Введение к работе
Актуальность темы. Одна из составных частей национальных и международных программ охраны здоровья человека - обеспечение безопасности продуктов питания, которые подвержены вредным экологическим воздействиям. Особое внимание уделяется чистоте молока , имеющего доминантное значение в питании всех категорий населения, особенно детей.
Поэтому предметом наших исследований стали молоко и получаемые из него продукты. В процессе его переработки происходит перераспределение токсикантов в зависимости от технологии приготовления продукта. В связи с этим, целесообразно изучение содержания солей тяжелых металлов, нитратов, нитритов, остатков пестицидов в продуктах переработки молока - кефире, сметане, твороге и сливочном масле.
В странах с развитым животноводством идет интенсивный поиск эффективных средств защиты от техногенной нагрузки не только животных, но и получаемой от них продукции. Хорошую перспективу имеет применение синтетических и природных сорбентов, обладающих способностью выводить из организма потенциально опасные вещества.
К настоящему времени у исследователей и практиков нет определенного мнения об эффективности действия того или иного сорбента. Остаются во многом открытыми вопросы влияния сорбирующих добавок на обмен веществ у животных, химический состав ' и качество получаемой продукции.
В этой связи поиск оптимальных средств снижения уровня токсичных веществ в организме животных и продуктах животноводства, исследование действия этих средств на метаболитические-процессы признается актуальным.
В настоящей работе основное внимание было сосредоточено на препаратах мелкодисперсного диоксида кремния - атокс и белая сажа, а также смеси отработанного при производстве аскорбиновой кислоты активированного угля и сорбированного на пшеничных отрубях аскорбината цинка.
Цель исследования. Изучить степень загрязнения молока и продуктов его переработки опасными для здоровья соединениями, а также разработать способы снижения концентрации нитрат- и нит-
рит-ионов, солей тяжелых металлов (ТМ) и хлорорганических пестицидов (ХОП) в молоке.
Для достижения цели были поставлены задачи:
-
Проанализировать качество и степень загрязнения тяжелыми металлами, ХОП, нитрат-, нитрит-ионами молока, производимого в Белгородской области и поступающего для промышленной переработки.
-
Изучить динамику содержания потенциально опасных для здоровья веществ в молоке в зависимости от сезона года.
-
В условиях Белгородской области определить хозяйства -потенциальных производителей молока, соответствующего действующим медико-биологическим требованиям.
-
Изучить перераспределение нитратов, ТМ и ХОП в продуктах переработки молока: кефире, сметане, твороге и сливочном масле и влияние на это таких технологических этапов, как сепарация, пастеризация и ферментация.
-
Усовершенствовать метод сорбции катионов Си"1"1" и РЬ++ в условиях in vitro и подобрать эффективные минеральные добавки, обладающие сорбционной способностью по результатам:
изучения их физико-химических характеристик;
проведения в лабораторных условиях адсорбции тяжелых металлов из модельных растворов статическим методом;
анализа изотерм адсорбции;
6. Испытать на коровах наиболее перспективные сорбенты,
подобрать дозу и способ их скармливания на основании:
контроля за физиологическим состоянием животных;
анализа биохимического и морфологического состава крови;
изучения физико-химического и биохимического состава молока;
. - определения концентрации в крови и молоке коров солей тяжелых металлов, нитрат- и нитрит- ионов, хлорорганических пестицидов. Научная новизна. В условиях Белгородской области впервые проведен масштабный по количеству производящих молоко хозяйств и периоду времени анализ молока по показателям его качества и степени загрязнения нитрат- и нитрит-ионами, тяжелыми металлами, ДДТ и изомерами ГХЦГ. Изучено распределение токсичных веществ в продуктах переработки молока - кефире, сметане, твороге
и масле. Доказано, что пастеризация и кислотообразующая ферментация молока достаточно эффективно разрушают содержащиеся в нем остатки ХОП.
Получены новые данные о природе и способности мелкодисперсного диоксида кремния, отработанных при производстве витаминов активированных углей сорбировать катионы меди и свинца из водных растворов. Препараты (атокс, белая сажа, аскосорб), полученные на основе названных веществ, впервые испытаны в рационах лактирующих коров с целью снижения концентрации токсичных веществ в молоке. Определены оптимальные доза и способ скармливания коровам препаратов, их влияние на обмен веществ, молочную продуктивность коров и биохимический состав молока.
Практическая значимость работы. В качестве критерия прогнозирования эффективности кормовых сорбентов предложен метод изучения их способности сорбировать ионы тяжелых металлов из водных растворов.
Для производства экологически чистого молока, поступавшего на переработку из 29 хозяйств области, рекомендовано четыре.
Использование в рационах коров белой сажи в дозе 60, препаратов атокс в дозе 40 и аскосорб в дозе 80 мг/кг массы тела коров обеспечивает снижение в молоке содержания нитратов, тяжелых металлов и остатков ХОП.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на межвузовских научно-практических конференциях (Белгород, 1998, 1995, 1997), международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы ветеринарно-санитарного контроля сельскохозяйственной продукции" (Москва, 1995), международной научно-практической, конференции, (Харьков, 1995), международной на-, учно-методической конференции "Медико-биологические проблемы экологической безопасности агропромышленного комплекса" (Сергиев Посад, 1996), международном координационном совещании "Экологические проблемы патологии, фармакологии и терапии животных" (Воронеж, 1997), заседаниях лаборатории биохимии сельскохозяйственных животных Всероссийского научно-исследовательского института животноводства (Дубровицы, 1996, 1997), совместном заседании кафедры химии и лаборатории биологических исследований Белгородской государственной сельскохозяйственной академии (Белгород, 1997).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, практических предложений, списка литературы, приложения. Материал изложен на 139 страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу, 8 рисунков. Список литературы включает 192 источника, в том числе 41 на иностранных языках.
Основные положення, выносимые на защиту:
Степень, загрязнения тяжелыми металлами, нитратами, нитритами хлорорганическими пестицидами молока, производимого в условиях промышленной технологии и переход этих веществ в процессе его переработки в кефир, сметану, творог и масло.
Сорбция катионов тяжелых металлов меди и свинца веществами минеральной и синтетической природы, а также некоторыми механическими смесями.
Способы снижения концентрации нитратов, тяжелых металлов и ХОП в молоке, заключающиеся во введении в рацион коров атокса, белой сажи и аскосорба.
Оптимальная доза скармливания атокса коровам.
Изменения в биохимическом составе крови и молока коров под влиянием сорбирующих добавок.
