Азот как химический элемент был открыт французским химиком Лавуазье во второй половине 18 века. Этот газ, который составляет 78,08 % атмосферного воздуха, назвали азотом, что в переводе означает «нежизненный», т.е. не поддерживающий горение и дыхание. Последующие исследования показали, что именно азот играет главнейшую роль в жизни не только растений, но и всего органического мира. Основными источниками азота для питания растений являются соли азотной кислоты и аммония. Аммоний Азотная кислота

Круговорот азота в природе Нитраты являются необходимой частью азотного питания растений, без которых невозможны сложные биологические процессы синтеза белка. Нитраты в растениях восстанавливаются до нитритов, которые, подвергаясь дальнейшим превращениям, дают аммиак, основу питания растений.

С овощами и фруктами в организм человека поступают до 70 – 80% нитратов. Сами по себе они не представляют опасности для здоровья, тем более, что большая часть этих соединений выделяется с мочой (65 – 90% за сутки). Однако часть нитратов (5-7%) при избыточном их содержании в овощах, в желудочно-кишечном тракте может перейти в нитриты (соли азотистой кислоты), которые оказывают вредное воздействие на организм.

Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм проявляется в следующем: 1) Попадая в кровь, нитриты окисляют двухвалентное железо в трехвалентное. При этом образуется метгемоглобин, неспособный переносить кислород к тканям и органам, в результате чего может наблюдаться удушье. Нитраты Особенно чувствительны к действию нитритов и нитратов дети раннего возраста, что связано со слабым функционированием у них ферментативной системы. К группе повышенной опасности поражения организма нитратными соединениями кроме детей относятся также лица, страдающие заболеваниями сердечно - сосудистой и дыхательной систем, беременные женщины, пожилые люди, у которых и без воздействия солей азотной или азотистой кислоты наблюдается недостаточная обеспеченность кислородом органов и тканей. 2) Опасность поступления нитратов и нитритов в организм в повышенных количествах связывается с их выраженным канцерогенным действием. Hb (Fe +2 Fe +3) нитратредуктаза метгемоглобин (О 2)

Пути попадания нитратов в организм человека: - Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервированными и свежими овощами; - Нитраты содержатся и в животной пище. Рыбная и мясная продукция в натуральном виде содержит немного нитратов (5- 25 мг/кг в мясе, и 2-15 мг/кг в рыбе). Но нитраты и нитриты добавляют в готовую мясную и рыбную продукцию с целью улучшения ее потребительских свойств и для более длительного хранения; - Часть нитратов может образоваться в самом организме человека при обмене веществ. - Нитраты поступают в организм и с водой. Обычно жители городов пьют воду, где содержится до 20 мг/л нитратов, жители же сельской местности – мг/л нитратов;

Продовольственной и сельскохозяйственной комиссией ФАО ООН установлено предельно допустимое количество потребления человеком нитратов в сутки – 500 мг. В странах СНГ для взрослого человека допустимая суточная доза нитратов принята равной мг (среднее 312,5 мг), для детей и рассчитывают исходя из 5 мг нитратов на 1 кг массы тела. Токсичной является доза 600 мг нитратов для взрослого человека массой 60 кг. Для получения такой дозы человек должен съесть в один прием 1165 г капусты,1750 г тепличных огурцов, 1750 г моркови, 700 г свеклы, 875 г редиса или 1000 г салата (по максимальному уровню). Так как эти овощи в таких количествах не употребляются, это снижает опасность нитратного отравления при включении их в рацион питания. В периоды весны прием нитратов у человека достигает до 700 мг независимо от того, сколько он принимает пищи.

Существует 3 группы овощей и плодов по накапливаемости нитратов: Группы С высоким содержанием нитратов (до 5000 мг/кг сырой массы) : укроп, салат, шпинат, свекла, редис, зеленый лук, дыни, арбузы. Со средним содержанием нитратов (300 – 600 мг/кг сырой массы) : кабачки, тыква, морковь, репа, редька, огурцы, белокочанная и цветная капуста. С низким содержанием нитратов (10 – 80 мг/кг сырой массы) : горох, фрукты и ягоды, фасоль, картофель, томаты, репчатый лук, щавель.

Накопление нитратов в овощах Продукты Количество нитратов в мг/кг минимальное максимальное Арбузы 3896 Баклажаны Зеленый горошек 4112 Капуста белокочанная Кольраби Картофель Лук репчатый Морковь Огурцы Перцы сладкие Ревень Редис Редька Салат кочанный Свекла столовая Сельдерей Томаты 9136 Тыквы Укроп Фасоль, стручки Шпинат Щавель

Нитраты аккумулируются в разных частях растений в зависимости от вида и даже сорта. Наибольшее количество нитратов, как правило, накапливается в: - жилках листьев, - листовых черешках, - стеблях, - кочерыжках и кроющих листьях капусты, - кожице и поверхностных слоях, - прикорневой зелени, - верхней и нижней частях корнеплода. Более интенсивно окрашенные фрукты и овощи содержат меньше нитратов, чем те, у которых "неспелый" вид, даже если это особенность конкретного сорта. Например, фасолины зеленого цвета содержат больше нитратов, чем фасолины желтого цвета, морковь сортов с более интенсивной окраской накапливает меньше нитратов, чем ее бледно окрашенные сорта.

Отрицательные явления имеют место в том случае, если растения поглощают избыточное количество азота, которое они в силу своих генетических особенностей или других причин не в состоянии использовать обычным физиологическим путём. В связи с эти необходимо систематически контролировать содержание азота в почве и поддерживать его на должном уровне. Азотные удобрения Накопление нитратов в растениях – следствие чрезмерного содержания азота в почве. Внесение большого количества азотных удобрений, что часто имеет место, уже не способствует соответствующему повышению урожая, но зато значительно ухудшает питательную, технологическую и гигиеническую ценность продуктов, осложняет послеуборочную их обработку и хранение.

1) Наиболее действенный способ нейтрализации нитратов – кулинарная обработка продуктов. Обработка овощей в домашних условиях (варка, тушение, жаренье), способствует снижению содержания нитратов в продуктах; 2) Хранить овощи и плоды надо в холодильнике, т. к. при температуре +2 °С невозможно превращение нитратов в более ядовитые вещества нитриты. 3) Мойка и очистка овощей снижает содержание нитратов на 10 – 15%, а после очистки клубней – на 43 – 66%; 4) Использовать в пищу витамин С (аскорбиновую кислоту) и витамин Е, т. к. они снижают вредное воздействие нитратов и нитритов; 5) При консервировании на 20 – 25% уменьшается содержание нитратов в овощах, особенно при консервировании огурцов, капусты, т. к. нитраты уходят в рассол и маринад, которые надо выливать; 6) Перед употреблением вымачивать овощи в холодной воде в течение 1- 1,5 ч, что снижает содержание нитратов на 20-30%; Способы понижения содержания нитратов:

Способы определения нитратов Нитратомер предназначен для экспресс- анализа количественного содержания нитратов в овощах и фруктах (30 наименований), а также в свежем мясе. Тестер как мобильный телефон легко и удобно помещается в руке, его вес всего 105 г и имеет интуитивно понятное управление.

• Что такое нитраты?
• Схема разложения нитратов.
• Нитраты в сельском хозяйстве.
• Вывод.

Что такое нитраты?

Нитраты – это соли азотной

Нитраты натрия, калия, кальция и аммония называются селитрами.

Схема разложения нитратов.

Особое химическое свойство – нитраты при

нагревании разлагаются с выделением

кислорода.

• NaNO 3 - нитрат натрия, натриевая селитра, натронная селитра, азотнокислый натрий, чилийская селитра.

• Впервые в Европу в 1825 году поступила первая партия селитры, привезенная из Чили. Однако покупателей на товар так и не было найдено, в связи с чем он был сброшен в море. Спустя некоторое время добыча селитры превратилась в весьма прибыльное дело. В результате Тихоокеанской войны Чили захватило самые богатые месторождения.

• Нитрат натрия в пищевой промышленности известен как добавка под номером Е251 . Он используется с целью изготовления замороженных полуфабрикатов, а также консервированных продуктов из мяса. Применяется нитрат натрия в колбасе, сосисках и т.д. Добавка обладает способностью по восстановлению цвета переработанного мяса. Можно сказать, что благодаря нитрату натрия в колбасе и иных мясных изделиях присутствует характерный мясной цвет.

• Обычно, пищевая добавка Е251 используется как консервант, краситель, стабилизатор цвета. Но нитрат натрия также способен помочь предотвратить развитие и образование анаэробных микроорганизмов. И на этом все полезные свойства соединения заканчиваются.
• Эту добавку можно обнаружить не только в колбасах, но и в шпротах, копченой рыбе, консервированной сельди. В сырах нитрат способен угнетать деятельность определенных видов бактерий, таким образом препятствуя позднему вспучиванию, то есть разрывам и трещинам кругов твердого сыра.

• Несмотря на доказанное неблагоприятное влияние на человеческий организм, пищевая добавка под номером Е251 продолжает активно использоваться в сфере производства пищевых продуктов.
• Самые большие проблемы нитрат может принести тем, кто страдает от заболевания печени, гипертонии, заболевания вегетососудистой системы, кишечника. Пищевой консервант Е251 способен вызывать холецистит, дисбактериоз, тяжелые проявления аллергии.
• В случае передозировки нитратом натрия наблюдаются такие симптомы, как обмороки, нарушение координации движения, судороги , боли в животе, общая слабость, головокружения. Симптомами отравления данным соединением также служат посинение ногтей или губ, боль в животе, посинение кожи, диарея, затрудненное дыхание, головная боль.

• KNO 3 - нитрат калия, азотнокислый калий,

калийная селитра, индийская селитра.

Поскольку в Ост-Индии находится одно из

наиболее крупных его месторождений,

отсюда происходит и название «индийская

селитра».

• Нитрат калия в пищевой промышленности известен как добавка под номером Е252 .

• Е252 широко применяется в сырах и в мясных изделиях. Различные сорта колбас и сосисок, а так же консервированное мясо - везде имеется нитрат калия. Высокое содержание нитрата может вызывать изменение цвета продуктов. Нитрат калия имеет небольшой антимикробный эффект.

При применении нитрата калия в производстве пищевых продуктов важно отметить, что данный нитрат практически бесконтрольно превращается в нитриты, что может нанести вред здоровью. Особенно долгое и чрезмерное употребление продуктов имеющих в составе нитрат калия способно вызвать следующие недуги: анемия и заболевания почек. При употреблении внутрь большого количества нитрата калия неизбежно возникнут острые боли в животе, рвота, нарушение координации движений и мышечная слабость, так же может возникнуть нарушения пульса и аритмия. Пищевая добавка Е252 нарушает баланс кислорода в крови, что опасно возникновением приступов удушья для больных астмой и обострением почечных заболеваний. Данный консервант относится к классу канцерогенов и является фактором риска и провоцирующим веществом при образовании различного рода опухолевых образований. Категорически противопоказано употребление добавки Е252 детям.

Нитраты в сельском хозяйстве.

• Азотные удобрения применяются в основном при весенней обработке почвы до первых чисел июля, но не позже, иначе уменьшится морозостойкость деревьев и кустарников, а также лёжкость плодов и овощей.

• К азотным удобрениям относятся: мочевина, или карбамид (45-46% азота), аммиач-

ная селитра (34-35,5% азота),

сульфат аммония (20,5-21,0% азота), натриевая селитра (16%

азота), кальциевая селитра (24% азота).

• В разных частях овощей нитраты накапливаются неравномерно.
• Согласно заключению Всемирной организации здравоохранения, безопасным считается количество 5мг нитратов на 1 кг человеческого тела. То есть взрослый человек может получать около 350мг нитратов безо всякого вреда для своего здоровья. Из нитратов, ежедневно попадающих в организм взрослого человека, 70% поступает с овощами, 20% – с водой и 6% – с мясом и консервированными продуктами.
• Сами по себе нитраты малотоксичны. Но, попадая в кишечник, они превращаются там под действием микрофлоры в нитриты, а затем преобразуются в нитрозамины – канцероген. В основе токсичного действия лежит «гипоксия» - удушье тканей из-за нехватки кислорода. Нитриты нарушают транспортную функцию крови, которая разносит кислород по организму, а также снижают активность некоторых ферментных систем, участвующих в процессе тканевого обмена.

• Ранние овощи всегда манят нас. Прилавки магазинов и рынков ломятся ранней весной от изобилия всевозможных ранних овощей, выращенных в местных теплицах или привезенных из-за границы. Но не всегда здорово такое поспешное пополнение витаминами своего организма. Ведь не всё, что делается на скорую руку, в тепличных условиях – полезно.
• Выращенные за считанные дни в тепличных условиях растения содержат намного больше нитратов, чем овощи, выросшие в свой срок на открытой грядке. Все нитраты опасны для нашего здоровья, и необходимо их обезвредить, сохраняя при этом максимум витаминов.

Разделение нитратов:

• больше всего – салат, листовая капуста, свёкла, укроп, шпинат, зеленый лук, редис;
• на втором месте – цветная капуста, кабачки, тыква, репа, редька, белокачаная капуста, хрен, морковь, огурцы;
• меньше всего – брюссельская капуста, горох, фасоль, сладкий перец, картофель, томаты, репчатый лук.

Как уменьшить количество нитратов:

• тщательно промывать овощи и фрукты – уменьшает на 10 %;
• механическая очистка – на 15-20 %;
• варка овощей, особенно очищенных и нарезанных, - на 50%;
• зелень рекомендуют вымачивать перед употреблением в холодной воде 1-1, 5 часа – 20-30%;
• уменьшается содержание нитратов при квашении, солении, мариновании.
• Для уменьшения содержания нитратов овощи лучше подкармливать органическими удобрениями.

• Признаком избытка нитратов в свежих овощах может служить их скорая порча, так, часто богатый нитратами молодой картофель начинает портиться еще в продаже - на нем появляются гнилые участки. Любые овощи, которые начали портиться раньше времени (быстрее обычного) - надо воспринимать как опасный сигнал.

• Определение нитратов в лаборатории.

• С помощью дифениламина можно провести реакцию на свежевыжатый бесцветный сок овощной или фруктовой продукции. При содержании нитратов появляется синяя окраска разной интенсивности в зависимости от количества нитратов. Голубой цвет свидетельствует о незначительном (допустимом) содержании нитратов. Темно-синяя окраска предупреждает о недопустимой дозе нитратов в продукте.

• Нитрат-тестер, это – бытовой портативный прибор для измерения нитратов в свежих овощах и фруктах. Пользоваться им несложно - делается прокол специальным зондом в проверяемом продукте, и на цветном дисплее отображаются данные измерений. В памяти устройства заложены данные по нормам содержания нитратов в 30 наименованиях овощей и фруктов.

Чтобы на 100% обезопасить

себя от поступления в

организм опасных нитратов ,

лучше всего, кушать

фрукты и овощи ,

выращенные на своём

садово-огородном участке.

Или покупать их у людей,

ведущих натуральное

хозяйство без использования

химических удобрений в нём.

Научный руководитель: учитель школы №1120
Учитель химии – Долгова О.А.

Слайд 2

• Введение
• Цель проекта
• Задачи проекта
• Основные источники