CC BY
92
УДК [633.814:634.5]:577.18 М.А. Субботина
МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ И ПОКАЗАТЕЛИ БЕЗОПАСНОСТИ СЕМЯН СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ
В статье приведены результаты исследования макро- и микроэлементного состава и показатели безопасности: содержание тяжелых металлов, микотоксинов, пестицидов, радионуклидов в ядре семян сосны кедровой сибирской, произрастающей на территории Кемеровской области. Результаты исследования свидетельствуют об экологической безопасности ядра кедровых орешков и возможности использования в качестве ценного источника жизненно необходимых элементов.
Ключевые слова: макро- и микроэлементный состав, кедровый орех, экологическая безопасность.
M.A. Sybbotina
MINERAL COMPOSITION AND SEED SAFETY INDISES OF SIBERIAN CEDER PINE-TREE
The results of the research of macro- and microelement composition and the safety indices, in particular, heavy metals, mycotoxins, pesticides, radionuclides availability in the seeds of the Siberian cedar pine tree growing on the Kemerovskaya province territory are given in the article. The results of the research are evidence to the ecological safety of the cedar nuts kernel and the possibility to use it as the valuable source of the vitally necessary elements.
Key words: macro- and microelement composition, ceder nut, ecological safety.
В последние годы интерес к семенам сосны кедровой сибирской (кедровым орешкам) как к сырью для производства пищевой продукции возрастает. Это обусловлено их высокой питательностью и биологической ценностью. Кедровые орешки содержат не только белки, жиры, углеводы, но и характеризуются богатым минеральным комплексом.
Минеральные вещества не обладают энергетической ценностью, как белки жиры и углеводы. Однако жизнь человека без них невозможна [1].
Роль минеральных веществ в организме человека велика: они выполняют пластическую функцию, от их заряда и концентрации зависят степень дисперсности, гидратация и растворимость белков. Минеральные вещества участвуют в важнейших обменных процессах организма: водно-солевом, кислотно-щелочном, в поддержании осмотического давления, являются компонентами буферных систем организма, входят в состав тканей, клеточных мембран и субклеточных структур, выполняя регуляторную функцию, обладают каталитической активностью. Многие ферментативные процессы в организме не возможны без участия тех или иных минеральных веществ. Примерно треть всех ферментов содержит в своем составе металл или активируется металлом [1-3].
При недостатке или отсутствии тех или иных минеральных веществ нарушаются процессы метаболизма, снижается резистентность организма, возникают глубокие расстройства общего обмена веществ, в организме развивается ряд патологических состояний. Однако и избыток ряда минеральных веществ может привести к развитию патологических изменений в организме [3].
Из общего количества химических веществ, ежегодно проникающих из окружающей среды в организм человека, от 30 до 80 и более процентов поступают с пищей. В данных условиях представляется целесообразным поиск новых экологически чистых видов сырья для расширения и обогащения ассортимента продуктов питания и включение их в рацион современного человека.
Для полноценного питания необходимы продукты, которые содержат макро- и микроэлементы в достаточном количестве. Плоды, овощи, ягоды и орехи являются одним из главных источников минеральных веществ в питании человека. Известно, что минеральные вещества в растениях находятся в легко усваиваемой для организма форме, в них содержится ряд микроэлементов, редко встречающихся в других продуктах. Кроме того, большая часть минеральных веществ растений представлена солями основного характера, что важно для поддержания щелочности крови [1,2,4].
Необходимо отметить, что минеральные элементы растений являются фактором изменения состояния коллоидов и непосредственно влияют на обмен веществ клетки, участвуют в изменении тургора и проницаемости протоплазмы [4].
Для переработки в хозяйственном комплексе Сибири в качестве перспективного сырья предлагается использовать семена сосны кедровой сибирской (кедровые орешки), не получившие пока широкого применения.
Имеющиеся в научной литературе сведения указывают на высокую зольность семян сосны кедровой сибирской (от 2,40 до 2,75%) [5]. Вариации состава и содержания зольных элементов определяются геохимическими условиями произрастания и экологическими факторами [5]. Определенное влияние на содержа-
ние минеральных веществ оказывает нарушение нормального обмена веществ, например, подсочка - механическое повреждение дерева. Нарушение транспортных путей дерева приводит к снижению зольности семян на 2-3% и уменьшению ряда минеральных веществ.
Оценка безопасности продуктов питания приобретает весьма важное значение в сложившейся экологической обстановке, поскольку Кемеровская область - один из наиболее неблагополучных регионов России в отношении состояния окружающей среды. Это обусловлено чрезмерной концентрацией предприятий угольной и химической промышленности, черной и цветной металлургии, а также предприятий транспорта, связи и так далее. Некоторые содержащиеся в выбросах вещества обладают выраженными канцерогенными, мутагенными и эмбриотоксическими свойствами. Поэтому проблема безопасности продукции обостряется не только в связи с возрастающим загрязнением среды обитания и накоплением их в пищевых продуктах, но и, как следствие, прогрессирующим ухудшением состояния здоровья населения [1,3].
В данных условиях представляется целесообразным изыскание новых экологически чистых видов сырья для обогащения и расширения ассортимента продуктов питания и включения их в рацион современного человека. В качестве дополнительного сырья для переработки в хозяйственном комплексе Сибири предлагается использовать семена сосны кедровой сибирской.
Цель работы заключалась в исследовании минерального состава и показателей безопасности семян сосны кедровой сибирской, произрастающей на территории Кемеровской области.
Массовую долю макро- и микроэлементов определяли методом атомно-абсорбционной спектрофото-метрии на атомно-абсорбционном спектрометре «Specter AA 220 FS» фирмы Verian. Результаты исследования представлены в таблице 1.
Таблица 1
Минеральный состав ядра семян сосны кедровой сибирской
Элемент Образец
1-й 2-й 3-й
Зола, % 2,58±0,1 2,60+0,1 2,67±0,1
Макроэлементы, мг/100г
Фосфор 1151,4+2,8 978,0+2,5 915,7±5,0
Магний 304,0+1,5 227,5+5,0 146,2±2,5
Калий 631,2+2,5 690,0+8,0 575,0±2,0
Натрий 11,5±0,5 10,85+0,25 12,25±0,5
Кальций 26,6+0,25 12,3+0,20 18,45±0,25
Микроэлементы, мг/100г
Железо 6,75+0,20 5,81 ±0,25 5,71 ±0,20
Марганец 8,21+0,15 6,95±0,10 8,20±0,15
Медь 1,31 ±0,05 1,08±0,05 1,05±0,05
Цинк 10,6+0,05 10,4±0,05 11,0±0,50
Молибден 0,07+0,01 0,066±0,01 0,068±0,001
Кремний 3,1 ±0,02 3,2±0,02 2,99±0,02
Никель 1,05+0,02 0,08±0,01 0,09±0,01
Кобальт отсутствие 0,007±0,0002 0,003±0,0005
Хром 0,05+0,002 0,04±0,001 0,035±0,002
Иод 0,1±0,01 0,085±0,002 0,89±0,002
Как показали результаты исследований, зольность ядра для разных партий семян колеблется в довольно узких пределах - от 2,58 до 2,67 %. Минеральный состав ядра представлен определенным набором биологических форм макро- и микроэлементов. Анализ минерального состава показал, что ядро семян сосны кедровой сибирской, помимо достаточно большого содержания макроэлементов: фосфора, магния, калия, железа, богат менее характерными для растительного сырья, но также необходимыми для жизнедеятельности организма микроэлементами: марганцем, медью, хромом, никелем, цинком.
Известно, что марганец оказывает значительное влияние на рост, размножение, кроветворение, иммунитет и обмен веществ. Цинк необходим для функционирования ряда ферментов, обеспечивающих нормальную работу гипофиза и поджелудочной железы. Медь входит в состав ферментов - оксидаз, катализирующих процессы окисления аминов и аскорбиновой кислоты, нормализует синтез гемоглобина и созревание эритроцитов крови. Никель участвует в процессах кроветворения. Хром активизирует систему дыхательного фермента цитохромоксидазы и метаболизм глюкозы в организме [1].
В литературе имеются сведения о способности семян сосны кедровой сибирской накапливать в ядре значительное количество йода. В ядре семян сосны кедровой сибирской, произрастающей на территории Кемеровской области, содержание этого микроэлемента составляет не более 0,1 мг в 100 г продукта. Несмотря на низкое содержание данного элемента, наличие в ядре кедровых орешков йода является положительным моментом, учитывая сложную экологическую обстановку Кузбасса.
Полученные данные по содержанию макро- и микроэлементов характеризуют кедровые орешки как уникальный природный источник минеральных веществ, играющих важную роль во многих биохимических процессах организма человека.
Высокие антропогенные нагрузки существенно ухудшают состояние экологической среды региона и неизбежно приводят к техногенному загрязнению промышленными отходами объектов биосферы, в том числе и продовольственного сырья и пищевых продуктов, что обусловливает необходимость в проведении оценки их безопасности.
При пищевой оценке загрязненности растений, в том числе дикорастущих, тяжелыми металлами, радионуклидами, микотоксинами и пестицидами руководствуются Гигиеническими требованиями к качеству и безопасности продовольственных и пищевых продуктов, изложенными в СанПиН 2.3.2.1078-01.
Содержание пестицидов определяли по ГОСТ 30349-96. Определение показателей радиологической безопасности - удельную (объемную) активность цезия-137 и стронция-90 - проводили по МУК ГП «ВНИИФ-ТРИ» 2.6.1.7171 от 1998г. Результаты исследований представлены в таблице 2.
Таблица 2
Содержание токсичных элементов в ядре семян сосны кедровой сибирской, мг/кг
Значение показателя
Наименование Допустимые уровни по СанПиН 2.3.2.1078-01 (индекс 1.7.1) Фактическое содержание
Тяжелые металлы:
свинец 1,0 0,64±0,02
кадмий 0,1 0,08±0,005
мышьяк 0,3 0,0025±0,0005
ртуть 0,05 0,003±0,0005
Микотоксины:
афлатоксин В1 0,005 Отсутствует
Пестициды:
гексахлорциклогексан (а, р, Y-изомеры) 0,5 Отсутствует
ДДТ и его метаболиты 0,15 Отсутствует
Радионуклиды, Бк/кг:
цезий - 137 0,5 3,85
стронций - 90 0,15 65,3
Из таблицы 2 видно, что содержание свинца ниже допустимых уровней (ДУ), уровень ртути и мышьяка очень низок и лишь содержание кадмия приближается к предельно допустимому уровню, но не превышает его. Микотоксины, пестициды, ДДТ в изученных образцах семян сосны кедровой сибирской, произрастающей на территории Кемеровской области, отсутствуют.
В условиях повсеместного загрязнения среды обитания промышленными отходами, в том числе и радиоактивными, возникает проблема радиационной безопасности. Учитывая высокую опасность радионуклидов, обладающих выраженными канцерогенными, мутагенными и эмбриотоксическими действиями на организм человека, на них введены допустимые уровни безопасные для здоровья (СанПиН 2.3.2.1078-01). Анализ радиометрических параметров показывает, что семена сосны кедровой сибирской, произрастающей на территории Кемеровской области, минимально загрязнены радионуклидами искусственного происхождения.
Результаты исследования убедительно доказывают то, что семена сосны кедровой сибирской, произрастающей на территории Кемеровской области, по содержанию токсичных веществ являются безопасными для потребления. Это открывает большие возможности для использования их не только в свежем виде, но и для всех видов переработки без ограничений.
Полученный данные по содержанию минеральных веществ и безопасности семян сосны кедровой сибирской свидетельствуют о возможности использования этого сырья не только в виде добавок в пищу, но и в качестве дополнительного источника жизненно необходимых элементов.
Литература
1. Агаджанян, Н.А. Химические элементы в среде обитания и экологический потрет человека / НА Агаджанян, А.В. Скальный. - М.: Изд-во КМК, 2001 - С. 11-59.
2. Ноздрюхина, Л.Р. Нарушение микроэлементного обмена и пути его коррекции / Л.Р. Ноздрюхина, Н.И. Гранкевич. - М.: Наука, 1980. - 374 с.
3. Донченко, Л.В. Безопасность пищевой продукции / Л.В. Донченко, В.Д. Надыкта. - М.: Пищепромиз-дат, 2001. - 528 с.
4. Мицик, В.Е. Рациональное питании и пищевые продукты / В.Е. Мицик, А.Ф. Невольниченко. - Киев: Урожай, 1993. - 336 с.
5. Семена кедра сибирского / под ред. Н.Е. Судачковой. - Новосибирск, 1985. - 129 с.
УДК 577.1:639.211.4.002.6 А.А. Гнедов
КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОДУКЦИИ ИЗ РЯПУШКИ СИБИРСКОЙ
(COREGONUS SADINELLA VALENCIENNES) - ПЕРСПЕКТИВЫ ПОЛНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Представлены результаты биохимических исследований продукции из ряпушки сибирской. Установлено содержание широкого спектра биологически активных веществ, включающих в себя макро- и микроэлементы, жирные кислоты, аминокислоты и витамины. Даны рекомендации по использованию непищевой части.
Ключевые слова: ряпушка сибирская, биологически активные вещества, качественные показатели, энергетическая ценность, биологическая ценность, физиологическая ценность.
A.A. Gnedov QUALITATIVE INDICATORS OF PRODUCTION FROM SIBERIAN WHITEFISH (COREGONUS SADINELLA VALENCIENNES) - FULL USE PERSPECTIVE
The results of the biochemical research of production from siberian whitefish are given in the article. The availability of a wide spectrum of biologically active substances including macro- and microelements, greasy acids, aminoa-cids and vitamins is determined. Recommendations for use of the uneatable siberian whitefish part are given.
Key word: siberian whitefish, biologically active substances, qualitative factors, energy value, biological value, physiological value.
Ряпушка сибирская (Coregonus sadinella Valenciennes) - небольшая, но ценная промысловая полупро-ходная рыба. В р. Енисей распространена от северной границы Енисейского залива до устья р. Подкаменная Тунгуска. Сибирская ряпушка представлена двумя формами: крупной - карской и мелкой - туруханской, которые существенно различаются по морфологии и образу жизни [1].
В работе рассмотрена туруханская форма. Сибирская ряпушка туруханской формы является ценным, высоковостребованным у населения продуктом питания. Распространенное в просторечии название - «ту-руханка».
Данных по биохимическому составу продукции сибирской ряпушки в доступной литературе не зарегистрировано.
Целью работы является изучение качественных показателей ее мяса. Кроме того, исследованы непищевые отходы (кости, кишечник, головы) с целью их полезного использования.
Материалы и методика исследований
Отбор образцов продукции проводили непосредственно на местах вылова методом выборки из каждой партии характерных мерных экземпляров. Все отобранные экземпляры были разделаны для определения массового состава. Полученные от всех рыб части объединили в однородные партии и привели к средней пробе каждого вида. Из каждой средней пробы выделили средний образец.
