CC BY
5
УДК 613.298: (664.8/9:667.528
А. Г. Пестова, J1. С. Коломиец
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛАКОВ ФЛ-559, ФЛ-560 И ФЛ-561, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КОНСЕРВНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластическх масс, Киев
Лаки на фенол-формальдегидной основе (ФЛ-559, ФЛ-560 и ФЛ-561) предназначены для покрытия металлических банок и крышек, используемых для затаривания мясных, рыбных, овощных и фруктовых консервов. Они являются потенциальным источником загрязнения консервов мономерами и продуктами их деструкции, относящимися к различным классам химических соединений,, обладающих неодинаковой токсичностью [4]. Поэтому всесторонняя гигиеническая оценка лаков и контроль за применением лакированной тары являются необходимым условием для обеспечения безопасности потребления населением консервированных пищевых продуктов.
Предметом наших исследований служили металлические банки и стекла, покрытые лаками трех марок: ФЛ-559, ФЛ-560 и ФЛ-561. Эксперимент проводили в 3 направлениях: определяли органолептические показатели водных вытяжек из лакированной консервной тары; изучали закономерности миграции формальдегида, эпи-хлоргидрина (ЭХГ), дифенилолпропана (ДФП) и фенола из лака ФЛ-559, формальдегида и фенола из 2 других покрытий в воду в зависимости от величины температуры и длительности ее воздействия, а также характер и особенности проявления биологического действия вытяжек из лака ФЛ-559 на организм половозрелых и неполовозрелых крыс.
Установление причинно-следственной связи между концентрацией выделяющихся компонентов из лакированных стеклянных пластин, величиной температуры и длительностью ее воздействия позволит определить оптимальные условия сушки лаков, при которых в пленках сохранится минимальное количество мономеров.
Определение органолептических показателей и химических веществ осуществляли в соответствии с «Методическими указаниями по гигиенической оценке лакированной консервной тары» № 2622—82 [2].
Для изучения органолептических показателей в лакированные металлические банки наливали модельные среды, отражающие основные свойства консервов,— дистиллированную воду, 0,5 % раствор уксусной кислоты + 2 % поваренной соли и 0,5 % раствор лимонной кислоты, герметизировали с помощью крышек, подвергали стерилизации при температуре 120°С в течение 1 ч и выдерживали при комнатной температуре Юсут. Вытяжки из банок оказались светлыми и про-
зрачными, без мути и осадка, не имели постороннего привкуса, интенсивность запаха не превышала 1 балла. Внешний вид металлической тары не изменился. Отторжения и вздутия лаков не наблюдалось.
Для проведения химических исследований на обезжиренные предметные стекла наносили тонким слоем по 0,1 г лака каждой марки. Стекла помещали в сушильный шкаф при температуре 200 °С на 10, 20 и 30 мин, а потом каждое стекло погружали в дистиллированную воду при температуре 40 °С и выдерживали 1 сут. Соотношение площади поверхности лака (S) в квадратных сантиметрах к объему воды (V) в миллиметрах составляло 1:1.
Другие стекла, покрытые перечисленными лаками, подвергали нагреванию при температуре 50, 100 и 200 °С в течение 10 мин. В дальнейшем стекла, как и в первом случае, помещали на 1 сут в воду.
Исследования показали, что при полимеризации лака ФЛ-559 при температуре 200 °С в течение 10 мин в контактирующую дистиллированную воду не выделяются ЭХГ, ДФП и фенол, а миграция формальдегида составляет 0,1 мг/л. При сушке лака при более низких температурах (50 и 100 °С) в воду переходит формальдегид в количествах, превышающих указанный уровень в 3—5 раз. Очевидно, что при полимеризации лака ФЛ-559 при температуре 50 и 100 °С не происходит связывания формальдегида с основной структурой лака, что способствует выделению его из пленки и адсорбции водой. Аналогичная закономерность получена и при исследовании лаков ФЛ-560 и ФЛ-561.
Воздействие температуры порядка 200 °С в течение 30 мин на лаки приводит, по-видимому, к частичной их деструкции, что проявляется в миграции мономера формальдегида из всех изучаемых полимерных композиций (ФЛ-559, ФЛ-560 и ФЛ-561) в количестве 0,28—0,95 мг/л. Наименьший уровень (0 — следы) выделения формальдегида из лаков ФЛ-560 и ФЛ-561 имел место в случае, когда затвердевание их проходило при температуре 200°С в течение 20 мин. При этих условиях не наблюдалось накопления фенола в дистиллированной воде.
Для выявления токсического действия вытяжек из лаков использовали половозрелых и неполовозрелых белых крыс, так как лакированные металлические банки предназначены для затаривания консервов для взрослого населения,
а стеклянные с лакированными крышками — для продуктов детского питания.
В эксперимент были взяты 90 самцов, которых разделили на 3 группы. 30 половозрелых животных 1-й группы в течение 10 мес получали из автопоилок вытяжки из лака ФЛ-559 в которых средняя концентрация ЭХГ и формальдегида составляла по 0,1 мг/л. Во 2-ю и 3-ю группы вошли крысята 2—3-недельного возраста. Они, как и взрослые крысы, получали вытяжки, но срок их действия ограничивался 2 мес. Вытяжки из лака ФЛ-559 для 2-й группы содержали формальдегид на уровне 0,01 мг/л. В вытяжках из лака для 3-й группы были обнаружены ЭХГ (0,1 мг/л) и формальдегид (0,1 мг/л). Контрольные крысы и крысята (90 особей) находились в тех же условиях, что и опытные. Из автопоилок они получали кипяченую воду.
На протяжении всего эксперимента проводили наблюдение за поведением животных, увеличением массы тела, морфологическим составом периферической крови, содержанием пировино-градной кислоты (ПВК) и молочной кислоты (МК) в крови. Определяли также суточный диурез, концентрацию белка, мочевину и хлориды в моче. Для характеристики функционального состояния печени использовали показатели активности холинэстеразы (ХЭ), аспартат- и ала-нинаминотрансферазы (АТС и АЛТ). Для выявления гормональной активности коры надпочечников исследовали плазму на содержание в ней кортикостерона. В качестве показателей функционального состояния гипофизарно-адреналовой системы были взяты масса надпочечников и содержание в них аскорбиновой кислоты.
Научной предпосылкой для избрания перечисленных тестов служили данные литературы о разностороннем характере действия ЭХГ и формальдегида [1, 3, 5, 6].
Исследования показали, что у крыс и крысят внешних проявлений интоксикации не наблюдалось. Шерстный покров был чистым и гладким.
Статистически достоверных различий в увеличении массы тела между опытными и контрольными животными 1-й и 2-й групп не отмечалось. На 2-м месяце эксперимента у крысят 3-й группы имело место снижение массы тела на 11%.
Анализируя показатели морфологического состава крови у крыс и крысят 2-й и 3-й групп, следует отметить, что содержание гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов у них не отличалось от контроля.
Ежемесячное определение количества ПВК, проводимое на протяжении всего эксперимента, показало, что уровень ее у крыс понизился на 24,3 % на 1-м месяце, на 8-м месяце имело место увеличение ее количества на 24,3 % (Р<0,05).
- Вытяжки из лаков готовили при температуре 120 °С, экспозиция составляла 1 сут.
На протяжении 10-месячного эксперимента уровень МК у половозрелых животных был волнообразным, отмечалось увеличение и некоторое понижение ее количества по сравнению с контролем, но статистически достоверная разница была на 1-м и 4-м месяцах опыта. Количественный уровень ПВК и МК у крысят 2-й группы не выходил за пределы физиологических показателей. Количество ПВК в крови у крысят 3-й группы имело тенденцию к нарастанию на 2-м месяце, но этот рост оказался статистически незначимым. Что же касается МК, то установлено следующее: содержание ее в крови у крысят 3-й группы возросло на 1-м месяце на 48%, на 2-м — на 78% по сравнению с контролем (/'<0,05). У взрослых крыс и крысят 2-й группы суточный диурез, концентрация хлоридов и содержание мочевины были такими же, как у контрольных животных. У крысят 3-й группы имело место снижение суточного диуреза на 1-ми 2-м месяцах эксперимента. На 2-м месяце у этих же животных повысилось содержание белка в моче на 26 % (Р<0,05), концентрация же хлоридов, наоборот, статистически достоверно понизилась почти на 50%. Уровень мочевины остался без изменений. У всех животных показатели содержания кортикостероидов, ACT и АЛТ были одинаковыми. Не выявлено различий в массе ц надпочечников и содержания в них аскорбиновой кислоты. Активность ХЭ у опытных крысят 2-й группы и контрольных животных не различалась. Этот же показатель у крысят 3-й группы на 45 % был понижен, что свидетельствует, по-видимому, об антихолинэстеразном действии вытяжек из лака ФЛ-559 и о влиянии их на функциональное состояние печени. Это предположение подтверждают показатели относительной массы печени и головного мозга крысят 3-й группы, отличающиеся от контроля (Р<0,05). Анализируя аналогичные показатели крыс и крысят 2-й группы, установили, что относительная масса их головного мозга и внутренних органов соответствовала контролю.
При вскрытии животных всех групп макроскопически наблюдали умеренное венозное полнокровие паренхиматозных органов. Микроскопически структура ткани сердца, легких, селезенки, почек, желудка, кишечника и головного мозга взрослых крыс и крысят 2-й группы не отличалась от таковой у контрольных животных.
Патологоморфологически в печени у 3 из 5 крысят 3-й группы имела место зернистая дистрофия цитоплазмы гепатоцитов и гиперхром-ность ядер отдельных из них. Отмечали также пролиферацию купферовских клеток и расширение пространства Диссе.
У крысят 3-й группы в одном случае граница между корковым и мозговым слоем была плохо различима. В клетках эпителия извитых канальцев почек обнаруживали кариолиз и пикнолиз.
Капилляры почечных клубочков полнокровны, ядра эндотелия пролиферируют. У этих же животных имел место небольшой стек мягких мозговых оболочек. В ткани головного мозга и мозжечка отмечен перицеллюлярный отек. Относительная масса мозга у крысят 2-й группы выше, чем в контроле.
Анализируя полученные данные, следует указать, что неполовозрелые животные более чувствительны к действию веществ, содержавшихся в вытяжках, чем взрослые. Обнаружена сумма-ция токсического эффекта у крысят под действием ЭХГ и формальдегида в дозах, не действующих для каждого из них. Изменения у половозрелых крыс следует рассматривать как под-пороговые, так как они были разнонаправленными и не носили постоянного характера.
Выводы. 1. Обнаружена прямая зависимость в уровне миграции ЭХГ и формальдегида от величины температуры и длительности ее воздействия на лаки ФЛ-559, ФЛ-560 и ФЛ-561.
2. Минимальное выделение формальдегида (ниже ДКМ) установлено в случае, если затвер-
девание лаков ФЛ-560 и ФЛ-561 осуществлялось при температуре 200°С в течение 20 мин.
3. Оптимальные условия сушки лака ФЛ-559 соответствуют температуре 200°С и времени, равном 10 мин.
4. На основании исследований разработаны регламенты по использованию лаков в консервной промышленности.
Литература
1. Королева Т. Р. — В кн.: Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. Л., 1979, с. 32.
2. Методические указания по гигиенической оценке лакированной консервной тары. Киев, 1982.
3. Мизюкова И. Г., Лукьянчук В. Д. — Там же, с. 272.
4. Пестова А. Г.— Там же, 1979, № 10, с. 78.
5. Федянина В. Н. — Гиг. и сан., 1968, № 1, с. 46.
6. Фельдман Ф. Т., Бонашевская Т. И. — Там же, 1971, № 5, с. 32.
Поступила 05.I2.S3
Summary. A wide use of varnished metal cans poses a task of protecting canned food from monomers. Formaldehyde migration levels are presented; recommendations on the hygienic assessment of varnished cans are made.
УДК «14.7:1611.185+648.18
К. А. Рапопорт, 3. С. Маркова, 3. А. Пылева, Н. Г. Митрофанова,
С. Ф. Ионкина
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕЦЕПТУРНОГО СОСТАВА СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ И ЧИСТЯЩИХ СРЕДСТВ
И ИХ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
В настоящее время в СССР производится 14 групп препаратов бытовой химии. Наиболее распространенными группами являются синтетические моющие и чистящие средства (соответственно CMC и СЧС).
Целью данной работы являлось изучение роли CMC и СЧС в общем загрязнении окружающей среды на основе анализа их рецептурного состава, ассортимента, степени биоразлагаемости и токсичности и влияния на здоровье населения.
Впервые были обобщены сведения о рецептурном составе, ассортименте и токсичности всех выпускаемых отечественных CMC (127 препаратов) и СЧС (78 препаратов).
В одиннадцатой пятилетке будет производиться 127 CMC под 68 наименованиями. В зависимости от назначения CMC делятся на 5 групп: для стирки изделий из хлопчатобумажных и льняных тканей (37), для стирки изделий из шерстяных, шелковых и синтетических текстильных материалов (23), универсальные (34), комплексного действия (7) и пеномоющие (22).
Доля порошкообразных CMC 90 %, пастообразных 7 %, пеномоющих 2 %, жидких 1 %. Среди порошкообразных CMC наиболее распростра-
ненными являются «Лотос А», «Вихрь», «Чайка» и порошок для механических прачечных.
В состав CMC входят анионные, неионоген-ные, катионные и значительно реже амфолнтные поверхностно-активные вещества (ПАВ). В рецептуре CMC преобладают анионные ПАВ. в том числе алкилбензолсульфонаты (сульфонолы НП-1, НП-3, хлорный, 40 % из нормальных парафинов), характеризующиеся, как правило, низкой (до 80%) биологической разлагаемостыо. Количество ПАВ в готовых моющих композициях колеблется от 15 до 35 % при разном содержании сульфонолов.
В некоторые порошкообразные CMC входят биэ логические добавки (ферменты протосубстил-лин, щелочная протеаза и др. — до 2 %), а также соединения, оказывающие бактериостатическое, бактерицидное, дезинфицирующее действия, (до 0,2 % формалина, до 10 % катамина и др.) и обладающие антистатическими свойствами (катион-ное ПАВ алкамон). В ряде препаратов содержится избыточное количество триполифосфатов, бор-содержащих соединений, а также мономер капро-лактам (до 5 %).
Пастообразные CMC выпускаются в значитель-
