В состав пищевых продуктов растительного происхождения (корнеклубнеплоды) входят нужные для организма легкоусвояемые элементы. К обязательным лабораторным исследованиям продуктов растительного происхождения в условиях лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы продовольственного рынка относится определение содержания нитратов и удельной активности радионуклидов.
Содержание нитратов и радиоизотопов не должно превышать допустимые уровни, установленные СанПиН2.3.2.107801 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов». Превышение показателей недопустимо. Малое количество нитратов не представляет угрозы для здоровья животных и людей. Они находятся в продуктах растительного происхождения. Их содержание увеличивается в случае внесения в почву повышенного количества азотных удобрений, птичьего помета и т. д.
В чем же заключается опасность нитратов? В результате обменных процессов в организме человека и животных нитраты превращаются в нитриты. Нитриты по своей природе более ядовиты, чем нитраты. Они долгое время, постепенно откладываются в органах и тканях. Через определенное время их накопление отражается на здоровье человека и животного в виде нарушений метаболизма и появлении различных заболеваний. Например, происходит нарушение деятельности эндокринной железы, возникают онкологические заболевания и др. Основными симптомами интоксикации нитратами является нарушение деятельности сердечно-сосудистой и дыхательных систем.
Григорьева В. В. с коллегами провела оценку качества корнеплодов моркови столовой, выращенных в условиях в Чувашии. Поведены органолептические исследования растительной продукции; определено содержание нитратов и радионуклида
137
Органолептические показатели моркови поздней соответствовали требованиям, предъявляемым государственным стандартом. Они имели удлиненную форму, размер по наибольшему диаметру составлял 33,5 см. При сгибании корнеплоды ломались, имели специфический запах, сладковатый, нежный, без горечи вкус.
Содержание нитратов в исследуемых пробах корнеплодов соответствовало нормативным показателям СанПиН 2.3.2.107801 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» и составило 80±6,24 мг/кг (ПДК 250 мг/кг).
Удельная активность радионуклида
137
Аккумуляция нитратов является естественным процессом азотного питания растений. Избыточное содержание нитратов в овощной продукции значительно ухудшает ее питательные свойства. Наряду с агрохимическими способами регулирования содержания нитратов в моркови, выбор сортов также может быть эффективным.
Волковой Е. Н. изучено 27 сортообразцов из мировой генетической коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова. Исследования показали, что различия в содержании нитратов в корнеплодах моркови могут варьироваться от 6,1 до 8,3 раза. Выявлены сорта с максимальным и минимальным количеством NO
3
-
Интенсивное вовлечение в природный цикл технического азота удобрений приводит к увеличению скорости потоков неорганического азота и загрязнению продуктов питания и питьевой воды его минеральными соединениями нитратами и нитритами. Аккумуляция растениями нитратов является биогеохимическим барьером в их миграции в сопредельные с агросистемой среды. С одной стороны, нитраты являются естественным и необходимым компонентом азотного обмена в растении, а с другой стороны это один из основных регламентируемых в настоящее время санитарно-гигиенических показателей качества овощной продукции, которая преимущественно употребляется в свежем виде, а также часто является компонентом детского и диетического питания.
Овощные культуры, в том числе морковь, предъявляют высокие требования к азотному питанию. Существуют различные способы оптимизации азотного питания моркови с целью получения устойчивых урожаев экологически безопасной продукции, в том числе за счет выбора сорта.
Основные источники азота в питании растений азот почвы, биологический азот, технический азот. За счет любого из этих источников может происходить ухудшение качества овощной продукции, в первую очередь за счет избыточной аккумуляции нитратов. Растения способны усваивать азот в разных химических соединениях, таких как нитрат, аммоний, мочевина, аминокислоты и атмосферный азот, что зависит от вида растений, типа почв, погодных условий, системы земледелия и антропогенного воздействия на окружающую среду.
В настоящее время отсутствует единый подход к установлению ПДК нитратов в моркови в различных странах. Так, в Российской Федерации установлено для ранней продукции 400 мг/кг, для поздней продукции (после 1 сентября) 250 мг/кг. В Германии ПДК NO
3
-
Содержание нитратного азота в растениях определяется соотношением между двумя процессами: поглощением растениями минерального азота из почвы и ассимиляцией его в процессах биосинтеза. Поэтому все приемы, направленные на ограничение содержания нитратов в растении, должны быть нацелены на оптимизацию условий роста растений, при котором максимально возможное потребление азота должно сопровождаться наиболее продуктивным его использованием на формирование урожая хорошего качества.
На содержание нитратов в овощных культурах влияют более 30 различных факторов, которые можно сгруппировать следующим образом:
экологические факторы,
агротехнические приемы возделывания,
генетические свойства сорта,
условия хранения,
способы кулинарной обработки.
Накопление нитратов различными культурами имеет наследственно закрепленный характер, то есть они обладают сортовой спецификой, которая выявлена у ряда овощных культур. Сортовые различия могут быть обусловлены разной реакцией на условия окружающей среды и режим минерального питания, а также генетически закрепленным уровнем активности нитратредуктазы, отвечающей в клетке за усвоение нитрат-иона, разной продолжительностью вегетационного периода сортов. Безусловно, каждый сорт любой культуры уникален по своим характеристикам, в том числе и по способности накапливать нитраты.
Сорта моркови характеризуются значительной изменчивостью биохимического состава. У моркови между разновидностями разница в содержании нитратов может достигать 35% и основную роль в накоплении нитратов играют сортовые особенности, а не уровень азотного питания. А по данным бельгийских ученых, при испытании сортов моркови в течение 3 лет не было отмечено определенных закономерностей и разницы по содержанию нитратов. Считают, что сорта этой культуры отличаются по содержанию нитратов в том случае, когда между ними имеются четкие морфологические различия. А так как морфологические признаки растений генетически наследуются, то и уровень накопления нитратов разными сортами моркови должен быть генетически закрепленным признаком.
Причиной сортовых различий в накоплении нитратов морковью может являться и разная их реакция на уровень азотного питания. Накопление нитратов сортами моркови также зависит от анатомического строения корнеплодов, в частности от соотношения тканей ксилемы и флоэмы и должно быть равным соответственно 1:3 (по диаметру поперечного разреза).