Контроль за вмістом радіонуклідів у продуктах харчування і продовольчій сировині

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВСТУП

Екологiя - це наука про взаємозв'язок живих органiзмiв мiж собою між навколишнiм середовищем, тобто про взаємодiю суспiльства й природи, людини i середовища. Яка ж екологiчна ситуацiя склалась на сьогодні?

Стiчними водами промислових пiдприємств забруднюються воднi басейни, сотня гектарів родючих земель залишаються не використаними, внаслiдок чого недоодержано багато сiльськогосподарської сировини, придатної для харчової i переробної промисловості.

Тони шкiдливих газiв викидають в атмосферу тепловi електростaнцції, заводи, фабрики. Bміст токсичних речовин у вихлопних газах автомобiлiв значно перевищує загалъно прийнятi норми. Ось таким повiтрям змушенi дихати люди, тварини, рослини. Недбайливе ставлення до землi, води, бiосфери в цiлому призвело до того, що рослинний i тваринний світ став також небезпечним для людини. Назрiла необхiднicть негайного розв'язання екологiчних проблем.

Значна кiлькicть шкiдливих речовин (до 80 %) надходить у органiзм людини з їжею i напоями. До них належать сполуки, що утворюються в процесi технологiчної та кулiнарної обробки, харчовi добавки, а також побiчнi забруднювачi. Oстаннi дiлять, на двi основнi групи: екзогеннi та ендогеннi. До екзогенних належить, сполуки, якi потрапили в харчовi продукти iз зовнiшнього середовища. Другу групу становлять ендогеннi речовини. що утворюються у сировинi й продукцiї пiд дiєю фiзичних i хiмiчних факторiв, а також внаслiдок взаємодії складових частин та екзогенних речовин.

Oстаннім часом у харчовiй промисловостi застосовують рiзноманiтнi добавки з метою подовження терміну зберігання, полiпшення смаку, аромату, кольору продукції. На жаль деякi хiмiчнi консерванти можуть призводити до утворення канцерогенних нiтрозамiнiв з таких попередникiв, як нiтрити, амiни та амiди.

1. Поняття про радіонукліди, види випромінювання, шляхи потрапляння їх у продукти харчування і організм людини

Розглядаючи питання забруднення продуктiв харчування радiонуклiдами, насамперед необхiдно мати уявлення про радіоактивність, ізотопи, види випромінювання та радіонукліди.

Радіоактивність - довiльне перетворення нестiйких атомних ядер в ядра інших елементів, яке супроводжується альфа-випромiнюванням (б-розпад), в-випромiнюванням (в-розпад), протонiв (протонна радiоактивнiсть), а також подiлом ядер.

Ізотопи - атоми того самого хiмiчного елемента, ядра яких мають однакову кількість протонів, але різне число нейтронiв i рiзнi aтомнi маси. Масове число дорiвнює сумi нейтронiв i протонiв у ядрi. Наприклад, нуклiд йоду 131 має 53 протони i 78 нейтронiв, а нуклiд йоду 132 - 53 протони i 79 нейтронiв. Цi нуклiди мають масовi числа вiдповiдно 131 i 132.

Iзотопи мають однаковi хiмiчнi властивостi, але вiдрiзняються фiзичними властивостями i, зокрема, стiйкiстю (стабiльнiстю). Стабiльнiсть i нестабiльнiсть залежать вiд спiввiдношення протонiв i нейтронiв. Якщо нейтрони переважають, б-, в-частинки i г-кванти довiльно видiляються. Хiмiчнi елементи, якi видiляють цi частннки (уран, радiй, полонiй, плутонiй та iн.), називають радiоактивними. Вперше явище радiоактивностi було вiдкрито в 1896 р. французьким фiзиком А. Беккерелем, а б- i в-випромiнювання - в 1899 р. англiйським фiзиком Резерфордом.

Радiоактивнi атоми називаються ще радiонуклiдами. Види випромінювання:

б-Випромінювання - це потiк позитивно заряджених частинок ядра. Тепер вiдомо близько 40 природних i бiльш як 2000 штучних активних ядер. Такий розпад (випромiнювання) характерний для важких хiмiчних елементiв, наприклад. плутонiю, полонiю, урану, тopiю. б-Частинки мають дуже велику iонiзуючу i малу проникну властивостi. Так, вiдстань пробiгу їх у повiтрi не бiльше вiд 11 см, а в м'яких тканинах органiзму людини випромінюється мікронами.

в-Випромінювання - це потiк вiд'ємно заряджених частинок (електронiв). якi видiляються з iзотопiв. в-Частинки в повітрі на своєму шляхуутворюють у кілька сот менше іонів, ніж б-частинки, але вони на відміну від останніх бiльш проникливi.

г-Випромінювання - це електромагнiтне випромiнювання високої енергії (тисячi електрон-вольт), яке поширюється з швидкiстю свiтла, iонiзуюча здатнiсть його зшачно менша, нiж б- i в-частинок, а проникна властивiсть бiльша.

Органiзм людини, рослинний i тваринний cвіт постiйно зазнають дiї iонiзуючого випрамiнювання, яке складається з природної (космiчне випромiнювання, випромінювання радіоактивних газів з верхнів шарів земної кори) i штучної (peнтгенівськi апарати, телевiзiйнi прилади, радіоізотопи, атомоходи, aтомні електростанцй, ядернi випробування) радiоактивностi.

Радiоактивність рослин i тварин, а власне i харчових продуктів зумовлена всіма iзотопами, якi потрапляють у них iз зазначених джерел. Iзотопи подiляють на двi групи. До першої групи вiдносять радiонуклiди, якi мiстяться у сумiшi iз ста6iльними елементами, що беруть участь в обмiнi речовин i рослин i тварин (К40, C14, Н3), до другої - yci iншi.

Найбiльш активним є нуклiд калiю-40, проте кiлькicтъ його в продуктах рослинного походження, порiвняноз містом у земнiй кopi, менша в 3-10 разiв. Ще менший вмicт калiю в органiзмах тварин (у 10-15 разiв менше, нiж у породах).

Штучна радiоактивнiсть має мiсце в стiйких хiмiчних елементах пiд час опромiнювання їх потоками нейтронiв, протонiв, частинок.

Уci джерела радiоактивного випромiнювання становлять так званий природний радiацiйний фон, пiдяким розумiють дозу iонiзуючого випромiнювання, що складаєтъся з космiчного випромiнювання, випромiнювання природних радiонуклiдiв, якi знаходяться у вepxнix шарах Землi, приземнiй атмосферi, продуктах харчування, воді та організмі людини.

Радiоактивнi речовини потрапляють у повiтря, грунти, ріки, озера, моря, океани і звідти поглинаються рослинами, рибами, тваринами i молюсками.

Через листя i корiння радiоактивнi речовини потрапляють у рослини, а потім в оргаюзм тварин із продуктами рослинного та тваринного походжєння, з водою - в органiзм людини (рис. 1.1).

Рис. 1.1 - Міграція радіонуклідів із зовнішнього середовища в організм людини

2. Дія іонізуючого випромінювання на організм людини

При вивченнi дй випромiнювання на органiзм людини було встановлено такі особливостi:

навіть незначна кiлькiстьпоглиненої енергії випромiнювання спричинює глибокi бiологiчнi змiни в органiзмi;

наявнiсть прихованого (iнкубацiйного) перiоду дії iонiзуючого випромiнювання;

випромiнювання має генетичний ефект;

органи живого організму мають різну чутливість до випромінювання;

окремі організми неоднаково реагують на опромінювання;

опромінювання залежить від частоти. Одноразове опромінювання у великій дозі спричинює глибокi змiни.

Радiоактивнi речовини потрапляють в органiзм людини при вдихані зараженого повітря, із зараженою їжею чи водою, крiзь шкiру, вiдкритi рани. Проникненню радiоактивних забруднень крiзь шкiру i рани можна запобiгти, дотримуючись певних заходiв захисту. Основним джерелом опромiнювання людини є радiоактивнi речовини, якi потрапляють з їже.

Ступiнь небезпеки забруднення радiонуклiдами залежить вiд частоти вживання забруднених радiоактивними речовинами продуктів, а також від швидкості виведення їx з органiзму. Якщо радiонуклiди, якi потрапили в організм, однотипні з елементами, що споживає людина з їжею (натрiй, калiй, хлор, кальцiй, залiзо, марганець, йод та iн.), то вони швидко виводяться з організму разом з ними.

Oкремі paдioaктивні речовини концентруються в рiзних внyrpiшнix органах. Елементи, якi акумулюються в м'якнх тканивах органiзму, легко видiляються, Джерела б-випромінювання (радiй, уран, плутонiй), в-випромiнювання (cтроній, iпiтрiй) i г-випромiнювання (цирконiй) відкладаються в кісткax у виглядi хiмiчно зв'язаних сполук з кicтковою тканиною i тому важко виводяться з opraнізму.

Деякi речовини харчових продуктiв (пектиновi, барвннки) утворюють нерозчиннi спопуки iз стронцiєм, кобальтом,свінцем. кальцієм та iншими важкими металами, які не перетравлюються і виводяться з оргаюзму. Отже, цi речовини виконують радiозахисну функцiю. Тому пектин. а тахож: пектиномiсткi продукти (чорна смородина. аґрус, полуниuці та iн.) використовують у спеціальному харчуванні для виведення радіоактивних елементів з організму.

Первинним процессом дії радiоактивних речовин в органiзмi людини є iонiзацiя. 3буджена при цьому енергiя iонізуючого опромiнювання передаться на рiзнi речовини організму людини.

В разi дii на пpocтi речовини (гази, метали та iн.) будь-якi зміни фiзико-хiмiчної природи їх не спостерiгаються. При дії на складнi речовини, молекули яких складаються з багатьох рiзних aтомів, вони розпадаються (дисоцiацiї). Це так звана пряма дiя на простi або складні речовини організму людини.

Бiльш суттєву роль вiдirpaє механiзм непрямої дії iонiзуючого випpoмiнювання, пiд яким треба розумiти радiацiйно-xiмічнi змiни у певнiй розчиннiй речовинi, зумовленi продуктами рaдiолiзу (ропаду) води.

У органiзмi людини знаходиться 60-70 %;) води. В результаті iонiзацiї молекули води пiд впливом paдіоактивних речовин утворюються вiльнi радикали гiдроперекису (НО2) i перекису (H2O2) водню, якi як сильнi окислювачі мають високу активність і вступають у реакції з бiлком, ферментами та iншими структурними елементами бiолоriчноi тканини, що призводитьдо змiни бiологiчних процесiв в органiзмi. Внаслiдок цъого порушуються процеси обмiну, пригнiчується активнiсть ферментних систем, затримується piст тканин, виникають нові хімічні сполуки - токсини - сильні отруювачi. Все це призводить до порушення життєдiяльностi окремих систем та оргаюзму в цілому.

Патологiчнi процеси в органiзмi, в тому числi загибель клiтин, picт пухлин, пов'язують з хромосомними ураженнями соматичних клітин, причому pівень аутогенних ушкоджень хромосом зростає з віком людини.

Нинi на основi численних радiобiологiчних експериментів на клітинному і молекулярному рівнях однозначно прийнято концепцiю безпорогової залежностi "доза-бiологiчний ефект", згiдно з якою навіть поодинокий слiд, який залишає заряджена частинка речовини, створює уражувальний ефект, який здатний викликати порушення в спадковому апаратi клiтини, в тому числi мутацiї, що призводить до iї енкогенної трансформацiї. Тезу про відсутність порогу ушкоджувальної дiї paдioактивного опромiнення i повнiстю безпечних доз викладено в рiшеннях Мiжнародної комісії з радiоактивного захисту (МКРЗ), Мiжнародного агентства з атомної eнepгії (МАГАТЕ) i Наукового комітету з дii атомної paдiaцiї (НКДАР) при ООН. Комiсiя з радiоактивного захисту (КРЗ) при Miністерствi охорони здоров'я колишнъого СРСР прийняла спецiальне рiшення, вiдповiднодо якого опромiнення будь-якою як завгодно малою дозою пов'язано з ризиком канцерогенезу, порушенням обмiну речовин, пригнiченням імунної системи, скороченням життя та іншими наслідками.

Отже, можна стверджувати, що споживання харчових продуктів, які містять радіонукліди в межах допустимих piвнів, затверджених Головним державним caнiтaрним лікарем України, не є безпечним для організму людини.

3. Конторль за вмістом радіонуклідів у продуктах харчування і продовольчій сировині

Питому активнiсть радiонуклiдiв у харчових продуктах в сумарнiй кiлькостi їx можна виражати в одиницях кюрi (Кi). I Кi - це одиниця активностi радiоактивних речовин, шо означає активність препарату певного iзотопу, в якому за 1 сек. утворються 3,7 * 1010 aктів розпаду. Похидними одиницями є мiлiкюрi (1 мKi = 1 * 10-3 Кi), мiкрокюрi (1 мкКi = 1 * 10-6 Кi), нанокюрi (1 нКі = 1 * 10* Ki), пiко-кюрi (l пКi = 1 * 10-12 Кі), кiло-кюрi (l кКі = 1 * 103 Кi), мегакюрi (1 мКi = 1 * 106 Кi).

За Мiжнародною системою одиниць (Ci) paдioaктивнiсть визначають у беккерелях (Бк). 1 Бк - це активнiсть такої кiлькостi радiоактивних речовин, в якiй за

1 сек.утворюються один ядерний розпад, або 0,027 нКі.

З урахуванням фактичного споживання продуктiв, води та iндивiдуальних особливостей у складi рацiону дорослих i дiтeй добовий piвень активностi радiоактивних речовин становить 2,5 - 3,5 . 10-7 Ki на 1 добу, що вiдповiдає середнiй розрахунковiй граничнiй кiлькостi добового надходження активностi 3,0. 10-7 Кі (1,1.*10-5 Кі на piк) або рiчнiй дозi - 5 бер. 1 бер - енергiя будь-якого виду випромiнювання, увiбрана 1г тканини, при якiй спостерiгається той самий бiологiчний ефект, що i при поглиненiй дозi в 1 рад фотонного випромiнювання. 1 рад дорiвнює 0,01 Дж/кг. Використовують також похiднi (дробнi) одиницi: мiлiбер (мбер), 1мбер = 1 * 10-3 бер; мiкробер (мкбер), 1 мкбер = 1 * 10-6 бер; нанобер (нбер),

1 нбер= 1 * 10-9 бер. В одиницях СI використовуться зiверт (3в), 1 3в = 100 бер.

Bмicт радiонуклiдiв в продуктах харчування регламентується державними гiгiєнiчними нормами (ДР-97) «Допустимi piвнi вмісту радiонуклiдiв 137Cs i 90Sr у продуктах, харчування та питнiй водi», затвердженими Головним державним санiтарним лiкарем України 25 червня 1997 р.

Державний гiгiєнiчний норматив ДР-97 регламентує вміст радiонуклiдiв 137Cs та 90Sr в питнiй водi та продуктах харчування, що реалiзуються на територiї України або ввозяться на територiю України з метою реалiзацiї i запроваджуються з метою подальшого зниження дози внутрiшнього опромiнення населення України шляхом обмеження надходження радiонуклiдiв з продуктами харчування та стимуляцiї створення та дотримання виробниками необхiдних умов додержання чистої продукцiї на забруднених територiях.

ДР-97 встановленi виходячи з того, що вміст радiонуклiдiв 137Cs та 90Sr в продуктах харчування i питнiй водi має забезпечити неперевищення границi рiчної ефективної дози внутрiшнього опромiнення 1 мЗв. При цьому опромнюння за рахунок надходження інших техногенних та природних радіонуклідів не враховується.

При розробцi ДР-97 в якостi критичних були прийнятi групи дорослих осiб (в розрахунках по 137Cs) та дiтей i пiдлiткiв віком 12-17 pоків (в розрахунках по 90Sr) iз референтним харчовим рацiоном, типовим для мешканцiв України, i вмістом радiонуклiдiв 137Cs та 90Sr у вcix продуктах, та споживаються, на piвні ДР-97. При цьому була врахована віковa залежнiсть споживання продуктів харчування.

Були викоpистовані наступні принципи розрахунку та використання значень допустимих piвнів 137Cs та 90SrB продуктах хаpчyвання:

1. Значення допустимих piвнів мають забезпечити неперсвищення границі рiчної ефективної очiкуваної дози опромiнення 1 мЗв за рахунок внутрішнього опромiнення окремо від радiонуклiдiв 137Cs та 90Sr, що надходять протягом року в органiзм з продуктами харчування та питною водою.

2. Умовам п.1 відповідає активнiсть добового paціону 210 Бк/добу для 137Cs та 35 Бк/добу для 90Sг. Наведені величнни використовуються виключно для розрахунків значень допустимих piвнів i не є предметом гiгiєнiчного регламентування в рамках ДР-97.

3. В розрахунках прийнятий референтний склад середньо рiчного добового раціону дорослої особи, кг:

М'ясо і м'ясні продукти в перерахунку на м'ясо	0,186
Молоко i молoчнi продукти в перерахунку на молоко	1,022
Яйця, шт.	0,745
Риба	0,048
Картопля	0,359
Овочi	0,279
Фрукти	0,129
Хлiб	0,386
Разом	2,410

Прийнято також що доросла особа спожива за добу 2,2 л води (800 л на 1 р.).

4. Розрахунки допустимих piвнів для кожного iз продуктiв проведенi з врахуванням його вiдносної ролi у постачанні певного радіонукліда в організм на

підставі статистичного аналізу даних про вміст радiонуклiдiв у пpодуктах харчування в рiзних мiсцевостях.

5. Продукт (крім спецiальних продуктiв дитячого харчування) ввaжається придатним до реалiзацiї i споїживання, якщо виконується співвідношення:

CCs/ДPCs + CSr/ДРSr ? 1,

де CCs i CSr - результат вимiрiв питомої активностi радioнуклiдiв 137Cs та 90Sr в даному харчовому продукті;

ДРCs i ДPSr - нормативи вмісту 137Cs та 90Sr для даноro харчового продукту, Бк/кг, Бк/л:

Допустимi piвнi вмісту радiонуклiдiв у водi, молоцi визначають у Бк на 1л, в iнших продуктах - у Бк на 1 кг.

У випадку, якщо:

CCs/ДPCs + CSr/ДРSr > 1,

реалiзацiя продукту заборонена.

6. Спецiальнi продукти дитячого харчування придатнi до реалiзацii i споживання, якщо питомi активноcтi рaдiонyклiдiв окремо 137Cs та 90Sr в даному продyктi не перевищують нормативiв, зазначених вище.

Контроль вмicтy 137Cs та 90Sr у харчових продуктах та питнiй води проводиться на основi дiючих стандартiв, методичних вкaзiвoк, узгоджених Головним державним санiтарним лiкарем України.

Рaдiологiчний контроль сiльськогосподарської сировини та продовольчих товapiв здiйснюється органами i установами санiтарно-епiдемiологiчної служби Miнicтepcтвa охорони здоров'я України, ветеринарною i агpoхiмiчною слухбами.

Рaдiологiчний контроль продукцiї тваринного та рослииного походження здiйснюється в колективних сівлькогосподарських підприємствах і на підприємствах харчової промисловостi (м'ясокомбiнатах, молокозаводах) при передачi сировини на переробку або зберiганнi, а також на ринках.

Для дослiджeння води та харчових продуктiв вiдбирають проби в мicцяx найбiльшого забруднення продyктi i за допомоroю приладiв встановлюють ступiньзабрудненоcтi.

При вiдбираннi проб їx вмiщують у склянi балони або полiетиленовi мiшки за спецiальною методикою i направляють у радiометричну лабораторiю, де за допомогою спеціальних радіоелектричних приладів визначають кiлькiсть радiонуклiдiв. Продукти, якi мiстять радiонуклiди в межах норм, встановлених Головним державним санiтарним лiкарем України, можна реалiзувати споживачам. В разi завищення норм питання про використання кожної партiї товару вирiшують пiсля погодження з Miністерством охорони здоров'я України.

Ветеринарно-санiтарну експертизу на ринках слiд проводити з обов'язковим урахуванням результатiв радiометричних вимiрювань, що здiйснюється в типових лабораторiях ветсанекспертизи i агропрому, обладнаних дозиметричними і радюметричними приладами.

Уci види продукцiї пiдлягають обов'язковому радiометричному контролю в лабораторiї, i якщо вміст радіонуклідів у межах встановлених норм, то вона видає дозвiл на їix продаж.

4. Концепція радіозахисного харчування

При правильному режимi харчування людей, якi проживають в умовах радiоактиного забруднення територiї, надходження в організм радіоюнуклідів можна зменшити. При цьому важливо зберегти повноцiннiсть харчування з тим, щоб yci необхіднi органiзму елементи - бiлки, жири, вуглеводи, органічні кислоти, вітаміни, мінеральні речовини і харчовi волокна (клiтковина, гемiцелюлоза, пектин та iн.) були в рацiонi в достатнiй кiлькостi.

Молоко, вершки, кисломолочні продукти здатнi акумулювати радiонуклiди. Основна частина їх з'єднується з бiлками i мiститься в бiлково-лiпiдних оболонках. Тому вміст радiоактивного стронцiю-90, цезiю-137 бiльш низький у молочних продуктах з високим вмістом жирiвi меншим бiлкiв, i навпаки. При виробництвi з молока кисломолочних продуктів утворюються маслянка та сироватка, в яких залишається основна частина радiонуклiдiв, що мiстяться у молоцi. Тому перед вживанням їx слiд епецiально обробляти осаджувачами радiоактивних речовин. Так можна вилучити до 90 % стронцiю-90.

При виробництвi вершкiв багато радiоактивних речовин (стронцiй, цезiй) переходить у маслянку. Промиванням вершків водою, а потім знежиреним молоком, яке не мiстить радiонуклiдiв, можна майже в 10 разiв зменшити в них вміст радіоактивних речовин.

При виробництвi топленого вершкового масла вдається майже вci бiлковолецитиннi оболонки вилучити, а з ними і радіоактивні речовини.

Сири iз незнежиреного i знежиреного молока мають великий вміст бiлкiв, якi концентрують радiонуклiди, особливо мiцний комплекс з бiлками утворює стронцiй-90. Сири, виробленi найбiльш поширеним сичужно-кислотним способом, мiстять бiльше радiонуклiдiв, нiж виготовленi кислотним способом. При останньому способi виро6ництва сирiв з молока вилучають 6iльш як 90 % початкового вмісту цезiю-137.

М'ясо здатне фiксувати радiоактивний стронцiй. При цьому в кістках його концентрацiя може бути в 1000 разiв вищою, нiж у м'язовiй тканинi.

Дослiди показали, що при варіннi м'яса в бульйон переходить близько 80 % цезiю-137, а стронцію-90 - cотi частки процента. Тому до використання бульйонiв з м'яса, забрудненого рiзними радiонуклiдами, слiд пiдходити диференціовано. Особливо це важливо у зв'язку з тим, що для приготування перших страв використовують до 30 % добового споживання м'яса.

М'ясо, вмicт радiонуклiдiв у якого перевишуэ допустимi piвнi забороняється направляти в торгiвлю i вживати в іжy. Таке м'ясо використовують при виробництвi ковбас, стежачи за тим, щоб готові продукти мали допустимi piвнi paдiонуклiдiв, або виготовляють з нього м'ясо-кicткове борошно.

Молоко iз завищеним вмістом радiонуклiдiв використовують для виробництва масла, сирiв сичужних i сухого згущеного молока за умови подальшого довгострокового зберiгання.

Яйця найбiльше радiонуклiдiв накопичують у шкарлупi, з якоi при варіннi вони можуть переходити в їстівну чаcrину, що обов'язково слiд враховувати при вживаннi їx у їжу.

Картоплю з вмістом радiонуклiдiв, нижчим вiд встановлених рівнів, використовують після ретельного промивання водою з подальшим очищенням вiд лушпайок.

Зелені овочi - салат, шпинат i ранню капусту в разi встановлення завищених pівнів радіонуклідів у продаж не допускають, їх утилiзують на мiсцi.

Oгipкu i томати iз незначним ступенем забруднення рaдiонyклiдaми можна використовувати тiльки пiсля вiдокремлення вepxнix прошаркiв плодiв разом iз шкірочкою.

Ягоди (чорна смородина, порiчки, агрус, чорниця), якi pocтyть у зонах радiонуклiдного забруднення, дуже поглинають paдiонуклiди i тому використовувати їжу не можна. Переробляти на компоти, варення, джеми їx також не cлiд, оскiльки радiонуклiди в цих продуктах переробки не змiнюються.

Bміст рaдioнуклiдiв в харчових продуктах значно зменшується пiд час вiдповiдної технологiчної i кулiнарної обробки. В домaшнiх умовах необхiдно знiмати з овочiв верхне листя, добре мити овочi, фрукти, ягоди у проточнiй водi i очищувати; гриби, лiсовi ягоди вимочувати в холоднiй водi 2-3 год, а в умовах пiдвищеного забруднення радіонуклідами варити, оскільки частина радіонуклідів, а також нітратів і важких металів переходить у відвар.

Попередне замочування сприяє зниженню активноcтi рaдiонуклiдiв, наприклад, у моркові - на 30,9 %, столових буряках - на 29,2, яблуках - на 39,8, кабачках - на 17,8, гарбузах - на 20,9 %.

Видалення покривних тканин овочiв сприяє зменшенню вмicтy радiонyклiдiв в тому, що питома ефективність покривних тканин, наприклад, моркви вища на 21,4 %, бурякiв столових - на 46,8 % порiвняно з м'якоттю.

Питома активнiсть радiонуклiдiв смородини пiсля миття зиижується в середньому на 25 %, пiсля бланшування - на 32 %.

Бажано уникати споживання нестандартної овочевої продукцiї, перш за все за розмiрами (дрiбну). Дослiди показують, що питома активнiсть радiонуклiдiв у нестандартних плодах бiльшого i меншого розмiрiв найбiльш cyтувa i складає у моркви - 2; бурякiв столових - 2,8; кабачкiв - 2,4; гарбузiв - 2 рази.

Необхiдно стежити, щоб у рацiонi харчування були вci необхiдиi людинi поживнi речовини. Наприклад, виключення із раціону молока супроводиться зменшенням надходження в органiзм людини кальцiю, що небажано, оскiльки при його дефiцитi особливо iнтенсивно у кiстки проникає стронцiй-90. Тому нестачу кальцiю при виключенні молочних продуктів слід компенсувати вживанням iнших продуктiв, якi мiстять цей елемент, наприклад сухим згущеним молоком, виготовленим із сировини, не забрудненої радiонуклiдами.

Зменшення тваринних бiлкiв у рацiонi можна компенсувати збiльшенням бiлкiв рослинного походження квасолi, бобiв та iн.

Зменшуючи вживання таких продуктiв харчування, як плоди i овочi, слiд дбати проте, щоб запобiгти гіповітамінозу: використовувати препарати вітамінів та споживати овочi та фрукти з районiв не забруднених радіонуклідами.

Рацiон слiд змiнити таким чином, щоб він сприяв виведенню з органiзму стронцiю i цезiю. Оскiльки стронцiй виводиться баготьма органiчними кислотами, пектиновими речовинами, треба пити бiльше cоків, вживати екологiчно чистi i свiжi овочi та продукти переробки їх. Пектиновi речовини мiстяться у багатьох свiжих плодах i продуктах переробки їx - мармеладi, желе, вapeннi та сухофруктах.

Соляний обмiн збiльщується при вживаннi мінеральної води. Для зменшення концентрацiї домiшок у водопровiднiй водi можна користуватись фiльтрами.

Цезiй виводиться iз органiзму пiд впливом свого хiмiчного аналога - калiю. Тому необхiдно стежити за тим, щоб у рацiонi була достатня кiлькiсть цього елемента в бiологiчно корисному виглядi. Багато калiю міститься у таких продуктах, як петрушка, селера, шпинат, щавель, хрін, картопля, ізюм, кисле молоко, молочнi сумiщi, кишмиш, урюк, курага, кайса, смородина чорна, шовковиця та ін.

Дуже важливо пiдтримувати в рацiонi на достатньому piвнi вмicт каротину, який є в багатьох плодах i овочах - абрикосах, xypмi, облiписi, горобинi чорноплiднiй, морковi, шпинатi, цибулi зеленiй, томатах, перцi солодкому. гарбузах та iн.

Нестачу вершкового масла, сметани компенсують збiльшенням вживання олiї.

Особливу увагу слiд придiлити харчуванню дiтей, а також жiнок, якi годують дiтей або готуються стати матерями, ретельно добираючи продукти харчування, якi не мiстять радiонуклiди в надлишкових дозах, i забезпечуючи дотримування зміненого, але повноцінного рацiону, до якого входили б yci необхiднi речовини в достатнiй кiлькостi.

Особливої aктуальностi набуває збiльшення обсягiв виробннцтва профiлактичних продуктiв, якi мiстять антирадiанти i вci необхiднi бiологiчно активнi речовини.

Пiдприємства харчової промисловостi випускають спецiальнi продукти радіозахненої дiї збагаченi пектинам, альгiнатом натрію (продукт, що мiститься в морських водоростях ламiнарii), рутином, вітаміном С, в-кaротином, цикорiєм, харчовими волокнами (целюлоза, гемiцелюлоза. лiгнiн) та iн.

Хлiб з включенням альгiнату натрiю на 40 % зменшує вiдкладення радiоактивного стронцiю. Хлiб з висівками містить значну кількість харчових волокон і тому зменшує вiдкладання радiоактивного цезiю. М'яснi консерви з альгінатом натрію і морскою капустою знижують накопичення стронцiю бiльше нiж у два рази.

Кондитерськi вироби (мармелад, джем та iн.) мiстять пектиновi речовини, антоцiанн, вітамін С, в-кaротин, тому мають радiозахиснi властивостi. Антирадiантнi властивocтi мають шоколад "Здоров'я", вафлi "Hовi", згущене молоко "Циколат", "Здоров'я", спецiальнi м'яснi продукти, наприклад, "Ковбаса тонiзуюча", сосиски з кров'ю з додаванням альгiнату натрiю, клiтковини, вітамінів та бiоактивннх речовин.

Розробляютъся таблетованi продукти, cyxi безалкоголънi напої з пекттином, вiтамiнами, cyxi порошковi продукти на основі розчинних eкстракиів овочів, фрyктiв та яriд. Розроблена велика група фiтобальзамiв у виглядi порошкiв або сиропiв з вiтамiнами С, РР, групи В, мiнералъними речовинами, наприклад, "Фiто-Вiт", якi використовуються в лiкарнях, профiлакторiях, санаторiях; фiтонапої на основi фруктових, овочевих cоків талiкарсъких рослин. Напої "Черкаський", "Лескiвський" мiстятъ облiпиховий i гарбузовий соки; "Янтарний" - яблучний, гарбузовий, лiкарськi трави, мед; бальзами "Iлля Муромець", "Укpaїнa" - яблучний, виноградний соки, лiкарськi трави. Розроблена рецептура напоїв для дітей - ''Biітанок-1'', "Biтанок-2" з антиоксидантами iз рослинної сировини.

В харчовi продукти радiозахисної дiї додаються в основному природнi i нешкiдливi для органiзму добавки. Розробки здiйснюються у вcix основних групах радiозахисних речовин: сорбентах, антиоксидантах, імуномодуляторах.

Концепцiя радiозахисного харчування передбачає зменшення надходження радіонуклідів з продуктами харчування, гальмування процесів накопичення радіонуклідів в організмі, виведення радіонуклідів з організму, дотримання принципів раціонального харчування для підвищення імунітету.

Спецiалiсти вважають, що цьому буде сприяти також рaдiозахисний добовий рацiон, в якому повинно бути 200-250 г нежирного м'яса, рибних продуктiв, 300г хлiба, 300-350 г картоплi, 50-100г кисломолочного сиру, 0,5л молока, 500-600г овочiв, 20г тваринних жирiв, 30-35г рослинної олiї, 40 г круп (вiвсяна, грсчана), 200-300 г фруктiв.

Дотримання цих режимiв харчування дасть змогу в 5-10 разiв зменшити вiдкладання радiонуклiдiв у тканинах організму люднни.

радіонуклід продукт радіаційний випромінювання

5. Радіаційна обробка продуктів харчування

Дослiди з стерилiзацiї харчових продуктiв опромiненням з використанням радiоiзотопiв кобальту-60 та цезiю-137 було розпочато ще в 1943 р. в Массачусетському технолоriчному iнститутi (США) i в 1946 р. у Кембрiджi (Великобританiя), У 60-70-тi роки такi роботи проводились в СРСР, Нiмеччинi, Польщi, Чехословаччинi, Болгарi У 1986 р. дослiди з опромiнення харчових продуктiв щю водились у 55 країнах. У 1988 р. опромiнювання продуктiв з використанням радiоiзотопiв було дозволено у ЗЗ кpaїнax для 40 видiв продукцй. Заданими Мiжнародної консультативної групи з опромiнювання продуктiв харчування, Мiжнародної органiзацii з продовольчих продуктiв i сiльського господарства при ООН (ФАО), Мiжнародного агентства з атомної енергетики (МАГАТЕ) i Bcecвiтної органiзацiї охорони здоров'я (ВООЗ), цей спосiб обробки використовується у 20 кpaїнax, а в 13 країнах він перебуває назавершальних стадіях планування.

Дослiдницькi роботи та наукова iнформацiя щодо рaдiацiйної обробки продуктiв харчування координуються Мiжнародним агентством з атомної енергетики.

У 1983 р. на заciданнi комiсії кодексу харчування ФАО/ВООЗ/ було прийнято 3агальний стандарт кодексу для опромінювання продуктів та запропоновано Міжнародні положення про експлуатацію устаткування для опромiнювання продуктiв харчування. Цi документи було схвалено представниками 120 країн.

Положення зазначеного стандарту стосуються тiльки обробки харчових продуктiв iонiзуючим опромiнюванням i дiйснi для вcix продуктiв харчування, оброблених загальною дозою не бiльш як 10 кГр. Цi продукти не шкiдливi для людини. Опромiнювання має здiйснюватись з використанням устаткування, на яке видано лiцензiї i яке зарегістровано i контролються відповідними органами.

Поглинену дозу не можна перевiрити на продуктi, який вiдправляють у продаж, оскiльки не розроблений метод iдентифiкацЙ опромiнюваних продуктiв. у зв'язку з цим контроль за опромiнюванням може здiйснюватись тільки з використанням устаткування в момент опромінювання.

3гiдно iз стандартом опромiнювання харчових продуктiв має бути технологiчно необхiдним i не може замiняти звичайну технологiю (практику) приготування їх. Супровiднi документи повиннi мiстити необхiдну iнформацiю, яка дала б змогу в будь-який момент встановити походження опромiнених продуктiв. цi продукти слiд перевозити у спецiальних контейнерах, при цьому в документах їx позначають як опромiненi. Фасованi продукти мають відповідне маркування.

Опромiненi продукти можна переробляти. так, з картоплi виготовляють чiпси, cyxi порошки, пластiвцi, з цибулi - сухий порошок, з м'яса м супи, конссрви та iн. Якщо продукти пiдлягають подальшiй переробцi, у документах вказують специфiчнi показники обробки (відсутнiсть сальмонел, застосування методiв стримування проростання картоплi, цибулi та iн.).

Мiжнародна конференцiя ФАО (МАГАТЕ) ВООЗ, яка вiдбулася у груднi 1988 р. i була присвячена питанням виробництва, контролю опромiнених харчових продуктiв та торгiвлi ними, зробила такi висновки:

1. Опромiнювання харчових продуктiв має потенцiйнi можливостi для скорочення поширення харчових отруєнь, бактерiальної етiологiї внаслiдок зниження забруднення твердих харчових продуктiв мікроорганізмами.

2. Опромiнювання сприяє зниженню втрат плодiв та овочiв пiсля збирання врожаю i забезпечсння споживачiв широким асортимннтом продуктiв. воно може стати ефективним засобом карантинної' обробки деяких видів харчових продуктів тим самим сприяти розширенню мiжнародної тopriвлi.

3. 3аконодавче регулювання компетентними органами є необхiдною передумовою втiлення цього способу обробки продуктiв згiдно з принципами 3агального стандарту кодексу та 3ведення положень з експлуатацiї устаткування для опромінювання продуктів харчування.

4. Мiжнароднiй торгiвлi опромiненими харчовими продуктами могли б сприяти погодження правил на основі стандартів з контролю за опромінюннням харчових продуктів.

5. Визнання споживачами радiацiйної обробки харїчових продуктiв є вирiшальним фактором успiшного втiлення цього процесу.

Конференцiя запропонувала сприяти урядам, якi дозволятимуть опромінюнення харчових продуктів. у наданнi громадянам чiткої та об'ектнвної iнформацiї про переваги i безпечнiсть цього способу.

У процесi обробки продуктiв харчування iонiзуючою радіацією іони швидко реагують з іншими іонами протилежного заряду. Цi реакцiї впливають на хiмiчнi змiни в харчових продуктах у процесі опромінювання і після нього, але вони значно меншi, нiж при термiчнiй обробцi продуктiв. Так. енерriя. яка видiляється при опромiнюванніi харчових продуктiв дозволеною дозою 10 кГр, еквiвалентна нагрiванню продукту всього на 2,4 0С, тодi як при пастеризацiї продукт нагрiвають до 50-90 °С, а при стерилiзацiї - до 120 °С i бiльше є погляд, що опромiнювання харчових продуктiв може зробити ix рaдiоактивними. Проте багаторiчнi дослiдження показали, що радiоактивнiсть харчових продуктiв внаслiдок опромiнювання їx невеликими енергiями (менш як 5 МеВ для ренгенiвського та г-випромiнювання i близько 10 МеВ для прискорених електронiв) настiльки мала, що практичного значения не має.

При опромiнюваннi харчових продуктiв можуть утворюватись хімічні сполуки, які! називаються радіолітичними. Taкi caмi сполуки виявлено в необроблених i термiчнооброблених (варiння, смаження) продуктах i немає доказiв, що вони токсикологiчно небезпечнi для здоров'я людини. Вченi США, дослiджуючи протягом 35 pоків токсикологiчну небезпечнiсть опромiнених продуктiв на людях, собаках, щурах i мишах, не виявили токсичних речовин у цих живих iстотax. Не встановлено також мутагенного i тератогенного ефекту опромінених продуктів, при цьому харчові речовини зберiгаються навіть краще, нiж у продуктах термiчно- консервованих. Опромiнювання практично не впливає на засвоєння бiлкiв на вуглеводiв. Жири пiсля опромiнювання окислюються бiльше, нiж необробленi, проте цей ефект можна контролювати опромiнюванням при бiльш низьких температурах i без кисню. Незмiнюються при опромiнюваннi i мiнеральнi речовини.

Основною перевагою застосування радiацiйної обробки харчових продуктiв є вплив випромiнювання на мiкроорганiзми. При обробцi продуктiв харчування дозами до 10 кГр бiльшiсть їx гине, у тому числi i патогeннi, але деякi мiкроорганiзми (clos-tridium bоtulinum) тaкi дози опромiнювання витримують. Цi мiкроорганiзми небезпеечнi для здоров'я людини однаково в опромiнених i не опромiнених продуктах.

Дослiдами встановлено оптимальнi дози опромiнювання. Наприклад, для затримання проростання картоплi i цибулi - близько 0,1 кГр, контролю дозрiвання плодiв - 0,3, для дезинфекцiї - 0,6, знищення комах-паразитiв - 0,3-6, подовження строків зберiгання харчових продуктiв - 0,5-5 кГр.

Опромiнювання рекомендується застосовувати в комбiнацiї з iншими видами обробки, наприклад, для iнaктивацiї ферментiв - з нагрiванням, щоб полiпшити смакi аромат м'яса. Якщо ж м'ясо призначене для смаження бiфштексiв, то його можна опромiнювати пiсля вакуумного пакування або пiсля пакування в атмосфсрi азоту.

Опромiнювання пiдвищує харчову цiннiсть продуктів і пропонується як технологія, яка не призводитьдо значних змiн природної радiоактивностi, с безпечною при таких дозах: до 10 кГр - для г-випромiнювання, 10 МсВ - для прискорених електронiв i 5 МеВ - для peнтгенiвськогo та г-випромiнювання.

Рaдiацiйна обробка картоплi дозами 0,05-0,07 кГр у жовтнi - листопaдi затримує стадiю проростання її в бiльш пiзнi строки її рекомендують опромiнювати дозою 0,1 кГр. При цьому в червнi бульби необробленi проростають на 100 %, а обробленi - тiльки на 3-8 %. Розроблено технологiчну iнструкцiю i технiчне завдання iз впровадження г-устаткування для опромінювання картоплi, перероблюваної на овочесушильних пiдприємствах. Видано постiйний дозвiл на опромiнювання кapтoплi дозами до 0,1 кГр.

При обробцi зерна з метою його радiацiйно.i дезинфекцil повнiстю вдаєтъся стерилiзувати таких шкiдникiв, як довгоносик, малий мучний хрущак (0,11 кГр), зерновий точилъник (0,14 кГр), бiловусий малий хрущак i суринамсъкий мукоїдів (0,18 кГр). Опромiнювання зерна дозами до 0,5 кГр не впливає на бiохiмiчнi та хлiбопекарські властивості зерна.

Для обробки свiжої риби цезiєм-137 дозою 2-3 кГр на суднах використовується г-устаткування "Ставрида". Це дає змогу подовжити строки зберiгання риби до 30-60 дiб при температурi 5 0С i 2 0С вiдповiдно.

М'яснi напiвфабрикати, упакованi в полiмернi плiвки пiд вакуумом i опромiненi дозою 6 кГр, можна зберiгати до 10 дiб без змiн якостi (при нерегульованiй температурi).

Радiацiйна обробка великокускових м'ясних напiвфабрикатiв у металевiй тapi великих об'ємiв значно подовжуї допустимi строки зберiгання.

Розроблено технологiю теплової обробки i опромiнювання м'ясних кулiнарних виробiв, яка дaє змогу зберiгати цi продукти протягом 6 мic. в умовах нерегульованої температури. Напiвфабрикати опромiнюють дозами до 10 кГр.

Складено технологiчну iнструкцiю з опромiнювання свiжих плодiв i овочiв дозами 1-3 кГр з метою подовження строків зберiгання їx i збiльшення соковидiлення привиробництвi консервів. Строки зберiгання плодiв та ягід при цьому можуть бути збiльшенi в 3-5 разiв.

Опромiнювання плодоовочевої сировини дозами до 3 кГр дaє змогу збiльшити вихiд соку з моркви на 10%, томaтiв - на 9, сливи - до 28% (залежно вiд стиглостi), а також зменшує втрати вiд мiкробiологiчного псування.

ВИСНОВКИ

Сучасний стан хiмiзацiї сiльськоro гocподарства та iндустрiалiзації країни має не лише позитивне значення, але й створює величезнi eкологiчнi проблеми. Екологiчна чистота продуктiв харчування - один з основних фактopiв, якi визначають стан здоров'я людини в будь-якому регіонi.

Спецiалiстам i технологам харчової промисловостi, що працюють в raлузi гiгiени харчування, разом з медичними працiвниками, особливу увагу слiд придiляти подальшому вивченню канцерогенної й мутагенної 6езпеки стороннix речовин та харчових добавок у продуктах харчування. Як свiдчать матерiали науково-дослiдних установ i санепiдемслужби, у реалiзацiю надходить значний процент продукцiї, в якiй забрудненiсть вище допустим их piвнів: за токсичними елементами - до 3 % вiд кiлькостi дослiджених проб (у Казахстанi - до 16 %), нiтратами - до 14, пестицидами - до 2 %, антибiотиками - до 33 % проб молока i до 11,5 - м'яса, нiтрозамiнами - до 9-11 %, за мiкробiологiчним забрудненням - до 10 %.

Здоров'я людини нині лише на 10-15 % визначається службами охорони здоров'я, на 16-18 - генетичною спадковістю ы на 67-74 % - впливом факторів зовнішнього середовища, умовами життя і потім харчування.

Слід зазначити, що забруднення навколишнього середовища відбувається, перш за все, внаслідок некомпетентності людини в питанях екології. Людство повинне знайти шляхи запобігання зараженню та забрудненню харчових продуктів.

ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ

1. Пономарьов П.Х., Сирохман І.В. Безпека харчових продуктів та продовольчої сировини. Навчальний посібник. - К.: Лібра, 1999. - 272 с.

2. Ковальская Л.П., Гольфанд С.Ю., Климова Г.С. Радиоционная обработка пищ. продуктов. Итоги науки и техники. Сер. Химизация и технология пищ. прод. Т. 2, ВИНИТИ, Москва, 1989. - 155 с.

3. Домарецкий В.А. Экология пищевых продуктов. - Киев: "Урожай”, 1993. - 372 с.

4. Донченко Л.В. Безопасность продуктов питания - Москва: ХАРЧЕПРОМВИДАТ, 2001. - 264 с.

5. Позняковский В.М. Гигиенические основы питания, безопастность и экспертиза прод-ных товаров: Учебник. 2-е изд., испр. и доп. - Новосибирск. Изд-во Новосиб. Ун-та, 1999. - 418 с.

6. Запольській А.К., Українець А.І. Екологізація харчових виробництв: Підручник. - К.: Вища шк., 2005. - 423 с.

Размещено на Allbest.ru