Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині
Исследовали, в какой форме радиоактивный цезий находится в мышечной ткани. Установлено, что препараты белков не образуют стабильных комплексов с радиоактивным цезием. Предполагается частичное связывание цезия-137 мембранами мышечной клетки в процессе хранения мяса....
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Національна академія наук України
2008
|
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/5605 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині / М.Л. Долгий // Екологія довкілля та безпека життєдіяльн. — 2008. — № 4. — С. 77-80. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-5605 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-56052013-10-11T16:41:49Z Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині Долгий, М.Л. Исследовали, в какой форме радиоактивный цезий находится в мышечной ткани. Установлено, что препараты белков не образуют стабильных комплексов с радиоактивным цезием. Предполагается частичное связывание цезия-137 мембранами мышечной клетки в процессе хранения мяса. The form in which radioactive caesium is present in muscular tissue has been investigated. It has been found that protein agents under study do not form stable complexes with radioactive caesium. It is suggested that caesium-137 is partially bound by muscular cell membranes upon meet storage. 2008 Article Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині / М.Л. Долгий // Екологія довкілля та безпека життєдіяльн. — 2008. — № 4. — С. 77-80. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 1726–5428 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/5605 577.1 uk Національна академія наук України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| description |
Исследовали, в какой форме радиоактивный цезий находится в мышечной ткани. Установлено, что препараты белков не образуют стабильных комплексов с радиоактивным цезием. Предполагается частичное связывание цезия-137 мембранами мышечной клетки в процессе хранения мяса. |
| format |
Article |
| author |
Долгий, М.Л. |
| spellingShingle |
Долгий, М.Л. Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині |
| author_facet |
Долгий, М.Л. |
| author_sort |
Долгий, М.Л. |
| title |
Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині |
| title_short |
Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині |
| title_full |
Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині |
| title_fullStr |
Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині |
| title_full_unstemmed |
Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині |
| title_sort |
актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷cs у м’язовій тканині |
| publisher |
Національна академія наук України |
| publishDate |
2008 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/5605 |
| citation_txt |
Актуальні проблеми виробництва радіаційно безпечних м’ясних продуктів харчування. вивчення локалізації ¹³⁷Cs у м’язовій тканині / М.Л. Долгий // Екологія довкілля та безпека життєдіяльн. — 2008. — № 4. — С. 77-80. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT dolgijml aktualʹníproblemivirobnictvaradíacíjnobezpečnihmâsnihproduktívharčuvannâvivčennâlokalízacíí137csumâzovíjtkaniní |
| first_indexed |
2025-07-02T08:40:20Z |
| last_indexed |
2025-07-02T08:40:20Z |
| _version_ |
1836523842892201984 |
| fulltext |
Екологія довкілля та безпека життєдіяльності, №4 2008
77
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМИ
Аварія на ЧАЕС призвела до довгострокового раді-
оактивного забруднення понад 53,5 тис. квадратних
кілометрів території України і, як наслідок, до вклю-
чення радіонуклідів в основні продукти харчуван-
ня – м’ясні та молочні.
Максимальні рівні забруднення продуктів хар-
чування, які формують найбільшу дозу додаткового
опромінення (молоко та м'ясо великої рогатої худо-
би), перевищують показники державних санітарних
нормативів у два –три рази, а іноді й більше.
На сьогодні відсутність достатніх коштів для
проведення захисних заходів з метою одержання
“чистої” сільськогосподарської продукції в особис-
тих підсобних господарствах, недостатній контроль
за харчовими підприємствами агропромислового
комплексу не дозволяють виключити надходження
радіонуклідів у продукти харчування та, як наслідок
цього, в організм людини [1].
Як показали результати досліджень, найбільш
серйозну небезпеку для здоров'я населення являє
137Сs з періодом напіврозпаду понад 30 років [2],
який і обумовлює рівень забруднення м'яса (най-
ціннішого продукту харчування людини).
Стабільний цезій входить до складу організму
тварин у кількості 0,002–0,6 мкг на 1 г м'якої ткани-
ни. За своїми хімічними властивостями цезій є ана-
логом калію [3] і відноситься до лужноземельних
металів.
Властивість м'язів вибірково накопичува-
ти цезій характерна для тварин незалежно від їх
видових особливостей, умов існування та годівлі,
а характер розподілу цезію по органах і ткани-
нах залежить від тривалості надходження ізотопу
в організм та особливостей мінерального обміну
останнього [4–6].
У зв'язку з цим проблема очищення м'яса від
радіоактивного цезію ще не одне десятиліття буде
актуальна як у соціально-економічному, так і в
науковому аспектах.
АНАЛІЗ ОСТАННІХ ДОСЛІДЖЕНЬ
Основою більшості розроблених методів для про-
мислової дезактивації м’ясної сировини є такі тех-
нологічні операції:
промивка м’ясної сировини водопровідною •
водою;
посол сухий або мокрий;•
термічна обробка.•
Установлено, що найбільш ефективним є вико-
ристання процесу мокрого посолу [7–9], особливо
при застосуванні цезій-сорбуючих агентів [10].
Ще в 1965 р. А. Соколов звертав увагу на те, що
розуміння дифузійно-осмотичного процесу мокрого
посолу дозволить направлено впливати на перероз-
поділ солі, води і, в кінцевому рахунку, на виведення
із м’ясної сировини радіоактивного цезію [11].
На наш погляд, у першу чергу необхідно
з’ясувати питання щодо можливості утворення у
м'язовій тканині стабільних комплексів білок – 137Cs.
У сучасних вітчизняних дослідженнях до дея-
ких теоретичних та практичних аспектів цієї про-
блематики звертаються: Р. Алєксахін, Л. Альохіна,
В. Данилова, І. Дібобес, Е. Дубровіна, Н. Журавська,
А. Іллєнко, Л. Ільїн, М. Лазарєв, І. Ліхтарьов, П. Малкін,
Р. Малкіна, Ю. Москальов, П. Павловський, В. Пальмін,
Б. Прістер, С. Пучкова, Г. Сопін, В. Трегубов,
Н. Шелудько та ін.
ВИДІЛЕННЯ НЕВИРІШЕНИХ ПИТАНЬ
На сучасному етапі дієвими щодо зменшення вміс-
ту радіоактивного цезію в продуктах харчування
є такі контрзаходи: вапнування ґрунтів, внесення
мінеральних добрив, поліпшення луків та пасо-
вищ, широке застосування підсиленого сорбентами
корму.
уДК 577.1
АКТуАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ВИРОБНИЦТВА РАДІАЦІйНО БЕЗПЕЧНИХ М’ЯСНИХ
ПРОДуКТІВ ХАРЧуВАННЯ. ВИВЧЕННЯ ЛОКАЛІЗАЦІЇ 137Cs у М’ЯЗОВІй ТКАНИНІ
М. Л. Долгий –
Інститут державного управління у сфері цивільного захисту МНС України
Исследовали, в какой форме радиоактивный цезий находится в мышечной ткани. Установлено,
что препараты белков не образуют стабильных комплексов с радиоактивным цезием.
Предполагается частичное связывание цезия-137 мембранами мышечной клетки в процессе
хранения мяса.
The form in which radioactive caesium is present in muscular tissue has been investigated. It
has been found that protein agents under study do not form stable complexes with radioactive
caesium. It is suggested that caesium-137 is partially bound by muscular cell membranes upon
meet storage.
Екологія довкілля та безпека життєдіяльності, №4 2008
78
У той же час 137Cs не вилучається з кругообігу у
природі і так чи інакше потрапляє в організм люди-
ни. Тільки принципово новий підхід, а саме визна-
чення оптимальних параметрів міграції радіонуклі-
да у розчин NaCL у присутності сорбенту дозволить
розробити ефективну малозатратну промислову
технологію очистки м’ясної сировини не тільки від
цезію-137, а й від важких металів.
Метою даної роботи є визначення, у якій
формі – зв’язаній чи вільній – радіоактивний цезій
перебуває у м'язовій тканині.
ВИКЛАД ОСНОВНОГО МАТЕРІАЛу
Матеріали і методи. У роботі використовува-
ли м'ясо яловичини з питомою радіоактивністю
2,2×103 – 2,4×105 Бк/кг. Для виділення актоміози-
нового комплексу м'язову тканину подрібнювали
та продавлювали через решітку діаметром 2 мм і
змішували з 10 об'ємами буферного розчину, що
містить 40 мМ КС1, 5 мМ тріс-НСІ (рН 7,0), і через
5 хв центрифугували при 2500 g. Цю операцію
повторювали 3 рази для максимального видалення
водорозчинних білків. Актоміозиновий комплекс
екстрагували змішуванням кінцевого осаду з 10
об'ємами розчину, що містить 0,6 М КС1, 50 мМ
тріс-НС1 (рН 6,5) і 1 мМ АТФ протягом 15 год на
холоді. Далі суміш центрифугували при 13 000 g
протягом 20 хв і надосадову рідину розбавляли 15
об'ємами холодної дистильованої води. Актоміозин
випадав в осад. Його збирали при 2500 g і розчи-
няли в буферному розчині 0,6 М КС1, 5 мМ тріс-НСІ
(рН 7,0). Речовини, що не розчинилися, видаляли з
актоміозинового розчину центрифугуванням при
3500 g протягом 30 хв. Світлий розчин актоміози-
ну використовували для подальших досліджень.
Електрофорез м'язових білків у блоці градієнтного
поліакриламідного гелю у присутності додецил-
сульфату натрію проводили за принципом, описа-
ним у роботі [2]. Авторадіографію поліакриламідних
гелів здійснювали після електрофорезу саркоплаз-
матичних та міофібрилярних білків у світлонепро-
никних касетах для експонування, виготовлених
із нержавіючої сталі з умонтованими посилюючи-
ми екранами. Для експонування використовували
рентгенографічну плівку НІКФІ типу РМ чутливістю
650 зворотних рентгенів. Експонування проводили
протягом 40 і 60 діб [3]. Сумарна активність проби
п×(10-1 – 10-2) Бк. Для рівноваги діалізу використо-
вували діалізні трубки фірми “Serva” (ФРН). Зразки
готували за такою схемою: подрібнену м'язову тка-
нину екстрагували 9 об'ємами 0,7 М NaС1, куди
попередньо вводили розчин 1 мМ азиду натрію у
0,05 М тріс-НС1 (рН 7,5). Протягом 24 год при 4°С у
екстракт переходили всі саркоплазматичні білки й
більше 90 % міофібрилярних. М'язовий залишок з
білків строми, клітинних органел, уламків плазма-
тичних мембран і фрагментів саркоплазматичного
ретикулума відокремлювали центрифугуванням при
18 000 g протягом 30 хв і суспендували в невелико-
му об'ємі екстрагуючого буфера. Діаліз проводили
протягом 5 діб. Діалізні посудини герметично заку-
порювали для запобігання випаровування розчину.
γ-Спектрометричні визначення питомої активності
цезію-137 у досліджуваних зразках здійснювали
на багатоканальному аналізаторі NOKIA LP 4900 B
з напівпровідниковим Ge(Li)-детектором і автома-
тичній системі “Гама-трек”; K-40 – на γ-спектрометрі
АDСАМ-300. Мембранний комплекс, що містить
плазматичні мембрани, мембрани саркоплазматич-
ного ретикулума, мітохондрій і ядер, виділяли від-
повідно до методики [4].
Результати експериментальних дослі-
джень. Шляхи метаболізму цезію в організмі
людини й тварин вивчалися досить інтенсивно.
Відомо, що цезій, який потрапив в організм, бере
участь у калієвому обміні й накопичується в осно-
вному у м’язовій тканині. У зв'язку з тим, що кон-
центрації білків у м'язових тканинах високі, логіч-
но було припустити, що частина цезію, що надій-
шов, утворить комплекси з м'язовими білками. З
метою вивчення локалізації радіоактивного цезію
проводили фракціонування цих білків із наступ-
ним визначенням їхньої питомої радіоактивності.
У наведених нижче експериментах м'язові білки
екстрагували розчинами з іонною силою 0,26,
оскільки за таких умов міофібрилярні білки ще
нерозчинні, а екстракція саркоплазматичних
білків максимальна. Виділення актоміозиново-
го комплексу з екстракту міофібрилярних білків
проводили при зниженій іонній силі. М'язовий
залишок після послідовної екстракції саркоплаз-
матичних і міофібрилярних білків містив близько
11 % усього білкового азоту. Встановлено, що
кількісний вміст білків у досліджуваних екстра-
ктах не збігається з розподілом питомої актив-
ності цезію-137. Дані, наведені в табл. 1, свідчать
Таблиця 1
Розподіл вмісту загального білка й питомої радіоактивності в екстрактах
саркоплазматичних, міофібрилярних білків, у м’язовому залишку
Зразок Вміст
загального білка м’язів, %
% від питомої
радіоактивності
вихідного м’яса
Екстракт саркоплазматичних білків 20,1 ± 3,2 70,6 ± 5,1
Екстракт міофібрилярних білків 55,4 ± 4,6 13,4 ± 1,9
М’язовий залишок 22,3 ± 2,8 11,7 ± 2,1
Екологія довкілля та безпека життєдіяльності, №4 2008
79
про те, що на екстракт саркоплазматичних білків
припадає приблизно 70 % радіоактивного цезію,
тоді як на екстракт міофібрилярних білків, що
включає більше половини усього білка м'язів, –
лише близько 13 % цього радіонукліда.
Для визначення вмісту радіоактивного цезію
безпосередньо в білках останні висалювали з отри-
маних екстрактів сірчанокислим амонієм (70 %
насичення) з наступним осадженням 20 %-ною
трихлороцтовою кислотою. Осади саркоплазматич-
них білків містили до 10 %, а міофібрилярних – 7 %
радіоактивності екстрактів, що становить менш 1 %
радіоактивності вихідного м'яса. Отримані дані вка-
зують на те, що саркоплазматичні й міофібрилярні
білки, очевидно, не утворюють стабільних комплек-
сів з радіоактивним цезієм.
Авторадіографія поліакриламідних гелів, вису-
шених після електрофорезу саркоплазматичних
і міофібрилярних білків, підтвердила припущен-
ня. Про відсутність зв'язування радіоактивного
цезію всіма екстрагованими білками м'язів свід-
чать і результати рівноважного діалізу (табл. 2).
Екстракцію й діаліз здійснювали 0,7 М NaCІ. Як
видно, цезій рівномірно розподілився між екстра-
ктом білків у діалізній трубці й діалізним розчином.
Рівновагу у розподілі радіоактивного цезію при
діалізі м'язового залишку трохи зрушено убік остан-
нього, що вказує на можливість існування комплек-
су радіоактивного цезію з якимись структурами в
м'язовому залишку.
З даних літератури відомо, що іони цезію бло-
кують калієві канали мембран м'язових клітин. Тому
найбільш імовірним місцем зв'язування радіоактив-
ного цезію у м'язовому залишку уявлялися мембран-
ні структури. Причому, чим довше м'ясо перебувало
на зберіганні, тим більше була ймовірність заміщення
калію цезієм. Для перевірки цього припущення були
виділені мембранні препарати, що містили плаз-
матичні мембрани, фрагменти саркоплазматичного
ретикулума, мітохондрій і ядер. У першому варіанті
м'ясо для дослідження брали через 12 діб після
забою, у другому – через 9 місяців. Незважаючи на
те що наявні в цей час методи не дозволяють виді-
ляти мембранні препарати в кількості, достатній для
достовірного виміру радіоактивності, дані табл. 3
свідчать про тенденцію до збільшення кількості 137Сs
та зменшення 40К у мембранних структурах при три-
валому зберіганні м'ясної сировини.
ВИСНОВКИ
З огляду на наведене можна висловити припу-
щення, що після забою у м'язовій тканині не утво-
рюються стабільні комплекси білок – 137Cs, а весь
накопичений радіоактивний цезій знаходиться у
дисоційованому стані і легкодоступний для його
вилучення з м’ясної сировини.
Подальші напрями дослідження у цьому напря-
мі необхідно зосередити на вивченні впливу фізико-
хімічних факторів (рН, іонної сили розчину тощо) на
міграцію 137Cs із м’язової тканини у розчин NaCL.
Таблиця 2
Розподіл радіоактивного цезію при рівноважному діалізі
Зразок
Питома радіоактивність, %
Діалізат Діалізний розчин
Екстракт 52,1 ± 2,2 49,6 ± 3,4
М'язовий залишок 57,0 ± 4,4 49,3 ± 3,6
Таблиця 3
Зв’язування іонів цезію й калію мембранними комплексами
Зразок
Питома активність, Бк/кг
Час після забою тварини
12 діб 9 міс
137Cs
Подрібнена м’язова тканина 1, 7 × 103 1,1 ×104
Препарат мембран (7,4 ± 3,7) × 10-2 (11,1 ± 3,7) × 10-2
40К
Подрібнена м’язова тканина 124,0 124,0
Препарат мембран (9,9 ± 7,4) × 10-1 (1,5 ± 3,7) × 10-1
Екологія довкілля та безпека життєдіяльності, №4 2008
80
ЛІТЕРАТуРА
Закон України 1. «Про Загальнодержавну програму
подолання наслідків Чорнобильської катастрофи на
2006–2010 роки», 14 березня 2006 року № 3522-IV
// Відомості Верховної Ради України (ВВР). – 2006. –
№ 34. – ст. 290.
Чернобыльская катастрофа / Под ред. В.Г. Барьяхтара. 2.
– К., 1995. – 560 с.
Пучкова С.М. Физико-химическое состояние 3.
некоторых радиоактивных изотопов в организме
крыс и их связь с тканевыми белками // В кн.: Пятая
научно-практическая конференция по радиационной
гигиене. Труды. – Л.: Наука, 1967. – С. 149.
Никитина З.А., Панченко И.Я., Буров Н.И. Накопление 4.
и распределение 137Cs в организме свиней при дли-
тельном поступлении изотопа // Биологическое дей-
ствие внешних и внутренних источников радиации /
Под ред. проф. Ю.Н. Москалева, В.С. Калистратовой:
Сб. науч. тр. – М., 1972. – С. 145.
Алексахин Р.М., Васильев А.В., Дикарев В.Г. и др. 5.
Сельскохозяйственная радиоэкология. – М., 1992. – 400 с.
Асташева Н.П., Романов Л.М., Костюк Д.М., 6.
Хомутинин Ю.В. Динамика накопления и
выведения радионуклидов из организма
сельскохозяйственных животных // Проблемы
сельскохозяйственной радиологии: Сб. науч. тр. –
К., 1991. – С. 160–170.
Gernon G.D. Removal of radiocaesium from beef // 7.
Nature. – 1964. – V. 203. – p. 1189–1190.
Wood G.M., Clark S.A., Wilson L.G. and Sutton P.M. 8.
The effect of processing on the radiocaesium content
of lamb // In: Proc. Seminar on Radioactiviti Transfer
during Food Processing and Culinary Preparation,
Cadarache, France, 18–21 September. – 1989. –
p. 403–428.
Wahl R., Kalle E. Decontamination puts meat in a pickle // 9.
Nature. – 1986. – V. 323, № 6085. – p. 208.
Berg S.A.A. Method and device for the decontamination 10.
of meat // No patent document 164333/c/. – 1990.
Соколов А.А. Физико-химические и биохимические 11.
основы технологии мясопродуктов. – М.: Пищевая
промышленность, 1965. – С. 87.
|