Azotany i azotyny – występowanie i wpływ na organizm człowieka
Autor: Sabina Grygierek
Obecność azotanów i azotynów w produktach spożywczych związana jest, w zależności od produktu, z wynikiem stosowanej technologii, przewidującej dodatek azotynu jako substancji konserwującej lub z intensywnym nawożeniem gleby w uprawach roślinnych. Głównym źródłem azotanów i azotynów w pożywieniu są warzywa i ziemniaki - mogą dostarczać nawet 80% tych związków w całodziennej racji pokarmowej. Na zawartość azotanów w warzywach wpływa wiele czynników: poziom nawożenia związkami azotu, gatunek i odmiana warzyw, warunki glebowo-klimatyczne, termin zbioru, a także przebieg procesu technologicznego.
Azotany i azotyny w warzywach
Na podstawie licznych badań stwierdza się zróżnicowane zdolności do kumulacji azotanów przez różne gatunki warzyw, a także duże zróżnicowanie zawartości tych związków w tych samych gatunkach warzyw. Azotany występują w małych ilościach w generatywnych częściach roślin (nasionach, owocach), skupiają się głównie w wegetatywnych organach (liście, kłęby, korzenie). Szczególnie duża ilość azotanów występuje w organach przewodzących roślin (łodygi, ogonki liściowe). Także z wielu badań wynika, iż większe ilości azotanów znajdują sie w warzywach uprawianych konwencjonalnie w porównaniu z warzywami z upraw ekologicznych. Jednocześnie stwierdzono, że stosowanie ekologicznych metod uprawy nie gwarantuje uzyskania płodów rolnych o zawartości azotanów poniżej 250mg NaNO3/kg, która stanowi dopuszczalny poziom tych związków w przetworach warzywnych dla dzieci. Zawartość omawianych związków azotowych zmienia się także pod wpływem procesów technologicznych i przechowywania. Na przykład suszenie natki pietruszki powoduje obniżenie zawartości azotanów o 24-51% , ale wzrost poziomu azotynów o 41-104%.
Trzymiesięczne przechowywanie warzyw powoduje obniżenie zawartości azotanów w kapuście (o ok. 73%), w porach ( o 58%), zawartość azotynów nie zmienia się. Istotne zmniejszenie zawartości azotanów i azotynów powoduje kiszenie warzyw.
Stosunkowo wysokie zawartości azotanów zawierają niektóre zioła i rośliny wykorzystywane do sporządzania naparów. Należą do nich susze pokrzywy i szałwi. Do naparów ziołowych przechodzi od 20 do 70% azotanów i od 0 do 40% azotynów obecnych w suszu. Dlatego też wysokie ilości omawianych składników w suszach mogą być przyczyną zwiększenia ich ilości w diecie, zwłaszcza wegetarian, którzy piją stosunkowo dużą ilość ziół, ograniczając spożycie fermentowanej herbaty (czarnej), w której te ilości są znacznie mniejsze.
Azotyny w świeżych warzywach nie występują. Powstają one z azotanów w niewłaściwych warunkach przechowywania i transportu warzyw oraz procesów technologicznych. Tempo tych przemian zależy od wilgotności, temperatury, dostępności tlenu, kwasowości.
Azotany i azotyny w wędlinach i serach podpuszczkowych (żółtych)
Obecność azotanów i azotynów w produktach mięsnych wynika przede wszystkim ze stosowanej technologii, przewidującej dodatek azotynu sodu jako środka konserwującego. Od roku 1990 najwyższa dopuszczalna pozostałość azotynów i azotanów w wędlinach i konserwach pasteryzowanych wynosi 125mg/kg produktu. Zabezpieczeniem przed przypadkowym przedawkowaniem jest wymóg stosowania azotynu sodu wyłącznie w postaci równomiernej mieszaniny z solą kuchenna. Azotany i azotyny stosowane są w przemyśle mięsnym w celu uzyskania pożądanych cech organoleptycznych oraz poprawy ich trwałości, a także ograniczenia możliwości wzrostu laseczek jadu kiełbasianego. W miarę wzrostu stężenia azotynu sodowego systematycznie obniża się prawdopodobieństwo wytworzenia toksyny przez Clostridium botulinum,w peklowanym, pasteryzowanym mięsie.
Zawartość azotanów w serach podpuszczkowych związana jest głównie z procesem technologicznym. Prowadzone badania w ostatnich latach wykazują raczej niskie zawartości tych związków w serach, nie przekraczające dopuszczalnych stężeń.
Azotany i azotyny w wodzie pitnej
Azotany w wodzie są nie trwałe i łatwo ulegają przemianom do amoniaku lub azotynów. Azotyny powstają także w procesach uzdatniania wody oraz przewodach wodociągowych na skutek działania bakterii i innych organizmów nitryfikujących. Azotany występujące w wodzie traktowane są jako wskaźnik jej zanieczyszczenia organicznymi substancjami azotowymi i do 1945 roku nie przypisywano im innego znaczenia w ocenie jakości wody. Dziś poznane jest toksykologiczne działanie tych związków na organizm. Podczas badań u niemowląt, dla których sporządzano pokarm używając wody z dużą zawartością azotanów, stwierdzono methemoglobinemię.
Wpływ azotanów i azotynów na organizm
Szereg badań wskazuje na występowanie wielu niekorzystnych objawów u zwierząt i ludzi narażonych na spożywanie większej ilości azotanów i azotynów. Uważa się, że toksyczność azotynów jest 6-10-krotnie większa niż azotanów. Toksyczne działanie tych związków wiąże się z ich właściwościami utleniającymi. Powodują one utlenianie hemoglobiny do methemoglobiny a także utlenianie witaminy A. Niedobór witaminy A pociąga za zobą szereg dalszych zaburzeń. Witamina A bierze udział w syntezie białka i budowie struktur komórkowych. Utleniające właściwości zwiększonych dawek azotynów mogą oddziaływać niekorzystnie na niektóre narządy wewnętrzne, np. wątrobę.
W doświadczeniach na zwierzętach obserwowano niekorzystny wpływ azotynów na przyrost masy ciała, rozrodczość, tarczycę oraz zawartość witamin w organizmie.
Zatrucia azotynami mogą być przyczyną methemoglobinemii. Jest to stan, w którym żelazo występujące w hemoglobinie w formie żelazawej, zostaje utlenione do formy żelazowej. Utleniona hemoglobina nie może łączyć się z tlenem i krew traci funkcję przenośnika tlenu. Proces tworzenia methemoglobiny jest szczególnie niebezpieczny u niemowląt do 3 miesiąca życia, ze względu na dużą zawartość w ich krwi hemoglobiny płodowej (60-80%), która dwukrotnie szybciej utlenia się do methemoglobiny. Methemoglobina nie ma działania toksycznego, jej rola polega na upośledzeniu transportu tlenu i związanego z tym niedotlenieniem ośrodkowego układu nerwowego. Istnieje także możliwość przenikania azotynów przez łożysko, co może być przyczyną powstawania met hemoglobinemii u płodów matek spożywających żywność zawierającą dużo azotynów.
Azotany i azotyny dostarczane do organizmu w małych dawkach mogą działać przewlekle. Mogą być przyczyną niedokrwistości u dzieci, wskutek uszkadzającego działania azotynów na krwinki czerwone i utkanie erytroblastyczne w szpiku.
mgr inż. Sabina Grygierek
Dietetyk
Przeczytaj także: Akryloamid – zagrożenie w żywności
