Гигиена питания
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 199в УДК 613.287:615.285.7]-074
М. И. Чубирко, Г. М. Смольский, Г. М. Басова ВЛИЯНИЕ ПЕСТИЦИДОВ НА КАЧЕСТВО МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
Центр государственного санэпиднадзора в Воронежской области
Одними из основных загрязнителей окружающей среды являются широко используемые в сельском хозяйстве пестициды, которые применяются для повышения урожайности, защиты растений и животных от вредителей и болезней. Многие пестициды, используемые в настоящее время, могут вызывать гибель животных разных таксономических групп или изменять их физиологию и поведение. Даже малые дозы пестицидов при их нерациональном применении могут нарушить нормальное функционирование экосистем. Попадая в организм животного через корма, воду и другие объекты окружающей среды, пестициды накапливаются в органах и тканях животного и выделяются с молоком, проникая в конечном итоге в организм человека.
Так как пестициды являются сильнодействующими ядами, а молочные продукты ежедневно присутствуют в рационе большинства людей разного возраста и в первую очередь детей, важность затронутых вопросов в плане охраны здоровья населения очевидна.
По данным Российского института защиты растений, затраты на химическую обработку сельскохозяйственных растений с целью защиты от вредителей, болезней и сорняков возмещаются в среднем в 11-кратном размере за счет получения лучшего урожая как по количественным, так и по качественным показателям [2|. Другими авторами показано [5], что применение системных фунгицидов обеспечивает дополнительный урожай зерновых до 1 т и более с 1 га по сравнению с контролем при высокой окупаемости затрат. Применение пестицидов не только дает громадный экономический эффект, но и способствует интенсификации сельского хозяйства [11]. В то же время часто бесхозяйственное использование и длительное сохранение пестицидов в природе приводит к попаданию их в организм человека. Некоторыми авторами показана связь между экологической обстановкой в некоторых регионах, продуктами питания и здоровьем человека [4, 9, 12].
Цель нашей работы — показать пути попадания пестицидов в молоко, воздействие на них технологических процессов и взаимосвязь пести-цидных нагрузок и здоровья населения.
В последнее время ассортимент применяемых в России пестицидов сильно изменился. Некоторые из рассматриваемых нами пестицидов запрещены в Российской Федерации (например, ДДТ) и не выпускаются отечественной промышленностью. Однако за последние годы загрязненность пестицидами продуктов питания в России продолжает неуклонно расти. Немаловажен и тот факт, что остаточные количества запрещенных
пестицидов продолжают обнаруживать методами газожидкостной и жидкостной хроматографии в аналитических лабораториях Госсанэпиднадзора. Такое положение связано, во-первых, с тем, что во многих хозяйствах и у частных лиц остались большие запасы этих опасных веществ, которые применяются и в настоящее время. Во-вторых, хлорорганические соединения, несмотря на низкие концентрации, способны накапливаться в различных средах (воде, почве) и обладают высокой биологической активностью. В-третьих, поступление вышеназванных пестицидов обусловлено импортной продукцией из стран Азии и Африки.
Нам хотелось бы остановиться подробнее на тех пестицидах, которые наиболее опасны и до сих пор встречаются в молоке и молочных продуктах. В таблице представлены часто встречающиеся пестициды и даны их некоторые физико-химические свойства [10].
Приведенные данные показывают, что температура плавления некоторых наиболее часто встречающихся пестицидов лежит в пределах 80— 100°С. На городских молочных заводах пастеризацию молока осуществляют при 74—76°С с выдержкой до 20 с. Понятно, что такой режим пастеризации не может отрицательно влиять на многие хлорорганические соединения, содержащиеся в молоке, и не способствует распаду этих пестицидов. Фосфорорганические токсиканты (карбофос, рогор, тиофос) значительно менее стойки, чем хлорорганические. Такое предположение подтверждается тем, что эти соединения почти никогда не обнаруживаются в пастеризованном молоке и молочных продуктах при условии присутствия в сыром молоке до пастеризации.
Физико-химичсскис свойства пестицидов
Пестицид Молекулярная масса, г. Растворимость в 100 г/Н20 Растворимость в жирах Температура плавления, 'С
Альдрин* 364,9 Не рас- Хорошо 104,5
творим растворим
Гептахлор 373.5 " " 95.0
Г'ХЦГ* (линдан) 290,8 0,001 112,8
ДДТ* 354,5 0,001 108,0
Карбофос 330,4 0,010 2,9
Рогор 229,2 0,004 51,0
Ссвин 201,2 0,010 142,0
Тиофос 291,3 2,400 61,6
Хлорофос 515,0 154 83,0
Примечание. Звездочка — в связи с высокой токсичностью применение этих препаратов запрещено в Российской Федерации [6].
Некоторые авторы предлагают обезвреживание молока температурной обработкой [1| Наиболее полно извлекаются линдан (до 100%) и ДДТ (до 19%) в результате вакуумной дезодорации. Концентрация фосфорорганических пестицидов (рогор) снижалась до 34% при стерилизации, а при хранении молока в течение 48 ч при 4°С разлагается до 40% от первоначально добавленного количества рогора. В других работах |4| показано, что в результате пастеризации ДДТ разрушается с образованием ДДЭ (количество последнего возросло на 36,3%). Следует подробнее остановиться на производстве высокожирной молочной продукции, так как большинство пестицидов, обнаруживаемых в молоке, малополярны и преимущественно связаны с молочным жиром. Необходимо учитывать и тот факт, что почти все применяемые в сельском хозяйстве пестициды очень хорошо растворимы в жирах. А так как молочный жир является триглицеридом жирных кислот, то пестициды взаимодействуют с радиально ориентированными молекулами липопротеидов и распределяются в зависимости от полярности. Линдан, как более полярный, концентрируется (до 60%) снаружи белково-фосфолипидной оболочки жирового шарика. Менее полярный ДДТ концентрируется (83—86%) внутри жирового шарика, взаимодействуя с триглицеридами жирных кислот. Поэтому обезжиренные молочные продукты будут содержать меньшие количества пестицидов, чем адекватные количества продуктов маслоделия и консервирования молока. Например, в обезжиренном твороге остается 3—4% малополярных пестицидов, содержащихся в исходном цельном молоке. 20—30% пестицидов отделяется в обезжиренную сыворотку. Оставшаяся часть токсикантов (линдан, ДДТ и ДДЭ) находится в молоке в связанном с жиром состоянии |7]. Эффективным способом удаления пестицидов из продуктов оказался только процесс производства сухого цельного молока. При этом новых соединений в полученном сухом молоке обнаружено не было |6]. Потеря пестицидов происходила в результате удаления водяного пара. Это еще раз свидетельствует, что при высоких температурах (порядка 140— 170°С) происходит разрушение оболочки жировых шариков, в которых присутствует от 50 до 80% находящихся в молоке пестицидов: альдрин — 73,0%, ДДТ — 86,2%, хлорофос — 72,6%, линдан — 39,8%, тиофос — 69,7%, карбофос — 62,1%, гептахлор — 67,3% [7|.
Наиболее интересные и противоречивые сведения о влиянии пестицидов на фракционный состав молока были получены в производстве различных видов сыров [6]. При созревании сыра при одинаковых условиях загрязнения молока пестицидов в сыворотке содержалось больше, чем в самом сыре. Подвергались влиянию молочнокислой микрофлоры только те пестициды, которые не были связаны с молочным жиром. В течение длительного срока хранения сыра (около 10 мес) содержание компонентов молока не изменялось. По качеству сыра контрольная (без внесения пестицидов) и опытная партии не различались, но созревание опытных сыров протекало несколько быстрее, т. е. этот факт свидетельствует, что, несмотря на активную деятельность ферментов в процессе созревания сыров, пестициды,
находясь в жировой фазе, не метабол ировали в другие соединения. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что в современных условиях особенно возрастает роль лабораторного контроля за остаточными количествами пестицидов в молочных продуктах. Внедрение в окружающую среду новых классов химических веществ должно быть строго обосновано, чтобы избежать многих болезней и отравлений, которые могут иметь место при бесконтрольном пользовании 2,4-Д, ДДТ, ГХЦГ и других канцерогенных высококумулятивных соединений.
К сожалению, в лабораторных условиях не всегда можно определить все возможные отрицательные последствия от воздействия применяемого препарата.
Проведенные нами и другими авторами [3, 8] независимые исследования подтвердили концепцию о неспецифическом действии остаточных количеств пестицидов на организм человека. Для оценки чувствительности физиологических параметров к уровню пестицидной нагрузки применяемой в сельском хозяйстве на территории Воронежской обл. мы провели крупномасштабный дисперсионный анализ. Были изучены не только пестицидные нагрузки, но и ассортимент пестицидов, применяемых на отдельных фермах и пло-досовхозах за 3 года. В среднем пестицидные нагрузки в сельском хозяйстве составили 25,2 кг действующего вещества (дв) на 1 га (кг дв/га), в то время как по области удельная нагрузка пестицидов составила в среднем 0,34 кг дв/га. Анализ заболеваемости населения обследуемых хозяйств с учетом пола, возраста, профессии и стажа работы показал, что чаще всего болеют женщины старше 45 лет (45—49 и 50—54 года) со стажем работы более 25 лет. Ведущее место в структуре заболеваемости в районах с увеличенными пестицидными нагрузками были более высокие по сравнению с участковыми и районными показателями уровни послеродовых осложнений, эклампсий и преждевременных родов в 1,9 раза. Увеличение применения пестицидов привело к росту болезней крови, а среди детей в возрасте до 14 лет увеличилась заболеваемость вирусным гепатитом и острыми инфекциями верхних дыхательных путей.
Таким образом, с целью устранения пестицид-ного загрязнения сельскохозяйственной продукции и обеспечения соответствия гигиеническим требованиям продуктов питания для населения необходимо внедрять современные методы анализа и проводить квалифицированное эпидемиологическое расследование причин каждого случая загрязнения продукции, применять менее токсичные и опасные пестициды в соответствии с научно обоснованной регламентацией.
Выводы. 1. Применяемые на городских молочных заводах температурные режимы пастеризации молока оказывают различные влияния на хлор- и фосфорорганические пестициды.
2. При пастеризации молока пестициды разрушаются на другие, менее стойкие соединения.
3. Бесконтрольное применение пестицидов приводит не только к накоплению их в почве, органах животных, но и влияет на организм человека, вызывая различные заболевания.
4. С целыо контроля и снижения содержания пестицидов в продуктах питания необходимо вне-
дрять современные методы анализа, применять менее токсичные соединения и уделять особое внимание новым препаратам, поступившим на рынок России из других стран.
Литература
1. Вышемирский Ф. А., Каринина А. Л. Обзор информ. Агро-НИИТЭММП. - М„ 1990.
2. Гигиена труда и промышленная санитария в производствах пестицидов / Под ред. С. И. Ашбсля. — М., 1973.
3. Евстафьев С. В., Башкин В. Н., Ортшский Л. Б.. Васильева Г. К. // Гиг. и сан. - 1994. - № 2. - С. 45-48.
4. Кучак Ю. А., Волощенко 3. Л., Иванова Л. Н., Болотный А. В. И Вопр. питания. - 1993. - № 6. - С. 27-30.
5. Мельников Н. Н. Пестициды. Химия, технология и применение. — М.. 1987.
6. Молочников В. В.. Мочалов В. И. // Научная конф. молодых ученых ВНИМИ: Материалы. — М., 1969.
7. Молочников В. В., Шумкова И. А. Остатки пестицидов в молочных и мясных продуктах и методы их определения. - М„ 1975.
8. Селиванова Л. В. // Вопр. питания. — 1993. — № 6. — С. 6-12.
9. Софыша Л. И., Колычева С. С., Заря Н. Ю., Арончик А. А. Ц Там же. — С. 36—37.
10. Шамшурин А. А., Кример М. 3. Физико-химические свойства пестицидов: Справочник. — М., 1976.
11. Miller P. R. И Agr. Chcm. - 1970. - Vol. 25. N 12. -P. 16-17.
12. Milton A.. Masumoto N. // Anal. Meth. Pestic. Plant Growth Regnl. - 1986. - Vol. 15. - P. 161-200.
Поступила 22.04.97
Summary. Coming into the milk and dairy products from animals, pesticides exert a high effect on human health. Depending on the fatness of dairy products and a process, the levels of pesticide residues vary greatly. Toxic agents and their metabolic products are most completely removed by vacuum deodorization. Monitoring the levels of pesticides in the milk and dairy products requires introduction of new methods for determining toxic agents and use of well-studied and less toxic compounds.
® О. H. ДОБРЯКОВА. 199S УДК 613.2-057.87
О. Н. Добрякова
ХАРАКТЕРИСТИКА ПИТАНИЯ УЧАЩИХСЯ СПОРТИВНЫХ КЛАССОВ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ШКОЛАХ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
Санкт-Петербургский НИИ физической культуры
Изучение фактического питания учащихся спортивных классов в школах Санкт-Петербурга необходимо для количественной и качественной оценки рационов питания в современных экономических условиях, когда существенно изменилась структура питания населения в России [11.
Учащихся спортивных классов необходимо рассматривать как особую группу — группу юных спортсменов. С одной стороны, они находятся в периоде усиленного роста организма, треующего большого количества полноценного белка и мик-ронутриентов, а с другой — интенсивно занимаются физическими упражнениями, для чего необходимо достаточное количество энергии, получаемое прежде всего за счет углеводов. Неполноценное питание данной категории учащихся может повлечь за собой ряд серьезных нарушений в развитии внутренних органов и нервной системы, снижение резистентности по отношению к инфекционным заболеваниям; сказаться на умственном развитии [6].
Цель данного исследования — гигиеническая оценка фактического питания 15—17-летних школьников, обучающихся в спортивных классах в общеобразовательных школах Санкт-Петербурга и его оптимизация путем внесения корректив в основной продуктовый набор.
Оценку фактического питания проводили ан-кетно-опросным методом при опросе каждого учащегося. Количество пищи во время интервью оценивали с помощью альбомов с фотографиями различных по размеру порций блюд и продуктов. Количество жидких, сыпучих, а также других продуктов оценивали по бытовым мерам массы и объема пищи (стакан, чашки, ложки, тарелки и др.) с последующим переводом в граммы или миллилитры. Использовали также справочную таблицу массы стандартных торговых порций,
штук или упаковок продуктов питания. Расчет нутриентного состава среднесуточного рациона питания проводили по компьютерной программе, которая содержала базу данных о химическом составе более 300 продуктов и блюд. Компьютерная база данных о составе продуктов и блюд создана на основе таблиц химического состава пищевых продуктов |7]. Расчет нутриентного состава индивидуального суточного пищевого потребления проводили с учетом потерь нутриентов при холодной и тепловой кулинарной обработке продуктов. Таким образом, были определены основные нормируемые величины и соотношения, характеризующие структуру фактического питания. Среднесуточные энергозатраты учащихся определяли на основании хронометража отдельных видов деятельности с использованием общепринятых энергетических эквивалентов [3]. Собранный материал математически обработан с помощью общепринятых методов медицинской статистики [4].
Из табл. 1 видно, что антропометрические характеристики юношей несколько выше, чем девушек, по росту и массе тела. Результаты исследований энергетического обмена показали, что энергетические затраты юных спортсменов значительно выше, чем у их сверстников, не занимающихся спортом, и составляют 34—38% от общего расхода энергии за сутки. При этом следует учитывать, что спортивную деятельность характеризуют ин-
Таблица 1
Характеристика учащихся спортивных классов (Санкт-Петербург, 1996—1997 гг.) (М ± т)
Показатель
Девушки
Юноши
Возраст, годы Рост, см Масса тела, кг
16,4 ± 0,5 172,8 ± 5,4 61,2 ± 3,8
16.2 ± 0,5 179,6 ± 4.2
64.3 ± 5,9
Ч-375-