Нитраты, нитриты и нитрозосоединения

Нитраты - соли азотной кислоты (NO3¯) - широко распространены в окружающей среде, особенно в воде и почве.

Увеличение содержания нитратов в почве происходит при неконтролируемом использовании азотных удобрений, таких как калийная селитра, чилийская селитра, кальциевая селитра.

Растения ассимилируют нитраты из почвы с помощью корневой системы. Нитраты не оказывают токсического воздействия на растения, поэтому при избыточном внесении азотных удобрений растения всасывают больше нитратов, запасая их в различных своих частях. Основным источником поступления нитратов в организм человека являются овощи (82-92%). Наибольшие концентрации нитратов встречаются в зелени, овощах, особенно корнеплодах, бахчевых культурах. Например, парниковая зелень содержит большее количество нитратов, чем обычная продукция из-за интенсивного удобрения почвы и недостаточного освещения.

Согласно данным ФАО/ВОЗ, ДСД нитратов, поступающих в организм человека, составляет 5мг/кг массы тела в расчете на нитрат-ион. ПДК нитратов в питьевой воде составляет 45 мг/л.

Обычно в только что сорванных овощах не бывает нитритов. При хранении пищевых продуктов нитраты восстанавливаются в нитриты, содержание их может возрастать по мере хранения продуктов. Это связано с развитием микрофлоры, способной восстанавливать нитраты, например, бактерий группы протея. Наиболее интенсивно превращение нитратов в нитриты происходит при хранении битых, поврежденных плодов и овощей в сырых помещениях при температуре 25˚С. Такие условия хранения только благоприятствуют размножению микроорганизмов, а, следовательно, и превращению нитратов в нитриты.

Поступающие с пищей нитраты всасываются в пищеварительном тракте, попадают в кровь, а с ней и в ткани человека. Через 4-12 ч большая их часть (80 % у молодых и 50 % у пожилых людей) выводится из организма через почки. Остальное количество – остается в организме человека. Особенно чувствительны к действию нитратов и нитритов маленькие дети, что связано с еще слабой активностью у них защитных процессов.

Токсическое действие нитритов в человеческом организме проявляется в том, что в результате окисления входящего в состав гемоглобина Fe⁺² до Fe⁺³ – образуется метгемоглобин, который в отличие от гемоглобина не способен связывать и переносить к клеткам кислород. Развивается клиническая картина гипоксии: обильное потение, синюшность кожи, отдышка, головокружение. ДСД нитрита - 0,2 мг/кг массы тела. Острое отравление возникает при одноразовой дозе нитритов в количестве 200-300 мг.

Хроническое воздействие нитритов приводит к снижению содержания витаминов в организме и устойчивости организма к воздействию различных факторов, в том числе онкогенных.

В определенных условиях нитриты, взаимодействуя с вторичными и третичными аминами, образуют нитрозамины – вещества, являющиеся канцерогенами. Большое количество нитрозосоединений может содержаться в вареных, полукопченых колбасах и сосисках. Установлено, что чем больше пищевой продукт с нитратами подвергается тепловой обработке, тем больше в нем канцерогенов.

Нитрозосоединения попадают в организм человека через пищевые продукты (в связи с применением в их технологии изготовления нитритов и коптильного дыма, содержащего окислы азота).В настоящее время испытано более 300 нитрозосоединений, содержащихся в окружающей среде. Все они являются канцерогенными, мутагенными, тератогенными и эмбриотоксичными.

Обычно нитрозосоединения образуются в результате технологической обработки сельскохозяйственного сырья и полуфабрикатов, а также в процессе варки, жарения, соления, длительного хранения. При этом, чем интенсивнее термическая обработка, тем больше вероятность образования в них нитрозосоединений.

Из всех нитрозосоединений наибольшее распространение получили N – нитрозодиметиламин (НДМА), N – нитрозодипропиламин (НДПА) и некоторые другие. НДМА - основной канцероген, провоцирующий онкологические заболевания.

С суточным рационом человек получает около 1 мкг нитрозосоединений, с питьевой водой – 0,01 мкг, с вдыхаемым воздухом - 0,3 мкг. Половину всех нитрозосоединений человек получает с солено-копчеными продуктами.

Нитриты активно применяют в животноводстве. При добавлении в рацион кормления животных определенного количества нитритов при откорме свиней снижается интенсивность обмена и происходит отложение питательных веществ в запасных тканях животного.

Нитраты и нитриты используют в процессе производства мясопродуктов в качестве пищевых добавок - фиксаторов окраски и консервантов, в сырах и в рыбе в качестве консервантов. Импортные мясные продукты содержат больше нитратов и нитритов, чем отечественные, поскольку ПДК этих веществ за рубежом существенно выше по сравнению с российскими нормами. Доказано, что такая продукция наносит непоправимый вред здоровью человека.

Важное значение для снижения уровня загрязнения пищевых продуктов нитратами и нитритами имеет квалифицированная работа агрохимической и ветеринарной служб, соблюдение правил использования удобрений.