Научная статья на тему 'ИТОГИ САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ГРУППЫ ПОЛИОЛЕФИНОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ'

ИТОГИ САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ГРУППЫ ПОЛИОЛЕФИНОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
15
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.

RESULTS OF SANITARY-CHEMICAL INVESTIGATIONS IN HYGIENIC ASSESSMENT OF THE POLYOLEFINE GROUP POLYMERS INTENDED FOR USE IN FOOD INDUSTRY

The results of sanitary-chemical investigations of polyolefine group polymers carried out by the authors for the last 10 years and the published data on hand point to the great hygienic importance of standardizing the properties of articles made of these materials.

Текст научной работы на тему «ИТОГИ САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ГРУППЫ ПОЛИОЛЕФИНОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ»

более 30 лет. Необходимо указать на то, что потеря слуха в значительной мере происходит в первые 10 лет работы в условиях контакта с шумом. Степень тугоухости с увеличением стажа обследованных прогрессирует, но уже в меньшей степени. Это касается всех групп рабочих. Обнаруживается понижение слуха в основном на оба уха. Нередко можно наблюдать асимметричное понижение слуха по степени, по-видимому, связанное с неравномерным воздействием звукового давления в зависимости от места расположения источника звука.

Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют о том, что импульсный шум оказывает более выраженное неблагоприятное влияние на слух при уровне, значительно превышающем уровень стабильного шума. Импульсный шум, уровень которого одинаков со стабильным шумом, оказывает действие на слух, мало отличающееся от действия стабильного шума.

Выводы

1. Импульсный шум, характеризующийся длительностью импульсов 20—100 мсек с частотой ритма 1—15 гц, может вызвать развитие тугоухости в более многочисленных случаях и более выраженной по степени, чем стабильный шум, лишь при уровнях, значительно (на 15—30 дб) превышающих уровни стабильного шума.

2. Импульсный шум с той же частотой ритма и длительностью импульсов при уровне, близком к стабильному, может вызвать развитие профессиональной тугоухости, по частоте и степени выраженности незначительно отличающейся от той, которая наблюдается при действии стабильного шума.

ЛИТЕРАТУРА. Аркадьевскнй А. А. Биофизика, 1959, в. 2, с. 166. — Р а х м и л е в и ч А. Г. Шум и орган слуха. Л., 1964. — Шалашов Н. Я. Гиг. труда, 1965, № 7, с. 41. — Ш е п е л и и О. П. Гиг. и сан., 1969, № 8, с. 26. — H о u 1 1 е g a t t е S., Arch. Mal. Prof., 1964, v. 25, p. 219. — S i г о k у J., Prakt. Lek. (Praha), 1965, т. 17, с. 188.

Поступила 14/1X 1972 г.

THE ACTION OF IMPULSE NOISE ON WORKERS' HEARING L. I. Maximova, N. V. Pomerantseva

The investigation results obtained point to the possibility of deterioration of hearing due to impulse noise. However, the incidence and the extent of the weakening of hearing in this case are more pronounced that those produced by permanent noise only on condition that the levels of the impulse noisn exceed considerably (by 15—30 db) those of the permanent noise. If they are of the same level the changes of hearing produced by them are almost similar.

УДК 613.298:678

Проф. К■ С. Петровский, канд. мед. наук Д. Д. Браун

ИТОГИ САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ

ОЦЕНКЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ГРУППЫ ПОЛ ИОЛ ЕФИНОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

1 Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова, Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

В настоящем сообщении подведены основные итоги санитарно-химиче-ских исследований при гигиенической оценке полимерных материалов группы полиолефинов (полиэтилена низкого и среднего давлений, полипропилена, модифицированных марок этих полимеров, сополимера этилена с бутиленом, попролина и др.), проводившихся нами на протяжении последних 10 лет. Изучались изделия (жесткого емкостного типа, изготовленные литьем под давлением, экструзией, вакуумформованием, и пленочные) из нестабили-зированных полимеров и содержащих наиболее перспективные антиокси-

данты (САО-6, 2246, топанол СА, дилаурилтиодипропионат, ионол, бутилок-ситолуол, стеарат кальция и др.). красители (двуокись титана, литопон, лак рубиновый, пигмент голубой фталоцианиновый и др.).

Накопленный опыт позволил произвести отбор наиболее перспективных с гигиенической точки зрения марок материалов, выявить некоторые закономерности миграции компонентов материалов в модельные среды, указать реальные области использования полиолефинов в пищевой промышленности, определить схему и объем исследований (санитарно-химических и токсикологических), обосновать гигиенические рекомендации о необходимости совершенствования технологии.

Изучение стойкости полиолефиновых изделий к различным модельным средам, включая жиры (оливковое и подсолнечное масло и др.), свидетельствует о том, что на эти материалы отрицательно влияют повышенные температуры, в которых проводятся испытания, но не сами среды. Это выражается прежде всего в появлении запаха у изделий и изменении органолеп-тических свойств модельных сред. Миграция из полимерных изделий низкомолекулярных веществ, очевидно, может рассматриваться как частный случай диффузии, в которой решающее значение для полиолефинов имеет температура. Так, с повышением температуры миграция в масло низкомолекулярных соединений, сопровождавшаяся появлением запаха у изделий, увеличивалась и быстрее достигала предельной величины.

Экспериментальные данные о величине окисляемости вытяжек из полиолефинов, опубликованные в отечественной литературе, получены в основном йодатным методом. В последнее время предпочтение отдается бихроматному методу За рубежом наиболее широкое применение нашел перманганат-ный метод. Это затрудняло выработку критериев для получения материалов по гигиенической стандартизации полиолефиновых изделий. Проведено 3 сравнение указанных методов с целью установления коэффициента пересчета величин окисляемости вытяжек из полиолефинов, полученных различными методами. Установлено, что соотношение бихроматной, перманга-натной и йодатной окисляемости равно приблизительно 1 : 0,12: 0,45. Сопоставление большого фактического материала, полученного нами с помощью указанных интегральных показателей, с результатами гигиенических исследований позволяет в ряде случаев указать на корреляцию между ними.

Определение органических веществ в вытяжках по их окисляемости показало, что, во-первых, изделия отдают определенное количество таких веществ, во-вторых, при всех сроках экспозиции и кратности обработок модельными средами изделия, имевшие запах, отдают больше органических веществ, чем изделия, которые запаха не имели, в-третьих, до определенной температуры и длительности экспозиции количество органических веществ в вытяжках нарастает с увеличением срока контакта с изделиями, а с последующими обработками модельными средами — уменьшается, в-четвертых, при всех сроках экспозиции и температурах окисляемость вытяжек из емкостных изделий выше, чем из пленочных.

Результаты исследований послужили основанием для выработки критериев количественной оценки веществ, мигрирующих из полиолефинов, и для их гигиенического нормирования. Ввиду того что полиолефины не содержат компонентов, обладающих токсичностью, кумулятивными свойствами или другими видами неблагоприятного действия, бихроматная окисляемость вытяжек не должна превышать для полиэтилена низкого и высокого давлений, полипропилена и попролина 5 мг, а для полиэтилена среднего давления и сополимера этилена с бутиленом 3 мг кислорода на 1 л

1 Инструкция по санитарно-химическому исследованию изделий, изготовленных из полимерных и других систематических материалов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами (утверждена зам. главного санитарного врача СССР 2/11 1971г. № 880-71).

2 Исследования проведены при участии Г. В. Зениной.

жидкости. Содержание бромирующихся веществ в вытяжках, полученных обработкой изделий различными модельными средами, не превышает при этом 3 и 2 мг брома на 1 л жидкости. Указанные нормативы относятся к изделиям (жестким емкостным, пленочным и покрытиям) из полимеров, не содержащих добавок (стабилизаторов, антиоксидантов, красителей и др.), наличие которых требует проведения дополнительных исследований с целью установления возможности их миграции в модельные среды. Что касается окисляемости вытяжек из стабилизированных полиолефинов, то с повышением температуры она, как правило, меньше таковой из нестабилизирован-ных. Это, очевидно, объясняется снижением интенсивности процессов деструкции полимеров стабилизаторами. Например, для полипропилена, который в наибольшей степени подвержен термоокислительной деструкции, введение стабилизаторов снижает окисляемость вытяжек в 2 раза и более. Это подкрепляет результаты органолептических исследований, согласно которым запах у стабилизированных полиолефинов появляется при более высоких температурах, и подтверждает правомерность их более широкого использования в пищевой промышленности.

Рекомендуемые допустимые величины миграции подтверждаются данными литературы (Л. В. Сухарева; В. В. Юрин; В. В. Станкевич и соавт.). Они исключают возможность миграции вредных веществ и компонентов, изменяющих органолептические показатели, а миграцию остальных ограничивают минимумом, достижимом на данном этапе производства. По мере совершенствования технологии получения полиолефинов и их переработки в изделия, а также разработки новых высокочувствительных и специфичных методов анализа предлагаемые нормативы будут снижаться.

Первоочередной задачей остается получение для пищевой промышленности высокочистых полиолефинов. Между тем при существующей технологии не исключена возможность загрязнения полимерного материала веществами, используемыми в процессе их получения (растворители, катализаторы, инициаторы и различные примеси технологических продуктов). Мы установили миграцию из полиолефиновых изделий изопропилового спирта и бензина. Исследованиями В. Ю. Гвильдиса 1 показана возможность загрязнения полиолефинов канцерогенными углеводородами. Хотя нами переход остатков катализаторов из полиолефиновых изделий в модельные среды не обнаружен, присутствие их в полимере с гигиенической точки зрения нежелательно. Катализаторы снижают эффективность антиоксидантов, повышают скорость окислительной деструкции полимерных молекул и способствуют изменению первоначального цвета полимера в процессе эксплуатации. Все это подтверждает необходимость разработки специальной технологии синтеза с использованием эффективных методов очистки сырья и полимера. Мы считаем, что критерием положительной оценки полиолефинов является отсутствие миграции в модельные среды изопропилового спирта, определяемое персульфатным методом (чувствительность 1 мг/л), и бензина — газохроматографическим методом (чувствительность Ю-4 %). Наши наблюдения свидетельствуют, что соблюдение этих требований для технологии сегодняшнего дня вполне осуществимая задача.

Другим направлением стандартизации изделий из полиолефинов исследованных нами марок явилось нормирование показателей материала, имеющих первостепенное гигиеническое значение (ограничение индекса расплава, содержания в полимере низкомолекулярных фракций, примесей, зольности и других ингредиентов рецептуры). Так, рекомендованные для использования в пищевой промышленности марки полипропилена имели меньшие величины индексов расплава (в пределах 1,5—2), зольности (до 0,07%) и атактической фракции (до 2 %), чем другие изучавшиеся марки (соответственно до 10—30, 0,29 % и 5%); рекомендованные марки попро-лина, кроме того, имели меньшее содержание лиглина (соответственно до 1

1 Автореферат кандидатской диссертации. М., 1969.

и 5%) и диоктилсебацината (до 10 и 15%), полиэтилена низкого давления — меньшие величины индексов расплава (в пределах 0,4—0,9) и зольности (до 0,025 %), чем исследованные марки (соответственно до 1,6—7,2 и до 0,16%), рекомендованные марки полиэтилена среднего давления — меньшие величины индексов расплава (соответственно до 1 и до 5,5) и зольности (до 0,05 и 0,24 %), сополимера этилена с бутиленом — меньшие величины индексов расплава (соответственно до 1,5 и до 7) и зольности (до 0,04 и до 0,06 "о). Суждение об этих нормативах вынесено после анализа обширной литературы и результатов собственных гигиенических исследований, в первую очередь изучения закономерностей миграции ингредиентов полимерной композиции в модельные среды.

Намечаемое широкое использование полиолефинов для изготовления изделий бытового назначения связано с выбором красителей. Мы придерживаемся того мнения, что в составе полиолефинов, контактирующих с пищевыми продуктами, могут быть только красители и пигменты, обусловливающие гигиеничный белый или светлых оттенков цвет изделий. Исходя из их назначения, красители должны быть химически стойкими, нетоксичными и стабильными, не обладать запахом или немигрировать из изделий. Учитывая, что изделия могут эксплуатироваться в жестких условиях, желательно с гигиенической точки зрения, чтобы вводимые красители обладали также стабилизирующими свойствами.

Как показала практика, регламентация гигиенически значимых показателей материала, содержания стабилизаторов, красителей и других добавок должна основываться на использовании соответствующей информации, содержащейся в перечнях ГОСТ, ТУ, МРТУ и других нормативных документах, издаваемых или согласовываемых Главным санитарно-эпиде-миологическим управлением Министерства здравоохранения СССР.

С учетом изложенного выше наиболее целесообразна следующая схема санитарно-химического исследования полиолефинов. 1. Определение орга-нолептических показателей изделий и вытяжек, полученных обработкой различными модельными средами, включая подсолнечное масло (жиры и масла являются удобными средами для органолептического анализа и исследования окрашенных пластиков. Результаты органолептических исследований подкрепляются данными химического анализа вытяжек). 2. Определение в водной вытяжке окисляемых веществ с помощью бихроматного и (весьма желательно) перманганатного методов. Бихроматный метод позволяет наиболее полно выявить содержание органических веществ в вытяжках из полиолефинов и дает хорошо воспроизводимые результаты. Так как перманганатным методом избирательно определяются легко окисляемые вещества, разность между бихроматной и перманганатной окисляе-мостями характеризует содержание в вытяжке стойких органических соединений типа предельных углеводородов. Для научных исследований, предусматривающих гигиеническую оценку новых полиолефинов, целесообразно определение окисляемости различными методами, в том числе йодатного. Это позволит составить представление о качестве и количестве веществ, мигрирующих из данного пластика, исходя из особенностей технологии его получения, рецептуры и сведений о деструкции. 3. Определение модельных бывших в контакте с изделиями бромирующихся веществ. Содержание бромирующихся веществ обычно приближается к значениям перманганатной окисляемости вытяжек. 4. Определение перехода из полиолефинов (за исключением полиэтилена высокого давления) в модельные среды остатков растворителей: полиэтилена низкого давления, полипропилена и попролина — изопропилового спирта; полиэтилена среднего давления и сополимера этилена с бутиленом — бензина. 5. Определение в вытяжках формальдегида как продукта деструкции полимера. 6. Определение в вытяжках добавок — стабилизаторов, антиоксидантов, пластификаторов, сшивающих агентов, наполнителей, красителей и других ингредиентов рецептуры. Следует иметь в виду также санитарно-химическую оценку

изделий, бывших в эксплуатации, изучение миграции в различные модельные среды и пищевые продукты полициклических ароматических углеводородов (в первую очередь 3,4-бензапирена), определение жиростойкости, жиропроницаемости и некоторых других показателей.

Результаты исследований могут внести существенные коррективы в данную схему. Нашими наблюдениями установлено, что при достигнутых минимальных величинах зольности остатки катализаторов из полиолефинов не мигрируют. Поэтому мы считаем не обязательным анализ вытяжек с целью их определения. Достаточно, если в паспортной характеристике материала зольность полимера не будет выше той, которая указана в соответствующем разрешении главного санитарно-эпидемиологического управления Министерства здравоохранения СССР. То же самое относится и к определению в вытяжках солей тяжелых металлов как возможных ингредиентов примесей, загрязняющих сырье. Опыт применения схемы показал, что сопоставление результатов, полученных интегральными и специфическими методами, с данными, характеризующими рецептуру материала, основные свойства полимера, особенности технологического процесса его получения и переработки, позволяют составить обоснованное суждение о санитарно-химических свойствах полиолефинов.

Анализ литературных данных и результатов собственных наблюдений убеждает, что появление запаха у пол иол ефи новых изделий можно исключить реализацией комплекса мероприятий, устраняющих или уменьшающих деструкцию материала. Сюда относятся прежде всего выбор полимера определенных марок и широкое использование ряда прогрессивных технологических приемов (стабилизация полимера, применение при переработке оптимальных температурных режимов, минимальных сроков выдерж-ки'полимера при повышенных температурах, инертной среды, приемов дегазации, дополнительной обработки и др.). Наши исследования доказали, что мероприятия по устранению запаха существенно уменьшают миграцию органических веществ из полиолефинов. Меры по устранению запаха должны рассматриваться как гигиенически обоснованные, осуществление их не только улучшит гигиенические показатели изделий, но и будет способствовать получению специальных «пищевых» марок полиолефинов. Такие марки должны отличаться от технических материалов особой чистотой компонентов, отсутствием токсичных и загрязняющих примесей, минимальной растворимостью в модельных средах и стабильностью свойств в процессе эксплуатации. Синтез и переработка пищевых «марок, характеризующихся минимальной полидисперсностью», максимальной кристалличностью и достаточно высоким молекулярным весом полимера, должны проводиться в отдельных цехах или технологических линиях. Назрела необходимость выделения таких цехов (линий) на заводах, являющихся основными производителями полиолефинов технических марок.

Работу по созданию «пищевых» марок полиолефинов и обеспечению их приемлемости, по нашему мнению, целесообразно проводить одновременно в 2 направлениях — технологическом и гигиеническом. Сейчас, когда гигиеническую оценку получили основные виды полимеров группы полиолефинов, установлены наиболее перспективные, с гигиенической точки зрения, марки каждого полимера и определены гигиенические требования к пищевым маркам полиолефинов; для такой работы имеются реальные предпосылки. Основой для создания «пищевых» марок являются марки полиолефинов, которые прошли гигиеническую апробацию. Если пищевая промышленность нуждается в полиолефинах, изделия из которых могут эксплуатироваться в более широком диапазоне температур, чем исследованные, то должны быть учтены гигиенические рекомендации по созданию «пищевых» марок, предусмотрено планирование исследований с целью получения необходимого по качеству сырья и соответствующей переработки его в изделия. Расширение номенклатуры изделий по типу и областям применения в пищевой промышленности, включая упаковку жиров и продуктов с высоким

содержанием жира, должно обеспечиваться не за счет введения дополнительных марок одного и того же полимера, а благодаря обоснованному использованию различных полимеров внутри группы полиолефинов, свойства которых достаточно разнообразны и взаимно дополняют друг друга.

ЛИТЕРАТУРА. Станкевич В. В., Тверская М. Я., Шурупо-в а Е. А. и др. Труды 8-го съезда гигиенистов Украинской ССР. Киев, 1971, с. 167. —Сухарева Л. В. В кн.: Токсикология высокомолекулярных материалов и химического сырья для их синтеза. М. — Л., 1966, с. 47. — Ю р и н В. В. Гиг. и сан., 1965, № 5, с. 46.

Поступила 25/1V 1973 г.

RESULTS OF SANITARY-CHEMICAL INVESTIGATIONS IN HYGIENIC ASSESSMENT OF THE POLYOLEFINE GROUP POLYMERS INTENDED FOR USE IN FOOD INDUSTRY

K. S. Petrovsky, D. D. Brown

The results of sanitary-chemical investigations of polyolefine group polymers carried out by the authors for the last 10 years and the published data on hand point to the great hygienic importance of standardizing the properties of articles made of these materials.

УДК в!6.13-004.6-092.9-092-02:615.285.7

Канд. мед. наук А. М. Луканева, доктор мед. наук Г. А. Родионов

НЕКОТОРЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ О ВЛИЯНИИ ДДТ И СЕВИНА НА РАЗВИТИЕ ХОЛЕСТЕРИНОВОГО АТЕРОСКЛЕРОЗА

Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев

В последние годы накапливается все больше фактов, показывающих влияние химических веществ на развитие атеросклероза. Эти сведения касаются в основном промышленных ядов — свинца, окиси углерода и сероуглерода. Данные о действии пестицидов на развитие атеросклероза отсутствуют. В наших предыдущих исследованиях при длительном введении животным ДДТ наблюдались дистрофические изменения в сердечной мышце, снижение в ней активности сукциндегидрогеназы, уменьшение содержания гликогена. Все это позволило нам предположить, что длительное воздействие пестицидов может явиться фактором, способствующим атеросклеротическому процессу. В настоящей работе сделана попытка выявить возможное влияние широко распространенных пестицидов ДДТ и севина на развитие холестеринового атеросклероза.

В опыт взят 41 кролик смешанной породы весом 2,8—3 кг. Животные распределены на 4 группы: 12 кроликов 1-й группы получали холестерин, 12 кроликов 2-й группы — холестерине сочетании с ДДТ, 12 кроликов 3-й группы — холестерин одновременно с севином и 5 кроликов 4-й группы — подсолнечное масло. Экспериментальный атеросклероз воспроизводили по методу Н. Н. Аничкова. Кроликам ежедневно в течение 2х/г месяцев вводили перорально холестерин в подсолнечном масле (0,2 г/кг веса), пестициды — из расчета 1/20 ЬЭ 50 в день, что составляло 25 мг ДДТ на 1 кг веса и севина — 40 мг на 1 кг веса. Показатели снимали через неделю, 1 и 2 месяца после начала введения препаратов. Для оценки степени развития атеросклеротического процесса в сыворотке крови определяли уровень холестерина, лецитина, р-липопротеидов и общих липидов крови. Устанавливали биоэлектрические потенциалы сердца, с помощью поликардиографии оценивали фазовую структуру сердечного цикла по совокупности биоэлектрических, акустических и гемодинамических тестов.

В конце опыта кроликов умерщвляли воздушной эмболией, подвергали вскрытию и патологоморфологическому исследованию. Особое внимание обращали на макроскопические изменения аорты и венечных артерий серд-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.