Нитраты, нитриты и способы их измерения

27.11.2017

Содержание нитратов и нитритов в продуктах питания – одна из наиболее актуальных тем, связанных с сохранением нашего здоровья. Нитраты представляют собой соли азотной кислоты и являются естественным продуктом обменных реакций живого организма. Сами по себе они не обладают выраженной токсичностью, но при их восстановлении (в том числе при разморозке) образуются токсичные нитриты. Именно нитриты, количество которых превышает допустимую норму, оказывают опасное воздействие на организм, могут вызвать сильное отравление и даже способствовать образованию раковых опухолей.

Интенсивное использование минеральных и органических удобрений в агрономическом секторе сельского хозяйства привело к значительному повышению азотсодержащих соединений в почве, попаданию их в грунтовые воды, что поспособствовало возрастанию количества нитратов в сельскохозяйственной и прочей растительной продукции. Именно растительная пища является основным источником (до 70%) пищевых нитратов. Гораздо меньше их в воде (около 20%), и незначительное количество соединений азотной кислоты находится в мясной продукции и консервах (не более 6%), поэтому в первую очередь следует контролировать уровень концентрации нитратов в продуктах растительного происхождения, чтобы обезопасить себя от негативных последствий.


нитраты и нитриты


Особенно важно осуществлять контроль растительной продукции, предназначенной для диетического и детского питания. Если для взрослого организма дневная норма потребления нитратов не должна превышать 300 мг (из расчета 5 мг на 1 кг веса), то для детей не рекомендуется попадание в организм более 6 мг нитратов в сутки, а для малышей, не достигших трехмесячного возраста, необходимо и вовсе исключить потребление пищи, в которой могут присутствовать эти небезопасные соединения.

Какие же существуют способы определения концентрации нитратов в употребляемых овощах и фруктах? Внешний осмотр плодов, ягод, вегетативной части растений может дать лишь приблизительную информацию о количестве содержащихся в них нитратов, да и то далеко не всегда. Об избытке этих веществ свидетельствуют значительные размеры, глянцевая поверхность и очень яркая окраска плодов, более темные нижние листья (у вегетирующих растений), наличие пустот и желтые прожилки в мякоти (арбузы), белая сердцевина (корнеплоды), трещины или восковой налет (виноград) на поверхности кожуры.


Нитраты в овощах


Но такой метод оценки не гарантирует получение надежной и правильной информации, поэтому разработаны и применяются также другие способы определения количества нитратов. Один из них предусматривает получение информации о качественном и полуколичественном содержании нитратов с помощью аналитической химии и представляет собой лабораторное исследование, основанное на применении различных реагентов (дифениламина, антипирина и стрептоцида, реактива Грисса). Так, например, в результате нанесения 1%-ного раствора дифениламина и нескольких капель серной кислоты на срез овоща или фрукта (либо же для этой цели готовится рабочий раствор из мякоти плода) происходит окрашивание поверхности (раствора) в определенный цвет, интенсивность которого напрямую зависит от концентрации нитратов. Результат затем сравнивается со специальной контрольной таблицей, согласно которой делается заключение о количестве содержащихся в продукте нитратов.


Нитрат-тестер


Самые надежные методы определения концентрации нитратов растительных продуктов базируются на получении их физико-химических показателей и включают различные варианты исследований, предусматривающие применение электрохимии, хроматографии, спектро- и фотометрии, хемилюминесценции. Но для проведения подобных анализов необходимо использование сложного оборудования, что делает их недоступными для бытового применения. В повседневной жизни простота и точность проверки нитратов обеспечивается портативными нитрат-тестерами, отличающимися довольно высокой стоимостью, либо же доступными, но менее точными тест-полосками, применение которых возможно лишь в домашних условиях, так как для получения результата требуется помещать такой тест-полоску непосредственно на поверхность разрезанного овоща или фрукта. 
 
Среди современных нитрат-тестеров различают два основных типа: цифровые и аналоговые (стрелочные). Они отличаются компактными размерами, эргономичной формой, небольшим весом (не более 100 г), простотой в использовании, быстротой и точностью проведения замеров. Оба по внешнему виду напоминают привычный нам мобильный телефон, снабжены цветным дисплеем (цифровые) или небольшим экраном со стрелкой-указателем (аналоговые), могут работать от автономного питания. Нитратомеры аналогового типа дают показания количественного присутствия нитратов с помощью стрелки. При погружении электродов в пробную среду, уровень содержания нитратов отразится с помощью стрелки на шкале прибора.


Тест нитратов


Для проведения замеров цифровым нитрат-тестером достаточно воткнуть зонд прибора в проверяемый фрукт или овощ и подождать несколько секунд. Результат проверки появится на экране, где для сравнения будет также указан допустимый уровень концентрации нитратов в этом продукте. Принцип работы портативного нитрат-тестера основан на точном измерении электропроводимости исследуемого плода (фрукта, овоща). Показатель электропроводимости напрямую зависит от концентрации солей в среде, поэтому прибор реагирует также на другие подобные соединения, в т. ч. фосфаты, нитриты, хлориды, сульфаты и пр. С целью получения более точного значения, в программе тестера предусмотрен поправочный коэффициент, который нивелирует второстепенные показатели.




Современные нитрат-тестеры помимо основной (определение уровня нитратов) могут совмещать в себе несколько функций: измерение электромагнитного поля и уровня радиационного фона, оценка качества воды и др. Их диапазон действия достаточно широк, он включает обширный список продуктов, что дает возможность исследовать значительное количество как привычных нам, так и экзотических плодов. Такие приборы снабжены и более точным композитным зондом, позволяющим получать пробы одновременно в нескольких точках исследуемого продукта, а затем определять среднее значение требуемого показателя. Кроме того, они обладают объемом памяти, с помощью которого можно сохранять данные всех предыдущих замеров и передавать их на личный компьютер. Сегодня, в условиях неблагоприятной экологической обстановки, роль нитрат-тестеров в нашей жизни становится все более значимой. Эти приборы помогают нам избежать многих проблем и сохранить здоровье, предупреждая об опасных и некачественных продуктах.