CC BY
71
УДК 549.75:631.95:636.033
НИТРАТЫ-НИТРИТЫ - АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ ПОЛУЧЕНИЯ МЯСНОГО СЫРЬЯ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ ВЫРАБОТКИ ПРОДУКТОВ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ НА МЯСНОЙ ОСНОВЕ NITRATES AND NITRITES - AGROECOLOGICAL ASPECTS OF THE PRODUCTION OF MEAT RAW MATERIALS FOR MEAT-BASED BABY FOOD
Забашта Николай Николаевич д.с.-х.н., Кульпина Нина Владимировна к.с.- х.н., Ригер Александр Николаевич к.с.- х.н. ФГБНУ СКНИИЖ. Российская Федерация, г. Краснодар Zabashta N.N., Dr. Sci. Agr., Kulpina N.V., Cand. Sci. Agr., Riger A.N., Cand. Sci. Agr.
North Caucasus Research Institute of Animal Husbandry, Krasnodar, Russia
Аннотация: предлагается комплекс технологических мероприятий, в основе которых экспериментальные данные по накоплению нитратов-нитритов в объектах окружающей среды, в кормах, определяющих загрязнение ими мясного сырья, предназначенного для выработки продуктов питания для детей
Ключевые слова: мясное сырьё; безопасность, детское питание, экология, нитраты- нитриты, кормовые растения, корма.
Abstract: we proposed a set of technological measures that are based on experimental data on the accumulation of nitrates and nitrites in the environment, in feed, which determine contamination of raw meat for the production of food for children
Key words: raw meat; safety, baby food;ecology; nitrates and nitrites; forage plants; feed.
Нитраты и нитриты играют сушественную роль в загрязнении продуктов питания, являясь опаснейшими токсикантами для организма человека [1-11,13-15].
Потребление нитратов в значительных количествах (8-15 г) вызывает серьёзные отравления у людей: рвоту, диарею, цианоз и даже смерть. Наибольшую опасность представляет восстановленная форма нитратов нитриты, которые
взаимодействуют с оксигемоглобином и образуют метге-моглобин, неспособный переносить кислород к тканям [1-11,1315].
Особенно опасны нитраты и нитриты для детей, так как у них недостаточно развита энзимотическая редуктазная система эритроцитов, ретрансформирующая метгемоглобин в гемоглобин.
Канцерогенную опасность при взаимодействии нитритов связывают с образованием К-нитрозаминов при взаимодействии их с вторичными и третичными аминами. Поэтому содержание указанных соединений в мясном сырье, используемое на детское питание недопустимо [1-11,13-15].
Минеральные и органические удобрения, применяемые без должного уровня анализа содержания их в почве и сроков внесения создают серьезную проблему: повышают концентрацию нитратов-нитритов в воде, почве и растительном материале, загрязняют поверхностные и грунтовые воды, плодородный почвенный слой и атмосферу тяжелыми металлами из балластных компонентов минеральных (фосфорных и калийных) удобрений [1-11,13-15].
Природно-климатические условия произрастания, биологические особенности самого растения, а также технология возделывания кормовых культур оказывают свое влияние на накопление нитратов-нитритов в растениях кормовых культур, что подтверждалось нашими исследованиями, проводимыми втечение последних 30 лет [111,13-15].
Методика. В хозяйствах, расположенных в различных почвенно-климатических зонах Краснодарского края, проводили мониторинг накопления нитратов-нитритов в кормах, с целью включения их в сырьевую зону ЗАО «Завод детских мясных консервов «Тихорецкий» (Компании «ЮНИ - МИЛК», Австрия и БОКиК Франция). единственного в стране, производящего продукты детского питания из отечественного сырья,
Исследования проводились в хозяйствах. расположенных в различных природно - климатических зонах Краснодарского, Ставропольского краёв, республики Калмыкия, Ростовской области, входящих в сырьевую зону ЗАО «Завод
детских мясных консервов «Тихорецкий», производящего продукты детского питания.
На полях, занятых под основными кормовыми культурами (люцерной, кукурузой и др.), производился отбор растительных образцов кормовых культур для определения содержания нитратов-нитритов на соответствие с нормативными документами [9,12-15].
Результаты исследования и их обсуждение. 30 - летний опыт исследований по обеспечению ЗАО «Завод детских мясных консервов «Тихорецкий» сырьём показал, что основой получения мясного сырья, отвечающего требованиям безопасности и качества, является создание специализированной сырьевой зоны, в хозяйствах которой производство кормов, выращивание и откорм скота должны быть организованы по специальным технологиям. Для этого необходимо в хозяйствах, производящих мясо на детское питание, проводить многолетний мониторинг токсических веществ, нитратов-нитритов, в объектах окружающей среды и выявлять пути попадания их в мясное сырьё.
Хозяйства, в которых проводили исследования, расположены в зоне умеренно-континентального климата. Сумма положительных температур составляет около 3350°С. По количеству выпадающих осадков, обследуемые хозяйства находятся в зоне недостаточного увлажнения. Среднегодовое количество осадков колеблется на уровне 325-550 мм. Почвенный покров представлен типичными и обыкновенными, мощными и сверхмощными, глинистыми и тяжелосуглинистыми выщелоченными черноземами.
Многолетние исследования показали, что природно-климатические условия произрастания, биологические особенности самого растения, а также технология возделывания кормовых культур, оказывают свое влияние на накопление нитратов и нитритов в растениях кормовых культур и, следовательно, в кормах [1-11,13-15].
Источниками поступления в кормовые растения нитратов и нитритов служат пахотный и подпахотный горизонты почвы, агрохимикаты (минеральные удобрения,
мелиоранты почв и т.д.). Известно, что в кормовых растениях нитраты и нитриты накапливаются в значительных количествах при превышениях норм использования минеральных и органических удобрений.
В наших исследованиях проводилось специальное изучение степени загрязнённости кормовых растений нитратами-нитритами в 15 хозяйствах потенциальных поставщиков мясного сырья на ЗАО «Завод детских-мясных консервов «Тихорецкий», расположенных в северной и центральной природно-климатических зонах Краснодарского края.
В Краснодарском крае возделываются разнообразные культуры, используемые для кормления сельскохозяйственных животных. Основными из них являются кукуруза на силос и зерно, многолетние травы (люцерна, клевер, эспарцет) на сено и зелёную подкормку, зерновые и зернобобовые, кормовая и сахарная свёкла и другие.
Анализами установлено, что в большинстве образцов пшеницы, ячменя и гороха нитраты-нитриты отсутствуют. Нитраты выявлены в некоторых пробах зерна кукурузы, где концентрация их достигла 332 мг/кг, при МДУ 300 мг/кг. Таким образом, в настоящее время по содержанию нитратов-нитритов концентрированные корма являются
благополучными.
Исследованиями установлено, что чаще всего превышение допустимой концентрации нитратов-нитритов наблюдается в зелёной массе многолетних трав и кукурузы.
В большинстве исследованных образцов зелёной массы кукурузы нитраты-нитриты или не обнаруживаются, или их количество находится в пределах допустимой нормы. Однако в кукурузе Гулькевичского совхоза нитратов содержалось 1987 мг/кг, при МДУ 500 мг/кг, а нитритов - 10 мг/кг, что равнялось МДУ.
Проведённые исследования убедили нас в том, что необходимо определять количество нитратов и нитритов, которое не должно превышать МДУ (500 и 10 мг/кг), в листостебельной массе люцерны перед уборкой на зелёный корм. Наблюдается повышенное содержание их в люцерне,
скашиваемой в ранние фазы развития (до бутонизации), при условии внесения навоза в количестве, превышающем 100 т/га.
Анализ технологии выращивания зелёных кормов и применяемых удобрений показал, что чрезмерное накопление нитратов-нитритов в многолетних травах и кукурузе наблюдается там, где без нормы использовались в качестве удобрений сточные воды комплексов или навоз, вывозимый на поля, в 2-3 раза выше рекомендуемых доз. В связи с этим нормирование сточных вод, а также навоза, особенно безподстилочного, необходимо проводить на основе контроля содержания нитратов-нитритов в кормах. Минеральные удобрения под комовые культуры на комплексах вносятся, как правило, в повышенных дозах, и накопление нитратов в кормах чаще всего наблюдается при нарушении сбалансированности элементов питания растений или бессистемности их внесения и плохом учёте.
В условиях Краснодарского края предотвратить накопление нитратов-нитритов в кормовых растениях можно путём нормирования доз внесения удобрений с учётом научно обоснованных рекомендаций и данных агрохимического анализа растений и почв, что обеспечивает достижение планируемой урожайности кормов при высоком их качестве, включая и их безопасность.
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что, ввиду непрерывно меняющихся природно-климатитических условий и факторов антропогенного воздействия на окружающую среду, регулярное проведение наблюдений за содержанием в почве, кормовых растениях, кормах нитратов-нитритов и накоплением их в продукции животноводства является актуальным в организации контроля за экологией при производстве продуктов питания. Это позволяет определять возможность получения безопасного мясного сырья, что является наиважнейшим условием для предприятий, вырабатывающих продукты детского питания. Регулярный анализ кормов, воды, кормовых добавок позволяет проводить корректировку рационов сельскохозяйственных животных с целью предупреждения попадания и накопления избыточного количества данных токсикантов в мясное сырьё,
предназначенное для выработки продуктов питания для детей [1-11,13-15].
На сегодняшний день наукой еще не решены вопросы экологизации агрохимии, почвоведения, земледелия, которые позволяют разработать технологии возделывания кормовых культур с целью получения безопасных кормов, а в результате экологически чистой продукции животноводства для производства продуктов детского питания на мясной основе.
Организация производства высококачественных и безопасных мясных продуктов детского питания на основе создания экологически чистых сырьевых зон приобретает первостепенное значение в сохранении и улучшении здоровья и нормального развития детей раннего возраста [1-11,13-15].
Исследования, проведенные СКНИИЖ в хозяйствах сырьевой зоны, поставляющих мясное сырьё (КРС, свиньи, кролики, птица) на ЗАО «Завод детских мясных консервов «Тихорецкий» для выработки продуктов питания для детей, свидетельствуют о том, что в последние годы наблюдается довольно невысокий уровень содержания нитратов-нитритов в кормах, производимых в различных природно-климатических, агробиогеоценотических условиях выращивания сельскохозяйственных животных.
Основой разработки требуемой технологии производства экологически безопасного мясного сырья (КРС, свиньи) явилось накопление и обобщение научно-экспериментального материала в биогеоагроценозах путем агроэкологического мониторинга, агроэкологической диагностики и совершенствования методологической базы моделирования оптимальных агроэкосистем.
Комплекс технологических мероприятий, предотвращающих загрязнение мясного сырья токсическими веществами нитратами, нитритами.
Способ 1.
1). Внесение оптимального уровня (как в почву, так и в виде внекорневых подкормок) минеральных (азотосодержащих) и органических удобрений - с учетом содержания азота в пахотном горизонте почвы, коэффициентом потребления кормовой культуры и ее планируемой урожайностью.
2). Исследование зеленой массы на содержание нитратов, нитритов каждого вида кормовых культур не реже одного раза в
45 дней, начиная с первого наступления укосной спелости и до последнего скашивания.
3). Содержание в суточном рационе на 100 кг живой массы КРС не должно превышать: нитратов (по иону), мг - 2,5, нитритов, % -0,01.
Результат: накопление в кормах:
- нитратов: зерне < 300 мг/кг, силосе < 500 мг/кг, зелёной массе < 500 мг/кг. комбикорме (КРС) < 100 мг/кг,
- нитритов < 10 мг/кг;
- нитрозаминов - уменьшить образование (не регламентировано).
Способ 2.
Подавление реакции нитрозирования в организме животного: а) аскорбиновой кислотой; б) токоферолами (витамин Е); в) полифенолами; г) танинами; д) пектиновыми веществами.
Результат - уменьшение накопления в мясном сырье нитрозаминов (не регламентировано).
Способ 3.
Анализ кормов несобственного производства на содержание нитратов - нитритов, нитрозаминов (жом, шрот, патока, комбикорма и т.д.)
Результат: корректировка рациона.
В наших публикациях включены разработанные нами технологии возделывания кормовых культур с оптимальным уровнем применения органо-минеральных удобрений, предупреждающих избыточное накопление нитратов-нитритов в кормах, и, как следствие, нитрозаминов в мясном сырье [1-11,1315].
Выводы. Вследствие непрерывно меняющихся природно-климатических условий и факторов антропогенного воздействия на окружающую среду, необходимо систематически проводить мониторинг содержания токсических веществ, в частности нитратов-нитритов-нитрозаминов в системе «почва - растение -животное» с целью предупреждения и снижения попадания их в продукты детского питания, в соответствии с техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 034/2013 «О безопасности мяса и мясной продукции».
Уровень накопления в кормах нитратов-нитритов зависит в основном от доз вносимых удобрений, которые строго регламентируются, от чего риск накопления нитратов сверх допустимых норм в растениях значительно уменьшается. Так, внесение навоза под кормовые культуры не должно превышать 60 т га. Минеральные удобрения, особенно азотные, также вносят в рекомендуемых дозах, не превышающих в расчёте по действующему веществу N120 P80 ^0 под озимые зерновые, N90 P90 ^0 под кукурузу, N60 P90 00 под люцерну.
Содержание нитратов в кормах так же, как и нитрозаминов в мясном сырье, влияет на экологическую чистоту продукции.
Накопление нитратов и нитритов в кормах в избыточных количествах происходит в результате нарушения технологии органо - минерального питания без учёта почвенно-климатических условий возделывания и потребностей самого растения. Считаем, что необходимо проводить почвенное агрохимическое картирование полей (хотя бы 1 раз в 4 года ) с целью обеспечения в полной мере необходимым питанием сельскохозяйственные растения, исключая перерасход удобрений и, как следствие, накопление нитратов и нитритов в кормах в количествах, превышающих МДУ. Поэтому разработаны пределъные нормы внесения удобрений, в том числе азотных, являющихся источниками поступления нитратов.
Система производства экологически безопасного мясного сырья изложена в положениях, разработанных отделом токсикологии ФГБНУ СКНИИЖ, и отражена в Межгосударственном стандарте [1-11,13-15].
Список литературы
1. Забашта, Н.Н., Кульпина, Н.В. Аспекты развития экологичного животноводства для производства продуктов детского питания в условиях Северного Кавказа. / Сб. науч. тр. СКНИИЖ. - 2013.- Вып. 2. - С. 128-134.
2. Забашта, Н.Н., Кульпина, Н.В., Ижевская, Н.Г. Мониторинг токсических веществ в системе «почва - корма -животные» Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. /Сборник научных трудов СКНИИЖ по материалам 6-ой международной научно-
практической конференции.- Краснодар, 2014.-Часть 2.- С.191-197
3. Забашта, Н.Н., Кульпина, Н.В., Полежаева, О.А. Перспективы и методологические подходы развития животноводства для производства продуктов детского питания в условиях Юга России // Международная научно - практическая конференция «Современные проблемы животноводства и ветеринарии: состояние и пути решения».- Краснодар, 2013.- №5 (44). - С. 163-167.
4. Забашта, Н.Н., Кульпина, Н.В., Ригер, А.Н. Комплекс технологических мероприятий, предотвращающих загрязнение токсическими веществами мясного сырья, предназначенного для выработки продуктов детского питания / Сб. науч. тр. СКНИИЖ -2012.- Выпуск 1.- С.110-118.
5. Забашта, Н.Н., Кульпина, Н.В., Ригер, А.Н, Ижевская, Н.Г. Мониторинг содержания токсических веществ в мясном сырье и объектах окружающей среды в хозяйствах-оставщиках мясного сырья, предназначенного для производства продуктов детского и диетического питания / Сб.науч.тр СКНИИЖ - 2014.-Выпуск 3.- -С.47-53.
6. Забашта, Н.Н., Кульпина, Н.В., Ригер, А.Н, Полежаева, О.А., Ижевская, Н.Г. Проблемы производства мясного сырьё для выработки продуктов детского питания / Сб.науч.тр СКНИИЖ -2014.-Выпуск 3. -С.111-1172.
7. Забашта, Н.Н., Ригер, А.Н., Кульпина, Н.В. Агроэкологиические аспекты производства кормов в хозяйствах-поставщиках мясного сырья , предназначенного для выработки продуктов детского и диетического питания // Сборник научных трудов СКНИИЖ - Выпуск 3.- 2014.- С.103-111.
8. Забашта, Н.Н., Ригер, А.Н., Кульпина, Н.В. Комплекс технологических мероприятий, предотвращающих загрязнение токсическими веществами мясного сырья, предназначенного для выработки продуктов детского питания // Сборник научных трудов СКНИИЖ - Краснодар, 2012.- Выпуск 1.- С.110-118.
9. Кузнецова, Т.К., Глазов, А.Ф., Кульпина, Н.В., Скобликов, Н.Э., Полежаева, О.А. Агроэкологические аспекты при производстве кормов в хозяйствах - поставщиках мясного сырья на ЗАО «Завод детских мясных консервов «Тихорецкий».
Научные основы повышения продуктивности
сельскохозяйственных животных / Сборник научных трудов международной научно-практической конференции, ч. 2, Краснодар, 2010. - С.109-110
10. Межгосударственный стандарт ГОСТ 32855-1014 «Требования при выращивании и откорме молодняка крупного рогатого скота на мясо для выработки продуктов детского питания» // Типовой технологический процесс. - Введен. - 201507.01. - М.: Стандартинформ, 2014.- 16 с.
11. Методические рекомендации по выращиванию, откорму молодняка крупного рогатого скота для детского питания.-Горковенко, Л.Г., Забашта, Н.Н., Головко, Е.Н., Кульпина, Н.В., Полежаева, О.А. (Рекомендации) РАСХН, ГНУ СКНИИЖ-Краснодар, 2013.-16 с.
12. Методические указания «Основные требования создания специализированной сырьевой базы для производства экологически чистых продуктов на основе мяса убойных животных». Краснодар, 1999. -16 с.
13. Национальный стандарт РФ (ГОСТ Р 52478-2005) «Говядина и телятина для производства продуктов детского питания»
14. ОСТ 10079-95 «Свиньи. Требования при выращивании, откорме молодняка на мясо для выработки продуктов детского питания», ГОСТ Р 54048-2010 (Мясо (свинина). Минсельхозпрод России. Введён в действие 01-02.1996. 30 с. Разработчики: Рядчиков В.Г., Кузнецова Т.К., Ригер А.Н., Кульпина Н.В.
15. «Производство экологически безопасного высококачественного мясного сырья в специализированных сырьевых зонах для выработки продуктов детского и диетического питания».- Горковенко Л.Г., Забашта Н.Н., Кузнецова Т.К., Головко Е.Н., Кульпина Н.В., Полежаева О.А. (Рекомендации) РАСХН, ГНУ СКНИИЖ- Краснодар, 2012.- 21 с.
16. «Технологии получения экологически чистых кормов в сырьевых зонах предприятий, производящих продукты детского питания» (Рекомендации), РАСХН, СКНИИЖ.- Краснодар, 2000. -21 с.
