Проблемы экологической безопасности пищевых добавок и определение их токсичности методом биотестирования

Мартынюк, Ирина Алексеевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Проблемы экологической безопасности пищевых добавок и определение их токсичности методом биотестирования
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Проблемы экологической безопасности пищевых добавок и определение их токсичности методом биотестирования"

На правах рукописи

МАРТЫНЮК Ирина Алексеевна

ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ТОКСИЧНОСТИ МЕТОДОМ БИОТЕСТИРОВАНИЯ

Специальность: 03.00.16 — экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва 2002

Работа выполнена на кафедре Экоюгии и безопасности яшзнедечтеїьности Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева и в Научно -Исследовательском Центре Токсикологии и Гигиенической Регламентации Биопрепаратов Министерства здравоохранения РФ

Научные руководителе Доктор сельскохозяйственных наук, профессор Черников В.А

Доктор биологических наук, профессор Жариков Г. А.

Официальные оппоненты Доктор биологических наук, профессор

Захваткин Ю.А.

Доктор медицинских наук, профессор Горшков А.И

Ведущая организация Московский Государственный Университет Пищевых Производств

/X " 200^5 в ^ часе

Защита диссертации состоится 200в ' часов на

заседании специализированного совета Д 220 043 01 в Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Адрес 127550, Москва, И-550,\л Тимиря'гвская, 49 Ученый совет МСХА

С диссертацие можно ознакомиться в ЦНБ МСХ Ч Автореферат • остан 2002 г

Ученый секре ~>ь

специализщ .-"о совета "' В А Калинии

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Среди экологических проблем современности важную роль играет экологическая безопасность пищевых продуктов. Наличие в продуктах токсичных пищевых добавок или не обладающих полезными физиологическими свойствами веществ, является одной из наиболее существенных причин, угрожающих здоровью человека.

В этой связи специалисты Всемирной Организации Здравоохранения и другие международные организации, в том числе и в России активно работают над данной проблемой.

Учитывая роль влияния продуктов питания на здоровье населения, в России разработана и принята "Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 г". В этом документе в качестве основных приоритетов предусматривается значительное расширение отечественного производства пищевых продуктов и обеспечение их безопасности. Она одобрена постановлением № 917 Правительства Российской Федерации от 10 августа 1998г. Обязательность соблюдения требований к качеству и безопасности пищевых продуктов регламентируется Федеральным законом «О качестве и безопасности пищевых продуктов» со 2 января 2000 г (№ 29-ФЗ).

Безопасность и контроль за качеством сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов входит в перечень приоритетных направлений развития науки и техники в сфере производства сельскохозяйственного сырья на период до 2005 года. Перечень утвержден совместно приказом Министерства науки и технологий Российской Федерации, Министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации и Президиума Российской академии сельскохозяйственных наук от 25.12.1999 г. № 295 / 892/111.

Наряду с традиционными методами исследований в составе критических технологий федерального уровня отводится роль разработке экспресс- методов определения вредных веществ в продовольственном сырье и пищевых продуктах. При этом существующие физические и химические методы анализа, оказываются или сложными, или не всегда доступными при текущем санитарно-гигиеническом контроле. Традиционные методы заметно повышают стоимость испытаний пищевых добавок и не позволяют определить экологические показатели. Нередко эти методы запатентованы и не доступны исследователям.

Целью исследования является изучение экологической токсичности пищевых добавок и разработка экспресс - методики оценки интегральной токсичности пищевых добавок при помощи биотестирования.

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧНАЯ Б^іЗЛгЮТЕКА

Моск. сельсксхоз а <адом им. К. А. Т.,

Для достижения данной цечи в процессе работы решались следующие задачи

1 Изучение острого токсического действия пишевых добавок на биологические тесты в течение 96 часов

2. Изучение хронического токсического действия пищевых добавок на биологические тесты 1а промежуток времени по 20 суток и более

3 Определение интегрального показателя токсичности на основании полученных результатов острого и хронического токсического действия пищевых добавок на биолог ические тесты, за промежуток времени от 46 часов до 20 суток и ботее

4 Установление концентраций водного раствора пищевых добавок и построение графика зависимости ' Доза-эффект", для определения минимальной и максимальной дозы пищевой добавки (сахарозаменителя), при которой выявляются токсические свойства для биотестов

5 Отработка методологии и научной обоснованности применения разрабатываемой экспресс - методики

Научная новизна

Проанализированы основные научные принципы использования биотестирования для оценки экологической токсичности пищевых добавок Обоснована необходимость разработки экспресс - методики определения острой и хронической токсичности пищевых добавок на экологическую безопасность Впервые почучечы новые данные о алияяии водных растворов пищевых добавок в разных концентрациях на выживаемость и плодовитость биотесточ (гидробионтсв и теплокровных животных) Сделан сравнительный анализ показателей плодовитости биотестов в рез\"ьтате опыта I а хроническую токсичность в 1-В генерации

Основные положения выносимые на защиту:

• Обобщение и анализ проблемы экологической безопасности пищевых добавок.

• Оценка эмбриотоксического действия жидкого заменителя сахара на белых крысах

• Результаты биотестирования пищевых красителей на рыбах гуппи

• Результаты биотестирования пищевых добавок (красителей и сохарозаменитетей) на дафниях

• Оценка хроничесхого токсического действия водных растворов пищевых красителей на дафний

• Оценка острого токсического действия водного раствора сахарозаменителя на дафний и установление зависимости « Доза- эффект »

Практическая значимость

Разработана экспресс- методика определения интегральной токсичности пищевых добавок при помощи биотестов (дафний). Методика позволяет за короткий промежуток времени выявить, в какой концентрации пищевые добавки оказывают острое и хроническое токсическое действие.

Работа выполнялась в соответствии с темой № 3 - 22 " Разработать систему мониторинга и экологические основы повышения устойчивости и продуктивности агроэкосистем в условиях техногенеза" по основным направлениям научных исследований Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева и Научно - Исследовательского Центра Токсикологии и Гигиенической Регламентации Биопрепаратов (НИЦ ТБП) Министерства здравоохранения РФ.

Апробация работы. Материалы, изложенные в диссертации, доложены на двух научных конференциях в МСХА им. К.А.Тимирязева (5-8 декабря 2000г, 5-6 июня 2001г.) г. Москва и на IV Международной конференции "Экология, питание, безопасность" (18-19 декабря 2001г.) г. Москва.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, 2 работы в печати.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 стр. машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, заключения, выводов, списка литературы (179 источника, в том числе 45 зарубежных авторов) и 9 приложений. Работа иллюстрирована 13 рисунками и 29 таблицами.

Содержание диссертации

ВВЕДЕНИЕ. Изложена проблема экологической безопасности продуктов питания. Эта проблема, касающаяся как традиционных, так и новых продуктов питания, стала неотъемлемой частью исследований в области питания во всем мире,

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В обзоре литературы проанализированы отечественные и зарубежные данные, касающиеся исторического подхода к контролю качества продуктов питания. Обобщены и проанализированы данные по проблемам экологической

безопасности пищевых добавок. Рассмотрено влияние окружающей среды на наличие чужеродных веществ и пищевых добавок в продуктах питания. Дана классификация пищевых добавок, оценка и условия биологического воздействия на живые организмы. Проанализировано токсическое воздействие пищевых добавок, рассмотрены преимущества и недостатки органолептических и измерительных методов идентификации и биотестирования (Николаева М.А. 1999г.).

В современное время в Российской Федерации остро стоит вопрос контроля качества продуктов питания, так как на многих рынках выявлены фальсифицированные и недоброкачественные пищевые продукты, которые не только не удовлетворяют пищевых привычек населения, но и являются небезопасными для здоровья.

Интенсивное развитие пищевой промышленности приводит к тому, что в продуктах питания появляются в больших количествах химические вещества, вредные для человека. К ним относятся различные пищевые добавки (красители, консерванты, антиоксиданты и т.д.) и много других химических соединений, число которых постоянно увеличивается (Булдаков A.C., 2001г., Нечаев А.П., Кочеткова A.A., 2001г.).

Понятие «пищевая добавка» стало центром, вокруг которого временами разгорались дискуссии. В соответствие с действующим в нашей стране санитарным Законодательством под термином «пищевые добавки» понимают природные или синтезированные вещества, преднамеренно вводимые в пищевые продукты с целью придания им заданных свойств, и не употребляемые сами по себе в качестве пищевых продуктов или обычных компонентов пищи. Применение пищевых добавок допустимо лишь в тех случаях, если они даже при длительном использовании, не угрожают жизни человека.

2.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 2.1. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводили на острую и хроническую токсичность для разработки экспресс - методики определения интегральной токсичности пищевых добавок на животные - биотестах.

В опытах изучали влияние концентраций и сроков воздействия пищевых красителей и сахароземенителей на гидробионтах (дафниях, рыбах гуппи), а также на теплокровных животных (белых крысах).

Исследования проводились на кафедре Экологии и Безопасности Жизнедеятельности Московской сельскохозяйственной академии имени К.А, Тимирязева и в Государственном Научно-Исследовательском Центре

Токсикологии и Гигиенической Регламентации Биопрепаратов (НИЦ ТБП) г. Серпухов Министерства здравоохранения РФ.

2.1.1. Музей животных - биотестов и виварий животных

Для оценки интегральной токсичности экспериментальных проб на базе НИЦ ТБП был организован музей животных биотестов, состоящий из дафний, аквариумных рыб гуппи. Эксперименты на теплокровных животных проводились в виварии, соответствующем требованиям по содержанию животных в виварии. В экспериментах по разработке экспресс - методики определения интегральной токсичности были проведены опыты на следующих животных - биотесгах:

1. Дафния Daphnia magna straus. Лабораторная линия дафний получена из специализированной лаборатории по культивированию дафний в НИЦ ТБП.

2.Аквариумные рыбы гуппи Poecilia reficulata Peters. Широко применяются в международных и национальных стандартах по биотестированию воды;

3. Крысы Muridae применяются в международных и национальных стандартах по биотестированию различных биопрепаратов и др. химических веществ.

2.1.2. Методы культивирования дафний, рыб гуппи и разведение крыс для музейного содержания

Содержание лабораторной культуры дафний Культуру дафний выращивали в климатостате, боксе или помещении, не содержащих токсических газов и _ паров. Оптимальная температура для культивирования дафний и биотестирования составляет 20± 2°С, освещенность 400-600 лк при продолжительности светового дня 12-14 ч. Не допускалось освещения дафний прямыми солнечными лучами. Односуточных дафний используют при кратковременном биоиспытании, а двухсуточных самок - при длительном биоиспытании.

Содержание рыб гуппи Гуппи - один из распространенных видов аквариумных рыб с ярко выраженным половым деформизмом.

Для содержания гуппи использовали термостатируемые аквариумы, обеспечивающие плотность посадки тест-объектов из расчета 1-2 л воды на I экз., производителей - 4 л на 1 экз.

Аквариумы размещали в помещении, не содержащем токсических паров или газов, и заполняли водопроводной водой, предварительно отстоянной в течение 3 суток. Воду в аквариумах аэрировали с помощью микрокомпрессоров. Перед размещением рыб аквариумы засаживали мелколистными и плавающими растениями.

1ы освещали ярким верхним светом, для этого использовали лампы •и люминесцентные. Кормили тест-объекты 1-2 раза в сутки, 3-5 раз сухим (дафнии, циклопы) или живым кормом.

.-мку, готовую к вымету, помещали в отдельную термостатируемую нерестовую емкость объемом не менее 4 л, заполненную водопроводной водой с температурой 25 ±1°С и большим количеством мелколистных растений. После окончания вымета самок изолируют, т.к. они поедают свое потомство.

Мальки рождались полностью сформированными. Кормили их "пылью", состоящей из инфузорий и коловраток. При отсутствии "пыли" молодь гуппи кормили перетертыми сухими дафниями. Одно-, двухнедельных мальков кормили до 5 раз в сутки, более взрослых -2-3 раза.

Мальков сортировали по размерам и постепенно переводили из нерестовых аквариумов в "выростные" (вначале объемом в 50 литров, а затем- 200 л). Мальки становятся половозрелыми в 4-6 месяцев.

Содержание крыс

Крысы поступали из питомников в виварий, где они содержались и разводились. Содержание животных в виварии соответствовало правилам содержания, а в необходимых случаях для разведения лабораторных животных, используемых в медико-биологических исследованиях.

Крысы относятся к роду Rattus , семейству Muridae. Масса тела новорожденных крысят колеблется от 4 до 5-6 г. Живут 2-2,5 года. Половая зрелость наступает на 40-й день. Продолжительность беременности у самок 20-25 дней.

В вивариях крыс кормили натуральными кормами или брикетированными, к которым добавляли натуральные корма.

Температура воздуха в помещении, в котором содержали крыс, была 18- 22°С при влажности 55- 65%. Крыс в помещении вивария содержали в стандартном европейском комплекте клетки.

2.1.3.Пищевые добавки, исследуемые при проведении биотестирования

Краткая характеристика пищевых красителей.

Пищевые красители относятся к группе веществ, определяющих внешний вид продуктов питания, а также способствующих сохранению окраски.

Класс азокрасители:

Тартразин (El 02) - синтетический краситель желтого цвета, используемый для подкрашивания кондитерских изделий и напитков. Тартразин обстоятельно был изучен в нашей стране на канцерогенность (Гавриленко Е.В. 1970, Сикорская ЕЛ 962, Кугачевская М. 1972). В этих исследованиях установлена его безвредность, однако, по сведениям зарубежных ученых, Тартразин способен

вызывать гиперчувствительность организма, что следует учитывать при изготовлении кондитерских и детских изделий.

В нашей стране Тартразин разрешен для подкрашивания кондитерских изделий и напитков в количестве не более 30 мг/л для безалкогольных и 50 мг/л ликеро - водочных изделий. В мороженом допускается до 30 мг/кг Тартразина. В карамели и конфетах с фруктово-ягодными корпусами не более 50 мг/кг одного Тартразина или его сочетания с Индигокармином. Приемлемое суточное потребление (ПСП) 0-7,5 мг на 1 кг массы тела человека.

Желтый "солнечный закат" (El 10) - используется в концентрации не более 5 мг/л при производстве безалкогольных напитков. ПСП 0-5 мг на 1 кг массы тела человека. Разрешено его применение во всех странах Европейского Сообщества и России.

Кармуазин (Азорубин) (Е122) - красный, синтетический. ПСП 0-5 мг на 1 кг массы тела человека. Разрешено его применение во всех странах Европейского Сообщества и России.

Группа триарилметановых красителей:

Зеленый S (Е142)- ПСП 0-12,5 мг на 1 кг массы тела человека.. Относится к классу органических соединений, общий способ получения- окисление производных триарилметана (т.н. лейкосоединений) до триарилкарбинолов (т.н.карбинольных соед.) с последующей обработкой кислотами HCl. Разрешается его применение в России и во всех странах Европейского Сообщества.

Краткая характеристика заменителей сахара, содержащих пикламат натрия

При проведении опытов на дафниях, на острую и хроническую токсичность использовали сахарозаменитель в таблетках "Сусли" (Susli) производство ФРГ. Разрешается его применение во всех странах Европейского Сообщества. Состав: 40 мг цикломата (66%), 6,6 мг сахарина (11%), натрий углекислый, винная кислота, лактоза (23 %). Вес таблетки 60 мг. Одна таблетка «Сусли» соотвествует 1 чайной ложке сахара.

В серии опытов на крысах, на острую и хроническую токсичность использовали жидкий сахарозаменитель "Милфорд Зюсс" (Milford Suss), производство ФРГ. В 200 мл "Милфорд Зюсс" содержится: 24г цикломата, 2,4 г сахарина, 1 чайная ложка (5 мл) жидкого заменителя соответствует 4 столовым ложкам (66 г) сахара.

Цикламат (Е 952) - соединение с приятным сладким вкусом, без привкуса горечи. Цюсламаты натрия и кальция стабильны при варке, выпечке и хорошо растворимы в воде.

Относительная сладость цикламатов значительно ниже, чем у сахарина (1 г сахарина в зависимости от концентрации по сладости соответствует 250-550 г

схарозы), но в 30 раз выше, чем у сахарозы Комитет экспертов ФАО'ВОЗ по гишевым добавкам установил допустимое суточное постутение кальциевой и натриевой сотен цикламата на уровне 0-!! мг<кг vaccbi тела

Для проверки стадких веществ на дафниях был проведен очыт на изучение острой токсичности сахарозы в двух концентрациях 4 мг' 200 мл и 8 мг/ 200 м"

Идентификация гсседуемых препаратов проведена vrco щми V Ф и Видимой спектроскоп!'}' на кафедре органической химии Гимирязизско 1 академии на приборе bpecord - 40

2.1.4. Экспресс - методики биотестирования пищевых добавок на интегральную токсичность па животных - биотестах

Определение интегральной токсичности пищевых красите те 1 и сахарозаменителей проводили по модифицированной методике биотестирования на дафниях и рыбах гугпи, в соответствии с 'Методическим р\ководс~вом то биотестированию воды" (РД I!4-02-90) Разработчик ГосУдар„-".зенный комитет-СССР по охране природы и "Методическим руководством по биотестированию почвы', утвержденное Московским областным комитетом по экотогии л природопользованию в 1495 году, которое было разработано НИЦ ГБП в городе Серпухове [инв .Y» 621 от 08 08 1995]

Методики основаны на определении измене шй выживаемости и плодовитости тест - аивотных при воздействии токсических вещесга, содержащихся в тестир>емом водном растворе по сравнению с контролем

Кратковременное биотестирование - до 96 часов - гозротчет опреде шть острое токсическое действие водного раствора на животных - биотестах по их выживаемости Показате~ем токсичности является гибель и более тест объектов в тестируемом воде по сравнению с контрочем

Длительное биотестирование - 20 и более cvtox - позвовдет определись хроническое токсическое действие водного раствора на животных биотестах по снижению их выживаемости и плодовитости Критерием токсичности явчяется достоверное сличив от контроля показатетя выживаемости или пчодовитости (дафний, рыб гуппи)

Учет выживаемости проводят через 1,6, 24,48,72 и 46 ч

Если в любой учитываемый период времени гибнет 50 и более процентов дафний, биотестирование прекращают

2.1.5. Оценка статистических погрешностей

При биотестировании . водных растворов исследуемых веществ, вывод о наличии хронического токсического действия делали на основании установления достоверности различия между показателем выживаемости или плодовитости дафний (рыб гуппи) в контроле и в тестируемой воде. Для этого рассчитывали:

- среднее арифметическое показателей выживаемости и плодовитости в контрольной и тестируемой воде (х );

- среднее квадратическое отклонение показателей выживаемости и плодовитости (а);

- ошибку среднего арифметического показателей выживаемости и плодовитости (S);

- критерий достоверности разности двух сравнимых величин (td).

Обработку результатов экспериментов проводили в соответствии с

модифицированной методикой и методическими рекомендациями по обработке результатов наблюдений (Яшин И.М.,2000г.) на персональном компьютере по программам: " Windows 2000", " WinWord",. "ЕхеГ, "Straz".

2.2 ЭКОЛОГО - ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК НА ЖИВОТНЫХ - БИОТЕСТАХ

2.2.1. Результаты эксперимента по определению эмбриотоксического действия жидкого заменителя сахара на белых крысах

Исследования проводили на половозрелых виргинных самках беспородных белых крыс, которым на протяжении всего срока беременности выпаивали заменитель сахара на основе цикламата и сахарина. Состав: цикламат, сахарин, фруктоза, вода, консервант сорбитовая кислота. На 200 мл жидкого заменителя сахара приходится 24 г цикламата и 2,4 г сахарина, что соответствует 2,64 кг сахара.

Каждое подопытное животное получало в среднем 1,7 мл жидкого заменителя сахара, что соответствует 0,204 мг цикламата натрия в сутки, т.е. 0,89 мг/г веса животного (средняя масса крысы 230 г). Контрольным животным вводили водопроводную воду. Дня получения крыс с известным сроком беременности, с вечера самцов (30) подсаживали к самкам (60) в соотношении 1:2. Утром приготавливали нативные мазки вагинального содержимого, которые анализировали под микроскопом.

Показателем оплодотворения самок служило наличие в вагинальных мазках сперматозоидов. На основании анализа мазков, в экспериментальную и контрольную группы было отобрано по 20 самок.

На 20 сутки после оплодотворения, всех животных умерщвляли и проводили их вскрытие. При этом подтверждали факт беременности. У- беременных самок подсчитывали количество желтых тел в яичниках, число мест имплантации в матке, количество живых и резорбированных плодов. На основании этих данных определяли уровень предимплантационной и постимплантационной смертности зародышей.

Во всех группах определяли индекс плодовитости, равный соотношению числа оплодотворенных самок к числу самок, ссаженных с самцами. Кроме того, определяли индекс беременности самок по соотношению количества беременных самок к оплодотворенным самкам.

Плоды каждого помета, тщательно осматривали с целью выявления внешних аномалий развития, отека или кровоизлияний подкожной клетчатки. Затем плоды взвешивали и определяли их краниокаудальный размер (от основания черепа до первого хвостового позвонка), по этим показателям делался вывод о степени доношенности плодов.

После этого, 2/3 всех плодов из потомства каждой крысы, использовали для висцерального (внутреннего) исследования органов по методике Стейплса, с последующей фиксацией тел эмбрионов в спирте и просветлением мягких тканей для анализа их скелета по методике Доусона. У остальных исследовали внутренние органы по методике Вильсона (метод среза) в модификации отдела эмбриологии НИИРМ АМН СССР.

Достоверность различия между изучаемыми препаратами в контроле и опыте оценивали по ^критерию Стьюдента.

Наблюдение за экспериментальными животными в период введения жидкого заменителя сахара не выявило каких-либо изменений их физического состояния. Животные из подопытной и контрольной групп набирали вес в одинаковом темпе (табл. 1).

Таблица 1

Динамика изменения массы тела животных на протяжении всего срока выпаивания жидкого заменителя сахара содержащего цикламат натрия

Препарат, доза Начальный вес животного в г 1-я неделя 2-я неделя 3-я неделя

Цикламат натрия 0,89 мг/г веса животного 229,0±5,2 251,0±6,3 261,0+7,2 314,0±12,9

Контроль 223, ±4,8 246,0±5,8 259,0+7,5 307,0±10,4

Статистическая обработка результатов изменения массы контрольных и экспериментальных животных достоверных отличий не показала. Результаты вскрытия самок приведены в таблице 2.

Таблица 2

Количественная оценка эмбриотоксического действия заменителя сахара на белых крысах (М±т) в первом опыте проведенном с 17.04.2001г. (вариант опыта 1) и во втором опыте проведенном с 01.06.2002 г. (вариант

Показатели Вариант опыта 1 Вариант опыта 2

Контроль Препарат Контроль Препарат

Количество беременных самок 6 5 6 5

Количество эмбрионов 61 60 62 58

Индекс плодовитости, % 70,0 +1,1 60,0+ 1,4 69,8 ± 1,5 66,7 ±1,5

Индекс беременности, % 85,7 ± 0,4 83,3 ± 0,4 85,9 ± 1,4 76,9 ± 2,3

Результаты вскрытия на одну самку

Желтых тел 14,3 ± 1,3 13,5 ± 0,6 14,5 ± 1,6 13,7 ± 0,9

Мест имплантации 10,3 ±0,8 10,2 ± 1,9 10,7 ±0,7 10,6 ± 0,9

Живых плодов 10,0 ±1,0 10,0 ± 1,9 10,3 ±0.6 10,3 ± 1,5

Резорбированных плодов 0,3 ± 0,2 0,2 ± 0,2 0,3 ± 0,2 0,2 ± 0,2

Предимплантационная смертность, % 27,9 ± 1,4 24,4 ± 1,3 26,5 ± 1.3 22,6 ± 1,3

Постимплантационная смертность, % 2,9 ±0,2 1,9 ± 0,3 3.1 ± 0,7 2,8 ±0,5

Пара меті ЭЫ плодов

Масса тела, г 3,6 ± 0,1 4,2 ± 0,2 3,7 ± 0,1 3,8 ± 0,1

Краниокаудальный размер, см 4,1 ± 0,1 4,5 ± 0,1 4,2 ±0,4 4,1 ± 0,4

Результаты внешнего осмотра плодов

Количество обследованных плодов 61 60 62 58

Количество плодов с аномалиями развития: общее / % 0 / 0 0 / 0 0 / 0 0 / 0

Результаты оценки состояния костной системы плодов

Количество обследованных плодов 30 30 31 29

Количество плодов с аномалиями развития: общее / % 3 / 10,5 3 / 11,8 4 / 12,9 3 /10,3

Результаты оценки состояния внутренних органов плодов

Количество обследованных плодов 30 30 31 29

Количество плодов с аномалиями развития: общее/ % 1 / 3,4 2 / 7,6 1 / 3,2 2 / 6,9

Результаты вскрытия самок контрольной и опытной группы в двух опытах показали, что такие параметры оценки эмбриотоксического действия, как количество желтых тел в яичниках и число мест имплантации, а, следовательно, и предимплантационная смертность зародышей, статистически не о гличагись Это свидетельствует о том, что исходное физиологическое состояние САМОК всех -ру ни в момент оплодотворения и имплантации зародышей (до введения про iарата) было одинаковым

Количество живых зародышей в расчете на одну самку бы^о сравнимым для всех групп Однако, чисто резорбированных плодов в контрольной группе животных, и, следовательно, уровень пос-имплантационной смертности зародышей в контроле незначительно превышает опытный уровень Ко"ичество живых плодов в расчете на одну беременную самку было практически одинаковым в обеих анализируемых группах, мертвых плодов при отом зафиксировано не было

При определении индекса плодовитости и индекса беременности самок в проведенном эксперименте достовешых оттнчий от контротьнои группы не отмечено

При изучении аномалий антенатального (до рождения) развития при внешнем осмотре плодов не было обнаружено вне,:.них аномалий развития пи в одной из экспериментальных групп

При изучении состояния внутренних органов плодов методом серийных срезов (9 срезов), обнаружены единичные пато toi ические дефекты В подопытной группе животных во всех обнаруженных случаях определен гидронефроз а в контрольной группе - у одного плода - гидронефроз у другого - очаговое кровоихтияние в четком

При изучении развития костной системы выявлен рчд аномалии как в контрольной, так и в подопытной группах хивотных (ia6ji 3)

Таблица 3

Результаты исследований аномалии развития костной системы _плодов крыс__

I Препзрет, ] Чочичество п-о-оа с аномалиями костной ы стемы j

Дота I__("6с )

Задержка Задержка Задержка оссигЬикаи^и |

осс фнкации оссификации | Седа."1'ЩПЫХ КОССИ |

лонных костей подъязычной КОСТИ

Контроль Л ' 64 1 / 3 * 0/0 1

Заменитесь сахара. 2 < 65 2/65 0 0 1

0 89 чг г чеса i

животного !

Количественный и качественный анализ данных аномалий свидетельствует об отсутствии их индуцирования препаратом, посхольку уровни аномалий в подопытных и контрольных группах отличаются незначительно

Таким образом, * роведенные исследования позволили установить, что •эмбриотоксическое действие цикламата натрия в дозе 0,89 мг/г массы тега животного при выпаивании препарата в течение всего срока беременносы проявляется незначительно

Почучечные результаты изучения эмбриотоксического делствия цикламата натрия в дозе 0,89 мг г, на крысах позвочяют сдечать предварительный вывод что препарат при данном способе введения и дозе не вызывает существенных отклонений в развитии внутренних органов и скелета, а также не оказывает влияния на уровень яредимплантационной и постимллантационной смертн1сти зародышей Однако, в подопытной группе животных во всех обнаруженных случаях определен гидронефроз точек

2.2.2 Резучьтаты биотестирования пищевых красителей на рыбах г\ппи

Для определения наличия острого токсического действия водного раствлра пищевой добавки биотестированре на рыбах гуппи проводили в течение 96 I Прс кратковременном биотестировании рыб не кормили

Если при биотестировании длитечьносъю до 96 ч процент погибших рыб Ч тестируемом растворе по сравнению с контролем равен или больше 50 тестируемая вода оказывает острое токсическое действие, если меньше -тестируемый раствор не сказывает -оксического действия на рыб (таб- -

I аблица -

Оценка острой интегральной токсичности пищевых красителей на рыбах

лип и

Пишечой

Контрольная вода 1Н> часов

Тестируемый раствор часов

Процент

Оценка

краситечь I Ккичество выливших рыб количество выживших рыб ' мх | тестируечии

5 мг/I 1

(экземпляров)

(экземпляров')

Повгорность Среднее | Повторное? ь Среднее | | |

~ I ' ар «фмети 1 Г^ арифмети | кочтРо,~-* , тамг»

'МО по X чоды сравнению 1 оказывав'

ческое

острое токсическое

( Кеттыи ( "Солчеч 1 ныи закат" ... Л '0 1 50 1 I - '1 «.0 0 1

| Зеленый 8 50 <0 1 1 1 1 1 =0 50 1 0 1 Не» ! 1

Продолжение таблицы 4

Тартразин 60 50 50 50 50 50 50 50 0 Нет

Кармуазин 50 50 50 50 50 50 50 50 0 Нет

Контроль вода 50 50 50 50 50 50 50 50 0 Нет

В экспериментах использовали следующие пищевые красители: Тартразин, Кармуазин, Зеленый 8, Желтый "солнечный закат".

Концентрации водных растворов красителей составила 5 мг на 1 литр (среднее значение от приемлемого суточного потребления красителей, 0-7,5 мг/кг). Обработку и оценку результатов при кратковременном биотестировании проводили в течение 96 часов. Результаты эксперимента представлены в таблице 4.

При биотестировании пищевых красителей не было выявлено токсического действия на рыб гуппи. И в тестируемом и в контрольном аквариуме не погибло ни одной рыбы гуппи. Этот эксперимент показал, что при проведении кратковременного биотестирования на рыбах гуппи, острого токсического действия пищевых красителей не было выявлено.

Проведение хронического опыта на гуппи оказалось нецелесообразным, т.к. целью данной работы является разработка экспресс - методики, позволяющей за короткий период времени выявить интегральную токсичность в хроническом опыте. Половозрелость мальков гуппи наступает только лишь через 4-6 месяцев, поэтому рыба гуппи в качестве биотеста для экспресс - методики не подходит.

2.2.3.Результаты биотестирования пищевых добавок на дафниях

Дня оценки интегральной токсичности пищевых добавок, по нашим исследованиям, наиболее чувствительным объектом являются дафнии, наименее рыбы и крысы.

Для изучения эффективности и чувствительности метода биотестирования пищевых добавок (красителей и сахарозаменителей) на острую и хроническую токсичность, проводили сравнительную оценку воздействия на дафний, пищевых красителей: Тартразин, Кармуазин, Зеленый Б, Желтый "солнечный закат" в концентрациях 5 мг/л (средняя от приемлемого суточного потребления всех изучаемых пищевых красителей).

Сахарозаменитель "Сусли" в таблетках, содержащего цикламат натрия, исследовали на дафниях в возрастающей концентрации от 40 мг/100мл воды до

660мг/100мл воды Приемлемое суточное потребление цикламата натрия для человека 11 мг/кг массы те та

Дгя сравнения, были проведены опыты с сахарозой в концентрации -1 г/200мл (I чайная ложка) и 8 г/200 мл воды Опыты на острую токсичность проводились в трех повторностях

В рез^ьтате биотестирования пищевых красителей на дафниях, в течение 96 часов, острая токсичность в опытах не была выяьлена Результаты испытании водных растворов пищевых краситетей приведены в табчице 5

Табчица 5

Определение острого токсического действия йодных растворов пищевых красителей на дафниях

Гібечь

афний

/ общее

Концентрация пищевого краоі геля 5 мі на 1 литр

іТартрззин £. 102

штук

у ко чичесгво особей на начало опыта М

с.'

Часы

% погиб иич |

дафнии к 1 контро чо

1 46

11/10

1 10 Т/1»

о/ю і о ю ґімГ

Оценка (оказывает не оказывае-

острое токсическое де 1СТ1Ше)

нГ

с называет

Жетгыи солнечный ъ.кат г 110

нараду агті В 122

Зетсчьш Ь 1- 142

Контропь (чистая вода)

О'Ю

0 10

0/10 | 0 10 і 0 10 о'Ю 'оно 'оло

0 10

0/10 0/10 0 "■>

О'Ю

0/10 , 0,10

п 10

о7ю~

"По" (- 10 о .о

О 10

О '0 О 10

О 10

"ЗТкГ

1/'0

1 10

о ю

0 10

-I-

0 .0

и/То" оТо" о ю

0 10 , 0 10 О' 0 0 '0

о ю

0 "О

Тмо"

о 10

о о о/Го'

о 10 "оТо"

о 10

о цГ О 10 о/ю"

1 ,010' О/ю О 10 0/10

О 10

•оТб"

| О'Ю О 10

О 10 О'Ю

О'Ю

0/10 I О'Ю о ю о ю

ОНО О 1С , о ю

Не оказывае**

Не оказывает

Не

оказываем

Как видно из результатов опытов, процент погибших дафний к контролю составил 10 % в опытах о красителями Желтый "солнечный закат" Е-110 и Тартразин Е-'02 Через °0 часов, г осле проведения опыта на острую токсичность, гибель дафний составила во всех трех повторностях по одной самке

В опытах с красителями Кармуазин Е-122 и Зеленый 8 Е-142, гибель дафний через 96 часов не прослеживается. Следовательно, данные пищевые красители не оказывали острого токсического действия на дафний. И по этому показателю их можно считать безопасными в экологическом отношении.

Длительное биотестирование - 20 и более суток - позволяет определить хроническое токсическое действие исследуемого водного раствора, содержащего пищевую добавку на дафний по снижению их выживаемости и плодовитости.

Критерием токсичности в опытах на острую токсичность является гибель 50% и более процентов дафний за период времени до 96 часов в тестируемой воде по сравнению с контролем. В опытах на хроническую токсичность, критерием токсичности является достоверное отличие от контроля показателя выживаемости или плодовитости дафний за период 20 дней (1 генерация). Если рассчитанная величина критерий достоверности больше или равен значению критерия Стьюдента ( по методике 2,78), то различие между величинами показателя в контрольной и тестируемом растворе достоверно. В этом случае считали, что тестируемый раствор оказывает хроническое токсическое действие.

В проведенных опытах по определению хронической токсичности на дафниях, были использованы те же пищевые красители (5 мг на 1 л воды): Е-102 Тартразин, Е-110 Желтый "солнечный закат", Е-122 Кармуазин (Азорубин), Е-142 Зеленый Б и "Сусли". Опыты проводились в трех повторностях, в течение 20 суток (табл.6).

Таблица 6

Хроническое токсическое действие водных растворов пищевых добавок

на дафниях

№ п/п Исследуемое вещество Выживамость дафний в %к контролю Плодовитость на одну самку в % к контролю Оказывает (не оказывает) хроническое токсическое действие

1. Чистая вода (контроль) 100 100 Не оказывает

2. Желтый солнечный закат 95,8 ± 0,1 Не оказывает

16,6 ± 0,1 оказывает

3. Кармуазин 87,5 ± 0,1 Не оказывает

13,6 ± 0,1 оказывает

4 Тартразин 90,6 ± 0,1 Не оказывает

14,2 ± 0,1 оказывает

5. Зеленый в 99,8 ±0,1 Не оказывает

34,9 ± 0,2 оказывает

6. Цикламат 97,5 ±0,1 Не оказывает

22,7 ± 0,1 оказывает

Результаты изучения хронической токсичности (табт 6) показали, что на выживаемость, как и в опытах на острую токсичность красители вгияния не оказывают Но они заметно влияют на снижение птодовитости дафний, готом V что количество выметанной молоди заметно сокращается Следовательно пищезые красители в хроническом эксперименте оказывают гонадотропныи эффект могут быть опасными для здоровья тюдей

Результаты проведения биотестирования сахарозаменителя " Сусли на острую токсичность гриведены в таблице 7

Таблица 7

Определение острого токсического действия водного раствора __сахарозаменителя " Сусли" на дафниях__

! >-' Гибель дафний, шт^к 1 общее 1 Л/о погиб- О емка (жалынас ^ | количество особей на начато (.пыта , иих I ц „ „ .. 1 дафний

Концентрация киклама'т) натрия в сахаро заменителе

Сусчи '

Часы

ь.еитро1Ю

не оказывает 1. ч

Оказывает

660 чс на ¡00 «1 , воды

1 ' 1/10 4/10 9/10

2 1И0 , 4/10 ЮЛ» -" 3 ' 1/10 */10 ' 9/10 | ~

Оказывает

Продолжение таблицы 7

Контроль 1 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 Не

(чистая вода ) 100 мл 2 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0 оказывает

3 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10 0/10

Результаты проведенного биотестирования на дафниях водного раствора сахарозаменителей в различных концентрациях можно представить в виде графика "Доза-эффект", зависимости гибели дафний от концентрации сахарозаменителя (рис1).

Рис.1. График "Доза-эффект" зависимости гибели дафний от концентрации

сахарозаменителя

Концентрация водного раствора сахарозаменителя (содержащего цикламат натрия), вызывающая гибель 54 % дафний (ЬВ50), составила 294 мг (цикламата) на 100 мл воды. Следовательно концентрация цикламата натрия больше 294

мг/100 мл воды считается токсичной, т.к. вызывает гибель более 50 % тест-животных.

Для сравнительной оценки действия сладких веществ, было проведено биотестирование на дафниях на острую токсичность химически чистой сахарозы в концентрациях 4 г и 8 г (одна и две чайные ложки) на 200 мл воды, что соответствует по сладости одной и двум таблеткам сахарозаменителя "Сусли" (содержание цихламата натрия в 1 таблетке 40 мг). Концентрация 4г и 8г взята не случайно. Среднее потребление человеком сахара на стакан чая составляет приблизительно I -2 чайные ложки.

В эксперименте с водным раствором (4г/200 мл) сахарозы гибель дафний составила 20 %. В эксперименте с водным раствором (8 г/200 мл) гибель дафний составила 99%.Это объясняется тем, что из-за высокой концентрации у дафний отмечалась гибель вследствие повышения осмотического давления. Поэтому при проведении опытов на биотестах необходимо учитывать также различные физиологические проявления не соответствующие норме, изменение окраски и различные поведенческие реакции.

Биотестирование на острую токсичность показало, что чувствительность к наличию цикламата натрия в водном растворе в 2-3 раза выше у дафний, чем у аквариумных рыб гуппи и крыс. Таким образом, наиболее удобным и чувствительным биообъектом для оценки интегральной токсичности пищевых добавок являются дафнии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В качестве аргументов, обосновывающих целесообразность широкого применения биотестирования для экспресс-диагностики, помимо этических норм, требующих сокращения количества экспериментов на лабораторных животных, приводятся высокая чувствительность, универсальность, интегралыгость и простота исследований.

Практическая ценность информации, получаемой с помощью биотестирования, оказалась столь значимой, что различные модификации биотестовых методов уже давно нашли широкое применение во всех развитых странах, в том числе и в России. Биотестовые методы, как необходимое дополнение к химическому анализу включены в стандарты по контролю качества вод различного назначения.

Для того чтобы, наряду с традиционными методами контроля показателей качества пищевых добавок, можно было быстро проводить лабораторный контроль, нами разработана экспресс - методика определения острой и хронической токсичности при помощи биотестирования. Особенность информации, получаемой с помощью экспресс - методики биотестирования,

состоит в интегральном отражении всей совокупности свойств испытуемой среды (водные растворы пищевых красителей и сахарозаменителей) с позиции восприятия ее животными - биотестами.

Чтобы метод не потерял своего экспрессного значения, время экспозиции биотестирования при определении интегральной токсичности для разработки экспресс - методики было минимальным - 96 часов. Таким условиям в наших опытах удовлетворяло определение процента погибших дафний (А- процент погибших дафний) в водном растворе пищевого красителя по сравнению с контролем. Если А > 50 % испытуемый раствор оказывал острое токсическое действие, если А < 50 % тестируемый раствор не оказывал острого токсического действия.

Длительное биотестирование на хроническую токсичность в течение 20 дней, позволило выявить, что водные растворы пищевых добавок на выживаемость взрослых (исходных) самок влияния не оказывали, но заметно сокращали количество выметанной молоди в каждой последующей генерации. За период 20 дней исходные самки дали четыре потомства. Вывод о наличии хронического токсического действия водных растворов пищевых добавок, делали на основании установления достоверности различия между показателем выживаемости или плодовитости дафний в контроле и тестируемом растворе.

В результате сопоставления полученных данных по острой токсичности при проведении кратковременного биотестирования на крысах, рыбах и дафниях, сделаны выводы, которые свидетельствуют об отсутствии резких различий в полученных экспериментальных данных. Это подтверждает то, что крысы и рыбы гуппи, из-за длительной половозрелости не подходят в качестве тест -объектов для экспресс - методики. Только модельные эксперименты на дафниях проведенные при кратковременном и длительном биотестировании, дали качественные результаты в определении интегральной токсичности водных растворов пищевых добавок и подтвердили целесообразность и необходимость разработанной нами экспресс - методики.

Таким образом, не заменяя существующих санитарно - гигиенических нормативов, с помощью предложенной нами экспресс-методики

биотестирования можно осуществлять контроль качества за экологической безопасностью пищевых добавок.

ВЫВОДЫ

1. Выполнены обобщение и анализ работ отечественных и зарубежных авторов по проблеме экологической безопасности пищевых добавок. Проанализированы основные научные принципы использования биотестирования для оценки токсичности пищевых добавок. Обоснована необходимость разработки экспресс - методики определения острой и хронической токсичности пищевых добавок на экологическую безопасность.

2 Приведена классификация пищезых добавок, дана оценка и условия и\ биологического воздействия на живые организмы Проанализировано токсическое воздействие пищевых добавок, рассмотрены преимущества и недостатки ор^аночептических и измерительных методов идентификации и биотестироваьия

3 Одним из методов эффективного экологического контроля за качестзоч продуктов питания и обеспечения нормативной зкологической безопасности являемся разработанная намч экспресс методика диагностики экотоксичнос~и пищевых добавок

4. Определение эмбриотоксического действия жидхого заменителя сахара на бе"ых крысах не выявило каких-либо изменений их физическою состояния Результаты вскрытия самок крыс в контрольной и опытной группе показали, что такие параметры оценки эмбриотоксичекого действия, как количество желтых г^ I в яичниках и число мест имплантации и гредимтантационная смертгосъ зародышей, статистически не отличались При изучении развития коего 1 системы выявлен ряд аномалий, как в контрочьной, так и в подопытной фугце животных При изучении состояния внутренних органов п-одсв методом серийных срезов обнаружены единичные патологические дефекты Однако а подогытной группе животных во всех обнаруженных случаях опреле >гн I 5'дронефроз почек

^ Изучение острой интегральной токсичности пищевых красителей (Же г-ыи 'солнечный закат", Зеленый S, Карму азин, Тлртразин) на рыбах гуппи не выявило токсического действия Проведение теста на хроническую токсичность оказалось нецелесообразным, г к половозрелость мальков гуппи настугает только через 4- 6 месяцев Это не позволяет использовать рыо гуппи в качестве биотеста дгя предложенной нами экспресс - методики

Ь Установлено, что наиболее чувствительным ооъектом для оценки инте'-ральной токси°ности гтцевых добавок являются дафнии В результате биотестирочания пищевых красителей иа дафниях, в течение <Эь часов, острая токсичность не была выявлена Только дгя двух красителей - Желтый солнечный шкат Р ПО и Тартразин Ь 102 ■ ерез 46 часов гибель дафний составила 10 %

Резу-ьтаты изу гения хронической токсичности показали, что на выживаемость как и в очьгге на острую токсичность красители влияния не оказывают, но они достоверно влияют на снижение плодовитости дафний, оказывают гонадотрешый эффект л могут являться опасными для здоровья ¡юде т

7 Определение параметров острого токсического действия водного раствора сахарозаменителя Сусли" в частности, при возрастающих концентрациях на дафнии показало, что концентрация, вызывающая гибель 54 % дафнии составила 294 мг цикпамата на 100 мл воды

Биотестирование на острую токсичность показало, что чувствительность к наличию цикламата натрия в водном растворе в 2-3 раза выше у дафний, чем у аквариумных рыб гуппи и крыс.

8.Результаты острых и хронических экспериментов на различных животных показали, что наиболее удобным и чувствительным биотестом для оценки токсичности пищевых добавок являются дафнии.

По материалам диссертации опубликованы работы:

1 .Мартынюк И.А. Современная проблема обеспечения потребительского рынка экологически безопасной пищевой продукцией в РФ // Доклады ТСХА. Выпуск 273. Ч. 2.Москва. 2001., С. 362-366.

2.Мартынюк И .А. Разработка экспресс - методики определения токсичности пищевых добавок, как один из методов экологического контроля качества продуктов питания на безопасность. // Тезисы докладов четвертой международной научно- технической конференции "Пища, экология, человек". М.: 2001.С.367-368.

3. Мартынюк И.А. Разработка экспресс - методики определения острой и хронической токсичности пищевых красителей при помощи биотестов // В сб.: "Влияние природных и антропогенных факторов на социоэкосистемы". Межрегион, сб. Рязань. 2002. С.121-128 с.

4.Мартынюк И.А. Экологическая оценка эмбриотокического действия подсластителей на теплокровных. В сб.: « Достижения и новейшие технологии в агрономии на рубеже веков». Материалы международной научно-практической конференции посвященной 125- летию П.Н. Константинова, г. Самара 4-5 июня 2002 г.( в печати).

5.Мартынюк И.А., Жариков М.Г. Влияние загрязнения почвы по полихлорированными бифенилами на здоровье населения г. Серпухова московской области. В сб.: « Достижения и новейшие технологии в агрономии на рубеже веков». Материалы международной научно- практической конференции посвященной 125-летию П.Н. Константинова, г. Самара 4-5 июня 2002 г. ( в печати).

6.Мартынюк И.А. Экологическое нормирование и сертификация природных объектов. Учебно - методическое пособие. Изд-во. «ВЗО- Сервис» Центра «Земля России».2001. 53 с.

7.Чекерес А.И., Мартынюк И.А. Экологическая экспертиза. Учебно-методическое пособие. Изд-во. «ВЗО - Сервис» Центра «Земля России». 2001.64 с.

8. Черников В .А, Чекерес А.И., Раскатов В.А, Постников Д.А., Мартынюк И.А. Программа для ВУЗов по предмету «Экологическая экспертиза». Москва.2001. 14 с.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Объем ',2 л.і. Зак. ¿НЗ Тираж ¡00

АНО «Издательство МСХА» 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Мартынюк, Ирина Алексеевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 ИСТОРИЧЕСКИЙ ПОДХОД К КОНТРОЛЮ КАЧЕСТВА

ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ.

1.2. ПРИМЕНЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК В ПРОДУКТАХ ПИТАНИЯ.

1.2.1 Влияние окружающей среды на наличие чужеродных веществ и пищевых добавок в продуктах питания.

1.2.2. Понятие об "экологической опасности" и "экологической безопасности" пищевых добавок.

1.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК.

1.3.1. Особые группы пищевых добавок в продуктах питания.

1.3.2. Основные принципы оценки пищевых добавок.

1.3.3. Основы оценки биологического воздействия пищевых добавок и чужеродных веществ.

1.3.4 Условия воздействия чужеродных веществ и пищевых добавок на живые организмы.

1.4. ТОКСИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК.

1.4.1 Острое токсическое действие пищевых добавок.

1.4.2. Гигиенические нормативы применения пищевых добавок.

1.4.3. Пищевые добавки, изменяющие физические свойства продуктов.

1.5. БИОТЕСТИРОВАНИЕ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК НА ТОКСИЧНОСТЬ

НА ЖИВОТНЫХ - БИОТЕСТАХ.

1.5.1 Преимущества и недостатки органолептических и измерительных методов идентификации и биотестирования.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Проблемы экологической безопасности пищевых добавок и определение их токсичности методом биотестирования"

Благодаря успехам медицинской науки и профилактическим мероприятиям многие болезни, ранее широко распространенные и сокращавшие среднюю продолжительность жизни, утрачивают свою роль. В настоящее время все большее внимание уделяется вредным факторам, способствующим распространению заболеваний, появление которых связано с условиями современной жизни. Среди экологических проблем современности не последнюю роль играет качество пищевых продуктов. Наличие в продуктах токсичных пищевых добавок или не обладающих полезными физиологическими свойствами, является одной из наиболее существенных причин, угрожающих здоровью человека. Естественно, что эта проблема, касающаяся как традиционных, так и новых продуктов питания, стала неотъемлемой частью исследований в области питания во всем мире.

Угроза здоровью человека со стороны пищевых добавок в продуктах питания привела к тому, что Всемирная Организация Здравоохранения и другие международные организации вот уже более 55 лет усиленно занимаются этими проблемами, а органы здравоохранения многих государств стремятся контролировать пищевые добавки на безопасность.

Комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам на последних совещаниях внес рекомендацию о том, чтобы представление результатов краткосрочных и долгосрочных исследований в дальнейшем сопровождалось одновременным представлением соответствующих данных полученных в опытах на различных видах животных, а также и на людях. При этом Комитет указывает на целесообразность изучения токсических параметров в острых опытах перед началом краткосрочных и долгосрочных исследований, поскольку результаты таких опытов могут иметь большое значение при планировании предстоящих исследований [147]. 6

Учитывая роль питания, в здоровье нации, в России разработана и принята "Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 г", где в качестве основных приоритетов предусматривается значительное расширение отечественного производства пищевых продуктов и обеспечение их безопасности. Она одобрена постановлением № 917 Правительства Российской Федерации от 10 августа 1998г[ 39].

Безопасность и контроль за качеством сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов входит в перечень приоритетных направлений развития науки и техники в сфере производства сельскохозяйственного сырья на период до 2005 года, утвержденного совместно с приказом Министерства науки и технологий Российской Федерации, Министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации и Президиума Российской академии сельскохозяйственных наук от 25.12.1999 г. № 295 / 892 /111.

В составе критических технологий федерального уровня одной из составляющих является разработка экспресс- методов определения вредных веществ, в продовольственном сырье и пищевых продуктах.

Продукты питания должны не только удовлетворять физиологические потребности организма человека в пищевых веществах и энергии, но и выполнять профилактические и лечебные функции и, конечно, быть безопасными.

Обязательность соблюдения требований к качеству и безопасности пищевых продуктов регламентируется Федеральным законом «О качестве и безопасности пищевых продуктов» со 2 января 2000 г. (№ 29-ФЗ).

В Российской Федерации остро стоит вопрос контроля качества продуктов питания, так как на многих рынках выявлены фальсифицированные и недоброкачественные пищевые продукты, которые не только не удовлетворяют пищевых привычек населения, но и являются небезопасными для здоровья. 7

Контроль качества пищевой продукции проводят последовательно, начиная с внешнего вида упаковки, оценки органолептических показателей и определения химического состава продукта, заканчивая выдачей сертификата соответствия.

Существующие физические и химические методы анализа, которые сложны и не всегда доступны при текущем производственном контроле, а также массовых исследованиях, затрудняют и повышают стоимость испытаний на экологическую безопасность продуктов питания, не позволяют определить качественные показатели, а также за короткий промежуток времени оценить интегральную токсичность вредных веществ и пищевых добавок.

Одним из перспективных направлений эколого-токсикологического контроля на безопасность сырья для производства продуктов питания, а также готовой пищевой продукции, становится разработка экспресс - методики определения острой и хронической интегральной токсичности при помощи биотестирования. Особенностью биологических тестов является их высокая чувствительность, способность давать потомство за сравнительно короткий период времени, что позволяет оценить интегральную токсичность и качественные показатели пищевых продуктов, а также сравнительно низкая стоимость проведения работ.

Целью исследования является разработка экспресс - методики оценки интегральной токсичности наиболее широко применяемых в пищевой промышленности пищевых добавок при помощи биотестирования на гидробионтах. 8

Для достижения данной цели в процессе работы решались следующие задачи:

1. Изучение острого токсического действия пищевых добавок на биологические тесты в течение 96 часов.

2. Изучение хронического токсического действия пищевых добавок на биологические тесты за промежуток времени до 20 суток и более.

3. Определение интегрального показателя токсичности на основании полученных результатов острого и хронического токсического действия пищевых добавок на биологические тесты, за промежуток времени от 96 часов до 20 суток и более.

4.Установление концентраций водного раствора пищевых добавок и построение графика зависимости "Доза-эффект", для определения минимальной и максимальной дозы пищевой добавки (сахарозаменителя), при которой выявляются токсические свойства для биотестов.

5. Отработка методологии и научной обоснованности применения разрабатываемой экспресс - методики.

На защиту выносится: разработка и научно обоснованные принципы использования экспресс - методики определения острого и хронического токсического действия пищевых добавок на биологические тесты, которая позволит сделать выводы об интегральной токсичности и экологической безопасности пищевых добавок.

Научная новизна

1. Проанализированы основные научные принципы использования биотестирования для оценки токсичности пищевых добавок. 9

2. Обоснована необходимость разработки экспресс - методики определения острой и хронической токсичности пищевых добавок на экологическую безопасность.

3. Впервые получены новые данные о влиянии водных растворов пищевых добавок в разных концентрациях на выживаемость и плодовитость биотестов (гидробионтов и теплокровных животных).

4.Сделан сравнительный анализ показателей плодовитости биотестов (дафний) в результате опыта на хроническую токсичность в 1-й генерации.

Основные положения, выносимые на защиту:

• Обобщение и анализ проблемы экологической безопасности пищевых добавок.

• Оценка эмбриотоксического действия жидкого заменителя сахара на белых крыс.

• Результаты биотестирования пищевых красителей на рыбах гуппи.

• Результаты биотестирования пищевых добавок на дафниях.

• Оценка хронического токсического действия водных растворов пищевых красителей на дафний.

• Оценка острого токсического действия водного раствора сахарозаменителя на дафний и установление зависимости «Доза-эффект».

Практическая значимость

Разработана экспресс- методика определения интегральной токсичности пищевых добавок при помощи биотестов (гидробионты- дафнии). Методика позволяет за короткий промежуток времени выявить, в какой концентрации пищевые добавки оказывают острое и хроническое токсическое действие.

Апробация работы. Материалы, изложенные в диссертации, доложены на двух научных конференциях в МСХА им. К.А.Тимирязева (5-8 декабря 2000г, 5-6 июня 2001г.) г. Москва, на IV Международной конференции "Экология, питание, безопасность" (18-19 декабря 2001г.) г. Москва.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, 2 в печати

Автор сердечно благодарит научных руководителей профессора, д.с.х.н. Черникова В.А.- проректора по научной работе МСХА им. К.А. Тимирязева, профессора, д.б.н. Жарикова Г.А. - начальника отдела экологической биотехнологии НИЦ ТБП, а также к.б.н. Рыбалкина С.П -начальника отдела патоморфологии и репродуктивной токсикологии НИЦ ТБП, научного сотрудника НИЦ ТБП Дядищеву В.П и преподавателей кафедры "Экологии и безопасности жизнедеятельности" МСХА им. К.А. Тимирязева, принимавших участие в обсуждении результатов исследований и выводов по диссертации, преподавателей кафедры органической химии проводивших идентификацию пищевых красителей.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Мартынюк, Ирина Алексеевна

выводы

2. Приведена классификация пищевых добавок, дана оценка и условия их биологического воздействия на живые организмы. Проанализировано токсическое воздействие пищевых добавок, рассмотрены преимущества и недостатки органолептических и измерительных методов идентификации и биотестирования.

3.Одним из методов эффективного экологического контроля за качеством продуктов питания и обеспечения нормативной экологической безопасности является разработанная нами экспресс-методика диагностики экотоксичности пищевых добавок.

4.0пределение эмбриотоксического действия жидкого заменителя сахара на белых крысах не выявило каких-либо изменений их физического состояния. Результаты вскрытия самок крыс в контрольной и опытной группе показали, что такие параметры оценки эмбриотоксичекого действия, как количество желтых тел в яичниках и число мест имплантации и предимплантационная смертность зародышей, статистически не отличались. При изучении развития костной системы выявлен ряд аномалий, как в контрольной, так и в подопытной группе животных. Однако количественный и качественный анализ

114 данных аномалий свидетельствует об отсутствии их индуцирования препаратом. При изучении состояния внутренних органов плодов методом серийных срезов обнаружены единичные патологические дефекты. Однако в подопытной группе животных во всех обнаруженных случаях определен гидронефроз почек.

5.Изучение острой интегральной токсичности пищевых красителей (Желтый "солнечный закат", Зеленый S, Кармуазин, Тартразин) на рыбах гуппи не выявило токсического действия. Проведение теста на хроническую токсичность оказалось нецелесообразным, т.к. половозрелость мальков гуппи наступает только через 4- 6 месяцев. Это не позволяет использовать рыб гуппи в качестве биотеста для предложенной нами экспресс - методики.

6. Установлено, что наиболее чувствительным объектом для оценки интегральной токсичности пищевых добавок являются дафнии. В результате биотестирования пищевых красителей на дафниях, в течение 96 часов, острая токсичность не была выявлена. Только для двух красителей - Желтый "солнечный закат" Е-110 и Тартразин Е-102 через 96 часов гибель дафний составила 10%.

Результаты изучения хронической токсичности показали, что на выживаемость как и в опыте на острую токсичность красители влияния не оказывают, но они достоверно влияют на снижение плодовитости дафний, оказывают гонадотропный эффект и могут являться опасными для здоровья людей.

7. Определение параметров острого токсического действия водного раствора сахарозаменителя "Сусли" в частности, при возрастающих

115 концентрациях на дафнии показало, что концентрация, вызывающая гибель 54 % дафний составила 294 мг цикламата на 100 мл воды.

116

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Последнее десятилетие отмечено интенсивным внедрением в практику альтернативных биологических моделей оценки токсичности различных химических веществ для человека. В качестве аргументов, обосновывающих целесообразность широкого применения биотестирования для экспресс-диагностики, помимо этических норм, требующих сокращения количества экспериментов на лабораторных животных [45], приводятся высокая чувствительность, универсальность, интегральность и простота исследований.

Кроме того, нередко указывается на ограниченные возможности и недостатки физико-химических методов контроля, отсутствие методов анализа и средств измерения многих химических соединений как на факторы, повышающие актуальность использования биотестов для оценки интегральной токсичности пищевых добавок

Имеющийся опыт показывает, что традиционные подходы к решению задач сбора и обработки информации о качестве пищевых продуктов и пищевых добавок входящих в их состав, основанные на измерении многочисленных физико - химических показателей, требуют включения в системы контроля качества разнообразных измерительных приборов, мощных вычислительных средств, разработки сложных программ обработки разнородной информации. Эксплуатация этих систем связана со значительными трудовыми и материальными затратами, но конечный результат их работы не позволяет в принципе сделать однозначный вывод о степени экологической опасности совокупного воздействия пищевых добавок, а также загрязняющих веществ различной природы на живые организмы, в том числе и на организм человека.

110 странах, в том числе и в России. Биотестовые методы, как необходимое дополнение к химическому анализу включены в стандарты по контролю качества вод различного назначения.

В связи с этим, при оценке качества пищевых добавок на одно из первых мест выходят проблемы адекватного отображения измерительными средствами результатов совокупного воздействия различных технологических классов пищевых добавок в виде обобщенного информационного параметра.

Для того, чтобы наряду с традиционными методами контроля показателей качества пищевых добавок, можно было быстро проводить лабораторный контроль, разработана экспресс - методика определения острой и хронической токсичности при помощи биотестирования. Особенность информации, получаемой с помощью экспресс - методики биотестирования, состоит в интегральном отражении всей совокупности свойств испытуемой среды (водные растворы пищевых красителей и сахарозаменителей) с позиции восприятия ее животными - биотестами.

Из проведенных нами опытов биотестирования пищевых добавок по изучению острого и хронического токсического дейтвия на животных-биотестах (гидробионтах и теплокровных) для разработки экспресс - методики получены различные показатели реакций животных на испытуемые растворы пищевых красителей и сахарозаменителей.

В кратковременном биотестировании в течение 96 часов на острую токсичность на крысах и рыбах гуппи токсического действия выявлено не было, за исключением некоторых небольших изменений в пределах нормы у эмбрионов крыс в антенатальном периоде развития (до рождения). Но в связи с тем, что рыбы гуппи становятся половозрелыми через 4-6 месяцев, а крысы через 40 дней, данные животные - биотесты для разработки экспресс - методики определения интегральной токсичности не подходят. Нет возможности на этих животных быстро провести опыты по определению хронической токсичности,

Ill получить несколько генераций и определить, оказывают или нет испытуемые вещества эмбриотоксический эффект.

Биотестирование на дафниях подтвердило возможность разработки экспресс - методики определения интегральной токсичности, поскольку оно обладает рядом преимуществ. Кроме высокой степени чувствительности к токсичным веществам, дафнии имеют небольшие, но достаточные размеры, не требуют сложного оборудования для культивирования и проведения экспериментов, широко распространены в природных водоемах. Поэтому оценка эффективности биотестирования с экологической точки зрения была проведена с использованием в качестве тест - объекта именно дафний.

Длительное биотестирование на хроническую токсичность в течение 20 дней позволило выявить, что водные растворы пищевых добавок на выживаемость взрослых исходных самок влияния не оказывали, но заметно сокращали количество выметанной молоди в каждой последующей генерации. За период 20 дней исходные самки дали четыре потомства. Вывод о наличии хронического токсического действия водных растворов пищевых добавок, делали на основании установления достоверности различия между показателем выживаемости или плодовитости дафний в контроле и тестируемом растворе.

112

В результате сопоставления полученных данных по острой токсичности при проведении кратковременного биотестирования на крысах, рыбах и дафниях, сделаны выводы, которые свидетельствуют об отсутствии резких различий в полученных экспериментальных данных. Это подтверждает то, что крысы и рыбы гуппи, из-за длительной половозрелости не подходят в качестве тест - объектов для экспресс - методики. Только эксперименты на дафниях проведенные при кратковременном и длительном биотестировании, дали качественные результаты в определении интегральной токсичности водных растворов пищевых добавок подтвердили целесообразность и необходимость разработанной нами экспресс - методики.

Таким образом, не заменяя санитарно - гигиенических нормативов, экспресс - методику при соблюдении необходимых условий можно использовать в лабораториях для массового контроля качества и экологической безопасности пищевых добавок.

113

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Мартынюк, Ирина Алексеевна, Москва

1. Актуальные вопросы стандартизации, метрологии и сертификации и задачи территориальных органов Госстандарта России. М.: ЦИСМ, 1994. 62 с.

2. Алексеева Т.В. Использование биотестирования на дафниях для гигиенической оценки качества воды гигиена окруж. среды // Матер, докл. Всес. конф.- Новокузнецк. 1999. С.97-98

3. Альтернативные методы исследований (экспресс-методы) для токсиколого-гигиенической оценки материалов, изделий и объектов окружающей среды / Под ред. Л. Г. Подуновой. — М., 1999.

4. Антонович Е.А., Седокур JI.K. Качество продуктов питания в условиях химизации сельского хозяйства. Справочник. К.: Урожай, 1990.- 240 с.

5. Ахутин В.М., Пожаров JI.B., Попечителев Е.П. Биотестовое измерение параметров среды как основа оценки антропоэкологической ситуации.- В кн.: Антропоэкологическая оценка и формир. Оптим. гор. среды. Л., 1988.С. 59-61.

6. Батурин А. К. Разработка системы оценки и характеристика структуры питания и пищевого статуса населения России // Дисс. докт. мед. наук. М,: Институт питания РАМН, 1998.

7. БатуринА.К. Питание населения России в 1989-1993 гг., // Вопр. питания, 1994.№З.С.4—8.

8. Безвредность пищевых продуктов / Под ред.Г.Р. Робертса. Пер.с.англ,-М.: Агропромиздат, 1986.- 287с.

9. Беляев Е.Н. Мониторинг питания и качество пищевых продуктов в системе социально- гигиенического мониторинга в Российской Федерации // Вопросы питания, 1996, №3. С. 3-8.117

10. Биохимические методы в физиологии растений. — М.: Наука, 1971.- 131 с.

11. Бугаенко М.Ф. Пищевые добавки, производимые крахмало паточной промышленностью Чехословакии // Опыт зарубеж. предприятий пищ. пром-и; Экспресс-информ. /АгроНИИТЭИПП.- 1990.-Вып.5.-27с.

12. Булдаков А.С. Пищевые добавки, справочник. М.: "ДеЛи принт" 2001. 435 с.

13. Вавилова В.В. Эколого-физиологические параметры популяций комнатных мух как индикатор различных уровней техногенного загрязнения //Автореф. канд. дис.М.: 1999.18 с.

14. Викторов С. В., Ремезова Г. Л, Индикационная геоботаника.- М.: Изд-во МГУ,1988.- 167 с.

15. Виленчик М. М. Радиобиологические эффекты и окружающая среда. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1991. 160с.

16. Воронцова Н.Л., Кравчук А.В., Руклинская И.Н. К оценке качества водопроводной воды в хроническом эксперименте на животных. // Соврем, аспекты гигиены и профпатол.: Нижний Новгород, 1991. С. 37-38.

17. Вредные химические вещества. Азотсодержащие органические соединения / Под. Ред. Б.А. Курляндского и др.- Л., 1992.- С. 294- 296; 353364.

18. Габович Р. Д. Припутина Л. С. Гигиенические основы охраны продуктов питания от вредных химических веществ. Киев: Здоровье, 1987. 248 с.

19. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.560-96. М., 1997.

20. Государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов, правил сертификации и государственный метрологический надзор (сборник нормативных документов). М.: Госстандарт России, 1994. 207 с.118

21. Гроздов А.О. Токсикологическая характеристика некоторых видов зоопланктона в связи с биотестированием сточных вод и загрязняющих веществ: Автореф.канд.дис.М., 1987.

22. Донченко J1.B., Надыкта В.Д. Безопасность пищевой продукции. М.: Пищепромиздат, 2001. -528 с.

23. Евгеньева B.C. Перспективы развития рынка пищевых добавок в США // Опыт зарубеж. предприятий пищ. пром-ти: Экспресс-информ, / Агро-НИИТЭИПП.-1992.-Вып.4.-28с.

24. Ершов К. Д., Плетнева Г. В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. М.: Медицина, 1989, 272с.

25. ЗО.Закон о защите прав потребителей,- М.: " Издательство ПРИОР",2000.-32 с

26. Иванов Б.П. Активные красители в биологии.- М.: Наука, 1982.- 214 с.

27. Исакова.Е.Ф., Колоскова JI.B. Методы биотестирования вод // Черноголовка, 1988 С. 50-57.

28. Исидоров В.А. Введение в химическую экотоксикологию. СПб.: Химиздат, 1999. 144 с.

29. Ислякова Л.П., Леонтьев Б.Г., Беззубцев B.C. Оценка качества питьевой воды по интегральным показателям энергетического и водно- солевого баланса тканей млекопитающих // Тез. докл.- Загорск, 1991.- С. 215-217.

30. Кауричев И.С., Яшин И.М., Черников В.А.Теория и практика метода сорбционных лизиметров в экологических исследованиях. М.: Изд-во МСХА, 1996.144 с.119

31. Каюмов Р. И., Еськов А. П. Экспресс-оценка общей острой токсичности методом in vitro с использованием спермы быка в качестве клеточного тест объекта. - М., 1997 .

32. Кирющенко А.П., Тараховский M.JI. Влияние лекарственных средств на плод. Москва, 1990. 286 с.

33. Комаровский Ф.Я. и др. Экспериментальная водная токсикология // Рига. 1977.-Вып. 2- С. 77-91.

34. Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 года // Пищевая промышленность, 1998, №3.- С.12-14.

35. Крайнюкова A.M. Биотестирование в системе мониторинга токсического загрязнения водных экосистем. // Тез. докл. Пермь, 1993. С. 69-70.

36. Красовский Г.Н., Алексеева Т.В., Егорова Н.А. и др. Биотестирование в гигиенической оценке качества воды // Гигиена и санитария,- 1991.- №7.-С.13-16.

37. Красовский Г.Н., Егорова Н.А. Методические ошибки при использовании биотестирования в гигиенических исследованиях // Гигиена и санитария. -2000,- №4.- С.63-66.

38. Криволуцкий Д.А. Биоиндикаторы и биомониторинг //Тез. конф. Загорск, 1991.- С.228-229.

39. Латыпова В.З., Евтюгин Г. А., Искандеров P.P. Биотестирование природных и сточных вод: экспрессный датчик для экологического мониторинга //Казан.мед. ж.- 1992. 73, №4. - С. 310-314.

40. Лоскутова З.Ф. Виварий.- М: Медицина, 1980, 93 с.

41. Лурье Ю.Ю.Аналитическая химия промышленных сточных вод. М., 1984.-С. 410- 412.120

42. Любимов Б.И., Смольникова Н.М., Голованова И.В. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М.: 2000. С. 39-46.

43. Люк. Э., Ягер М. Консерванты в пищевой промышленности. -3-е изд. Пер. с нем. СПб .: ГИОРД, 2000. 256 с.

44. Маркова И.С. Способ изготовления пищевых продуктов с содержанием торфа // Опыт зарубеж, предприятий пищ. пром-ти: Экспресс-информ. / АгроНИИТЭИПП.-1989.-Вып. 8.-18с.

45. Мартынюк И.А. Современная проблема обеспечения потребительского рынка экологически безопасной пищевой продукцией в РФ // Доклады ТСХА . 2001,- Выпуск 273.-Ч 2.- С.-362-366.

46. Мартынюк И.А. Экологическое нормирование. Уч. метод, пос. Изд-во "ВЗО-Сервис" Центра "Земля России", 2001. 53 с.

47. Матвеева И. В., Белявская И. Г. Пищевые добавки и хлебопекарные улучшители в производстве мучных изделий. М.: ООО «Издательский Дом Синергия»,2001.- 116 с.

48. Мачихин С.А., Стрелюхина С.А., Система обеспечения безопасности пищевых производств // Пищевая промышленность, 1999, №5. С. 70-71.

49. Медико-биологические требования и санитарные нормы качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. М:- Издательство стандартов. 1990. 170 с.

50. Международная программа по биоиндикации антропогенного загрязнения природной среды / В.Е. Соколов, Я. Шаланки, Д.А. Криволуцкий и др.// Экология.- 1990.- №2.- С.90-94.

51. Метелев В.В.// Бюл. Всессоюз.ин-та эксперимент. Ветеринария.- 1969.-Вып. 4. С. 55-59.

52. Методические рекомендации по применению биотестирования для оценки качества воды в системах хозяйственно- питьевого водоснабжения MP № ЦОС ПВ Р 005- 95. М., 1995.

53. Методические указания к экспериментальному изучению процессов трансформации химических веществ, при их гигиеническом регламентировании в воде./ Сост. Красовский Г.Н. и др. М., 1985

54. Методические указания по биотестированию сточных вод с использованием рачка дафния магна. М.: в/о Союзводпроект ОМПР и ВП, 1986.- 27 с.

55. Методические указания по изучению эмбриотоксического действия фармакологических веществ и влияния их на репродуктивную функцию. Москва, Фармакологический комитет. 1986. 25 с.

56. Методическое руководство по биотестированию почвы / Мособлкомприрода, вх.№ 621 от 08.08.95.- Серпухов, Архив НИЦ ТБП 1994.-13 с.

57. Методы биоиндикации и биотестирования природных вод / Под ред. В.А. Брызгайло и Т.А. Хоружей. Вып. 2. Л.: Гидрометеоиздат,1989.122

58. Методы биотестирования качества водной среды / Под ред. О.Ф.Филенко. М.: МГУ, 1989.- 106 с.

59. Моисеев А. А., Иванов В. И. Справочник по дозиметрии и радиоактивной гигиене. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1990. 252 с.

60. Мосина JI.B. Биоиндикация экосистем в условиях антропогенных воздействий // Доклады ТСХА вып.270.М.:,- 1999. С. 393- 397.

61. Мосина JI.B. Микробные метаболиты как индикатор состояния агроэкосистем // Доклады ТСХА вып. 274. М .:, 2002. С. 543- 546.

62. Мосина JI.B., Емцев В.Т. Бактериальная продуктивность в почвах разных насаждений Лесной опытной дачи ТСХА // Известия ТСХА.-1979.- №6 .С.- 95-103.

63. Муровин Я. Г. и др. Прогрессивные упаковки для пищевых продуктов // АгроНИИ ТЭИ, Обзорная информация. М., 1992, Вып. 4. 19 с.

64. Нечаев А. П., Кочеткова А. А., Зайцев А. Н. Пищевые добавки. М.: Колос. 2001.-256 с.

65. Нечаев А. П., Скурихин И. М. Все о пище с точки зрения химика. М.: Высш. шк, 1991.287 с.

66. Никаноров A.M. , Жулидов A.M., Покаржевский А.Д. Биомониторинг тяжелых металлов в пресноводных водоемах. Л: Гидрометеоиздат, 1985.

67. Николаева М.А., Лычников Д.С., Неверов А.Н. Идентификация и фальсификация пищевых продуктов. Товарный справочник. М.: "Экономика" , 1996. 96 с.

68. Никонорова Е.В., Сивочалова О.В., Филатов А.И. Медико экологические проблемы устойчивого развития. Уч.пос.-М.,Изд-во РГАС. 2000 - С. 76.

69. Новиков Ю.В., Ласточкина К.О.,Болдина З.Н. Методы исследования качества воды водоемов.- М.: Медицина, 1990.- 399 с.

70. БЗ.Оконский А.И., Прядко А.Л., Черников В.А.ВеличкоВ.А.,Н.В. Русаков Агрохимическое и химическое тестирование золоотходов химических мелиорантов почв // Известия ТСХА.-1997.- №2 .- С. - 83-93.

71. Определение безопасности и эффективности биологически активных добавок к пище: Методические указания. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999. 87 с.

72. Остроумов П.А., Хорошилов B.C. Биотестирование вод загрязненных поверхностно активными веществами //Изв. АН. Сер. Биол. - 1992. - № 3. - С. 452-458.

73. Патин С.А. Биотестирование как метод изучения и предотвращения загрязнения водоемов. В сб.: Биотестирование природных и сточных вод. М., 1981, с. 7-16.

74. Перри Дж. Г. Справочник инженера-химика.- Л.: Химия, 1969.-820С.

75. Пожаров А.В., Рахманин Ю.А., Шелемотов С.А. и др. Биотестирование воды //Гигиенаи санитария. 1994.- №8.-С. 18-21.

76. Пожаров А.В., Шелемотов С.А. Использование экспресс биотестирования для оценки антропоэкологической ситуации // Дефектоскопия.- 1992.-№4. -С. 88-90.

77. Поздняковский В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров: Учебник.2-е изд., испр. и доп.-Новосибирск: Изд-во Новосиб. Ун-та, 1999. -448 с.

78. Покровский А. А. Метаболические аспекты фармакологии и токсикологии пищи. М.: Медицина, 1979. 184 с.

79. Попова В.Г. Реакция гидробионтов на загрязнения // Гигиена и санитария М.: 1982.-С. 147-154.

80. Предложения к региональной программе коррекции дефицита микронутриентов с целью улучшения питания и здоровья детского н взрослого населения. М.: Институт питания РАМН. ЗАО "Валетек-продимпекс", 1999. 20 с.

81. Принципы оценки риска для потомства в связи с воздействием химических веществ в период беременности . ВОЗ. Женева 1986. 156 с.124

82. Принципы оценки безопасности пищевых добавок и контаминантов в продуктах питания: Гигиенические критерии состояния окружающей среды.-Выпуск 70- ВОЗ, Женева. 199 1- 159 с,

83. Проблемы безопасности пищевых продуктов в России / А.А. Монисов, В.А. Тутельян, С.А. Хотимченко, Л.П. Терешкова // Вопросы питания, 1994.-№3.-С. 33-39.

84. Прядко А.Л., Оконский А.И., Русаков Н.В., Черников В.А. Использование биологических методов при эколого гигиенической оценке химических мелиорантов кислых почв (Золошшлаковых отходов ТЭЦ) // Известия ТСХА.-1997.- №3 .- С. - 75-83

85. Рамад Ф. Основы прикладной экологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.540 с.

86. Раскатов В.А., Хмельницкий Р.А. Электронная микроскопия в агрономических исследованиях. Учеб.пос.М.: Изд-во МСХА, 1990,103 с.

87. Рекомендации Всемирной организации здравоохранения. Руководство по контролю качества питьевой воды. М:. 1992.

88. Ю1.Рипина Т. Г., Вукс Г. А. Дегустационный анализ продуктов. М.: Колос,1994. 160 с.

89. Рогов И.А. Токаев Э.С. Питание и экология // Инженерная экология,1995.-№5.-С. 66-75.

90. ЮЗ.Россивал Л., Энгст Р., Соколай А. Посторонние вещества и пищевые добавки в продуктах.: Пер. с нем.- М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1982.264 с.

91. Руководство по контролю качества питьевой воды. Т.2. Гигиенические критерии и другая релевантная информация. М., 1987. С. 22-101.

92. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов / Под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна.- М: Брандес, медицина, 1998.342 с.

93. Юб.Рыбальский Н.Г., Жакетов О. Л., Ульянова А.Е., Шепелев Н.П. Экологические аспекты экспертизы изобретений. Ч.1.- М.: ВНИИПИ, 1989.-450 с.125

94. Санитарно-гигиенические нормы, рекомендуемые (регламентируемые) уровни содержания витаминов в витаминизированных пищевых продуктах. СанПин 42-123-^717—88.

95. Санитарные правила по применению пищевых добавок, № 1923-78, от 29.09.79,-М., 1979

96. Сарафанова А. А. Применение пищевых добавок. Технические рекомендации. СПб: ГИОРД, 1999. -80 с.

97. ПО.Сассон А. Биотехнология: свершения и надежды: Пер. с англ. М.: Мир, 1987.- 410 с.

98. П.Сергеев А.Г., Латышев М.В. Сертификация. М.: Логос,2000. 248 с.

99. Сидорин Г.И., Фролова А.Д., Луковникова Л.В. // Тезисы докл. 1-го съезда токсикологов России.- М., 1998. С. 317.

100. Сидорский А.Г., Баранов Г.Г., Лепилов А.В., Копеин О.И. и др. // Многолетнее использование биоиндикатора для оценки экологического состояния реки. Экология.- 1991. № 4.- С. 15-19.

101. Сорока Н. Ф. Питание и здоровье. Минск: Беларусь, 1994. 350 с.

102. Справочник по диетологии./ Под ред. А. А. Покровского, М.А.Симеонова. М.: Медицина, 1981. 704с.

103. Столетов В.Н., Сиротин A.M., Объедков Г.К. О положении в биологической науке. Стенографический отчет сессии Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук. ОГИЗ Сельхозгиз.- М.:1948. 535.с.

104. Стрекозов Н.И., Фомичев Ю.П., Горбунов В.И. и др. Сертификация и требования к качеству продукции агропромышленного комплекса России. Изд.-во. "Дубровицы". 1998. 357 с.

105. Строганов Н.С. // Методики биологических исследований по водной токсикологии. М., 1971. С. 14-68.

106. Строганов Н.С. методики биологических исследований по водной токсикологии. М.: Наука, 1971.

107. Толстогубов В. Б. Искусственные продукты питания: Новый путь получения пищи и его перспективы. Научные основы производства. М.: Наука, 1978. 231 с.126

108. Торчинский A.M. Доклиническое изучение тератогенных свойств лекарственных препаратов и возможности увеличения информативности результатов эксперимента. Докт. дисс. Москва. 1990.

109. Тутельян В. А., Бондарев Г. И. Мартинчик А. Н. Питание и процессы биотрансформации чужеродных веществ. Минск: ВИНИТИ, 1987, 210 с. Медицина, 1985,320с.

110. Украинцева В.В.// Цветковые растения надежные индикаторы и биомониторы состояния окружающей среды. СПб, 1991.- С.87- 96.

111. Федеральный закон " О качестве и безопасности пищевых продуктов". -М.: "Ось-89", 2000.32 с

112. Федеральный реестр биологически активных добавок к пище.- М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999.- 41- 88 с.

113. Федеральный реестр биологически активных добавок к пище.- М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999.- 42- 86 с.

114. Хоружая Т.А., Брызгало В.А, Предеина JI.M., Короткова Е.И. // Методы биоиндикации и биотестирования в исследованиях пресноводных экосистем при аварийном и экстремально высоком загрязнении. Гидрохим. матер. 1991. - С.47-68.

115. Шепелев А.Ф.Печенежская И.А.Дожухова О.И.,Туров А.С., Мхитарян К.Р.Товароведение и экспертиза продовольственных товаров: Ростов -на-Дону: Издательский центр " МарТ", 2001. 680 с.

116. Шишов Л.Л., Кауричев И.С., Большаков В.А., Муромцев Н.А., Яшин И.М., Орлдова Л.П. Лизиметры в почвенных исследованиях.М.: Почв.ин-т им. В.В. Докучаева, 1998. 264 с.

117. Щелкунов Л.Ф., Дудкин М.С., Корзун В.Н. Пища и экология. Одесса. Изд.-во "Оптимум", 2000.517-с.

118. Эйхлер В. Яды в нашей пище / Пер. с нем., 2-е изд., доп. М.; Мир, 1993. 189 с.

119. Экспертиза напитков / Позняковский В. М., Помозова В. Л., Киселева Т, М., Пермякова Л. В. Новосибирск; Изд-во Новосиб ун-та, 1999. 334 с.

120. Яшин И.М., Шишов JI.JI., Раскатов В.А. Почвенно- экологические исследования в ландшафтах. Уч. пособие.М.: Изд-во МСХА. 2000. С. 560.

121. Ang J. Powdered cellulose a versatile ingredient // Confect. Prod.- 1993.-V.59, №2.- P. 18-21

122. Arenas R.V., Johnson N.A. Liquid Chromatographic fluorescence method for the determination of thiabend-azole residues in green bananas and banana pulp, J. AOAC Intern., 1994. P. 77, 710-714

123. Bernard D. Workgroup issue paper: community or ecosystem level indicators. // Environ. Monit.and Fssesment. 1990. - 15 № 3. - P. 281-282.

124. Broderius S.J. Determination of Molekular Hydrocyanic Acid in Water and Studies on the Chemistry and Toxity to fish of Metalcyanide Complexes: Ph. D. Thesis.- Oregon. 1973.

125. Cairns J., Buikema A.L., HeatA.G., Parker B.C. Effektsof Temperature on Aquatic Organism Sensitivity to Selekted Chemicals.(Virginia Water Resources Reserth Center, Bull. 106).- Blackburg, Virginia, 1978.

126. Chabert D. Nougat products as food ingredients // Food ingredients and Analysis Int-1993 .-№3.-P. 30-33

127. Chen A. Sugar without sweetness a new sugar speciality ingredient // Sugar J. -1994.-V.57, №4.-P.20-24

128. Classen H.-G., Elias P., Hammes W. Toxikologisch-hygienische Beurteilung von Lebensmittelinhalts und -Zusatzstoffen sowie bedenklicher Verunreinigungen. Paul Parey Verlag, Berlin, 1987. P 15-60.

129. Couchoud P. Les additifs, substances indispensabies a la maitrise de 1 'aliment //Ind. Alim. et Agr.-1994.-V. lll,Ns 9.-P.41-45

130. Duxbury D.D. Dextrose: sweetness with cost savings // Food Process.-1993.-У.54,№6.- P.61-64

131. Eisenbrand G., Metzier M. Toxikologie fur Chemiker, Thieme Verlag, Stuttgart .1994.128

132. FAO and JECFA (Hrsg). Food an nutrition paper (FNP) Specifications for identity and purity of certain food additives, Fortlaiifende Serie, FAO/WHO, Rome, Stand: Heft № 49.1990.

133. FAO/WHO Codex Alimentarius Commission: List of Additives Evaluated for their Safety -in- Use in Food. CAC/FAL 1-1973.

134. FAO/WHO: Wld.Hlth.Org. techn. Rep. Ser.Nr.228, 1962.

135. FAO/WHO: Wld.Hlth.Org. techn. Rep. Ser.Nr.281, 1964.

136. FAO/WHO: Wld.Hlth.Org. techn. Rep. Ser.Nr.309, 1965.

137. FAO/WHO: Wld.Hlth.Org. techn. Rep. Ser.Nr.539, 1974.

138. Fiess M. Les pieces detachees de lanientaire // RIA. Revue de landustrie agro-alimentaire.-1991.-459.- P.81.87

139. Fisher C.E.Risks from chemicals in food. // Food Contr.- 1992.- 3. №1.- P. 7-9

140. Food additive user's handbook/ Edited by Smith I. Canada: Blaking and Son Ltd, 1996.286 p.

141. Food safety and HACCP. Workshop manual / Joeellen Feirtag.University of Minnesota, Halifax, Nova Scotia, 1994. 200p.

142. Gunner S. Food additive update // Food in Canada,- 1992.-V.52, №3.- P.51-56

143. Hodgson E., Levi P. A text book of modern toxicology. Eilevier, New York, 1992. P. 159-168 und 256-260.

144. Horowitz E. Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists. 14th edition, Association of Official Analytical Chemists, Washington 1984.

145. Imeson A. Thickening and gelling agents for food. London: Champan and Hall 1992.-258 p.

146. John Clars. Natural and artifical food additives, Harper Collens Publisher, 1991. -277 p.

147. King R.D. Developments in food analysis techniques- Applied Science Publishers, London 1978.

148. Kirk R.E., Othmer D.F. // Enciclopedia of Chemical Tehnology. 2-nd Ed.-New York, 1965. Vol.6. H. 574.

149. Knapp F.C. Die Nahrungsmittel in ihren chemischen und technischen Beziehungen- Vieweg, Braunschweig, 1848. P. 437-457129

150. Krantzberg G. Rapporteurs report of work group: indicators aat community or systems level. //Environ. Monit.and Fssesment. 1990. - 15 № 3. - P. 283-284.

151. Kugaezewska M.M., und S Krauze. Roczniki panstwowego Zakladu Hig. (Jahrbucher des Staatl.Hygieneinstitu.tes) 23.1972.S.165.

152. Lexikon Lebensmitielzusatzstof / Hrgs: Erich Luck. Unter Mitarbeit von K. Glandorf. -Hamburg: N; Behr's, 1992.

153. Miller Sanford A. Food safety -An internatuonal concern Internalization of food science and safety. // Food Microbiol. 1990. -7, № 1. - P. 81-88.

154. Oishi M., Onishi К., Капо I., Nakazawa H., Tanabe S. Capillary gas Chromatographic determination of thiabendazole in citrus and apple juices. J. AOAC intern. 1994. P. 77

155. Parlar H., Angerhofer D. Chemische Okotoxikologe. Berlin et al.: Springer Verlag, 1991.

156. Peliter W.H. // Environ. Hazard. Ass. Efluents.- New York, 1986.- P. 216-227/

157. Piekarski L., und S Krauze. Roczniki panstwowego Zakladu Hig. 11.1960.S.551.

158. Piekarski L.,Ceskoslov. Hyg.l0.1965.S.160

159. Rizzotti R. Les agents de texture. Epaississants gelifiants, stabilisants // Ind. Alim. et Agr.-1994.-V,3, №9.- P.37-39

160. Robert S. Igoe, Hui Y.H. Dictionary of food ingredients. USA: Champan and Hall 1996. - 201 p.

161. Roy L. Whistler, Tames N. Bemiller. Carbohydrate chemistry for scientists. USA: Eagan press, 1989. 241 p.

162. Sikorska E., und S Krauze. Roczniki panstwowego Zakladu Hig. 13.1962.S.457.

163. Sugimura T. Multistep carcinogenises: A 1992 perspective, Science, 1992. P.258, 603- 607.

164. Tebo L.B. // Ibid. P. 13-31.

165. Toth L., Potthast K. Chemical aspects of the smokine of meat and meat products. Adv. Food Res., 1984. № 29. P. 87-158.

Информация о работе

Мартынюк, Ирина Алексеевна
кандидата биологических наук
Москва, 2002
ВАК 03.00.16

Диссертация

Проблемы экологической безопасности пищевых добавок и определение их токсичности методом биотестирования - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы