НИТРИТЫ И НИТРАТЫ

Что это?

Нитраты - соли и эфиры азотной кислоты (HNO3) - присутствуют в почве, воде, во всех растениях как результат естественных природных циклов. Однако в результате человеческой деятельности, внесения в почву огромного количества азотных удобрений уровень содержания нитратов в окружающей среде многократно вырос.

Нитриты - соли азотистой кислоты (HNO2) – в природе образуются как промежуточный результат биохимических процессов роста растений и обнаруживаются в них в низких концентрациях. Однако нитриты могут образовываться из нитратов при хранении овощей, кулинарной обработке или уже в пищеварительном тракте при попадании в организм животных или человека, под действием микроорганизмов и ферментов. Интересный факт, большая часть (до 80%) нитритов, попадающих в желудок, образуется из нитратов под действием микрофлоры полости рта.

В организм человека нитраты попадают в основном из овощей (около 70%), из воды (до 15 %), из фруктов, мясных и рыбных изделий (до 15%). Кроме того, нитраты могут образовываться в самом организме как результат обменных процессов.

Роль в организме.

Присутствуя в небольших количествах в организме человека, нитраты не приводят к серьезным последствиям. Проблемы начинают возникать, когда их поступает слишком много.

Более того, главную опасность представляют не сами нитраты, которые являются относительно инертными веществами, а их производные – нитриты, которые оказывают негативное действие на организм как сами, так и образуя нитрозамины:

- значительное поступление нитритов в кровь и их взаимодействие с гемоглобином может привести к заболеванию (метгемоглобинемия), при котором гемоглобин утрачивает возможность переносить кислород от легких к клеткам и органам (кислородное голодание).

   - нитрозамины - соединения, которые образуются в результате реакции между нитритами (точнее, продуктами  их превращений при нагреве, при попадании в кислую среду желудка, например, окисью азота N0) и продуктами неполного распада аминокислот (белков) – аминами и являются очень канцерогенными веществами. Амины содержатся в обработанной  белковой пище (особенно в колбасе, жареном и копченом  мясе и рыбе), также являются продуктом распада аминокислот под действием гнилостных бактерий.

 Канцерогенным действием обладают  более 100 таких соединений, из них в продуктах чаще всего встречаются нитрозодиметиламин (N-Nitrosodimethylamine) и нитрозодиэтиламин (N-Nitrosodiethylamine). Международной организацией по изучению рака (IARC) они признаны как вероятно канцерогенные для человека, т.е. существуют достаточные доказательства их канцерогенности для животных и ограниченные для человека (группа 2А). https://monographs.iarc.fr/list-of-classifications. (см. Канцерогены).

Поскольку нитраты и нитриты являются предшественниками образования нитрозаминов, они также признаны канцерогенами и включены IARC в группу 2А.

Особую опасность нитриты представляют для детей до года, в связи с отсутствием у них ферментов восстанавливающих гемоглобин и пониженной кислотностью, которая способствует росту бактерий катализирующих преобразование нитратов в нитриты.

Также в особую группу риска входят люди с низкой кислотностью, заболеваниями ЖКТ, мочевого пузыря.

Нитраты и нитриты не накапливаются в организме. Для пищевых продуктов существуют нормы, ограничивающие их использование и остаточные количества.

Любопытный факт – нитрит натрия в организме распадается до оксида азота, который расширяет кровеносные сосуды, понижает артериальное давление и используется в медицине как сосудорасширяющее и спазмолитическое средство. Более того, оксид азота, образующийся из нитритов (которые, в свою очередь образуются из нитратов под действием ферментов бактерий, живущих в полости рта) и содержащийся в слюне является токсичным, в том числе и для болезнетворных бактерий, попадающих в желудок. Наш организм, таким образом, защищается от многих инфекционных заболеваний.

В каких продуктах содержатся?

Нитраты. Основная часть поступает в организм вместе с водой и растительными продуктами - овощами, фруктами, ягодами. Как известно, азот это один из важнейших элементов, без которого невозможно развитие всего живого и растений в том числе. Особенно, он необходим молодым растениям в период интенсивного роста. Чтобы добиться хорошего урожая почву удобряют, а иногда и «переудобряют» азотосодержащими удобрениями - нитратами, которые не всегда «перерабатываются» растениями и имеют свойство накапливаться, не оказывая негативного влияния на само растение. По способности «накапливать» нитраты растения можно условно разделить на 3 группы:

     - больше всего (до 5000 мг/кг ): шпинат, салат, листовая капуста, свекла, укроп, редис, зелёный лук, арбузы, арбузы;

     - среднее  количество (до 600 мг/кг): тыква, огурцы, белокачанная капуста, морковь, кабачки, цветная капуста, репа, редька, хрен;

     - меньше всего (до 80 мг/кг): картофель, горох, томаты, щавель, фасоль, брюссельская капуста, репчатый лук, яблоки, сливы, вишни.

Самое значительное количество будет содержаться в недозрелых овощах (остается много «неиспользованных» растением нитратов), особенно ранних. Скапливаются нитраты, в основном, в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках и крупных жилках листьев, в нижних и верхних частях плодов, в кожуре, значительно меньше их в мякоти плодов. Например, в кожуре огурцов нитратов более чем в 5 раз больше чем в мякоти, у свеклы, редиса нитратов в верхней и нижней части более чем в 10 раз больше чем в середине, в наружных листьях капусты и кочерыжке – более чем в 5 раз больше чем во внутренних листьях.

 Нитратов также всегда больше в зеленых плодах, чем в спелых, в тепличных овощах, чем  в выращенных на открытом грунте, в «северных» плодах (выращенных при меньшем количестве «света», необходимого для преобразования нитратов в растении), чем в «южных».   

Нитриты. В существенных количествах нитриты могут поступать в организм с продуктами питания, в которых они используются как пищевая добавка. Нитрит натрия, нитрит калия, а иногда и некоторые нитраты, добавляются в продукты для фиксации цвета (розовый в мясных изделиях), для предотвращения развития болезнетворных микроорганизмов, в качестве антиокислителя. В основном это колбасные изделия, консервы, сыры.

Кроме того пищевым источником могут являться овощи, когда при нарушении режима хранения (высокая температура, повреждения), нитриты образуются из нитратов под действием развивающихся в них бактерий.

Нитрозамины. Могут поступать как с продуктами, так и образовываться уже в самом организме.

- Среди продуктов «группы риска» мясные изделия (колбасы, сосиски, бекон и др.) Мясные изделия являются хорошим источником аминов, концентрация которых значительно увеличивается при высокотемпературном нагреве (жарке, запекании, гриле), копчении, засолке, приводящих к распаду белка. Кроме того, в промышленные мясные изделия добавляют нитрит, который при нагреве образует окись азота, что создает идеальные условия для синтеза нитрозаминов в самом продукте.

К этой категории также можно отнести сухую соленую и копченую рыбу. Несмотря на то, что в рыбные изделия реже добавляют нитрит (нитрат), наличие в них нитрозаминов, очевидно, связано с особенностями процессов копчения и засолки, создающих необходимые для этого условия - вещества дыма (например, оксиды азота) и неочищенной соли (например, нитриты, нитраты) являются элементами реакции образования нитрозаминов. Также активную роль могут играть бактерии, попадающие в рыбу, особенно, гнилостные, приводящие к распаду аминокислот белка и образованию других элементов этой реакции – аминов.     

- В организме нитрозамины могут образовываться из свободных нитритов и аминов этих же продуктов (мясные изделия, соленая и копченая рыба), но уже после поступления в организм в кислой среде желудка.

Таким образом, мясные и рыбные изделия, в отличие от овощных продуктов являются идеальными источниками нитрозаминов, поскольку в них присутствуют все необходимые для их образования компоненты. Катализируют образование повышенная температура, копчение, кислотная среда (например, желудка), некоторые типы бактерий. В свежем мясе и рыбе нитрозаминов практически нет. Отсутствуют они также в молоке и кисломолочных продуктах.

Рекомендации

При употреблении овощей, фруктов, ягод, если у вас нет уверенности в качестве продукции, необходимо принимать меры предосторожности для уменьшения вероятности попадания нитратов и нитритов в организм. Прежде всего, нужно стараться правильно отбирать овощи и фрукты, при необходимости проводить кулинарную обработку.

- как правило, высокий уровень нитратов в ранней зелени, необычно крупных плодах (свекла, морковь, редис и др.), в битых и грязных плодах после длительного хранения (в них развиваются бактерии преобразующие нитраты в нитриты), в купленных не в сезон дынях и арбузах, «чемпионом» по нитратам является шпинат

- много нитратов в незрелых овощах и фруктах, в тепличных овощах

- содержание нитратов в овощах можно уменьшить вымачиванием в воде (вымачивание от 60 мин может уменьшить концентрацию нитратов до 40%)

- варка овощей может снизить содержание нитратов до 70%, при этом отвар нельзя использовать и нужно обязательно сливать горячим во избежание обратного поглощения,

- овощи, используемые для супов, борщей лучше отваривать отдельно в другой воде

- кроме того, варка инактивирует ферменты и убивает бактерии превращающие нитраты в нитриты

- зелень, особенно раннюю, рекомендуется оставлять в воде на солнце на пару часов, это позволит растениям переработать в процессе фотосинтеза накопленные нитраты

- овощам и фруктам всегда давать возможность дозревать, поскольку в зрелых плодах излишков нитратов значительно меньше

- поскольку разные части растений накапливают нитраты по-разному, то перед употреблением рекомендуется удалять наиболее сомнительные части растений - у капусты удалять наружные листья и кочерыжку, у свеклы (особенно!), моркови, редиса, редьки, кабачков, баклажанов срезать верхнюю и нижнюю часть, у зелени использовать только мягкую часть листа, в огурцах срезать верхнюю и нижнюю часть и кожуру, у арбузов и дынь не использовать часть мякоти, примыкающую к корке

- салаты, соки, пюре нужно употреблять сразу после приготовления, поскольку при хранении под действием бактерий нитраты в них преобразуются в нитриты, по этой же причине овощи нужно хранить в холодильнике

- количество нитратов уменьшается при солении, заквашивании, поскольку нитраты (нитриты) уходят в рассол и маринад, которые желательно сливать, употреблять заквашенные (засоленные) продукты нужно через 10- 15 дней после закваски (засолки) т.к. первые дни под действием бактерий идет интенсивный процесс превращения нитратов в нитриты и их переход в рассол

- поскольку мясные и рыбные изделия могут являться источниками нитрозаминов, следует максимально сократить долю таких изделий в рационе - промышленные колбасы, сосиски, бекон, копченые мясо и рыба

- никогда не жарить (запекать) промышленные колбасы (сосиски, сардельки) поскольку они содержат нитриты и со 100% вероятностью будут идеальным «поставщиком» нитрозаминов

- самым эффективным средством препятствующим образованию нитрозаминов является аскорбиновая кислота (витамин С), поэтому рекомендуется при употреблении продуктов из «группы риска» обязательно есть продукты, богатые этим витамином или принимать его отдельно

- похожим действием также обладают витамин Е, витамин А, полифенолы, пектин, танин, селен

- регулярно употреблять кисломолочные продукты, содержащие лактобациллы (Lactobacillus), бифидобактерии (Bifidobacterium), которые, как показывают некоторые исследования, способствуют расщеплению нитрозаминов.

Выводы

Уберечься от нитратов невозможно, поскольку, они поступают не только с продуктами питания, но и образуются в небольшом количестве в самом организме. Более того, в организме существует механизм синтеза нитритов из нитратов, которые могут служить средством защиты от бактериальных инфекций. Невозможно (и не нужно) изъять из рациона овощи, фрукты, ягоды, которые являются главными поставщиками витаминов, минералов, растительных волокон. Но имеет смысл перестраховаться и прислушаться к мнению специалистов.

Проблемы начинаются тогда, когда нитратов в организме становится много, и они проявляют свою негативную роль, особенно на фоне заболеваний ЖКТ. Особая опасность исходит от образуемых из них нитритов и нитрозаминов.

Основную угрозу нитриты (нитраты) представляют для детей, у которых не сформированы или слабы защитные механизмы. Не жалейте средств и покупайте детям овощи, фрукты, ягоды у надежных поставщиков.

Минимизируйте поступление нитритов. Ограничьте употребление промышленных мясных изделий, копченостей.

Не забывайте, что в рационе обязательно должен присутствовать в достаточном количестве витамин С.