Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ'

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
22
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Sanitary-chemical and toxicological studies were made to give a hygienic assessment of polydimethylsiloxane-based silicone plating stabilized by iron phenylsiloxane. Releases of oxidized organic substances, bromine compounds, phenole and formaldehyde at 150 °C, 200 °C and 250 °C were studied. The toxicological experiment was performed in rats and rabbits assayed for blood indices, enzyme activity, macro- and-trace elements in the internal organs, etc. The obtained results enabled the authors to give hygienic recommendations.

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ»

устойчивость окислительных процессов (дольше % сохраняется зависимость потребления кислорода от температуры среды, больше амплитуда изменений активности ЛДГ в сыворотке крови и содержание ПВК в крови) в процессе формирования устойчивости (адаптации) к воздействию 2 факторов. Функциональные сдвиги коррелируют с изменениями в белой крови и отражают снижение общей резистентности организма. Функциональная перестройка в системе терморегуляции характеризует отрицательное влияние фенола на формирование устойчивости животных к высокой температуре среды.

Литература. Бабаскин П. М. — Лаб. дело, 1976, № 8, с. 487.

Бахилина И. М. — Физиол. ж. СССР, 1967, т. 53, с. 119—122.

Гаркави J1. Л., Квакина Е. Б., Уколова М. А. Адаптационные реакции и резистентность организма. Ростов н/Д., 1977.

Иванов И. И., Коровин Б. Ф., Маркелов И. М. Введение в клиническую энзимологию. Л., 1974, с. 195— 196.

Кустов В. В., Тиунов Л. А., Васильев Г. А. Комбинированное действие промышленных ядов. М., 1975.

Плющев А. К., Мелесова J1. М. — Гиг. и сан., 1980, № 6, с. 53—56.

Тиунов Л. А., Кустов В. В. — Ж. Всесоюз. хим. о-ва им. Д. И. Менделеева. 1974, т. 19, № 2, с. 164—169.

Тиунов Л. А., Кустов В. В. Токсикология окиси углерода. М., 1980.

Поступила 18.04.83

Summary. A detrimental effect of phenol on the adaptation of the test animals (rats) to high temperature in the

environment has been established.

УДК 613.298:547.2451-07

Р. С. Хамидулин, Л. А. Румянцева, Т. А. Кочеткова, Т. В. Юдина, 3. А. Анисимова

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ

Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

При переработке пищевого сырья различных видов и особенно при его тепловой обработке происходит прилипание продукта к металлическим рабочим поверхностям технологического оборудования и инвентаря. Это осложняет технологию переработки, вызывает значительные потери ценного пищевого сырья, в том числе жиров и масел, резко снижает производительность оборудования и служит препятствием для создания высокопроизводительных механизированных линий. Для устранения этих отрицательных факторов на оборудование и инвентарь наносят антиадгезионные покрытия, которые, с одной стороны, должны обладать минимальной адгезией к пищевым продуктам, а с другой — максимальной к поверхности оборудования (Луценко Н. М. и др., 1980).

Наиболее полно этим требованиям отвечают композиции на основе полиорганосилоксанов. Кремний образует с кислородом весьма устойчивые соединения различного строения. К полиорганосило-ксанам относятся высокомолекулярные соединения, основная цепь которых состоит из звеньев Б1 — О — Б1. Энергия связи между Б1 и О в силок-сановой цепи значительно больше, чем между другими атомами. Большое значение энергии связи между атомами в главной цепи, устойчивость органических групп, связанных с 51, отсутствие ненасыщенных связей в цепи обусловливают высокую термостойкость полисилоксанов (Шетц М., 1975).

Температура деструкции полиорганосилоксанов зависит от их структуры и природы радикалов у атомов кремния. Окисление метильных и других ' алкильных групп полиорганосилоксановой цепи

протекает с образованием С02, СО, муравьиной кислоты, формальдегида, метилового спирта, воды, водорода и некоторых других веществ.

Введение в полиорганосилоксановые цепи А1, Бп, Р, В, Ре и других гетероатомов повышает термоокислительную стойкость метильных и этиль-ных групп, связанных с атомами кремния. Однако с увеличением количества в макроцепи гетероатомов выше оптимального скорость термоокисления начинает возрастать.

Выделяющиеся из полимерных материалов в процессе термоокислительной деструкции вещества могут загрязнять контактирующие с ними пищевые продукты и попадать в организм человека. Поэтому вопросами гигиенической оценки полимерных материалов придается большое значение.

В настоящем сообщении приводятся результаты исследований, направленных на гигиеническую оценку антиадгезионного покрытия на основе линейного полидиметилсилоксана, стабилизированного полифенилжелезосилоксаном. Исследованное соединение предназначалось для покрытия внутренних поверхностей хлебопекарных и мясных форм.

Наряду с санитарно-химическими исследованиями, изучением общетоксического действия и пато-морфологическими исследованиями проведено изучение тератогенного, эмбриотоксического и гонадо-токсического действия масляных вытяжек на организм животных.

В санитарно-химическом эксперименте определяли органические вещества по их окисляемости, бромнрующиеся соединения, а также фенол и формальдегид. Для приготовления вытяжек изделия

0,15

о,го

0,15

о,ю

O.OS -

о

Рис. 1. Динамика выделения формальдегида при 150 °С.

По оси абсцисо— длительность нагревания образцов и время взятия проб (через 1,2,3 и 4 ч): по оси ординат — количество формальдегида (в мг/л): пунктирная линия — допустимое количество миграции формальдегида (0,1 мг/л).

Рис. 2. Динамика вы- ¡р деления веществ при 250 °С.

По оси абсцисс — длитель- 40 ность нагревания образцов и время взятия проб (через 1. 2, 3 и 4 ч); по оси ординат — количество веществ ЗО (в мг/л): / — формальдегид (фактические данные уменьшены в 2 раза); 2 — окисляющиеся вещества 20 (фактические данные уменьшены в 10 раз): 3 — фенол (фактические данные увеличены в 10 раз). Ю

заливали кипящими модельными средами (дистиллированной водой, 0,3% раствором молочной кислоты и 2% раствором уксусной кислоты, содержащим 2% поваренной соли) и выдерживали 2,5 ч в термостате при 90 °С. Полученные вытяжки были прозрачными, бесцветными, без запаха; окисляющиеся и бромирующиеся вещества, фенол и формальдегид в них не обнаружены.

Поскольку кремнийорганическое покрытие предназначалось для использования при выпечке хлебных и мясных изделий, т. е. при температуре выше 100 °С, особое внимание обращали на возможность выделения из него продуктов термоокислительной деструкции. Для этого изделие в течение 4 ч подвергали нагреванию до 150, 200 и 250 °С, а возможные продукты деструкции улавливали в поглотительные растворы. Отбор проб для анализа проводили через каждый час.

Установлено, что при нагревании до 150 °С из кремнийорганического покрытия окисляющиеся и бромирующиеся соединения не выделяются. Указанные вещества начинают обнаруживаться лишь после воздействия на покрытие температуры 200 °С, причем в наибольших количествах эти вещества содержатся в пробе, взятой через 1 ч. В последующих пробах их количество резко снижается. Можно предположить, что при этой температуре происходит выделение веществ, не вошедших в реакцию. На рис. 1 приведен график динамики выделения формальдегида в условиях нагревания покрытия при 200 °С.

При нагревании до 250 °С поведение выделяющихся веществ меняется. Если при нагревании до 150 и 200 °С фенол, формальдегид, окисляемые и бромирующиеся вещества в основном обнаруживаются в первой пробе, взятой в первый час нагрева, а в последующих (второй, третьей и четвертой) их количество резко уменьшается, то при 250 °С высокий уровень выделения веществ сохраняется во всех четырех пробах, т. е. в течение всех 4 ч, а в отдельных случаях имеет тенденцию даже к возрастанию по мере увеличения времени воздействия температуры. На рис. 2 показана динамика выделения окисляемых веществ, фе-

нола и формальдегида при нагревании кремний-органического покрытия при 250 °С.

Таким образом, на основании данных санитарно-химического анализа можно предположить, что нагревание до 250 °С покрытия на основе полиди-метилсилоксана, стабилизированного железофе-нилсилоксаном, приводит к выделению значительных количеств фенола и формальдегида. В поглотительных растворах обнаруживаются также окисляемые и бромирующиеся вещества.

Санитарно-токсикологический опыт заключался в спаивании животным водных и масляных вытяжек, полученных из изучаемого покрытия. Эксперимент проведен на животных 2 видов — белых крысах и кроликах. Белые крысы получали через поилки водные вытяжки, приготовленные путем обработки покрытия кипящей водопроводной водой с последующим контактом в течение 2,5 ч в термостате при 90 °С (одна группа). Животные другой группы в рационе получали подсолнечное масло, бывшее в контакте с изучаемым покрытием в течение 30 мин при 150 °С. Такую же масляную вытяжку получала и одна группа кроликов. Опыты на белых крысах продолжались 12 мес, на кроликах — 6 мес.

У белых крыс ежемесячно определяли массу тела, суммационно-пороговый показатель, количество лейкоцитов, гемоглобина, активность аце-тилхолинэстеразы, аланиновой трансаминофера-зы, щелочной фосфатазы, лизоцима. У кроликов раз в месяц исследовали активность указанных выше ферментов.

В течение всего эксперимента достоверных различий изученных показателей у подопытных животных по сравнению с контрольными не выявлено. Лишь на 12-м месяце опыта у крыс, получавших масляные вытяжки из изучаемого покрытия, наблюдалось сннжение количества фосфора в крови (24±1,27 мг у контрольных и 17±2,22 мг у опытных животных, t 2,6).

Эмбрнотоксическое, гонадотоксическое и тератогенное действие масляных вытяжек, полученных путем контакта исследуемого покрытия с подсолнечным маслом при 150 °С в течение 30 мин, у экспериментальных животных не установлено.

В санитарно-токсикологнческом эксперименте значительное внимание уделяли оценке состояния

проницаемости гистогематических барьеров (ГГБ). р Наиболее адекватным методом изучения проницаемости ГГБ является метод меченых атомов. Изменения состояния барьерных механизмов под влиянием факторов внешней среды малой интенсивности более рельефны при воздействии на организм стрессового фактора, служащего сильным рефлекторным раздражителем и вызывающего напряжение ряда систем и органов. В качестве такого стрессового фактора нами применено трехчасовое плавание, которое одновременно является и двигательной нагрузкой, и эмоциональным стрессором для животного. Опыты показали, что стрессовая нагрузка трехчасовым непрерывным плаванием изменяет проницаемость ГГБ некоторых органов. Выявлено снижение проницаемости ГГБ семенников у крыс, получавших водные вытяжки, и печени и поджелудочной железы у животных, получавших масляные вытяжки.

При гигиенической оценке полимерных материалов, особенно элементоорганических, большое внимание должно быть уделено содержанию минеральных веществ в органах и тканях экспериментальных животных. Как известно, микро- и макроэлементы довольно чутко реагируют на нарушения, возникающие в организме в результате воздействия различных химических веществ. Поэтому в конце эксперимента путем эмиссионного спектрального анализа у животных определено содержание кремния, железа, фосфора, магния, марганца, кальция и меди в почках, сердечной мышце, легких, печени и селезенке. Количество изученных макро-и микроэлементов в органах подопытных животных не отличалось существенно от контроля. Исключение составила медь, содержание которой увеличилось в почках кроликов и крыс, получавших масляные вытяжки, и снизилось в легких кроликов. Таким образом, в отношении содержания минеральных веществ установлены разнонаправленные данные, которые требуют дальнейшего изучения.

При гистологическом исследовании внутренних органов животных, получавших водные вытяжки, не выявлено патологических сдвигов. Обнаруженные изменения реактивности желудка (по его кислотообразующей функции), печени (по количеству двуядерных гепатоцитов) и надпочечников (по содержанию жира в корковом слое), заключающиеся в слабо выраженной тенденций к снижению кислотообразующей функции желудка, уменьшении реактивности печени и усилении выведения глюкокортикоидов надпочечников носили морфо-функциональный характер и не отражались на общем состоянии организма подопытных животных. Изменений семенников не обнаружено.

Во внутренних органах кроликов нарушений не выявлено. Повышение реактивности печени, слабо выраженная тенденция к усилению выведения глюкокортикоидов надпочечников, нерезко выраженное повышение кислотообразующей функции желудка носили морфофункциональный характер.

На основании результатов проведенных исследований даны соответствующие гигиенические рекомендации по применению для контакта с пищевыми продуктами покрытия на основе линейного полидиметилснлоксана, стабилизированного по-лифенилжелезосилоксаном.

Литература. Луценко И. М., Рыболова Г. В., Гуль В. Е. — В кн.: Всесоюзная конф. по химии и применению кремнийорганическнх соединении. 5-я. Тезисы докладов. Тбилиси, 1980, ч. 2, с. 549. Шетц М. Силиконовый каучук. Л., 1975, с. 13.

Поступила 19.07.83

Summary. Sanitary-chemical and toxicological studies were made to give a hygienic assessment of polydimet-hylsiloxane-based silicone plating stabilized by iron phenyl-siloxane. Releases of oxidized organic substances, bromine compounds, phenole and formaldehyde at 150 °C, 200 °C and 250 °C were studied. The toxicological experiment was performed in rats and rabbits assayed for blood indices, enzyme activity, macro-and-trace elements in the internal organs, etc. The obtained results enabled the authors to give hygienic recommendatiens.

УДК 613.956-02:613.8651-07

В. И. Агарков

ОЦЕНКА ТРУДНОСТИ УЧЕБНЫХ ПРЕДМЕТОВ, ИЗУЧАЕМЫХ ВО 2—4-х КЛАССАХ ШКОЛЫ

Донецкий медицинский институт

Для гигиенической рационализации учебного процесса в младших классах большое значение имеет знание сравнительной трудности учебных предметов. В настоящее время гигиеническая наука располагает данными, позволяющими достаточно четко распределять предметы на 2 группы — условно трудные и легкие. Однако сведения относительно рангового по трудности места учебных предметов противоречивы. Это, вероятно, происходит от того, что при установлении трудности учебных дисциплин не оценивается глав-

ное — содержание умственной работы детей при их освоении, т. е. действие, которое формирует функциональное напряжение организма, вследствие чего и развивается утомление.

В связи с этим цель данной работы состояла в определении трудности учебных предметов во 2— 4-х классах путем психологического анализа и психофизиологической оценки содержания умственной деятельности детей при освоении ведущих учебных предметов. Для идеального решения этой задачи необходимо прежде всего зарегнст-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.