58
УНИВЕРЗИТЕТ У НИШУ МЕДИЦИНСКИ ФАКУЛТЕТ КАТЕДРА ЗА СОЦИЈАЛНУ МЕДИЦИНУ И ХИГИЈЕНУ СА МЕДИЦИНСКОМ ЕКОЛОГИЈОМ - ДИПЛОМСКИ РАД - УТИЦАЈ ПРИРОДНИХ ХЕМИЈСКИХ КОНТАМИНЕНАТА ИЗ ХРАНЕ НА ЗДРАВЉЕ Предмет: ... СТУДЕНТ: МЕНТОР:

Diplomski.doc

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Diplomski.doc

УНИВЕРЗИТЕТ У НИШУ

МЕДИЦИНСКИ ФАКУЛТЕТ

КАТЕДРА ЗА СОЦИЈАЛНУ МЕДИЦИНУ И ХИГИЈЕНУ СА МЕДИЦИНСКОМ

ЕКОЛОГИЈОМ

- ДИПЛОМСКИ РАД -

УТИЦАЈ ПРИРОДНИХ ХЕМИЈСКИХ

КОНТАМИНЕНАТА ИЗ ХРАНЕ НА ЗДРАВЉЕ

Предмет: ...

СТУДЕНТ: МЕНТОР:

Љубомир Панић 88 сеи Доц. др Александра Станковић

Ниш, август 2014

Page 2: Diplomski.doc

САДРЖАЈ

1. УВОД......................................................................................................................................1

2. ПРЕГЛЕД ПРОБЛЕМА........................................................................................................3

2.1. Безбедност хране и здравље људи...................................................................................4

2.2. Храна, исхрана и здравствена безбедност.......................................................................6

2.3. Резидуе и контаминенти - штетност по здравље............................................................6

2.3.1.Токсичне материје и степен токсичности......................................................................9

2.4. Деловање резидуа и контаминанта на људски организам...........................................14

2.5. Опасности у храни...........................................................................................................23

3. ПРИРОДНИ КОНТАМИНЕНТИ У ХРАНИ И ЊИХОВ УТИЦАЈ НА ЗДРАВЉЕ.....25

3.1. Природне токсичне материје у храни............................................................................26

3.1.1. Природни токсини и њима сличне материје у биљкама...........................................27

3.1.2. Токсичне материје у храни анималног порекла........................................................32

4. ЗАКЉУЧАК........................................................................................................................33

5. ПРЕДЛОГ МЕРА................................................................................................................34

6. ЛИТЕРАТУРА.....................................................................................................................35

РЕЗИМЕ...................................................................................................................................36

SUMMARY................................................................................................................................37

Page 3: Diplomski.doc

1. УВОД

Безбедност хране постаје једна од основних преокупација савременог човека.

ФАО (ФАО агенција УН за исхрану и пољопривреду установљена 1945.),

процењује да ће 2050. године у свету живети скоро десет милијарди људи, те ће се

проблем исхране заоштрити. Да би се гарантовала прехрана светског становништва до

2050. године потребно је 19 милијарди евра годишње, упозорио је Жак Диуф,

генерални директор ФАО. Диуф је подсетио да су се европске земље, банке за развој и

Светска банка средином јуна 2009. године, на самиту о прехрамбеној безбедности у

Риму обавезале, да ће у ту сврху издвојити 7 милијарди евра. На конференцији је изнет

податак да више од милијарде људи не добија довољно хране, што је према Агенцији

Уједињених нација рекорд свих времена. ФАО наводи да ће број гладних у свету ове

године да се повећа за 11 одсто. Најтеже је погођен азијско-пацифички регион, са 642

милиона гладних. На другом месту је субсахарски регион, у којем хронично гладује 265

милиона људи.

Организација за такву ситуацију окривљује глобалну економску кризу и

релативно високе цене хране. Промене цена хране најтеже погађају сиротињу, која 60

одсто укупних прихода троши на храну. Аутори извештаја указују да глад представља

озбиљну опасност за мир и безбедност у свету и апелују на владе да помогну малим

пољопривредним произвођачима и обезбеде им семе, ђубриво, кредите и техничку

помоћ.

Утицај хране на организам човека је вишеструк, веома сложен и непрекидно

присутан у току живота од рођења па до смрти. Делује на сва чула: мириса, укуса, вида.

Такође, делује и на емоције људи.

Према European Consumer Centre (Dublin, Ireland) под термином „храна“,

подразумева се свака супстанца или производ који је прерађен, делимично прерађен

или непрерађен, а намењен је или може бити намењен за исхрану људи.

Исхрана је процес који се збива од тренутка уношења хране до потпуног

искоришћавања хранљивих материја у организму.

Храна која се уноси у организам, између осталог, треба да испуњава 3 услова:

1. Да буде довољна по количини да би обезбедила потребну енергију за

рад, растење и обнову ћелија и ткива,

1

Page 4: Diplomski.doc

2. Да буде разноврсна, односно да садржи у потребној количини све

хранљиве и друге неопходне састојке попут беланчевина, масти,

угљених хидрата, минерала.

3. Да буде здравствено безбедна.

Сматра се да постоји око 60000 контаминената хране и воде са још увек мало

познатим последицама по људско здравље. Иако се ове супстанце у намирницама

најчешће налазе умалим, ткз. резидуалним количинама, последице њиховог деловања

никако нису занемарљиве. У најтеже последице уношења страних супстанци спадају

тератогени, мутагени, канцерогени ефекти, алергије, оштећења бројних виталних

система, органа и ткива. Улога појединих намирница у исхрани људи зависи од

њиховог квалитативног и квантитативног састава, као и њихове здравствене

исправности.

Храна биљног и животињског порекла представља веома сложен

мултикомпонентни систем. Она може да садржи природне, физиолшки присутне

токсиканте, природне загађиваче хемијског и биолошког порекла и загађиваче који су

последица људске активности. Често храна представља главни извор изложености

становништва разним загађивачима у животној средини. Рачуна се да се храном уноси

око 80% пестицида, затим минералних ђубрива, адитива, загађења током технолошких

процеса, из амбалаже итд. Зато су стандарди и прописи за прехрамбене артикле врло

строги, а лабораторијско испитивање обавезно.

Поред хранљивих састојака, у свакој врсти хране налази се и други састојци,

од којих неки могу бити токсични у примарном облику (фитотоксини) или после

реакције са другим састојцима, или услед реакције приликом прераде хране. Храна

биљног порекла (соја, пасуљ, пиринач, кромпир, кукуруз) и животињског порекла

(ћуретина, пачетина, кокошије јаје) садрже инхибиторе ензима протеиназе који у

пробавном тракту човека потпомажу ресорпцију хране. Разни антивитамини, присутни

у храни, блокирају деловање витамина, или катализују њихов распад.

Основни циљ здравствене безбедности је спречити болести изазване храном, а

које настају услед деловања различитих штених материја из хране. Због тога се

национални програми безбедности хране фокусирају на производњи, контроли и

мониторингу хране. Практично спровођење ових програма базирано је на проактивном

превентивном приступу „од фарме до стола“ или у новије време „од уста до фарме“. На

тај начин се настоји контролисати сваки корак везан уз примарну пољопривредну

2

Page 5: Diplomski.doc

производњу, прераду, паковање, складиштење, дистрибуцију и на крају припрему

хране.

Често мислимо да токсичне материје долазе само из извора које ствара човек,

али је чињеница да многе могу бити природно присутне у храни. Тако токсичне

материје у храни могу бити њени природни конституенти или неприродни састојак који

настаје као резултат контаминације хране у ланцу производње.

Овај рад се бави природним хемијским котаминентима у храни и њиховим

могућим утицајима на здравље.

3

Page 6: Diplomski.doc

2. ПРЕГЛЕД ПРОБЛЕМА

2.1. Безбедност хране и здравље људи

Важност хране у нашем свакодневном животу је огромна, па је њена

здравствена безбедност постала безуслован захтев, како потрошача тако и домаћег и

међународног законодавства. Захтеви за квалитет хране могу се класификовати у две

основне групе: примарне и секундарне.

Примарни захтеви базирани су на заштити здравља потрошача и одређују се

законском регулативом. Потрошачи преферирају храну за коју знају да је здравствено

безбедна, а добро едуковани препознају производе који имају већи ниво здравствене

безбедности. Препознавање здравствене безбедности базира се најчешће на

гаранцијама произвођача и поседовању сертификата које дају овлашћене институције,

али и поверењу у мониторинг и контролу које обављају државне институције.

Секундардни захтеви су значајни са аспекта интереса потрошача да задовољи

специфичне захтеве као што су нутритивна, технолошка, етничка, органолептичка и

друга својства или атрибути квалитета хране. Тако према овим атрибутма постоји

конвенционални квалитет хране, органски произведена храна, храна са географским

пореклом и традицоналним угледом, храна добијена од ГМО, novel food или нова храна

итд. Посебна група су нутритивни атрибути, који постају све захтевнији, па се развија

дијететска храна, храна за труднице и дојиље, дечија храна, храна за старије особе,

храна за спортисте и сл. Међутим постоји и храна која је прикладна прехрамбеним

обичајима као и етничка храна где се убраја: халал, кошер, вегетаријанска и слична

храна.

Захтев за здравственом безбедности је примаран и облигаторан. О њему се не

дискутује да ли треба бити задовољен или не, он је прописан законима. Према

законској регулативи, здравствена исправност детерминисана је одсуством материја

биолошког, хемијског и физичког порекла које се могу наћи у храни и произвести

штетан утицај на здравље човека. Према већини закона, код нас и у свету, здравствено

исправном храном се сматра храна која не садржи микроорганизме, паразите и њихове

развојне облике у броју који представља опасност за здравље људи, и храна која не

садржи штетне или опасне материје у концентрацијама које саме или заједно с другим

материјама представљају опасност за здравље људи. Храна се сматра здравствено

4

Page 7: Diplomski.doc

исправном уколико не може проузроковати штетне утицаје на здравље људи и ако је

произведена, припремљена и конзумирана у складу са њеном наменом, док се храна

сматра здравствено неисправном уколико је штетна за здравље људи и неприкладна за

људску конзумацију (Закон о безбедности хране ("Сл. гласник РС", бр. 41/2009)).

Здравствена безбедност хране је један од најважнијих захтјева који се

постављају у квалитету живота савременог друштва. Храна, исхрана и животни стил су

критеријуми по коме се може оцењивати квалитет живота сваког појединца. Појединац

као и друштво нису имуни на динамичне промене које се дешавају у окружењу, па се

непрекидно под утицајем околине, навика, обичаја и друштвено-економског прогреса

мењају и ставови према храни и исхрани.

Храна и исхрана као део животног стила носи висок степен ризика када је у

питању настанак одређених болести. Ове болести можемо сврстати у две основне

групе: болести неправилног начина исхране и болести изазване храном. Болести

неправилног начина исхране, односно болести суфицитарности/дефицитарности

нутријената у исхрани регулаторно се третирају одвојено од легислативе која се односи

на болести изазване храном (Будимировић, Н., 2011:6). Болести

суфицитарности/дефицитарности су један од горућих проблема савременог друштва,

али ништа мање значјне су и болести које настају уносом контаминиране хране.

Основни циљ здравствене безбедности је спречити болести изазване храном, а

које настају услед деловања различитих штених материја из хране. Због тога се

национални програми безбедности хране фокусирају на производњи, контроли и

мониторингу хране. Практично спровођење ових програма базирано је на проактивном

превентивном приступу. На тај начин се настоји контролисати сваки корак везан уз

примарну пољопривредну производњу, прераду, паковање, складиштење, дистрибуцију

и припрему хране.

5

Page 8: Diplomski.doc

2.2. Храна, исхрана и здравствена безбедност

Безбедност хране се односи на појаву опасности и не обухвата остале аспекте

утицаја на људско здравља као што је режим исхране, односно нутритивни аспект.

Ипак данас се све више говори и о нутитивним опасностима и ризицима. У пракси

људи често једу здравствено безбедну храну, али оболевају од болести суфицитарности

или дефицитарности нутријената у њиховој исхрани. Још у античко време грчки

филозоф Хипократ поставио је темеље савремене медицине, али и исхране, па се

његова мисао: „Нека храна буде лек, а лек нека буде храна” и данас понаваља као

општеприхватљива формула у науци о храни и исхрани. Многи научници су допринели

савремним спознајама о храни, исхрани и здравственој безбедности хране. Још у 18.

веку се почела развијати наука о контроли и саставу животних намирница када је све

више била присутна тврдања, коју је први изрекао Ф. Ацуум (1768-1838) “да се смрт

налази у лонцу”. Развој науке, технике и технологије у области примарне

пољопривредне производње, прераде, паковања и дистрибуције хране омогућио је у

индустријски развијеним земљама производњу довољне количине хране да се

елиминише глад. С друге стране, сувишне количине и обиље хране нису донеле

здравље. Обиље хране донело је са собом и болести. У првом реду то су болести

суфицитарности нутријената у исхрани, као што је дебљина, коју често прате болести

тзв. метаболичког синдрома: болести крвних судова, хиперлипидемија, хипертензија,

дијабетес мелитус 2, микроалбумеуриа и сл. Унос превелике, нуравнотежене количине

нутријената посебно липида сматра се узроком многих карциногених обољења.

Током еволуције људско тело се најчешће развијало у условима оскудице

хране и нутријената који су значајни за одржање хомеостазе организма. У недостатку

разноврсне хране, чији је дефицит био очигледан све до двадесетог века, присутне су

биле болести дефицитарности нутријената у исхрани као што су авитаминозе, гушавост

и други облици малнутриција. Све до двадестог столећа човек је искоришћаво масноће

ускладиштене у телу да би се одржао у животу.

Након индустријске револуције и раста материјалне потрошње храна постаје

богатија масноћама и другим нутријентима, а тело се још није прилагодило таквим

променама. Тако се није развио механизам који би се регулацијски прилагодио уносу

превише непотребне енергије, па се верује да је то један од еволуцијских разлога

повећане дебљине, а с њом и болести суфицитарности исхране.

6

Page 9: Diplomski.doc

Последњих деценија, због социјалних и културолошких промена као и

промена животног стила, пораста урбанизације и демографског старења популације,

болести проузроковане дебљином постале су један од значајнијих проблема који данас

има размеру глобалне епидемије. Осим болести суфицитарности и дефицитарности

нутријената у исхрани данас су присутне и други типови болести везаних за исхрану.

Важно је поменути хиперсензитивност на храну која се испољава у форми алергија и

нетолеранције на поједине нутријенте (нетолеранција на лактозу и глутенска

ентеропатија). Исто тако присутни су поремећаји у исхрани као што је анорексија и

булимија (Грујић, Р., 2007: 22).

С друге стране, развој технологије и технички прогрес допринели су

производњи довољно хране али као последица појављују се контаминанти који нису

природан састојак хране. Тако се осим природних састојака (нутријенти) у храни могу

наћи и непожељне компоненте пореклом из животне средине или компоненте које

човек користи у процесима примарне пољопривредне производње, прераде, паковања,

складиштења и дистрибуције. Због тога је контрола квалитета хране и управљање

контролом квалитета и здравственом безбедности императив који је неупитан. Данас

истраживања теже ка одређивању значења појединих састојака хране и утицаја исхране

на здравље и болест. При томе се развијају производни процеси који омогућавају

добијање хране са најмање деградативних промена током прераде као и нутритивно

вредних и здравствено исправних производа (Будимировић, Н., 2011: 9).

7

Page 10: Diplomski.doc

Слика 1. Нутритивне ( корисне) и ненутритивне( штетне) материје у храни

Извор: http://apeironsrbija.edu.rs/icama2009/005-Jasic%20ICAMA%202009.pdf

Здравствена безбедност хране је концепт примене законске регулативе и

стандарда, који ако се примене у производњи омогућавају да тако добијена храна неће

нашкодити потрошачу.

Данас се корсити проактиван, превентивни и процесни приступ у спречавању

могуће контаминације хране у свим фазама производње. Тако су развијени на

глобалном светском нивоу различити стандарди чија имплементација подиже

здравствену безбедност хране.

8

Page 11: Diplomski.doc

2.3. Резидуе и контаминенти - штетност по здравље

Штетност по здравље оређених материје објашњава се методама које се

изучавају у оквиру токсикологије хране. Токсикологија је наука о отровима. Проучава

штетне ефекте хемијских и физичких агенаса на живе организме. Ови агенси се

називају токсикантима. Од дозе тог агенса зависи да ли нека супстанца има токсично

деловање. При малим дозама отровне материје немају токсичног деловања или чак

делују благотворно. Стране материје у храни се још називају ксенобиотицима. Веза

између дозе отрова и одазива промена на организму је темељна замисао токсикологије.

Према тврдњи Парацелсуса (1525 г.): „Све материје су отрови. Нема ни једне да није

отров. Само доза прави разлику између лека и отрова“. Токсични ефекти су патолошке

промене анатомије и телесних функција или невидљива оштећења органа. Последице

су углавном биохемијске лезије или специфичне промене на молекулима организма.

Са аспекта присуства токсичних материја, дефинисана је и здравствена исправност

хране, па се здравствено исправном се сматра храна која:

не садржи микроорганизме, паразите и њихове развојне облике у броју

који представља опасност за здравље људи,

не садржи штетне или опасне материје у концентрацијама које саме или

заједно са другим супстанцама представљају опасност за здравље људи

(Грујић, Р., 2007: 9).

2.3.1.Токсичне материје и степен токсичности

Степен токсичности одређене материје дефинисан је токсичном дозом. Доза се

изражава као тежина штетне материје на јединицу тежине експерименталне животиње

(тј. милиграми на килограм телесне тежине) или као константна дијетна концентрација

(делови на милион или милиграми на килограм хране) (Altug, T., 2003: 5).

Многи факори утичу на апсорпцију токсиканта у организму, и коначно његов

токсични ефекат. Међу најважнијим факторима токсичних ефеката су:

концентрација или доза супстанце,

дужина изложености-експозиција,

9

Page 12: Diplomski.doc

физичко-хемијска својства супстанци,

пут уласка,

индивидуална отпорност и др.

Честице токсиканта могу бити молекули, атоми, јони, а да би испољили своје

токсично деловање морају проћи кроз граничне површине као што је епител

дигестивног тракта. Основни механизам апсорпције токсиканата полази од продирања

честица токсиканта кроз мембрану ћелија.

Токсичност може последично изазвати промене на биомоелкулрном нивоу,

ћелијском нивоу, на нивоу ткива и органа и наравно на нивоу целог организма. Кад су у

питању органи тако могу материје бити хепатотоксичне (јетра), неуротоксичне (нервни

ситем) естрогени токсини, имуносупресивни токсини, респираторни токсини итд.

Токсичне промене у живом организму настале интоксикацијом могу бити: иритантност,

алергичност, корозивност, тератогеност-ембриотоксичност, генотоксичност,

карциногеност, мутагеност итд.

Састојци хране, осим утицаја на функционисање биотрансформацијског

система, могу утицати на апсорпцију токсиканата. Нпр. неки састојци грејпфрута

инхибирају гликопротеин који из ћелија избацује стране материје или имају

интеракције са токсикантима у дигестивном тракту као нпр. аскорбинска киселина

редукује нитрите и тиме спречава реакцију нитрита и секундарних и терцијарних амина

и настанак карциногених нитрозамина.

Табела 1. Критеријуми за мерење нивоа штетности по здравље појединих компоненти

хране

Скраћница Енглески назив ЗначењеMRL Maximum residual level Максимални ниво резидуаADI Acceptable Dayli Intake) Прихватљиви дневни уносLC LD Lethal concentration dose Летална концентрација и летална дозаLOEL Lowest Observed Effect Level Најнижа запажена доза са учинкомNOAEL Not observed adverse Effect Level Доза без запаженог учинкаLOAEL Lowest Observed adverse Effect Level Најнижа запажена концентрација са штетним

учинком

LOEC Lowest observed Effect Concentration Најнижа запажена концентрација с учинком

NOAEC Not observed Adverse Effect Concentration Концентрација без запаженог учинка

MOS Margin of Safety Границе сигурностиMDK Максимално допустива концентрацијаMDDD Максимално допуштена дневна доза

10

Page 13: Diplomski.doc

Често се мешају појмови здравствена неисправност и здравствена опасност,

што се може најбоље показати управо на вредности мамаксимално дозвољених

концентрација (МДК). Прописима је јасно одређено шта представља МДК (МРЛ - за

резидуе). Ако је концентрација неке штетне материје у одређеној храни виша од

прописима утврђеног МДК, таква храна је здравствено неисправна за конзумирање.

Научно утемељени подаци о токсичности неке материје добијају се на основу

токсиколошких студија, које опет, користе различите методе у дефинисању нивоа

токсичности одређене материје. То су најчешће ин виво и ин витро испитивања

(токсиколошке студије). Токсиколошке студије не ради свака појединачна држава.

Користе се студије које су валидне за целу хуману популацију. Студије се деле на:

акутне токсиколошке студије базиране на једној дози експозиције,

субхроничне токсиколошке студије базиране на десетини животног

века тестиране животиње,

хроничне токсиколошке студије базиране на целоживотној експозицији

тестиране животиње (Dabrowski, W.M., 2005: 34).

Циљ истраживања је утврдити количину штетне материје коју човек може

уносити у организам без последица које нарушавају здравље. Као мера користи се

максимално допустива количина-МДК. Темељ за израчунавање МДК је крива

доза/ефекат, али се при том не посматра најтежи могући ефекат или смрт, него други

пролазни или непролазни штетна дејства. Најважнији податак је највиша доза уз коју се

непојављује штетан ефекат или НОЕЛ (NotObservedEffectLevel). Даљим повећањем

дозе опазили би се први ефекти или најнижа запажена доза са штетним учинком ЛОЕЛ

(Lovest Observed Effect Level). Према томе, полази се од НОЕЛ или највише доза без

учинка. Још један параметар се узима у обзир, а то је фактор безбедности.

Тако се добија АДИ (AcceptableDailiIntake) - прихватљиви дневни унос. Још један

параметар - фактора безбедности.

11

Page 14: Diplomski.doc

 

Слика 2. НОЕЛ

Највећа доза која не изазива штетне ефекте при хроничној изложености

дефинише се као НОАЕЛ (No observable Adverse Effect Level) вредност. НОАЕЛ се

одређује тестовима на животињама. НОАЕЛ вредност се користи као основа да би се

направили стандарди за људску безбедност што се тиче присуства хемијских супстанци

у исхрани. Ти стандарди су ТДИ (TolerabliDaili Intake) и АДИ (Acceptable Daili Intake),

а они означавају дневни унос неке материје изражен по кг телесне масе, који неће

изазвати штетне ефекте. ТДИ се користи за контаминентима, а АДИ за адитиве и

остатке.

TDI, ADI= NOAEL/(F1xF2)

F1 = фактор (не) сигурности за екстраполацију података с животиња на људе

F2 = фактор (не) сигурности за интер-индивидуалну различитост

За материје које се акумулирају у људском организму (нпр. Диокин) уместо

ТДИ рачуна се ТВИ (TolerabliVeekli Intake).

TWI= NOAEL/(UF1xUF2) x 7

НОЕЛ није сигурна величина јер ће се због интер индивидуалних разлика код

неких појединаца учинци ипак појавити. Доза код које се штетни ефекти неће појавити

12

Page 15: Diplomski.doc

је АДИ (Acceptable Daili Intake). Та се величина добије дељењем НОЕЛ-а с фактором

безбедности, који може бити 10-10.000 што зависи о ефектима на основу опажања на

животињском или људскоме моделу.

ADI = NOEL/faktorsigurnosti

Кад се подаци добију на експерименталним животињама и кад се ради о врло

озбиљним ефектима као што су канцерогене материје попут бензена фактор

безбедности је веома висок, око 10 000 и њиме се дели добијена вредност НОЕЛ да би

се одредио АДИ. Кад су материје мање опасни мањи је и фактор безбедности. АДИ

није исто што и МДК. АДИ значи прихватљив укупни дневни унос, а опасна супстанца

може се уносити различитим путевима у организам. Тако се нитрати и нитрити могу

уносити водом, различитим врстама хране, ваздухом или чак предметима опште

употребе. Због тога се најпре утврди просечна дневна сума уноса загађивача у свим

облицима храном, ваздухом итд. Утврђује се колико просечан грађанин на дан поједе

хлеба, говедине, шунке, рибе попије воде и си. Ако су нам уз то познати подаци о

концентрацији неке опасне материје у свим тим медијима, сложеном рачуницом

можемо утврдити колико заправо у таквоме медију сме бити опасне материје. Због тога

је уведен и термин експозиција или изложеност.

Постоји МДДД (Максимално допуштена дневна доза) и представља збир уноса

по свим медијима.

НОАЕЛ је скраћеница за ниво непримијећеног супротног ефекта, а то је

највиша доза или ниво изложености код које нису примећени супротни ефекти

повезани са третирањем.

Максимална толерисана доза (МТД) је највиши ниво дозе која показује знаке

токсичности код животиња без знатних учинака на преживљавање у односу на тест у

којем се користи (Dabrowski, W.M., 2005: 38).

ЛД50 (медијана леталне дозе) је статистички израчунат једна доза материје за

коју се може очекивати да ће изазвати смрт у 50% животиња којима је дана. Вредност

ЛД50 се изражава као тежина тест супстанци на јединицу тежине експерименталне

животиње (милиграм на килограм) (Dabrowski, W.M., 2005: 39).

ЛЦ50 (медијана леталне концентрације) је статистички израчунат

концентрација материје за коју се може очекивати да ће изазвати смрт за време

13

Page 16: Diplomski.doc

излагања или унутар одређеног времена након излагања у 50% животиња изложених

одређено време (Dabrowski, W.M., 2005: 39).

С друге стране код додатака исхрани постоји и индекс безбедности - однос

између препорученог уноса (РДА) и минималне токсичке дозе тј. Ако је препоручени

унос калцијума 1200 мг, а минимална токсична доза калцијума 12 г, онда је фактор

сигурности калцијума 10. Шта је индекс сигурности већи, мања је токсичност дотичне

супстанце. На пример, фактор сигурности за Ц витамин је максимално 83, што значи

РДА (60 мг) к 83 = 5 г дневно. Индекс безбедности минерала - однос који се добија када

се токсична доза минерала подели са препорученим уносом.

2.4. Деловање резидуа и контаминанта на људски организам

Резидуе и контаминанти из хране су најчешће или готово увек ксенобиотици и

пролазе кроз процесе у људском организму и то апсорпције, дистрибуције,

метаболизма и елиминације.

 

Слика 3. Путеви токсичних материја

У првој фази метаболизма токсичних материја, реакције оксидације су једне од

најважнијих реакција при трансформацији или преображају ксенобиотика. Проводе их:

цитохром П-450 врсте (монооксигеназа). Ови ензими такође могу катализовати

реакције:

деаминације,

дехалогенације,

14

Page 17: Diplomski.doc

десулфурирања,

епоксидације,

пероксигенације и

реакције редукције.

У првој фази метаболизма токсичних материја хидроксилиране или на неки

други начин промењене супстанце преводе помоћу специфичних ензима у различите

поларне метаболите реакцијама као што су: коњугације с глукоуронском киселином,

сулфатима, ацетатима, глутатионом или с неким аминокиселинама, метилација. У

метаболизму ксенобиотика појављује се повећање њихове поларности (растворљивости

у води), а тиме је олакшано и излучивање из организма. Хидрофобни ксенобиотици

који се не могу превести у поларан облик задржавају се у адипозном ткиву.

Акутна токсичност укључује штетне ефекте који се дешавају унутар

одређеног, краћег времена након узимања дозе токсичне материје. За акутну

токсичност, корозивност и иритацију, обично није могуће извести НОАЕЛ или ЛОАЕЛ

на основу тестирања. За акутну токсичност изводи се вредност ЛД50 (средња

смртоносна доза) или ЛЦ50 (средња смртоносна концентрација) или, када се примењује

поступак фиксне дозе, изводи се критична доза. За репродукцијску токсичност

утврђује се однос дозе (концентрације) - реакције (учинка) идентификује се ниво без

запаженог штетног учинка (НОАЕЛ). Ако није могуће утврдити НОАЕЛ, утврђује се

најнижа разина запаженог штетно гучинка (ЛОАЕЛ).

Очита токсичност је општи израз који описује јасне знакове токсичности

након узимања тест супстанци. Она мора бити довољна за опасан ефекат и таква да се

може очекивати да пораст узете дозе резултира развојем озбиљних токсичних знакова и

вероватно умирањем.

Токсичне промене у живом организму настале хроничном интоксикацијом

могу бити: генотоксичност, карциногеност, мутагеност итд., али исто тако

хепатотоксичност, неуротоксичност, нефротоксичност итд.

Генотоксичност, дефинисана као штетна дејства на генетски материјал не

нужно повезани са мутагеношћу, може бити изазвана оштећењем ДНА без директног

доказа за мутације.

Мутацијско деловање има утицај на промену генске структуре и наследних

својстава живих организама са дуготрајним последицама на потомство. Мутагене

супстанце су хемикалије које се налазе у храни и могу утицати на генетичку структуру

и могу имати утицај посебно на развој током трудноће. Мутацијска деловање има

15

Page 18: Diplomski.doc

утицај на промену генске структуре и наследних својстава живих организама са

дуготрајним последицама на потомство. Многи од тих отрова могу нанети штету

нервном и имуном систему, такође могу довести до поремећаја за одвијање генетичких

процеса. Мутацијска деловање има утицај на промену генске структуре и наследних

својстава живих организама са дуготрајним последицама на потомство.

Тератогеност је карактеристична за малформације на плоду (фетус).

Тератогени период дешава се у веома уском периоду феталног развоја. Код ин виво

испитивања за мутагеност и карциногеност довољно је утврдити може ли употреба

активне супстанце или сумњиве токсичне материје имати за последицу такав учинак.

Међутим, ако се може утврдити да активна или сумњива супстанца која је

идентификована као карциногена није генотоксични, предлаже се одређивање НОАЕЛ.

Људска храна садржи много природних мутагена и карциногена. Они делују на

тај начин да стварају радикале кисеоника који имају важну улогу као ендогени

покретачи дегенеративног процеса као што је оштећење ДНК и мутације што може

бити повезано са раком.

Истраживања показују да је узимање великих количина масти повезано са

раком дебелог црева и дојке. Незасићене масне киселине и холестерол у масти лако се

оксидирају нарочито након кувања. Ланчана реакција пероксидације липида ствара

бројне мутагене и канцирогене.

Пржење и печење хране погодује ослобађању материје из протеина који имају

јако мутагено деловање. Карамелизације шећера и стварање смеђег материјала на кори

хлеба доводи до накупљања различитих агенаса који оштећују ДНК. Кување убрзава

реакцију ужегнуце јестива уља и масти у месу повећавајући тако конзумирање

мутагена и карциногена. Такође, употреба недозвољених адитива или прекомерна

употреба деловаће као канцерогена супстанца на наш организам. Супстанце које у себи

садрже микотоксине могу да оштете наш организам. Познато је да су афлатоксини

најтоксичнији подгрупа. Изузетно утичу на јетру и до сада су најпознатији канцерогени

агенси из групе микотоксина.

ЕПА ради на истраживању одређених агрокултура и идентификацији

одређених хемикалија које су присутне у агрокултури, које вероватно утичу на

настанак карцинома. Пронађено је 107 различитих активних пестицида који узрокују

настанак карцинома код животиња или човека, а од тих 107 пестицида, 71 су још увек у

употреби.

16

Page 19: Diplomski.doc

Адитиви који се стављају у храну су такође једни од узрочника настанка

карцинома, као што су боје за храну, нитрати, вештачке заслађиваче итд.

Канцерогеност - особина супстанци које могу изазвати рак или пак у комбинацији са

неким другим материјалима или спољним утицајима поспешити његово настајање и

развој. Могуће је хемијско деловање (бензол) или физичко деловање (рендгенске зраке)

или комбинација утицаја (азбест). Најчешћи карциногени у храни су диоксини,

нитрити, бензолни спојеви, тешки метали, микотоксини...

Неки од карцинома изазваних храном:

Карцином усне дупље и ждрела. Један од узрока јесте уобичајено трошење

усољене рибе, што повећава ризик од карцинома носа и ждрела. Орашасти плод биљке

бетел (једна врста тропске палме коју жваћу заједно с лишћем једне биљке повијуше-

пипер бетел) која садржи алкалоиде ареколин и гвајаколин који подстицајно делују на

појаву карцинома уста. Пушење и алкохол повећавају ризик од карцинома на тим

локацијама. И сам алкохол, конзумиран у количини већој од 40 грама на дан, што је

једнако количини од пола боце вина, а још је чешћи код особа који конзумирају 70гр и

још више, 70 до 100 грама алкохола на дан.

Карцином једњака. Најчешћи су му узроци алкохолизам и пушење. Појављује

се у пијанаца, али нарочито у оних који су пушачи. То је сквамозни (љускасти)

карцином једњака. Код гојазних особа које пију алкохол и пуше чешћи је

аденокарцином једњака, вјероватно је повезан са рефлуксом желудачног садржајау

једњак, јер се добро зна да је тај гастоезофагеални рефлукс предстадијум Барретт

карцинома једњака. Међу ређим узроцима су лоше ускладиштено жито онечишћено

токсинима гљивице Фусариум монилиформе и нитрозо-спојевима неких димљених

прехрамбених производа, као нпр. димљено месо. Такође се сматра ризичним фактором

једење вреле хране и врелих пића и напитака. Недијетални узроци тог карцинома јесу

трошење приправака опијума. Од рака једњака штите воће и поврће, а оболе они који га

не троше.

Карцином желуца. Двоструко је учесталији код мушкараца него код жена.

Један од сигурно утврђених узрока јест инфекција клицом Хелицобацтер пилори, која

узрокује хронични гастритис ексцесивно стварање слободних радикала те оштећење

ДНК, које води карциному. Остали узрочници вероватно су усољена и конзервирана

јела, при којима се формирају нитрозни спојеви, који су продукт хемијске или

бактеријске кателизе амина или пептида створених варењем, и нитрита, од којих неки

потичу из хране, на пример из воде. Ниска потрошња витамина Ц и низак унос

17

Page 20: Diplomski.doc

микронутријената воћем и поврћем може бити један од узрока. Наиме, најсигурнија

заштита од тог карцинома су воће и поврће, који штите од слободних радикала

Карцином дебелог црева. Тај карцином, који називају колоректалним

карциномом, по учесталости је други карцином у многим друштвима. Напада до 6%

мушкараца и жена у доби од 75 година. Клинички се огледа незнатним губљењем

телесне тежине. Утврђени узрок овог карцинома јесу аденоми колона који се, уз

генетске мутације, претварају у карцином, поцебице у претилних особа. Имобилност и

никаква физичка активност такође уз опстипацију погодују појавикарцинома колона.

Од њега обољевају особе које не троше биљна влакна (нешкробне полисахариде) и једу

премало воћа, посебно поврћа. Масна храна такође отвара пут појави аденома и њихову

претварању у карцином. Напротив, бутират који се стварају у колону штите слузокожу

колона и опорављају ензиме који експримирају гене и ДНК. Они заустављају раст

ћелија и утичу на њихову на њихову диференцијацију ћелија. Осим тога, бутират

индукују апоптозу која вјероватно спречава умножавање ћелија ћелија.

Улога бактеријске флоре у колону има највећу важност у стварању аденома и

карцинома. Наиме, укљућујући ту неразграђени скроб и још неке УХ стимулишу

анаеробну ферментацију па се стварају кратко ланчане масне киселине: ацетати

приопионат и бутират, гас и расте маса микроба (биомаса). Осим тога за време

ферментације снижавају pH у колону, што отежава развој патогених бактерија и кочи

формирање секундарних жучних киселина па се жучне киселине лошије отапају и при

ниском pH мање су токсичне.

Ферментација УХ има важну улогу у спречавању карцинома колона. Подстиче

раст бактерија, повећава волумен столице, разређује садржај колона и убрзава транзит

кроз колону. Мекиње житарица (зобне пахуљице) штите слузокожу колона од

хемијских карциногена.

Претпоставка да масна храна узрокује карцином колона основу начињеницу да

масна храна повећава ниво жучних киселина у колону. Те се претварају у секундарне

жучне киселине деловањем бактеријске флоре, а секундарна деоксихолна жучна

киселина доказано је карциногена. Изузетак су омега-3 масне киселине нађење у

рибљим уљима. Оне штите зато што су антипролиферативне, па коче умножавање

ћелија и успоравају дељење ћелија слузокоже колона. Повезаност меса и карцинома

колона приписује се хетероциклична аминима (ХАА) у месу кад га се кува. Храна

обилата месом које је увек прожето мастима може такође изазвати карцином колона,

јер месо повећава количину азота у колону.

18

Page 21: Diplomski.doc

Карцином бубрега. Чест је код пушача, па сви који су генетски угрожени не

смеју да пуше. Досад није утврђен директни утицај исхране на појаву карцинома

бубрега. Чини се да вегетеријанска дијета делује корисно на бубреге, али досад није

утврђено да вегетеријанска храна љиече иједан облик карцинома осим у ретким

случајевима карцинома неких органа болесници-вегетеријанци дуже преживљавају.

Карцином јетре. Дијета болесника оболелих од карцинома јетре зависи о

клиничком стању болесника као и етиологији карцинома јетре. С појавом карцинома

јетре повезује се не само вирус хепатитис Б и алкохолизам него и храна контаминирана

афлатоксином Б, који се сматра најснажнијим карциногеном ткива јетре. У нас се

најчешће развија на алкохолном цирозом промјењеној јетри.зато се и дијета код наших

болесника усмерава према принципу дете болесника оболелих од алкохолом оштећене

јетре. Ти болесници могу да једу храну богату УХ, врло мало биљних масти (уља) и

умерено протеина, дакле, доста воће и поврћа, житарица и њихових производа, а што

мање меса, односно уместо меса рибу. Исхрана може утицати на појаву карцинома

јетре, ако се једе храна контаминирана афлатоксином. Иначе, узрок рака јетре јест

упала јетре вирусима и алкохолизам.

Ризик за обољевање од рака готово свих локација јест недовољна потрошња

воћа и поврћа. И у свету и код нас требало би двоструко повећати досадашњу количину

потрошеног воћа и поврћа, с тим да се особито повећа потрошња нешкробних

полисахарида на најмање 18 г на дан. Тако ће повећати обим столице и њена тежина

битно смањити ризик од појаве рака дебелог црева. Осим тога не треба заборавити да

поврће садржи антиоксидансе и флавоноиде, фолате и спојеве који садрже сумпор. Сви

такви спојеви смањују ризик за обољевање од рака.

Исхрана која свакодневно садржава много масти знатно повећава ризик за

оболевање од рака дебелог црева код оба пола и од рака дојке код жена. Особе које

смање тоталну количину масти на најмање 20 до 30% тоталних дневних калорија у

мастима, а повећају унос омега-3 масних киселина које смањују ризик за оболевање од

срчано-васкуларних болести, вероватно неће оболети од рака дебелог црева ни жене од

рака дојке. Такође је уживање црвеног меса и сухомеснатих производа повезано с

већим ризиком за обољевање од рака дебелог црева, дојке и простате. Неумерено

уживање алкохола повећава ризик оболевања од рака уста, ждрела, гркљана, једњака и

јетре у оба пола, а вероватно и рака дојке код жена, док пушење још више повећава

ризик.

19

Page 22: Diplomski.doc

Бројне студије јасно потврђују да начин и врста исхране играју најважнију

улогу у развитку рака (осим генетских предиспозиција и животног стила), процењује се

да око 20 - 60% свих смртних случајева услед рака условљено начином исхране.

Истраживања указују да исхарана богата поврћем и баластним материјама садржи

компоненте које у различитим стадијумима развоја тумора делују хемопревентивно. За

оваково антиканцерогено деловање воћа, поврћа и житарица заслужне су не само

антиоксидативне материје (витамини А, Е и Ц), него и биоактивне материје: баластне

материје, материје из ферментисаних намирница, као и секундарне биљне материје.

Антиканцерогено деловање баластних материја почива највећим делом на њиховој

способности стварања комплекса са жучним киселинама, које су потенцијално

канцерогене. Скраћење времена боравка хране у цревима при узимању намирница

богатих баластним материјама скраћује време контакта канцерогених супстанци са

зидом црева, што објашњава заштитни ефекат у настанку рака дебелог црева. Висок

удео баластних материја у исхрани води повећаном излучивању естрогена (женски

полни хормони) преко столице и порасту концентрације беланчевина које везују

сексуалне хормоне (СХБГ). Удео слободног, биолошки активног естрадиола се

смањује, па на тај начин опада и ризик настанка рака дојке.

У основи антиканцерогеног деловања ферментисаних животних намирница стоји

позитивно деловање бактерија које стварају млечну киселину (лактобацили).

Многобројна научна истраживања показују да лактобацили активирају имуни систем,

блокирају активирање проканцерогених материје и инактивирају мутагене материје у

цреву. Висок садржај ферментисаних млечних производа у исхрани делује заштитно у

настанку рака дебелог црева и рака дојке. Од ферментисаних животних намирница у

средњој Европи највећи значај имају кисело зеље и јогурт. Профилактичко и

терапијско деловање састојака биљака (нпр. лук, бели лук, зеље) било је познато још

старим Египћанима пре око 3.000 година. Тек у последњих 10 - 20 година развитком

ефикасних дијагностичких метода изоловане су бројне материје са заштитним учинком

у намирницама биљног порекла које су назване „секундарне биљне материје“ -

фитокемикалије. Ове материје поседују посредну вредност у исхрани, а могу на

најразличитије начине спречити настанак рака.

На основу епидемиолошких налаза редукције ризика настанка рака код

исхране богате воћем и поврћем, започела је потрага за састојцима биљака који делују

потенцијално кемопротективно. У међувремену је познато између 5.000-10.000

секундарних биљних супстанци. Само у зељу и белом купусу је до сада нађено 49

20

Page 23: Diplomski.doc

различитих фитохемикалија и њихових метаболита. Ове материје се на основу своје

хемијске структуре могу разврстати у неколико главних група. Најпознатија и најбоље

истражена материја с хемопротективном потенцијалом је бета-каротен. Највеће

концентрације бета-каротена налазе се у поврћу наранџасте боје (шаргарепа и тиква), у

зеленим листовима поврћа (спанаћ, блитва, зеље) и кајсијама. Антиканцерогена

својства доказана су и код других каротеноида: ликопена из парадајза или ксантофила

из зеља. Редован унос великих количина животних намирница богатих каротеноидима

корелира у студијама са јасно нижим ризиком настанка рака, нарочито рака плућа,

простате и дојке. Антиканцерогено деловање каротеноиди заснива се на инхибицији

ензиматских процеса ињицијалне фазе у настанку рака (блокада цитокром-П450-

зависне монооксигеназа, тзв. Phase-I-enzimi), и антиоксидативном учинку, стимулацији

имуног система, утицају на раст и диференцијацију ћелија.

Фитостерине наликују својом структуром колестерину, а намирнице

најбогатије фитостеринима су семенке сунцокрета и сусама. Поседују заштитно

деловање у настанку рака дебелог црева. Ове материје спречавају стварање

секундарних жучних киселина у дебелом цреву које делују као промотори у настанку

рака. Фитостерине блокирају осим тога различите фазе ћелијског циклуса,

размножавање ћелија се успорава и на тај начин се продужава време током којег се

активирају ћелијски репаратурни механизми (репарација случајних мутација на нивоу

ДНК).

Сапонини су до сада због свог хемолитичког деловања сврставани у групу

супстанци које оштећују здравље. Њихово антиканцерогено деловање почива слично

фитостерине на способности везивања примарних жучних киселина и колестерина,

чиме се смањује пре свега ризик настанка рака дебелог црева. Особито богате

сапонинима су махунарке.

У природи је познато око 80 различитих глукозинолата, а налазе се у свим

врстама зеља. Антиканцерогено деловање глукозинолата и њихових метаболита

изотиоцијаната, тиоцијаната и индола почива у блокади ензиматских процеса

активације проканцерогена у канцерогене и индукцији тзв. Пхасе-ИИ-ензима: нпр.

Глутатион-С-трансфераза, који убрзавају инактивацију активираних карциногена. Како

у експериментима на животињама, тако и клиничке студије доказују утицај индола на

метаболизам естрогена, који на тај начин испољава заштитни ефекат код "естроген-

зависних" тумора.

21

Page 24: Diplomski.doc

Најважнији у структури полифенола су фенолске киселине и флавоноиди.

Фенолске киселине се налазе искључиво у спољним слојевима биљака, нарочито у

житарицама и зељу. Оне ступају у ковалентну везу с полициклични ароматским

угљеним хидратима и тиме потискују њихово канцерогено деловање. У

експериментима на животињама фенолске киселине блокирају хемијски индуциран

настанак рака једњака, желуца, коже и плућа. Флавоноиди се пре свега налазе у

љускама воћа (јабуке, трешње) и поврћа (парадајза). Познато је укупно око 4000-5000

разних врста флавоноида. Висок алиментарни унос флавоноида смањује ризик настанка

рака желуца, дебелог црева и дојке. Ин витро флавоноиди блокирају ћелијски раст и

размножавање хуманих ћелија рака дојке. Осим инхибиције Phase-I-enzima,

флавоноиди маскирају места везивања канцерогених материја на ДНА штитећи на тај

начин наследни материјал ћелије од могућег утицаја канцерогених материја.

Инхибитори протеаза су због могућег инхибирајућег ефекта на раст раније сврставани

у групу материја које штетно делују на здравље. Соја и манго, кикирики, кромпир и

грашак садрже обилато инхибиторе протеаза, соја чак најмање пет различитих.

Антиканцерогено деловање Бовман-Бирк инхибитора из соје доказано је у ћелијским

културама код тумора који су индуковани хемијским путем или зрачењем. Постоје

докази, да овај инхибитор протеаза спречава развитак рака дебелог црева, усне дупље,

плућа, јетре и једњака.

Монотерпене испољавају своје антиканцерогено деловање спречавањем

активације онкогена (рас-онкогена), а најпознатији од њих су присутни у уљу цитруса

(Д-лимонин) и уљу коморача (Д-Царвон). У експериментима на животињама

инхибирају настанак рака желуца, јетре, дојке и плућа, ау стању су да делују и на

инволуцију тумора дојке.

Бели лук и друге луковице (црни лук, празилук, зелени лук) су вековима

састојци народне медицине. Њихови састојци који садрже сумпор - сулфиди, имају

доказане антимикробни, антиоксидативни и антиканцерогени ефекат. Многе студије

потврђују да повећани унос црног лука и белог лука штити од настанка рака желуца.

Као и многе друге фитокемикалије, и сулфиди инхибирају ензиме активирања

проканцерогена, те активирају ензиме који убрзавају инактивацију истих, и позитивно

утичу на имунолошки систем.

Фитоестрогени - изофлавоноиди и лигнани, названи тако због структуре и

учинака који су слични естрогеним хормонима, налазе се у најновије време у центру

пажње. Претпоставља се да поседују заштитни ефекат у настанку хормонски зависних

22

Page 25: Diplomski.doc

врста рака (дојка, простата, материца). Изофлавоноиди се налазе у разним

махунаркама, при чему соја надалеко предњачи. Лигнани су супротно томе веома

распрострањени у биљном свету: највише их има у ланеним семенкама, пшеничним

клицама, ражи, те другом поврћу и воћу. Изофлавоноиди и лигнани се након

модификације у дебелом цреву апсорбују и прерађују у јетри, а њихови разградни

продукти се могу одређивати у урину. Степен излучивања урином корелира са уносом

изофлавоноида и лигнана, а научно је потврђено да висока концентрација

фитоестрогена и њихових метаболита у урину корелира са ниским ризиком настанка

рака дојке. Обзиром да је експозиција естрогенима један од одлучујућих фактора

ризика у настанку тумора дојке, фитоестрогени представљају нарочито интересантну

групу фитокемикалија у превенцији рака дојке.

Најсигурнији начин смањења индивидуалног ризика настанка рака је узимање

животних намирница што више у изворном облику. Фитоестрогени су највише

заступљени у соја-махунама, ланеном семену и нељуштене житарицама. Луковице, све

врсте зеља и купуса, парадајза, махунарке и цитруси су веома богати у најразличитијим

фитохемикалијама с антиканцерогеним учинком. Ове намирнице су истовремено

богате антиоксидативним витаминима, високо вредним ретким елементима и

антиканцерогеним баластним материјама. Овакав начин исхране смањује не само ризик

настанка рака, него регулише пробаву, јача имуни систем, ублажава менопаузалне

тегобе и смањује ризик настанка кардиоваскуларних болести.

2.5. Опасности у храни

У храни се налазе бројне хемијске супстанце са различитим ефектима на

метаболичке процесе у организму. Осим нутријената у организам се уносе и

ненутритивне материје које могу имати непожељан утицај на здравље. Оне долазе из

извора које ствара човек, али неке могу бити и природно присутне у храни. Обзиром на

нужност примене агротехничких мера у примарној производње, те хемијских средстава

у цијелом прехрамбеном ланцу присутност по здравље штетних материја у храни је

неизбежна. Опасности (хазарди) по здравље које се могу наћи у храни су све биолошке,

хемијске или физичке материје које носе потенцијал који мозе нанијети штету по

здравље потрошача. Опасности носе и одређене ризике који означавају вероватност и

23

Page 26: Diplomski.doc

тежину могућег штетног деловања опасности на здравље људи. Ризик се дефинише као

комбинација вероватноће појаве штете и обим такве штете. Опасности по безбедност

хране укључују и алергене, али и садржај материја које могу штетити по здравље

специфичним популацијским групама као што су особе које имају целијакију или

нетолеранцију на лактозу. Здравствена безбедност хране подразумијева задовољавајући

степен безбедност да храна неће проузроковити штетне утицаје на здравље људи ако је

припремљена и конзумирана складно њеној намени.

Најчешће опасности су различите врсте контаминаната који у храну могу да

доспеју неконтролирано из околине или могу бити резидуе (остаци) третирања које је

човек користио у различитим фазама производње. То су материје које нису намерно

додате у храну него су последица третирања током производње, паковања, транспорта,

обраде хране или су пак последица неких природних процеса. Хемијске контаминанте

који се могу наћи у храни, а с обзиром на њихов извор, можемо поделити на:

природне контаминенте,

контаминенте остатке третирања биљака и животиња,

контаминенте из околине,

контаминанте који настају обрадом хране.

У неким случајвима токсичне материје су природни конституенти хране и

могу бити из биљних и из животињских намирница. С друге стране постоји хемијска

контаминација хране која се може десити у било којој фази производње.

24

Page 27: Diplomski.doc

3. ПРИРОДНИ КОНТАМИНЕНТИ У ХРАНИ И ЊИХОВ УТИЦАЈ НА

ЗДРАВЉЕ

Често мислимо да токсичне материје долазе само из извора које ствара човек,

али је чињеница да многе могу бити природно присутне у храни. Тако токсичне

материје у храни могу бити њени природни конституенти или неприродни састојак који

настаје као резултат контаминације хране у ланцу производње.

Природно присутне токсичне материје у храни могу бити из биљних (примери:

амигдлин у семенкама и соланин у кромпиру) и животињских намирница

(неуротоксини у рибама топлих мора). У храни су присутне као природни токсини у

биљкама, токсичне материје у гљивама, природни токсини који се корсите као

пестициди, токисини анималног порекла итд. Чести су примери токсичних материја

које производе алге, а којима се у екосистему хране остале морске животиње, па се тако

токсини преносе на остале становнике еко система.

Контаминанти у храну могу да доспеју неконтролисано из околине или могу

бити резидуе (остаци) третирања које је човек користио у различитим фазама

производње. Према томе, контаминанти су материје које нису намерно додате у храну

него су последица контаминације хране током производње, паковања, транспорта,

обраде хране или су пак последица неких природних процеса. Хемијске контаминанте

који се могу наћи у храни, ас обзиром на њихов извор, можемо поделити на:

природне контаминанте, као што су микотоксини пореклом из плесни и

ентеротоксини из бактерија,

контаминанте из околине, као што су диоксини, полициклички

бифенили, полициклички ароматски угљоводоници и

контаминанте који настају обрадом хране, као што су клорпропаноли,

акриламид, остаци средстава за чишћење и други.

Многи факори утичу на апсорпцију токсичних материја из хране и токсични

ефекат тих супстанци. Међу најважнијим факторима су концентрација или доза

токсичне материје, дужина изложености-задржавања, физикалнохемијска својства, пут

уласка, индивидуална отпорност и др. (Груић, Р., 2007: 26).

Честице токсиканта у храни могу бити молекули, атоми и јони. Да би

испољиле своје токсично деловање морају проћи кроз епител дигестивног тракта.

Основни механизам апсорпције токсиканата полази од проласка тих честица кроз

25

Page 28: Diplomski.doc

мембране ћелија узрокујући токсичне промене у организму. Токсичне промене могу

бити: иритантност, алергичност, корозивност, тератогеност, ембриотоксичност,

генотоксичност, карциногеност, мутагеност итд. Тератогеност је карактеристична за

малформације на плоду. Тератогени период се дешава у веома уском периоду феталног

развоја. Мутацијска деловање има утицај на промену генске структуре и наследних

својстава живих организама са дуготрајним последицама на потомство. Канцерогеност

- особина супстанци које могу изазвати рак или пак у комбинацији са неким другим

материјалима или спољним утицајима поспешити његово настајање и развој. Најчешћи

карциногени у храни су диоксини, нитрити, бензолни спојеви, тешки метали и

микотоксина. Генотоксичност се дефинисана као штетни ефекат на генетски материјал,

не нужно повезани са мутагеношћу, може бити зазван оштећењем ДНА без директног

доказа за мутације.

Велики број природних отрова и контаминанта се може налазити у храни, а

само добра едукације је ефикасна превентивна заштита од последица.

3.1. Природне токсичне материје у храни

Природно присутне токсичне материје у храни могу бити из биљних и

животињских намирница. У храни су присутне као природни токсини у биљкама,

токсичне тари у гљивама, природни токсини који се корсите као пестициди, токисини

анималног порекла итд.

Чести су примери токсичних материја које производе алге, а којима се у

екосистему хране остале морске животиње, па се тако токсини преносе на остале

становнике еко система. Свежа питка природна вода такође може садржати токсичне

материје. Микроцистин је токсин којег производе цијано бактерије у води.

Микроцистин може узроковати угинуће стоке и дивљачи, али исто тако може

узроковати тровање људи. Последица интоксикације микроцистином може бити

обољење јетре.

26

Page 29: Diplomski.doc

3.1.1. Природни токсини и њима сличне материје у биљкама

Природни токсини у биљкама могу се сврастати у неколико група као што су:

инхибитори ензима, цијаногенични гликозиди, глукокозинолати у лиснатомм поврћу

(купусу брокули), лектински протеини - фитохемаглутинини, латирогени -

пиролизиднски алкалоиди у науту, отровне гљиве и сл. Међутим неке компоненте из

хране могу утицати и на смањену искористивост витамина у организму. Такве

антивитаминске материје су антитијаминске компонете у зеленој соји, рижиним

мекињама, репи и сл. Сличан ефекат ствара авидин у свежем беланцу јајета.

Биофлавоноиди као што су кверцетин и рутин инактивирају витамин Б1- тиамин.

Инхибитори ензима. Примери инхибитора ензима су колинестеразе

инхибитори који се могу налазити у кромпиру, парадајзом и патлиџанима.

Ацетилхолин је неуротрансмитер у мозгу и периферном нервном систему. Функција

ензима холинестеразе је разлагање ацетилхолина. Ако се холинестеразе инхибира онда

континуирано присуство ацетилхолина узрокује престимулацију пост-синаптичких

нервних ћелија узрокујући симптоме тровања. Синтетски инсектициди

оргнофосфорних спојева и карбамати стварају исте биохемијске механизме.

Гликоалкалоиди као што су соланин и кацонин су антиколинестеразе (Watson, D., 2000:

23).

Инхибитори протеаза су протеини који имају способност да инхибирају

протеазе. Топлотним третманом се обезбеђује варење протеина. Познатији инхибитори

протеаза се налазе у сировим сојиним зрнима, инхибитори амилаза у пшеничном

брашну и танини у кафи чају и какау. Инхибитори протеаза интерферирају са

трипсином и кимострипсином, панкреасним ензимима који разлажу протеине. Они се

налазе у неким зрнима житарица као што су кукуруз, пшеница, јечам, просо, овас, као

иу луку, корену репе и кикирикију. Сирово сојино зрно садржи висок ниво трипсин

инхибитора. Трипсин инхибитори и хемотрипсин инхибитори се налазе у семену

легуминоза, па је важно употребити адекватан топлотни третман за њихову

инактивацију.

Пшеница садржи групу инхибитора амилаза. Пшеница се ретко једе сирова, а

топлота уништава антиамилазе.

У храни могу бити присутни и други токсични спојеви као што је госипол

отров који штити памук од инската. Уље од памука се корсити у исхрани па се

делимично може појавити у форми резидуа.

27

Page 30: Diplomski.doc

Слика 4. Госипол, полифенолни алдехид

Госипол пролази кроз ћелије и изазива инхибицију неколико дехидрогеназа

ензима.

Полифеноли, танини, гликозиди. Познати су штетни ефекти по здравље

неких једињења из ове групе. Многи од њих се примењују као супстанце у производњи

лекова. Танини се могу, између осталих намирница, налазити у чају, кафи и какау. Није

утврђено да имају штетно деловање на човека. Код ин виво експеримената, на

животињама ако се ињектирају, показују карциногена деловања.

Полифеноли. Полифенолна једињења као што су флавоноиди, флавоноли,

њихови глукозиди, антоцијани, изофлавони, фенолне киселине су присутни у опнама

плодова и семена воћа и поврћа. Садржај ових једињења је нарочито висок у опни

обојених плодова. Антинутритивни ефекат полифенола може се испољити у процесу

везивања протеина у комплексе, па протеини постају недоступни. Полифеноли могу

истим механизмом инактивирати и ензиме. Ипак полифеноли имају и позитиван ефекат

антиоксидативни.

Цијаноген гликозиди. Цијаноген гликозиди су присутни у бројним биљкама

и семењу. Хидроген цијанид (цијановодонична киселина) се ствара из многих

цијаногених гликозида кад се свежи биљни материјал мацерира током жвакања. То

омогућава ензимима и Цијаноген гликозидима да дођу у контакт, при чему се ослобадја

хидроген цијанид. Цијанид је један од напотентнијих, брзодјелујућих познатих отрова.

Инхибира оксидативне процесе у ћелијама узрокујући брзу смрт. Код одраслих особа

мале концентрације и експозиције брзо се детоксифицирате. Изложеност концентацији

200-500 ппм у времену од 30 минута је фатална.

28

Page 31: Diplomski.doc

Табела 2. Неки цијаногени гликозиди и садржај цијанида

БиљкаHCN

mg/100 gГликозид

Горки бадем 250 АмигдалинКорен касаве 53 ЛинамаринСирак 250 Дурин

Амигдалин се налази у горким бадемима, семену кајсије, нектарине, крушке,

шљиве итд. Налази се у браон пиринчу, просу, лану и многим тропским биљкама,

посебно тропској касави (линамарин). Има га у скоро свим коштицама из фамилије

ружа.

Слика 5. Линамарин и амигдалин

С друге стране постоји веровање да амигдалин спречава раст ћелија рака. У

многим литературним изворима назван је витамин Б17, али исто тако забележени су и

смртни случајеви тровања семенке од воћа који садрже амигдалин.

Гоитрогене супстанце. Биљке и поврће из породице крсташица садрже

супстанце које се зову глукозинолати. Ако намирнице које садрже глукозинолате једу

људи и животиње, онда они инхибирају функције штитне жлезде узрокујући њену

атрофију и гушавост. Гоитрогене супстанце се налазе у купусњаце као што су купус,

броколи, карфиол али и у семену уљане репице.

Лектински протеини. Лектински протеини - фитохемаглутинини су

глукопротеинска субстанце, најчешће биљног порекла, мада могу бити и анималног,

бактеријског, фунгалног и пореклом из алги. Мењају физиологију ћелијске мембране

узрокујући аглутинацију и друге биохемијске промене у станици. У мањим количинама

налазе се у житарицама и црвеном пасуљу. Ове антинутритивне материје су отпорне на

дигестивне ензиме и пре конзумације захтевају дуже термичке третмане.

29

Page 32: Diplomski.doc

Пиролизидин алкалоиди. Моноге отровне биљке су токсичне, а могу да расту

заједно са житарицама (корови). Пиролизидин алкалоиди (ПА) настају код неких

биљака, а којима се касније хране животиње. Пиролизиди су алкалоиди који садржи

нитроген у хетероциклична пиролизидинском прстену .

Слика 6. Пиролизиди

Многе биљке из фамилије Boraginaceae, Compositae и Leguminosea садрже

пиролизидин. У хумани прехрамбени ланац долазе преко житарица које су

контаминиране са коровима који садрже ПА. Могу да се нађу у млеку и млечним

производима животиња које су се храниле биљкама које садрже пиролизидин. Неки

биљни чајеви могу да га садрже. Токсичан је за ћелије јетре и узрокује акутне болести

јетре код људи и животиња. Показује мутагена и карциногена дјелованмја код ин виво

испитивања на експерименталним животињама.

Токсичне гљиве. Од отровних биљака, тровања људи најчешће изазивају

отровне гљиве које садрже различите токсичне материје. Последице тровања могу бити

бројне сметње, па чак и смрт. Неки се отрови у гљивама могу елиминисати термичком

обрадом. Праве отровнице остају опасне и након кувања, пржења, уситњавања, а

отровне су и сушене. Једна од најотровнијих је зелена пупавка - Amanita phalloides за

коју не постоји ефикасан противотров (Watson, D., 2000: 84).

Слика 7. Amanita phalloides и аматоксин (аманитин) токсин зелене пупавке

30

Page 33: Diplomski.doc

Слична зеленој Пупавци је и усиљено пупавка - Amanita virosa, као и друге

бројне врсте отровних гљива: пантеровка - Amanita pantherina, мухара - Amanita

muscaria, лудара - Boletus satanas, смрдљива сунцобранка - Lepiota cristata, црвењача -

Cortinarius orellanus и друге.

orelanin muscarin ibotenična kiselina

muscimol psilocibin giromitrin

Слика 8. Хемијска структура неких отрова које производе бројне врсте гљива

Карциногене материје у храни биљног порекла. За карциногене материје се

обично сматра да су синтетског порекла (диоксини, нитрити, бензолни спојеви, тешки

метали), али постоје и бројне карциногене материје које се природно налазе у храни.

Карциногени сафрол се може наћи у неким биљкама и производима као што је

мушкатов орах и какао.

Слика 9. Сафрол, пиперидин и нитрозопиперидин

Пиперидин и алфамелипиролин су секундарни амини у црном биберу који

може прећи у нитрозопиперидин који је изразито карциноген. Карциногени спојеви

природног порекла још нису добро истражени.

31

Page 34: Diplomski.doc

3.1.2. Токсичне материје у храни анималног порекла

Из групе анималних токсина најчешће се спомињу хистамина у шкољкама и

рибама. Хистамин се формира пост мортем у рибама бактеријском декарбоксилацијом

из амино киселине хистидина. Већи број врста морских шкољки и морских риба, у

одређено годишње доба, могу да изазову тровање људи. Симптоми тровања шкољкама

су обично: парализа респираторних мишића и слабост мишића екстремитета и врата.

Посебно су значајни шкољкаши и њихови природни отрови као што је домоична

киселина, бреветоксини, динофизистоксини и окадаична киселина. Домоична киселина

је изолована из црвених алги "доумои" у Јапану и по њима је добила име. Може се наћи

у месу морских животиња које с хране планктоном као што су шкољке и сардине.

Окадаична киселина узрокује неуротоксична тровања. Појава токсичности везана је уз

цветање динофлагелата.

Треба поменути и примере жучних киселина као што је холна киселина као и

деривате јетре стоке за клање говеда, оваца, коза кунића и сл. Такође јетра морских

сисара и неких риба може бити токсична код високих концентрација ретинола

(витамина А).

32

Page 35: Diplomski.doc

4. ЗАКЉУЧАК

Нетачно је устаљено мишљење да храна која је природна мора бити

истовремено и здрава, а да су само намирнице које су технолошки обрађене или којима

су додавани адитиви потенцијално опасне. Многе сирове, непрерађене намирнице могу

природно садржати већи број токсичних и штетних састојака. Иако је већи број ових

састојака опасан по здравље, традиционални начин обраде и припреме хране у кухињи

у најећем броју случајева смањује или потпуно уклања токсичност датих супстанци.

Проблеми се јављају при конзумирању егзотичне хране или након примене

алтернативних начина припреме хране. Тако је на пример седамдесетих година постала

модерна употреба полусирових намирница у исхрани што је довело до спорадичних

гастроинтестиналних сметњи код људи након конзумирања полу сирове хране.

Посебан случај представља присуство природних токсичних супстанци у

храни настао као последица трансфера токсичних, физиолошки активних биљних

компоненти преко намирница анималног порекла. Постоји тако не велики број токсина

морских организама, углавном тропских врста риба, шкољки и корњача (преко 400

животињских врста садржи само цигуатера токсин); најзначајнији природни токсини

анималног порекла су цигуатера, тетродотоксин,сакситоксин (неуротоксични).

Многе биљке из егзотичних крајева служе за прављење “чудотворних”

љековитих производа који се дистрибуирају широм света.

Природни токсини у биљкама могу се сврастати у неколико група као што су

инхибитори ензима, цијаногенични гликозиди, глукокозинолати, лектински протеини,

латирогени, пиролизиднски алалоиди, отровне гљиве, и сл.

Од токсичних твари анималног поријекла значајни су отрови шкољкаша и

риба као што су домоична киселина, бреветоксини и окадаична киселина.

Све ово нас наводи да морамо знати шта одакле потиче и где се нешто може

наћи, у супротном ћемо изложити и себе и друге немалим последицама.

33

Page 36: Diplomski.doc

5. ПРЕДЛОГ МЕРА

Због чињенице да готово не постоји храна која не садржи штетне супстанце,

на државном нивоу, као и нижим нивоима нужно је непрекидно вршити

идентификацију и анализу опасности као и процену ризика уз одређивање максимално

допуштене концентрације која се сме наћи у храни.

Количина и ниво штетности присутних опасних материја, и изложеност уноса

таквих материја током исхране детерминишу могуће последице. Оне могу бити акутне

услед уноса токсичних компоненти у краћем временском периоду или тровање настало

постепеном акумулацијом токсиканата у организму који се уносе дужи временски

период у мањим количинама. У те сврхе потребно је перманентно развијти системе

који превенирају могући унос штетних материја у храни на националним нивоима, а на

бази анализе и процене ризика као и управљању ризицима.

На нижим нивоима производње хране, као што је примарна пољопривредна

производња, прерада, паковање и дистрибуција, неопходно је брже успостављање

различитих облика управљања здравственом безбедношћу хране базираним на домаћој

и међународној легислативи.

34

Page 37: Diplomski.doc

6. ЛИТЕРАТУРА

1. Altug, T.: Introduction to Toxicology and Food, CRC Press, Washington, 2003.

2. Belitz, H.D., Grosch W.: Food Chemistry, Springer, Berlin, 2004.

3. Будимировић, Н.:, Водич кроз примену прописа за безбедност хране, Форум

Медиа д.о.о. Београд, Београд, 2011.

4. Влаховић, Б.: Међународна трговина пољопривредно-прехрамбеним

производима, Нови Сад, 2007.

5. Вујановић,Н.: Стандард ИСО 9001:2000, Q-ЕXПЕРТ ИНТЕРНАТИОНАЛ,

Београд, 2002.

6. Груић, Р., Милетић И.: Наука о исхрани човјека, Универзитету Бањој Луци,

2007.

7. Dabrowski, W.M., Sikorski Z.E.: Toxins in Food, CRC Press, Washington, 2005.

8. D’Mello, J.P.F.: Food Safety Contaminants and Toxins, CABI Publishing, CAB

International, Oxon, 2003.

9. Други СЗО Европски план активности за храну и политику исхране: борба

против незаразних и акутних заразних болести, Београд, Копенхаген, 17.

септембар 2007. године.

10. Ђекић, И.: Управљање заштитом животне средине у производњи хране,

Пољопривредни факултет Универзитета Београд, Београд, 2009.

11. Закон о безбедности хране ("Сл. гласник РС", бр. 41/2009)

12. Косановић, Н.: Докторска дисертација, Квалитет хране као фактор

конкурентности агропривреде РС, Пољопривредни факултет, Нови Сад, 2009.

13. ХАЦЦП као оквир за производњу безбедне хране, QУАЛИТАСС

ЕДУЦАТИОН, Крагујевац, 2005. 

14. Hui, Y. H.: Food Biochemistry and Food Processing, Blackwell, Oxford, 2006.

15. Watson, D.: Natural Toxicants in Food, Sheffield Academic Press/CRC Press,

London, 2000.

16. http://www.codexalimentarius.net/gsfaonline/additives/details.html?id=21 (датум

приступа 27.7.2014.)

17. http://apeironsrbija.edu.rs/icama2009/005-Jasic%20ICAMA%202009.pdf

(датум приступа 27.7.2014.)

35

Page 38: Diplomski.doc

РЕЗИМЕ

Упоредо са потребама за количином, развила се и потреба за квалитетом

хране. У развијеним земљама, где је потреба за количинама углавном задовољена,

потреба за квалитетом се све више заоштрава, а нарочито у делу који се односи на

безбедност, односно, здравствену исправност хране. Томе је допринела употреба

различитих средстава која се користе у ланцу производње хране, од третмана семена и

садног материјала, до паковања и презентирања готових производа. На здравствену

исправност утиче и окружење, односно, еколошки фактори, који са општим техничко

технолошким, односно економско цивилизацијским развојем постају све

проблематичнији и нарочито оптерећују производњу хране. Иако се на глобалном

плану чине напори да се утицај еколошких фактора доведе на разумну меру, нажалост,

за сада су резултати половични и са тим фактором мора се и убудуће рачунати, а

нарочито у сиромашним, економски неразвијеним земљама у којима још није решен

проблем количина хране, односно задовољења елементарних људских потреба.

У циљу решавања проблема квалитета, свака земља, низом прописа регулише

ову област. Нарочито много се ради у Европској унији која је до сада обелоданила

огроман број директива и других аката који обавезују све чланице, а и оне који тргују

са Европском унијом, да се придржавају тих правила у погледу квалитета.

Укупни квалитет хране чине следећи критеријуми:

1. Здравствени критеријуми квалитета;

2. Нутритивни критеријуми квалитета;

3. Технолошки критеријуми квалитета;

4. Сензорски критеријуми квалитета.

Кључне речи: храна, контаминенти, здравље, безбедност, стандарди.

36

Page 39: Diplomski.doc

SUMMARY

Along with the need for quantity, developed the need for quality food. In developed

countries, where the need for amounts generally satisfied, the need for quality is increasingly

intensified, especially in the part relating to security, ie food safety. It has contributed to the

use of various resources that are used in the food production chain, from the treatment of

seeds and planting materials to packaging and presentation of the finished product. Affect the

safety of the environment and ecological factors, which the general technical and

technological and economic development of civilization are becoming increasingly

problematic and especially burden of food production. Although globally make efforts to

influence environmental factors lead to a reasonable level, unfortunately, the results are

halfway now and this factor must be calculated in the future, especially in poor, economically

underdeveloped countries which have not solved the problem of the amount of food and

satisfaction of basic human needs.

In order to solve the problem of quality, each country, a number of regulations

governing this area. In particular, a lot of it is in the European Union, which has so far

revealed a huge number of directives and other documents that are binding on all members,

and those who trade with the European Union to comply with these rules in terms of quality.

The overall quality of the food includes the following criteria:

1. Хealth quality criteria;

2. Nutritional quality criteria;

3. Technological quality criteria;

4. Sensory quality criteria.

Keywords: food, contaminants, health, safety, standards

37