Содержание ПАУ в рыбе горячего копчения

Имеющиеся сведения о канцерогенной оценке изделий горячего копчения довольно противоречивы, поскольку по одним источникам содержание БП в изделиях горячего копчения на порядок выше по сравнению с продуктами холодного копчения, а по другим литературным данным его концентрация в различных копченых продуктах находится на одном уровне.

Оценка канцерогенной опасности рыбы горячего копчения промышленной выработки заключалась в определении качественного состава и количественного содержания приоритетных ПАУ и изучении соотношений соединений внутри данного класса.

Объектами исследования являлись сельдь тихоокеанская и дальневосточный терпуг. Сельдь горячего копчения была изготовлена в камерной установке Н20-ИК2А, оборудованной дымогенератором Н20-ИХА.03, а изготовление терпуга горячего копчения осуществлялось в камерной установке фирмы Laska (Германия). В дымогенераторе Н20-ИХА.03 получение дыма осуществлялось из гранулированной ольховой щепы, а в дымогенераторе фирмы Laska использовали смесь, состоящую из опилок ели 50% и сосны 50%.

Содержание БП в съедобной части всех образцов оказалось значительно ниже законодательного ограничения, за исключением терпуга, изготовленного в камере Н20-ИК2А, в мясе которого наблюдалась несколько повышенная концентрация БП (678 нг/кг) (таблица 19).

Таблица 19

Содержание бенз (а)пирена в рыбе горячего копчения

Кожный покров сельди оказался достаточно эффективным фильтром по ограничению проникновения БП в толщу продукта, у терпуга данные показатели оказались несколько ниже, особенно у образца, приготовленного в камере Н20-ИК2 А. Это, вероятно, связано с использованием дыма с повышенной концентрацией компонентов, в том числе и БП, что в итоге сказалось на содержании данного соединения в продукции. Факт значительного различия содержания БП в съедобной части терпуга и сельди, полученных в камере Н20-ИК2А, труднообъясним, кроме как повышенным содержанием БП в сыром терпуге, так как терпуг имеет более прочный кожный покров по сравнению с сельдью, а в его съедобной часта БП оказалось в 2,33 раза больше, чем в мясе сельди.

В таблице 20 приведены качественный состав и количественное содержание приоритетных ПАУ в образцах сельди и терпуга горячего копчения. В целом следует отметить довольно существенные различия общего содержания ПАУ в исследуемых объемах, хотя распределение индивидуальных соединений в какой-то мере сопоставимо.

in.

Н2 / 7С2.

Содержание ПАУ в рыбе горячего копчения, —

%

Окончание табл. 20

Примечание: + + + — высокая канцерогенная активность; + + — средняя канцерогенная активность; + — слабая канцерогенная активность.

В структуре ПАУ сельди по массе превалирующими являлись фенантрен и пирен, общая доля которых составила 53,42%. Содержание данных соединений оказалось приоритетным и в съедобной части исследуемого объекта, что обусловлено их высокой диффузионной способностью, которая для фенантрена и пирена составила 44,87 и 41,72% соответственно.

В структуре ПАУ терпуга по массе преобладали фенантрен, флуорантен и пирен, общая доля которых составила 60,28%. Содержание фенантрена и флуорантена оказалось превалирующим и в съедобной части, что, может быть, связано с их высокой диффузионной активностью, которая для фенантрена и флуорантена составила соответственно 34,81 и 46,43%.

В то же время диффузия пирена в съедобную часть оказалась недостаточно высокой (22,11%), где его концентрация оказалась ниже бенз (Ь)флуорантена. В общем, наблюдалось несколько повышенное содержание исследуемых веществ в мясе терпуга, что в какой-то мере можно объяснить непосредственным кон тактом коптильного дыма со съедобной частью полуфабриката.

Особое внимание необходимо обратить на соединения высокой канцерогенной активности и прежде всего БП. Содержание БП в съедобной части сельди и терпуга горячего копчения соответственно составило 291 и 271 нг/кг, что значительно ниже действующего законодательного ограничения. Общая концентрация данного агента в исследуемых образцах достигла уровня соответственно 1291 и 1084 нг/кг, т. е. применительно к БП кожа рыб оказалась довольно эффективным фильтром, поскольку степень его диффузии в мышечную ткань изделий составила соответственно 22,54 и 25,00%. Это позволяет предположить, что при низком содержании БП и всего спектра ПАУ в исходном сырье можно практически гарантированно изготовлять продукцию с концентрацией данных соединений в пределах установленных норм.

Из других соединений высокого канцерогенного потенциала следует выделить дибенз (а, Ь) антрацен, содержание которого как в съедобной части, так и в целой сельди находилось практически в тех же соотношениях, что и концентрации БП. Несколько необычными, а следовательно, и труднообъяснимыми без дополнительных исследований оказались результаты исследования дибенз (a, i) пирена, поскольку его содержание в коже и съедобной части продукта оказалось одинаковым, т. е. степень диффузии дибенз (аД)пирена в толщу продукта составила 50,0%.

Следует также выделить высокое содержание в съедобной части сельди горячего копчения бенз (Ь)флуорантена, которое составило 1270 нг/кг. Общее содержание данного вещества в образце составило 6257 нг/кг, т. е. основная масса этого агента сконцентрировалась в коже исследуемого объекта.

В терпуге из других соединений канцерогенного потенциала также следует выделить дибенз (a, h) антрацен, содержание которого как в мышечной массе, так и в целой рыбе было значительно выше концентрации БП. Наблюдалось также высокое содержание в съедобной части терпуга горячего копчения бенз (Ъ)флуорантена, которое составило 4000 нг/кг. Общее содержание данного вещества в терпуге достигло 10 652 нг/ кг, т. е. основная масса этого агента, как и в случае с сельдью, сконцентрировалась в коже исследуемого объекта.

В целом суммарное содержание веществ высокой, средней и слабой онкологической активности в съедобной части сельди и терпуга горячего копчения составило соответственно 4,12; 7,15; 3,0% и 2,56; 12,95; 11,65%, а в коже 6,14; 14,24 и 6,59% для сельди и 4,38; 11,60 и 12,80% для терпуга. Общая массовая концентрация данных соединений в коже сельди и терпуга достигла 3443 и 16 505 нг/кг и соответственно в 3,73 и 1,97 раза превысила их содержание в съедобной части.

При сравнении анализируемых сведений с ранее проведенными нами исследованиями следует также констатировать существенные отличия, что связано с конструктивными особенностями коптильного оборудования и видом используемой древесины, поскольку известно, что при генерации дыма из лиственных пород (в случае изготовления копченой сельди) содержание ПАУ в дымовоздушной смеси ниже, чем при получении дыма из хвойных пород.

Следует особо подчеркнуть, что в наших исследованиях не подтвердились сведения о значительном (как правило на порядок) превосходстве содержания ПАУ в изделиях горячего копчения по сравнению с холодным и разница концентраций находилась на уровне 5—10%. Это, возможно, обусловлено использованием дыма, получаемого от одного источника дымообразования из аналогичного состава древесины, а нагрев дымовоздушной смеси при изготовлении рыбы горячего копчения до 80—90 °С и несколько выше недостаточен для дополнительного образования ПАУ под воздействием реакций ионного типа.

Несколько повышенное содержание ПАУ, в частности БП, в изделиях горячего копчения возможно объясняется следующими причинами. При температуре дымовоздушной смеси выше 20 °C БП распределяется между дисперсной фазой и дисперсионной (паровой) средой, причем с повышением температуры доля его в паровой части увеличивается. При температуре 80—90 °С содержание БП в дисперсионной среде достигает порядка 25% от общего количества в дыме. Более высокой концентрацией БП, а следовательно, и всего спектра ПАУ в паровой части дыма при горячем копчении объясняется и повышенное его содержание в готовом изделии, поскольку процесс осаждения компонентов дыма на полуфабрикат осуществляется в основном диффузионными силами.

Для расчета суммарного индекса канцерогенной опасности ПАУ предельно допустимую концентрацию 1 мкг/ кг по БП мы условно приняли за 1, а оценку эффективности различных доз соединений проводили по приведенному выше методу. Тогда индекс канцерогенной опасности съедобной части сельди горячего копчения (Kc^ _гк) составит:

Общая канцерогенная активность съедобной части терпуга горячего копчения (К_{ТЕР гк}) составит:

Коэффициенты канцерогенной опасности кожи и рыбы в целом, рассчитанные подобным образом, составили для сельди горячего копчения соответственно 2,670 и 3,534, а для терпуга горячего копчения — 3,253 и 4,480 (таблица 21). Дальнейшие расчеты показали, что доля БП в общей онкологической опасности съедобной части сельди и терпуга горячего копчения составила соответственно 33,88 и 22,09%. В целом следует отметить, что приоритетное воздействие канцерогенного потенциала в терпуге горячего копчения принадлежит дибенз (a, h) антрацену, в то время как в сельди влияние дибенз (а, Ь) антрацена и БП приблизительно одинаково.

Индексы канцерогенной опасности рыбы горячего копчения

Окончание табл. 21

Соотношение ПАУ/БП в рыбе горячего копчения

Принимая во внимание индикаторную роль БП, в образцах сельди и терпуга горячего копчения были вычислены относительные уровни концентраций всех исследуемых ПАУ путем нормировки содержания данных соединений к концентрации БП (таблица 22). Получено, что значения отношений концентраций индивидуальных ПАУ к БП в исследуемых образцах находятся на одном уровне, что в дальнейших исследованиях открывает возможность экспрессного определения одного из соединений, например БП, для составления количественной картины ПАУ в изготавливаемом продукте.

Таким образом, проведенные исследования показали, что в съедобной части сельди и терпуга горячего копчения промышленной выработки содержание БП составило соответственно 291 и 271 нг/кг при законодательном нормативе 1000 нг/кг. В то же время наблюдалось повышенное содержание канцерогенных бенз (Ь) флуорантена к дибенз (а, й) антрацена в исследуемых объектах, причем в копченом терпуге приоритетная роль в общей онкологической опасности принадлежала дибенз (a, h) антрацену.

Особо следует отметить, что основная часть БП сконцентрировалась в кожном покрове копченой рыбы, и поэтому при низком содержании канцерогенных соединений в исходном сырье (к сожалению, данное исследование нами не проводилось) можно практически гарантировано изготовлять продукцию в пределах установленных норм. Для некоторого снижения концентрации канцерогенных соединений в готовых изделиях необходимо отказаться от использования опилок хвойных пород древесины при генерации дыма.