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 1 – Попередні 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 2 – Вміст 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 куля → Біла зимова Сквирська → Серце дракона → Трояндова, Маргеланська → Чорна зимова Сквирська → Лебідка → дайкон «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