Информированые технологии

1

Введение.

Питание – важнейший фактор, определяющий здоровье человека. К приоритетным направлениям современной науки о питании относятся организация рационального сбалансированного питания, профилактика алиментарных заболеваний, связанных с дефицитом белка, микронутриентов, других незаменимых факторов питания; дальнейшее развитие и укрепление системы контроля и надзора за качеством и безопасностью продовольственного сырья и пищевых продуктов; повышение уровня знаний населения в вопросах здорового питания.

Каждый человек должен обладать необходимыми сведениями о рациональном питании, веществах, составляющих пищу, об их роли в жизнедеятельности здорового и больного организма. Все это формирует культуру питания, являющуюся неотъемлемой частью культуры общества. Нарушение принципов рационального питания неизбежно приводит к развитию заболеваний, которые укорачивают человеческую жизнь, делают ее неполноценной.

Не менее актуальной является проблема загрязнения продовольственного сырья и пищевых продуктов чужеродными веществами химического и биологического происхождения.

Вопросы безопасности и производства "здоровых" продуктов питания решаются в цивилизованных странах путем обязательной сертификации – действенного механизма государственного контроля за их качеством.

Состояние питания и здоровья населения России требует проведения в рамках единой государственной политики необходимых профилактических мероприятий, среди которых важное значение занимают вопросы рационализации питания, осуществления контроля за безопасностью пищевых продуктов, проведения широкой просветительной работы.

Обеспечение безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов является одной из основных задач современного общества, определяющих здоровье население и сохранение его генофонда, исходя из этого тема "безопасность продовольственных товаров и сырья" является актуальной и современной.

Вопрос№1.Какова классификация вредных веществ, поступающих в организм человека с пищей?

1. Использование неразрешенных красителей, консервантов, антиокислителей или их применение в повышенных дозах.

2. Применение новых нетрадиционных технологий производства продуктов питания или отдельных пищевых веществ, в том числе полученных путем химического и микробиологического синтеза.

3. Загрязнение сельскохозяйственных культур и продуктов животноводства пестицидами, используемыми для борьбы с вредителями растений и в ветеринарной практике для профилактики заболеваний животных.

4. Нарушение гигиенических правил использования в растениеводстве удобрений, оросительных вод, твердых и жидких отходов промышленности и животноводства и других сточных вод, осадков очистных сооружений и т.д.

5.                 Использование в животноводстве и птицеводстве неразрешенных кормовых добавок, консервантов, стимуляторов роста, профилактических и лечебных медикаментов или применение разрешенных добавок и т.д. в повышенных дозах.

6.                 Миграция в продукты питания токсических веществ из пищевого оборудования, посуды, инвентаря, тары, упаковок, вследствие использования неразрешенных полимерных, резиновых и металлических материалов.

7.                 Образование в пищевых продуктах эндогенных токсических соединений в процессе теплового воздействия, кипячения, жарки, облучения, других способов технологической обработки.

8.                 Несоблюдение санитарных требований в технологии производства и хранения пищевых продуктов, что приводит к образованию бактериальных токсинов (микотоксины, батулотоксины и др.).

9.                 Поступление в продукты питания токсических веществ, в том числе радионуклидов, из окружающей среды – атмосферного воздуха, почвы, водоемов.

Наибольшую опасность с точки зрения распространенности и токсичности имеют следующие контаминанты.

1.                 Токсины микроорганизмов – относятся к числу наиболее опасных природных загрязнителей. Они наиболее распространены в растительном сырье. Так, в поступающем по импорту арахисе, обнаруживаются афлотоксины до 26% от объема исследуемого продукта, в кукурузе – до 2,8%, в ячмене – до 6%. Патулин, как правило, выявляется в продуктах переработки фруктов – соки, фруктовые пюре и джемы, что связано с нарушением технологий и использованием нестандартного сырья.

2.                 Токсические элементы (тяжелые металлы) основной источник загрязнения – угольная, металлургическая и химическая промышленности.

3.                 Антибиотики – получили распространение в результате нарушений их применения в ветеринарной практике. Остаточные количества антибиотиков обнаруживаются в 15 – 26% продукции животноводства и птицеводства. Проблема усугубляется тем, что методы контроля и нормативы разработаны только для трех из нескольких десятков применяемых препаратов (1994г.). Обращает внимание большой уровень загрязнения левомицетином – одним из наиболее опасных антибиотиков.

4.                 Пестициды – накапливаются в продовольственном сырье и пищевых продуктах вследствие бесконтрольного использования химических средств защиты растений. Особую опасность вызывает одновременное наличие нескольких пестицидов, уровень которых превышает предельно – допустимые концентрации (ПДК).

5.                 Нитраты, нитриты, нитрозоамины. Проблема нитратов и нитритов связана с нерациональным применением азотистых удобрений и пестицидов, что приводит к накоплению указанных контаминантов, а также аминов и амидов, усилению процессов нитрозирования в объектах окружающей среды и организме человека и, как следствие этого, образованию высокотоксичных соединений – N – нитрозоаминов.

По данным Института питания РАМН, в настоящий момент N - нитрозламины встречаются практически во всех мясных, молочных и рыбных продуктах, при этом 36% мясных и 51% рыбных продуктов содержат их в концентрациях, превышающих гигиенические нормативы.

6.                 Диоксины и диоксиноподобные соединения – хлорорганические, особо опасные контаминанты, основными источниками которых являются предприятия, производящие хлорную продукцию.

7.                 Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) – образуются в результате природных и техногенных процессов.

8.                 Радионуклиды – причиной загрязнения может быть небрежное обращение с природными и искусственными источниками.

9.                 Пищевые добавки – подсластители, ароматизаторы, красители, антиоксиданты, стабилизаторы и т.д. Их применение должно регламентироваться нормативной документацией с наличием разрешения органов здравоохранения.

Существует проблема загрязнения продовольствия фузариотоксинами – дезоксиниваленолом (ДОН) и зеараленоном, которая обусловлена вспышками фузариоза зерна.

Вопрос №2.Кадмий как загрязнитель пищевых продуктов

Кадмий – химический элемент II группы периодической системы Менделеева, металл. Кадмий – редкий и рассеянный элемент с кларком литосферы 1,3х10-5% по массе.

Источники загрязнения и поведение в окружающей среде.

В окружающей среде кадмий рассеивается человеком вместе с минеральными удобрениями (входит в состав суперфосфата) и фунгицидами.

Кадмий является спутником цинка и всегда присутствует в изделиях, содержащих цинк.

В атмосферу кадмий может попадать при сжигании изделий из пластмассы, куда он добавляется для прочности и в составе красителей.

Среднее содержание кадмия в каменноугольной золе невелико, примерно 5 г на 1 тонну. Тем не менее, он попадает в атмосферу и в процессе сжигания топлива.

Кадмий включается в состав гумуса, поглощается, накапливается и надолго удерживается продуктивным почвенным горизонтом, который играет по отношению к нему роль геохимического барьера.

Влияние на здоровье человека.

Пары кадмия, все его соединения токсичны, что связано с его способностью связывать серосодержащие ферменты и аминокислоты. Кадмий – кумулятивный яд, он способен накапливаться в организме. Период полужизни кадмия в организме составляет 10 лет. Токсический эффект от кадмия у человека и животных возникает при его содержании в почве в количестве 3 мг/кг, в биомассе растений не менее 0,4 мг/кг.

Кадмий способен повышать кровяное давление. Он обладает канцерогенным эффектом. Кадмий накапливается в почках, в течение человеческой жизни его содержание может увеличиваться в 100-1000 раз.

Кадмий попадает в организм человека и в процессе курения. Растение – табак активно аккумулирует кадмий, который затем попадает в организм курильщика. В одной сигарете содержится 0т 1,2 до 2,5 мкг кадмия. Из них в легких курильщика оседает 0,1-0,2 мкг, остальное - рассеивается в атмосферном воздухе. По подсчетам ученых от курящих по всему миру людей может выделяться до 11,4 тонн кадмия в год.

Класс опасности вещества – 1.

Вопрос №3.Что такое генетически модифицированные продукты питания? В чем может заключаться их опасность для здоровья человека?

ГМО — генетически модифицированный организм — организм, чей генотип был целенаправленно изменен при помощи методов генной инженерии. К ГМО относятся:

·  ГММ — генетически модифицированные микроорганизмы — бактерии, дрожжи и мицелиальные грибы, генетический материал которых изменен с использованием методов генной инженерии. ГММ используют в процессе получения молочнокислой продукции, мясной продукции, при производстве лекарственных препаратов — инсулина, антибиотиков, аминокислот и т.п.

·  ГМР — генетически модифицированные растения — растения, генотип которых был изменен методами генной инженерии. ГМР получили наибольшее распространение и в качестве продуктов питания, и в виде пищевого сырья.

·  ГМЖ — генетически модифицированные животные — животные с измененным методами генной инженерии генотипом, в основном для улучшения качества мяса, молока или яиц.

·  ГМП — генетически модифицированный продукт — продукт, в создании которого принимали участие генетически модифицированные организмы или микроорганизмы (ГМО и ГММ).

Генетически модифицированные организмы могут входить в состав практически любого продукта или полуфабриката, будь то колбасные изделия, молочная и кисломолочная продукция, консервы или даже детское питание, свежие помидоры и картошка, кукуруза и соя. Казалось бы, ученые хотели улучшить качество продуктов, но почему же все больше стран мира занимают жесткую позицию по отношению к ГМО? Вокруг ГМО не утихают споры и в России.

Немного о ГМП:

По прогнозам ученых, одна из основных проблем, с которыми в будущем может столкнуться человечество, — это продовольственный кризис и голод. В связи с этим в сельское хозяйство внедряются наиболее производительные технологии, в том числе генная инженерия, при помощи которой создаются генетически модифицированные продукты.

Суть генной инженерии заключается в следующем. Любой живой организм — растение, животное или микроорганизм — имеет тысячи различных признаков. Например, у растений это форма и цвет листьев, величина и окрас семян, наличие в плодах биологически активных соединений в определенных количествах и т.п. За наличие каждого конкретного признака отвечает определенный ген — маленький отрезок молекулы ДНК. Если убрать ген, отвечающий за появление определенного признака, то исчезнет и сам признак. Если добавить, например, новый ген, то у растения появится новый признак. Например, для создания сорта пшеницы, устойчивой к засухе, использовался ген скорпиона.

Достижения современной науки позволяют осуществить перенос генов любого организма в клетку другого для получения растения, животного или микроорганизма с измененными генами и, соответственно, новыми свойствами. При этом уменьшается количество применяемых гербицидов и инсектицидов и т.п. — веществ, токсичных для сорных растений и растений-паразитов и насекомых-вредителей соответственно. Это происходит благодаря тому, что растение получает в этом случае ген, отвечающий за синтез белка, токсичного для сорняков (этот токсин выделяется в почву через корневую систему) или ген, кодирующий белок, токсичный для насекомого-вредителя.

Список растений, к которым успешно применены методы генной инженерии, составляет около 50 видов, включая яблоню, виноград, капусту, баклажаны, огурец, пшеницу, сою, рис, рожь и т.д. Цели генетической технологии, применяемой к животным, — это обычно ускорение и увеличение их роста. Были получены коровы с увеличенным содержанием жира в молоке, и лососи, быстро растущие и не нуждающиеся в миграции из морской воды в пресную. Эти технологии получения трансгенных животных позволяют менять жесткость мяса, его влагоудерживающую способность, степень и характер жирности, а также вкусовые свойства. В нашей стране такие исследования проводятся во Всероссийском институте жиров и во Всероссийском НИИ мясной промышленности. Генетически модифицированные растения изучают в НИИ сельскохозяйственной отрасли, институтах РАН.

Лидирующую роль в генной инженерии продуктов занимают США. Американцы вывели сорт генетически модифицированного картофеля, который при жарке впитывает меньше жира. Швейцарцы начали выращивать кукурузу, которая выделяет собственный яд против вредителей. Он действует на нервные синапсы насекомых или их гормональную систему, очень отличную от таковых систем человека.

Подобные разработки проводятся и в России. В Московском институте картофелеводства ученые работают над выведением картофеля с человеческим интерфероном крови (это белок, подавляющий развитие вирусов и внутриклеточных паразитов), который повышает иммунитет, а в Институте животноводства получен патент на овцу, у которой в молоке присутствует сычужный фермент, необходимый для производства сыра.

Модифицированный или генно-модифицированный?

Не надо путать термины «модифицированный» и «генно-модифицированный». Например, модифицированный крахмал, входящий в состав большинства кетчупов, йогуртов, майонезов, к продуктам с ГМО отношения не имеет. Модифицированные крахмалы — это крахмалы (картофельный, кукурузный, тапиоковый), которые человек усовершенствовал для своих нужд, т.е. получил концентрированный продукт. Это может быть сделано либо физическим, либо химическим способом. Во втором случае используются химреагенты, которые разрешены Минздравом РФ как пищевые добавки. Еще один пример модифицированного продукта — сухое молоко: при его модификации изменяют жирность.

Плюсы и минусы:

Главный аргумент сторонников модифицированных продуктов — это характеристики самих овощей, фруктов, зерновых культур, улучшенных инженерами. Генетически модифицированные продукты более устойчивы к всевозможным вирусам и бактериям, насекомым-вредителям. Они дольше хранятся. К тому же продукты могут быть устойчивыми и к холоду, и к жаре, и соленые почвы им нипочем. При этом, ГМ-продукты, значительно дешевле, что пробуждает весомый интерес многих предпринимателей.

У противников генетически модифицированных продуктов тоже есть масса аргументов:

Появление токсичности и возможность отдаленных канцерогенных эффектов. Конечно, если человек съест колбасу с трансгенами (например, с генетически модифицированной соей) один раз, с ним ничего не случится. Однако, мы ее едим каждый день. Специалисты считают, что через много лет генетически модифицированный белок достигнет в организме опасной концентрации. Речь идет даже не о самом встроенном гене и кодируемом им соединении. Основной источник опасности — несовершенство технологии получения трансгенных организмов. Несмотря на то, что генная инженерия это современная и достаточно развитая наука, при создании ГМО ученые все еще действуют вслепую. Вставляя генный фрагмент, они точно не знают, в какой именно участок генома он попадет и как это отразится на его работе. Трансформированная клетка приобретает совершенно новые, нехарактерные свойства, изучение которых требует достаточно большого промежутка времени.

Аллергические реакции. По мнению медиков, в последнее время количество обратившихся за медицинской помощью с аллергией достигает 20-30%, тогда как еще лет 5 тому назад таких людей было в 4-5 раз меньше. Причин много, среди них — усиленное потребление различных пищевых добавок, в которых нередко содержатся аминокислоты, производимые генетически модифицированными бактериями.

Непредсказуемые отдаленные последствия. Например, имеется много возможностей для неконтролируемого распространения потенциально опасных генов, используемых генной инженерией, в том числе передача генов бактериями и вирусами. Если вирусы или бактерии, поразившие ГМР, поразят дикие виды и «встроят» в их геном новые гены, которые начнут функционировать. Но, скорее всего, это произойдет не сразу, а у потомков данного организма и, возможно, не через один десяток лет. Осложнения, вызванные в окружающей среде, вероятно, невозможно будет исправить, так как выпущенные гены, например при опылении ГМР своих диких сородичей и даже близкородственных видов, невозможно изъять. Вероятно, модифицированные гены имеют возможность встраиваться в геном организма, потребляющего, например, ГМП благодаря особой активности — это еще предстоит понять.

Продукты, содержащие ГМО, могут пагубно влиять на репродуктивную систему, об этом говорят опыты с трансгенной кукурузой, проведенные австрийскими учеными. Мыши, питавшиеся такой кукурузой, рождали меньше детенышей. Другие опыты показали некротические изменение печени у крыс, которые употребляли в пищу один из сортов трансгенного картофеля.

Но дело в том, что объектом исследования в данном случае, а также во многих других, служат грызуны, которые за сутки съедают объем пищи, сопоставимый с собственным весом. Обмен веществ этих животных очень интенсивный, не сравнимый со скоростью обменных процессов в организме человека. Поэтому однозначно говорить о том, что продукты, содержащие ГМО, подействуют на человека так же, как и на мышей, не совсем корректно. Ученые получают лишь материал для моделирования процессов, которые, возможно, будут иметь место в нашем организме.

Дети и ГМП.

Трансгенные сорта кукурузы, картофеля, сои, сахарной свеклы и риса могут использоваться практически во всех продуктах, начиная от молочных смесей, каш, предназначенных для грудных детей, а также в продуктах для детей младшего возраста: хлебобулочных, кондитерских изделиях, мясных и мясоовощных консервах, в продуктах быстрого приготовления.

Дети в возрасте до 4 лет особенно восприимчивы к влиянию чужеродных генов. Здоровье многих детей, находящихся на искусственном вскармливании, зависит от того, насколько качественной будет эта «искусственная» еда. Детский организм остро реагирует на «чужие» белки, к которым он не адаптирован, отсюда — особенно высокая чувствительность к аллергенам.

Аллергия на генетически модифицированную сою может вызвать возникновение или обострение хронических заболеваний. Среди них: экзема и угревая сыпь, синдром раздраженного кишечника, проблемы пищеварения, хроническая усталость, головные боли, неврологические проблемы. Это происходит потому, что чужеродные белки могут воздействовать не только на систему пищеварения, вызывая функциональные расстройства кишечника, изменение проницаемости слизистой, интоксикацию (отравление) организма, но и на систему крови, эндокринную и иммунную системы, что, в свою очередь, отражается на функциональном состоянии нервной системы. Особое беспокойство вызывают продукты детского питания, в состав которых входят соевые ингредиенты, которые могут быть получены из генетически измененной сои, потенциально способные вызвать пищевую аллергию.

Список использованной литературы.

[1] Безопасность жизнедеятельности: Учебник: /Под ред. Проф. Э.А. Арустамова. – 5-е изд., перераб. И доп. – М.: Изд – Ко – торговая корпорация «Дашков И К»; 2003. – 496 с., С. 75

[2] ГОСТ 12.1.007-76 (Межгосударственный стандарт безопасности труда), утвержденный Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10.03.76 № 579.

[3] Безопасность жизнедеятельности: Учебник: /Под ред. С.В. Белова - М.: Высшая школа, 2002. – 476 с., С.87

[4] Безопасность жизнедеятельности: Учебник: /Под ред. С.В. Белова - М.: Высшая школа, 2002. – 476 с., С.89

[5] Безопасность жизнедеятельности: Учебник: /Под ред. Проф. Э.А. Арустамова. – 5-е изд., перераб. И доп. – М.: Изд – Ко – торговая корпорация «Дашков И К»; 2003. – 496 с., С. 78