Современные технологии обогащения пищевых продуктов йодом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина»

Факультет зоотехнии, товароведения и стандартизации

Кафедра товароведения, стандартизации и управления качеством

Направление подготовки 27.03.01 - Стандартизация и метрология

Реферат

По дисциплине «Стандартизация и сертификация сырья и пищевой продукции»

На тему: Современные технологии обогащения пищевых продуктов йодом

Выполнил(а): обучающийся

Бондаренко Ю.Н. Проверила: кандидат технических наук, доцент Динер Ю.А.

Омск 2022

Оглавление

Введение

1. Проблема дефицита йода в мире

2. Проблема дефицита йода в России

3. Рекомендуемые и максимальные уровни потребления йода

4. Содержание йода в основных пищевых продуктах

5. Негативный эффект, вызванный избыточным потреблением йода

6. Пути решения проблемы йод-дефицита

7. Обогащение хлеба йодом

8. Другие продукты, обогащенные йодом

Список используемой литературы

Введение

Йод -- незаменимый (эссенциальный) элемент в питании млекопитающих, востребованный для синтеза тиреоидных гормонов щитовидной железы -- тироксина Т4 и его активной формы трийодтиронина Т3, регулирующих множество физиологических процессов, включая рост и развитие организма, процессы метаболизма глюкозы, протеина, жира и репродуктивные функции. В эмбриональном периоде тиреоидные гормоны оказывают исключительное действие на формирование основных структур головного мозга, отвечающих за моторные функции и интеллектуальные способности человека, способствуют формированию «улитки» слухового анализатора.

Основными природными источниками йода для человека являются пищевые продукты. Йоддефицитными заболеваниями называются все патологические состояния, развивающиеся в результате дефицита йода в питании, и которые могут быть предотвращены при нормальном потреблении йода. Однако патологии, вызванные дефицитом йода на этапе внутриутробного развития и в раннем детском возрасте, являются необратимыми и практически не поддаются лечению и реабилитации. Спектр йоддефицитных заболеваний включает патологии беременности и плода (аборты, мертворождения, врожденные аномалии, кретинизм, психомоторные нарушения, низкорослость, глухонемота), заболевания щитовидной железы (зоб и его осложнения, гипотиреоз, в том числе врожденный, йодиндуцированный тиреотоксикоз), нарушение функции репродуктивной системы (импотенция у мужчин, бесплодие у мужчин и женщин). В интеллектуальной сфере к клиническим проявлениям дефицита йода относятся: кретинизм, нарушения умственного развития у детей и подростков, нарушения когнитивных (познавательных) функций у взрослых. Показатели умственного развития населения, проживающего в условиях йодного дефицита, снижаются в среднем от 10 до 15 пунктов IQ, наблюдается пониженная способность к принятию решений, отсутствие инициативы. Регионы с крайне низким уровнем потребления йода характеризуются невысоким уровнем жизни, остановкой в развитии общественных отношений.

Даже небольшое изменение в уровне тиреоидных гормонов связано со значительными расстройствами психических и когнитивных функций. Две трети людей с нарушением функций щитовидной железы страдают различными психическими расстройствами. Субклинический гипотиреоз является фактором риска развития депрессии, а аффективные психические расстройства встречаются чаще среди людей больных зобом, чем у людей без зоба. При наиболее тяжелом течении микседемы наступает снижение памяти и интеллектуальных возможностей, наблюдается потеря прежних навыков, эмоциональная тупость, монотонное благодушие. При тиреотоксикозе практически у всех больных наблюдаются расстройства эмоциональной сферы, от слабодушия и слезливости до аффективных вспышек гнева.

Более 85 % детей в йоддефицитном регионе имеют отклонения по тем или иным показателям интеллектуально-мнестической сферы. У детей, проживающих в условиях умеренного йод-дефицита, даже после нормализации функции щитовидной железы сохраняются стойкие когнитивные нарушения.

Таблица 1.Спектр йоддефицитной патологии (Всемирная Организация Здравоохранения, ВОЗ

1. Проблема дефицита йода в мире

Недостаточное поступление йода в организм человека -- важнейшая проблема мирового масштаба. Согласно данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) 1600 миллионов людей проживают в йоддефицитных регионах, йоддефицитными заболеваниями затронуты более 740 миллионов человек, а около 50 миллионов в той или иной степени страдают от расстройств умственной деятельности, вызванной йодной недостаточностью.

К эндемическим йоддефицитным территориям относятся, как правило, горные цепи, аллювиальные равнины, особенно высокогорные, а также регионы, находящиеся на достаточном расстоянии от моря. Однако дефицит йода может обнаруживаться и в больших городах, в том числе в индустриально развитых странах. В настоящее время борьба с дефицитом йода координируется в глобальном масштабе Международным советом по контролю за йоддефицитными заболеваниями -- МСКЙДЗ (International Council for Control of Iodine Deficiency Disorders, ICCIDD), работающим в тесном контакте с ВОЗ и ЮНИСЕФ (Детский Фонд ООН). Для борьбы с дефицитом йода ВОЗ, ЮНИСЕФ и ICCIDD рекомендует использовать йодированную соль. Йодирование соли является методом доступным и дешевым, хотя и не лишенным некоторых недостатков, главный из которых -- значительное уменьшение содержание йода в соли с течением времени. Также применяется йодирование растительного масла, хлеба, продукции животноводства.

Серьезные усилия мирового сообщества привели к значительным успехам в борьбе с дефицитом йода, благодаря проделанной работе удалось ликвидировать угрозу развития отклонений в работе мозга у миллионов новорожденных, значительно снизить последствия дефицита йода в странах Европы, Азии, Африки и Америки. В 95 странах мира, включая Китай, применяется всеобщее йодирование соли, в Индии продажа нейодированной соли запрещена. В Китае, где 90 % семей потребляют йодированную соль, резко снизилась заболеваемость зобом, значительно повысилась школьная успеваемость, исчезли случаи врожденного кретинизма. В промышленно развитых странах, испытывавших природный дефицит йода (США, Канада, Швейцария, Великобритания, Скандинавские страны, Австралия), реализация программ йодной профилактики привела к ликвидации йод-дефицитных заболеваний. Более 90 % домохозяйств в этих странах потребляют йодированную соль. Многие страны Европы законодательно утвердили эффективные меры по борьбе с дефицитом йода, однако в Словении, Венгрии, Греции, Португалии, Франции и Ирландии продолжается борьба с властями за внесение проблемы йододефицита в повестку дня.

Важнейшим источником йода для населения индустриально развитых стран является обогащенная йодом продукция животноводства. Йодирование молока, яиц, мяса осуществляется за счет использования йод-содержащих добавок в пищевом рационе животных, а также применения йод-содержащих лекарственных и дезинфицирующих средств. При этом, за счет ликвидации дефицита йода у самих животных, повышается эффективность сельскохозяйственного производства и качество готовой продукции.

2. Проблема дефицита йода в России

Более половины территории России относятся к йоддефицитным регионам по содержанию йода в почве и воде. На сегодняшний день около 75% жителей России испытывают дефицит йода различной степени. В России распространенность йододефицитных заболеваний среди городского населения составляет от 10 до 15 %, сельского -- от 13 до 35 %, уровень потребления йода составляет от 40 до 80 мкг/день, что в 3 раза меньше рекомендованных норм. В некоторых регионах вновь регистрируются случаи кретинизма.

В нашей стране более 50 миллионов человек страдает различными формами заболеваний щитовидной железы. Ежегодно за медицинской помощью с различными заболеваниями щитовидной железы обращаются более 1,5 миллионов взрослых и 650 тысяч детей. Причиной 65 % случаев заболевания щитовидной железы у взрослых и 95 % случаев у детей является недостаточное поступление йода с продуктами питания. По словам председателя комиссии Общественной палаты РФ по социальным вопросам и демографической политике Елены Николаевой, сегодня в России практически нет ни одного региона, где бы ни наблюдался дефицит йода у населения. «Ситуация достаточно плачевна, потому что основную группу риска составляют прежде всего дети -- будущее и надежда России. На сегодняшний день индекс IQ у российских детей в среднем на 10% ниже, чем у детей в развитых странах, -- отметила Николаева. -- Более того, в связи с йодным дефицитом мы ежегодно «теряем» 865 детей вследствие задержки умственного развития.

Казалось бы капля в море, однако достаточно ощутимая на фоне плачевной демографической ситуации в стране». Дефицит йода наиболее характерен для высокогорья и равнинных территорий, удаленных от морей и океанов. На таких территориях отмечается пониженное содержание йода во всех объектах биосферы, что, как правило, приводит к массовым нарушениям метаболизма у человека и животных. Жители 30 регионов России страдают от дефицита йода. К числу йододефицитных регионов относятся и самые крупные города России -- Москва и Санкт-Петербург.

Таблица 2. Регионы России, где население страдает от дефицита йода:

В качестве универсального метода йодной профилактики в России (постановление правительства РФ № 1119 от 05.10.1999) применяется йодированная поваренная (пищевая) соль. Однако в России уровень обеспечения населения йодированной солью ниже даже, чем во многих странах СНГ, -- не более 35% домохозяйств использует йодированную соль (ICCIDD, 2010). Йододефицит в СССР был практически устранен еще в 1960-

70-е годы, благодаря эффективной программе, включающей массовое производство (до 1 млн тонн в год) йодированной соли и целенаправленной лекарственной профилактике в отдельных группах риска. Вместе с тем, с прекращением этой программы в период распада Советского Союза в начале 1990-х годов йододефицит вновь стал большой проблемой здравоохранения. К настоящему моменту из 12 стран СНГ уже в 10 государствах приняты нормативные акты по обязательному йодированию соли, а ряд стран (Туркменистан, Армения, Казахстан) официально признаны устранившими дефицит йода в питании (ICCIDD, 2010; Росбалт, 2010).

Исследования продуктов питания, проводившиеся в 2008-2010 годах в Санкт-Петербурге лабораторией НПК «Техгеосервис», показывают, что содержание йода в проанализированной продукции животноводства мало и не будет способствовать удовлетворению естественных физиологических потребностей человека в йоде, а также в ряде случаев свидетельствует о дефиците йода у самих животных. Достаточное содержание этого микроэлемента обнаруживается только в продуктах, позиционируемых производителем как йодированные, однако доля этих продуктов на рынке очень невелика.

6 апреля 2007 г. главный государственный санитарный врач, академик РАМН Геннадий Онищенко в одном из интервью, на вопрос об оптимизации рационов питания заявил: «Я уже говорил документы есть. Нет их исполнения на местах. В этом главная беда. Хотя в субъектах федерации утверждены 82 региональные программы, предусматривающие организацию производства продуктов массового потребления, обогащенных йодом, железом и другими микронутриентами». Как указывается в Письме № 01/12925-8-32 от 12.11.2008 Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека «О состоянии заболеваемости, обусловленной дефицитом микронутриентов» -- «Объем производства обогащенной продукции от общего объема производимых продуктов пока недостаточен и не обеспечивает потребности населения в полном объеме, несмотря на реализацию региональных программ, принимаемые меры, направленные на снижение заболеваний, связанных с дефицитом микронутриентов, существенных изменений в решении данной проблемы не произошло.» Григорий Герасимов, региональный координатор Международного совета по контролю за йододефицитными заболеваниями по странам Восточной Европы и Центральной Азии, д.м.н., профессор: «В большинстве стран мира на государственном уровне принят ряд законодательных мер, предусматривающих обязательное йодирование пищевой поваренной соли или ее использования для производства хлебобулочных изделий и других продуктов (колбасы, сыры). В России же потребление йодированной соли населением крайне мало (не более 30% всех семей), а предприятия, производящие пищевую поваренную соль, обогащают её йодом по собственной инициативе, реагируя на изменчивый спрос. Решить проблему йододефицита можно лишь на государственном уровне, законодательно закрепив повсеместное использование йодированной соли и ограничение оборота нейодированной».

В целях реализации государственной экономической политики в области обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации была разработана и утверждена «Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации» (Указ Президента Российской Федерации от 30 января 2010 г. № 120 «Об утверждении Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации»).Согласно доктрине, продовольственная безопасность является одним из главных направлений обеспечения национальной безопасности страны, фактором сохранения ее государственности и суверенитета, важнейшей составляющей демографической политики, необходимым условием повышения качества жизни российских граждан (Министерство сельского хозяйства РФ, доктрина продовольственной безопасности РФ, 2010). Основными задачами обеспечения продовольственной безопасности являются качество и безопасность продуктов питания, их физическая и экономическая доступность.

Одним же из показателей продовольственной безопасности является количество белков, жиров, углеводов, витаминов, макро- и микроэлементов, потребляемых человеком в сутки (Доктрина продовольственной безопасности РФ, 2010). Таким образом, снабжение населения продуктами, обеспечивающими потребление йода в соответствие с физиологическими нормами, является одной из составляющих продовольственной безопасности государства. Одним из препятствий в обеспечении населения России качественными продуктами, удовлетворяющими потребность человека в основных макро- и микроэлементах, является недостаточный уровень инновационной активности в сфере производства сельскохозяйственной продукции и продовольствия (Доктрина продовольственной безопасности РФ, 2010). Соответственно, разработка и внедрение в сельскохозяйственное производство новых эффективных методов и средств обогащения продуктов питания незаменимыми микронутриентами также относится к числу задач обеспечения продовольственной безопасности. Более того, использование инновационных технологий в сельском хозяйстве позволит решить такие задачи, как повышение почвенного плодородия и урожайности, а также ускоренное развитие животноводства (Доктрина продовольственной безопасности РФ,2010).

3. Рекомендуемые и максимальные уровни потребления йода

Ежедневное потребление менее 50 мкг йода может привести к развитию йоддефицитных заболеваний. К тяжелым последствиям приводит дефицит йода у беременных женщин -- так, эндемический кретинизм (более 1 миллионов зарегистрированных случаев в Европе, 11 миллионов во всем мире) связан с потреблением беременными женщинами менее 25 мкг йода в день. Рекомендованное ВОЗ ежедневное потребление йода составляет 150 мкг для взрослых. Для новорожденных, детей и подростков установлены меньшие рекомендованные нормы, зависящие от веса потребности организма в йоде на разных этапах развития. Беременные и кормящие женщины нуждаются в большем количестве йода -- 200 мкг/сутки. ЮНИСЕФ и ICCIDD же рекомендуют беременным потреблять йод в количестве 250 мкг/сутки.

Рекомендуемые нормы потребления йода, принятые ВОЗ, США, ЕС и Россией, приведены в таблицах 3,4.

Таблица 3.Рекомендуемая норма потребления йода (мкг/сутки)

При выполнении международных и национальных программ по борьбе с дефицитом йода было отмечено, что увеличение потребления йода в ряде случаев, особенно в йоддефицитных регионах, привело к увеличению заболеваний щитовидной железы. Статистика показывает, что у части населения может наблюдаться негативный эффект от избыточного потребления йода с пищей, водой или медицинскими препаратами (SCF, 2002). В многих странах установлен, кроме рекомендуемого, также и максимальный уровень потребления йода, который при этом не является границей токсичности и может быть превышен на короткое время, но не применяется для людей страдающих заболеваниями щитовидной железы.

Максимальный безопасный уровень потребления йода, установленный ВОЗ, составляет 1000 мкг/сутки. Уровни, принятые в США и Евросоюзе, приводятся в таблице 4.

Таблица 4. Уровень потребления йода.

Следует отметить значительное превышение принятых в США рекомендуемых норм и максимального уровня потребления йода над нормами, принятыми в ЕС и в России. В решениях Еврокомиссии наблюдается постоянное ограничение и уменьшение норм и максимальных уровней потребления йода, вводятся новые ограничения на содержание йода в пище сельскохозяйственных животных, в то время как США и Великобритания последовательно увеличивают фактическое потребление йода населением, широко применяя йодирование молока, яиц и мяса. Йодированная соль в США и Канаде содержит почти в 2 раза больше йода, чем в России. В США хлеб содержит примерно в 20 раз больше йода, чем в России. Политика же снижения содержания йода в продуктах питания, использования в пище ингибиторов усвоения йода, ограничение применения препаратов йода в медицинской практике некоторыми экспертами в США сравнивается с биотерроризмом. Государственная политика «йодофобии» приводит к возникновению дефицита йода в пищевом рационе жителей даже индустриально развитых стран, ранее уже справившихся с дефицитом этого микроэлемента. Так, в Австралии отказ от применения йодсодержащих антисептиков для обработки вымени дойных коров привел к снижению содержания йода в молоке и к возникновению проблемы йод-дефицита в ранее благополучных по этому признаку регионах.

4. Содержание йода в основных пищевых продуктах

Основными природными источниками йода для человека и животных являются пищевые продукты и вода. Йод содержится в атмосфере, но даже в областях у моря его концентрация не превышает 0,05 мкг/м.куб, а в среднем же она колеблется от 0,01 до 0,02 мкг/м.куб. Содержание йода в питьевой воде не превышает 15 мкг/л, тогда как в морской воде оно составляет около 50 мкг/л. Морская соль содержит около 1400 мкг/кг йода.

Индивидуальное потребление в среднем из воздуха составляет -- 0,5 мкг/день, из воды -- от 8 до 30 мкг/день. Употребление морепродуктов, йодированных продуктов и йодированной соли существенно увеличивает потребление этого микроэлемента. Максимальное содержание йода характерно для морепродуктов: рыба содержит в среднем 1220, макс. до 2500 мкг/кг; моллюски -- в среднем 800 мкг/кг, макс. до 1600 мкг/кг; морские водоросли -- от 1000 до 2000 мкг/кг. Содержание йода в рыбьем жире может достигать 7000 мкг/кг. Пресноводная рыба содержит около 50 мкг/кг йода. Содержание йода в продуктах растениеводства варьируется в зависимости от геохимических, почвенных условий региона. Овощи в среднем содержат 30 мкг йода/кг; фрукты -- 20 мкг/кг; продукты, получаемые из злаков, -- 50 мкг/кг. Свежие шампиньоны содержат около 120 мкг/кг йода.

Содержание йода в продуктах животноводства и птицеводства зависит от содержания йода в пищевом рационе животных и может значительно различаться. Как правило, продукты, полученные на территориях с дефицитом йода, практически йода не содержат. Содержание йода в йодированных продуктах животноводства и птицеводства: молоко -- как правило, не превышает 500 мкг/л, мясо -- макс. до 180 мкг/кг; мясо кур -- макс. до 400 мкг/кг; куриные яйца -- макс. до 60 мкг/яйцо. При этом следует обратить внимание, что кулинарная обработка снижает содержание йода в пище: жарка/гриль -- от 20 до 23 %; варка рыбы, мяса -- до 90% (в среднем -- на 50%); кипячение молока -- на 25 %; выпечка хлеба -- на 80% . При некоторых видах обработки пищевых продуктов технологические потери йода могут составлять до 90 %. Главные природные факторы и их сочетания, которые определяют содержание йода в пище и воде и, соответственно, определяют поступление йода в организм человека, указаны в таблице 5.

Таблица 5 Факторы, определяющие содержание йода в пище.

5. Негативный эффект, вызванный избыточным потреблением йода

Как было указано выше, форма соединения йода определяет тип и степень возможного негативного эффекта при избыточном потреблении. Например, разовая доза йода от 1 грамма (в форме раствора Люголя) является, как правило, смертельной для человека. В составе же йод-полимерных препаратов йод теряет свои токсические и раздражающие свойства, но сохраняет активность как микроэлемент и антисептик. Йод в соединениях с белком молока теряет антисептические свойства.

Фармакологическими дозами йода считаются дозы от 1000 мкг, содержащиеся в виде органических или неорганических составляющих в препаратах, используемых в терапевтических и диагностических целях (антиаритмический препарат амиодарон, рентгеноконтрастные вещества), а также в качестве профилактического средства при ядерных катастрофах.

Однако жители северного побережья Японии, чья диета включает большое количество морских водорослей, потребляют в день от 50000 до 80000 мкг без вреда для здоровья. Средний уровень потребления йода в Японии составляет 13800 мкг/сутки. Избыток йода, поступающий в сравнительно небольших дозах из йодированных продуктов и соли, может, как и йодная недостаточность, привести к развитию патологий. В течение небольшого временного промежутка при потреблении от 1700 до 1800 мкг/день (30 мкг/кг веса тела) происходит изменение уровня тиреоидных гормонов в организме, не приводящее, как правило, к негативному клиническому эффекту у людей с нормальным функционированием щитовидной железы. дефицит йод пищевой продукт

Патологии связанные с избыточным потреблением йода:

* Зоб, неонатальный гипотиреоз (эффект Вольфа-Чайкова).

* Йод-индуцированный тиреотоксикоз.

* Аутоиммунные заболевания щитовидной железы.

* Йодизм.

При избыточном потреблении йода в течение длительного времени возможно возникновение йод-индуцированного гипотиреоза (эффект Вольфа-Чайкова), в этом случае щитовидная железа блокирует синтез трийодтиронина Т3, что позволяет в условиях избытка йода избежать тиреотоксикоза. Эффект Вольфа-Чайкова и, соответственно, развитие неонатального гипотиреоза наблюдается в том числе и у новорожденных в случае потребления матерью избыточного количества йода во время беременности. Следует отметить, что некоторые американские ученые отрицают существование данного эффекта и связывают возникновение гипотиреоза с иными причинами. Йод-индуцированный тиреотоксикоз может возникать при наличии патологий щитовидной железы -- автономных гиперфункционирующих участков, которые лишают ткани щитовидной железы возможности проявления компенсаторного эффекта Вольфа-Чайкова. Увеличение случаев йод-индуцированного тиреотоксикоза наблюдается на йод-дефицитных территориях преимущественно у лиц старшей возрастной категории после начала коррекции дефицита йода и в отсутствии должного мониторинга качества йодированных продуктов , однако через несколько лет после начала широкомасштабной йодной профилактики количество этих случаев снижается до исходных показателей.

В странах ЕС Научный Комитет Питания Еврокомиссии снижает максимальный уровень потребления йода на йоддефицитных территориях на 15 % до 500 мкг/сутки с целью предотвращения тиреотоксикоза.

Многие эксперты также связывают избыточное потребление йода с развитием аутоиммунных заболеваний щитовидной железы. Таким образом, принимая во внимание возможный негативный эффект от длительного избыточного потребления йода, информирование потребителей о содержании йода в приобретаемых ими йодированных продуктах, о рекомендуемых и максимальных нормах потребления йода для различных категорий населения, можно рассматривать как одну из мер, направленных на предотвращения возможного негативного эффекта. Наилучшим методом является нанесение данной информации на маркировку продукции. Мониторинг же содержания йода в продукции является неотъемлемой частью системы контроля качества жизни.

6. Пути решения проблемы йод-дефицита

Основным методом йодной профилактики, рекомендованным ВОЗ, является употребление йодированной соли. Во многих европейских странах существуют специальные правительственные программы и стандарты по йодированию пищевой соли. В России, Беларуси, Украине, Казахстане и Азербайджане основным средством борьбы с дефицитом йода также является йодирование соли. Содержание йода в йодированной соли в РФ определяется по ГОСТ 51575-2000. К примеру, в соли марки «Экстра» (п-во Мозырь соль) содержание KIO3 составляет (40 ± 15) мг/кг, что эквивалентно (23,8 ± 8,9) мг/кг йода, и при потреблении среднесуточной нормы в 6 г соли поступление йода в организм человека может увеличится от 100 до 200 мкг.В индустриально развитых странах, кроме программ по йодированию соли, осуществляются также государственные программы по коррекции содержания йода в пище путем применения в сельском хозяйстве, животноводстве и птицеводстве йодсодержащих дезинфицирующих средств и йодсодержащих добавок в кормовых рационах скота. Обогащенное йодом молоко является основным источником йода в Северной Европе, Австралии, США и Великобритании . В Великобритании, например, «летнее» коровье молоко содержит в среднем 90 мкг йода/л, а в зимний период, когда коровы питаются йодированными кормами, содержание йода в молоке увеличивается в среднем до 210 мкг/л.

Йодированные продукты являются важнейшим источником йода для людей, страдающих гипертонической болезнью, сердечно-сосудистыми заболеваниями или вынужденных придерживаться бессолевой диеты. К тому же во многих странах в настоящее время приняты государственные программы по ограничению потребления соли с целью уменьшения количества сердечно-сосудистых заболеваний. В России обеспечение населения йодированной солью составляет не более 35% . Такой же процент наблюдается в Украине и Азербайджане.

Йодирование соли.

Стоит отметить важность правильного понимания представленной на упаковке соли информации и её учёта для регулирования содержания йода в диете. Зная вид соединения йода, добавленного в соль, и представленные ниже соотношения молярных масс, можно оценить содержание йода в соли.

Молярная масса йода, М(I) = 126,9 г/моль

M(KI) = 166

M(I)/M(KI) = 126,9/166 = 0,764

М() = 214

M(I)/M() = 126,9/214 = 0,593

Таблица 6. Содержание йода в соли.

ООО НПК «Техгеосервис» провело исследование содержания йода в йодированной соли, приобретенной в предприятиях розничной торговли Санкт-Петербурга и Баку. В первой части исследования проводился анализ соли сразу после вскрытия упаковки. В ходе второй части исследования проводился анализ соли, находившейся в течении 2 месяцев в открытой упаковке. Определение содержания йода в образцах осуществлялось методом инверсионной вольтамперометрии, по методике, разработанной в ОАО НПП «Буревестник» и аттестованной в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96 и ГОСТ Р ИСО 5725-2002 (Части 1-6). Указанный метод отвечает всем требованиям, установленным РФ к качеству лабораторных испытаний и результатов измерений. Для анализа использовался вольтамперометрический анализатор АВА-3. Результаты исследования показывают, что содержание йода в упакованной йодированной соли находится в интервале, заявленном производителем. Потеря же упаковкой её герметичности приводит к снижению содержания йода в соли в течение 2 месяцев от 25 до 70 %.

Исследования, проведённые Закарпатским институтом эпидемиологии, микробиологии и гигиены, показали, что при хранении в течении 3 месяцев пищевой соли, йодированной йодистым калием, потери составили от 65 до 100% . Принимая во внимание, что, как правило, в домашнем хозяйстве соль хранится в открытом виде, при употреблении в среднем 6 грамм соли фактическая доза йода может составлять около 90 мкг и менее, вместо теоретических от 115 до 250 мкг. По наблюдениям Мохнача йодистый калий придаёт соли неприятный горький привкус, который не переносят дети и беременные женщины. Также он отмечает необходимость принять во внимание следующее относительно применения йодированной пищевой соли.

Все количественные определения содержания йода и его потерь при транспортировке и хранении соли относятся к «сырому» продукту, т.е. проводятся до того, как соль применяется в кулинарии по своему прямому назначению. Между тем, в громадном большинстве случаев при варке или другой кулинарной обработке пищи йодированная соль подвергается резким термическим воздействиям, что, конечно, ещё больше снижает содержание йода в готовых изделиях (Мохнач, 1974).

Недостаточное обеспечения населения России йодированной солью, быстрое естественное снижение содержание йода в соли с течением времени приводит к необходимости активного использования альтернативных методов борьбы с йодной недостаточностью, в том числе путём йодирования продуктов животноводства и птицеводства.

7. Обогащение хлеба йодом

Йодирование хлеба в СССР впервые было предложено в 1947 году В.Б. Хазаном. Позднее, в 1949 году, М.Г. Коломийцева сообщила об успешном применении йодированного йодидом калия хлеба для профилактики эндемического зоба в одном из районных центров Таджикистана, а А.И. Остроглазов -- в четырех населенных пунктах Амурской области.

В связи с тем, что использование йодистого калия является самым доступным способом увеличения содержания йода в хлебе, в СССР для профилактики заболеваний щитовидной железы Министерство здравоохранения рекомендовало добавлять КI в массовые сорта пшеничного хлеба в количестве 0,00026% к массе муки. Сейчас в России для профилактики эндемического зоба в регионах с умеренным и легким дефицитом йода предложено добавлять КI в количестве 0,00006% к массе муки.

Йодид калия входит в состав пищевой добавки “Амиитон” и хлебобулочных изделий под общим названием “Рябинушка” -- совместной разработки НПП “Аква-МТД” и НИИ хлебопекарной промышленности России. По утверждению разработчиков, потребление 300 г этих изделий обеспечивает покрытие от 20 до 30%-й суточной потребности организма в йоде.

В середине 90-х лет прошлого века в России при поддержке ЮНИСЕФ разработана нормативная документация на батоны и хлеб, йодированные с помощью йодида калия, вырабатываемые по традиционной технологии из пшеничной муки высшего и первого сортов на предприятии “Павлово-Посадский хлебокомбинат” в Московской области. Йодид калия дозируют как в сухом, так и в растворенном виде. Раствор KI можно смешивать с дрожжевой суспензией, жидкими дрожжами, раствором соли и другими ингредиентами. Готовят его из расчета 1,308 г KI на 1 л воды. При такой концентрации 1 л раствора содержит 1 г йода. Расход раствора составляет 200 мл на 100 кг муки. Раствор готовят один раз в смену и хранят в закрытой таре из некоррозионного материала.

Тем не менее, известно, что йодид калия является очень нестойким соединением, разрушающимся в процессе выпечки хлеба, что приводит к значительным потерям йода. Еще А.И. Остроглазов указывал на то, что потери йода во время йодирования хлеба йодидом калия составляют не меньше 60%.

Другим неорганическим носителем йода является йодат калия (). Это вещество является сильным окислителем -- его традиционно рекомендуют использовать в хлебопечении в качестве улучшителя окислительного действия, способствующего укреплению клейковинного каркаса теста и уменьшению расплываемости подовых изделий, в количестве от 0,0004 до 0,0008% к массе муки. Во время переработки муки использование йодата калия может вызвать “затягивание” структуры теста и ухудшение качества готовых изделий, поэтому использовать это вещество для йодирования хлеба следует осторожно.

Основным источником йода органической природы считают морские водоросли. Порошок из морской капусты содержит не менее 0,2% йода на сухое вещество. В связи с тем, что этот порошок имеет цвет от желто-зеленого до темно-зеленого и специфический присущий морским водорослям запах, специалисты НИИ хлебопекарной промышленности СССР разработали йодированные ржаные и ржано-пшеничные сорта хлеба, в состав которых было включено от 0,1 до 0,2% порошка из морской капусты. Обогатитель для более полного набухания вносили в опару. Готовый хлеб имел заниженный объем, уплотненный мякиш более темного цвета.

В настоящее время в России Белгородским ОАО “Колос” вырабатывается ржано-пшеничный хлеб “Белгородский с морской капустой”, а ОАО “Гермес” -- хлеб “Казачий с морской капустой”. В качестве обогатителя используют смесь порошка из морской капусты и яблочного пектина. Считают, что поверхностно-активные свойства пектина сохраняют йод во время выпекания хлеба. Дозировка “Смеси пектиновой с морской капустой” составляет 200 г на 100 кг муки. Обогатитель предварительно смешивают с водой и после набухания (10 мин) вносят в тесто. 300 г готовых изделий содержат до 110 мкг йода, т. е. более 70% суточной потребности.

В бурых водорослях: ламинарии, аскофилуме, фукусе, нереоцистисе, макроцистисе, цистозире, содержится больше йода, чем в красных. Содержание этого элемента в ламинариевых в среднем в 10 раз, а в аскофилуме вдвое выше, чем у фукоидов. Однако после распада СССР для населения Украины ламинария стала менее доступной. Вместе с тем в Украине в Черном и Азовском морях имеются большие запасы бурых водорослей (74 вида), среди которых фукус, цистозира, зостера и др.. В Украинском национальном университете пищевых технологий (в настоящее время НУХТ) исследована целесообразность использования в технологии хлебобулочных изделий препаратов из водорослей отечественного производства: зостеры и цистозиры. Разработана рецептура и утверждена нормативная документация на хлеб зостеровый, содержащий 2% порошка зостеры, а также хлеб с цистозирой, добавляемой в количестве от 3 до 5% к массе муки.

Водоросли, бесспорно, являются богатым источником пищевых волокон, альгиновых кислот, солей многих минеральных элементов, тем не менее использование их сопряжено с рядом трудностей. Внесение водорослей в хлеб в количествах, обеспечивающих существенное повышение пищевой ценности изделий (от 3 до 5% к массе муки), заметно отражается на их органолептических характеристиках, и потребитель склонен воспринимать такие изменения как отрицательные. Кроме того, химический состав морских водорослей неоднороден, получить из них продукт с гарантированным содержанием йода проблематично. Ухудшение экологической ситуации способствует накоплению в водорослях афлотоксинов, радионуклидов и других загрязнителей. Существует также мнение, что йод усваивается из водорослей в количестве, не превышающем от 5 до 7% общего его содержания, поскольку он блокирован клеточными стенками растения, не гидролизуемыми ферментами желудочно-кишечного тракта человека.

В 1999 году на Московском экспериментальном дрожжевом предприятии “Дербеневка”начато производство дрожжей йодированных прессованных сушеных и дрожжевого молока. Производитель декларирует содержимое йода в сухих дрожжах на уровне 140 мкг в 1 г. Потери йода во время технологического процесса производства хлеба, по утверждению разработчиков, полностью исключаются, признается лишь возможность “механических потерь” дрожжей из расчета 2% к их массе. На украинском рынке в 2000 г. появились преимущественно прессованные, а также сухие йодированные дрожжи. Была разработана документация на йодированные хлеб, хлебцы, батоны, сайки, булочки, в т.ч. отрубные, из пшеничной муки первого и высшего сортов, а также смеси пшеничной и ржаной муки. Однако в связи с низкой подъемной силой дрожжей, отсутствием надежных и доступных методов контроля за содержанием йода в дрожжах и готовой продукции производство этих видов изделий было приостановлено, и в настоящее время дрожжи йодированные “Московские” на рынке Украины отсутствуют.

Для повышения подъемной силы, ферментативной активности, стойкости при хранении в Украине запатентован и используется на практике частным предприятием “Иванов Е.О.” способ йодирования хлебопекарных дрожжей в два этапа. На первом этапе -- в лабораторных условиях -- незначительная по массе часть дрожжей (около 0,05% от массы промышленной партии) в специальных условиях принудительно насыщается йодистым калием, в результате чего, по утверждению разработчиков, йод прочно связывается ковалентной связью с бензольным кольцом ароматических аминокислот белков дрожжевой клетки. На втором этапе -- в производственных условиях -- насыщенный йодом дрожжевой субстрат добавляется в дрожжевое молоко, получаемое после третьего сепарирования. При равномерном перемешивании соотношение в общей массе дрожжевых интактных и йодированных клеток составляет 1:2000, что практически не влияет на биологическую активность популяции дрожжей в целом.

Учитывая то, что оболочка дрожжевой клетки состоит из хитина и целлюлозы, не разрушающихся пищеварительными ферментами человека, а также то, что при выпечке дрожжевые клетки погибают, что исключает протекание обменных процессов в них, окончательный вывод об уровне утилизации йода из дрожжевых клеток можно сделать лишь после проведения соответствующих медико-биологических исследований.

В последние годы активно проводятся работы по разработке способов получения органических соединений йода с белком или аминокислотами. Для этого белок животного, растительного или микробного происхождения предварительно модифицируют ферментативным или химическим путем, после чего проводят йодирование аминокислотных остатков ароматических аминокислот. Эта идея положена в основу способов получения таких продуктов, как “Тиреойод”, “Витайод”, “Йодказеин”, “Йоддар” и т.п., запатентованных в России и многих странах мира. Из указанного перечня наиболее изученным является йодированный белок молока “Йодказеин” -- разработка НПП “Медбиофарм” при Медицинском радиологическом научном центре РАМН (г. Обнинск, Россия). Биологическая эффективность “Йодказеина” оценена многими независимыми исследователями. Исследования выполнены в России при участии департаментов здравоохранения Брянской, Орловской областей и Красноярского края, а также в Республике Беларусь Институтом радиобиологии. Наблюдения проводились при участии 24 тыс. пациентов в течение разных сроков -- от одного месяца до двух лет. Во всех случаях отмечена нормализация йодурии через от 20 до 30 дней после начала потребления хлебобулочных изделий с Йодказеином или его таблетированной формы -- “Йод-актива”. Благодаря органической форме поступления йода не зарегистрировано эффектов его избытка даже при потреблении хлебобулочных изделий с Йодказеином или “Йод-актива” на фоне йодированной соли.

Йодированное масло.

Добавки, содержащие большие дозы йода, в форме препаратов на основе йодированного масла используются начиная с 50-х годов в кампаниях по профилактике йодного дефицита. До введения в 90-х годах йодированной соли масло было единственным используемым препаратом, показавшим к тому же свою эффективность в устранении йодной недостаточности как у детей и беременных женщин, так и у населения в целом. В разных странах мира было назначено более 20 миллионов доз, при этом ни о каких значимых побочных эффектах не сообщалось.

Преимущество йодированного масла состоит в том, что это продукт замедленного действия, то есть его действие растягивается от 3 до 4 лет при внутримышечном введении и от 6 до 12 месяцев при оральном применении. Таким образом, назначение йодной профилактики группам населения, проживающим в удаленных районах, доступ к которым затруднен, более не ограничено проблемами логистики. В настоящее время в массовых профилактических кампаниях отказались от парентерального введения йодированного масла в пользу его орального употребления в связи с риском инфицирования при использовании шприцев для инъекций. С тех пор как в употребление вошла йодированная соль, йодированное масло применяется в тех группах населения, которые не могут получить йодированную соль, либо там, где эндемия йодной недостаточности выражена в средней или высокой степени.

Столовое растительное масло, насыщенное йодом, недавно оказалось в ряду пищевых продуктов, используемых для йодирования. Уже накоплен позитивный опыт его использования в Румынии. С 2010 года начато промышленное производство йодированного растительного масла в Украине. Преимущество этого продукта в сравнении с йодированной солью состоит в собственной энергетической и пищевой ценности: масло богато жирными ненасыщенными кислотами. Кроме того, растительное масло, в отличие от соли, не нуждается в жестком контроле его потребления при риске или наличии сердечно-сосудистых заболеваний.

8. Другие продукты, обогащенные йодом

Определенный успех имело использование обогащенного йодом хлеба в некоторых странах, в частности в Россиив Австралии (Тасмании) и Нидерландах . В качестве обогащающего агента использовался йодат калия в Австралии, йодистый калий в Нидерландах. Основной недостаток использования хлеба заключается в том, что его потребление непостоянно.

Вода также широко использовалась в качестве продукта, обогащенного йодом. Наиболее распространенная методика состоит в добавлении концентрированного раствора йода в системы водоснабжения, обслуживающие население. Этот способ успешно применялся как в деревнях так и в городах Еще один метод был разработан в 80-х годах: он состоит в размещении йодного распылителя на основе силиконовой матрицы, который непрерывно высвобождает йодистый калий в колодце или скважине. Этот метод был внедрен в деревнях Центральной Африки, Мали и в Малайзии. Последний метод, который использовался в Китае, состоял в насыщении воды йодом с помощью сельскохозяйственных ирригационных систем таким образом, чтобы сельскохозяйственные продукты, например рис, обогащались йодом. Все эти методы йодирования воды показали свою эффективность в снижении дефицита йода. Тем не менее содержание йода трудно поддерживать на постоянном уровне, так же как и гарантировать, что население будет потреблять исключительно воду из колодцев и скважин или из систем водоснабжения, а не из других многочисленных источников.

Молоко, обогащенное йодом, тоже играло важную роль в йодной профилактике в нескольких странах, и в частности в Австралии, Великобритании, странах Северной Европы и в США. Действительно, йодирование молока сначала было результатом использования йодофоров в молочной промышленности и только потом стало способом обогащения молока йодом.

Были испытаны также и другие пищевые продукты, такие как рассол для рыбы (Юго-Восточная Азия), но его применение ограничено в связи с высоким содержанием соли, и фураж для животных (Финляндия) -- для повышения содержания йода в продуктах животноводства.

Список используемой литературы

1.Спиридонов А.А., Мурашова Е.В., Кислова О.Ф. Обогащение йодом продукции животноводства. Нормы и технологии. Издание 2-е, расширенное и дополненное

2. Рензяева, Т. В. Основы технического регулирования качества пищевой продукции. Стандартизация, метрология, оценка соответствия : учебное пособие / Т. В. Рензяева. - 2-е изд., стер. - Санкт-Петербург : Лань, 2020. - 360 с. - ISBN 978-5-8114-4989-7. -Текст : электронный

3. Киняева М. «30 регионов России, где отмечается дефицит йода»

4. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации «Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации». -- 2010.

5. Мохнач В.О. Соединения йода с высокополимерами, их антимикробные и лечебные свойства.// М.-Л. --1962.

Размещено на Allbest.ru