Пищевые отравления продуктами, содержащими токсичные химические вещества
Отравления тяжелыми металлами и химическими веществами. Наиболее частыми загрязнителями пищевых продуктов являются химические элементы различной природы. Отдельные элементы относятся к жизненно необходимым - биомикроэлементам, которые в организм человека поступают с пищей, водой и воздухом. Для большинства из них определена оптимальная физиологическая потребность. Однако все микроэлементы, даже жизненно необходимые, в определенных дозах токсичны, и отравления проявляются в острой и хронической формах.
В настоящее время в пищевой промышленности, общественном питании и торговле используется множество. различных синтетических емкостей, материалов, оборудования, тары, посуды с разрешения Минздрава, основанного на детальном изучении свойств этих материалов. Однако токсические количества солей тяжелых металлов накапливаются в тех случаях, когда материал посуды, аппаратуры, оборудования содержит повышенные концентрации этих веществ, т. е. когда он не соответствует гигиеническим требованиям, либо при использовании посуды не по назначению. В пищевые продукты токсические металлы и другие химические вещества могут попадать также из почвы в результате интенсивного загрязнения ее промышленными выбросами, нередко содержащими значительное количество свинца, мышьяка, меди, цинка, сурьмы, олова, фтора и др. Эти вещества поступают во внешнюю среду с продуктами сжигания топлива, химическими удобрениями и ядохимикатами, применяемыми в сельском хозяйстве. Степень токсического воздействия солей металлов зависит от их количества и механизма воздействия на организм. Отравления чаще протекают по типу острых форм, сопровождающихся резко выраженными местными или общими симптомами нарушения состояния здоровья. Некоторые соли металлов обладают кумулятивной способностью, т. е. способностью постепенно накапливаться в организме и вызывать хроническую форму отравления. В настоящее время разработаны ПДК для ряда химических веществ в продуктах.
Отравления свинцоммогут происходить при попадании в пищу свинца из глиняной посуды, покрытой глазурью, из луженой посуды или с оборудования, покрытого оловом с повышенным содержанием свинца, а также из эмалированной посуды при нарушении рецептуры изготовления эмали. При хранении в такой посуде пищи с повышенной кислотностью (квашеные овощи, щи, борщи, компоты, маринады, кисло-молочные продукты и др.) возможен переход свинца в продукт. Установлено, что продолжительное ежедневное введение в организм 1 мг свинца приводит к развитию хронического отравления. При этом вначале появляются общее недомогание, упадок сил, тошнота, а затем -"свинцовая кайма" по краю десен, запоры, колики в животе, малокровие, бледность. Острые формы пищевых отравлений наблюдаются крайне редко и могут развиваться только при одновременном введении в организм свинца до 10 мг в сутки.
Для предупреждения отравлений свинцом содержание его в посуде строго ограничивается санитарными, нормами. Так, в олове для лужения наплитной посуды и пищеварочных котлов его может содержаться не более 1 %, а в алюминиевой фольге - не более 0,1 % вместе с цинком. В оловянных покрытиях консервной жести концентрация свинца не должна превышать 0,04 %.
Медь является биомикроэлементом и необходима для течения многих физиологических процессов организма человека. Источниками отравления солями меди могут служить медьсодержащие удобрения, концентрация которых в растениях может вырастать в 2-4 раза, использование медьсодержащих пестицидов при выращивании винограда, «также применение солей меди в качестве добавки в корма животных, медная посуда и др. В настоящее время отравления солями меди встречаются крайне редко, так как медная посуда и аппаратура заменены более совершенными, изготовленными из нержавеющих и коррозионно-стойких материалов. С целью предупреждения отравлений всю кухонную медную посуду подвергают лужению оловом, содержащим не более 1 % свинца
Цинк относится к биомикроэлементам и входит в состав около 80 ферментов. Соединения цинка малотоксичны. Однако известно много алиментарных отравлений пищей или напитками, хранившимися в течение длительного времени в железной оцинкованной посуде. Отравление цинком может произойти при изготовлении и хранении в цинковой посуде пищи, имеющей кислую реакцию (квас, морс, квашеные или соленые овощи, пиво). Цинковые поверхности при увлажнении образуют на воздухе пленку углекислого цинка, который, взаимодействуя с органическими кислотами пищевого продукта, образует соли органических кислот. Продукты, послужившие причиной отравления, содержат цинк в количестве 200-600 мг/кг, а иногда и более 2500 мг/кг. Поэтому хранение пищевых продуктов и приготовление блюд в оцинкованной посуде запрещены. В оцинкованной посуде разрешается лишь хранение воды и сыпучих продуктов.
Мышьяк содержится в небольших количествах в продуктах питания в виде естественного компонента, а также в органах и тканях человека. С пищей в организм поступает около 1,5-2 мг мышьяка в сутки. Уровень мышьяка в продуктах может значительно повыситься вследствие перехода его из технологического оборудования, тары, почвы, применения мышьякосодержащих добавок, пестицидов. Он обладает кумулятивными свойствами и легко адсорбируется в желудочно-кишечном тракте, легких и коже, вызывая острые и хронические отравления. Острая форма отравления сопровождается рвотой, болями в поджелудочной области, спазмами кишечника, поносами. При хронических отравлениях наблюдаются потери массы тела, расстройства желудочно-кишечного тракта, периферические невриты, поражения кожи, цирроз печени и даже развитие злокачественных новообразований.
Продукты питания относятся к основным источникам метилртути,поступающей в организм человека. В пищевые продукты метилртуть поступает через воду, почву и атмосферу. Описаны отравления рыбой, которая содержала до 10 мг/кг ртути в результате выброса промышленных стоков в море. Известны отравления мясом животных, которые употребляли протравленное ртутью зерно. По данным ВОЗ, допустимое недельное поступление ртути в организм не должно превышать 0,3 мг, из которых метилртути должно быть не более 0,2 мг/кг.
Кадмий относится к числу сильных ядовитых веществ. Смертельная доза кадмия для человека составляет 150 мг/кг. Кадмий в организм человека поступает в основном с пищей в количестве 30-60 мкг/кг в сутки, реже -100-200 мкг/кг в сутки. Согласно исследованиям установлено, что жители городов примерно 80 % кадмия получают с пищей, а 20% респираторно - из загрязненной атмосферы и при курении. По сравнению с некурящими у курящих уровень кадмия в крови в 1,5 раза, а в почках - в 2 раза выше. При повышении концентрации кадмия до 200 мкг/кг наблюдаются выраженные нарушения функционального состояния почек. Острые и подострые пищевые отравления кадмием возникали при содержании кадмия в напитках или пищевых продуктах 14-15 мг/л. Отравление сопровождалось тошнотой, рвотой, болями в животе. Описаны отравления при употреблении фруктовых соков и других напитков из жестяных банок и торговых автоматов (покрытых кадмийсодержащими сплавами), а также из керамической посуды, внутренняя поверхность которой выделяла кадмий. Кадмий рассматривают как фактор риска гипертонической болезни.
Олово - естественный компонент пищи. В пищевых продуктах его содержится 1 или 2 мг/кг. Главным источником загрязнения оловом пищевых продуктов являются покрытая посуды, тары и др. Переход олова (и примеси к нему -свинца) в пищевые продукты зависит от природы пищевого продукта (содержание в нем органических кислот, нитратов и окислителей усиливает растворимость олова), длительности и температуры хранения (до 20 "С олово растворяется медленно), а также наличия защитного лакового покрытия посуды. Так, например, в консервированных продуктах при соблюдении всех условий хранения олова содержится 20-175 мг/кг, а в консервах, хранившихся 15 лет, обнаружено 660-800 мг/кг олова. При поступлении в организм человека больших количеств олова, содержащегося в пищевых продуктах, наблюдается снижение активности пищеварительных ферментов.
В литературе имеются данные о токсическом влиянии на организм нитритов, нитратов и нитрозаминов. Нитраты и нитриты содержатся в воде, почве как продукты разложения органических азотистых веществ, компонентов минеральных удобрений, промышленно-бытовых стоков, сточных вод. В продукты питания они попадают с водой или в виде пищевой добавки (нитраты в колбасных изделиях) в процессе технологической обработки. Следует отметить, что во-внешней среде находятся преимущественно нитриты, содержание их в растительных продуктах зависит от количества их в почве. Содержание нитритов значительно меньше (примерно в 100 раз), чем нитратов, но возрастает в продуктах, подвергшихся порче. Описаны отравления нитратами детей, у которых развивалась метгемоглобиномия (с летальностью 70 %). Нитраты в организм поступают с водой и пищей и сами по себе не приводят к образованию метгемоглобина. Этим свойством обладают нитриты, которые под действием кишечной микрофлоры восстанавливаются из нитратов.В колбасных и прочих гастрономических изделиях рекомендуется ограничивать остаточное количество нитратов натрия. В последние годы большое распространение получили отравления нитрозосоединениями. Было установлено, что в этиологии алиментарной хронической нитратно-нитритной метгемоглобиномии важную роль играют многие растительные пищевые продукты: свекла, шпинат, картофель, морковь, репа, редис, цветная капуста, содержащие повышенное количество нитратов, нитритов и нитрозаминов.
Установлено также, что образование метгемоглобина приводит к снижению поступления кислорода в ткани. При длительном поступлении в организм нитрозосоединений (нитраты, нитриты, нитрозамины) происходит нарушение состояния здоровья и не исключено развитие новообразований.
Нитрозамины оказывают влияние преимущественно на печень. Непосредственными предшественниками нитрозаминов являются вторичные и третичные амины и нитриты. Большинство пищевых продуктов содержит такие нитрозосоединения, которые при определенных способах обработки (варке, жарке, копчении, солении, длительном хранении) могут образовывать канцерогенные нитрозосоединения. Амины - промежуточные продукты метаболизма белков» поэтому они встречаются почти во всех пищевых продуктах. Чаще всего нитрозосоединения образуются при взаимодействии вторичных аминов с нитратами. Профилактика отрицательного влияния нитрозосоединений на организм сводится к ограничению уровня содержания их в пищевых продуктах. Для предупреждения вредного влияния нитрозосоединений, содержащихся в растительных продуктах, необходимо запретить использование аммиачной селитры при выращивании бахчевых культур, огурцов, кабачков и патиссонов. Разработаны гигиенические нормы (временные) содержания нитрозаминов в пищевых продуктах.
Ежегодно в мире регистрируются случаи отравления пестицидами животных и человека. По данным некоторые высокотоксичные пестициды способны вызывать нарушения генетических свойств организма, а также раковые заболевания. При длительном поступлении пестицидов в организм человека (даже в малых количествах) высокотоксичные пестициды понижают сопротивляемость к инфекциям, обостряют сердечно-сосудистые заболевания и др. Особенно опасны пестициды для детского организма. По природе и химической структуре пестициды подразделяют на хлорорганические препараты, фосфороргаиические препараты, ртутьорганические соединения, карбаматы и прочие органические и неорганические соединения.
По назначению ядохимикаты делят на следующие основные группы: инсектициды, которые применяются борьбе с вредными насекомыми; фунгициды, действующие на возбудителей грибковых заболеваний; гербициды, применяющиеся в борьбе с сорняками, и др.
Токсичность пестицидов для человека неодинакова и зависит от многих причин. Особую опасность представляют пестициды, характеризующиеся высокой устойчивостью во внешней среде, выраженными накопительными свойствами и способностью выделяться с молоком лактирующих животных и с молоком кормящих матерей. К этой группе ядохимикатов относятся хлорорганические пестициды (гексахлоран, полихлорпинен, линдан и др.). Например, гексахлоран в почве может сохраняться в течение II лет. Наиболее приемлемы пестициды, которые под воздействием факторов внешней среды сравнительно быстро распадаются на безвредные компоненты. В настоящее время в сельском хозяйстве широко используются фосфорорганические вещества (метифос, хлорофос, карбофос и др.), обладающие меньшей устойчивостью во внешней среде.
Пути загрязнения пищевых продуктов ядохимикатами разнообразны. В продукты растительного происхождения пестициды могут попадать непосредственно при обработке сельскохозяйственных культур, продовольственных запасов, а также в результате загрязнения почвы, воды, воздуха. В продукты животного происхождения (в частности, молоко, мясо, жиры) пестициды могут попадать при обработке ими кожных покровов животных с целью уничтожения эктопаразитов, а также при употреблении скотом корма, содержащего остатки ядохимикатов. Длительное потребление загрязненных пестицидами пищевых продуктов может оказать вредное воздействие на организм человека. Разрабатываются методы освобождения пищевых продуктов от остатков пестицидов. Особое внимание обращают на продукты, занимающие большой удельный вес в питании населения, в частности на молоко. Установлено, что наиболее эффективным методом освобождения молока от остатков пестицидов является сушка. В процессе сгущения и сушки обезжиренного молока почти полностью удаляются стойкие пестициды (линдан и др.). При сушке цельного молока удаляется до 20-30 % пестицидов. Поэтому одним из возможных путей удаления пестицидов является снижение жирности любого продукта.
Основные принципы профилактики пищевых отравлений немикробной природы состоят в том, чтобы не допустить в пищу различных вредных примесей, а также продуктов, ядовитых по своей природе или ставших ядовитыми при определённых условиях, либо их обезвредить. Важным является осуществление санитарного контроля за содержанием различных ядовитых примесей в пищевых продуктах.