Penentuan nitrat dalam tumbuhan. Kuantifikasi nitrat dalam produk tumbuhan

Teks kerja diletakkan tanpa imej dan formula.
Versi penuh kerja tersedia dalam tab "Fail kerja" dalam format PDF

pengenalan

Perkaitan:

Masalah nitrat dibincangkan secara aktif oleh orang ramai di negara kita, tetapi tidak semua orang memahami sepenuhnya apa itu sebenarnya, betapa berbahayanya mereka.

Nitrat ialah garam asid nitrik, yang diserap oleh tumbuhan dari tanah, kemudian bertukar menjadi protein sayuran. Sekiranya kandungan mereka dalam produk sangat tinggi, maka mereka memasuki badan bukan dalam bentuk protein, tetapi dalam bentuk "tulen", "walaupun penggunaan baja ditinggalkan sepenuhnya, maka kehadiran nitrat dalam buah sayuran akan kekal. tidak berubah.

Nitrat wujud di bumi jauh sebelum kemunculan manusia, tanpa mereka, kehidupan itu sendiri adalah mustahil. Mereka (nitrat) adalah sumber nitrogen, yang mempunyai sangat penting dalam kehidupan tumbuhan. Selalunya, ia digunakan untuk bekalan biasa nitrogen kepada tumbuhan, yang meningkatkan keamatan fotosintesis, meningkatkan permukaan asimilasi daun dan jangka hayatnya.

Dalam kuantiti yang kecil, nitrat sentiasa ada dalam tubuh manusia, serta dalam tumbuhan, dan tidak menyebabkan kesan negatif, tetapi dengan penggunaan baja nitrogen yang tidak betul, sayur-sayuran dan buah-buahan terkumpul dalam diri mereka berbahaya untuk badan manusia jumlah nitrat.

Tetapi pembantu utama dalam memerangi nitrat adalah vitamin.

Vitamin adalah sebatian kimia aktif yang terlibat dalam metabolisme badan dan mengekalkan homeostasis normal. Salah satu vitamin yang paling diperlukan dan penting untuk kesihatan manusia ialah asid askorbik - Vitamin C (asid askorbik).

Apa ciri berfaedah vitamin C? Ia mengambil bahagian dalam proses hematopoiesis, mempunyai kesan yang baik terhadap fungsi imun, sistem saraf, adalah perangsang dalam kerja kelenjar endokrin, tanpa penyertaannya penyerapan normal besi adalah mustahil. Selain itu, vitamin C mempunyai sifat antioksidan yang kuat, melawan radikal bebas dan menyingkirkannya dari badan.

Sasaran:

Untuk mengenal pasti ciri-ciri kandungan nitrat dalam buah-buahan pelbagai tanaman sayuran.

Tugasan:

Tentukan kepekatan nitrat dalam buah-buahan pelbagai tanaman sayuran.

Sediakan sayur-sayuran yang paling selamat dari segi nitrat.

Bab 1. Kajian literatur

1. Masalah pengagihan nitrat dalam alam semula jadi

Nitrat dan nitrit diedarkan secara meluas dalam alam sekitar, terutamanya dalam tanah dan air. Mereka adalah unsur pemakanan tumbuhan, serta komponen semula jadi produk makanan asal tumbuhan. Kepekatan nitrat yang tinggi di dalam tanah sama sekali tidak toksik kepada tumbuhan; sebaliknya, ia menyumbang kepada pertumbuhan tumbuhan yang dipertingkatkan, fotosintesis yang lebih aktif, dan akhirnya hasil yang lebih tinggi.

Sumber utama nitrogen untuk tumbuhan ialah garam asid nitrik (nitrat) dan garam ammonium.

AT vivo pemakanan nitrogen berlaku melalui penggunaan NO 3 - anion dan NH 4 + kation oleh tumbuhan, yang berada dalam larutan tanah dan dalam keadaan pertukaran-diserap oleh koloid tanah. Bentuk mineral nitrogen yang memasuki tumbuhan melalui kitaran transformasi yang kompleks, akhirnya dimasukkan ke dalam komposisi sebatian nitrogen organik - asid amino, amida, dan, akhirnya, protein. Sintesis sebatian nitrogen organik berlaku melalui ammonia, pembentukannya selesai dan pereputannya.

Nitrogen nitrat tidak boleh digunakan secara langsung oleh tumbuhan untuk sintesis asid amino.

Nitrat dalam tumbuhan pada mulanya menjalani langkah demi langkah - melalui nitrit, hiponitrit dan hidroksilamin - pengurangan enzim kepada ammonia:

Pengurangan nitrat berlaku dengan penyertaan enzim yang mengandungi unsur surih - molibdenum, tembaga, besi dan mangan - dan memerlukan perbelanjaan tenaga terkumpul dalam tumbuhan semasa fotosintesis dan pengoksidaan karbohidrat. Pengurangan nitrat dalam tumbuhan dilakukan kerana ammonia yang terhasil digunakan untuk sintesis sebatian nitrogen organik. Mereka adalah produk metabolik semulajadi bahan nitrogen mana-mana organisma hidup - tumbuhan dan haiwan, oleh itu, produk yang tidak mengandungi nitrat tidak wujud dalam alam semula jadi. Malah dalam tubuh manusia setiap hari terbentuk dan digunakan dalam proses metabolik 100 mg atau lebih nitrat. Daripada jumlah ini, setiap hari memasuki badan orang dewasa, 70% berasal dari sayur-sayuran, 20% dari air dan 6% dari daging dan makanan dalam tin.

Keadaan pemakanan nitrogen mempunyai pengaruh yang besar terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Dengan bekalan nitrogen yang mencukupi kepada tumbuhan, sintesis bahan nitrogen organik dipertingkatkan di dalamnya. Tumbuhan membentuk daun dan batang yang kuat dengan warna hijau pekat, tumbuh dengan baik dan belukar; pembentukan dan perkembangan organ berbuah bertambah baik. Akibatnya, hasil dan kandungan protein di dalamnya meningkat secara mendadak. Walau bagaimanapun, dengan lebihan nitrogen satu sisi, pematangan tumbuhan ditangguhkan, mereka membentuk jisim vegetatif yang besar, tetapi terdapat sedikit bijirin atau ubi dan tanaman akar; dalam bijirin dan rami, nitrogen berlebihan boleh menyebabkan penginapan.

Dengan kekurangan nitrogen, pertumbuhan tumbuhan melambatkan secara mendadak, daunnya kecil, berwarna hijau pucat, yang dikaitkan dengan pelanggaran sintesis klorofil, menjadi kuning sebelum waktunya, batang menjadi nipis dan bercabang lemah. Pembentukan dan pembangunan organ pembiakan dan menuang bijirin, hasil dan kandungan protein di dalamnya sangat berkurangan.

Jumlah nitrat yang berlebihan menyebabkan fungsi tidak normal ekosistem semula jadi dan organisma hidup, terdapat penurunan nilai biologi produk dan peningkatan kesan negatif pada manusia dan haiwan.

Pembentukan dan pengumpulan nitrat dalam tanah dan air menjadi faktor persekitaran yang menentukan bukan sahaja rejim pemakanan tumbuhan, metabolisme dan produktiviti, tetapi juga kualiti tanaman, air dan udara. Kandungan nitrat dalam kuantiti yang berlebihan memburukkan kualiti biologi produk tumbuhan, mewujudkan potensi bahaya kepada kesihatan manusia dan haiwan. Contoh utama kesannya terhadap perkembangan mikroflora usus yang berbahaya boleh berfungsi, yang membawa kepada pengambilan toksin ke dalam tubuh manusia, i.e. bahan toksik, mabuk dan keracunan badan.

Nitrat mengurangkan kepekatan vitamin dengan ketara, yang seterusnya menyumbang kepada daya tahan tubuh terhadap kesan buruk. persekitaran luaran yang melambatkan metabolisme badan. 4

1. Masalah kandungan nitrat dalam sayur-sayuran dan langkah-langkah untuk mencegahnya

Nitrat (garam asid nitrik) adalah sifat penting kitaran nitrogen dalam alam semula jadi, bahagian utama pemakanan nitrogen tumbuhan, tanpa proses biologi kompleks sintesis protein adalah mustahil. Nitrat sendiri dikurangkan dalam tumbuhan kepada nitrit, yang, melalui transformasi selanjutnya, memberikan ammonia (NH3), asas pemakanan tumbuhan. .

Tumbuhan memerlukan nitrogen untuk membina protein. Sekiranya tidak mencukupi, tumbuhan menjadi pucat, daunnya menjadi kuning. Mereka melambatkan atau menghentikan sepenuhnya sintesis klorofil, penyakit yang dipanggil klorosis.

Nitrogen terkumpul dengan sangat perlahan di dalam tanah. Setiap tahun, apabila menuai, seseorang menerima sebahagian besar sebatian nitrogen dari tanah. Mereka tidak mempunyai masa untuk pulih di sana, dan kandungan mereka jatuh sepanjang masa. Dapatkan hasil yang tinggi tanpa nitrogen yang mencukupi dalam tanah adalah mustahil.

Dengan sendirinya, kehadiran nitrat dalam tumbuhan adalah fenomena biasa, tetapi peningkatan berlebihan mereka sangat tidak diingini, kerana. ia sangat toksik kepada manusia, atau lebih tepat lagi, bentuk terkurangnya adalah nitrit.

Menurut Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO), dos harian nitrat yang dibenarkan ialah 5 mg setiap 1 kg berat badan. Jika diambil untuk purata berat seseorang dengan berat 75 kg, maka dos harian yang dibenarkan ialah 375 mg.

Pengumpulan nitrat dalam sayur-sayuran bergantung bukan sahaja pada dos dan syarat penggunaan pembalut mineral, tetapi juga pada ciri biologi dan spesies dan keupayaan untuk mengumpul nitrat. Antara faktor persekitaran, kandungannya dalam tumbuhan paling banyak dipengaruhi oleh kelembapan, cahaya, udara dan suhu tanah, yang bertindak dalam kombinasi, meningkatkan atau melemahkan interaksi mereka.

Juga, perubahan dalam kelembapan mempunyai kesan yang kuat terhadap pengumpulan nitrat, kelembapan tanah intensif meningkatkan penyerapan nitrat oleh akar, yang, digabungkan dengan suhu rendah, membawa kepada pengumpulan nitrat yang berlebihan.

Dalam mengurangkan kandungan mereka dalam produk sayuran, pilihan masa yang optimum penuaian. Oleh itu, menuai sayur-sayuran berdaun perlu dilakukan pada waktu petang, kerana pada masa ini ia mengandungi 30-40% kurang nitrat. 5

wujud cara mudah pengurangan nitrat:

Bilas sayur-sayuran dan buah-buahan dengan teliti - berkurangan sebanyak 10%;

Pembersihan mekanikal - sebanyak 15-20%;

Memasak sayur-sayuran, terutamanya dikupas dan dicincang - sebanyak 50%;

Rendam sayur-sayuran sebelum makan air sejuk 1-1.5 jam - 20-30%;

Kandungan nitrat berkurangan semasa penapaian, pengasinan, penjerukan.

Dalam kes ini, cara pencegahan utama adalah untuk mengurangkan jangka hayat.

Semua salad, dan terutamanya jus sayuran dan puri untuk kanak-kanak, harus dimasak atau ditinkan sejurus sebelum dimakan.

Sekiranya perlu, lebih baik menyimpan produk siap pakai di dalam peti sejuk, dan tidak lebih daripada sehari. Pensterilan (mendidih) jus, sup - membunuh mikroflora, juga menghalang pembentukan nitrit.

Apabila membeli sayur-sayuran di kedai atau di pasaran, kita tidak tahu semua butiran penjagaannya. Oleh itu, pemilihan sayur-sayuran perlu dibuat dengan cekap dan betul.

1. Kepekatan maksimum nitrat yang dibenarkan dalam sayur-sayuran

Kepekatan maksimum nitrat yang dibenarkan dalam produk tanaman

(data dari Institut Pemakanan Akademi Sains Perubatan Rusia)

1. Ciri-ciri individu beberapa tanaman sayuran berhubung dengan pengumpulan nitrat.

Pengumpulan nitrat secara turun-temurun ditetapkan. Tanaman bijirin secara praktikal tidak mengumpul nitrat. Antara keluarga tanaman sayur-sayuran, Kubis, Labu, Saderi dibezakan oleh keupayaan terbesar untuk mengumpul nitrat.

Jumlah terbesar nitrat terkumpul: lobak, bit meja, kubis, salad bayam, lobak, kentang.

Tomato, lada manis, terung, bawang putih, kacang - mempunyai kandungan nitrat yang rendah - 20-300 mg / kg.

Dalam beberapa sayuran dan buah labu kekhususan varieti pengumpulan nitrat telah didedahkan.

Perbezaan spesies dan varieti dalam pengumpulan nitrat adalah disebabkan oleh keupayaan tetap genetik sistem pengurangan tumbuhan, khususnya, tahap aktiviti reduktase nitrat, serta tindak balas yang berbeza dengan syarat persekitaran dan mod pemakanan mineral.

Perbezaan spesies dalam pengumpulan nitrat selalunya disebabkan oleh penyetempatan nitrat dalam organ tumbuhan individu, yang, seterusnya, dikaitkan dengan pengkhususan fisiologi dan ciri morfologi organ individu, jenis dan susunan daun, saiz tangkai daun dan urat, diameter silinder pusat dalam tanaman akar.

Nitrat boleh dikatakan tidak terdapat dalam bijirin dan tertumpu, dalam kes ini, dalam daun dan batang. Tanaman hijau terkumpul sejumlah besar nitrat dalam batang dan tangkai daun. Ini disebabkan oleh fakta bahawa batang dan tangkai daun adalah laluan untuk pengangkutan nitrat ke organ tumbuhan lain.

Pengumpulan nitrat berbeza-beza bergantung kepada jenis organ tumbuhan. Dalam ubi kentang, kandungan nitrat yang rendah didapati dalam pulpa ubi, manakala dalam kulit dan inti, kandungannya adalah 1-1.3 kali lebih tinggi daripada bahagian tengah.

Inti, hujung dan bahagian atas bit meja berbeza daripada akar yang lain kandungan yang tinggi nitrat.

AT kubis putih kepekatan tertinggi nitrat diperhatikan di bahagian atas batang. daun atas mengandungi dua kali lebih banyak nitrat, lebih banyak daripada yang dalaman. Kandungan nitrat terutamanya tinggi dalam tangkai daun.

Dalam lobak merah, kandungan nitrat yang tinggi diperhatikan di bahagian atas dan di hujung tanaman akar, serta di dalam inti, dan kandungan nitrat berkurangan dari hujung ke bahagian atas.

bab 2 Objek dan kaedah penyelidikan

2.1. Kaedah nyata untuk penentuan nitrat dalam buah-buahan tanaman sayuran

Kaedah yang paling optimum ialah pengukuran nitrat dengan peranti yang direka untuk tujuan ini. Tetapi ia juga mungkin untuk memilih sayur-sayuran tanpa peranti khas.

Bagaimana untuk memilih sayur-sayuran yang tidak mengandungi nitrat tanpa alat bantu?

Memandangkan dos harian nitrat yang dibenarkan untuk orang dewasa ialah 325 mg sehari, untuk memenuhi had terima ini (300 - 325 miligram nitrat sehari), adalah tidak perlu untuk mempunyai peranti mahal anda sendiri untuk menentukan nitrat atau pergi. membeli-belah dengan kertas penunjuk. Bergantung kepada kawalan negeri, yang, tentu saja, bukan tanpa kesulitan, tetapi secara beransur-ansur menjadi lebih baik di mana-mana, dan menggunakan nasihat kami.

Tanda pertama kehadiran nitrat adalah "kimia" Warna- terlalu terang, tiruan. Cuba makan sayur-sayuran dengan warna semula jadi.

Tanda kedua -saiz. Mereka berbeza terutamanya dalam saiz: kandungan minimum nitrat lebih kerap ditemui dalam sayur-sayuran bersaiz sederhana.Sebilangan besar buah-buahan kecil kebanyakannya tumbuhan muda, yang dicirikan oleh lebihan nitrat, sebagai rizab untuk masa depan. luar biasa buah-buahan yang besar- selalunya hasilnya berlebihan pemakanan, termasuk nitrogen. Selepas itu, kandungan nitrat hendaklah dinilai dengan kertas penunjuk.

Dari segi jumlah nitrat, sayur-sayuran sangat berbeza dalam kumpulan yang sama dan dalam kumpulan yang berbeza. Oleh itu, anda sentiasa boleh memilih sayur-sayuran rendah nitrat, terutamanya semasa tempoh penuaian besar-besaran.

Tanda ketiga kandungan kimia dalam sayur-sayuran dan buah-buahan - ia adalah bau. Kebanyakan sayur-sayuran dan buah-buahan tidak berbau. Mereka dipenuhi dengan nitrat dan bahan kimia lain.

Tanda keempat - rasa. Buah-buahan dengan rasa pahit atau umumnya tawar juga tidak berbaloi untuk dibeli.

Oleh itu, kita boleh mengawal sedikit kandungan nitrat dalam produk pengguna, tetapi kita harus ingat bahawa vitamin dihapuskan bersama-sama dengan nitrat.

Perkenalkan buah beri dan buah-buahan ke dalam diet anda, iaitu buah gantung, ia rendah nitrat.

Minum teh hijau boleh meneutralkan nitrat yang telah masuk ke dalam badan. 10

Bab 3 Kajian rintis

3.1 Ciri-ciri kandungan nitrat dalam buah-buahan pelbagai tanaman sayuran

Untuk mengukur nitrat dalam sayur-sayuran, Penguji Nitrat SOEKS telah digunakan. Jumlah nitrat dalam sayur-sayuran diukur dalam mg/kg. Keputusan kajian dimasukkan dalam jadual.

Kepekatan maksimum nitrat yang dibenarkan dalam produk tanaman (lihat titik 1.3)

Penemuan:

Hasil kajian kami menunjukkan bahawa kepekatan tertinggi nitrat terdapat dalam lada manis, kentang dan lobak, manakala tanaman ini dicirikan oleh kandungan nitrat yang tinggi. Varieti Lada manis Swallow (pada MPC 200 mg / kg) - 167.4 mg / kg; varieti kentang Nevsky (pada MPC 250 mg/kg) - 165.2 mg/kg; varieti lobak Celeste (pada MPC 1500 mg/kg) - 160.4 mg/kg (lihat Lampiran 1)

Lebihan MPC tertinggi untuk nitrat dicatatkan oleh kami dalam bawang varieti Zolotisty sebanyak 31.8 mg/kg (lihat Lampiran 1)

Oleh itu, kami telah menetapkan kepekatan terendah ciri nitrat bagi lobak merah varieti Losinoostrovskaya (46.8 mg/kg) dan terung varieti Almaz (66.8 mg/kg), oleh itu, semua varieti sampel yang dikaji boleh dianggap selamat terhadap alam sekitar dalam hal ini, dengan pengecualian varieti bawang Golden, di mana kami mencatatkan lebihan nitrat, pada kadar 80 mg / kg, lebih daripada 30 mg / kg, yang boleh dijelaskan sebagai ciri individu varieti ini berhubung dengan pengumpulan nitrat, dan keadaan tanah dan iklim penanamannya (lihat Lampiran 1)

Lampiran 1

Bibliografi

Ivanova I.V. "Kesan berbahaya nitrat dan nitrit pada tubuh manusia"

Tivo P.F, Saskevich L.A. "Nitrat. Khabar angin dan Realiti"

Paguzhe G.V. "Kimia dan kehidupan seharian manusia"

Kharkovskaya N.L., Lyashchenko L.F., Baryshova N.V. "Berhati-hati dengan nitrat!"

Varkoshkina N.M. "Nitrat dalam Tumbuhan"

Likholat T.V. “Mengurangkan nitrat dalam pengeluaran tanaman. Sekolah dan pengeluaran»

Sokolov O. Nitrat - di bawah kawalan ketat. Sains dan kehidupan

Buku rujukan kamus pertanian. - Moscow - Leningrad: Rumah penerbitan negeri kesusasteraan ladang kolektif dan negeri "Selkhozgiz". Ketua Editor: A. I. Gaister. 1934.

Dengan sendirinya, kehadiran nitrat dalam tumbuhan adalah fenomena biasa, kerana. mereka adalah sumber nitrogen dalam organisma ini, tetapi peningkatan berlebihan mereka adalah sangat tidak diingini, kerana. mereka (seperti yang kita sedia maklum) adalah sangat toksik kepada manusia dan haiwan ternakan.

Nitrat terutamanya terkumpul dalam akar, tanaman akar, batang, tangkai daun dan urat daun yang besar, lebih kurang dalam buah-buahan.

Nitrat juga lebih tinggi dalam buah hijau berbanding buah masak. Daripada pelbagai tumbuhan pertanian, kebanyakan nitrat terdapat dalam salad (terutamanya di rumah hijau), lobak, pasli, lobak, bit meja, kubis, lobak merah, dill:

• · dalam bit dan lobak merah terdapat lebih banyak nitrat di bahagian atas tanaman akar, dan dalam lobak merah juga dalam intinya.
• Dalam kubis - di tangkai, dalam tangkai daun tebal dan di bahagian atas daun.

Ia juga didapati bahawa semua sayur-sayuran dan buah-buahan mengandungi paling banyak nitrat dalam kulit mereka.

Mengikut keupayaan untuk mengumpul nitrat, sayur-sayuran, buah-buahan dan buah-buahan dibahagikan kepada 3 kumpulan (2):

• 1. dengan kandungan yang tinggi (sehingga 5000 mg / kg berat basah): salad, bayam, bit, dill, kolar, lobak, Bawang hijau, tembikai, tembikai.
• 2. dengan kandungan purata (300-600mg): kembang kol, zucchini, labu, lobak, lobak, kubis putih, lobak pedas, lobak merah, timun.
• 3. kandungan rendah (10-80mg): pucuk Brussels, kacang polong, sorrel, kacang, kentang, tomato, bawang besar, buah-buahan dan beri.

Dari sudut pandangan fisiologi, jumlah nitrogen nitrat dalam tumbuhan ditentukan oleh nisbah:

• proses penyerapan;
• pengangkutan;
• · asimilasi;
• pengedarannya dalam organ dan bahagian tumbuhan yang berbeza.

Dan semua proses ini adalah disebabkan oleh gabungan keadaan tanah dan persekitaran, faktor agroteknik dan genetik.

Oleh itu, pengumpulan nitrat dalam tumbuhan bergantung pada kompleks banyak sebab:

• 1. daripada ciri biologi tumbuhan dan jenisnya. Telah didapati bahawa kepekatan tertinggi nitrat didapati dalam lobak varieti "Red Giant" berbanding dengan varieti lainnya ("merah jambu dengan hujung putih", "panas", dll.). Kandungan nitrat juga bergantung pada umur tumbuhan: terdapat lebih banyak daripada mereka dalam organ muda (kecuali bayam dan oat). Kurang nitrat terkumpul dalam tumbuhan hibrid. Nitrat lebih tinggi dalam sayur-sayuran awal daripada sayur-sayuran lewat.
• 2. daripada rejim pemakanan mineral tumbuhan. Jadi, unsur surih (terutama molibdenum) mengurangkan kandungan nitrat dalam lobak, lobak dan kembang kol; zink dan litium - dalam kentang, timun dan jagung. Kandungan nitrat dalam tumbuhan berkurangan dan akibat daripada penggantian baja mineral menjadi organik (baja, gambut, dll.), yang secara beransur-ansur terurai dan diserap oleh tumbuhan. baja organik mempunyai kesan positif pada kubis, lobak merah, bit, pasli, kentang, bayam. Penggunaan yang tidak rasional, cuai baja kimia, dos yang berlebihan daripada mereka membawa kepada pengumpulan nitrat yang kuat, terutamanya dalam tanaman akar meja. Kandungan nitrat meningkat dengan lebih kuat apabila menggunakan baja nitrat ( KNO3, NaNO3, Ca(NO3)2 ) berbanding dengan penggunaan ammonium. belakang tahun lepas(menurut ketua makmal toksikologi makanan Institut Pemakanan T.S. Khotimchenko) terdapat penurunan ketara dalam nitrat dalam produk tanaman domestik kerana kurang penggunaan baja kimia kerana kosnya yang tinggi. Jika pada tahun 1988-89 MPC untuk nitrat melebihi 15% untuk sayur-sayuran, kini ia tidak lebih daripada 3%.
• 3. Pengumpulan nitrat juga bergantung kepada faktor persekitaran (suhu, kelembapan udara, tanah, keamatan dan tempoh pencahayaan cahaya):
• 4. semakin lama waktu siang, semakin kurang nitrat dalam tumbuhan;
• 5. Semasa musim panas yang basah dan sejuk (1985), jumlah nitrat meningkat 2.5 kali ganda.
• 6. Apabila suhu dinaikkan kepada 20°C, jumlah nitrat berkurangan dalam bit meja sebanyak 3 kali ganda. Pencahayaan biasa tumbuhan mengurangkan kandungan nitrat, jadi terdapat lebih banyak nitrat dalam tumbuhan rumah hijau (10)

Kandungan nitrat dalam tumbuhan juga bergantung kepada sifat-sifat tanah. Lebih kaya tanah dengan humus dan jumlah nitrogen, lebih banyak nitrat terkumpul dalam akar lobak merah. Keadaan penyimpanan tumbuhan juga mempengaruhi kandungan nitrat. Telah ditetapkan bahawa apabila sayur-sayuran disimpan dalam bekas terbuka bersama-sama dengan sayur-sayuran busuk, kandungan nitrat di dalamnya meningkat, dan akar lobak merah atau buah tomato yang rosak akibat reput tidak boleh diproses. Lebih baik menggunakan sayur-sayuran musim ini, i.e. apabila sayur-sayuran tumbuh langit terbuka dan bukan di rumah hijau pada musim sejuk. Sayur-sayuran yang kaya dengan nitrat hendaklah disimpan untuk masa yang singkat dan sebaik-baiknya di tempat yang sejuk dan gelap. Jangan simpan sayur-sayuran yang rosak dan rosak. Sayur-sayuran paling baik dituai dari taman pada waktu petang.

Apabila makan buah-buahan, kita mesti memantau kualitinya dengan teliti. Untuk mengekalkan epal lebih lama, ia ditutup dengan salutan emulsi dan tepu dengan bahan pengawet. Epal sedemikian secara luaran sangat menarik, tetapi kadang-kadang mereka tidak mempunyai rasa, tidak berbau, tidak berair yang meriah, dan pengawet di dalamnya membunuh mikroflora bermanfaatnya dalam usus manusia. Bahan pengawet yang sama digunakan untuk menyimpan produk lain ( minyak sayuran, sosej, sosej). Oleh itu, seseorang mesti berwaspada tentang sijil produk import.

Isu pengumpulan nitrat di tumbuhan di rantau kita mula dikaji oleh Institut Pertanian SakhNII sejak tahun 1989, yang pekerjanya mendapati bahawa di Sakhalin, disebabkan oleh keadaan agrometeorologi khas, kandungan nitrat dalam tumbuhan meningkat:

• 1. sebilangan besar hari, kabus yang kerap;
• 2. sinaran suria yang rendah;
• 3. lagi suhu rendah udara dan tanah;
• 4. angin kencang.

Cara untuk mengurangkan bahaya nitrat dalam tumbuhan pada tubuh manusia.

Adalah sangat penting bukan sahaja untuk mengetahui tumbuhan mana, di mana organ dan bahagiannya mengandungi terutamanya nitrat, tetapi juga penting untuk mengetahui cara mengurangkan kandungan bahan toksik ini untuk badan, jadi beberapa petua berharga ditawarkan. :

• 5. Jumlah nitrat berkurangan dengan rawatan haba sayur-sayuran (13) (mencuci, merebus, menggoreng, merebus dan mencelur). Jadi, apabila merendam - sebanyak 20-30%, dan apabila memasak sebanyak 60-80%.
• § dalam kubis - sebanyak 58%;
• § dalam bit meja - sebanyak 20%;
• § dalam kentang - sebanyak 40%.

Pada masa yang sama, harus diingat bahawa dengan peningkatan pencucian dan pemutihan (mendidih dengan air mendidih) sayur-sayuran, bukan sahaja nitrat masuk ke dalam air, tetapi juga bahan berharga: vitamin, garam mineral, dll.

• 4. Untuk mengurangkan jumlah nitrat dalam ubi kentang lama, ubinya perlu dituangkan dengan larutan natrium klorida 1%.
• 5. Pattisons, zucchini dan terung mesti dipotong bahagian atas, yang bersebelahan dengan batang.
• 6. Kerana terdapat lebih banyak nitrat dalam kulit sayur-sayuran dan buah-buahan, maka mereka (terutamanya timun dan zucchini) mesti dikupas, dan dalam herba buang batangnya dan gunakan daunnya sahaja.
• 7. Dalam timun, bit, lobak, selain itu, kedua-dua hujung mesti dipotong, kerana. di sini kepekatan tertinggi nitrat.
• 8. Simpan sayur-sayuran dan buah-buahan di dalam peti sejuk, kerana. pada suhu + 2 ° C, adalah mustahil untuk menukar nitrat menjadi lebih banyak bahan toksik - nitrit.
• 9. Untuk mengurangkan kandungan nitrit dalam tubuh manusia, perlu menggunakan vitamin dalam makanan dalam kuantiti yang mencukupi. Dengan(asid askorbik) dan vitamin E, kerana mereka mengurangkan kesan berbahaya nitrat dan nitrit (4).
• 10. Didapati apabila mengetin, kandungan nitrat dalam sayuran berkurangan sebanyak 20-25%, terutamanya apabila mengetin timun, kubis, kerana. nitrat masuk ke dalam air garam dan perapan, yang oleh itu mesti dicurahkan apabila makan sayur-sayuran dalam tin.
• 11. Salad hendaklah disediakan segera sebelum digunakan dan dimakan serta-merta, tanpa meninggalkan peluh.

Nitrogen- adalah salah satu yang paling penting unsur kimia dalam kehidupan tumbuhan, kerana ia adalah perlu untuk sintesis asid amino dari mana protein terbentuk. Nitrogen diterima oleh tumbuhan daripada tanah dalam bentuk garam nitrogen mineral (nitrat dan ammonia).

Nitrogen mengalami transformasi kompleks dalam tumbuhan.

Metabolisme nitrogen dalam tumbuhan- Ini proses yang sukar, dan nitrat menduduki kedudukan pertengahan di dalamnya:

HNO 3 - HNO 2 - (HNO) 2 - NH 2 OH + NH 3

(Nitrat) (Nitrit) (Hiponitrit) (Hydroxylamine) (Amonia)

Nitrat dalam tumbuhan dikurangkan kepada nitrit. Pelbagai logam (molibdenum, besi, tembaga, mangan) terlibat dalam proses ini, dan pada masa yang sama, pembaziran karbohidrat yang intensif berlaku, kerana. tenaga dibelanjakan untuk pemulihan, sumbernya adalah karbohidrat. Nitrit boleh terkumpul dalam tumbuhan dan menghalang pertumbuhannya. Tetapi bahagian utama nitrit, yang mengalami transformasi selanjutnya, memberikan ammonia (NH3).

Dengan sendirinya, kehadiran nitrat dalam tumbuhan adalah fenomena biasa, kerana. mereka adalah sumber nitrogen dalam organisma ini, tetapi peningkatan berlebihan mereka adalah sangat tidak diingini, kerana. ia sangat toksik kepada manusia dan haiwan ternakan.

Nitrat terutamanya terkumpul dalam akar, tanaman akar, batang, tangkai daun dan urat daun yang besar, lebih kurang dalam buah-buahan.

Mengikut keupayaan mengumpul nitrat, sayur-sayuran, buah-buahan dan buah-buahan dibahagikan kepada 3 kumpulan:

1)kandungan yang tinggi(sehingga 5000mg/kg berat basah): salad, bayam, bit, dill, kolar, lobak, bawang hijau, tembikai, tembikai.

2) dengan kandungan purata(300-600mg): kembang kol, zucchini, labu, lobak, lobak, kubis putih, lobak pedas, lobak merah, timun.

3) kandungan rendah(10-80mg): Pucuk Brussels, kacang polong, sorrel, kacang, kentang, tomato, bawang, buah-buahan dan beri.

Nitrat dan kualiti air

Sebilangan besar nitrat terkandung dalam air pengumpul dan saliran yang mengalirkan kawasan pertanian di mana baja nitrogen dan baja digunakan. Kepekatan nitrat dalam perairan ini boleh melebihi 120 mg/l. Di bawah keadaan semula jadi (semula jadi), bilangan mereka tidak melebihi 9 mg / l. Jumlah terbesar (lebih 200 mg/l) nitrat ditemui dalam air sisa domestik dan dalam efluen kompleks ternakan.

Air tanah mengandungi, sebagai peraturan, kurang nitrat daripada air permukaan, kerana tanah berfungsi sebagai sejenis "penapis" di sepanjang laluan pergerakan nitrogen nitrat. Semakin dalam air bawah tanah, semakin sedikit nitrat yang terkandung di dalamnya.

Cara paling rasional untuk mengurangkan kepekatan nitrat di permukaan dan air bawah tanah adalah untuk mengurangkan pembebasan nitrogen dan oksidanya daripada sumber semula jadi dan antropogenik dan mengehadkan penghijrahan mereka dalam landskap pertanian. Di kawasan penggunaan intensif baja nitrogen adalah perlu untuk mewujudkan zon perlindungan untuk mengelakkan kemasukan sebatian nitrogen mudah alih ke dalam badan air, yang airnya digunakan sebagai air minuman.

Norma baja nitrogen harus selamat dari segi alam sekitar, masa dan kaedah penggunaannya ditentukan dengan mengambil kira keadaan tanah dan ekologi agrolandskap dan ciri-ciri biologi tindak balas tumbuhan terhadap rejim pemakanan nitrogen. Sebagai contoh, sistem penggunaan baja nitrogen dalam penanaman padi berdasarkan penggunaan baja tempatan ke tanah, yang mengurangkan aliran nitrat ke dalam lapisan air di atas tanah dan menghapuskan keperluan untuk pembalut atas semasa musim tumbuh dari pesawat itu. Cara terakhir penggunaan baja nitrogen menimbulkan ancaman terbesar kepada kualiti air permukaan.

Apabila melupuskan Air kumbahan penternakan disyorkan untuk mengehadkan penggunaannya dalam bentuk yang tidak dicairkan. Yang paling boleh diterima dan suai manfaat ialah pencairan mandatori efluen dengan air sebanyak 1.5 kali ganda dengan pengenalan mandatori fosforus dan baja potash dalam dos yang diperlukan untuk menyediakan tumbuhan sepenuhnya dengan fosforus dan kalium dan seimbang dengan jumlah nitrogen yang digunakan dalam air sisa.

Untuk mengelakkan pengumpulan nitrat yang berlebihan dalam perairan semula jadi, untuk memelihara dan meramalkan perubahan dalam kualiti air, adalah perlu untuk mewujudkan kawalan serantau dan tempatan ke atas kandungannya dalam kedua-dua air semula jadi dan air sisa, sambil menetapkan piawaian berasaskan saintifik untuk kepekatan maksimum yang dibenarkan dalam semua jenis air.

Kesan berbahaya nitrat pada tubuh manusia

Umum mengetahui bahawa pengambilan nitrat berbahaya kepada manusia dan haiwan ternakan. Pada masa yang sama, harus diingat bahawa bukan nitrat itu sendiri yang sangat toksik kepada badan, tetapi nitrit, di mana ia berubah dalam keadaan tertentu:

1) Nitrat di bawah pengaruh enzim nitrat reduktase dikurangkan kepada nitrat, yang berinteraksi dengan hemoglobin darah dan mengoksidakan besi 2-valen di dalamnya menjadi besi 3-valent. Akibatnya, bahan methemoglobin terbentuk, yang tidak lagi dapat membawa oksigen. Oleh itu, pernafasan normal sel dan tisu badan terganggu (hipoksia tisu), akibatnya asid laktik dan kolesterol terkumpul, dan jumlah protein menurun secara mendadak.

2) Nitrat amat berbahaya untuk bayi, kerana asas enzim mereka tidak sempurna dan pengurangan methemoglobin kepada hemoglobin adalah perlahan.

3) Nitrat menyumbang kepada perkembangan mikroflora usus patogen (berbahaya), yang melepaskan bahan toksik ke dalam tubuh manusia, toksin, mengakibatkan keracunan, i.e. keracunan badan. Tanda-tanda utama keracunan nitrat pada manusia ialah:

Kebiruan pada kuku, muka, bibir dan membran mukus yang kelihatan;

Mual, muntah, sakit perut;

Cirit-birit, selalunya dengan darah, pembesaran hati, kekuningan pada bahagian putih mata;

Sakit kepala, peningkatan keletihan, mengantuk, penurunan prestasi;

Sesak nafas, peningkatan degupan jantung, sehingga kehilangan kesedaran;

Dengan keracunan teruk - kematian.

4) Nitrat mengurangkan kandungan vitamin dalam makanan, yang merupakan sebahagian daripada banyak enzim, merangsang tindakan hormon, dan melaluinya menjejaskan semua jenis metabolisme.

5) Wanita hamil mengalami keguguran, dan lelaki mengalami penurunan potensi.

6) Dengan pengambilan nitrat yang berpanjangan dalam tubuh manusia (walaupun dalam dos yang kecil), jumlah iodin berkurangan, yang membawa kepada peningkatan dalam kelenjar tiroid.

7) Telah terbukti bahawa nitrat sangat mempengaruhi kejadian tumor kanser dalam saluran gastrousus pada seseorang.

8) Nitrat boleh menyebabkan pengembangan mendadak saluran darah, mengakibatkan tekanan darah lebih rendah.

Norma nitrat yang dibenarkan untuk manusia

Sangat untuk orang dewasa kadar yang dibenarkan nitrat 5 mg setiap 1 kg berat badan manusia, i.e. 0.25g setiap orang dengan berat 60kg. Bagi kanak-kanak, kadar yang dibenarkan tidak melebihi 50 mg.

Adalah agak mudah bagi seseorang untuk bertolak ansur dengan dos harian nitrat sebanyak 15-200 mg; 500 mg adalah dos maksimum yang dibenarkan (600 mg sudah menjadi dos toksik untuk orang dewasa). Untuk keracunan sayang 10 mg nitrat sudah cukup.

MPC nitrat dalam air mengikut SanPiN 2.1.4.1175-02 " Keperluan kebersihan kepada kualiti air bekalan air terdesentralisasi. Perlindungan kebersihan sumber "adalah 45 mg / dm 3

Osmosis songsang dan pertukaran ion digunakan untuk membersihkan air daripada nitrat. Dalam kes pertama, penyahgaraman air harus dilakukan sehingga kepekatan nitrat akan sesuai dengan norma. Walau bagaimanapun, osmosis songsang membuang semua garam dengan sedikit selektiviti dan menghasilkan air terdemineral. Persoalan tentang kegunaan air tersebut untuk badan dan kesedapan boleh dipertikaikan. Kos rawatan air tersebut agak tinggi. Dengan kandungan nitrat yang tinggi, sangat mungkin untuk digunakan pemasangan kecil osmosis terbalik untuk penyediaan air untuk tujuan minuman sahaja.

Di antara banyak sebab untuk pengumpulan nitrat dalam tumbuhan, perkara berikut harus diserlahkan; spesies dan kekhususan varieti pengumpulan nitrat; keadaan pemakanan mineral, faktor ekologi tanah. Selalunya, faktor yang menyumbang kepada pengumpulan nitrat bertindak dalam kombinasi, yang merumitkan ramalan tahap nitrat dalam produk.

Perbezaan spesies tumbuhan dalam pengumpulan nitrat selalunya disebabkan oleh penyetempatan nitrat dalam organ tumbuhan individu. Penjelasan ciri-ciri penyetempatan nitrat dalam organ dan tisu yang berbeza nampaknya penting untuk memahami mekanisme pengagihan semula dan penyimpanan nitrat semasa ontogenesis dan untuk mendiagnosis kualiti tanaman sayuran dan makanan ternakan.

Pengagihan nitrat dalam tumbuhan

Pengetahuan mengenai pengedaran nitrat dalam bahagian tanaman produk yang boleh dipasarkan adalah menarik minat pengguna, kerana ia membolehkan penggunaan produk yang rasional untuk pemprosesan (memasak, memerah jus, penapaian, pengasinan, pengetinan) dan untuk makanan dalam segar. Ini, seterusnya, mengurangkan jumlah nitrat yang memasuki tubuh manusia.

Pengagihan nitrat dikaitkan dengan pengkhususan fisiologi dan ciri morfologi organ individu tanaman yang ditanam, jenis dan susunan daun, saiz tangkai daun dan urat, dan diameter silinder pusat dalam tanaman akar. Taburan nitrat berkait rapat dengan spesies tumbuhan. Jadi, nitrat hampir tidak terdapat dalam bijirin tanaman bijirin dan terutamanya tertumpu pada batang dan daun. Tanaman hijau mengumpul sejumlah besar nitrat, biasanya dalam batang dan tangkai daun. Bilah daun tanaman hijau mengandungi 4-10 kali lebih sedikit nitrat daripada batang. Kandungan nitrat yang tinggi dalam batang dan tangkai daun adalah disebabkan oleh fakta bahawa ia adalah tapak pengangkutan nitrat ke organ tumbuhan lain, di mana ia diasimilasikan kepada sebatian organik nitrogen. Keupayaan tisu untuk mengumpul nitrat dikaitkan dengan pelbagai faktor, dalaman dan luaran. Bilangan terbesar adalah di bahagian ke-11 helaian yang lebih rendah, minimum - di bahagian atasnya.

Pengumpulan nitrat berbeza-beza bergantung kepada jenis organ tumbuhan. Dalam ubi kentang, tahap nitrat yang rendah didapati dalam pulpa ubi, manakala dalam kulit dan inti, kandungannya meningkat kira-kira 1.1-1.3 kali. Inti, hujung dan bahagian atas bit meja berbeza daripada bahagian lain dalam kandungan nitrat yang tinggi. Oleh itu, dalam bit meja, adalah perlu untuk memotong bahagian atas dan bawah tanaman akar.

Dalam kubis putih bilangan terbesar nitrat terletak di bahagian atas batang (tangkai). Daun atas kepala mengandungi 2 kali lebih banyak daripada daun dalam. Dan sama seperti sayur-sayuran hijau, tangkai daun kubis mempunyai kandungan nitrogen nitrat yang lebih tinggi daripada bilah daun.

Dengan sendirinya, kehadiran nitrat dalam tumbuhan adalah fenomena biasa, kerana ia adalah sumber nitrogen dalam organisma ini, tetapi peningkatan berlebihan mereka adalah sangat tidak diingini, kerana ia (seperti yang telah kita ketahui) sangat toksik kepada manusia dan haiwan peliharaan.

Nitrat terutamanya terkumpul dalam akar, tanaman akar, batang, tangkai daun dan urat daun yang besar, lebih kurang dalam buah-buahan.

Nitrat juga lebih tinggi dalam buah hijau berbanding buah masak. Kebanyakan nitrat terdapat dalam salad (terutamanya di rumah hijau), lobak, pasli, lobak, bit meja, kubis, lobak merah, dill:

bit dan lobak merah mempunyai lebih banyak nitrat di bahagian atas tanaman akar, dan lobak merah juga mempunyai lebih banyak nitrat dalam intinya;

dalam kubis - di tangkai, dalam petioles tebal dan di bahagian atas daun.

Ia juga telah didapati bahawa semua sayur-sayuran dan buah-buahan mengandungi paling banyak nitrat dalam kulit mereka.

Mengikut keupayaan untuk mengumpul nitrat, sayur-sayuran, buah-buahan dan buah-buahan dibahagikan kepada 3 kumpulan (2):

dengan kandungan purata (300 - 600 mg): kembang kol, zucchini, labu, lobak, lobak, kubis putih, lobak pedas, lobak merah, timun;

Dari sudut pandangan fisiologi, jumlah nitrogen nitrat dalam tumbuhan ditentukan oleh nisbah:

proses penyerapan;

pengangkutan;

asimilasi;

pengedarannya dalam organ dan bahagian tumbuhan yang berbeza.

Dan semua proses ini adalah disebabkan oleh gabungan keadaan tanah dan persekitaran, faktor agroteknik dan genetik.

Oleh itu, pengumpulan nitrat dalam tumbuhan bergantung kepada pelbagai sebab:

tentang ciri-ciri biologi tumbuhan itu sendiri dan varietinya. Telah didapati bahawa kepekatan tertinggi nitrat didapati dalam lobak varieti "Red Giant" berbanding dengan varieti lainnya ("merah jambu dengan hujung putih", "panas", dll.).

pada usia tumbuhan: dalam organ muda terdapat lebih banyak daripada mereka (kecuali bayam dan oat). Kurang nitrat terkumpul dalam tumbuhan hibrid. Nitrat lebih tinggi dalam sayur-sayuran awal daripada sayur-sayuran lewat.

mengenai pemakanan mineral tumbuhan. Jadi, unsur surih (terutama molibdenum) mengurangkan kandungan nitrat dalam lobak, lobak dan kembang kol; zink dan litium - dalam kentang, timun dan jagung. Kandungan nitrat dalam tumbuhan juga berkurangan akibat penggantian baja mineral dengan baja organik (baja, gambut, dll.), Yang secara beransur-ansur terurai dan diserap oleh tumbuhan. Baja organik mempunyai kesan positif pada kubis, lobak merah, bit, pasli, kentang, bayam. Penggunaan baja kimia yang tidak rasional, cuai, dos yang berlebihan membawa kepada pengumpulan nitrat yang kuat, terutamanya dalam tanaman akar meja.

Kandungan nitrat lebih banyak meningkat dengan penggunaan baja nitrat (KNO3, NaNO3, Ca(NO3)2) berbanding dengan penggunaan baja ammonium. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini (menurut ketua makmal toksikologi makanan Institut Pemakanan T.S. Khotimchenko), terdapat penurunan ketara dalam nitrat dalam produk tanaman domestik kerana kurang penggunaan baja kimia kerana kosnya yang tinggi. Jika pada tahun 1988-89 MPC untuk nitrat melebihi 15% untuk sayur-sayuran, kini ia tidak lebih daripada 3%.

pada faktor persekitaran (suhu, kelembapan udara, tanah, keamatan dan tempoh pencahayaan cahaya):

semakin lama waktu siang, semakin sedikit nitrat dalam tumbuhan;

semasa musim panas yang basah dan sejuk, jumlah nitrat meningkat sebanyak 2.5 kali ganda.

dengan peningkatan suhu kepada 20 °C, jumlah nitrat berkurangan dalam bit meja sebanyak 3 kali. Pencahayaan normal tumbuhan mengurangkan kandungan nitrat, jadi terdapat lebih banyak nitrat dalam tumbuhan rumah hijau.

Apabila makan buah-buahan, kita mesti memantau kualitinya dengan teliti. Untuk mengekalkan epal lebih lama, ia ditutup dengan salutan emulsi dan tepu dengan bahan pengawet. Epal sedemikian secara luaran sangat menarik, tetapi kadang-kadang mereka tidak mempunyai rasa, tidak berbau, tidak berair yang meriah, dan pengawet di dalamnya membunuh mikroflora yang bermanfaat dalam usus manusia. Pengawet yang sama digunakan untuk penyimpanan produk lain (minyak sayuran, sosej, sosej). Oleh itu, adalah perlu untuk memantau dengan teliti sijil produk yang diimport.

Isu pengumpulan nitrat di tumbuhan di rantau kita mula dikaji oleh Institut Pertanian SakhNII sejak tahun 1989, yang pekerjanya mendapati bahawa di Sakhalin, disebabkan oleh keadaan agrometeorologi khas, kandungan nitrat dalam tumbuhan meningkat:

sebilangan besar hari, kabus yang kerap;

sinaran suria yang rendah;

menurunkan suhu udara dan tanah;