Обмен химических элементов между внешней и внутренними средами организма является системообразующим фактором гомеостаза, что в значительной степени обуславливает актуальность изучения микро-элементного состава в сохранении экологических равновесий. В работе обсуждаются уровни концентраций 25 микроэлементов, как компонентов экологической составляющей. Выбор элементов обусловлен их биологической значимостью, токсичностью и недостаточной изученностью перехода элементов от мелющих тел в биопродукт во время механоактивации.
Пробы ягеля были собраны в экологически чистых, техногенно не нарушенных районах Якутии, расположенных не менее чем в 1,5 км от транспортных магистралей.
С целью наиболее полного изучения потребительских характеристик лишайникового сырья и продукции на его основе были проведены микробиологические, санитарно-гигиенические и радиологические исследования по методикам ГОСТ.
Таблица 3
Содержание эссенциальных микроэлементов
в образцах лишайника р. Cladonia rangiferina
Содержание микроэлементов (мг/кг сухой исходной массы) |
|||||||||||||
Сu |
Fe |
Мn |
Zn |
Mg |
Са |
К |
Nа |
P |
S |
Si |
Сr |
I |
Se |
0,146 |
361,7 |
2,889 |
2,488 |
18,4 |
160,7 |
47,73 |
12,73 |
22,34 |
5,589 |
167,8 |
0,0923 |
0,025 |
0,09 |
Суточное поступление с продуктами питания, мг [Скальный, 2005] |
|||||||||||||
3,5 |
6–40 |
1,8–3,7 |
13 |
240–720 |
500–1500 |
3000–4000 |
4000–6000 |
1200–3000 |
1000–2500 |
до 40 |
0,15–0,25 |
0,200 |
0,070 |
Как видно из табл. 3 лишайниковое сырье может являться пищевым источником таких микроэлементов как Si, Fe, Mn, необходимых для предотвращения болезней недостаточности.
Результаты элементного анализа показали, что содержание токсических и тяжелых элементов в исследованных образцах лишайников р. Cladonia rangiferina
(табл. 4, 5) значительно меньше предельно допустимых концентраций (СанПиН 2.3.2.560–02), т.е. сырье является биогенно ценным и экологически чистым.
Результаты элементногого анализа показали, что содержание металлов, входящих в состав мелющих тел, в контрольных и механоактивированных пробах изменяется в пределах ошибки опыта. Следовательно, не происходит взаимодействия органических веществ растений с материалом механоактиватора. Количества микроэлементов меняются в зависимости от условий обработки за счет их перераспределения
между ФАВ.
Таблица. 4
Содержание токсичных микроэлементов в образцах лишайников р. Cladonia
Микроэлемент |
Содержание микроэлементов |
ПДК микроэлементов |
Al |
47,852 |
- |
As |
< 0,005 |
Не более 0,5 |
Таблица 5
Содержание тяжелых микроэлементов в образцах лишайников р. Cladonia
Содержание микроэлементов (мг/кг сухой исходной массы) |
||||||||
Sr |
Ва |
Lа |
Nd |
Nβ |
Ni |
Pβ |
Сd |
Hg |
0,342 |
0,961 |
0,2251 |
0,0258 |
0,0231 |
0,213 |
0,502 |
0,020 |
< 0.004 |
ПДК микроэлементов (мг/кг сухой исходной массы) |
||||||||
Sr |
Ва |
Lа |
Nd |
Nβ |
Ni |
Pβ |
Сd |
Hg |
– |
– |
– |
– |
– |
Не более 0,5 |
Не более 6,0 |
Не более 1,0 |
Не более 0,1 |
Содержание влаги в исследуемых образцах составило 6,1 %.
Микробиологические показатели биопродукции исследовали на следующие группы микроорганизмов:
– санитарно-показательные, к которым относятся: количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ), бактерии группы кишечных палочек – БГКП (колиформы), бактерии семейства Enteroβacteriaceae, энтерококки;
– условно-патогенные микроорганизмы, к которым относятся: Е. coli, S. aureus, бактерии рода Proteus, В. cereus и сульфитредуцирующие клостридии, Viβrio;
– патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы и Listeria monocytogenes;
– микроорганизмы порчи – дрожжи и плесневые грибы, молочнокислые микроорганизмы.
Биологически активные вещества, используемые при изготовлении биологически активных добавок к пище, должны обеспечивать эффективность БАД и не оказывать вредного воздействия на здоровье человека. Результаты микробиологических исследований продукции на санитарно-гигиенические показатели приведены в табл. 6.
Таблица 6
Микробиологические санитарно-гигиенические показатели ягеля механоактивированного
№ п/п |
Определяемые показатели |
Результаты |
Гигиенический |
1 |
КМАФАнМ, КОЕ/г |
< 1∙101 |
не > 5∙105 |
2 |
БГКП (колиформы), г |
в 0,01 не обнаружены |
в 0,01 не допускаются |
3 |
Е. Coli, г |
в ٠,1 не обнаружены |
в ٠,1 не допускается |
4 |
Дрожжи, КОЕ/г |
< 1∙101 |
не > 103 |
5 |
Плесени, КОЕ/г |
< 1∙101 |
не > 100 |
6 |
Патогенные, в т.ч. сальмонеллы, г |
в ١٠,0 не обнаружены |
в ١٠,0 не допускаются |
Нормирование микробиологических показателей безопасности осуществляется для большинства групп микроорганизмов по альтернативному принципу, т.е. нормируется масса продукта, в которой не допускаются бактерии группы кишечных палочек, большинство условно-патогенных микроорганизмов, а также патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы и Listeria monocytogenes. В других случаях норматив отражает количество колониеобразующих единиц в 1 г (мл) продукта (КОЕ/г, мл).
По результатам определения микробиологической чистоты и антимикробных свойств лишайникового сырья и его продукта было установлено отсутствие патогенной микрофлоры во всех пробах, что свидетельствует о самой высокой степени микробиологической чистоты как сырья, так и биопродукции, также абсолютной его безопасности для человека.
Известно, что лишайники концентрируют радионуклиды из воздуха. По результатам исследований Активность цезия-137 составила менее 3,0 Бк/кг, стронция-90 1,7 Бк/кг, при гигиенических нормативах 200 и 100 Бк/кг соответственно. По результатам измерений удельной активности техногенных радионуклидов цезия-137 и стронция-90 исследуемые объекты признаны соответствующим нормативам СанПиН 2.3.2.1078-01. Это свидетельствует об экологичности зон сбора лишайникового сырья на территории Якутии.
Анализ экологических характеристик исходного лишайникового сырья и его биопродукта доказал их полное соответствие всем гигиеническим нормативам и может являться пищевым источником таких микроэлементов как Si, Fe, Mn, Se необходимых для предотвращения болезней недостаточности.