Качество и безопасность сырья и продуктов питания (стр. 1 )

КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ СЫРЬЯ И ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

1. Актуальные проблемы качества и безопасности

сырья и продуктов питания

1.1. Аспекты качества и безопасности сельскохозяйственной

и пищевой отечественной продукции

Обеспечение населения качественным продовольствием — одна из актуальнейших государственных задач. По мере усложнения экономической и эко­логической обстановки в стране качество сельскохозяйственного сырья и про­дуктов питания за последние годы по многим показателям ухудшалось.

Наряду с резким снижением уровня производства зерна наблюдается и резкое снижение его качества. Так, если в 80-е годы меры, принятые по ин­тенсификации зернового хозяйства, а также достижения селекции позволили не только значительно увеличить производство и заготовку зерна, но и улуч­шить его качество, то с 1987 г. качество отечественного зерна заметно падает. Общая стекловидность зерна пшеницы за последние годы снизилась, содер­жание клейковины 1-й группы качества упало до 30%. Таким образом, основ­ное количество зерна, поступающего на перерабатывающие предприятия, от­носится к рядовым, а не к сильным и ценным сортам. Все это снижает каче­ство муки и хлеба, приводит к дефициту зерна пшеницы, пригодного для выпечки хлеба.

В ряде регионов страны остро стоит проблема загрязненности пищевых про­дуктов микотоксинами, уровень которой достигает 18%. Загрязненность зерно­вых продуктов фузариотоксином в Краснодарском крае в отдельные годы дохо­дила до 80-90%. Известны случаи отравлений, связанные с появлением большо­го количества особо опасных канцерогенных микотоксинов в недоброкачественных продуктах переработки зерновых, арахиса, подсолнечника, в плодоовощ­ной продукции (особенно клубнике).

Главная причина снижения качества зерна — вынужденный отказ товаро­производителей от основных элементов интенсивной технологии возделывания пшеницы с резким сокращением расхода удобрений и пестицидов; несоблюде­ние сроков выполнения агротехнических приемов, что приводит к ухудшению фитосанитарного состояния посевов; отсутствие предварительной оценки каче­ства зерна и формирования партий повышенного качества.

Что касается плодоовощной продукции, то за последние годы ассортимент и виды овощных и плодовых культур существенно обновились, но их техноло­гические свойства улучшились незначительно, а в ряде случаев — ухудшились. Например, содержание сухих веществ в томатах уменьшилось с 5,5 до 4,0-4,5%, т. е. всего на 1%, однако расход сырья на производство томатной пасты увели­чился на 30-50%, а расход энергии на переработку возрос на 30%. Сахаристость свеклы снизилась на 0,5%. Это привело к недополучению 150 тыс. т сахара. Нару­шение минерального питания растений вызвало увеличение содержания в кор­неплодах азотистых веществ, которые ухудшают протекание технологических процессов и снижают выход сахара. Содержание сухих веществ в моркови, ост­рых сортах лука уменьшилось на 2-3%. В плодоовощном сырье заметно меньше стало витаминов и других биологически активных веществ. Выросла загрязнен­ность овощной продукции патулином. Отмечается некоторое улучшение ситуа­ции с загрязнением продукции нитратами до 3,9% (в 1988 г. — 15,9%).

По данным крахмалопаточных заводов, крахмалистость картофеля в тече­ние последних 8-10 лет падает. Главным образом по экологическим причинам, 50% производимого картофеля не соответствует стандарту, что приводит к рез­кому увеличению отходов при его переработке. В результате экологических воз­действий, вызывающих нарушения в генетическом аппарате растений, многие плодовые деревья и овощные культуры начинают продуцировать плоды, кор­неплоды и клубни самой разнообразной, как правило, неправильной формы. Плоды, и особенно овощи уродливой формы практически не поддаются механи­зированной мойке и резке. При этом в несколько раз увеличивается количество отходов, что приводит к огромным потерям высокоценного пищевого сырья.

Наряду со снижением технологических свойств и питательной ценности происходит ухудшение экологической безопасности продуктов питания. Нару­шение регламентов применения пестицидов и использование устаревших тех­нологий приводят к тому, что в ряде территорий в исследованных пробах пище­вых продуктов увеличилось число содержащих повышенное количество пести­цидов. Так, например, в Бурятии, Саха (Якутия), Хакасии, Новгородской обла­сти число исследованных проб продовольственного сырья и пищевых продук­тов, не отвечающих гигиеническим нормативам, значительно превышало рес­публиканский показатель и составляло соответственно 11,8; 8,9; 4,5; 6,7% про­тив 0,74% в целом по Российской Федерации. В работах Саратовского НИИ сель­ской гигиены были проанализированы пробы овощей, полученных в хозяйствах с разным уровнем гербицидной нагрузки на природную среду. В зонах с высокой нагрузкой (5,9-10,0 кг/га) остатки гербицидов были обнаружены в 50% проб овощей, средней (0,9-5,8 кг/га) — 26%, низкой (0,1-0,8 кг/га) — 12% проб.

По данным Госкомэпиднадзора, в целом по России процент нестандарт­ных проб продовольственного сырья и продуктов по бактериологическому по казателю достигал 9, для детского питания — более 7. На протяжении последних лет остается неизменным процент проб продукции детского питания, не соот­ветствующей бактериологическим показателям (в пределах 7-8%). В ряде терри­торий этот показатель колебался от 11,5 до 23,6%. Так, в Ульяновской, Калужс­кой областях, Республике Адыгея, Кемеровской области, Республике Тыва этот показатель составлял соответственно 11,5; 12,6; 14,8; 20,8; 23,6%. В Красноярс­ком крае почти 20% проб детского питания имели высокую загрязненность, в Калужской области — 17,3%, в Карачаево-Черкесии, Бурятии, Ульяновской области — от 13 до 15% проб.

В настоящее время не наблюдается тенденции к снижению загрязненности пищевого сырья тяжелыми металлами. Это связано как с техногенными загряз­нениями природной среды, так и с недостаточной агротехнической культурой, нарушениями действующих норм и правил при производстве продуктов.

По данным Института питания РАМН, в последние годы 3% проб продо­вольственного сырья и продуктов питания в среднем по России не отвечает гиги­еническим нормативам по содержанию тяжелых металлов. На некоторых террито­риях отмечается превышение средних показателей (Астраханская, Московская, Мурманская, Кемеровская, Тюменская, Омская, Сахалинская, Свердловская области, республики Северного Кавказа, Ставропольский край, Алтайский край, республики Саха и Удмуртия). По ряду территорий количество неудовлетвори­тельных результатов доходит до 6% и более (в импортной продукции не соответ­ствовало допустимым критериям по содержанию тяжелых металлов в среднем около 1% проб). Отдельные случаи превышения ПДК тяжелых металлов обнару­живались практически во всех группах продуктов, включая детское питание.

Обследование молочных и мясных продуктов, полученных в хозяйствах Белгородской и Московской областей, выявило значительное загрязнение тя­желыми металлами. Так, молочные продукты (молоко пастеризованное, ацидо­филин, кефир, сметана, сливки, творог), изготовленные из молока, произве­денного агрофирмой «Павловская» Домодедовского района Московской облас­ти, содержали свинец в количествах, превышающих максимально допустимый уровень на 10-73%, что связано с превышением допустимого количества свинца в исходном молоке на 30%. Превышение допустимых уровней содержания кад­мия в продуктах этого хозяйства — в сметане, сливках и твороге составило 23, 17 и 35%. Высокое содержание свинца и кадмия было обнаружено в почках и печени крупного рогатого скота из этого хозяйства (выше МДУ в 1,5 и 2 раза соответственно).

Обследование хозяйств Волгоградской области, проведенное НИТИ мясо-молочного скотоводства и переработки продукции животноводства
(г. Волгоград), показало, что только в 5 из 26 хозяйств области мясо и молоко удовлетворяют действующим требованиям. Известно, что Волгоградская область является круп­нейшим производителем сельскохозяйственной продукции в России и одновре­менно регионом, насыщенным крупными промышленными предприятиями.

В докладе академика РАСХН (1995 г.) отмечалось, что ис­следования продуктов детского питания многих молочно-консервных комбина­тов выявили наличие металлосодержащих соединений, в некоторых случаях превышающее МДУ. Так, в детских продуктах «Энпит» (обезжиренный) Сибай-ского молочно-консервного комбината количество свинца и кадмия превышало МДУ в 1,1-1,6 раза в 21% исследуемых проб. В детских продуктах на молочной основе «Детолакт» Балтского комбината и «Малютка» Волковысского комбината содержание кадмия было выше МДУ в 22 раза в 13% проб.

Анализ образцов круп и муки пшеницы, риса, гречихи, овса с ряда пере­рабатывающих предприятий (Моспищекомбинат, предприятия Краснодара, Ом­ска, Челябинска, Клина, Башкирии, Удмуртии) показал высокие уровни заг­рязнения продуктов. Так, содержание меди в гречневой крупе составило 4,8-5,3 мг/100 г при ПДК 1,5 мг/100 г. Отмечена повышенная концентрация кадмия в крупах — 0,08-0,14 мг/100 г при ПДК 0,003-0,004 мг/100 г. В некоторых продуктах (крупа овсяная, хлопья овсяные, толокно из Челябинска, Башкирии, Удмур­тии, Клина) отмечено повышенное содержание стронция, в манной крупе — цинка (в 2 раза выше нормы).

В отличие от стран Европы и США, в России не контролируется содержа­ние в продуктах питания таких опасных и повсеместно распространенных заг­рязнителей, как полихлор - и полибромбифенилы. Последние исследования, проведенные выборочно в ряде областей России, показывают, что присут­ствие ПХБ обнаруживается в почвах многих агроландшафтов. Так, экотоксикологическая оценка в пойменной зоне Московской области (р. Яхрома, р. Истра, р. Клязьма), интенсивно используемой для выращивания овощей, показала, что среднее содержание ПХБ в почвах поймы р. Яхромы составило 707,2 мкг/кг почвы, р. Истры — 25,6 мкг/кг, р. Москвы ПХБ — 21,0, р. Оки ПХБ — 16,9 мкг/кг. Несмотря на эти угрожающие данные, контроль содержа­ния ПХБ в выращенных овощах не ведется.

Выборочные исследования показывают, что уровень загрязнения продук­тов питания резко возрастает в зонах с неблагоприятной экологической обста­новкой. Это видно из выборочных данных, т. к. постоянный мониторинг во мно­гих таких зонах не ведется.

По данным Санкт-Петербургского санитарно-гигиенического медицинс­кого института, оценка безопасности овощей, выращенных в районах размеще­ния алюминиевых заводов, показала, что имеет место значительное загрязне­ние картофеля, моркови, свеклы опасным токсикантом бенз(а)пиреном (БП). Содержание БП в моркови достигало 0,45 мкг/кг, луке — до 6,5 мкг/кг. Подсчи­тано, что с этими продуктами человек может получить до 1 мкг БП в сутки, что в 4 раза выше допустимой суточной дозы.

Неблагополучную ситуацию с безопасностью продовольствия подтвержда­ет тот факт, что пищевые отравления не уменьшаются. По данным Госкомэпиднадзора, в отдельные годы число массовых отравлений достигало 50-70 в год, число пострадавших составляло человек.

В Постановлении коллегии Минсельхозпрода России от 01.01.01 г. № 3-5 отмечалось, что проверки качества продовольственных товаров, проведенные органами Госторгинспекции Роскомторга, свидетельствуют о том, что удель­ный вес забракованных и сниженных в сортности основных видов продукции увеличился более чем в 2,5 раза. Это относится, главным образом, к мелким предприятиям и цехам малой мощности, где практически отсутствует контроль за их деятельностью

Например, по данным санэпидемслужбы Москвы, велика доля отечествен­ных продуктов, не выдержавших испытаний на качество по химическим пока­зателям: мяса и мясопродуктов — 7,9%, молока и молочных продуктов — 2,3%, рыбы и рыбопродуктов — 3,9%, сахара и кондитерских изделий — 4,0%, овощей –4%, продуктов виноделия – 18%, хлебобулочных и мукомольно-крупяных изделий –2,1%, напитков – 9,5%, меда и продуктов пчеловодства
– 11%, консервов – 4,9%. Эта продукция была забракована только по химическим стандартам, помимо других существующих показателей порчи.

При анализе в продукции обычно определяют наличие ряда загрязняющих веществ. Если обнаруженные их количества ниже допустимых стандартов, то продукция считается безопасной. Однако исследователи обращают внимание на то, что существует так называемая «скрытая», или интегральная, токсичность продуктов питания и кормов, которая обусловлена присутствием в них комп­лекса токсичных природных и ксенобиотических соединений (пестициды, тя­желые металлы, микотоксины и др.) в концентрации каждого меньше установ­ленного допустимого уровня, и/или нерегламентированных токсичных веществ, вызывающих токсикозы у теплокровных.

Интегральная токсичность соизмерима с присутствием в продуктах и кор­мах какого-то одного токсиканта в количестве, превышающем ПДК в 2-3 раза. Токсиканты обладают синергическим, взаимным потенцирующим токсическим действием.

Скрытая токсичность может проявляться в следующих формах: атипичные хронические токсикозы теплокровных; снижение биопродуктивности; ухудше­ние биологических качеств продуктов питания и кормов; эволюция сельскохо­зяйственных растений и животных в направлении повышения содержания в организме токсичных веществ; разрушение ранее эволюционно сформировав­шегося коадаптированного комплекса: биохимический состав пищи (кормов) и биологические потребности для нормального развития человека (с.-х. живот­ных); появление принципиально новых форм эпидемий и эпифитотий с не­предсказуемыми последствиями.

Токсичность многих загрязнителей не регламентирована. Так, токсичность выявлена у 20 металлов, а регламентируется содержание девяти; из 550 разрешен­ных к применению пестицидов регламентируется 204, общее число других ксенобиотиков антропогенного происхождения неизвестно, идентифицировано около 60 тыс. соединений, а токсические свойства изучены только у примерно 1500 веществ. Предполагают, что существует более 2000 различных микотоксинов, из них идентифицировано 400, регламентируется содержание в пище и кормах — 9, а на практике определяется только 5 микотоксинов. Зерно злаковых и бобовых загрязняется более чем 20 микотоксинами, опасными для теплокровных.

Пищевые продукты и корма зачастую загрязняются одновременно многи­ми микотоксинами в низких концентрациях. В результате потребления таких продуктов и кормов развиваются хронические токсикозы. У людей содержащи­еся в пище микроколичества микотоксинов синергически взаимодействуют с остатками пестицидов. Это является одной из причин большего (в 2,5 раза) числа заболеваний людей, в том числе с резким нарушением иммунной систе­мы, в районах постоянного применения пестицидов, при содержании их остат­ков в пище и воде в пределах санитарных норм. При метаболизме микотоксинов в растительных и животных клетках образуется большое число соединений, в том числе и более токсичных, чем исходный токсин.

в середине 90-х годов было определено содержание остатков пестицидов, тяжелых металлов, микотоксинов, а также оценена ин­тегральная токсичность с помощью «SOS»-хромотеста и теста «тетрахимена» более чем в 500 образцах зерна и комбикормов, приблизительно 3000 образцах молока и продуктах его переработки, более чем в 100 образцах мяса и колбасных изделий, более чем в 200 образцах соков и консервов для детского питания. Было установлено, что образцы с содержанием кадмия, свинца, ртути в коли­честве на уровне ПДК и 1/2 ПДК показывали высокую мутагенную активность и подострую или скрытую токсичность. В зависимости от вида продукции в 10-25% случаев методами оценки интегральной токсичности выявлялась скрытая или подострая токсичность в образцах, где обычными инструментальными метода­ми не регистрировались регламентируемые показатели безопасности. Таким об­разом, проявлявшие скрытую или подострую токсичность образцы полностью соответствовали требованиям к высококачественным продуктам.

Экспериментами на крупных животноводческих комплексах было показа­но, что полностью соответствующие требованиям безопасности компоненты комбикормов (рыбная мука, шроты бобовых, продукты микробного биосинте­за) и готовые комбикорма проявляли скрытую токсичность и вызывали массо­вый падеж животных. После исключения таких кормов из рациона падеж не­медленно прекращался. Расчеты свидетельствуют, что до 70% всех токсичных веществ попадает в организм человека с продуктами питания. Поэтому монито­рингу питания должно быть отведено важное место.

При анализе и обобщении данных Госкомэпиднадзора России, получен­ных в результате санитарно-гигиенического мониторинга качества продоволь­ственного сырья и пищевых продуктов, специалисты констатируют, что каче­ство пищи по санитарно-микробиологическим, санитарно-химическим показа­телям безопасности оставляет желать лучшего. Так, 12-15% проб молочных про­дуктов, рыбы и рыбной кулинарии, исследованных в период гг., не соответствовали гигиеническим требованиям по бактериологическим показате­лям. От 1,5 до 10% проб пищевых продуктов содержали чужеродные вещества, в том числе ртуть, кадмий, медь, цинк и другие токсичные элементы. Из них 2,5-5% проб содержали эти элементы в количестве, превышающем предельно до­пустимые уровни. В 15-20% проб продукции животноводства и птицеводства обна­руживались антибиотики. Частота контаминации многих видов продукции чуже­родными веществами в период гг. снизилась в 2-3,6 раза. Однако частота загрязнения таких групп продуктов, как мясо и мясопродукты, молоко и молокопродукты, практически не снижается и остается на достаточно высоком уровне.

В табл. 7.7.-7 приведены результаты мониторинга загрязнения продоволь­ственного сырья и пищевых продуктов в Российской Федерации — число проб, не отвечающих санитарно-химическим требованиям на 100 исследуемых проб (Беляев, 1996).

Одной из важнейших причин такой ситуации является несовершенство суще­ствующей базы стандартизации, которая не отвечает современным требованиям с позиций гарантии безопасности продукции, защиты интересов потребителя.

Другой причиной низкого качества продуктов питания является то, что сертификация, введенная в стране, распространяется только на конечный про­дукт, без сертификации сырья.

Обобщение специалистами результатов научных исследований и изучение зарубежного опыта показывают, что для обеспечения безопасности продуктов питания в качестве первоочередных мер необходимо:

1. Пересмотреть действующую и разработать новую нормативно-техничес кую документацию (НТД) на сырье, производство и продукцию с внесением в нее требований по безопасности и качеству сырья и продукции.

2. Разработать систему стандартов, регламентирующих методы и средства контроля показателей качества и безопасности сырья и продукции.

3. Провести унификацию отечественной и международной НТД.

4. Создать систему материального стимулирования выпуска безопасных про­дуктов питания.

5. Ускорить реализацию Федерального закона «О качестве и безопасности пищевых продуктов», в основу которого положены основные аспекты безопас­ности продуктов питания.

6. В рекламе на отечественную пищевую продукцию особо выделить группу продуктов «Здоровье».

Введенная законом Российской Федерации «О защите прав потребителей» от 7 февраля 1992 г. № 000-1 обязательная сертификация реализуемой продук­ции в ряде случаев не гарантирует ее безопасности и улучшения качества. Ос­новными причинами такого положения можно считать несовершенство нормативной базы и обеспечения предприятий необходимой документацией, неудов­летворительное состояние части технологического оборудования, отсутствие систем управления качеством продукции и соответствующего контроля, недо­статочное развитие сертификационных служб и надзора за их деятельностью.

Сертификат качества на сельскохозяйственную продукцию включает 5 по­казателей: 1) содержание остаточных количеств пестицидов; 2) содержание нитратов; 3) тяжелых металлов; 4) микотоксинов; 5) радиологические пара­метры. При этом многие опасные загрязнители (диоксины, полихлорбифенилы и др.) остаются за рамками контроля. В частности, пока не существует постоян­но действующей системы контроля за содержанием диоксинов в продуктах пи­тания, воде, воздухе, кормах.

Разработанная Федеральная программа «Защита населения и окружающей среды от диоксинов и диоксиноподобных соединений на г.» не была реализована из-за отсутствия необходимых средств, правовой базы и сети ана­литических лабораторий. В России на всю страну существует всего 3 лаборато­рии, в то время как в США имеется 50 специальных лабораторий, оснащенных современными хроматомасс-спектрометрами высокого разрешения.

Специалисты ВНИИБЗР считают, что анализу на экологическую безопас­ность должно подвергаться сырье на всех этапах его получения: перед уборкой, сразу после подработки и закладки на хранение, во время хранения, с периодич­ностью один раз в 35 дней. Сдаваемые на анализ образцы должны сопровождаться сведениями о типах и кратности применения пестицидов. Многие современные фунгициды, гербициды и регуляторы роста способны при применении даже в рекомендуемых дозах стимулировать у фузариев и аспергиллов, заражающих зла­ковые, образование микотоксинов и накопление их в зерне. Поэтому необходимо знать, в каком сочетании (культура — пестицид — возбудитель болезни) приме­нялись средства защиты растений. Важно учитывать, что в 80% случаев основное количество токсинов в продукции растениеводства
накапливается при заражении растений в поле, а остальные 20 — при хранении и в процессе переработки.

Достоверные сведения о применяемых пестицидах (минимум за 3 предше­ствующих года) должны быть в хозяйствах, поставляющих продукцию для дет­ского и диетического питания. Применение пестицидов для защиты растений и животных в хозяйствах сырьевой зоны в год производства продуктов для детско­го питания запрещено.

В работах , исследовавшего интегральную токсичность, предлагалось создать в России систему контроля загрязнения продукции расте­ниеводства, которая должна осуществляться в тесном контакте с производите­лями и разработчиками. Система включает:

— организацию технологического, экологического и генетического анали­за качества продукции;

— дифференциацию продукции по категориям качества и оперативное ре­шение по направлениям ее дальнейшего использования;

— мероприятия по ослаблению воздействия загрязнителей на потребителя.

Цель рассматриваемой системы — уменьшение поставок потребителю рас­тениеводческой продукции, загрязненной токсичными веществами в концент­рациях на уровне или незначительно выше ПДК, а также обеспечение обосно­ванного отбора экологически безопасного сырья для производства продуктов детского и диетического питания.

Чтобы избежать различных негативных последствий от потребления загряз­ненной продукции, необходимо знать, какие приемы позволяют его снизить. Например, известно, что значительная часть тяжелых металлов (до 70-80%) из газопылевых выбросов автотранспорта поступает в растения некорневым путем, вся наземная сельскохозяйственная продукция перед использованием в пищу или на корм должна подвергаться обязательной тщательной мойке. Исследова­ния специалистов показали, что снизить содержание тяжелых металлов в клуб­нях и корнеплодах можно, используя следующие приемы кулинарной обработ­ки: очистку, приемы двойной варки со сменой варочного раствора (наиболее эффективен способ отваривания до полуготовности в подкисленном растворе с довариванием в воде), отваривание корнеплодов в очищенном виде.

Проблема обеспечения качества и безопасности продовольствия является на сегодняшний день одной из острейших. Резко упали качественные показате­ли производимого зерна и плодоовощной продукции, что связано с нарушени­ями технологии выращивания. Не снижается уровень загрязнения продукции опасными токсикантами — пестицидами, тяжелыми металлами, микотоксинами и др. Специалисты продолжают выявлять сильное загрязнение продукции по бактериологическому показателю, об этом свидетельствует и число отравлений у людей, которое остается очень высоким.

Нельзя считать, что существующая в России система контроля безопасности продовольственного сырья, кормов и готовых продуктов питания удовлет­воряет современным требованиям. В условиях нерегулируемого рынка значительная часть продукции проходит мимо контроля. Отсутствуют регламенты на многие опасные токсиканты, некоторые из них не включены в список веществ, подле­жащих обязательному контролю в лабораториях. Аналитические лаборатории не оснащены необходимым современным оборудованием, например, такие опас­ные загрязнители, какдиоксины, до сих пор не контролируются. Не проводится контроль по показателю интегральной токсичности, что не дает возможности учесть суммарное влияние всех загрязнителей, их взаимодействие.

Существующая система санитарно-гигиенического мониторинга не охватывает всего комплекса «производство-переработка-хранение-продажа». При анализе готовой продукции не учитывается, в каких условиях она произведена, какими пестицидами обработана и т. д. Как видно из результатов про­верок, качественным контролем не охвачена вся территория страны. Особенно неблагополучная ситуация складывается в зонах с высоким промышленным загрязнением.

В настоящее время нет достоверных данных по результатам контроля по ряду направлений. Контроль часто ведется выборочно, не систематично. Это не дает возможности представить полную картину состояния качества и безопас­ности отечественной продукции.

Решение проблемы нужно искать на пути разработки системы управления качеством продукции, совершенствования нормативной базы и обеспечения предприятий необходимой документацией, создания широкой сети лаборато­рий по контролю качества продукции с современной материально-технической базой. Необходимо регламентировать контроль на всех этапах — от производства до продажи готовых продуктов питания, значительно расширить перечень ве­ществ, подлежащих контролю, ввести показатели интегральной токсичности.

1.2. Экологические аспекты производства

безопасных пищевых продуктов

В разное время для производителей продовольствия на первый план выдви­гали те или иные аспекты производственного процесса. Но всегда важнейшим для потребителя оставался вопрос качества и безопасности продуктов.

За последние годы резко ухудшились качество и структура питания росси­ян. По характеру и степени риска опасность пищевых продуктов для здоровья человека может быть классифицирована следующим образом:

— загрязнения микробиологического происхождения (патогенные микро­организмы и микробные энтеротоксины);

— загрязнения внешней среды, сырья и пищевых продуктов пестицидами, высокими концентрациями химических веществ и элементами при внесении в почву высоких доз удобрений;

— неконтролируемые пищевые добавки.

Очевидно, что при сегодняшней структуре производства продовольствия основной фактор, определяющий его прирост, — объем продукции растениевод­ства. И здесь вопросу экологической чистоты продукции часто не уделяют долж­ного внимания. Наряду со многими приемами агрономической технологии, один из самых существенных факторов интенсификации земледелия — применение различных удобрений и ядохимикатов. Количество используемых пестицидов хи­мического или биологического происхождения превышает 300000 наименований. Однако не всегда ясно, как они изменяются в результате биотрансформации и дальнейших процессов метаболизма и каково их влияние, в том числе и отдален­ное, на организм человека. Не до конца выяснена роль различных видов добавок к кормам, в первую очередь гормональных препаратов.

Последующий этап производства пищи — непосредственно переработка сырья в готовые формы продовольствия — включает в себя много технологичес­ких процессов различной природы и, соответственно, разной степени подвер­женности экологическим воздействиям.

Есть несколько первостепенных проблем при переработке сельскохозяйствен­ного сырья и влияния технологий на экологическую чистоту продуктов питания.

И самая первая из них — анализ качества. Как правило, определяют его органолептическое и микробное благополучие. Хотя очевидно, что не менее важен ана­лиз наличия токсичных элементов, продуктов метаболизма гормональных препа­ратов и т. д. Но, к сожалению, из-за недостатка экспресс-методов и приборов для разностороннего анализа сырья нельзя практически решить этот вопрос.

Наиболее характерный пример — последствия Чернобыльской катастрофы. Зона радиоактивного загрязнения охватила регионы интенсивного земледелия и животноводства. В результате отсутствия и недостаточного количества элементар­ных дозиметров радиации, особенно на первых порах, произошли бесконтроль­ная переработка и, соответственно, дальнейшее потребление населением боль­шого количества сырья с неизвестным уровнем облучения. Потребовалось не­сколько лет неимоверных усилий большого числа людей и огромные средства, чтобы в какой-то мере решить эту проблему. Хотя последствия потребления про­дуктов, произведенных в зараженной зоне, изучены в очень малой степени.

На этапе непосредственно технологической переработки сырья можно вы­делить ряд факторов, ответственных за экологическую чистоту пищи.

Прежде всего, это общие условия производства. Известно, что из воздуха и воды в продукты легко попадают вредные вещества. Некоторые из них способны накапливаться и в результате биотрансформации и метаболических реакций преобразовываться в вещества с большей токсичностью. Из всего многообразия технологических процессов следует указать те, которые имеют определяющее влияние на качество продуктов.

Основные операции переработки сырья следующие: измельчение, разделе­ние, фракционирование, очистка, составление рецептуры, перемешивание, формование, доведение до кулинарной готовности, консервирование, прида­ние товарного вида.

Долгое время пищевые технологии развивались, опираясь на получившую повсеместное признание теорию сбалансированного питания. Согласно этой тео­рии, все пищевые компоненты разделялись на полезные и балласт. Основное вни­мание уделялось фракционированию сырья, удалению из него так называемых «балластных веществ» и, как казалось, повышению пищевой ценности продуктов. При этом органолептические характеристики продуктов имели превалирующее значение. Ценообразование также отражало эту тенденцию, и производители были заинтересованы увеличивать выпуск очищенных, рафинированных продуктов.

Многие технологические процессы включают в себя обработку сырья кис­лотами, щелочами, органическими растворителями, ферментами, продукты дальнейшей трансформации которых зачастую остаются в пище и попадают в организм, вызывая нежелательные последствия.

Кроме того, из пищи удаляются балластные вещества, роль которых в про­цессах пищеварения, как выявлено исследованиями, очень высока. Снижение количества потребляемых балластных веществ — одна из причин широкого рас­пространения, особенно в развитых странах, «болезней цивилизации». Причем выявляется отчетливая тенденция между уровнем потребления рафинирован­ной пищи и частотой появления некоторых заболеваний. Естественно, удаление из пищи балластных веществ сопровождается снижением содержания компонентов, во все времена считавшихся питательными.

Одна из функций балластных веществ заключается в связывании и выведе­нии из организма нежелательных соединений, в том числе ионов тяжелых металлов, радионуклидов и т. д. Вследствие этого в последние годы все более ши­роко распространяется производство продуктов, в рецептуру которых вводят источники балластных веществ, в том числе продукты с повышенным их содер­жанием. При концентрированном введении источники балластных веществ вы­водят из организма нежелательные соединения, однако вместе с ними они свя­зывают и выводят также и полезные компоненты, такие, как витамины, мине­ральные вещества. Кроме того, это оказывает определенное нежелательное воз­действие на ряд функций желудочно-кишечного тракта.

Чтобы улучшить органолептические показатели продуктов, а также сни­зить их себестоимость, производители все шире применяют вещества как при­родного, так и синтетического происхождения, относимые к классу пищевых добавок. Последние выполняют роль стабилизаторов, эмульгаторов, ароматизаторов, красителей, интенсифицируют вкус и т. д. Несмотря на достаточно жес­ткую регламентацию уровня использования добавок, имеются примеры отри­цательного их воздействия.

Существенной трансформации продукты и их компоненты подвергаются в процессах термообработки и консервирования. Процессы термообработки — одни из самых древних в производстве пищи. Их последствия в течение длительного времени интенсивно исследуются и хорошо известны.

Среди способов консервирования в последние годы интенсивно развивает­ся радиационная обработка. Этот способ имеет существенные преимущества:

возможность стерилизации продуктов в различных видах упаковки, более низ­кий расход энергии по сравнению с обычной высокотемпературной обработкой и замораживанием. В результате радиационной обработки, даже в низких дозах, подавляется прорастание картофеля и лука, уничтожаются насекомые в зерне, снижается микробиологическая обсемененность, соответственно удлиняются сроки хранения.

Если придерживаться ограничений Объединенного комитета экспертов ФАО, МАГАТЭ, ВОЗ, человек, потребляющий в день 100 г облученных про­дуктов, получает за год дозу в 0,001 мкэВ. Например, законодательством Вели­кобритании дозы меньше 4 мкэВ в год не регулируются вследствие их безвредно­сти. Тем не менее, влияние радиационной обработки на качество продуктов, и в особенности на отдаленные последствия их применения, требует особо при­стального внимания.

Завершающий этап любого производственного процесса получения про­дуктов питания — упаковка. Наряду с приданием привлекательного товарного вида очевидны преимущества производства и хранения упакованных продуктов и с точки зрения их качества и экологической чистоты. Доля продуктов, произ­водимых в упакованном виде, все возрастает, ассортимент применяемых упако­вочных материалов становится все шире, и в настоящее время индустрия, свя­занная с упаковкой, выходит на одно из ведущих мест в мировом производстве. Вместе с тем это порождает очень серьезную экологическую проблему. Как по­казывает опыт развитых промышленных стран, доля использованных полимер­ных упаковок составляет около 1/3 бытового мусора. Поэтому вопросы произ­водства биодеградируемых материалов, вторичной переработки полимерной тары выходят на первый план.

Риск вредного для здоровья человека воздействия окружающей среды, загрязненной пестицидами, примерно в 100 тысяч раз меньше риска от загрязнения пищевых продуктов микроорганизмами и микробными энтероток-синами.

Серьезную тревогу вызывает ситуация с микробным загрязнением пище­вых продуктов и связанные с ней пищевые отравления бактериального проис­хождения. Загрязнение продуктов питания микроорганизмами происходит в процессе их переработки и транспортировки, источниками микробов могут быть и оборудование, и обслуживающий персонал, и воздух, вода, вспомогательные и добавочные материалы и вещества.

Любая деятельность микроорганизмов вызывает химические и физические изменения продуктов. Чаще всего эти процессы нежелательны и приводят к изме­нению консистенции, рН, вкуса, а иногда и к полной порче продуктов. Особого внимания заслуживают микроорганизмы, вызывающие пищевые отравления.

Всемирная организация здравоохранения разработала следующий перечень пищевых продуктов по степени загрязнения микроорганизмами и частоте слу­чаев пищевых отравлений.

Категория 1 — пищевые продукты или их компоненты, которые наиболее часто служат прямым источником пищевых отравлений, например, цельные молочные и сухие молочные продукты, мучные кондитерские изделия со сли­вочным кремом.

Категория 2 — пищевые продукты или их компоненты, являющиеся источ­ником пищевых отравлений человека, например, злаковые продукты, меланж, пищевой мед, шоколад.