Почему нитраты и нитриты вызывают рак?

В наши дни, известны главные факторы риска, которые повышают вероятность возникновения онкологических заболеваний:

  • питание;
  • стресс;
  • курение;
  • генетическая предрасположенность;
  • ожирение;
  • злоупотребление некоторыми лекарственными препаратами;
  • инфекции;
  • алкоголизм;
  • наркомания;
  • воздействие радиации;
  • загрязнение окружающей среды.

Конечно же, их влияние может различаться, но когда их действие суммируется, опасность повышается.

По мнению учёных значительная часть случаев рака связанно с неправильным питанием, что заставляет задуматься. 1

В этой статье мы рассказали о главных ошибках связанных с питанием, по причине которых увеличивается риск онкологических болезней.

Особый интерес в этом вопросе представляют нитраты (E251 — Нитрат натрия, E252 — Нитрат калия) и нитриты (E249 — Нитрит калия, E250 — Нитрит натрия), которые являются пищевыми добавками.

Нитраты (NO3) — это химические вещества, которые являются солями азотной кислоты HNO3, в то время как нитриты (NO2) — это соли азотистой кислоты HNO2.
Нитраты являются не только нетоксичными, но и полезными для растений, в то время как для животных и человека эти химикаты могут спровоцировать возникновение рака.

Они очень широко применяются в таких отраслях:

  • производство взрывчатых веществ;
  • производство минеральных удобрений;
  • применение в качестве пищевых добавок для колбас и мясных изделий;
  • получение лекарственных препаратов.

Нитриты — более опасные вещества, как для растений, так и для животных и человека. С ним связанны метаморфозы с образованием нитрозаминов, которые и являются особо токсичными. Они используется для получения красителей, для получения специального бетона (который не замерзает), а также используется в качестве консерванта для мясных изделий.

Что содержится в колбасе?

Источники нитратов и нитритов


Минеральные удобрения

Одним из важнейших источников нитратов являются минеральные удобрения. Дело в том, что в сельском хозяйстве для выращивания растений используются различные удобрения, а нитраты являются легко усваиваемым источником азота.

Было замечено, что не только нитратные удобрения вызывают накопление нитратов в растениях, из-за реакций в почве аммонийные удобрения (это те которые содержат NH4+) тоже могут стать источником нитратов.

Некоторые виды минеральных удобрений — не совместимы с органическими удобрениями, а их совместное применение может снизить производство сельскохозяйственной продукции.

В ЕС и США, объёмы использованных удобрений NPK (Азот-Фосфор-Калий) превышают 100 кг на 1 га, в то время как в Российской Федерации количество удобрений не превышает 50 кг/га. Лидерами в этом направлении являются Китай (488 кг/га), Республика Корея (389 кг/га) и Беларусь (288 кг/га). 2

С одной стороны увеличение количество вносимых удобрений повышает урожай, с другой стороны если удобрения не были использованы правильно (период внесения, вид удобрений, вид почвы) то может ухудшиться качество продуктов питания (например, накопление нитратов в арбузах).

Из-за специфичной физиологии растений, больше всего они нуждаются в азоте, так что больше всего в почву вносятся азотные удобрения.

Аммоний

Из-за высокого содержания азота, в развитых странах, большое количество азота использованного для удобрений происходит из аммония. 3 У химических соединений на базе аммония — очень хорошая растворимость в воде.

Сульфат аммония ((NH4)2SO4)

Сульфат аммония — важный вид азотных удобрений, который получают в волоконной промышленности, а также в производстве стали.

В случае затопления участка земли, сульфат (SO42-) переходит в сероводород, который является токсичным для растений.

Аммиачная селитра (NH4NO3)

Аммиачная селитра (нитрат аммония) содержит до 33-34 % азота, а растворимость в воде этого химического соединения — 190 г на 100 мл при 20 оС.

Эффективность этого вида удобрения повышается со снижением гумуса в почве.

Вода

Знаете ли вы, что питьевая вода содержит нитраты? Больше 20 % всех нитратов, которые попадают в наш организм, происходят из воды.

Так как растения используют воду для их жизнедеятельности, были замеченные такие явления у растений связанных с нитратами:

  • продолжительное воздействие солнечных лучей на растения снижает концентрацию нитратов в них (вот почему овощи, полученные в теплицах, содержат больше нитратов);
  • летом уровень нитратов в овощах снижается, потому что растения используют их для производства белков;
  • зимой растения накапливают больше нитратов из-за меньшей активности Солнца, что снижает производства белка;
  • утром уровень нитратов — более высокий в овощах по сравнению с вечерним периодом;
  • больше всего нитратов содержится в стебле и листьях растений.

Колбаса и мясные изделия

Нитриты (E249 — Нитрит калия, Е250 — нитрит натрия) и нитраты (E251 — Нитрат натрия, E252 — Нитрат калия) добавляются в мясных изделиях. Многие думают, что для красивой окраски, но это не так. Оказывается, нитриты и нитраты добавляется в качестве консервантов.

Дело в том, что добавление нитритов уменьшило случаи заражения «колбасной палочкой», которая вызывает болезнь ботулизм.

Это, конечно же, хорошо, ведь ботулизм — очень опасное заболевание.

Какие овощи содержат больше всего нитратов?


Анализ овощей показал, что содержание нитратов различается в зависимости от вида растений 4:

Повышенное содержание нитратов

  • салат;
  • витлуфа;
  • кольраби;
  • сельдерей;
  • редис;
  • красная свекла.

Умеренное содержание нитратов

  • фенхель;
  • капуста;
  • шпинат.

Пониженное содержание нитратов

  • спаржа;
  • лук-порей;
  • лук;
  • помидоры;
  • картофель;
  • грибы;
  • перец;
  • огурцы;
  • горох;
  • цикорий;
  • брокколи;
  • цветная капуста;
  • фасоль;
  • баклажан.

Было замечено повышение концентрации нитрозамина в пиве, если ячмень получал во время роста большие количества нитратов.

Что такое нитраты?

Почему избыток удобрений — это плохо?


Избыточное применение азотных удобрений имеет свои отрицательные эффекты 5:

  • снижается уровень белка в растениях, в то время как умеренное их использование увеличивает содержание белков;
  • уменьшает количество лизина;
  • блокирует обмен азота в растениях, что ведёт к накоплению неорганических форм азота. Таким образом, нарушается работа фермента нитроредуктазы что ведёт к снижению количества урожая;
  • увеличивается содержание неорганических форм азота в овощах, из-за чего замечаются задержки в созревании овощей и увеличении зеленой массы растений.

Предельно-допустимые концентрации (ПДК) нитритов и нитратов для колбасы и других мясных изделий


Но как же быть с их вредом?

Для того чтобы не навредить здоровью населения, нормативы установили ПДК (предельно-допустимые концентрации) нитритов и нитратов для мясных изделий.

Что интересно, нормативы различных стран отличаются по поводу ПДК нитратов (Е250 — нитрат натрия) и нитритов в колбасе и других мясных изделий.

В Российской Федерации, нормативы ограничивают содержание нитритов до 50 мг/кг готовой продукции 6, в то время как в ЕС это концентрация больше (150 мг NaNO2/кг, что эквивалентно 91 мг нитритов/кг). 7

Что касается нитратов, то ПДК для мяса в Российской Федерации — 200 мг/кг 6, в то время как в ЕС ПДК — 150 мг NaNO3/кг, что эквивалентно 109 мг NO3/кг. 7

Так что получается, наши нормативы позволяют добавлять больше нитратов в мясных изделиях по сравнению с ЕС.

Почему нитриты — особенно токсичны?


Опасность нитритов для организма заключается в 2 различных механизмах:

  • связывание с гемоглобином, из-за чего возникает клеточная гипоксия и усиливается ферментативный путь сахаров с повышением уровня молочной кислоты;
  • взаимодействие с аминами из белков, приводя к образованию нитрозаминов.

Нитрозамины


Как говорят учёные сами по себе нитраты и нитриты не являются канцерогенными. Проблема — в трансформациях, которые возникают при термической обработке мясных изделий содержащие эти вещества.

Что такое нитрозамины?

В результате термической обработки, из нитритов и нитратов в мясе возникают нитрозамины. Около 17 типов нитрозаминов считаются раковыми для человека. Ещё в 70-ых годах, научный мир заговорил о токсичности этих веществ. 8

N-нитрозамины — это такие химические вещества, органические соединения с общей формулой R1R2NNO (R1 и R2 — это органические радикалы), которые возникают под воздействием нитритов на амины. Их учёные используют для искусственного возникновения рака у подопытных животных.

Как воникают нитрозамины?

Процесс появления нитрозаминов связан с химической реакцией нитратов (нитритов) с продуктами термического распада белков. Вот почему термическая обработка колбас считается опасной.

Нитраты и нитриты быстрее преобразуются в раковые нитрозамины под воздействием повышенной температуры, вот почему термическая обработка мясных изделий с содержанием нитратов и нитритов особенно опасна.

Полученный из нитрата нитрит взаимодействует с аминогруппами белков при температуре выше 130 оС, а в результате получаются нитрозамины (при жарке или на гриле). В этом вопросе важны 3 факторы:

  • период термической обработки;
  • температура;
  • содержание жиров в мясе.

Превращение нитратов в нитриты происходит в желудке, в кислотной среде. 9

Какие виды рака возникают из-за нитрозаминов?

Токсическое воздействие нитрозамина можно уменьшить, потребляя дополнительные количества витамина С. 10

Комбинация питания с содержанием нитратов с курением увеличивает риск онкологических болезней. 11

Рак печени и кишечника

Нитрозамины увеличивают вероятность рака пищеварительной системы (печени, кишечника). 12

Рак желудка

Было также замечено, что нитрозамины в комбинации с Хеликобактер пилори повышают риск рака желудка. 11

По данным шведских учёных учёных, потребление колбас с содержанием нитратов повышает риск возникновения рака желудка! 13

Содержание нитратов и нитритов в продуктах питания ассоциируется с вероятностью онкологических заболеваний на уровне пищевода и желудка. 14

Библиография


  1. Kushi, Lawrence H., et al. «American Cancer Society Guidelines on nutrition and physical activity for cancer prevention: reducing the risk of cancer with healthy food choices and physical activity.» CA: a cancer journal for clinicians 62.1 (2012): 30-67.
  2. Ильина, И. В., и О. В. Сидоренко. «Применение минеральных удобрений как индикатор интенсификационных процессов в зерновом хозяйстве.» Региональная экономика: теория и практика 27 (2012).
  3. FAO. «World fertilizer trends and outlook to 2018.» Food and Agriculture Organization of the United Nations. Reporte (2015).
  4. Bahadoran, Zahra, et al. «Nitrate and nitrite content of vegetables, fruits, grains, legumes, dairy products, meats and processed meats.» Journal of Food Composition and Analysis 51 (2016): 93-105.
  5. Wang, Zhao-Hui, Sheng-Xiu Li, and Sukhdev Malhi. «Effects of fertilization and other agronomic measures on nutritional quality of crops.» Journal of the Science of Food and Agriculture 88.1 (2008): 7-23.
  6. Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 14 ноября 2001 г. N 36 «О введении в действие санитарных правил». Зарегистрировано Министерством юстиции Российской Федерации 22 марта 2002 г.
  7. European Commission. «Regulation (EC) No 1333/2008 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on food additives.» Off J Eur Union 354 (2008): 16-33.
  8. Bertram, J. S., and A. W. Craig. «Specific induction of bladder cancer in mice by butyl-(4-hydroxybutyl)-nitrosamine and the effects of hormonal modifications on the sex difference in response.» European Journal of Cancer (1965) 8.6 (1972): 587-594.
  9. Pobel, Dominique, et al. «Nitrosamine, nitrate and nitrite in relation to gastric cancer: a case-control study in Marseille, France.» European journal of epidemiology 11.1 (1995): 67-73.
  10. Padayatty, Sebastian J., et al. «Vitamin C as an antioxidant: evaluation of its role in disease prevention.» Journal of the American college of Nutrition 22.1 (2003): 18-35.
  11. Tredaniel, Jean, et al. «Tobacco smoking and gastric cancer: review and meta-analysis.» International journal of cancer 72.4 (1997): 565-573.
  12. Mitacek, E. J., et al. «Exposure to N-nitroso compounds in a population of high liver cancer regions in Thailand: volatile nitrosamine (VNA) levels in Thai food.» Food and Chemical Toxicology 37.4 (1999): 297-305.
  13. Larsson, Susanna C., Leif Bergkvist, and Alicja Wolk. «Processed meat consumption, dietary nitrosamines and stomach cancer risk in a cohort of Swedish women.» International Journal of Cancer 119.4 (2006): 915-919.
  14. Jakszyn, Paula, and Carlos Alberto Gonzalez. «Nitrosamine and related food intake and gastric and oesophageal cancer risk: a systematic review of the epidemiological evidence.» World journal of gastroenterology: WJG 12.27 (2006): 4296.

Понравилось? Делимся с друзьями!

Автор Андрей Килиян 63 Articles
Кандидат наук, химик, изучаю и работаю в области контроля качества продуктов питания. Провожу исследования по поводу влияния качества питания на развитие онкологических, сердечно-сосудистых и других заболеваний. Эксперт в области химических наук. Автор и соавтор научных трудов.

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий