Канд. техн. наук , професор А.А. Дубініна, канд. техн. наук, доцент                      Г.А. Селютіна, аспірант О.В. Виродова

Харківський державний університет харчування та торгівлі, Україна

Забруднення коренеплодів редьки солями важких металів 

 

Забруднення важкими металами харчової сировини і продуктів відбувається за рахунок атмосферних викидів промислових підприємств, електростанцій, транспорту, стічних вод, забрудненого ґрунту, контакту з металевим обладнанням, посудом, упакуванням тощо. Відомо близько 20 токсичних металів, які характеризуються різним рівнем шкідливості. Особливо токсичними металами і найбільш важливими при гігієнічному контролі харчових продуктів є: ртуть (має ембріотоксичний, тератогенний, мутагенний ефект, в організмі людини вражає в основному печінку, нирки, нервову і вивідну системи, порушує білковий обмін і ферментативні процеси), свинець (має руйнівний вплив на психіку дітей, можливе зниження інтелекту, порушення синтезу вітаміну Д,  безсоння, депресія, зміни у системі кровотворення) і кадмій (має тератогенну і ембріотичну дію, уражає центральну та периферичну нервову системи, серце, порушує функції статевих органів, при потраплянні в організм кадмій виступає антагоністом цинку), що пов'язано з їх високими кумулятивними властивостями [1, 2]. Попереднє допустиме їх надходження в організм людини наведене у табл. 1.

Таблиця 1Попередні рекомендації ВООЗ про допустиме щотижневе надходження токсичних важких металів в організм людини з їжею і через інші джерела

Важкі метали

Норма

мг на одну людину

мг/кг маси тіла

Ртуть

0,3

0,005

Свинець

3,0

0,05

Кадмій

0,4 – 0,5

0,0067-0,0083

Багаторічні дослідження показують, що важких металів найбільше накопичується в корінні, потім в стеблах і листках, і найменше – в насінні, бульбах та коренеплодах.  Проте іноді вміст важких металів у коренеплодах можна порівняти з їх вмістом в листках і стеблах, що пояснюється тим, що коренеплоди – це коріння з провідною системою, що пронизує його товщу. Найбільш чистими від важких металів будуть бульби, тому що вони не мають проводячих пучків і майже вся кількість шкідливих речовин затримується в шкірці бульби [3].

Зважаючи, що проблема забрудненості харчової продукції важкими металами є надзвичайно актуальною, метою наших досліджень було визначення здатності різних господарсько-ботанічних сортів коренеплодів редьки до накопичення свинцю, ртуті та кадмію.

Об'єктами  досліджень були обрані господарсько-ботанічні сорти редьки, що поширені в східній Україні: Чорна зимова Сквирська, Біла зимова Сквирська,  Біла куля, Трояндова, Маргеланська, дайкон «Біле ікло», Серце дракона, Лебідка.

Визначення вмісту ртуті  проводили безполуменевим атомно-адсорбційним методом відповідно до ГОСТ 26927-86, вмісту свинцю та кадмію – атомно-адсорбційним методом згідно з ГОСТ 30178-96.  Важкі метали визначали як у різних  господарсько-ботанічних сортах редьки, так і в анатомічних частинах коренеплоду. Результати дослідження наведено в таблиці 2.

Аналіз даних табл. 2 щодо рівня накопичення солей важких металів різними сортами редьки  свідчить про те, що їх вміст в жодному із зразків не перевищує гранично допустимі норми. Концентрація  свинцю в дослідних  зразках коливається від 0,18 мг/кг у сорті Лебідка до 0,35 мг/кг у дайконі «Біле ікло». Масова частка солей ртуті в коренеплодах редьки коливається від 0,009 мг/кг (Чорна зимова Сквирська) до 0,016 мг/кг (Маргеланська). Концентрація кадмію в досліджених зразках становить 0,017…0,026 мг/кг (сорти Біла куля та дайкон «Біле ікло» відповідно).

 

Таблиця 2Вміст важких металів у коренеплодах редьки, мг/кг

(р=±0,01)

Анатомічна частина коренеплоду

Господарсько-ботанічний сорт редьки

Чорна зимова Сквирська

Біла зимова Сквирська

Біла куля

Трояндова

Лебідка

Серце дракона

Маргелан-ська

Дайкон «Біле ікло»

Солі свинцю

(ГДК свинцю згідно ДСТУ 290-91 «Редька літня та зимова свіжа. Технічні умови» - 0,5 мг/кг)

Цілий коренеплід

0,23

0,25

0,20

0,26

0,18

0,27

0,30

0,35

Перидерма

0,28

0,30

0,23

0,32

0,22

0,31

0,36

0,40

Камбій

0,22

0,24

0,20

0,26

0,17

0,28

0,32

0,36

Незадерв'яніла паренхіма

0,19

0,21

0,17

0,20

0,15

0,22

0,22

0,29

Солі ртуті

(ГДК ртуті згідно ДСТУ 290-91 «Редька літня та зимова свіжа. Технічні умови» - 0,02 мг/кг)

Цілий коренеплід

0,009

0,012

0,014

0,010

0,015

0,011

0,016

0,013

Перидерма

0,011

0,016

0,017

0,013

0,019

0,014

0,016

0,016

Камбій

0,009

0,012

0,012

0,011

0,016

0,010

0,015

0,011

Незадерв'яніла паренхіма

0,007

0,008

0,013

0,008

0,010

0,009

0,013

0,012

Солі кадмію

(ГДК кадмію  згідно ДСТУ 290-91 «Редька літня та зимова свіжа. Технічні умови» - 0,03  мг/кг)

Цілий коренеплід

0,022

0,018

0,017

0,021

0,024

0,019

0,021

0,026

Перидерма

0,025

0,022

0,023

0,024

0,029

0,023

0,023

0,030

Камбій

0,020

0,016

0,013

0,020

0,021

0,015

0,020

0,024

Незадерв'яніла паренхіма

0,021

0,016

0,015

0,019

0,022

0,019

0,020

0,024

 

З літературних джерел відомо, що більше солей свинцю накопичується на верхніх частинах рослин  (листя та стебло), тому коренеплоди містять незначну кількість цього хімічного елементу [4]. Щодо накопичення солей ртуті та кадмію виявлена наступна закономірність: більша частина важких металів накопичується на поверхневому шарі коренеплоду – перидермі, дещо менша кількість – в камбії (шар, що знаходиться під перидермою), найменша концентрація контамінантів виявлена в незадерв'янілій паренхімі (запасаюча тканина коренеплоду).

Таким чином, сорти редьки за накопиченням солей свинцю можна розташувати за наступною схемою (в порядку збільшення): Лебідка     Біла куля Чорна зимова Сквирська  Біла зимова Сквирська Трояндова Серце дракона Маргеланська дайкон «Біле ікло»; солей ртуті - Чорна зимова Сквирська Трояндова Серце дракона Біла зимова Сквирська дайкон «Біле ікло» Біла куля Лебідка Маргеланська; солей кадмію - Біла куляБіла зимова СквирськаСерце драконаТрояндова, МаргеланськаЧорна зимова СквирськаЛебідкадайкон «Біле ікло».

 

Література:

1. Соколов М.С. Возможности получения экологически безопасной продукции растениеводства в условиях загрязнения атмосферы (экотоксикологический аспект) // Агрохимия. 1995. №6. С. 107.

2. Schmfzer At. Organo-Metallic Interactions in Soils / At. Schmfzer, S. Skinner// Soil Sei. 1965. V.99. №4. P. 278-284.

3. Б. Н. Стрнад. Влияние внесения водорастворимых солей свинца, кадмия и меди на их поступления в растения и урожайность некоторых сельскохозяйственных культур / Стрнад, Б.Н. Золотарева, А.Е. Лисовский // Агрохимия. 1991. №4. С.76-82.

4. К. Эззау Анатомия семенных растений – М.: Мир. – 1980 /в 2 томах, под ред. акад. А.Л.Тахтаджяна/, Т. 2. – С.441-446