Фоновое содержание ртути в съедобных частях сельскохозяйственных растений составляет от 2 до 20 мкг/кг, редко до 50-200 мкг/кг. Среднее содержание в овощах – 3-59, фруктах – 10-124, бобовых – 8-16, зерновых – 10-103 мкг/кг. Фоновое содержание в продуктах животноводства составляет, мкг/кг: мясо – 6-20, печень – 20-35, молоко – 2-12, коровье масло – 2-5, яйца – 2-15. Мясо рыбы отличается наибольшей концентрацией ртути и ее соединений, поскольку аккумулирует ее из воды и корма, в который входят другие гидробионты, богатые ртутью. Например, в мясе хишных пресноводных рыб уровень ртути составляет 107 –509, океанских – 300 – 600 мкг/кг. Допустимый уровень содержания ртути для рыбы (в зависимости от вида) – до 0,7 мкг/кг.

Допустимое недельное поступление не должно превышать 0,3 мг на человека, в том числе метилртути не более 0,2 мг, что эквивалентно 0,005 мг/кг и 0,003 мг/кг массы тела за неделю. В питьевой воде до 0,001 мг/л, а для других прочих продуктов – около 0,05 мг.

Медь. Медь присутствует почти во всех пищевых продуктах. Суточная потребность взрослого человека в меди 2,0 – 2,5 мг, то есть 35 – 40 мкг/ кг массы тела, для детей – 80 мкг/ кг массы тела. Однако при нормальном содержании в пище молибдена и цинка – физиологических антагонистов меди – по оценке экспертов ФАО, суточное потребление меди может составлять не более 0,5 мкг/кг массы тела. В организме человека присутствуют механизмы биотрансформации меди. При длительном воздействии высоких доз меди наступает «поломка» механизмов адаптации, переходящая в интоксикацию и специфическое заболевание.

Цинк. Цинк присутствует во многих пищевых продуктах и напитках, особенно в продуктах растительного происхождения. Суточная потребность в цинке взрослого человека составляет 15 мг. Содержание цинка в пищевых продуктах составляет, мг/кг: мясо – 20-40, рыбопродукты – 15-30, устрицы – 60-1000, яйца – 15-20, фрукты и овощи – 5, зерновые – 25-30, молоко – 2-6 мг/л. В суточном рационе взрослого человека содержание цинка составляет 13 – 25 мг. Цинк и его соединения малотоксичны. Однако избыток цинка вызывает токсическое действие на организм. Токсические дозы солей цинка действуют на желудочно-кишечный тракт.

ПДК цинка в питьевой воде – 5 мг/л, для водоемов рыбохозяйственного значения – 0,01 мг/л.

Олово. Пищевые продукты содержат этот элемент до 1 – 2 мг/кг. Неорганические соединения олова малотоксичны, органические – более токсичны, находят применение в сельском хозяйстве в качестве фунгицидов, в химической промышленности. Основным источником загрязнения пищевых продуктов оловом являются консервные банки, фляги. Опасность отравления оловом увеличивается при постоянном присутствии его спутника – свинца. Не исключено взаимодействие олова с отдельными веществами пищи и образование более токсичных органических соединений.

Высокая концентрация олова в пище может привести к острому отравлению. Показано, что для человека токсичная доза олова составляет 5 – 7 мг/кг массы тела. Отравление оловом может вызвать признаки острого гастрита, оно отрицательно влияет на активность пищеварительных ферментов.

Нитраты, нитриты и нитрозосоединения

Нитраты и нитриты широко распространены в окружающей среде, главным образом в почве и воде. Наряду с нитратами в почве содержится другой минеральный источник азота – аммоний. Он адсорбируется почвой и нитрифицируется. Нитраты быстро и легко реагируют с другими компонентами почвы. Нитритов в растениях содержится небольшое количество, в среднем – 0,2 мг/кг, поскольку они представляют собой промежуточную форму восстановления окисленных форм азота в аммиак.

В больших количествах нитраты опасны для здоровья человека. Человек относительно легко переносит дозу в 150…200 мг нитратов в сутки, 500 мг считается предельно допустимой дозой, а 600 мг в сутки – доза, токсичная для взрослого человека. Для грудных детей токсичной является доза 10 мг в сутки. Министерством здравоохранения России утверждена суточная допустимая доза нитратов – 5 мг на 1 кг массы тела человека (300…350 мг нитратов ежедневно). Поступление такого количества нитратов не вызывает никаких изменений ни у человека, ни у его потомков. Эта доза нитратов соответствует рекомендациям Всемирной организации здравоохранения.

Основным источником нитратов в сырье и продуктах питания служат азотсодержащие соединения и нитратные пищевые добавки, вводимые в мясные изделия для улучшения их органолептических показателей и подавления размножения некоторых патогенных микроорганизмов.

Для увеличения урожайности растительной продукции агрохимическая технология часто нарушается – в почву вносят повышенное количество азотсодержащих удобрений. Это приводит к увеличению содержания нитратов в растительном сырье и продуктах. В молодых растениях нитратов на 50-70 % больше, чем в зрелых. Их содержание возрастает ближе к корню. Повышенное содержание нитратов в растениях может быть обусловлено и рядом других факторов, влияющих на метаболизм азотсодержащих соединений. Такими факторами являются соотношение различных питательных веществ в почве, освещенность, температура, влажность и др. Большая освещенность и наличие большого количества солнечного света способствуют ассимиляции азота из почвы, что в конечном итоге обусловливает снижение содержания нитратов в растениях. Также действует и повышение температуры и влажность воздуха, способствуя увеличению активности нитратредукетазы, что ведет к снижению содержания нитратов в плодах и овощах. На концентрацию нитратов в растениях оказывают влияние и сроки уборки урожая. Так, увеличение продолжительности вегетации в весенний период положительно сказывается на снижении содержания нитратов в овощах. Содержание нитратов в пищевых продуктах может возрастать по мере их хранения. Это связано с развитием микрофлоры, способной восстанавливать нитраты.

Потенциальная токсичность нитратов, содержащихся в повышенной концентрации в пищевом сырье и продуктах питания, заключается в том, что они при определенных условиях могут окисляться до нитритов, которые обуславливают серьезное нарушение здоровья не только детей, но и взрослых. Токсическое действие нитритов в человеческом организме проявляется в форме метгемоглобинемии. Она является следствием окисления двухвалентного железа гемоглобина в трехвалентное. В результате такого окисления гемоглобин превращается в NO-метгемоглобин, который не способен связывать и переносить кислород. Тяжелая форма заболевания проявляется при содержании в крови более 40 % метгемоглобина. Установлено, что нитраты могут угнетать активность иммунной системы организма, снижать устойчивость организма к отрицательному воздействию факторов окружающей среды.

Нормирование нитратов, нитритов как пищевых добавок осуществляется в связи с их использованием в производстве некоторых продуктов питания. Содержание нитритов в пищевых продуктах допускается до 50 мг/кг, солонине из говядины и баранины – до 200 мг/кг, в экспортируемых – до 30 мг/кг.

Основным источником поступления нитратов в организм человека являются продукты растительного происхождения, в частности овощи (82 –92%). Основные поставщики нитритов – мясные продукты, на долю которых приходится 53-60 % от общего поступления нитритов в организм человека. В каждой стране установлены предельно-допустимые концентрации нитратов.