Хід роботи

1. Для виконання аналізу згідно з інструкцією готують до роботи іономір (рН-метр), іонселективний нітратний електрод та електрод порівняння.

2. Калібрування приладу для визначення вмісту нітратів проводять за допомогою зразкових 1×10^-1, 1×10^-2 , 1×10^-3, 1×10^-4 М розчинів КNO3 з рNO3 відповідно 1, 2, 3, 4.

3. Сиру наважку 12,5 г подрібнених овочевих культур (картопля, морква, буряк, томати, огірки) переносять у гомогенізатор, додають 25 мл 1%-го розчину алюмокалієвих галунів і гомогенізують 1 хв, а потім за допомогою скляної палички утворену масу перемішують протягом 5 хв. У суспензії або фільтраті визначають вміст нітратів. Після кожного визначення нітратів електроди споліскують дистильованою водою.

4. Отримавши на приладі показник рNO3, за допомогою таблиці визначаємо вміст нітратів (N-NO3, мг/кг) у рослинницькій продукції. Для визначення вмісту нітратів у хрестоцвітних рослинах 10 проби переносять у гомогенізатор, додають 50 мл. екстрагенту, гомогенізують 2–3 хв або збовтують 3 хв, добавляючи 2–3 краплі 30%-го розчину Н2О2 до знебарвлення перманганату.

Вміст нітратного азоту (в мг/кг) визначають за формулою:

, (1)

X =10^{- pNO3} ×14 × V/m × 10 ³

де - рNO₃ від’ємний логарифм концентрації іонів NO^-₃;

14 – атомна маса азоту, г;

10 ³ – коефіцієнт перерахунку у міліграми;

V – об’єм екстрагенту, мл; m – маса наважки рослинного матеріалу, г.

Інтенсивне застосування незбалансованих за поживними речовинами мінеральних добрив, неправильне їх зберігання, недотримання норм витрат, строків внесення у грунт зумовлює накопичення надмірної кількості нітратів спочатку у ґрунті, а потім і в продуктах рослинного походження (табл. 3).

Таблиця 2

Вміст нітратів і нітритів у рослинних продуктах, мг/кг сирої продукції

(за Гончаровою М. Г., 1980; Барсельянцем Г. Б., 1981; Циганенком О. І., 1985).

Назва продукції	Нітрати	Нітрити
Чорна редька	700-2520	1,12
Морква	9-334	0,44
Буряки столові	40-3200	0,80
Капуста білокачанна	10-1900	0,25
Капуста цвітна	144-527	0,47
Картопля	5-220	0,32
Кабачки	8-240	-
Огірки	6-359	0,27
Томати	6,8-38,7	0,20
Салат	240-3600	-
Петрушка	2508	1,27
Томати парникові	53-237	-
Огірки парникові	110-656,2	0,45
Кавуни	10-300	-
Дині	35-201	-
Зерно пшениці	10,0	-
Полуниця	49,7	0,22
Яблуко	1,2-99,2	-

Токсична дія нітратів полягає у гіпоксії (кисневому голодуванні тканин), що розвивається внаслідок порушення транспортування кисню кров’ю, а також у пригніченні активності деяких ферментативних систем, які беруть участь у процесах тканинного дихання. Допустима добова доза нітратів – основний гігієнічний показник, що використовують для обґрунтування регламентів допустимого вмісту нітратів у харчових продуктах.

Для перевірки відповідності розроблюваних показників допустимого вмісту нітратів в окремих продуктах гігієнічним вимогам проводять розрахунок за такою формулою:

ДДД = ,

∑

(2)

Д_кN_sK_ГПK_їчі

К_бе

де ДДД – допустима добова доза нітратів в мг;

Дкі – допустима концентрація нітратів для харчових продуктів, включаючи питну воду в мг/кг чи мл/л;

Ni – середньодушове споживання за добу в кг/л;

КГП – коефіцієнт зміни концентрації нітратів у готовому для споживання продукті (у відносних одиницях);

К_їчі – коефіцієнт їстівної частини продуктів (у відносних одиницях);

К_бе – коефіцієнт біологічної еквівалентності (відносної токсичності)

нітратів ”їжа-вода”.

Таблиця 4

Розрахункове середньодобове надходження нітратів з овочевою

продукцією

Продукт	Спож. за добу, г	Коеф. їстівної частини	Спожив. їстівної частини	Допустимий вміст нітратів, мг/кг	Фактичний вміст нітратів, мг/кг	Коеф. втрат, кулінарна обробка	Надход. нітратів
Картопля	256	0,72	184	250	46	0,5	23
Морква	44	0,8	35,2	325	11,4	0,7	8
Капуста	75	0,8	60	700	42	0,7	29,4
Цибуля ріпчаста	69	0,84	58	80	4,6	0,7	3,2
Буряки столові	35	0,8	28	1400	39,2	0,7	27,4
Томати	37	0,95	35,1	225	7,9	0,9	7,1
Цибуля	14	0,8	11,2	700	7,8	0,9	7,1
Огірки	20	0,93	18,6	275	5,1	0,9	4,6
Баштан	61	0,62	37,8	75	2,8	1,0	2,8
Фрукти	120	0,9	108	60	6,5	1,0	6,5

Визначення рівня захисних можливостей ґрунту від забруднення нітратами.

Завдяки лабораторним дослідженням динаміки вмісту нітратів у різних типах ґрунтів дало змогу визначити їх потенційну здатність до самоочищення. Основними факторами, що впливають на вміст нітратів, є фізико-хімічні процеси у ґрунті та біологічна активність ґрунтової мікрофлори. Різні типи ґрунтів характеризуються неоднаковими темпами зменшення вмісту нітратів і залишком у кінці досліду.

Таблиця 5

Здатність ґрунтів до самоочищення

Доза N, кг/га	Коефіцієнт самоочищення, мг NO3 на 1 кг грунту
	5 діб	10 діб	20 діб	60 діб
Дерново-підзолистий
60	13,2	3,50	0,3	0
240	51,1	18,8	0,3	0
360	78,2	27,1	0,3	0
540	115	430	1,0	0
900	196	67,9	0,8	0
Темно-сірий опідзолений
60	6,10	16,5	0,1	0,1
240	38,3	26,1	1,7	0,3
360	19,0	79,1	2,3	0,3
540	10,1	159	3,5	0,1
900	1,20	271	74,0	1,4
Чорнозем звичайний
60	1,12	22,9	2,50	0,1
240	23,1	18,8	12,8	0,2
360	0,1	97,2	20,6	0,5
540	17,6	78,2	24,8	1,6
900	84,3	33,1	64,8	2,1
Темно-каштановий
60	4,60	3,90	3,40	0
240	35,8	20,4	6,30	0
360	25,2	29,4	23,8	0,1
540	20,2	73,6	29,9	0,3
900	20,2	136	47,1	1,5

Для порівняння цих показників обчислюють коефіцієнт самоочищення ґрунтів за формулою, запропонованою К. Вуркманом (1972):

З_С = =

, (3)

Sm Q(C_O - C_K )

g tg

де ЗС – здатність середовища до самоочищення;

Sm – показник самоочищення;

СО, Ск – концентрації забруднювача відповідно на початку і в кінці процесу очищення;

t – тривалість процесу самоочищення;

g – загальна маса середовища;

Q – прибуток забруднювача.