в овощах.
Для исследования возьмём помидор. Овощи возьмём из огорода, бригады и помидоры, привезённые из-за границы.
Способ1 Дольше хранятся овощи с высоким содержанием нитратов. Поместим помидоры в тёплое и сырое место и посмотрим за какое время они испортятся
Из огорода | С бригады | Иностранное производство |
14дней | 19 дней | 48 дней |
Вывод№ 1 Дольше всего хранятся овощи, привезённые из-за границы,значит там высокое содержание нитратов. Меньше всего нитратов в помидоре, выращенного на огороде.
Способ№2 Овощи с нитратами имеют плотную кожицу,которую трудно повредить.Образцы помидор поместим в кипяток на 1 минуту и снимем кожицу.
Вывод№2 Нитратов больше в образце иностранного производства, так как кожица у них самая плотная.Овощи из огорода – самый лучший результат.
Способ№3 В разрезе помидоры с нитратами имеют белую сердцевину.Натуральные помидоры внутри полностью красные. Разрежем помидоры пополам и измерим длину сердцевины.
Из огорода | С бригады | Иностранное производство |
0,8см | 0,9 см | 2,4 см |
Вывод№3 Лучший результат – отечественные овощи.В третьем образце- нитраты.
Вывод№4 Лидером в полезности для человеческого организма являются помидоры с нашего огорода. Самые вредные овощи- привезённые из-за границы.
Способ№4 Купим в аптеке раствор серной кислоты (дифениламин),пары капель кислоты на срез огурца достаточно, чтоб определить, есть ли в овоще нитраты. Если на срезе появится синий цвет- в продукте есть нитраты.
Способ№5 Выявить содержание нитратов в домашних условиях поможет-----нитрометр. Это небольшой прибор,который на стрелочной или цифровой панели показывает, есть ли нитраты в овощах, их количество и не превышена допустимая норма
Как избавиться от нитратов в домашних условиях
1 Картофель, капусту, морковь, свёклу сначала надо отварить. Чем мельче порежем их,тем больше нитратов уйдёт в отвар.
2 Эффективно консервирование. Доказано, что в консервированных овощах с добавлением уксуса нитраты через7дней не обнаруживаются.
- количество опасных солей уменьшится при засолке овощей.
- Интенсивно разрушаются нитраты при квашении.
- У капусты нужно отбрасывать кочерыжку и прилегающие к ней листья, а с огурцов и картофеля удалять кожуру толстым слоем.
- Шпинат, зелёный лук, редис,салат, выращенные в теплице перед едой рекомендуется положить в воду на2 часа и менять несколько раз воду.
- Витамины С, Е и А тормозят и предотвращают преобразование нитратов в организме.И если мы будем пить витаминные комплексы,включать в пищу продукты,содержащие витамины А. С. и Е,то защитим свой организм от попавших в него нитратов.
Муниципальное казённое образовательное учреждение
Дугинская средняя общеобразовательная школа
Исследовательская работа по биологии
«Определение содержания нитратов в овощах и фруктах»
Номинация «Естественные науки»
Выполнила:
Руководитель: ,
учитель биологии и химии
1.Введение.
2. Обзор литературы.
2.1.Общая характеристика нитратов.
2.2. Нитраты в продуктах питания.
2.3. Влияние избытка нитратов на здоровье человека.
2.4. Как обезопасить себя от отравления нитратами.
2.5. Пути попадания нитратов в организм человека.
2.6. Допустимые нормы нитратов для человека.
3. Экспериментальная часть.
3.1. Методы исследования.
3.2. Результаты исследования.
4. Заключение.
5. Литература.
1.Введение
1. Тема исследовательской работы: «Определение содержания нитратов в овощах и фруктах».
1. Овладение методикой определения нитратов.
2. Определение содержания нитратов в овощах и фруктах, купленных в магазине и выращенных на собственном огородном участке.
3. Задачи:
1. Изучение литературы о роли нитратов в питании растений и
влиянии избытка нитратов на здоровье человека;
2. Отработка методики определения нитратов в растительных объектах, анализ результатов и их оформление.
3. Актуальность работы связана с проблемой содержания нитратов в продуктах питания, поскольку их избыточное количество может привести к ряду негативных для человека последствий.
План исследовательской работы:
1. Изучить литературу по данной теме.
2. Познакомиться с общей характеристикой нитратов.
3. Выяснить пути попадания и влияние избытка нитратов на организм человека.
4. Познакомиться с допустимыми нормами нитратов для человека.
5. Овладеть методикой определения нитратов.
6. Определить содержание нитратов в растительных продуктах.
7. Сделать выводы по результатам исследования.
Данная тема заинтересовала меня потому, что в последнее время большое внимание уделяется содержанию нитратов в продуктах питания, поскольку их избыточное количество может привести к ряду негативных для человека последствий. Проблема токсичного накопления нитратного азота в сельскохозяйственной продукции и вредного воздействия его на человека на современном этапе является одной из наиболее острых и актуальных. Решением этой задачи заняты многие научно-исследовательские учреждения всего мира, но, несмотря на пристальное внимание к этой проблеме, до сих пор радикального решения пока не найдено.
Общеизвестно, что самое дорогое у человека – это его здоровье, которое невозможно купить и на которое, прежде всего, влияют такие проблемы как неблагоприятная экологическая обстановка, курение, алкоголизм. Однако не стоит забывать и о том, что наше здоровье во многом зависит от правильного питания. Недаром существует пословица: «Скажи мне, что ты ешь, и я скажу тебе, чем ты болеешь».
В последнее время часто слышим слово «нитраты», которое обсуждается людьми в магазинах, на рынке. В словаре выяснили, что означает слово «нитраты». Нитраты – это соли (соединения) азотной кислоты или продукты обмена азотистых веществ любого живого организма. Нитраты образуются в растениях в процессе роста, а также после применения азотных удобрений. При неправильном их применении в большей степени овощи и фрукты накапливают в себе опасное для человеческого организма количество нитратов.
Нитраты, нитриты и другие азотсодержащие соединения в настоящее время привлекают особое внимание гигиенистов. Они проявляют большой интерес к вопросу об остаточном содержании нитратов в продуктах питания и тем нарушениям в состоянии здоровья человека, которые могут быть вызваны нитратным загрязнением. Систематическое поступление в организм повышенных количеств нитратов чревато неблагоприятными сдвигами в жизнедеятельности организма, возрастанием риска онкологических заболеваний.
Учитывая актуальность данной темы, связанной с тем, что повышенное содержание нитратов в продуктах питания опасно для здоровья человека, целью моего исследования было определение содержания нитратов в овощах и фруктах.
Для достижения поставленной цели я решала следующие задачи:
Изучила литературу о нитратах и нитритах;
Используя методику по обнаружению нитратов, я определяла их примерное содержание в овощах и фруктах.
2. Обзор литературы.
2.1. Общая характеристика нитратов.
Нитраты – это соли азотной кислоты, например: NaNO3, KNO3, NH4NO3, Mg(NO3) 2. Они являются нормальными продуктами обмена азотистых веществ любого живого организма – растительного и животного, поэтому «безнитратных» продуктов в природе не бывает. Даже в организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах 100 мг и более нитратов. Существовали они еще до происхождения человека. Впервые заговорили о нитратах в нашей стране в 70-х годах, когда в Узбекистане случилось несколько массовых желудочно-кишечных отравлений арбузами из-за их чрезмерной подкормки аммиачной селитрой. Тем не менее, разговоры о вреде нитратов для здоровья не прекращаются. Однако проблема не в самих нитратах, а в том, какое их количество попадает в организм человека. Согласно заключению Всемирной организации здравоохранения, безопасным считается количество 5 мг нитратов на 1 кг веса человеческого тела. То есть, взрослый человек может получать около 350 мг нитратов безо всяких последствий для здоровья.
Растения обладают способностью поглощать из насыщенной удобрениями почвы гораздо больше соединений азота, чем им необходимо для развития. В результате только часть нитратов синтезируется в растительные белки, а остальные попадают в организм человека в чистом виде через плоды, корни и листья овощей. В дальнейшем одни нитраты быстро выводятся из тела, но другие образуют различные химические соединения. Какие-то из этих соединений безвредны и даже полезны для организма, но другие превращают соли снова в азотную кислоту, и именно это представляет наносимый нитратами вред для здоровья.
Излишек азотных удобрений ведёт к снижению качества растительной продукции, ухудшению её вкусовых свойств, снижению выносливости растений к болезням и вредителям, что, в свою очередь, вынуждает земледельца увеличивать применение ядохимикатов. Особенно резко проявляется отрицательное действие удобрений и ядохимикатов при выращивании овощей в закрытом грунте. Это происходит потому, что в теплицах вредные вещества не могут беспрепятственно испаряться и уноситься потоками воздуха. После испарения они оседают на растения. 2.2. Нитраты в продуктах питания.
Каковы же основные источники пищевых нитратов? Практически это исключительно растительные продукты.
В животных продуктах (мясо, молоко) содержание нитратов весьма незначительно. Но нитраты добавляют в готовую мясную продукцию с целью улучшения её потребительских свойств и для более длительного её хранения (особенно в колбасных изделиях).
У растений максимальное накопление нитратов происходит в период наибольшей активности при созревании плодов. Поэтому недозрелые овощи (кабачки, баклажаны) и картофель, а также овощи раннего созревания могут содержать нитратов больше, чем достигшие нормальной уборочной зрелости. Кроме того, содержание нитратов в овощах может резко увеличиться при неправильном применении азотных удобрений (не только минеральных, но и органических). Например, при внесении их незадолго до уборки урожая.
Однако у различных растений есть и свои индивидуальные особенности. Известны «накопители» нитратов. К ним относятся зеленые овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель. Свекла может накапливать до 140 мг нитратов (это предельно допустимая концентрация), а некоторые сорта и больше. А вот в других овощах нитратов значительно меньше. Фрукты, ягоды и бахчевые содержат нитратов очень мало (меньше 10 мг в 100 г плода).
В растениях нитраты распределены неравномерно. В капусте, например, нитраты больше всего накапливаются в кочерыжке, в огурцах и редисе – в поверхностных слоях, в моркови – наоборот.
Теперь, когда все известно о пищевых нитратах, попробуем представить их реальную опасность для здоровья. Рассмотрим основные источники нитратов. Начнем с зеленых овощей (салат, петрушка, укроп и т. д.). Их потребление практически редко превышает 100 г в день, а чаще всего около 50 г, т. е. с одной порцией можно получить менее трети от безопасной суточной дозы. Теперь перейдем к свекле. Ее, как известно, потребляют только в отваренном виде. Поскольку при варке (40%) и зачистке (10%) теряется половина нитратов, а общественное питание рекомендует порцию отваренной свеклы в 125 г, то со свеклой мы можем получить 100 мг нитратов (меньше трети суточной дозы). Картофель и капуста в отваренном виде потребляются порциями по 300 г. С учетом потерь при зачистке и кулинарной обработке с одной порцией этих продуктов можем потребить около 60 мг нитратов.
По способности накапливать нитраты растения можно разделить на пять групп по содержанию в 1кг продукции:
* больше 5 г (все виды салатов, петрушка, редис);
* до 5 г (шпинат, редька, кольраби, свекла, зеленый лук);
* до 4 г (белокочанная капуста, морковь, репчатый лук);
* до 3 г (лук-порей, ревень, укроп, тыква);
* менее 1 г (огурцы, арбузы, дыни, помидоры, баклажаны, картофель).
В растениях нитраты распределены неравномерно:
1) у свеклы нитраты сконцентрированы в верхней части корнеплода – до 65 %;
2) у моркови - в сердцевине – 90% и в наружной части – 10%;
3) у капусты – в кочерыжке и в толстых черешках листьев;
4) у картофеля в мелких клубнях нитратов больше, чем в крупных,
сосредоточены они под кожурой;
5) маленькие огурцы содержат нитратов меньше, чем большие; в огурце, сорванном утром, нитратов меньше.
Качество овощей зависит от многих причин, в том числе от вносимых удобрений и применяемых средств защиты растений.
Нитраты используются в качестве удобрений и известны как селитры: натриевая (чилийская), калиевая (настоящая), аммиачная (аммонийная) и кальциевая (норвежская). Нитраты – важнейший компонент питания растений, поскольку входящий в них азот – главный строительный материал клетки.
Способность накапливать нитраты у различных культур неодинакова. Наибольшее накопление отмечается у зеленых культур: укропа, петрушки, зеленого лука (от 400 до 2500 мг/кг). Значительно меньшей способностью к накоплению нитратов обладают томаты (10–190 мг/кг), перец сладкий (40–330 мг/кг), баклажаны (80–270 мг/кг).
Для получения овощей с низким содержанием нитратов необходимо правильно использовать чередование культур в севообороте, поливы и оптимальную густоту посева или посадки, рационально применять удобрения. Известно, что томаты, перцы и баклажаны отличаются малым накоплением нитратного азота в плодах, однако в этом имеются значительные сортовые различия и особенное влияние оказывают условия, в первую очередь освещенность. Поэтому загущение посевов культур увеличивает опасность накопления нитратов. По этой же причине увеличивается содержание нитратов в тепличных овощах.
Важную роль играет форма применяемых азотных удобрений и сроки их внесения. Максимальное количество нитратов в овощной продукции накапливается при применении аммиачной и натриевой селитры, а минимальное – при внесении мочевины, сульфата аммония.
На накопление нитратов в овощной продукции оказывает влияние влажность почвы. Более умеренное азотное питание растений отмечается при режиме орошения на уровне 80–90% наибольшей влажности.
Пестициды нужно применять с осторожностью, т. к. вместе с нитратами они могут создать дополнительный неблагоприятный фон. Следует подбирать сорта растений, в наименьшей степени накапливающие нитраты, регулярно уничтожать сорняки, рыхлить почву, широко использовать биологические средства защиты растений.
Соблюдение перечисленных условий позволит увеличить урожай овощей и улучшить их качество.
Оптимальный срок посева овощных растений обеспечивает лучшее вызревание овощей и получение экологически безопасной продукции.
На концентрацию нитратов влияют сроки хранения. Исследования показали, что после шестимесячного хранения их количество в корнеплодах снижается в 1,5 – 2 раза. Нитраты почти не обнаруживаются в овощах, хранящихся на зиму.
Овощи нельзя хранить при повышенной температуре, особенно размороженные. Установлено, что чем выше температура хранения и чем больше концентрация нитратов, тем интенсивнее протекает процесс их восстановления и больше образуется нитритов.
Для овощей и фруктов установлены определенные значения предельно допустимых концентраций нитратов (ПДК). ПДК - количество вредного вещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека или его потомство при постоянном или временном контакте с ним.
Предельно допустимые концентрации нитратов
в продуктах растениеводства
2.3. Влияние избытка нитратов на здоровье человека.
В настоящее время общеизвестно, что нитраты обладают высокой токсичностью для человека и сельскохозяйственных животных.
Нитраты под воздействием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитритов, которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в нем 2-х валентное железо в 3-х валентное. В результате образуется вещество метгемоглобин, который уже не способен переносить кислород к тканям и органам, в результате чего может наблюдаться удушье.
1. Угроза для жизни начинает возникать тогда, когда уровень метгемоглобина в крови достигает 20% и выше. 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 для грудных детей, т. к. их ферментная основа несовершенна и восстановление метгемоглобина в гемоглобин идет медленно.
3. Нитраты способствуют развитию патогенной (вредной) кишечной микрофлоры, которая выделяет в организм человека ядовитые вещества токсины, в результате чего идёт токсикация, т. е. отравление организма. Основными признаками нитратных отравлений у человека являются:
§ синюшность ногтей, лица, губ и видимых слизистых оболочек;
§ тошнота, рвота, боли в животе;
§ понос, часто с кровью, увеличение печени, желтизна белков глаз;
§ головные боли, повышенная усталость, сонливость, снижение
§ работоспособности;
§ одышка, усиленное сердцебиение, вплоть до потери сознания;
§ при выраженном отравлении – смерть.
4. Нитраты снижают содержание витаминов в пище, которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ.
В этом случае основное средство профилактики - сокращение сроков хранения. Все салаты, а особенно овощные соки и пюре для детей, следует готовить или вскрывать консервированные непосредственно перед употреблением, При необходимости готовые продукты хранить лучше в холодильнике, и не больше суток. Стерилизация (кипячение) соков, супов, убивая микрофлору, также подавляет образование нитритов.
Определение нитратов не займет много времени, если у вас есть специальный прибор нитратомер. А как быть тем, у кого нет этого замечательного прибора?
Вот несколько советов о том, как в домашних условиях определить наличие избытка нитратов в продукте:
1. Повышенное содержание нитратов в арбузах можно узнать по желтым прожилкам и уплотнениям в мякоти. Так же, когда кушаете бахчевые культуры не жалейте оставлять мякоть около корки – именно там больше всего нитратов!
2. В моркови сердцевина становится белой при избытке нитратов;
3. Помидоры имеют толстую кожуру;
4. Овощи (сладкий перец, свеклу, яблоки и груши) необходимо чистить, счищать кожуру.
Известно, что во всех овощах и плодах больше всего нитратов содержится в кожуре. Кроме того, вредных веществ больше в зеленых плодах, чем в зрелых. Богаты нитратами и части растений, расположенные ближе к корню. Проще говоря, в листьях петрушки, сельдерея и укропа их почти вдвое меньше, чем в стеблях, поэтому у пряных трав надо выбрасывать стебли и использовать только листья.
В поверхностной части моркови нитратов на 80% меньше, чем в ее сердцевине. А в огурцах и редиске, наоборот, поверхностные слои (кожура) на 70% богаче нитратами, чем внутренняя (следовательно, огурцы лучше очистить и срезать место прикрепления их к стеблю). У огурцов, свеклы, редиса, к тому же, надо срезать оба конца, здесь самая высокая концентрация нитратов.
Используя в пищу части растений, содержащие наименьшее количество нитратов, можно снизить их поступление в организм практически вдвое. Это очень важно учитывать при приготовлении сырых витаминных салатов. Кроме того, даже предварительная обработка - обязательное мытье и чистка - снизит количество нитратов в овощах на 10-15%.
При длительном (в течение двух часов) вымачивании в воде из листьев петрушки, укропа, салата вымывается 15-20% нитратов. Чтобы снизить на 25-30% содержание нитратов в картофеле, моркови, столовой свекле, капусте, достаточно час подержать их в воде.
В процессе отваривания моркови и свеклы наиболее интенсивный переход нитратов в отвар происходит в первые 30-40 минут, далее процесс практически прекращается. Картофель теряет при варке до 80% нитратов, морковь и капуста - до 70%, свекла - до 40%.
Опасность отравления нитратами действительно существует. Ее можно избежать, следуя следующим советам:
1. Нитраты химически активны и даже при обычном хранении их содержание в плодах быстро уменьшается. При мытье и чистке теряется 10-15%, при варке 40-70% нитратов;
2. Не стоит увлекаться внесезонными тепличными овощами, например употребление в пищу 2 кг тепличных огурцов за один прием может вызвать опасное для жизни отравление. Часто происходит отравление арбузами и дынями, которые вообще не рекомендуется покупать раньше конца августа;
3. Нитраты хорошо растворимы в воде, поэтому свеклу, кабачки, картофель, капусту, тыкву и другие овощи перед приготовлением необходимо нарезать кубиками и 2-3 раза залить водой, выдерживая в ней по 5-10 мин;
4. Варка овощей, квашение, соление уменьшают содержание нитратов, а сушка, наоборот, повышает;
5. Очищенный картофель лучше залить на сутки 1% раствором поваренной соли или аскорбиновой кислоты;
6. У капусты необходимо снимать верхние кроющие листья и выбрасывать кочерыжку;
7. У свеклы и моркови нужно срезать верхнюю и нижнюю части корнеплода;
8. Огурец нужно очищать от кожицы и отрезать у него хвостик;
9. Имейте ввиду, что самое высокое содержание нитратов (мг/кг) отмечается в свекле (), капусте (), салате (), петрушке ();
10. Нитраты накапливаются в таких частях растения:
А) у капусты – в кочерыжке;
Б) у моркови – в сердцевине;
В) у огурцов и кабачков – в кожуре;
Г) у зеленых культур – в стеблях.
ВОЗ считает допустимым содержание нитратов в продуктах до 300 мг на 1 кг сырого вещества (или 45 мг на 1 л сока).
2.5. Пути попадания нитратов в организм человека.
Нитраты попадают в организм человека различными путями.
1. Через продукты питания растительного и животного происхождения. Нитраты в основном скапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках и крупных жилках листьев, значительно меньше их в плодах.
Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервами и свежими овощами (40-80% суточного количества нитратов). Незначительное количество нитратов поступает с хлебо-булочными изделиями и фруктами; с молочными продуктами попадает их - 1% (10-100мг на литр). Нитраты содержатся и в животной пище. Рыбная и мясная продукция в натуральном виде содержит немного нитратов (5-25мг/кг в мясе, и 2-15мг/кг в рыбе). Но нитраты и нитриты добавляют в готовую мясную продукцию с целью улучшения её потребительских свойств и для более длительного её хранения (особенно в колбасных изделиях). В сырокопчёной колбасе содержится нитритов 150мг/кг, а в варёной колбасе - 50-60мг/кг
2. Через питьевую воду . В питьевой воде из подземных вод содержится до 200 мг/л нитратов, гораздо меньше их в воде из артезианских колодцев. Нитраты попадают в подземные воды через различные химические удобрения (нитратные, аммонийные), с полей и от химических предприятий по производству этих удобрений.
3. Через лекарственные препараты и табак.
4. Часть нитратов может образоваться в самом организме человека при его обмене веществ.
Лучшие для нашего стола – плоды, выращенные в открытом грунте, в тепличных ягодах и овощах мало минералов и витаминов, ведь полезные вещества растение вырабатывает, получая достаточно солнечного света.
Все тепличные растения подкармливают нитратами и обрабатывают пестицидами. Превышение допустимых концентраций в почве этих вредных веществ приводит к тому, что они накапливаются в растениях. А чтобы овощи быстрее созрели, в грунт зачастую добавляют стимуляторы роста клеток – так называемые факторы роста. Особенно много химикатов может оказаться в плодах, привезенных из Турции и Египта. А чтобы благополучно доставить товар в другую страну, каждую партию поставщики обрабатывают разными консервирующими веществами. Разовое употребление такого продукта ничем не грозит, а вот частое наносит огромный ущерб здоровью, особенно это опасно для детей. У ребенка еще не полностью сформирована слизистая оболочка пищевого тракта, она не может защитить организм от токсинов. У взрослых начнутся проблемы с желудочно-кишечным трактом – гастриты, язвы, заболевания дыхательной и сердечно-сосудистой системы. Избыток нитратов ведет не только к отравлению, но и к кислородному голоданию клеток и тканей (тканевая гипоксия) и даже к образованию канцерогенов в организме.
Нитратов всегда больше в плодах крупных размеров. Их величину и вес нагоняют многократными подкормками и другими агротехническими приемами.
Между тем, не все растения одинаково накапливают нитраты. Больше всего «яды» любят «селиться» в арбузах, дынях, капусте, картофеле, петрушке, укропе, черной редьке, листовом салате, шпинате, щавеле, ревене, сельдерее, моркови, редисе, свекле. А вот в бобах, фасоли, зерновых, чесноке, смородине, вишне , яблоках и сливах нитраты встречаются лишь в маленьких дозах.
В процессе хранения и переработки продукции количество нитратов, как правило, несколько снижается, однако при нарушении режимов хранения их содержание может расти, и довольно существенно.
Хранение свежих овощей при низкой температуре предотвращает образование нитритов. В глубоко замороженных овощах накопления нитратного азота не происходит. Однако размораживание шпината при комнатной температуре в течение 39 часов приводит к образованию нитритов в продукции. Хранение загрязненных почвой и поврежденных листовых овощей, при температуре выше 5° ускоряет образование нитратов в тканях вследствие проникновения микроорганизмов. В процессе хранения овощей и картофеля при оптимальных условиях влажности и температуры количество нитратов во всех видах продукции снижается. Наиболее заметно их количество падает в период февраль-март у капусты и свеклы столовой, несколько в меньших размерах - у моркови и картофеля. При хранении картофеля на складе с усиленной вентиляцией через 3 месяца сохраняется 85%, а через 6 месяцев - 30% нитратов от исходного уровня. В корнеплодах моркови 70% и 44% соответственно. Оптимальные условия (температура и влажность) хранения обеспечивают снижение уровня нитратов в овощеводческой продукции через 8 месяцев на 50%. Таким образом, степень снижения количества нитратов при хранении зависит от вида продукции, исходного содержания их, режимов хранения и прочих условий.
Овощеводческая продукция используется в пищу человеком как в свежем, так и в переработанном виде. В зависимости от режимов и видов технологической переработки меняется уровень содержания нитратного азота в конечном продукте . Как правило, количество нитратов в продукте в процессе переработки снижается, но при этом следует соблюдать режимы переработки.
В зависимости от способа дальнейшего приготовления пищи количество нитратов снижается неодинаково. При варке картофеля в воде уровень нитратного азота падает на 40-80%. на пару - на 30-70%. При жарении в растительном масле - на 15%, во фритюре - на 60%. При предварительном замачивании картофеля в 1%-ном растворе хлористого калия и 1%-ном растворе аскорбиновой кислоты и дальнейшем жарении во фритюре степень нитратов падает на 90%. В отварной моркови количество нитратного азота снижается в 2 раза. В отварной свекле количество нитратов остается таким же, как и в сырых корнеплодах. Согласно другим сведениям степень снижения уровня нитратного азота в свекле в процессе варки определяется размером корнеплода.
Наибольшее количество нитратов теряет в процессе варки капуста. почти 60% от исходного уровня, морковь, свекла и картофель неочищенный теряют примерно одинаковое их количество (17-20%). Очистка клубней картофеля приводит к резкому (более чем в 2 раза) увеличению потерь нитратов, т. е. кожица клубней является определенным барьером для перехода нитратов в воду.
В плодах соленых томатов количество нитратного азота возрастает в 1,4-1,8 раза. При этом в рассоле в 2,2-2.8 раза больше, чем в исходных свежих плодах, которое обусловлено применением приправы зеленых овощей (укроп, петрушка, чеснок), содержащих повышенное количество нитратов.
В первые дни количество нитратов в плодах огурцов более эффективно снижается при консервировании. Однако на 30-е сутки эффект от засолки и консервирования оказывается примерно равным, количество нитратов составляет свыше 30% от исходного уровня в продукции. При хранении консервированных огурцов (сортов Конкурент и Кустовой) в течение 4-5 месяцев содержание нитратов снижается в 5-6 раз. При квашении капусты содержание нитратов на 5-е сутки снижается в 2,1 раза по сравнению с исходным количеством в свежей капусте. В течение 2 последующих суток уровень нитратов в квашеной капусте практически не меняется.
В томатном соке, подвергающемся термической обработке, количество нитратов уменьшается в 2 раза. При 57%-ном выходе сока моркови и 80%-ном выходе сока из столовой свеклы значительная часть нитратов переходит в жидкую фазу, хотя их количество в соке зависит от вида продукции. Так, в морковный сок из корнеплодов переходит 44% нитратного азота от общего количества их в сырье. У свеклы почти 80% их также переходит в сок. При производстве сухих вин нитраты переходят в сок. Полученные вина могут содержать от 1 до 47,8 мг/л нитратного азота. Известно, что концентрация нитратов выше 8 мг/л существенно сказывается на вкусовых качествах продукта, он приобретает вяжущий кисловато-соленый вкус.
Свежеприготовленные соки могут стать опасными для здоровья, если длительное время не подвергаются дальнейшей обработке вследствие быстрого перехода нитратов в нитриты. При хранении свекольного сока в течение суток при 37°С количество нитритов возрастает от нулевого содержания до 296 мг/л, при комнатной температуре - до 188 мг/л, а в холодильнике - до 26 мг/л. В процессе сушки продукта или упаривания жидкости зачастую происходит увеличение количества нитратов.
С продуктами животного происхождения в организм человека, как правило, поступает незначительное количество нитратов. Тем не менее, накопление нитратного азота в них обусловлено, по всей видимости, с одной стороны, использованием животными кормов с высоким уровнем нитратов, а с другой - поступлением их в продукты в процессе технологической переработки.
Содержание нитратов невелико в рыбе и в свежезамороженных продуктах. В процессе переработки рыбы (горячее копчение) часть нитратов переходит в нитриды. Следует также обратить внимание на тот факт, что уровень нитратов в колбасных изделиях выше, чем в исходных продуктах, вследствие добавления нитратных солей в ходе изготовления колбас. Нитратные соли используются для придания соответствующей окраски получаемым продуктам. В ряде зарубежных стран соли азотной кислоты используются в качестве консервантов.
Табак не является продуктом питания, но на земном шаре курят свыше 1 млрд. человек, которые ежедневно выкуривают 5 трлн. сигарет. Ежегодный прирост курящих составляет свыше 2,1%. В то же время негативное действие табака на организм человека не ограничивается влиянием только никотина. Известно, что растения табака накапливают значительные количества нитратного азота, который в процессе курения превращается в окислы табака.
Другой путь поступления нитратов в организм человека связан с пищевыми добавками-консервантами.
Химическое консервирование пищевых продуктов имеет в своем арсенале много веществ, часть из них – нитраты и нитриты.
Нитрат натрия (Е 251) и нитрат калия (Е 252) разрешены в использовании в смеси с поваренной солью (предотвращение развития в продуктах микроорганизмов, для придания красивого (не серого) цвета колбас). Применяются в изготовлении сыров, мясных и рыбных продуктов. Некоторые государства отказываются от добавления нитратов в мясопродукты из-за их неконтролируемого превращения в нитриты.
Нитрит калия (Е 249) и нитрит натрия (Е 250) чрезвычайно ядовиты. Летальная доза составляет 32 мг на 1 кг массы тела, то есть около 2 граммов.
Как ни странно, но пока большинство населения страны, теоретически осуждая применение минеральных удобрений и ядохимикатов, широко использует их в своих жилищах и на огородах. Рядового потребителя прельщает очевидная «эффективность» химии: брызнул дихлофосом, и на глазах десяток тараканов «протягивает ноги», влил селитры - и помидоры растут, как на дрожжах. А то, что через несколько лет появляются аллергия , остеохондроз, рак - не столь очевидно, да и вообще врачи виноваты - лечить не умеют. Но почему же 30-40 лет назад и аллергия, и хондроз, и рак встречались гораздо реже?
В силу какой-то страшной логики в нашем сознании живет надежда на чудо, что яды убивают только «вредные» организмы, а для человека они безопасны. Кроме того, рядового потребителя прельщает дешевизна и красивая упаковка опасных ядов. Пока мы будем придерживаться принципа - «числом поболее, ценою подешевле», агрохимии нечего беспокоиться за свою судьбу.
Дешевизна интенсивно химизированных сельхозпродуктов объясняется неоплаченными долгами природе (загрязнение окружающей среды и продуктов).
Эти долги и их проценты оплачивает все общество собственным здоровьем и будущим своих детей.
Интенсивная агрохимизация порождена погоней за наивысшей производительностью труда , за наивысшей прибылью во вред природе и человеку.
Поскольку химизация обусловлена экономическими условиями, погоней за прибылью, то и остановить ее можно экономическими же средствами, - лишив производителя прибыли, разорительными штрафами и налогами за загрязнение среды.
Для реализации экономических санкций необходима система жесткого контроля за качеством окружающей среды и продуктов.
2.6. Допустимые нормы нитратов для человека.
Допустимая суточная доза нитратов для взрослого человека составляет 325 мг в сутки. Как известно, в питьевой воде допускается присутствие нитратов до 45 мг/л. Рекомендуемое потребление продуктов питания, где используется питьевая вода (чай, первые и третьи блюда), примерно 1,0–1,5 л, максимум – 2,0 л в день. Таким образом, с водой взрослый человек может употребить около 68 мг нитратов. Следовательно, на пищевые продукты остается 257 мг нитратов.
Исследования показали, что токсическое действие нитратов пищевых продуктов проявляется слабее, чем содержащихся в питьевой воде, примерно в 1,25 раза. Фактически безопасно с пищевыми продуктами потреблять 320 мг нитратов в сутки.
Допустимое содержание нитратов для взрослого человека составляет 5 мг на 1 кг массы тела. Относительно легко организм человека справляется с дневной дозой нитратов, равной 15-200 мг, а предельно допустимая доза равна 500 мг.
o Для взрослого человека токсичной дозой становится 600 мг.
o 10 мг нитратов будет достаточно для отравления грудного ребёнка.
В Российской Федерации допустимая среднесуточная доза нитратов - 312мг, но в весенний период реально она может быть 500-800мг/сутки.
Минимальное и максимальное накопление нитратов в овощах.
3. Экспериментальная часть.
3.1. Методика обнаружения нитратов
Традиционный реактив для обнаружения нитрат-ионов в срезах растений – ароматический вторичный амин – дифениламин ((C6H5)2 NH), растворенный в концентрированной серной кислоте. Дифениламин окисляется нитрат-ионами до продукта, имеющего темно-синее окрашивание.
Мы изучили несколько подходов к методикам обнаружения нитрат-ионов.
1. . Анализ воды из природных источников//Химия в школе, 3,1997,с. 62.
Реактив: 1г дифениламина растворить в 100мл серной кислоты плотностью 1,84. Условия проведения реакции:
1) рн < 7,0
2) температура комнатная.
Выполнение анализа. К 1 мл пробы воды по каплям вводят реагент.
2. . Эти двуликие нитраты.//Химия в школе,5,2002,с. 45.
Методика обнаружения нитратов в растительных объектах.
Реактивы и оборудование : раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина на 10 мл крепкой серной кислоты) в темной склянке; пипетка, ступка с пестиком, предметное стекло, стеклянная палочка, растительные объекты.
Кусочек растительного объекта растирают пестиком в ступке. Каплю полученного растительного сока помещают на предметное стекло и добавляют в него несколько капель раствора дифениламина. По изменению окраски судят о содержании нитратов; при отсутствии нитратов сок не изменяет цвет; при небольшом количестве нитратов появляется светло-голубая окраска, а при большом количестве нитратов – темно-синяя.
3. . Элективный курс «Химия и экология»//Химия в школе,7,2010,с.28.
1) определение нитратов в воде, фруктах и овощах в домашних условиях (риванольный способ);
2) определение нитратов в химической лаборатории (дифениловый способ)
(аналогичный способу, предложенному).
Мы применили методику, взяв из методики таблицу соответствия цвета исследуемого образца с концентрацией нитрат-ионов.
Регистрировали результаты с помощью цифрового фотоаппарата.
Первоначально мы отжимали сок растений в химические стаканы и пробовали приливать дифениламин. Из-за большого количества сока, особенно, непрозрачного, мы не могли увидеть результаты. Методом проб мы отработали капельную методику: каплю растительного сока помещали на предметное стекло, помещенное на белый лист бумаги, капали каплю дифениламина и фотографировали. Эта методика проведения опыта дала большую наглядность, многократно проверенная, показала достоверность.
3.2. Результаты исследования.
1. Для исследования взяты овощи, купленные в магазине и выращенные на приусадебном участке. Результаты эксперимента занесены в таблицу №1.
Таблица №1
Название овощей | Изменение окраски |
нитрат-ионов |
|
с приусадебного участка (листья) | не изменилась | |
|
из магазина | ||
|
с приусадебного участка (кочерыга) | ||
|
из магазина (кочерыга) | темно - синяя | |
не изменилась | ||
Картофель | не изменилась | |
|
с приусадебного уча - стка | не изменилась | |
|
из магазина | не изменилась |
По данным исследования лидером на содержание нитратов оказалась капуста, купленная в магазине. Концентрация нитрат-ионов в ней, особенно в кочерыге, намного превышает предельно допустимый уровень. Скорее всего, такой результат является следствием нарушения технологии выращивания белокочанной капусты, ведь эта культура очень отзывчива на азотные удобрения, но внесение избыточных доз и поздние подкормки вызывают накопление нитратов в кочерыге, центральных жилках и листьях.
На втором месте - огурец. Можно сделать вывод, что свежие огурцы, продаваемые зимой, выращиваются в теплицах, поэтому в них накапливаются в больших количествах нитраты.
Исследования показали, что в образцах лука, картофеля и моркови содержание нитратов не превышает ПДК.
2. Для исследования взяты фрукты, купленные в магазине. Результаты эксперимента занесены в таблицу №2.
Таблица №2
Исследования показали, что во всех образцах содержание нитратов не превышает ПДК, так как по мере продвижения нитрат - соединений по стволу дерева, они вступают во множество химических реакций и на плодах особо не отражаются.
4. Заключение
В результате своей работы я сделала следующие выводы:
1. Лучше всего употреблять овощи с собственного огорода и овощи, выращенные в открытом грунте.
2. Не всегда в растениях, выращенных на собственных участках, содержание нитратов минимально. Это зависит от нашего способа выращивания той или иной культуры и от погодных условий.
3. Для уменьшения содержания нитратов в овощах и фруктах рекомендуется срезать те части овощей, в которых их концентрация максимальна. То есть, в капусте – это кочерыжка и зеленые верхние листья, в корнеплодах – это низ (корень), а в огурцах, кабачках и т. п.– это место крепления плодоножки.
4. Каждой порядочной хозяйке необходимо овладеть способами уменьшения концентрации нитратов в овощах и фруктах (в процессе приготовления) с целью обеспечения здорового питания всей семьи.
В природе нет абсолютно чистых продуктов питания. Нитраты в окружающей среде были и будут. Все дело в том, сколько накапливается их в продуктах. Нам необходим такой уровень нитратов, который не представляет опасности для здоровья человека.
От данной работы я получила много удовольствия и полезной новой информации. Владение информацией о накапливании нитратов в растениях и о превращении нитратов в нитриты и нитрозамины поможет вам правильно питаться и сохранить свое здоровье.
5. Литература.
1. Баранчикова рассказывают / Биология, 24,2010,с. 27.
2. Дорофеева двуликие нитраты /Химия в школе, 5,2002,с.43.
3. Иванова курс «Химия и экология»/ Химия в школе,7, 2010, с. 28.
5. Пичугина и повседневная жизнь человека. М.: Дрофа, 2004.
6. Пичугина знаний о превращении соединений азота в почве и в растениях /Химия в школе, 7, 1997,с. 31.
7. Покровская снижения содержания нитратов в овощах. М.: 1988г., с.42-46.
8. Покровский о питании. – М. Экономика, 1994 г.
9. Русецкая, которую мы едим / Химия в школе, 5,2008, с.19-24.
10. Соколов О., Семёнов В., Агаев В., Нитраты в окружающей среде. Пущино, 1990г., с.216-238.
11. Харьковская воды из природных источников /Химия в школе, 3,1997,с 62.но, 1990г., с.216-238.
12. Химия в школе, № 5, 2002. Дорофеева двуликие нитраты.
13. Чапкявиченс уменьшить содержание нитратов и нитритов в овощах, «Здоровье», №3, 1988 г.
В 2014 году Российский институт потребительских испытаний проводил тесты на безопасность импортных овощей. Это исследование показало, что из пяти видов проверенных овощей четыре опасны для употребления в пищу. Они содержали запрещенные пестициды и нитраты.
В 2016 году институт провел повторную проверку овощной продукции в сети супермаркетов в г. Москва, которая выявила, что более половины отечественных огурцов содержат нитраты в превышенной концентрации. Интересно, что из 12 образцов огурцов разных марок две содержали крайне опасное для человека количество нитратов. Употребление таких овощей людьми с хроническими заболеваниями может привести к серьезным последствиям для здоровья. Что касается томатов, то проверка показала допустимые пределы содержания нитратов. Однако, существует другая проблема — это высокая концентрация пестицидов в томатах. Во всех образцах из Испании, Турции, Марокко, Узбекистана и России были обнаружены неразрешенные пестициды (пириметанил, хлорпирифос, фипронил, о-фенилфенол).
Существует мнение, что проблема нитратов является лишь выдумкой, созданной для того, чтобы отвлечь покупателей от реальных глобальных проблем с запрещенными пестицидами. Известно, что пестициды вызывают онкологические заболевания, а также серьезные генетические мутации. Заметим, что для определения пестицидов нет и карманных бытовых приборов, в отличие от тестеров на нитраты, о которых речь пойдет ниже.
В настоящий момент нет подробных исследований, указывающих на то, что употребление нитратов в пищу снижает продолжительность жизни. Однако, абсолютно точно установлено, что для детей до трех лет и людей, страдающих, бронхиальной астмой, желудочно-кишечными заболеваниями, заболеваниями щитовидной железы, даже небольшие концентрации нитратов могут привести к серьезным отравлениям и даже к летальному исходу.
Что собой представляют нитраты? Научный подход
Нитраты — это кристаллические белые вещества. С химической точки зрения нитраты представляют собой соли азотной кислоты и могут быть получены синтетическим путем. Нитраты не разрушаются при комнатной температуре и хорошо растворимы в воде.
При нагревании нитраты разлагаются с образованием солей нитритов, металлов, кислорода, оксидов азота, которые так же растворимы в воде. Это является важным моментом, поскольку человек состоит из воды более чем на 50%. Тело новорожденного содержит почти 80% воды, а зародыша — 98%. Таким образом, при съедании нитратного овоща, соли сразу проникают во все биологические жидкости, вступая затем в реакции с образованием нитритов и других веществ.
Откуда нитраты появляются в фруктах и овощах
Небольшое количество нитратов содержатся во всех овощах и фруктах, так как эти соли участвуют в круговороте азота в природе. Из-за своей дешевизны нитраты являются также самыми распространенными минеральными удобрениями во всем мире. Их используют для повышения урожайности.
Наибольшее количество нитратов накапливается в овощах и фруктах, выращенных в тепличных условиях.
Cтоит отметить, что разные культуры имеют разную способность накапливать нитраты. Максимальный уровень нитратов обнаруживается в листовом салате из-за наличия большой системы капилляров и жилок в листьях, а также в помидорах и огурцах, выращенных в теплице вне сезона. Поэтому очень важно покупать сезонные овощи и фрукты в зависимости от региона проживания.
Кроме того, не стоит забывать, что во многие промышленно выпускаемые копченые изделия из мяса также добавляют нитраты.
Чем опасны нитраты для человека
Научно доказано, что нитраты для человека безопасны. Однако, попадая в организм, они под влиянием различных факторов могут переходить в другие соли — нитриты, а также в канцерогенные производные аминов. Например, гемоглобин крови при взаимодействии с нитритами образует производное, не способное переносить кислород. Таким образом, в организме человека при повышенной концентрации нитратов может возникнуть кислородный голод и затем отравление. Каждый организм индивидуален, поэтому симптомы отравления могут развиться спустя час после съеденного овоща, а может пройти и около 5-6 часов.
Симптомы отравления нитратами
Симптомами отравления на первом этапе являются:
- тошнота,
- пониженное артериальное давление,
- рвота или диарея,
- болезненность в области печени.
Следующим этапом отравления нитратами может стать:
- сильная головная боль,
- слабость,
- судороги тела,
- потеря сознания.
Нередко именно такие симптомы описывают люди, съевшие арбуз, содержащий опасную концентрацию нитратов. Обычно такое случается вначале «арбузного» сезона (июнь-начало июля), когда производители с целью повышения урожайности прибегают к удобрениям.
Прогностическое влияние нитратов на организм: нитраты могут снижать содержание витаминов и питательных веществ в организме. Например, известна активная биохимическая реакция с йодом. Как следствие завышенная доза нитратов может повлиять на работу щитовидной железы. Если вспомнить, что жители центральных регионов нашей страны испытывают чрезвычайный дефицит йода, то можно только предположить, как нитраты могут навредить здоровью эндокринной системы.
Существует ли норма употребления нитратов в организме?
Существует такое понятие, как предельная допустимая концентрация нитратов (ПДК) для человека в сутки. ВОЗ установила этот показатель для человека – 3,7 мг нитратов на 1 кг массы тела .
При этом в каждой стране он может изменяться. Например, в Германии это 50-100 мг в сутки, в Америке - 400-500 мг, в странах Узбекистана, Армении, Грузии — 300 мг.
В России этот вопрос регулируется постановлением N 36 от 14 ноября 2001 г. Главного государственного сан.врача «О введении в действие сан. правил». В данном постановлении для каждого продукта определено максимальное содержание нитратов на килограмм продукта.
Но и тут существуют подводные камни. Даже если овощи содержат предельно допустимое количество нитратов, то превысить эту норму очень легко. Например, если съесть не 100-200 г, а 300 г листового салата.
Существуют и приборы, которые, как нам обещает производитель, позволят установить концентрацию нитратов и подскажут, опасная она или нет для конкретного продукта. Сегодня на рынке эти тестеры-нитратомеры представлены в основном двумя фирмами российского и китайского производства, средняя розничная цена от 5-6 тыс. руб. Другие приборы не являются бытовыми, они рассчитаны на использование профессионалами в условиях лаборатории.
Принцип работы нитратомера основан на измерении электропроводности среды. Из школьного курса химии нам известно, что содержание всех без исключения солей влияет на электропроводность раствора. То есть получается, что тестер будет показывать не только избирательную концентрацию нитратов в овощах, а содержание всех солей. А ведь известно, что, например, помидоры содержат в себе соли калия, меди, магния, а еще хлора, если поливать помидоры обычной водопроводной водой. Следовательно, нитратомер уже заведомо будет искажать значение.
Если вы уже приобрели нитратомер, то можете провести простой опыт, доказывающий сказанное выше. Можете сначала определить нитраты в любом овоще или фрукте, а затем посолить их и снова воспользоваться тестером. При этом вы увидите, что нитратомер определяет завышение концентрации нитратов примерно в 3 раза, хотя добавили вы обычную соль.
Вывод: нитратомеры не производят химический анализ продуктов, а измеряют лишь электропроводимость среды, которая зависит не только от нитратов, но и от содержания любых солей.
Так стоит ли покупать тестер?
Лабораторные испытания нитрат-тестеров: исследования в настоящий момент проведены в лаборатории при Московском государственном университете пищевых производств под руководством ведущего научного сотрудника, кандидата биологических наук Александра Юрьевича Колеснова. Ученый доказал, что оба прибора показывают превышение концентрации нитратов в 5-10 раз в сравнении с определённой химическим методом в лаборатории.
Между тем, в инструкции к нитратомеру прописано, что он определяет содержание ионов, в том числе нитратов, а его погрешность измерения составляет 30%. Закладывая такую погрешность прибора, производитель заведомо уходит от ответственности, ограждая себя тем самым от ненужных споров. Производители тестеров доказывают, что они учли и то, что концентрация солей в разных овощах и фруктах будет отличаться, и ввели поправочный коэффициент на это. Например, для помидора характерно большее содержание солей, чем для огурцов. Но и здесь производитель лукавит.
А. Ю. Колеснов в своих исследованиях пришел к выводу, что содержание солей является величиной, зависимой от условий выращивания, например, от места произрастания и типа почвы. Кроме того, влияют на содержание солей и климатические условия, количество осадков, а также условия хранения плодов после сборки урожая. Поэтому точно предсказать, сколько солей будет в овощах, невозможно. Учитывая такие обстоятельства, погрешность прибора может составить 1000%.
Вывод: не стоит приобретать нитратомер, так как этот прибор не показывает реальное содержание нитратов, а учитывает все соли в растительном продукте.
Как уберечь себя от нитратов
Правило №1 Соблюдайте условия хранения овощной продукции!
Содержание нитратов в овощах существенно снижается при их правильном хранении. Если вы храните картофель в сухом проветриваемом помещении, то уже к февралю содержание нитратов снизится в нем на 30%. Немаловажным фактором является и температура хранения. Не зря 30 лет назад практически у каждого в семье были погреба для хранения. Считается, что идеальной для сохранности овощей является температура в 2-5 ºС. Чем выше температура хранения, тем выше риск перехода нитратов в нитриты.
При закладке на хранение овощи должны быть сухими и без механических повреждений. В противном случае микробы на поверхности овоща будут перерабатывать нитраты в нитриты.
Правило № 2 Выбирайте только сезонные овощи и фрукты в зависимости от вашего места жительства.
Правило № 3 Делайте домашние заготовки овощей и фруктов впрок .
Многие сегодня отказываются от маринования овощей на зиму. Большинство витаминов и полезных веществ теряется при консервировании, а из-за повышенного содержания соли в консервации употреблять маринованные овощи некоторым людям, страдающим скачками давления, бывает вредно. Однако, научно доказано, что в соленых и маринованных овощах содержание нитратов существенно снижается. Спустя две недели после засолки нитраты переходят в рассол и их количество снижается.
Хорошая новость к Великому посту: самыми безвредными маринады считаются к весне, когда количество нитратов может снижаться в два раза.
Кроме того, эффективным методом сохранения овощей и фруктов является их заморозка или сушка.
Правило № 4 Употребляйте те части овощей, в которых нитраты накапливаются в меньшей степени.
- В листовых салатах наибольшая концентрация обнаружена в центральных стеблевых остовах и ближе к корню.
- У укропа, петрушки, кинзы следует выбрасывать стебли.
- С капусты необходимо снимать первые листья, а кочерыжку выкидывать.
- Огурцы и редис накапливают нитраты в кожуре и в разных концах овоща, поэтому их лучше почистить перед употреблением.
- Также около плодоножки накапливаются нитраты у кабачков и баклажанов.
- В дынях и арбузах самая большая концентрация нитратов в корке.
- У свеклы большинство нитратов в верхней и нижней части корнеплода, а у моркови в кожице и в сердцевине.
Правило № 5 Заведите домашний огород.
Выращивать зелень, зеленый лук и листовой салат можно круглый год на подоконнике. Так вы обезопасите себя от лишнего употребления нитратов. Например, полезный кресс-салат уже через 2-3 недели после появления всходов можно употреблять в пищу. Лук является самым неприхотливым и быстро растущим растением для домашнего огорода.
Такие сорта салата, как Витаминный, Новогодний и Лолло Росса, также не требуют дополнительного света и тепла.
В продуктах питания – одна из наиболее актуальных тем, связанных с сохранением нашего здоровья. Нитраты представляют собой соли азотной кислоты и являются естественным продуктом обменных реакций живого организма. Сами по себе они не обладают выраженной токсичностью, но при их восстановлении (в том числе при разморозке) образуются токсичные нитриты. Именно нитриты, количество которых превышает допустимую норму, оказывают опасное воздействие на организм, могут вызвать сильное отравление и даже способствовать образованию раковых опухолей.
Интенсивное использование минеральных и органических удобрений в агрономическом секторе сельского хозяйства привело к значительному повышению азотсодержащих соединений в почве, попаданию их в грунтовые воды, что поспособствовало возрастанию количества нитратов в сельскохозяйственной и прочей растительной продукции. Именно растительная пища является основным источником (до 70%) пищевых нитратов. Гораздо меньше их в воде (около 20%), и незначительное количество соединений азотной кислоты находится в мясной продукции и консервах (не более 6%), поэтому в первую очередь следует контролировать уровень концентрации нитратов в продуктах растительного происхождения, чтобы обезопасить себя от негативных последствий.
Особенно важно осуществлять контроль растительной продукции, предназначенной для диетического и детского питания. Если для взрослого организма дневная норма потребления нитратов не должна превышать 300 мг (из расчета 5 мг на 1 кг веса), то для детей не рекомендуется попадание в организм более 6 мг нитратов в сутки, а для малышей, не достигших трехмесячного возраста, необходимо и вовсе исключить потребление пищи, в которой могут присутствовать эти небезопасные соединения.
Какие же существуют способы определения концентрации нитратов в употребляемых овощах и фруктах? Внешний осмотр плодов, ягод, вегетативной части растений может дать лишь приблизительную информацию о количестве содержащихся в них нитратов, да и то далеко не всегда. Об избытке этих веществ свидетельствуют значительные размеры, глянцевая поверхность и очень яркая окраска плодов, более темные нижние листья (у вегетирующих растений), наличие пустот и желтые прожилки в мякоти (арбузы), белая сердцевина (корнеплоды), трещины или восковой налет (виноград) на поверхности кожуры.
Но такой метод оценки не гарантирует получение надежной и правильной информации, поэтому разработаны и применяются также другие способы определения количества нитратов. Один из них предусматривает получение информации о качественном и полуколичественном содержании нитратов с помощью аналитической химии и представляет собой лабораторное исследование, основанное на применении различных реагентов (дифениламина, антипирина и стрептоцида, реактива Грисса). Так, например, в результате нанесения 1%-ного раствора дифениламина и нескольких капель серной кислоты на срез овоща или фрукта (либо же для этой цели готовится рабочий раствор из мякоти плода) происходит окрашивание поверхности (раствора) в определенный цвет, интенсивность которого напрямую зависит от концентрации нитратов. Результат затем сравнивается со специальной контрольной таблицей, согласно которой делается заключение о количестве содержащихся в продукте нитратов.
Самые надежные методы определения концентрации нитратов растительных продуктов базируются на получении их физико-химических показателей и включают различные варианты исследований, предусматривающие применение электрохимии, хроматографии, спектро- и фотометрии, хемилюминесценции. Но для проведения подобных анализов необходимо использование сложного оборудования, что делает их недоступными для бытового применения. В повседневной жизни простота и точность проверки нитратов обеспечивается портативными нитрат-тестерами, отличающимися довольно высокой стоимостью, либо же доступными, но менее точными тест-полосками, применение которых возможно лишь в домашних условиях, так как для получения результата требуется помещать такой тест-полоску непосредственно на поверхность разрезанного овоща или фрукта.
Среди современных нитрат-тестеров различают два основных типа: цифровые и аналоговые (стрелочные). Они отличаются компактными размерами, эргономичной формой, небольшим весом (не более 100 г), простотой в использовании, быстротой и точностью проведения замеров. Оба по внешнему виду напоминают привычный нам мобильный телефон, снабжены цветным дисплеем (цифровые) или небольшим экраном со стрелкой-указателем (аналоговые), могут работать от автономного питания. Нитратомеры аналогового типа дают показания количественного присутствия нитратов с помощью стрелки. При погружении электродов в пробную среду, уровень содержания нитратов отразится с помощью стрелки на шкале прибора.
Для проведения замеров цифровым нитрат-тестером достаточно воткнуть зонд прибора в проверяемый фрукт или овощ и подождать несколько секунд. Результат проверки появится на экране, где для сравнения будет также указан допустимый уровень концентрации нитратов в этом продукте. Принцип работы портативного нитрат-тестера основан на точном измерении электропроводимости исследуемого плода (фрукта, овоща). Показатель электропроводимости напрямую зависит от концентрации солей в среде, поэтому прибор реагирует также на другие подобные соединения, в т. ч. фосфаты, нитриты, хлориды, сульфаты и пр. С целью получения более точного значения, в программе тестера предусмотрен поправочный коэффициент, который нивелирует второстепенные показатели.
Современные нитрат-тестеры помимо основной (определение уровня нитратов) могут совмещать в себе несколько функций: измерение электромагнитного поля и уровня радиационного фона, оценка качества воды и др. Их диапазон действия достаточно широк, он включает обширный список продуктов, что дает возможность исследовать значительное количество как привычных нам, так и экзотических плодов. Такие приборы снабжены и более точным композитным зондом, позволяющим получать пробы одновременно в нескольких точках исследуемого продукта, а затем определять среднее значение требуемого показателя. Кроме того, они обладают объемом памяти, с помощью которого можно сохранять данные всех предыдущих замеров и передавать их на личный компьютер. Сегодня, в условиях неблагоприятной экологической обстановки, роль нитрат-тестеров в нашей жизни становится все более значимой. Эти приборы помогают нам избежать многих проблем и сохранить здоровье, предупреждая об опасных и некачественных продуктах.
