Экологические чтения_2013

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

2.ГОСТ 15113.4–77. Концентраты пищевые. Методы определения влаги.

3.ГОСТ 15113.6–77. Концентраты пищевые. Методы определения сахарозы.

4.http://www.bodydex.ru/products/view/Krupi/Kukuruznie-khlopya (дата обращения: 13.11.2012).

5.http://www.yourlifestyle.ru/polza/569-vred-i-polza-kukuruznyh- hlopyev.html (дата обращения: 11.12.2012).

6.http://www.inmoment.ru/beauty/health-body/frosted-flakes.html

(дата обращения: 21.10.2012).

УДК 665.347.8

В. Карачев, студент группы исТ2-6, руководитель: Бондаревская Ирина Николаевна

Омский экономический институт

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ НА КАЧЕСТВО ПОДСОЛНЕЧНОГО МАСЛА

Известно, что в обмене веществ важную роль играют жиры – необходимый компонент нашего питания. Существуют заболевания, связанные с нарушением жирового обмена. Так, доказано, что атеросклероз развивается вследствие избытка животных и недостатка растительных жиров. Основное различие в их химическом строении сводится к тому, что растительные жиры содержат так называемые полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), обладающие противосклеротическим действием. ПНЖК являются незаменимыми жирными кислотами.

Чаще других в рационе человека используется подсолнечное масло. Это прекрасный антиоксидант, который защищает от атеросклероза и других сердечных недугов. Он поддерживает иммунную систему, препятствует старению, необходим для печени. Витамин Е влияет на функцию половых и других эндокринных желез, принимает участие в обмене белков и углеводов, улучшает память.

Актуальность темы очевидна, ведь растительное масло является продуктом повседневного употребления и его ненадлежащее качество может нанести ущерб здоровью человека.

Классификация растительных масел основывается на двух признаках:

1) по используемому сырью: подсолнечное, хлопковое, соевое,

11

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

рапсовое, арахисовое, горчичное, кукурузное, оливковое, кокосовое

идругие масла;

2)по способам очистки: нерафинированное, рафинированное, гидратированное и дезодорированное масла.

При тепловой обработке происходит изменение масел:

При жарке продуктов основным способом часть жира теряется в виде угара. Угар складывается из жира, который теряется в результате разбрызгивания и потерь вследствие дымообразования. Дымообразование связано с глубоким разложением жира при нагревании его до высокой температуры (170–200 ° С). Температура дымообразования зависит от вида жира, скорости нагревания его, величины греющей поверхности и ряда других факторов. Одновременно с угаром жира происходит частичное поглощение его обжариваемыми продуктами. Количество поглощенного жира зависит также от влажности его

ипродукта, характера выделяемой из него влаги.

Особенно заметно жиры изменяются при жарке продуктов во фритюре, так как подвергаются длительному нагреванию. В этом случае преобладают окислительные процессы. В первую очередь окисляются жиры, в состав которых входят непредельные жирные кислоты, имеющие в молекуле двойные связи. Кроме окислительных процессов, в жирах при фритюрной жарке частично идут и гидролитические процессы за счет влаги обжариваемых продуктов.

При жарке пищевая ценность жира снижается вследствие уменьшения содержания в нем жирорастворимых витаминов, незаменимых жирных кислот, фосфатидов и других биологически активных веществ, а также за счет образования в нем неусвояемых компонентов и токсичных веществ.

Точка дымления определяет, насколько растительное масло годится для жарки. Чем выше значение температуры дымообразования

– тем меньше масло дымит на сковородке, тем меньше пригорает

иобразует вредных канцерогенных веществ. А веществ этих немало,

ичтобы от них уберечься, надо представлять, когда и как они образуются. В испарениях над сковородой присутствует вещество акролеин – ненасыщенный альдегид, легколетучая слезоточивая жидкость с резким запахом. Она раздражает слизистые оболочки глаз

идыхательных путей, обладает токсическим действием и способствует развитию различных воспалительных заболеваний. Акролеин опасен, прежде всего, кулинару у плиты, ему приходится вдыхать испарения. Наиболее интенсивно вещество выделяется при температуре дымообразования. Чтобы уберечься от него, полезно не перегревать сковороду.

12

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

Так же, как и акролеин, в точке дымления активно образуются

свободные радикалы и полимеры жирных кислот. Они присутст-

вуют в остатках масла на жареных продуктах. При длительном употреблении в значительных дозах вещества могут стать причиной возникновения раковых заболеваний.

Ваппетитной коричневой корочке на картофеле фри и пончиках скрывается акриламид. По мнению специалистов из калифорнийского Национального медицинского центра «Город надежды» вещество может разрушать ДНК и вызывать в ней мутации. Особенно активно происходит образование акриламида при длительной жарке во фритюре.

Вотличие от акриламида – гетероциклические амины образуются не в корочке, а непосредственно внутри куска жареного мяса или рыбы. Канцерогенные свойства – не единственная опасность гетероциклических аминов, их воздействие на клетки сердечной мышцы может стать причиной кардиомиопатии (изменение мышцы сердца часто невыясненной причины) и сердечной недостаточности. Чтобы уменьшить количество аминов в жареных блюдах рекомендуется не перегревать их во время тепловой обработки. В пригоревших до черного цвета жареных продуктах содержатся полициклические веще-

ства с высоким содержанием углерода – сильные канцерогены.

Наибольшее количество полициклических веществ образуется при жарке на растительном масле при температурах выше точки дымообразования, особенно если масло использовалось неоднократно.

Еще один опасный продукт жарки на растительном масле – пероксиды, потенциально опасные канцерогенные вещества. Они образуются при сильном нагреве растительных масел с несколькими ненасыщенными связями. Именно таким маслом является подсолнечное.

Снизить количество пероксидов в жареной еде можно, если нагревать сковороду в минимальной степени и перед употреблением промокнуть оставшийся на жарком лишний жир салфеткой.

Входе проведенной работы были сопоставлены показатели рафинированного и нерафинированного подсолнечных масел путем определения физико-химических показателей и исследовано изменение этих показателей после однократной и двукратной тепловой обработки (жарки).

При оценке качества растительных масел определению физикохимических показателей всегда предшествует органолептическая оценка. Органолептическая оценка подсолнечного масла проводится по СП 2.3.6.1079–01. В этом случае определяют прозрачность, наличие отстоя, цвет, запах, вкус. Масло предварительно нагревают на водяной бане при 50 ° С в течение 15 мин и затем охлаждают до 20 ° С.

13

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

Оценочная шкала качества подсолнечного масла

Показатель	Коэффи-				Количество баллов
качества	циент		5	4			3		2	1
	важности
Цвет	3		Соломен-		Интен-		Интен-		Светло-	Коричне-
(в проходящем			но-		сивно		сивно		коричне-	вый или
и отраженном			желтый		желтый		желтый с		вый	темно-
свете на белом							коричне-			коричне-
фоне при тем-							вым от-			вый
пературе 40 ° С)							тенком
Вкус	2		Без посто-	Хороший,			Слабо вы-		Горький,	Очень
(при темпера-			роннего		но с по-		раженный		с ярко вы-	горький,
туре 40 ° С)			привкуса		сторон-		горькова-		раженным	вызыва-
				ним прив-			тый		посторон-	ющий не-
					кусом				ним прив-	приятное
									кусом	ощущение
										першения
Запах	2		Без посто-		Отсутст-		Слабо вы-		Выражен-	Резкий,
(при темпера-			роннего	вует свой-			раженный,		ный, не-	неприят-
туре не ниже			запаха	ственный			неприят-		приятный,	ный, про-
50 ° С)					подсол-		ный, про-		продуктов	дуктов
					нечному		дуктов		термиче-	термиче-
				маслу, без			термиче-		ского рас-	ского рас-
				посторон-			ского рас-		пада мас-	пада мас-
				него запа-			пада мас-		ла	ла
					ха		ла
Качество фритюра			Балльная				Пример расчета среднего
			оценка					балла:
Отличное			5			(4 · 3 + 3 · 2 + 3 · 2 / 7= 3,4,
							где в числителе:
Хорошее			4		4, 3, 3 –			баллы по показателям
								качества;
Удовлетворительное			3			3, 2, 2 –		коэффициенты важ-
							ности; в знаменателе;
Неудовлетворительное			2,1		7 – сумма коэффициента важ-
								ности.

Ухудшение показателей указывает на непригодность масла к использованию (рафинированного после 2-й жарки, а нерафинированного – после первой), так как у масла появляются неприятный запах и горьковатый вкус.

14

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

Результаты		органолептического		исследования		подсолнечного
масла показали следующее:
	Рафинированное масло «Ярко»			Нерафинированное масло
		1-го сорта		«Юг Руси» 1-го сорта
	Свежее	После 1-й	После 2-й	Свежее	После 1-й		После 2-й
		жарки	жарки		жарки		жарки
Цвет	5	4	3	4		2	2
Вкус	5	3	3	4		3	3
Запах	5	4	3	4		3	3

Определение кислотного числа проводилось в соответствии с ГОСТ Р 52110–2003. Оно основано на нейтрализации свободных жирных кислот растворами щелочей в спиртоэфирных растворах жира. Кислотное число выражают количеством миллиграммов щелочи (КОН), пошедшей на нейтрализацию свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г масла. Свободные кислоты в масле получаются в результате его омыления, которое может происходить под действием ферментов при неправильном хранении его. Кислотное число является показателем его качества.

Методика проведения анализа заключалась в следующем: к отвешенным на аналитических весах 2 г масла прилить 25 мл смеси из равных объёмов спирта и эфира (смесь должна быть нейтральной) и добиться растворения жира. К раствору добавить 1 мл фенолфталеина и титровать 0,1Н раствором щёлочи до появления розовой окраски, неисчезающей в течение минуты. На основании результатов титрования рассчитать кислотность исследуемого жира.

Кислотное число исследуемого масла (X) в миллиграммах (мг) КОН вычисляют по формуле:

X = V · K · 5,6/c,

где V – количество 0,1 н. раствора КОН, израсходованного на титрование, мл;

К – коэффициент поправки к титру 0,1 н. раствора КОН; с – навеска жира, г;

5,6 – количество едкого калия, содержащееся в 1 мл 0,1 н. раствора щелочи.

Для рафинированного масла нормы кислотного числа – 0,4 мг КОН/г, а для нерафинированного – 2,25 КОН/г (для первого сорта).

Показатель кислотного числа масла указывает на гидролиз масла при термообработке, в результате которого происходит накопление свободных жирных кислот. Их накопление свидетельствует о том, что

15

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

качество масла ухудшилось. Повышенное содержание свободных жирных кислот в свежем масле указывает на недостаточную дезодорацию.

Результаты исследования подсолнечного масла таковы:

	Рафинированное масло			Нерафинированное масло
Ки-	Свежее	После 1-й	После 2-й	Свежее	После 1-й	После 2-й
слотное		жарки	жарки		жарки	жарки
число	1,26	1,40	1,68	3,09	3,51	4,49

Определение показателя преломления проводилось в соответствии ГОСТ Р 5482–90 при помощи рефрактометра типа ИРФ454Б2М. Показатель преломления характеризует чистоту, ненасыщенность, степень окисления жиров. Для масел показатель преломления определяют при температуре 20 ° С или путем расчета приводят

к 20 ° С.

Пробу исследуемого растительного масла (2-3 капли) после перемешивания и фильтрования через складчатый фильтр наносят на призму рефрактометра и, установив определенную температуру, по истечении 5 мин отсчитывают с точностью до 0,0002.

Если показатель преломления определяется при температуре выше или ниже 20 ° С, то его приводят к 20 ° С по формуле n20° С = nt + (t –

20) 0,00035,

где n20° С – показатель преломления при 20° С;

nt –	показатель преломления при температуре опыта;
t –	температура опыта;
0,00035 –		коэффициент поправки к показателю преломления при
изменении температуры на 1° С.
Показатель преломления подсолнечного масла при 20 ° С должен
быть по ГОСТ Р 5482–90 от 1,4736 до 1,4762.
Результаты исследования подсолнечного масла:
		Рафинированное масло				Нерафинированное масло
Степень об-			После		После			После	После
		Свежее	1-й		2-й	Свежее		1-й	2-й
работки
			жарки		жарки			жарки	жарки
Показатель		1,4734	1,4739		1,4754	1,4739		1,4749	1.4757
преломления

Увеличение показателя преломления говорит о том, что масло в процессе тепловой обработки окисляется в результате присоединения кислорода, оксигрупп и т. д.

16

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

Определение качества масла при помощи люминоскопа «Фи-

лин» проводилось в соответствии с Методическими рекомендациями по люминесцентному анализу пищевых продуктов.

В чашки Петри налили 10 мл масла и поместили в смотровую камеру люминоскопа. Натуральные масла имеют специфическую люминесценцию:

Масло подсолнечное	Цвет масла
	при дневном свете	в ультрафиолете
рафинированное	Бледно-желтый,	Светло-голубой
	почти бесцветный
нерафинированное	Желтый	Светло-голубой

Даже небольшая добавка минерального или технического масла меняет исходный цвет люминесценции на сине-сиреневый или синий.

Результаты исследования подсолнечного масла:

		Рафинированное масло			Нерафинированное масло
	Степень		После	После		После	После
	обработ-	Свежее	1-й	2-й	Свежее	1-й	2-й
	ки		жарки	жарки		жарки	жарки
	Цвет			Интенсив-
	масла	Бледно-	Интен-	но-желтый	Интен-	Интен-	Светло-
	при		сивно-	с коричне-	сивно-	сивно-	коричне-
		желтый
	дневном		желтый	вым оттен-	желтый	желтый	вый
	свете			ком
	Цвет
	масла в	Светло-	Светло-	Светло-	Светло-	Светло-	Светло-
	ультра-	голубой	голубой	голубой	голубой	голубой	голубой
	фиолете

Результаты исследования подсолнечного масла на люминоскопе показали наличие нормы, то есть масло чистое без добавок минерального или технического масла.

В результате проведенного исследования образцов подсолнечного масла было установлено, что после тепловой обработки (жарки):

1)органолептические показатели масла ухудшаются: вкус становится слабо выраженным горьковатым у обоих образцов масла; запах становится выраженным неприятным; цвет становится светлокоричневым;

2)кислотное число возрастает в результате окисления и гидролитического распада нейтральной молекулы триглицерида до свободных жирных кислот, что указывает на ухудшение качества подсолнечного масла;

17

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

3)показатель преломления увеличивается, что говорит об окислении в результате присоединения кислорода, оксигрупп и т. д.;

4)результаты исследования масла на люминоскопе показали отсутствие добавок минерального или технического масла.

Таким образом, экспериментальным путем было выявлено негативное изменение некоторых физико-химических показателей подсолнечного масла при тепловой обработке.

Библиографический список

1.ГОСТ Р 52110–2003. Масла растительные. Метод определения кислотного числа.

2.ГОСТ Р 5482–90. Масла растительные. Метод определения показателя преломления (рефракции).

3.ГОСТ 1129–93. Масло подсолнечное. Технические условия.

4.СП 2.3.6.1079–01.

5.Ковалев, Н.И. Технология приготовления пищи / Н.И. Ковалев, М.Н. Куткина, В.А. Кварцова. – М. : Деловая лит-ра : «Омега-Л»,

2003. – 480 с.

6.Методические рекомендации по люминесцентному анализу пищевых продуктов. (Люминоскоп «Филин») / НПО «Петро-лазер». –

СПб., 2000.

7.http://ru.wikipedia.org/wiki/Подсолнечное масло.

УДК: 504 + 614.7

И.Н. Лиходумова, Е.П. Гаврик СКГУ им. М. Козыбаева, г. Петропавловск, Республика Казахстан

КАЧЕСТВО ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ КАК ПРИЧИНА НАРУШЕНИЙ В ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ СЕВЕРО-КАЗАХСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Актуальность. Среди вредных воздействий на организм человека наибольшее значение в настоящее время придается химическим факторам. Установление связи между ростом патологических состояний и воздействием на людей химических соединений представляет довольно трудную задачу. Одно из серьезных затруднений при определении этих зависимостей состоит в том, что возможен длительный скрытый период между моментом воздействия веществ и проявлением той или иной патологии. Столь же сложен анализ комплексного воздействия на организм человека большого количества разнообразных факторов (химических, физических, социальных и др.), взаимо-

18

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

действия которых могут происходить как по принципу суммирования

ипотенцирования, так и антагонизма. Поэтому определение причин- но-следственных взаимоотношений при воздействии химических веществ на организм человека представляется весьма сложным. Для выявления значения отдельных факторов нами сделана попытка выявления связи между характером воздействия того или иного химического элемента или соединения и патологией, выявляемой у людей.

Объектом наших исследований выбрана Северо-Казахстанская область, характеризующаяся высокими показателями заболеваемости

исмертности населения, даже на фоне неблагоприятного состояния здоровья населения Республики Казахстан в целом.

Цель исследования: выявление зависимостей между качеством питьевой воды и здоровьем населения.

Методика исследования: определение ионного состава питьевых вод Северо-Казахстанской области проводилось по стандартным методикам (Новиков, Ласточкина, Болдина, 1990), с титриметрическим окончанием: хлор-иона – меркулометрически, сульфат-иона – с нитхромазо, определение жесткости воды (Са, Mg) – с трилоном Б, гидрокарбонаты титровались раствором серной кислоты. Определение рН вод проводилось потенциометрически. Определение минеральных азотсодержащих веществ проводилось с фотоколориметрическим окончанием: нитритов – с реактивом Грисса, нитратов – с фенолдисульфокислотой, аммиака и иона аммония – с реактивом Несслера [4].

Содержание микроэлементов As, Cd, Fe, Mn, Mo, Zn, Pb, Se, Ni,

Al, Cr определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии с использованием электротермической атомизации.

Результаты исследования и их обсуждение. В целом по области и в отдельных районах в структуре заболеваемости всего населения лидируют «неводообусловленные» болезни органов дыхания – от 32 до 39 % от всего числа впервые установленных диагнозов. Второе место в структуре первичной заболеваемости всего населения СКО занимают болезни мочеполовой системы (от 6,5 до 8,3 % от общего числа всех диагнозов в разные годы, в среднем 3247,5 на 100 тыс. населения, за период с 2000 по 2007 г.), третье – органов пищеварения (5–7,8 % от общего числа всех диагнозов, 3068 на 100 тыс. по данным 2000–2009 гг.), четвертое – болезни кожи (6,7% от всего числа впервые в жизни установленных диагнозов в среднем за 8 лет, 2940,4 на 100 тыс. населения), пятое – инфекционные и паразитарные заболевания (5,2% от общего числа диагнозов), шестое – заболевания ко-

19

Всемирный день охраны окружающей среды (Экологические чтения – 2013):

материалы Международной научно-практической конференции

стно-мышечной системы (4,2%). Отметим, что по данным за 2008

и 2009 гг. уровень заболеваний пищеварительной системы снизился.

число впервые в жизни

установленных диагнозов

45000

40000

врожденные аномалии

35000

кровообращение

инфекционные болезни

30000

эндокрин

25000

нервная система

20000

кровь и кроветворение

15000

кожа

костно-мышечная система

10000

мочеполовая система

5000

пищеварение

0

дыхание

А

А

А

Е

Ж

М

К

М

Г

Т

Т

У

Ш

й

к

к

с

а

.

ы

а

.

а

и

а

а

ы

ж

к

и

з

м

М

й

м

л

р

а

а

л

м

Ж

ы

у

ы

и

и

л

й

б

л

т

р

ь

у

л

с

н

р

х

а

а

с

ы

с

ы

м

ж

ю

р

ш

я

а

к

у

к

н

к

л

а

а

т

е

и

з

н

ы

с

и

с

и

с

б

с

п

е

о

н

к

й

к

й

к

а

р

к

о

н

в

в

и

и

и

е

с

и

в

с

с

с

й

й

й

к

й

к

к

к

в

и

а

а

й

и

и

и

й

й

й

районы СКО

Структура общей первичной заболеваемости населения различных рай-

онов СКО с вкладом каждой нозологии в общую заболеваемость.

Обратим внимание на высокий уровень заболеваемости детского населения некоторыми болезнями. Так, число установленных диагнозов анемии у детей за 2006 г. составляло 6575 на 100 тыс. населения, а в 2007 г. – 6184 на 100 тыс. – это больше, чем стандартизованные показатели заболеваний мочеполовой и пищеварительной систем населения всех возрастных групп.

К факторам, оказывающим неблагоприятное воздействие на здоровье населения, можно отнести качество питьевой воды. Как известно, природные воды, являющиеся основным источником питьевого водоснабжения, представляют собой сложные растворы, содержащие дисперсные взвеси и соединения, находящиеся в растворенном состоянии. Соотношение масс растворимых соединений и твердых взвесей, химический состав и вариации концентраций отдельных элементов в подземном и поверхностном стоках в значительной степени зависят от биоклиматических, денудационно-эрозионных и других процессов на водосборной площади. Формирующийся при этом химический состав вод может оказывать негативное воздействие на биологические объекты, в том числе и на состояние здоровья лю-

дей [2, 5, 6, 8, 9].

Для дальнейших исследований по выявлению возможных воздействий питьевой воды на здоровье населения были изучены состав питьевых вод магистральных водопроводов и подземных вод, а также

20