Біологічне забруднення харчових продуктів і продовольчої сировини
Біологічне забруднення харчових продуктів і продовольчої сировини
Зміст
Вступ
1. Нормативно-законодавча основа безпечності харчової продукції в Україні
2. Біогенні забруднювачі їжі
2.1 Антибіотики
2.2 Гормональні препарати
2.3 Мікотоксини
Використана література
Вступ
Різке погіршення екологічної ситуації практично в усіх регіонах світу, пов'язане з антропогенною діяльністю людини, вплинуло на якісний склад споживаної їжі. З харчовими продуктами в організм людини надходить велика частина хімічних і біологічних речовин. Вони потрапляють і накопичуються в харчових продуктах і через біологічний ланцюг, що забезпечує обмін речовин між живими організмами, з одного боку, і повітрям, водою, ґрунтами - з іншого, через харчовий ланцюг, що включає всі етапи сільськогосподарського та промислового виробництва продовольчої сировини і харчових продуктів, а також їх зберігання, упакування і маркування. З огляду на це досягнення безпечності належного рівня якості продовольчої сировини і харчових продуктів є одним із найважливіших завдань сучасного суспільства щодо здоров'я населення і збереження його генофонду.
Римська декларація Всесвітнього продовольчого саміту 1996 року підтвердила право кожної людини на доступ до безпечних і поживних харчових продуктів відповідно до права на адекватні харчові продукти та права кожної людини на позбавлення голоду.
1. Нормативно-законодавча основа безпечності харчової продукції в Україні
В Україні взаємовідношення у сфері виробництва і реалізації харчових продуктів - одного з головних чинників, що забезпечують здоров'я населення країни, - нині регулюються такими чинними законами:
Закон України "Про забезпечення санітарного та епідеміологічного благополуччя населення" від 24.02.1994 р.
Закон України "Про безпечність та якість харчових продуктів" від 23.12.1997 р. (в редакції Закону від 06.09.2005 p.).
Закон України "Про захист прав споживачів" від 12.05.1998 р.
Закон України "Про вилучення з обігу, переробку, утилізацію, знищення або подальше використання неякісної та небезпечної продукції" від 14.01.2001 р.
Закон України "Про підтвердження відповідності" від 17.05.2001 р.
Однак зазначені закони не вирішують повною мірою всіх правових проблем, пов'язаних із багатогалузевим ланцюгом здоров'я людини: їжа - виробництво і реалізація харчових продуктів та сировини.
Необхідність формування і реалізації науково-технічної політики в галузі здорового харчування диктується особливою важливістю цієї проблеми, зумовленої:
погіршенням демографічної ситуації в Україні через переважання смертності населення над народжуваністю, у тому числі й у результаті зростання захворювань, зумовлених незадовільним харчуванням;
порушенням збалансованості харчування населення України;
споживання неякісних, фальсифікованих і небезпечних для здоров'я людини продуктів.
Нагальною потребою є вживання термінових заходів для підтримання вітчизняних виробників сільськогосподарської сировини та харчової продукції, підвищення рівня самозабезпечення країни харчовими продуктами і продовольчої безпеки країни.
Для зміни ситуації, яка склалася в Україні, ефективнішими є закони прямої дії. Тому у сфері охорони здоров'я населення та забезпечення його повноцінним харчуванням особливу актуальність має Закон "Про безпечність та якість харчових продуктів". Цей закон встановлює правові засади забезпечення якості та безпечності харчових продуктів і продовольчої сировини та вимоги щодо запобігання ввезенню на територію України, виготовлення, реалізації, використання, споживання неякісних, небезпечних або фальсифікованих харчових продуктів, продовольчої сировини і супутніх матеріалів. Його виконання може здійснюватися за умови суворого контролю і нагляду за якістю та безпечністю харчових продуктів і продовольчої сировини під час їх виробництва, зберігання, транспортування, реалізації, використання, утилізації чи знищення спеціально уповноваженими центральними органами виконавчої влади в галузі охорони здоров'я, захисту прав споживачів, стандартизації, карантину рослин, їхніми органами в Автономній Республіці Крим, областях, районах, містах Києві і Севастополі в межах їхньої компетенції.
З огляду на наведені вище закони та ситуацію, що склалася, треба посилити загальнодержавні заходи профілактики аліментарнозапежних захворювань, а саме:
розроблення та здійснення освітніх програм, підвищення кваліфікації лікарів і педагогів у сфері харчування;
пропагування основ раціонального харчування серед населення;
сприяння виробництву продуктів підвищеної біологічної цінності відповідно до вимог Всесвітньої декларації та Плану дій у сфері харчування;
ухвалення Державної програми харчування;
сприяння реалізації політики харчування населення.
Важливий складник державної політики в галузі харчування - моніторинг стану здоров'я населення.
Термін "моніторинг" з'явився перед проведенням Стокгольмської конференції ООН з проблем довкілля 1972 року і за своєю суттю означає "систему повторних спостережень одного або більше показників якості і безпечності з певною метою". Моніторинг стану здоров'я складається із соціального та гігієнічного моніторингів.
Система соціального моніторингу включає аналіз і узагальнення таких даних:
результати балансових розрахунків продовольства, виконаних Держкомстатом України;
свідчення про споживання харчових продуктів у родинах за результатами обстеження сімейних бюджетів, проведеного Держкомстатом;
результати спеціальних загальнодержавних і регіональних епідеміологічних обстежень харчування та харчового статусу різних груп населення;
свідчення про демографічну ситуацію і стан здоров'я населення, утому числі жінок, дітей, людей похилого віку і різних професійних груп.
Гігієнічний моніторинг передбачає визначення ступеня забруднення довкілля, продовольчої сировини і харчових продуктів токсичними й радіоактивними елементами, а також вивчення стану фактичного харчування різних груп населення в динаміці.
За останні 15 років в Україні розроблено гігієнічні регламенти вмісту в різних харчових продуктах усіх основних хімічних компонентів антропогенного і природного походження. В основі регламентів лежать узагальнені результати комплексних токсикологічних досліджень, виконаних такими міжнародними організаціями, як Продовольча і сільськогосподарська організація при ООН - ФАО, Всесвітня організація охорони здоров'я - ВООЗ, Рада керуючих програм ООН з проблем довкілля - ЮНЕП.
Проблема якості, харчової цінності і безпечності харчової продукції включає розроблення не тільки нормативної документації, а й методів контролю.
Методи контролю показників якості та безпечності широко представлено в різних стандартах, науково-технічній і навчальній літературі. Однак зазвичай ці методи часто базуються на різних принципах і тому під час досліджень одних і тих самих об'єктів дають великі розбіжності. Нині розроблено комплекс офіційних хімічних методів аналізу харчових продуктів, які мають встановлені за правилами ISO метрологічні характеристики.
Таким чином, забезпечення структури, безпечності і якості харчування - найважливіші стратегічні завдання держави на сучасному етапі розвитку України.
2. Біогенні забруднювачі їжі
Продовольчі товари тваринного походження забруднюються різноманітними антибактеріальними речовинами. Джерелом надходження їх в основному можна вважати різні кормові добавки, лікарські і хімічні препарати, які використовують для підвищення продуктивності сільськогосподарських тварин, профілактики захворювань, збереження якості кормів. Найпоширенішими є антибіотики, сульфаніламіди, нітрофурани і гормональні препарати.
2.1 Антибіотики
У харчових продуктах антибіотики можуть мати таке походження:
природні антибіотики, властиві вихідній харчовій сировині;
антибіотики, що утворюються в процесі виготовлення харчових продуктів;
антибіотики, що потрапляють у харчові продукти в результаті лікувально-ветеринарних заходів;
антибіотики, що потрапляють у продукти тваринництва під час використання їх як біостимуляторів росту тварин;
антибіотики, застосовувані як консерванти.
Деякі харчові продукти, наприклад, яєчний білок, молоко, мед, зернові, цибуля, часник, фрукти і прянощі, містять природні компоненти з антибіотичною дією. Ці речовини можуть бути виділені, очищені і застосовані для консервування інших харчових продуктів.
Антибіотики стимулюють окремі біохімічні процеси в організмі тварин, що сприяє поліпшенню їхнього загального стану, прискоренню росту, підвищенню продуктивності, активізації захисних реакцій. Тому антибіотики використовують не лише для лікування і профілактики багатьох інфекційних і незаразних хвороб, а й для стимулювання росту, відгодівлі тварин, підвищення продуктивних характеристик.
Антибіотики, крім позитивних ефектів, мають побічну негативну дію: алер-генність, мутагенність, тератогенність, токсичність, здатність знижувати специфічну стійкість і сприяти утворенню антибіотикостійких бактерій. Дуже небезпечним і небажаним ефектом антибіотиків є сенсибілізація організму людей з наступними алергічними реакціями. Найсильнішими алергенами вважають пеніцилін, стрептоміцин і олеандроміцин.
Стрептоміцин і тетрациклін діють на вагітних як тератогени, спричиняють аномалії в розвитку ембріонів. Широко використовуваний у ветеринарії хлорамфенікол (левоміцетин) в окремих людей з підвищеною чутливістю викликає токсикози, апластичну анемію, яка переходить у лейкемію. Його вмісту продуктах надзвичайно небезпечний для чутливих до антибіотиків людей.
Проблемі залишкових кількостей антибіотиків у харчових продуктах, зокрема їх впливу (контамінації) на здоров'я людини і довкілля, приділяють велику увагу практично в усіх країнах Європи, Англії, Канаді і США.
Актуальність проблеми визначається трьома аспектами: загальнобіологічними, медичними і соціально-економічними, які тісно між собою пов'язані.
Загальнобіологічний аспект проблеми полягає у тому, що до травного каналу хворих людей і тварин потрапляють стійкі до хвороб мікроорганізми. Під впливом антибіотиків чутливі клітини гинуть, а резистентні, розмножуючись, стають переважною частиною мікрофлори. Це призводить до збільшення тривалості діарейних та інших захворювань, до необхідності підвищення доз лікувальних препаратів, що небажано і з погляду токсичності, і з погляду можливості виникнення суперінфекцій у пацієнтів. Ця проблема є дуже гострою для педіатрії та клініки імунодефіцитних станів.
Третій аспект проблеми - соціально-економічний - пов'язаний зі зниженням ефективності біотехнологічних процесів переробки тваринницьких продуктів. Так, незначні кількості антибіотиків - близько 0,015-0,02 од./г можуть порушувати перебіг технологічних процесів у виробництві кисломолочних продуктів, сирів, сирокоп-чених ковбас та ін. Особливо це актуально для молочної промисловості, оскільки переробка молока, що містить залишки антибіотиків, призводить до зниження товарної якості молочних продуктів.
Відповідно до "Гігієнічних вимог до якості і безпечності продовольчої сировини та харчових продуктів" (1996), у тваринних продуктах тваринництва регламентується вміст ветеринарних препаратів (табл. 1).
Об'єднаний комітет експертів ФАО/ВООЗ із харчових добавок і контамінантів рекомендує максимальні рівні залишків антимікробних засобів і ветеринарних препаратів у продуктах тваринництва (табл. 2, 3).
Таблиця 1. Гранично допустимий вміст антибіотиків у продуктах тваринного походження, од./г
|
Види продуктів |
Левоміце-тин мг/кг |
Тетра-циклінова група |
Гризін |
Бацітрацин |
Пеніцилін |
Стрепто- міцин |
|
М'ясо і птиця: свіжі, охолоджені, заморожені, у т.ч. напівфабрикати |
< 0,01 |
< 0,01 |
<0,5 |
< 0,02 |
- |
- |
|
Жир-сирець забійних тварин, сало всіх видів |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,5 |
< 0,02 |
- |
- |
|
Яйця і яєчні продукти |
< 0,01 |
< 0,01 |
- |
< 0,02 |
- |
< 0,5 |
|
Молоко пастеризоване, стерилізоване і пряжене, вершки, сметана, кисломолочні напої |
< 0,01 |
< 0,01 |
- |
< 0,01 |
<0,5 |
|
|
Масло коров'яче |
< 0,01 |
< 0,01 |
- |
- |
< 0,01 |
<0,5 |
|
Концентрати сироваткових білків, казеїн, казеїнати, гідролізати молочних білків |
< 0,01 |
<0,5 |
- |
- |
< 0,01 |
<0,5 |
Таблиця 2. Гранично допустимий вміст антибіотиків у продуктах тваринного походження, од./г
|
Назва засобів |
Вид тварин |
Назва продукту |
Максимальний рівень залишків, мг/кг (л) |
|
Бензилпеніцилін |
Усі види |
М'ясо, печінка, нирки |
0,05 |
|
Молоко |
0,004 |
||
|
Спектиноміцин |
ВРХ, свині, кури |
М'ясо |
0,3 |
|
Печінка |
2,0 |
||
|
Нирки |
5,0 |
||
|
Жир |
0,5 |
||
|
ВРХ |
Молоко |
0,2 |
|
|
Дигідрострепто міцин і стрето міцин |
ВРХ, свині, вівці, кури |
М'ясо, печінка і жир |
0,5 |
|
Нирки |
1,0 |
||
|
ВРХ |
Молоко |
0,2 |
|
|
Неоміцин |
ВРХ, свині, вівці, кози, |
М'ясо, печінка і жир |
0,5 |
|
кури, качки, індики |
Нирки |
5 |
|
|
Кури |
Яйця |
0,5 |
|
|
ВРХ |
Молоко |
0,5 |
|
|
Гентаміцин |
ВРХ, свині |
М'ясо, жир |
0,1 |
|
Печінка |
0,2 |
||
|
Нирки |
1,0 |
||
|
ВРХ |
Молоко |
0,1 |
|
|
Хлортетрациклін |
ВРХ, свині, птиця |
М'ясо |
0,1 |
|
ВРХ, свині, вівці і птиця |
Нирки |
0,6 |
Таблиця 5.3 Максимальні рівні залишків ветеринарних препаратів
|
Назва засобів |
Вид тварин |
Назва продукту |
Максимальний рівень залишків, мг/кг (л) |
|
Елбендазол |
ВРХ |
М'ясо, жир, молоко |
0,1 |
|
Печінка, нирки |
5,0 |
||
|
Клозантел |
Вівці |
М'ясо, печінка |
1,5 |
|
Нирки |
5,0 |
||
|
Жир |
2,0 |
||
|
ВРХ |
М'ясо, печінка |
1,0 |
|
|
Нирки, жир |
3,0 |
||
|
Івермектин |
ВРХ |
Печінка |
0,1 |
|
Жир |
0,04 |
||
|
Флубендазол |
Свині |
М'ясо, печінка |
0,01 |
|
Птиця |
М'ясо |
0,2 |
|
|
Печінка |
0,5 |
||
|
Яйця |
0,4 |
||
|
Тіабендазол |
ВРХ, вівці, кози і свині |
М'ясо, печінка, |
0,1 |
|
нирки і жир |
|||
|
ВРХ, кози |
Молоко |
0,1 |
|
|
Триклобендазол |
ВРХ |
М'ясо |
0,2 |
|
Печінка, нирки |
0,3 |
||
|
Жир |
0,1 |
||
|
Вівці |
М'ясо, печінка, |
0,1 |
|
|
нирки, жир |
|||
|
Левамізол |
ВРХ, вівці, свині і птиця |
М'ясо, нирки і жир |
0,01 |
|
Печінка |
0,1 |
||
|
Фебантел, фенбендазол і оксфендазол |
ВРХ, вівці і свині |
М'ясо, нирки і жир |
0,1 |
|
Печінка |
0,5 |
||
|
ВРХ, вівці |
Молоко |
0,1 |
|
|
Моксидектин |
ВРХ, вівці й олені |
М'ясо |
0,02 |
|
Печінка |
0,1 |
||
|
Нирки |
0,05 |
||
|
Жир |
0,5 |
||
|
Доремектин |
ВРХ |
М'ясо |
0,01 |
|
Печінка |
0,1 |
||
|
Нирки |
0,03 |
||
|
Жир |
0,15 |
2.2 Гормональні препарати
Для стимулювання м'ясної і молочної продуктивності худоби, несучості птиці використовують гормональні препарати та їхні аналоги. Найчастіше застосовують статеві гормони, їхні синтетичні аналоги й анаболічні стероїди: естрадіол, тестостерон, прогестерон, треноболонацетат, ацетат мегестролу, ралгро (зеранол), антитеріоїдні. До препаратів, які гальмують функцію щитоподібної залози, належать бетазин, АХК (амоній хлорно-кислий), МХК (магній хлорно-кислий), білкові гормони та їхні індуктори: гормони росту, інсулін, пролактин, анаболін, субстрактні індикатори (біогенні аміни, амінокислоти). До фітогормонів належать фітоестрогени, гіберелін, а також комплекси гормональних препаратів. Препарати тваринам, яких відгодовують на м'ясо, дають з кормом, ін'єктують або імплантують. За рахунок пролонгованої форми або імплантації препарати тривалий час містяться в організмі тварин. У разі порушення термінів застосування препаратів, а також витримки тварин для виділення з організму стимулятора препарати залишаються в м'ясних продуктах. Крім того, солі хлорної кислоти (АХК, МХК) після виділення з організму тварин з калом мігрують із ґрунту в рослини, довго зберігаються в них і знову потрапляють в організм тварини чи людини з рослинними продуктами або м'ясом.
Залишкові кількості гормональних препаратів у м'ясі можуть істотно порушувати гормональні процеси, спричиняти тяжкі хвороби. Встановлено, що серед стероїдів найнебезпечніші для здоров'я людини залишкові кількості синтетичних естрогенів.
Використання гормональних препаратів та інших біокаталізаторів потребує додаткових гігієнічних досліджень щодо їхньої токсикології, накопичення у клітинах і тканинах організму.
Об'єднаним комітетом експертів ФАО/ВООЗ із харчових добавок і кон-тамінантів не встановлено максимально допустимих рівнів залишків трьох стимуляторів росту: естрадіолу-178, прогестерону і тестостерону. Вважають, що використання цих препаратів як стимуляторів росту не є небезпечним для здоров'я людини за дотримання встановленої практики тваринництва. Для інших видів встановлено граничні рівні залишків (табл. 4).
2.3 Мікотоксини
Серед так званих пріоритетних забруднювачів провідне місце належить токсичним метаболітам пліснявих грибів - мікотоксинам (від грецького mykos гриб і toxicon - отрута). Розвиток науки з усією очевидністю довів, що інтоксикація мікотоксинами є не лише реальною, а й загрозливою для здоров'я населення планети. За масштабами небезпеки хронічні токсикози перевершують усі відомі спалахи гострих форм таких отруєнь у Японії, Росії, Індії, Китаї та США, які забрали життя багатьох тисяч людей.
Плісняві токсинотвірні гриби, які характеризуються величезною видовою різноманітністю, уражують сільськогосподарські рослини під час вегетації і можуть розвиватися на агропродукції під час зберігання. Потрапляючи в організм тварин з кормами, мікотоксини накопичуються у м'язовій тканині і тим самим забруднюють продукцію тваринництва. Вони зазвичай зберігаються в продуктах після технологічного оброблення і консервування.
Таблиця 4. Максимальні рівні залишків стимуляторів росту
|
Назва засобів |
Вид тварин |
Назва продукту |
Максимальний рівень залишків, мг/кг (л) |
|
Зеранол |
ВРХ |
М'ясо |
0,002 |
|
Печінка |
0,01 |
||
|
Тренболон ацетат |
ВРХ |
М'ясо |
0,002 |
|
Карбадокс |
Свині |
М'ясо |
0,005 |
|
Печінка |
0,03 |
||
|
Глюкокортикосте- |
ВРХ, коні, свині |
М'ясо, нирки |
0,0005 |
|
роїди |
Печінка |
0,0025 |
|
|
ВРХ |
Молоко |
0,003 |
Розмножуючись на харчових продуктах, багато пліснявих грибів не тільки забруднюють їх токсинами, а й погіршують органолептичні властивості цих продуктів, знижують харчову цінність, спричиняють псування, роблять їх непридатними для технологічного перероблення. Використання в тваринництві кормів, уражених грибами, призводить до загибелі чи захворювань худоби і птиці.
Щорічні збитки у світі від розвитку пліснявих грибів на сільськогосподарських продуктах і промисловій сировині перевищують ЗО млрд доларів.
Нині відомо понад 250 видів різних мікроскопічних грибів, що продукують близько 500 токсичних метаболітів, які вирізняються не лише високою токсичністю, а й мутагенними, тератогенними та канцерогенними властивостями. Серед мікотоксинів своїми токсичними властивостями і загальним поширенням виділяються афлатоксини, охратоксини, трихотеценові ікотоксини, зеараленон і патулін, хоча потенційно небезпечними для людини є й багато інших мікотоксинів.
Афлатоксини є метаболітами пліснявих грибів: Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus, Penicillium puberulum. Вони накопичуються в кормах із видимим і навіть невидимим ураженням їх пліснявими грибами. Багато (до 200-700 мг/кг) афлатоксинів виявляють в ураженому арахісі, кукурудзі, пшениці, соняшнику, комбікормах. За використання таких кормів афлатоксини можуть накопичуватися у м'ясі худоби і птиці (до 20-30 мг/кг у м'язах, 80-130 мг/кг в печінці), молоці (до 20 мг/кг), а також у яйцях. Потрапляючи в організм лактуючих тварин, афлатоксин В1 трансформується в афлатоксин М1 і виділяється з молоком. Це найнебез-печніші серед відомих нині 13 афлатоксинів.
Афлатоксини мають високу канцерогенність, антивітамінні властивості (К, Е, Д). Інтоксикація навіть невеликими дозами афлатоксину спричиняє у людей цироз і карциному печінки, а також тератогенні та генетичні ушкодження, знижує загальну і специфічну резистентність.
Афлатоксини - стійкі сполуки. Вони не втрачають своїх властивостей під час варіння і сушіння м'яса, пастеризації молока. Щоб запобігти забрудненню продуктів афлатоксинами, потрібно використовувати лише якісні корми, дотримуватися термінів витримки тварин після перенесених афлатоксикозів і своєчасно досліджувати продукти на наявність у них афлатоксинів.
Забій тварин на м'ясо, а також використання лактуючих тварин для отримання молока дозволяється не раніше, ніж через три доби після одужування від мікотоксикозів.
Максимально допустима концентрація афлатоксинів у харчових продуктах - 5 мг/кг.
Використана література
Бшявський Т.О., Гетьман ВВ. Сучасні аспекти біологічної безпеки // Еколоіяя i ресурси - К.: У/НОР, 2002 - С. 148-160.
Возіанов ОФ. Харчування та здоров'я населення України (концептуальна основи раціонального харчування) // Журнал Академії медичних наук України. - 2002. - Т.8. - № 4. - С. 647-657.
Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевой продукции. - М.: Пищепромиздат, 2001. - 528 с.
Особенности подхода США к вопросам контроля качества продовольствия/Е.С Шершнев, М.Л. Мамиконян,
В. Г. Ларионов и др. // Пищевая промышленность. - 1998. - №7. - С. 52-55.
Пономарьов П.Х., Сирохман I. В. Безпека харчових продуктів та продовольчої сировини. Навчальний посібник. -К.:Лібра, 1999. -272с.