제노바이오틱스란 무엇이며 왜 위험한가요? 식품 내 생체이물 저용량 생체이물의 생물학적 위험 기사

이종 생물학의 주제, 문제 및 작업, 다른 과학과의 연결

Xenobiotics는 외계인이라고 불리며 이전에는 유기 및 무기 화합물의 몸에서 발견되지 않았습니다. 이러한 물질에는 예를 들어 다음이 포함됩니다. 약물, 살충제, 산업독물, 산업폐기물, 식품첨가물, 화장품 등 조직에는 일반적으로 생물학적 기능이 알려지지 않은 많은 무기원소가 미량 함유되어 있어 대사과정에 필요하지 않은 경우에만 생체이물질로 분류할 수 있다.

살아있는 유기체는 열린 시스템입니다. 환경에서 신체로 들어오는 물질 중에는 자연 흐름 (영양소)과 주어진 유기체의 일부가 아닌 천연 및 합성 물질의 흐름이 구별됩니다. 이러한 흐름은 신체의 모든 수준(분자, 세포, 기관)에서 상호 작용합니다. 과도한 독성 외래 화합물(제노바이오틱스)은 성장, 발달 및 번식 과정을 늦추거나 중단시킵니다. 신체의 항상성을 유지하기 위해 조절 메커니즘이 있습니다.

제노바이올로지는 살아있는 유기체에서 외부 화합물의 유입, 배설, 분포, 변형의 규칙성과 방법, 그리고 이들로 인한 생물학적 반응의 메커니즘을 연구합니다.

Xenobiology는 더 좁은 영역 - xenobiophysics, xenobiochemistry, xenophysiology 등으로 세분됩니다. xenobiophysics의 임무는 외인성 xenobiotics와 신체의 수송 시스템, 주로 원형질종 및 xenobiotics 섭취 메커니즘과 함께 다양한 세포 구조와 상호 작용하는 과정을 연구하는 것입니다.

생체이물화학 연구의 주제는 체내 생체이물의 대사이다. 이종생물학의 방향에는 생물학적, 유기 및 분석 화학, 약리학, 독성학 및 기타 과학의 여러 섹션이 포함됩니다. 정적 이종 생화학의 임무는 체내에서 형성된 생체 이물질 대사 산물의 분자 구조를 확립하고 유기체 및 조직의 분포, 국소화를 연구하는 것입니다. 동적 제노바이오케미스트리는 신체의 제노바이오틱 변환 메커니즘, 이러한 변환에 관여하는 효소의 구조 및 촉매 특성을 탐구합니다.

제노생리학은 제노바이오틱스의 작용 하에 발달하는 동안 살아있는 유기체의 생명 과정과 기능을 연구합니다. Xenophytophysiology는 식물 유기체에서 xenobiotics의 생체 변형 및 축적 과정의 특성 인 섭취 및 배설의 특징을 연구합니다.

Xenobiology는 유기 물질의 합성에서 xenobiotic 대사, 특히 효소 촉매 작용의 원리를 사용하는 생명 공학과 관련이 있습니다. 제노바이올로지와 의약의 연계는 신약의 작용기전과 대사를 연구한 결과 치료의 안전성을 보장한다.

제노바이올로지에서 고려되는 문제의 관련성이 증가하는 것은 자연에서 물질의 순환과 관련된 합성 화합물의 수가 급격히 증가했기 때문입니다. 제노바이오틱스 중에는 의약, 식물 재배, 축산 등에 필요한 많은 유용한 물질이 있습니다. 따라서 제노바이오틱스의 생물학적 활성을 결정하는 시스템을 만드는 기술과 접근 방식을 개발하는 것이 제노바이오틱스의 과제 중 하나입니다.

제노바이오틱스의 종류, 위험 및 독성 정도에 따른 분류

생물권의 세계적인 화학적 오염을 일으키는 물질에는 다음과 같은 유형이 있습니다.

기체 물질;

헤비 메탈;

비료 및 영양소;

유기 화합물;

방사성 물질(방사성 핵종)은 방사선 생물학 연구의 대상입니다.

많은 제노바이오틱스와 오염 물질은 매우 독성이 강한 물질입니다.

가장 넓은 의미에서 독극물은 신체에 침투한 후 특징적인 병리학적 상태의 발달과 함께 구조적 및 기능적 변화를 일으키는 외인성(합성 및 천연) 화학 물질입니다.

원산지와 원산지에 따라 실용적인 응용 프로그램독성 물질(독)은 다음 그룹으로 나뉩니다.

공업독성 : 유기용제(디클로로에탄, 사염화탄소, 아세톤 등), 연료로 사용되는 물질(메탄, 프로판, 부탄), 염료(아닐린 및 그 유도체), 프레온, 화학 시약, 유기 합성 중간체 등

살충제를 포함한 화학 비료 및 식물 보호 제품;

약제약 산업의 반제품;

살충제, 염료, 바니시, 향수 및 화장품, 식품 첨가물, 산화 방지제로 사용되는 가정용 화학 물질;

동식물독;

전쟁 독.

사람의 관련 장기 및 조직에 대한 주된 손상에 따라 독극물은 심장 독, 신경 독, 간 독, 신장 독, 혈액(혈액) 독, 위장 독, 폐 독, 면역 체계에 영향을 미치는 독, 피부에 영향을 미치는 독으로 분류됩니다.

독성- 생명과 물질의 비호환성의 측정, 평균 치사량 또는 농도의 절대값의 역수.

LC50 또는 LD50 값은 각각 기록된 반응 억제의 절반(예: 유기체의 50% 사망)을 유발하는 물질의 농도 또는 용량입니다.

이물질 위험- 건강에 악영향을 미칠 가능성 실제 조건그들의 생산 및 사용.

사람이 접촉하는 유해 물질은 위험 정도(독성)에 따라 네 가지 등급으로 나뉩니다.

I. 극도로 위험한(매우 유독한);

II.고위험(고독성);

III.중간 위험(보통 독성);

IV. 저위험(저독성).

독성 정도에 따른 제노바이오틱스의 분류 기준:

LD 5 o 또는 LC50 값의 값;

침투 경로(피부를 통한 흡입)

노출 시간;

환경에서 파괴되거나 살아있는 유기체에서 변형(생체 변형)을 겪는 성질.

독성과 위험 외에도 개체에 대한 제노바이오틱스의 영향은 생물학적 작용의 일부 특징으로 특징지을 수 있습니다.

대상에 대한 생물학적 효과 유형별

LD 5 o 또는 LC50의 관점에서;

독성 및 위험 유형별

제노바이오틱스 작용의 선택성(물질은 일부 유기체에는 독성이 있고 다른 유기체에는 무독성일 수 있음);

독성 및/또는 유해 효과의 농도 한계(임계값)에 따라;

약리 작용의 특성에 따라 (최면제, 항정신병제, 호르몬제 등).

유사한 정보.

주제 요약:

이물질 – XENOBIOTS

1. "xenobiotics"의 개념, 분류

음식과 함께 인체에 들어가 독성이 강한 이물질을 제노바이오틱스(xenobiotics) 또는 오염물질이라고 합니다.

“물질의 독성은 살아있는 유기체에 해를 끼치는 능력으로 이해됩니다. 모든 화합물은 유독할 수 있습니다. 독성 학자에 따르면 제안 된 사용 방법에서 화학 물질의 무해성에 대해 이야기해야합니다. 이 경우 결정적인 역할은 다음과 같습니다. 복용량 (하루에 신체에 들어가는 물질의 양); 소비 기간; 수령 방식; 화학물질이 인체에 유입되는 경로.

식품의 안전성을 평가할 때 기본적인 규정은 식품에 함유된 물질의 최대 허용 농도(이하 MPC), 1일 허용량(이하 ADI), 1일 섭취 허용량(이하 ADI)이다.

식품 내 생체이물의 MPC는 제품 킬로그램당 밀리그램(mg/kg)으로 측정되며 농도가 높을수록 인체에 위험함을 나타냅니다.

Xenobiotic DDI는 생체이물질의 최대 용량(체중 1kg당 mg)으로, 평생 동안 매일 경구 섭취해도 무해합니다. 현재와 미래 세대의 생명과 건강에 악영향을 미치지 않습니다.

생체이물의 ADI - 특정인이 하루에 소비하는 생체이물의 최대 양(단위: mg/day). 1일 허용량에 사람의 질량(kg)을 곱하여 결정됩니다. 따라서 제노바이오틱스의 DSP는 특정인마다 개별적이며, 이 수치는 성인보다 어린이의 경우 훨씬 낮음이 분명합니다.

에서 가장 흔한 현대 과학식품 원료 및 식품의 오염 물질 분류는 다음 그룹으로 축소됩니다.

1) 화학 원소(수은, 납, 카드뮴 등)

2) 방사성 핵종;

3) 살충제

4) 질산염, 아질산염 및 니트로소 화합물;

5) 축산업에 사용되는 물질;

6) 다환 방향족 및 염소 함유 탄화수소;

7) 다이옥신 및 다이옥신 유사 물질;

8) 미생물의 대사산물.

식품 원료 및 식료품의 주요 오염원.

인간의 배설물로 오염된 대기, 토양, 물.

살충제 및 생화학적 변형의 산물인 물질로 식물 및 가축 원료의 오염.

농업에서 비료 및 관개 용수 사용에 대한 기술 및 위생 위생 규칙 위반.

사료 첨가제, 성장 촉진제, 축산 및 가금류 사육 의약품 사용 규칙 위반.

생산의 기술적 과정.

승인되지 않은 식품, 생물학적 활성 및 기술 첨가제의 사용.

허용된 식품, 생물학적 활성 및 기술 첨가제의 사용, 그러나 고용량.

화학적 또는 미생물학적 합성에 기초한 제대로 검증되지 않은 새로운 기술 도입.

요리, 튀김, 방사선 조사, 통조림 등을 하는 동안 식품에 독성 화합물이 형성됩니다.

제품 생산에 대한 위생 및 위생 규칙을 준수하지 않음.

유해한 화학 물질 및 요소가 포함된 식품 장비, 기구, 재고품, 용기, 포장.

식품 원료 및 식품의 보관 및 운송에 대한 기술 및 위생 및 위생 규칙을 준수하지 않습니다.

2. 화학원소에 의한 오염

아래에서 논의되는 화학 원소는 자연계에 널리 분포되어 있으며 예를 들어 토양, 대기, 지하수 및 지표수, 농업 원료 및 식품을 통해 인체에 들어갑니다. 그들은 식물 및 동물성 원료에 축적되어 식품 및 식품 원료의 함량이 높습니다.

대부분의 거시적 및 미량적 요소는 사람에게 필수적이며, 일부에게는 신체의 특정 역할이 확립되었지만 다른 일부에게는 이 역할이 아직 결정되지 않았습니다.

화학 원소는 특정 용량에서만 생화학적 및 생리학적 효과를 나타냄을 유의해야 합니다. 다량으로 그들은 신체에 독성 영향을 미칩니다. 예를 들어, 비소의 높은 독성 특성이 알려져 있지만 소량으로 조혈 과정을 자극합니다.

따라서 대다수 화학 원소엄격하게 정의된 양은 인체의 정상적인 기능에 필요하지만 초과 섭취는 중독을 유발합니다.

유엔식량농업기구(FAO)와 세계보건기구(WHO) 합동위원회의 식품공전 결정에 따라 국제 무역식품에는 수은, 카드뮴, 납, 비소, 구리, 아연, 철, 스트론튬의 8가지 화학 원소가 포함됩니다. 이러한 요소 목록은 현재 보완 중입니다. 러시아에서는 생의학 요구 사항에 수은, 카드뮴, 납, 비소, 구리, 아연, 철 및 주석과 같은 화학 원소에 대한 안전 기준을 정의합니다.

3. 화학 원소의 독성 및 위생 특성

선두. 가장 일반적이고 위험한 독성 물질 중 하나입니다. 지각에서 소량 발견됩니다. 동시에 연간 4.5105톤의 납만이 처리되고 미세하게 분산된 상태로 대기로 유입됩니다.

수돗물의 납 함량은 0.03mg/kg 이하입니다. 산업 센터, 주요 고속도로 근처의 농장 동물의 식물과 고기에 납이 활발하게 축적된다는 사실에 주목해야 합니다. 성인은 매일 음식과 함께 0.1-0.5mg의 납을, 물과 함께 약 0.02mg을 섭취합니다. 체내 총 함량은 120mg입니다. 혈액에서 납은 연조직과 뼈로 들어가며 유입되는 납의 90%는 대변으로, 나머지는 소변 및 기타 체액으로 배설됩니다. 연조직과 기관에서 납의 생물학적 반감기는 뼈에서 약 20일, 최대 20년입니다.

납 노출의 주요 표적은 조혈계, 신경계, 소화계 및 신장입니다. 신체의 성기능에 부정적인 영향이 나타났습니다.

식품의 납 오염 방지를 위한 조치에는 대기, 수역 및 토양으로의 산업적 납 배출에 대한 주 및 부서의 통제가 포함되어야 합니다. 휘발유, 안정제, PVC 제품, 염료 및 포장재에서 납 화합물의 사용을 줄이거나 완전히 제거해야 합니다. 그다지 중요하지 않은 것은 통조림 식품 도구와 유약을 바른 세라믹 도구의 사용에 대한 위생 관리이며 품질이 좋지 않은 제조로 인해 식품의 납 오염이 발생합니다.

카드뮴. 그것은 순수한 형태로 자연에서 발생하지 않습니다. 지각약 0.05mg/kg의 카드뮴을 함유하고 있으며, 바닷물– 0.3µg/kg.

카드뮴은 플라스틱 및 반도체 생산에 널리 사용됩니다. 일부 국가에서는 카드뮴 염이 수의학에 사용됩니다. 인산염 비료와 거름에도 카드뮴이 포함되어 있습니다.

이 모든 것이 환경 오염의 주요 방법과 결과적으로 식품 원료 및 식품을 결정합니다. 상대적으로 깨끗한 생태를 가진 정상적인 지구화학적 지역에서 식물 제품의 카드뮴 함량은 mcg/kg: 곡물 - 28-95; 완두콩 - 15-19; 콩 - 5-12; 감자 - 12-50; 양배추 - 2-26; 토마토 - 10-30; 샐러드 - 17-23; 과일 - 9-42; 식물성 기름 - 10-50; 설탕 - 5-31; 버섯 - 100-500. 동물성 제품에서 평균적으로 mcg / kg : 우유 - 2.4; 코티지 치즈 - 6; 계란 - 23-250.

카드뮴의 약 80%는 음식과 함께 인체에 유입되고 20%는 대기와 흡연 시 폐를 통해 인체에 유입되는 것으로 알려져 있습니다.

식단을 통해 성인은 하루에 체중 1kg당 최대 150마이크로그램 이상의 카드뮴을 섭취합니다. 담배 한 개피에는 1.5~2.0마이크로그램의 카드뮴이 들어 있어 흡연자의 혈액과 신장 내 카드뮴 수치는 비흡연자보다 1.5~2.0배 높다.

음식과 함께 섭취된 카드뮴의 92-94%는 소변, 대변 및 담즙으로 배설됩니다. 나머지는 장기 및 조직에서 이온 형태로 또는 단백질 분자와 복합체로 발견됩니다. 이 화합물 형태의 카드뮴은 독성이 없으므로 이러한 분자의 합성은 소량의 카드뮴이 공급될 때 신체의 보호 반응입니다. 건강한 인체에는 약 50mg의 카드뮴이 함유되어 있습니다. 납과 마찬가지로 카드뮴은 포유류에게 필수적인 요소가 아닙니다.

다량으로 체내에 들어가면 카드뮴은 강한 독성을 나타냅니다. 생물학적 작용의 주요 대상은 신장입니다. 다량의 카드뮴이 철과 칼슘의 대사를 방해하는 능력은 알려져 있습니다. 이 모든 것이 고혈압, 빈혈, 면역 저하 등 광범위한 질병의 출현으로 이어집니다. 카드뮴의 기형 유발, 돌연변이 유발 및 발암 효과가 주목되었습니다.

카드뮴의 ADI는 70µg/일이고 ADI는 1µg/kg입니다. 카드뮴의 MPC 식수- 0.01mg/l. 수역으로 유입되는 폐수의 카드뮴 농도는 0.1 mg/l를 초과해서는 안 됩니다. 카드뮴의 DSP가 주어지면 일일 제품 세트 1kg의 함량은 30-35mcg를 초과해서는 안됩니다.

카드뮴 중독 예방에 중요한 것은 적절한 영양: 유황 함유 아미노산, 아스코르브 산, 철, 아연, 구리, 셀레늄, 칼슘이 풍부한 식단에서 식물성 단백질의 우세. 예방 적 UV 방사선이 필요합니다. 식단에서 카드뮴이 풍부한 식품을 제외하는 것이 좋습니다. 우유 단백질은 신체의 카드뮴 축적과 독성 특성의 발현에 기여합니다.

비소. 생물권의 모든 물체에 포함되어 있습니다 : 해수 - 약 5mg / kg, 지각 - 2mg / kg, 어류 및 갑각류 - 최대량. 정상적인 지구화학적 영역의 식품에 있는 비소의 배경 수준은 평균 0.5–1 mg/kg입니다. 다른 화학 원소뿐만 아니라 고농도의 비소가 간, 식품 수생 생물, 특히 해양 생물에 주목됩니다. 약 1.8mg의 비소가 인체에서 발견됩니다.

FAO/WHO는 비소에 대한 ADI를 0.05mg/kg 체중으로 설정했으며 이는 성인의 경우 약 3mg/일입니다.

비소는 복용량에 따라 급성 및 만성 중독을 일으킬 수 있습니다. 만성 중독은 물 1리터당 0.3-2.2mg의 비소가 함유된 식수를 장기간 사용하면 발생합니다. 30mg의 비소 단일 용량은 인간에게 치명적입니다. 손바닥과 발바닥 피부의 각질층이 두꺼워지는 것은 중독의 특정 증상으로 간주됩니다. 무기 비소 화합물은 유기 비소 화합물보다 유독합니다. 수은 다음으로 비소는 식품에서 발견되는 두 번째로 독성이 강한 원소입니다. 비소 화합물은 소화관에서 잘 흡수되며 섭취한 비소의 90%는 소변으로 배설됩니다. 소변 내 비소의 생물학적 MPC는 1mg/l이고 2-4mg/l의 농도는 중독을 나타냅니다. 몸에서는 생물학적 모니터링에서 고려되는 머리카락, 손톱, 피부에 축적됩니다. 조혈 과정에 대한 자극 효과를 제외하고는 인체 생명을 위한 비소의 필요성은 입증되지 않았습니다.

비소로 인한 식품 오염은 농업에서의 비소 사용 때문입니다. 비소는 반도체, 유리, 염료 생산에 사용됩니다. 비소 및 그 화합물의 통제되지 않은 사용은 식품 원료 및 식품에 축적되어 중독 위험을 유발하고 예방 방법을 결정합니다.

수은. 식물, 동물 및 인간의 몸에 축적되는 능력을 가진 가장 위험하고 독성이 강한 요소 중 하나입니다. 용해도, 휘발성과 같은 물리화학적 특성으로 인해 수은과 그 화합물은 자연계에 널리 분포되어 있습니다. 지각에서 그 함량은 0.5mg / kg, 해수 - 약 0.03μg / kg입니다. 성인의 몸에는 약 13mg이지만 생명 과정에 대한 필요성은 입증되지 않았습니다.

식품의 수은 오염은 다음과 같은 결과로 발생할 수 있습니다.

연간 25-125,000 톤의 지각에서 자연적인 증발 과정;

국가 경제에서 수은 사용 - 염소 및 알칼리, 거울, 전기 산업, 의학 및 치과, 농업 및 수의학 생산;

식품 사슬에 들어가는 메틸수은, 디메틸수은 및 기타 독성이 강한 화합물의 특정 미생물 그룹에 의한 형성.

어육은 최고 농도의 수은과 그 화합물로 구별되며, 이는 수은이 풍부한 다른 하이드로바이언트를 함유한 물과 사료로부터 체내에 활발히 축적됩니다. 포식성 민물고기의 고기에서 수은 수치는 107-509 µg/kg, 비포식성 - 79-200 µg/kg, 해양 - 300-600 µg/kg입니다. 물고기의 몸은 간에 축적되는 메틸수은을 합성할 수 있습니다.

생선과 고기를 요리하면 수은 농도가 감소하고 유사한 버섯 가공으로 변하지 않습니다.

무기 수은 화합물은 주로 소변, 유기 화합물-담즙 및 대변으로 배설됩니다. 몸에서 나오는 무기 화합물의 반감기는 40일, 유기물은 76일입니다.

아연, 특히 셀레늄은 인체에 수은에 노출되었을 때 보호 효과가 있습니다. 무기 수은 화합물의 독성은 단백질, 시스틴, 토코페롤에 의한 신체, 유기 화합물의 섭취가 증가함에 따라 아스코르브 산과 구리에 의해 감소됩니다.

혈중 수은의 안전한 수치는 50-100 µg/l, 머리카락은 30-40 µg/g, 소변은 5-10 µg/day입니다. 사람은 일일 식단으로 0.045-0.060mg의 수은을 섭취하며, 이는 대략 ADI에 따른 FAO/WHO 권장 기준인 0.05mg에 해당합니다. 요리에 사용되는 수은의 MPC는 0.005 mg/l이고 국제 표준은 0.01 mg/l입니다(WHO, 1974).

구리는 수은 및 비소와 달리 여러 효소 시스템의 일부인 중요한 과정에 적극적으로 참여합니다. 일일 요구량- 4-5mg. 구리 결핍은 빈혈, 성장 장애, 기타 여러 질병 및 경우에 따라 사망으로 이어집니다.

그러나 고용량의 구리에 장기간 노출되면 적응 메커니즘이 무너져 중독 및 특정 질병으로 변합니다. 이와 관련하여 구리 및 그 화합물에 의한 오염으로부터 환경 및 식품을 보호하는 문제가 시급한 문제입니다. 주요 위험은 산업 배출, 살충제 과다 복용, 기타 독성 구리 염, 음료 소비, 생산 과정에서 장비 또는 구리 용기의 구리 부품과 접촉하는 식품에서 발생합니다.

아연. 65mg / kg, 바닷물 - 9-21mcg / kg, 성인의 몸 - 1.4-2.3g / kg의 양으로 지각에 포함되어 있습니다.

아연은 약 80가지 효소의 일부로 수많은 대사 반응에 참여합니다. 아연 결핍의 전형적인 증상은 어린이의 성장 지연, 청소년의 성적 유아기, 미각 및 후각 장애 등입니다.

성인의 일일 아연 요구량은 15mg입니다. 식물성 식품에 함유된 아연은 체내에서 덜 이용 가능합니다. 동물성 제품의 아연은 40%까지 흡수됩니다. 식품의 아연 함량은 mg / kg입니다 : 육류 - 20-40, 생선 제품 - 15-30, 굴 - 60-1000, 계란 - 15-20, 과일 및 채소 - 5, 감자, 당근 - 약 10, 견과류, 곡물 - 25-30, 프리미엄 밀가루 - 5-8; 우유 - 2-6 mg / l. 성인의 일일 식단에서 아연의 함량은 13-25mg입니다. 아연과 그 화합물은 독성이 낮습니다. 40 mg/l 농도의 물에 함유된 아연 함량은 인체에 무해합니다.

동시에 살충제 사용을 위반하고 아연 제제를 부주의하게 치료하는 경우 중독 사례가 발생할 수 있습니다. 중독 징후는 메스꺼움, 구토, 복통, 설사입니다. 아연 기업의 공기 중 비소, 카드뮴, 망간, 납이 수반되는 아연은 근로자들 사이에서 "야금"열을 유발합니다.

아연 도금된 철 접시에 보관된 음식이나 음료에 중독된 사례가 알려져 있습니다. 이와 관련하여 아연 도금 용기에 음식을 준비하고 보관하는 것은 금지되어 있습니다. 음용수 내 아연의 최대 농도 한계는 5mg/l이며 어업 저수지의 경우 0.01mg/l입니다.

주석. 인체에 대한 주석의 필요성은 입증되지 않았습니다. 동시에 성인의 몸에는 약 17mg의 주석이 있으며 이는 신진 대사 과정에 참여할 가능성을 나타냅니다.

지각의 주석 양은 상대적으로 적습니다. 주석이 음식과 함께 들어가면 약 1%가 흡수됩니다. 주석은 소변과 담즙으로 몸에서 배설됩니다.

무기 주석 화합물은 독성이 낮고 유기 주석 화합물은 더 독성이 있습니다. 주석으로 인한 식품 오염의 주요 원인은 주석 도금 및 아연 도금을 사용하여 만들어진 주석 캔, 플라스크, 철 및 구리 주방 보일러, 기타 용기 및 장비입니다. 주석이 식품으로 전환되는 활동은 20 ° C 이상의 저장 온도, 제품의 높은 함량의 유기산, 질산염 및 산화제에서 증가하여 주석의 용해도를 증가시킵니다.

동반자 인 납이 지속적으로 존재하면 주석 중독의 위험이 증가합니다. 주석과 개별 식품 물질의 상호 작용 및 더 독성이 강한 유기 화합물의 형성이 배제되지 않습니다. 제품의 주석 농도가 증가하면 불쾌한 금속 맛이 나고 색상이 변합니다. 단일 용량의 주석 독성 용량이 체중의 5-7mg/kg이라는 증거가 있습니다. 주석 중독은 급성 위염 (메스꺼움, 구토 등)의 징후를 유발할 수 있으며 소화 효소의 활동에 부정적인 영향을 미칩니다.

식품이 주석으로 오염되는 것을 방지하는 효과적인 방법은 통조림 식품, 특히 제품의 유통 기한을 준수하는 내구성 있고 위생적으로 안전한 바니시 또는 폴리머 재료로 용기 및 장비의 내부 표면을 덮는 것입니다. 유아식, 일부 통조림 식품 유리 용기에 사용하십시오.

철. 그것은 지각에서 가장 흔한 원소 중 4위를 차지합니다(질량으로 지각의 5%).

이 요소는 식물과 동물 유기체 모두의 생명에 필요합니다. 식물에서 철분 결핍은 잎의 황색으로 나타나며 백화증이라고합니다. 철분은 헤모글로빈 형성에 관여하기 때문에 인간에서는 철분 결핍 빈혈을 유발합니다. 철분은 여러 가지 중요한 기능을 수행합니다. 중요한 기능: 산소이동, 적혈구 형성 등

성인의 몸에는 약 4.5g의 철분이 들어 있습니다. 식품의 철분 함량은 100g 당 0.07-4mg이며, 식단의 주요 철분 공급원은 간, 신장 및 콩류입니다. 성인의 철분 요구량은 약 14mg/일이며 임신과 수유기 여성에서 증가합니다.

육류 제품의 철분은 몸에서 30%, 식물에서는 10% 흡수됩니다.

신진대사에 철분이 적극적으로 참여함에도 불구하고 이 요소는 체내에 대량으로 유입될 때 독성 효과를 나타낼 수 있습니다. 따라서 철분 0.5g 또는 황산제일철 2.5g을 우발적으로 섭취한 어린이에게서 쇼크 상태가 관찰되었습니다. 넓은 산업 응용철분의 환경 분포는 만성 중독의 가능성을 높입니다. 식품의 철 오염은 원재료, 금속 장비 및 용기와 접촉하여 발생할 수 있으며 이에 따라 적절한 예방 조치가 결정됩니다.

6. 다환 방향족 및 염소 함유 탄화수소, 다이옥신 및 다이옥신 유사 화합물

다환 방향족 탄화수소(이하 PAH라고 함)는 흡연, 음식 연소를 포함하여 유기 물질(가솔린, 기타 연료, 담배)의 연소 중에 형성됩니다. 그들은 공기 (먼지, 연기)에 포함되어 토양, 물, 그리고 거기에서 식물과 동물로 침투합니다. PAH는 안정한 화합물이므로 축적될 수 있습니다.

PAHs는 인체에 미치는 영향에 따라 발암 물질입니다. 많은 발암 물질의 특징인 분자 구조에 오목한 부분이 있기 때문입니다(그림 1).

그림 1. 벤조피렌

PAH는 호흡기, 소화계, 피부를 통해 인체에 들어갑니다.

PAH가 체내로 침투하는 것을 줄이기 위해 다음을 수행할 수 있습니다. 음식을 태우지 않습니다. 연기가 있는 식품 원료 및 식료품의 가공을 최소화함으로써; 산업 지역에서 멀리 떨어진 곳에서 식품 공장을 재배합니다. 식품 원료 및 식료품을 철저히 세척합니다. 또한 흡연자와 수동 흡연자는 PAH 섭취 위험이 높습니다.

그들은 휘발성이고 물에 용해되며 친유성이므로 모든 곳에서 발견되며 먹이 사슬에 포함됩니다.

인체에 들어가면 염소 함유 탄화수소는 간을 파괴하고 신경계를 손상시킵니다.

다이옥신 및 다이옥신 유사 화합물. 다이옥신 - 폴리염화 다이벤조다이옥신(이하 PCDD라고 함)은 1~8개의 염소 원자를 포함하는 방향족 삼환계 화합물의 큰 그룹을 포함합니다. 또한 다이옥신과 동시에 환경, 식품 및 사료에 존재하는 폴리염화 디벤조푸란(이하 PCDF) 및 폴리염화 비페닐(이하 PCB)의 두 그룹의 관련 화합물이 있습니다.

현재 75개의 PCDD, 135개의 PCDF 및 80개 이상의 PCB가 분리되었습니다. 이들은 돌연변이 유발성, 발암성 및 최기형성 특성을 지닌 매우 독성이 강한 화합물입니다.

환경에 유입되는 다이옥신 및 다이옥신 유사 화합물의 출처, 순환, 인체에 유입되는 방식 및 영향은 그림 2에 개략적으로 표시되어 있습니다.

7. 미생물의 대사산물

포도상 구균 독소. 포도구균 중독은 가장 전형적인 식품 세균 중독입니다. “그들은 전 세계 거의 모든 국가에 등록되어 있으며 모든 급성 중독의 30% 이상을 차지합니다. 세균성병원균이 설치된 상태에서. 식중독은 주로 황색 포도상 구균 독소에 의해 발생합니다.

그림 2. 다이옥신 및 다이옥신 유사 화합물이 환경에 유입되는 원인, 순환, 유입 경로 및 인체에 미치는 영향

황색 포도상 구균 박테리아의 발달에 영향을 미치는 주요 요인은 온도, 산, 염, 설탕, 일부 기타 화학 물질 및 기타 박테리아의 존재입니다.

포도상 구균 박테리아는 10 ~ 45 ° C의 온도에서 자랄 수 있습니다. 최적 온도는 35 ~ 37 ° C입니다. 포도 구균 세포는 일반적으로 70 ~ 80 ° C에서 죽지만 일부 종은 30 분 동안 최대 100 ° C의 가열을 견뎌냅니다. 포도상구균이 분비하는 독소는 고온에 내성이 있어 완전히 파괴되려면 2시간 동안 끓여야 합니다.

대부분의 Staphylococcus aureus 균주는 4.5에서 9.3 사이의 pH 값에서 발생합니다(최적 값은 7.0-7.5임). Staphylococci는 존재에 민감합니다. 특정 유형환경에서 산. 아세트산, 시트르산, 젖산, 주석산 및 염산은 포도상구균에 해롭습니다.

국물의 15-20% 염화나트륨 함량은 황색 포도상 구균에 대한 억제 효과가 있으며 20-25% 농도는 살균 효과가 있음이 확인되었습니다. 자당 50~60%의 농도는 박테리아의 성장을 억제하고 60~70%의 농도는 살균 효과가 있습니다.

Staphylocockin은 염소, 요오드, 다양한 항생제 및 브롬, o-폴리페놀 및 헥사클로로벤젠과 같은 화학 물질에 의해 활성화됩니다. 그러나 이러한 화합물은 식품 가공에 적합하지 않습니다. 젖산과 장내 세균의 혼합물이 존재하는 경우 황색포도상구균의 성장이 억제되는 것으로 나타났습니다.

식인성 포도상 구균 발병은 일반적으로 육류, 생선 및 가금류와 같은 동물성 제품에 의해 발생합니다.

그들은 유선염에 걸린 젖소의 유방에서 우유에 들어갈 수 있습니다. 다른 출처는 동물의 피부와 우유 가공에 관련된 사람들입니다.

신선한 생선과 가금류는 일반적으로 포도상구균이 없지만 도살 또는 후가공과 같은 취급 중에 오염될 수 있습니다. 진공 포장은 육류 제품에서 포도상 구균 박테리아의 성장을 억제합니다.

인간 포도구균 중독 증상은 오염된 식품을 먹은 후 2-4시간 후에 관찰될 수 있습니다. 그러나 초기 징후는 0.5시간 이후, 7시간 이후에 나타날 수 있으며 처음에는 침 분비가 관찰되고 그 다음에는 메스꺼움, 구토, 설사가 관찰됩니다.

체온이 상승합니다. 이 질병은 때때로 탈수, 쇼크, 대변 및 구토에 혈액 또는 점액의 존재와 같은 합병증을 동반합니다. 질병의 다른 증상으로는 두통, 경련, 발한 및 쇠약이 있습니다. 이러한 징후 및 증상의 발현 정도와 질병의 중증도는 주로 체내에 유입된 독소의 양과 환자의 감수성에 따라 결정됩니다. 복구는 대개 24시간 이내에 발생하지만 며칠이 걸릴 수도 있습니다.

포도상 구균 식중독으로 인한 사망은 드뭅니다.

중독의 첫 징후가 나타나면 즉시 의사와 상담해야 합니다. 응급 처치는 위 세척, 장 세척, 활성탄 복용으로 구성됩니다.

중독을 예방하려면 다음이 필요합니다. 농포 성 피부 질환으로 고통받는 사람, 상부 호흡기의 급성 카타르 증상이 음식과 함께 작동하지 않도록하십시오. 포도상 구균 독소의 죽음을 보장하는 제품의 열처리 방식을 준수하고 2-4 ° C의 온도에서 냉장고에 제품을 보관하기위한 조건을 만듭니다.

보툴리눔 독소는 세계에서 가장 강력한 독으로 간주되며 생물 무기 무기고의 일부입니다.

클로스트리디움 보툴리눔균의 독소가 포함된 식품을 섭취했을 때 발생하는 식중독을 보툴리누스 중독이라고 합니다. 이것은 종종 치명적인 심각한 질병입니다.

Clostridium botulinum은 엄격한 혐기성 세균입니다. 미생물은 내열성 내생포자를 형성합니다.

자연에서 다양한 유형의 클로스트리디움 보툴리눔 포자가 널리 분포되어 있으며, 이는 세계 여러 지역의 토양에서 정기적으로 분리되며 물, 물고기의 창자 및 기타 동물에서는 덜 자주 분리됩니다.

클로스트리디움 보툴리눔 유형 A 및 B는 10 내지 50°C의 온도 범위에서 증식한다. 유형 E는 3.3°C에서 증식하여 독소를 생성할 수 있다. 클로스트리디움 보툴리눔 포자의 완전한 파괴는 100°C에서 5-6시간 후, 105°C에서 2시간 후, 120°C에서 10분 후 달성된다.

보툴리눔균의 발달과 독소 형성은 일반 소금에 의해 지연되고 6-10%의 소금 농도에서 성장이 멈춥니다.

Clostridium botulinum A와 B는 pH 4.6 이하의 식품에서 증식합니다. 염화나트륨 또는 기타 억제제가 포함된 경우 산성 환경에서의 안정성이 감소합니다. Clostridium botulinum E형은 다른 유형보다 산에 더 민감합니다.

염소는 클로스트리디움 보툴리눔 포자를 불활성화시킬 수 있는 것으로 밝혀졌습니다. Clostridium botulinum 포자는 방사선 조사에 의해 비활성화됩니다.

보툴리누스 중독의 증상은 주로 중추의 패배에서 나타납니다. 신경계. 주요 증상은 이중 시력, 처진 눈꺼풀, 질식, 약점, 두통입니다. 삼키기 어렵거나 목소리를 잃기도 합니다. 일반적으로 환자는 두통을 제외하고는 많은 통증을 경험하지 않으며 얼굴 근육 마비로 인해 얼굴이 표현력을 잃을 수 있지만 완전히 의식을 유지합니다. 지속 잠복 기간평균 12-36시간이지만 2시간에서 14일까지 다양할 수 있습니다.

보툴리누스 중독의 예방에는 원료의 신속한 처리 및 내장의 적시 제거(특히 생선에서)가 포함됩니다. 원료 및 식품의 냉각 및 냉동의 광범위한 사용; 통조림 식품의 살균 체계 준수; 폭격의 흔적이 있는 통조림 판매 금지 또는 증가된 수준결혼(2% 이상) - 캔의 펄럭이는 끝, 신체 변형, 얼룩 등 - 추가적인 실험실 분석 없이; 가정 통조림의 위험성, 특히 밀봉 된 통조림 버섯, 고기 및 생선에 대한 인구 사이의 위생 선전. 응급 처치는 포도상 구균 중독과 유사합니다.

마이코톡신. Mycotoxins는 인체에 대한 미생물 기원의 특별하고 매우 위험한 독소 그룹입니다. 이들은 곰팡이 균의 독성 대사 산물입니다. 약 500개의 독성 대사산물을 생성하는 것으로 알려진 250종의 미세한 균류가 있습니다. 예를 들어, "Anton fire"와 "evil writhings"를 유발하는 맥각 독소, 인간과 동물의 소화 불량, 운동 조정, 마비 및 사망을 유발하는 Fusarium 독소.

마이코톡신은 땅콩, 옥수수, 곡물, 콩류, 목화씨, 견과류, 일부 과일, 채소, 향신료, 사료, 주스, 퓌레, 설탕에 절인 과일, 잼에 더 많이 오염될 수 있습니다. 곰팡이 독소로 오염된 식품은 곰팡이 중독증으로 알려진 일종의 음식 중독을 일으킵니다.

진균 중독증의 예방에는 다음이 포함됩니다: 정기적인 위생, 수의학, 농약 관리; 사용 전 식품 원료 및 식품의 신중한 분류; 애플리케이션 화학적 방법그러나 대부분 비효율적이고 비용이 많이 드는 곰팡이균의 파괴; 곡물 분쇄 및 제품 열처리.

곰팡이 독소에 의한 식품 오염 경로는 그림 3에 도식적으로 제시되어 있습니다.

8. 인체 내 이물질의 대사

인체 또는 동물의 몸에 들어가는 모든 이물질은 다양한 조직에 분포되어 축적, 대사 및 배설됩니다. 이러한 프로세스는 별도의 고려가 필요합니다.

첫째, 외부 화합물이 신체의 수생 환경에 들어갑니다. 결국 인체는 주로 물로 구성되어 있으며 다음과 같이 분포되어 있습니다.

그림 3. 곰팡이 독소에 의한 식품 오염 방법.

(V.A. Tutelyan, L.V. 크라브첸코)

성인의 혈액량은 약 3리터입니다.

주변 세포외액의 부피 내장, 15 l에 도달;

세포 내부의 물의 양을 포함하여 전체 유체 부피는 약 42리터입니다.

약물 및 독성 화합물은 이러한 구성 요소 간에 다르게 분포됩니다. 일부는 혈액에 남아 있고 다른 일부는 세포 간 공간이나 세포 내부로 들어갑니다. 많은 약물과 독성 화합물은 약산 또는 약염기로서 세포막 사이의 분포에 큰 영향을 줄 수 있으며 막을 통과하지 않습니다.

혈액 내 일부 생체이물은 단백질 결합에 의해 분리될 수 있습니다. 혈액 단백질로 이러한 화합물을 분리하면 세포에 미치는 영향을 제한할 수 있습니다.

인체 내 제노바이오틱스의 변형은 외부 화합물에 노출되는 동안 신체 내부 환경 구성의 일정성을 유지하는 메커니즘입니다. 신진대사의 두 단계를 구분하는 것이 일반적입니다.

첫 번째 단계는 기질의 가수분해, 환원 및 산화 반응을 포함합니다. 일반적으로 이들은 시작 화합물의 친수성을 약간 증가시키는 -OH, -NH2, -SH, -COOH 유형의 작용기의 도입 또는 형성을 유도합니다.

이러한 반응은 스테로이드의 산화, 환원 대사를 수행하는 시토크롬 시스템의 효소의 적극적인 참여로 발생합니다. 지방산, 레티노이드, 담즙산, 생체 아민, 류코트리엔 및 약물, 환경 오염 물질, 화학 발암 물질을 포함한 외인성 화합물. 또한 이물질이 체내로 유입되면 신진대사에 필요한 효소의 분비가 촉진된다.

제노바이오틱스 대사의 두 번째 단계는 글루쿠론화, 황산화, 아세틸화, 메틸화, 글루타티온과의 결합, 글리신, 타우린, 글루탐산과 같은 아미노산의 반응을 포함합니다. 기본적으로 두 번째 단계의 반응은 신체로부터의 배설에 기여하는 제노바이오틱스의 친수성을 크게 증가시킵니다. 2단계 반응은 일반적으로 1단계 반응보다 훨씬 빠르므로 생체이물 대사 속도는 1단계 반응이 진행되는 속도에 크게 의존합니다.

생체이물 대사의 다양한 생화학적 반응은 간, 신장, 폐, 내장, 방광 및 기타 기관에서 수행되며, 이는 종종 간경화 및 간암, 방광암 등의 기관 질환을 유발합니다. 예를 들어, 간에서는 제노바이오틱스를 분해하는 많은 효소 과정이 발생하고, 신장에서는 저분자량 대사 산물의 배설이 일어납니다. 에틸알코올의 대사는 간경화를 일으키고, 수은, 납, 아연, 카드뮴은 신장의 괴사를 일으킨다.

주제 요약:

이물질 – XENOBIOTS

1. "xenobiotics"의 개념, 분류

음식과 함께 인체에 들어가 독성이 강한 이물질을 제노바이오틱스(xenobiotics) 또는 오염물질이라고 합니다.

"물질의 독성은 살아있는 유기체에 해를 끼칠 수 있는 능력으로 이해됩니다. 모든 화합물은 독성이 있을 수 있습니다. 독성학자에 따르면 제안된 사용 방법에서 화학 물질의 무해성에 대해 이야기해야 합니다. 결정적인 역할은 복용량(하루에 몸에 들어가는 물질의 양), 소비 기간, 진입 방식, 화학 물질이 인체에 들어가는 방식입니다."

식품의 안전성을 평가할 때 기본적인 규정은 식품에 함유된 물질의 최대 허용 농도(이하 MPC), 1일 허용량(이하 ADI), 1일 섭취 허용량(이하 ADI)이다.

식품 내 생체이물의 MPC는 제품 킬로그램당 밀리그램(mg/kg)으로 측정되며 농도가 높을수록 인체에 위험함을 나타냅니다.

현대 과학에서 식품 원료 및 식품의 오염 물질에 대한 가장 일반적인 분류는 다음 그룹으로 축소됩니다.

1) 화학 원소(수은, 납, 카드뮴 등)

2) 방사성 핵종;

3) 살충제

4) 질산염, 아질산염 및 니트로소 화합물;

5) 축산업에 사용되는 물질;

6) 다환 방향족 및 염소 함유 탄화수소;

7) 다이옥신 및 다이옥신 유사 물질;

8) 미생물의 대사산물.

식품 원료 및 식료품의 주요 오염원.

인간의 배설물로 오염된 대기, 토양, 물.

살충제 및 생화학적 변형의 산물인 물질로 식물 및 가축 원료의 오염.

농업에서 비료 및 관개 용수 사용에 대한 기술 및 위생 위생 규칙 위반.

사료 첨가제, 성장 촉진제, 축산 및 가금류 사육 의약품 사용 규칙 위반.

생산의 기술적 과정.

승인되지 않은 식품, 생물학적 활성 및 기술 첨가제의 사용.

허용된 식품, 생물학적 활성 및 기술 첨가제의 사용, 그러나 고용량.

화학적 또는 미생물학적 합성에 기초한 제대로 검증되지 않은 새로운 기술 도입.

요리, 튀김, 방사선 조사, 통조림 등을 하는 동안 식품에 독성 화합물이 형성됩니다.

제품 생산에 대한 위생 및 위생 규칙을 준수하지 않음.

유해한 화학 물질 및 요소가 포함된 식품 장비, 기구, 재고품, 용기, 포장.

식품 원료 및 식품의 보관 및 운송에 대한 기술 및 위생 및 위생 규칙을 준수하지 않습니다.

2. 화학원소에 의한 오염

아래에서 논의되는 화학 원소는 자연계에 널리 분포되어 있으며, 예를 들어 토양, 대기, 지하수 및 지표수, 농업 원료 및 식품을 통해 인체로 들어가는 식품에 들어갈 수 있습니다. 그들은 식물 및 동물성 원료에 축적되어 식품 및 식품 원료의 함량이 높습니다.

따라서 엄격하게 정의된 양의 대부분의 화학 원소는 인체의 정상적인 기능에 필요하지만 과도한 섭취는 중독을 유발합니다.

유엔식량농업기구(이하 FAO)와 세계보건기구(WHO)가 식품법에 관한 합동 위원회의 결정에 따르면 국제 식품 무역에서 통제되는 성분의 수에는 수은, 카드뮴, 납, 비소, 구리, 아연, 철, 스트론튬과 같은 8가지 화학 원소가 포함됩니다. 이러한 요소 목록은 현재 보완 중입니다. 러시아에서는 생의학 요구 사항에 수은, 카드뮴, 납, 비소, 구리, 아연, 철 및 주석과 같은 화학 원소에 대한 안전 기준을 정의합니다.

3. 화학 원소의 독성 및 위생 특성

납 노출의 주요 표적은 조혈계, 신경계, 소화계 및 신장입니다. 신체의 성기능에 부정적인 영향이 나타났습니다.

카드뮴. 그것은 순수한 형태로 자연에서 발생하지 않습니다. 지각에는 약 0.05mg/kg의 카드뮴과 해수(0.3μg/kg)가 포함되어 있습니다.

카드뮴의 약 80%는 음식과 함께 인체에 유입되고 20%는 대기와 흡연 시 폐를 통해 인체에 유입되는 것으로 알려져 있습니다.

카드뮴의 ADI는 70µg/일이고 ADI는 1µg/kg입니다. 식수의 카드뮴에 대한 MPC는 0.01 mg/l입니다. 수역으로 유입되는 폐수의 카드뮴 농도는 0.1 mg/l를 초과해서는 안 됩니다. 카드뮴의 DSP가 주어지면 일일 제품 세트 1kg의 함량은 30-35mcg를 초과해서는 안됩니다.

적절한 영양 섭취는 카드뮴 중독 예방에 중요합니다. 식단에서 식물성 단백질의 우세, 황 함유 아미노산, 아스코르브산, 철, 아연, 구리, 셀레늄 및 칼슘이 풍부합니다. 예방 적 UV 방사선이 필요합니다. 식단에서 카드뮴이 풍부한 식품을 제외하는 것이 좋습니다. 우유 단백질은 신체의 카드뮴 축적과 독성 특성의 발현에 기여합니다.

인간은 종속영양체, 즉 유기 화합물의 형태로 외부로부터 영양분과 에너지를 받습니다(표 1 참조).

표 1 주요 구성 요소

탄수화물

비타민,

강요

에너지 가치

1g = 4.1kcal

버터 1g = 9.3kcal(39.0kJ)

1g = 4.1kcal

알코올 1g = 7.1kcal

생물학적

값

50% 동물성 단백질, tk.
그들은 가지고
필수 아미노산

25% 식물성 기름, 왜냐하면 그들은 고도 불포화 지방산을 함유하고 있습니다

섬유

비타민,

강요

제노바이오틱스를 포함한 음식 소화 생성물이 신체의 내부 환경으로 들어가는 두 가지 방법이 있습니다. 지용성 물질은 림프관으로 들어간 다음 흉부 림프관을 통해 혈액으로 들어갑니다.

제노바이올로지의 경우 영양의 항영양 인자 개념이 중요하다. 이 용어는 식품의 일부인 천연 기원 물질에 적용됩니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

1) 소화 효소 억제제(Kunitz 대두 트립신 억제제, Bauman-Birk 대두 억제제 계열, 감자 케모트립신 및 트립신 I 및 II 계열, 트립신/α-아밀라아제 억제제 계열);

2) 시안 발생 배당체는 일부 시안 발생 알데하이드와 케톤의 배당체로, 효소 또는 산성 가수분해 중에 시안화수소산(흰콩 리마린, 핵과류 아미그달린)을 방출합니다.

3) 생체 아민(과일 및 채소의 세로토닌, 발효 식품의 티라민 및 히스타민);

4) 알칼로이드 (lysergic acid diethylamide - 맥각의 환각제, 양귀비 머리 주스의 모르핀, 카페인, 테오브로민, 커피 콩 및 찻잎의 테오필린, 감자의 솔라닌 및 차코닌);

5) 항 비타민제 (류신은 트립토판과 비타민 PP, 인돌 아세트산 - 니아신 항 비타민, 식물성 아스코르브산 산화 효소 - 아스코르빈산 항 비타민, 생선 티아민 효소 - 티아민 항 비타민, 아마씨 리나틴 - 피리독신 길항제, 달걀 흰자 아비딘 - 비오틴 항 비타민 등의 대사를 방해합니다.)

6) 미네랄 흡수를 감소시키는 요인 (옥살산, 피틴 - 콩류 및 곡물의 이노시톨헥사인산, 탄닌);

7) 펩타이드 성질의 독(창백한 버섯에서 추출한 10가지 독성 사이클로펩타이드, 가장 독성이 강한 것은 α-아마니틴임);

8) 렉틴 - 막의 투과성을 변화시키는 당단백질(독성 리신(피마자 종자의 렉틴), 콜레라 독소);

9) 에탄올 - 외인성 알코올에 대한 심리적, 생물학적 의존성으로의 전환과 함께 정상적인 생화학 적 형성 및 에너지 사용 과정을 위반합니다.

인간의 음식에는 많은 화학 물질이 포함되어 있으며 그 중 일부는 생체이물입니다. Xenobiotics는 식품의 정상적인 성분일 수 있고, 준비하는 동안 식품을 풍부하게 할 수 있으며(예: 식품 첨가물), 어떤 이유로든 조리된 식품의 오염 물질이 될 수 있습니다. 일부 식품 첨가물은 식품 준비를 최적화하기 위해 의도적으로 식품에 첨가됩니다. 화학 물질(식품의 간접 첨가물)은 준비, 보관, 보존 등의 기술에 사용됩니다. 오염 물질(수은, 비소, 셀레늄 및 카드뮴)은 환경에서 발생하며 사회 도시화의 결과입니다. 천연 자원에서 식품의 주요 성분(단백질, 지방, 탄수화물)을 얻을 수 있습니다. 기관 및 조직의 기능을 변화시킬 수 있는 물질(알레르기, 갑상선종 발생, 단백질 분해 억제제 등); 식품 소비자에게 독이 되는 물질.

식품 첨가물은 의도적으로 또는 실수로 식품에 첨가되는 천연 또는 합성, 생리 활성 및 불활성 화학 물질입니다. 직접 식품 첨가물에는 특정 특성을 부여하기 위해 식품을 준비하는 동안 식품에 첨가되는 물질이 포함됩니다. 그런 사람에게 식품 첨가물항산화제, 방부제, 비타민, 미네랄, 향료, 염료, 유화제, 안정제, 산성화제 등을 포함합니다.

유럽 연합 국가의 결정에 따라 식품 첨가물의 존재는 라벨에 표시되어야 합니다. 동시에 코드 E와 함께 개별 물질 또는 특정 기능 등급의 대표자로 지정할 수 있습니다. 제안된 식품 첨가물의 디지털 코드화 시스템에 따르면 분류는 다음과 같습니다. E100–E182 - 염료; E200 및 추가 - 방부제; E300 및 추가 - 항산화제(항산화제); E400 이상 - 일관성 안정제; E500 및 추가 - 산도 조절제, 베이킹 파우더; E600 이상 - 풍미 및 향 강화제; E700-800 - 예비 지수; E900 이상 - 광택제, 빵 개량제; E1000 - 유화제. 식품첨가물을 사용하기 위해서는 이물질의 최대허용농도(MAC(mg/kg)), 1일허용용량(ADI(mg/kg체중)), 1일섭취허용량(ADI(mg/일))에 대한 지식이 필요하며, ADI를 평균체중-60kg으로 곱하여 계산한다.

간접 식품 첨가물에는 의도하지 않게 식품에 포함된 물질이 포함됩니다(예: 식품이 가공 장비 또는 포장재와 접촉할 때). 식품 오염 물질 중에서 가장 자주 고려되는 세 그룹은 다음과 같습니다. 1) 아플라톡신; 2) 농약 3) 다이옥신과 납.

특히 흥미로운 것은 일일 요구량을 초과하는 용량으로 특정 질병을 치료하기 위해 식품의 화학 성분(비타민, 미네랄)을 사용하는 것입니다. 철, 불소, 요오드의 임상적 사용은 충분히 자세히 연구되었습니다. 비타민과 미네랄을 식품 첨가물 또는 약물 성분으로 사용하는 안전성은 다음에 따라 달라집니다. 1) 화학 물질의 세포 독성; 2) 화학적 형태; 3) 총 1일 섭취량; 4) 소비 기간 및 규칙성; 5) 표적 조직 및 인간 장기의 형태기능 상태. 지용성 비타민은 세포막의 지질 상에 축적이 증가하고 제거율이 낮기 때문에 수용성 비타민보다 더 독성이 있습니다.

니아신고용량(그램)은 혈중 콜레스테롤 수치를 낮추는 데 사용됩니다. 니코틴산 사용의 거의 모든 경우에 다음이 있습니다. 부작용(피부 발적, 머리 홍조).

구리가장 독성이 있지만 가장 중요한 미량 원소입니다. 윌슨-코노발로프병(시상하부의 간과 핵에 대한 관절 손상)을 제외하고는 거의 모든 식품에서 구리가 미량으로 발견되며 중독을 일으키지 않습니다. 인간은 포유류(양)보다 구리에 덜 민감합니다. 구리의 독성은 철, 아연 및 단백질과의 상호 작용과 관련이 있습니다.

철산화물의 형태로 식품에 색을 부여합니다. 미국에서는 인산염, 피로인산염, 글루코네이트, 젖산염, 황산제일철 및 환원철이 식이 보충제로 허용됩니다. 비헴철의 흡수는 장 점막에서 엄격하게 조절됩니다. 음식에서 철분을 과도하게 섭취하고 흡수를 촉진하는 물질의 작용으로 인해 체내에 철분이 축적될 수 있습니다. 인체 내 철분의 보유 및 축적은 매우 개별적이며 일반적인 패턴에 의해 뒷받침되지 않습니다.

아연여러 화합물 형태로 식품 보조제에 사용됩니다. 가금류와 가축에게 아연 강화 사료를 먹이면 육류 식품에 이 금속이 축적될 수 있습니다. 인간의 아연에 대한 개인적인 편협성은 매우 가변적이라는 것이 알려져 있습니다. 그러나 일반적으로 식품에 중간 농도의 아연 염을 식품 첨가물로 사용하면 중독이 발생하지 않습니다.

셀렌가장 독성이 강한 요소 중 하나입니다. 지금까지 셀레늄의 필요성은 과학적으로 입증되지 않았으며 식품 보충제에 셀레늄이 널리 사용되는 것은 직관적인 전제에 근거합니다. 합병증을 예방하기 위해 셀레늄이 풍부한 식이 보조제를 사용할 때 환경 개체의 셀레늄 수준이 다른 지역을 고려해야 합니다. 신체의 셀레늄 결핍은 아마도 평범한 공기가 우리의 끔찍한 적이 되는 주된 이유 중 하나일 것입니다. 셀레늄 결핍 상태에서 활성 형태를 통한 공기 중의 산소는 신체의 대부분의 비타민을 파괴하고 면역 체계의 활동과 신체의 내부 독소를 중화시키는 시스템을 방해합니다. 셀레늄 결핍 상태의 면역 체계는 병원균과 암세포에 대한 공격성을 잃고 대부분의 대사 과정을 조절하는 이에 의존하는 갑상선은 기능 활동을 감소시켜 신체의 성장과 발달에 부정적인 영향을 미칩니다.

인체의 셀레늄 결핍의 전반적인 결과는 모세 혈관의 취약성 증가와 정자의 부동성, 조기 탈모 및 불임으로 시작하여 빈혈, 당뇨병, 풍토성 갑상선종, 간염, 심근 경색 및 뇌졸중, 여러 종양 질환으로 끝나는 수십 가지 심각한 질병의 출현 및 발달입니다.

셀레늄은 환경 개체에 널리 분포되어 있습니다. 뉴질랜드와 중국의 일부 지역에서는 셀레늄이 부족하고 중국의 일부 지역과 미국 노스다코타주에서는 셀레늄이 부족합니다. 식물은 셀레늄을 축적할 수 있습니다. 그것들에서 그것은 유기 화합물의 구성으로 전달됩니다. 식물이 죽으면 셀레늄은 토양으로 돌아가 다른 식물에 의해 사용됩니다. 곡물은 셀레늄이 풍부한 토양에서 많은 양의 셀레늄을 축적할 수 있습니다. 이러한 지역에서 방목하는 동물은 동물의 중독으로 이어질 수 있으며 만성 중독의 경우 시각 장애 및 "알칼리성 질병"이 발생할 수 있습니다. 셀레늄을 과도하게 섭취하면 소화관 및 간담도계 장애가 발생합니다. 셀레늄 주민의 만성 중독은 중국에서 설명됩니다. 주요 증상: 부서지기 쉬운 모발, 새로운 모발의 색소 침착 부족, 반점이 있는 부서지기 쉬운 손톱, 피부의 세로 줄무늬. 영향을 받은 사람들의 절반에서 신경학적 증상이 발견되었습니다. 셀레늄이 풍부한 지역에 사는 베네수엘라인에서도 비슷한 증상이 나타납니다.

관능을 개선하는 데 사용되는 일부 제노바이오틱스와 물리적 및 화학적 특성음식.

1. 사카린자당보다 300~500배 더 달다. 쌓이지 않는다
조직에서 대사되지 않고 몸에서 변하지 않고 배설됩니다. 돌연변이 효과가 없습니다. 어떤 경우에는 실험적 종양(방광암)의 발달에 기여합니다. 그러나 역학 연구에서 종양 발생 위험의 위협은 아직 확인되지 않았습니다.

2. 시클라메이트감미료로 사용. 그것의 신진 대사는 장내 미생물에 달려 있습니다. 첫 번째 투여 후 사이클라메이트는 변화 없이 대량으로 배설됩니다. 반복 투여하면 대사 산물이 장에 나타나며 이는 약물의 부정적인 영향, 즉 쥐 실험에서 방광암 발병과 관련될 수 있습니다. 그리고 이 효과가 개, 생쥐, 햄스터, 영장류에서는 재현되지 않았지만 1969년 미국에서는 시클라메이트의 사용이 금지되었습니다.

3. 아스파탐설탕 대체물로서 가수분해로 페닐알라닌과 아스파르트산이 생성되기 때문에 독성이 적습니다. 페닐알라닌의 축적은 felylpyruvic oligophrenia(페닐케톤뇨증) 환자의 상태를 악화시킬 수 있습니다.

가장 일반적으로 사용되는 감미료는 다음과 같습니다. ), 말티톨 및 m 알티톨 시럽, 락티톨, 자일리톨.

4. 식용 색소천연 및 합성 물질을 포함합니다. 천연에는 카민, 파프리카, 사프란 및 심황이 포함됩니다. 일부 영양소(카로틴, 리보플라빈, 엽록소)는 음식에 색을 부여하며 주스, 오일, 야채 및 과일 추출물의 일부입니다. 합성 화합물은 준비 단계에서 식품에 도입되며 국가에서 인증합니다. 잠재적인 염료 중 일부는 세포 악성 종양에 관여할 수 있습니다(대부분 발암 물질이 아니라 촉진제임). 합성 식품 색소와 일부 향료(메틸 살리실레이트)는 어린이의 과잉 행동을 유발할 수 있습니다. 과잉 행동의 경우 국소 뇌 손상(뇌졸중)이 발생할 수 있습니다. 그러나 식품의 매력과 생의학 응용을 위한 착색 문제는 현재에도 관련이 있습니다. 식품의 외관과 마케팅 가치를 향상시키는 첨가제의 무단 도입이 매우 널리 퍼져 있으며 국가 감독 기관의 의무 규제가 필요합니다.

5. 방부제항산화제 및 항균제를 포함한다. 항산화제는 유리지방산 뿐만 아니라 식품 막 지질의 지질 과산화를 억제하여 식품의 색, 영양가 및 형태의 변화를 억제합니다. 항균제는 대사 산물이 중독 또는 감염 과정의 발달을 유발하는 미생물, 효모의 성장을 억제하고 식품의 물리 화학적 특성을 변화시킵니다. 화학 방부제는 식품 보존 방법에 반대합니다. 저온또는 식품 조사 방법을 사용합니다. 그러나 기술적 수단은 높은 비용과 사람들의 방사선 공포증으로 인해 여전히 화학적 수단에 밀리고 있습니다.

5.1. 항산화 영양 보충제에는 아스코르브산, 아스코르빈산 팔미트산 에스테르, 토코페롤, 부틸화 히드록시아니솔(BHA) 및 부틸화 히드록시톨루엔(BHT), 에톡시퀸, 갈산 프로필 에스테르 및 t-부틸 하이드로퀴논(TBHQ)이 포함됩니다. 널리 사용되는 항균제(아질산염, 아황산염)도 항산화 특성을 가지고 있습니다. 수년 동안 BHA와 BHT는 잠재적 위험 물질로 간주되었습니다. 둘 다 지용성 항산화제이며 혈장에서 특정 간 효소의 활성을 증가시킬 수 있습니다. 산화 방지제는 DNA에 결합할 수 있고 돌연변이를 일으키고 종양 성장을 유도할 수 있는 특정 친전자성 분자에 대한 보호 기능을 제공합니다. 다량의 BHA(식이 요법의 2%)를 도입하면 일부 동물의 위에서 세포 증식, 유두종 및 세포 악성 종양이 발생합니다. 동시에 BHA와 BHT는 발암물질인 디에틸니트로소우레아의 작용으로부터 간세포를 보호합니다.

5.2. 항균제(아질산염 및 아황산염). 아질산염은 Clostridium botulinum의 성장을 억제하여 보툴리누스 중독의 위험을 줄입니다. 아질산염은 1차 아민 및 아미드와 반응하여 해당 N-니트로소 유도체를 형성합니다. 전부는 아니지만 많은 N-니트로소 화합물이 발암 물질입니다. 아스코르브산 및 기타 환원제는 특히 위의 산성 환경에서 이러한 아질산염 반응을 억제합니다. 일부 니트로사민은 요리 중에 생성되지만 대부분의 니트로사민은 위장에서 생성됩니다. 아질산염의 비발암성 독성 효과는 고농도에서 나타납니다. 비교적 많은 양의 아질산염을 장기간 섭취하는 사람들은 메트헤모글로빈혈증에 걸립니다.

이산화황과 그 염은 갈변 방지, 표백, 광범위한 항균 활동 및 항산화제로 사용됩니다. 아황산염은 매우 반응성이 높으므로 식품에 소량만 허용됩니다. 아황산염은 민감한 개인에게 천식을 유발할 수 있습니다. 약 20명의 사망은 아질산염에 대한 인간의 특이성(아황산염을 함유한 음료에 대한 특별한 민감성)과 관련이 있습니다. 환자의 약 1~2% 기관지 천식아황산염에 과민합니다. 아황산염 유발 천식의 병인은 아직 명확하지 않습니다. IgE 매개 반응의 병원성 역할이 가능합니다.

독성 식품 물질은 "일반적으로 안전하다고 인정되는 물질" 목록에 처음으로 요약되었습니다 - 지난 세기 60년대 GRAS 물질. 지속적으로 보충되며 사람과 동물의 식품 안전을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.

저칼로리 식단이 단세포에서 영장류에 이르기까지 많은 유기체의 수명을 연장한다는 사실이 오랫동안 관찰되었습니다. 예를 들어 평소보다 30~50% 적은 칼로리를 섭취하는 쥐는 3년이 아니라 4년을 산다. 현상의 메커니즘은 아직 완전히 명확하지 않지만 자유 라디칼의 형성이 감소하는 신진 대사의 일반적인 변화가 있음이 알려져 있습니다 (많은 과학자들이 노화를 비난합니다). 또한 혈액 내 포도당과 인슐린 농도가 감소하여 이러한 과정에 신경 내분비 시스템이 참여함을 나타냅니다. 적당한 단식은 신체의 숨겨진 비축량을 동원하는 가벼운 스트레스로 작용할 수도 있습니다.

미국의 미생물학자들은 가능한 분열의 수에 따라 수명이 결정되는 효모와 함께 작업했습니다. 영양소 함량이 낮은 환경에서는 세대 수가 30% 증가하는 것으로 나타났습니다. 동시에 미생물은 호흡의 강도를 크게 증가시키는데, 이는 호흡 사슬에 관여하는 단백질에 결함이 있는 유전자를 가진 효모가 오래 살지 못하기 때문에 중요한 포인트입니다.

효모는 호흡과 발효의 두 가지 방식으로 에너지를 얻습니다. 환경에 포도당이 충분하면 호흡을 제어하는 유전자가 조용해지고 포도당이 에탄올로 발효되는 과정이 혐기성, 즉 산소의 참여 없이 진행됩니다. 포도당이 부족하면 호흡이 시작되어 에너지를 얻는 훨씬 더 효율적인 과정입니다.