Вміст фтору в харчових продуктах - гігієнічні проблеми фторування питної води

1. 4. Вміст фтору в харчових продуктах

Відомості про зміст фтору в харчових продуктах [25, 28, 43, 68, 135] ще недостатні для складання таблиць середнього або зонального складу вітчизняних харчових продуктів. Крім того, ми не маємо дані про те, у вигляді яких сполук присутній фтор в харчових продуктах рослинного і тваринного походження. Відомо лише, що в них є як неорганічні, так і органічні сполуки фтору. Цікаво, що з різних рослин фтор при наполяганні по-різному мігрує в воду: з листя чорного чаю найчастіше 70- 90%, з м`яти близько 30%, плодів шипшини 20%, ромашки 5%.
Незважаючи на сказане, накопичені відомості про зміст фтору в харчових продуктах при критичному ставленні до них можуть бути використані в наукових і практичних цілях. У табл. 2 представлені дані про вміст фтору в основних харчових продуктах.
З табл. 2 видно, що в більшості харчових продуктів СРСР фтор міститься в десятих частках міліграма на 1 кг ринкової маси.
Вміст фтору в борошні і крупах знаходиться здебільшого в межах 0,25-0,7 мг / кг (більше в борошні грубого помелу), рідко до 1 мг / кг і більше. З огляду на широке застосування продуктів переробки злаків в харчуванні населення, слід визнати їх важливим джерелом фтору для організму. При цьому не можна не звернути увагу на те, що вміст фтору в хлібобулочних виробах залежить від концентрації його у воді. Так, хліб, випечений з борошна одного сорту, містив в Києві 0,2 мг / л фтору, у воді 0,4-0,5 мг / кг-в Полтаві відповідно 2,2 мг / л і 1,2-1, 4 мг / кг. В овочах і листяної зелені фтору здебільшого міститься від 0,1 до 0,4 мг / кг, а в ягодах і фруктах трохи менше. А. А. Мінх встановив, що багато фтору накопичується в зелених частинах рослин, наприклад у листі петрушки (до 6 мг / кг), салату, шпинату, капусти (до 0,8-1 мг / кг). Але найбільше акумулюють фтор листя чаю (до 100-200 мг / кг, у фтористих геохімічних провінціях навіть до 300-1900 мг / кг).
Більш високий вміст фтору виявляли в рослинах, які виростали в літогеохіміческіх провінціях, багатих фтором (поблизу родовищ фосфорітових пісків), і в місцях, де атмосфера загрязнялась викидами фтор-виробництва. При систематичному внесенні в грунт фосфорітових добрив вміст фтору в томатах, моркві, картоплі, капусті та динях в залежності від дози добрив зростає в 1,5-3,5 рази [105]. У м`ясі тварин різні дослідники виявили в більшості випадків від 0,15 до 0,6, максимум 1,2 мг / кг фтору, в молоці - від 0,03 до 0,25 мг / кг, в м`язовій тканині (без кісток) річкових риб - від 0,09 до 0,4 мг / кг, морських риб -0,4-1,5 мг / кг. Але, оскільки багато фтору міститься в кістках (до 400 мг / кг) і шкірі (6 ^ 50 мг / кг), рибні консерви, виготовлені з цільної морської риби (наприклад, сардини),

Таблиця 2

1 Наведено узагальнені нами дані по СРСР на підставі матеріалів близько 50 робіт вітчизняних авторів.

містять фтору зазвичай 2,5-12 мг / кг. Паста «Океан» з морського рачка (криля) містить фтору 40- 50 мг / кг, креветки - 30-50, морські водорості 6 14 мг / кг [37, 230]. Є непідтверджені припущення, що в продуктах морського походження фтор присутній в дуже стабільній формі, яка погано розчиняється у воді і гірше всмоктується.

1. 5. Надходження фтору в організм людини з водою та їжею

Для вирішення багатьох питань проблеми фторування води знання кількості фтору, що надходить в організм людини при різних умовах, є найважливішою передумовою. І тим не менше в монографіях, присвячених фторування води, і в спеціальних статтях цей кардинальний питання висвітлено недостатньо. Подібне становище, крім іншого, пояснюється тим, що надходження фтору в організм (в абсолютних величинах і в міліграмах на 1 кг маси тіла) залежить, крім віку, від багатьох причин.
Виконані в СРСР дослідження дозволили нам провести розрахунки надходження фтору в організм при різних умовах. Вибіркова перевірка їх шляхом визначення вмісту фтору в реальних раціонах підтвердила правильність розрахунків-відхилення, як правило, не перевищували 10-20%.
Розглянемо спочатку надходження фтору в організм дорослої людини. По-перше, воно залежить від концентрації фтору у воді (KF), кількості випитої води, чаю, кави і води, що надійшла з їжею (перше і третє страви). Добова потреба дорослої людини у воді орієнтовно становить 1 мл на 1 ккал енерговитрат, тобто для людини, добові енерговитрати якого 3000 ккал, вона дорівнює орієнтовно 3 л (45 мл на 1 кг маси тіла). З них 0,3 0,4 л (10-12%) утворюється в тканинах за рахунок окислення харчових речовин-1-1,2 л (30-35%) покриваються за рахунок води, що міститься в харчових продуктах, і 1 1,5 л (33-&rsquo-50%) - введенням рідин: питна вода, чай, кава, перші і треті страви, молоко і ін. По-друге, надходження фтору залежить від асортименту харчових продуктів, що входять в добовий раціон, і вмісту фтору в кожному з них.
При цьому слід мати на увазі, що рясне вживання фруктів, овочів і особливо молока і молочнокислих продуктів (кисле молоко, кефір) значно знижує кількість споживаної води і напоїв. У меншій мірі надходження фтору залежить від кулінарної технології і змісту фтору в приправах та інших харчових добавках. Якщо фтор, осаждающийся при кип`ятінні води (від 2 до 46% в залежності від складу води і тривалості кип`ятіння) або чаю, споживачеві не надходить, то фтор, що випадає при варінні їжі, здебільшого не втрачається. Внаслідок випаровування концентрація фтору при варінні їжі може навіть зрости. У процесі варіння вміст фтору в овочах (картопля, капуста) поступово наближається до його змісту в воді. Так, в моркві (яка мала в сирому вигляді 0,22 мг / кг фтору), звареної в воді, яка мала 1 мг / л фтору, в готовому вигляді було 0,83 мг / кг фтору, а звареної в воді з 4 мг / л фтору - в середньому 3,4мг / кг. Багатий фтором (від 0,56 до 4,5 мг / л) бульйон, приготований на рибних кістках і хрящах- приготований на яловичих кістках-біда їм (0,12 0,15 мг / л). Якщо людина вживає в добу 10-15г кухонної солі, то з нею він отримує 01-015 мг фтору (див. Табл. 2). Фтор міститься в речовинах, що застосовуються при випічці кондитерських виробів (пекарський порошок - фосфат амонію - може містити фтору від 10 до 220 мг / кг, сода - від 10 до 32 мг / кг). Викладеним пояснюється строкатість відомостей про зміст фтору в харчових раціонах населення різних країн і регіонів. Наведені в табл. 2 дані дозволяють орієнтовно розрахувати кількість фтору в наборі харчових продуктів добового раціону.
Якщо маса харчових продуктів, що входять в добовий раціон дорослої людини, близько 2 кг, а середній вміст фтору в продуктах 0,3-0,5 мг / кг, то з їжею (без урахування фтору води) доросла людина повинна отримати в добу 0, 6-1 мг фтору, що досить близько до істинного. Можна провести орієнтовні розрахунки по-іншому, вважаючи, що хліб і продукти переробки злаків (I група) містять фтору в середньому 0,6 мг / кг, овочі, баштанні, фрукти (2 група) -0,2 мг / кг, м`ясні та рибні вироби (III група) -0,4 мг / кг, молоко і молочні продукти (IV група) -0,2 мг / кг. Тоді раціон дорослої людини, що складається з 600 г продуктів I групи, 600 г II групи, 250 г III групи та 500 г IV групи, буде містити близько 0,75 мг фтору, а раціон дитини з дитячого саду, в який входить 250 г продуктів I групи, 400 г II групи, 125 г III групи та 400 г IV групи, - близько 0,36 мг. Приблизно подібні результати отримані радянськими дослідниками. Так, Р. Д. Габович визначав вміст фтору в наборі харчових продуктів, рекомендованому Інститутом харчування АМН СРСР при добової калорійності раціону 3200 ккал. Вміст фтору в харчових продуктах добового раціону варіював від 0,54 до 1,6 мг (в Києві 0,78 мг, у Львові - 0,66, в Івано-Франківську - 0,66, в Мукачеві - 0,54, в Житомирі - 0,75, в Харкові - 0,95 і 1,25, в Дніпропетровську - 0,95, в Одесі - 0,74, в Жданівський -1,2, в Полтаві - 1,6 мг *, склавши в середньому 0,81 мг. Приблизно такі ж величини наводять інші дослідники: М. І. Крилова (Московська область) - 0,8-1,1 мг, Т. Н. Ружнікова (Іркутськ) - 1.18, В. А. Книжников ( Казахстан) -0,48 - 0,52, Т. В. Вороніна (Південний Казахстан): діти від 3 до 7 років - 0,649, від 7 до 17 років-1,14 (без обліку води), А. С. Дмитроченко (Івано-Франківськ) - 0,6, Л. І. Котелянська (Ужгород, школи-інтернати) - 0,32-0,52 мг2.

* Через високий вміст фтору у воді (2,2 мг / л) підвищений вміст фтору в хлібі.

Базуючись на цих даних, можна вважати, що в умовах СРСР доросла людина (маса тіла 70 кг) отримує в неендеміческой місцевості на добу з їжею (без напоїв) в середньому 0,8 мг фтору (0,011 мг на 1 кг маси тіла), мінімум 0,5 (0,007 мг / кг), максимум 1,2 (0,017 мг / кг).
Вміст фтору в харчових раціонах ендемічних місць дещо більше за рахунок фтору води, що входить до складу хліба і рідких страв. За нашими дослідженнями, в населеному пункті з фторованої водою воно більше на 0,6-0,8 мг, ніж в розташованому по сусідству з вмістом F ~ у воді 0,2 мг / л. У табл. 3 наведені виконані нами розрахунки надходження фтору в організм при трьох варіантах змісту його в харчовому раціоні (0,5 мг для місцевостей, бідних фтором- 0,8 мг середнє зміст, найбільш поширене в СРСР- 1,2 мг-максимальний вміст), різних KF ~ (від 0,1 до 10 мг / л) і різному водоспоживання (1 л при наявності в раціоні великої кількості фруктів, овочів і молока, 2 л при відсутності або обмеженому вмісті в раціоні молока, фруктів і овочів, 6 л при перегріватися мікрокліматі). При розрахунках вмісту фтору в харчовому раціоні ми врахували вміст фтору у воді, що йде на приготування їжі і випічку хлібобулочних виробів. З табл. 3 видно, що якщо KF знаходиться в межах 0,3-0,4 мг / л, то харчові продукти-є основним джерелом фтору для людини. Якщо ж Кфтор перевищує 0,4-0,5 мг / л, то питомий значення харчових продуктів як джерела фтору різко падає. Так, наприклад, якщо KF- дорівнює 1 мг / л, то доросла людина отримує з харчовими продуктами 0,5-1,2 мг фтору, а з водою (включаючи воду, що йде на випічку хліба і приготування їжі) в залежності від водоспоживання від 1,6 до 6,6мг (в жарку пору). Цим пояснюється настільки велике гігієнічне значення фтору питної води. До цього слід додати, що засвоєння фтору харчових продуктів на 15-20% гірше, ніж фтору води (див. II, 1).
Таблиця 3
Надходження фтору в організм дорослої людини в залежності від водоспоживання, концентрації F- в питній воді і різного вмісту фтору в їжі

* Умови, при яких можлива легка ступінь (I і II) флюорозу зубів.
** Умови, при яких можливі виражені ураження флюорозом зубів (III і IV ступінь), а при 10-20-річному вживанні води - флюороз скелета.
*** Генералізований флюороз з вираженим ураженням, крім твердих тканин, внутрішніх органів.

Вважають, що флюороз зубів виникає в тому випадку, якщо надходження фтору в організм перевищує 0,1-0,15 мг на 1 кг маси тіла на добу. З представлених нами даних видно, що харчові продукти лише в дуже рідкісних випадках (харчові продукти морського походження або з фтористих геохімічних провінцій) можуть відігравати самостійну роль у виникненні ендемії флюорозу. Але безсумнівно, що в ряді випадків фтор харчового раціону може посилити токсичну або противокариозное дію фтору питної води.
У табл. 4 представлені дані про надходження фтору в організм дітей.

Таблиця 4
Надходження фтору в організм дитини в різних умовах

1 0,1-населений пункт - населений пункт, у водопровідній воді якого міститься 0,1 мг / л F-.

З табл. 4 видно, що при штучному вигодовуванні, коли дитячі поживні суміші розводяться водопровідною водою, дитина при KF- I мг / л отримує в розрахунку на 1 кг маси тіла приблизно в 20 разів більше, ніж при годуванні грудьми в 0,1 населеному пункті. J. Ericsson [152] аналогічне положення спостерігав в м Упсала (Швеція), де KF- склала 1,2 мг / л. У місцевостях, що постачаються переважно сухим молоком, велике значення має KF в воді, яка використовується для його розведення, що треба враховувати при виборі KF- для фторування води.

Наведемо для зіставлення деякі зарубіжні дані. В одній з перших робіт, виконаних з цього питання в США, McClaure [161] розрахував добове надходження фтору в організм дітей і дорослих в США при концентрації фтору у воді 1 мг / л. Для дітей у віці від 1 року до 3 років надходження фтору з водою склало 0,39 -0,56 мг, з харчовими продуктами - до 0,265 мг, загальне - до 0,825 мг-для дітей від 10 до 12 років - відповідно 1,12 - 0,56- 1,68 мг. Для дорослих надходження фтору з їжею, за розрахунками McClaure, становило до 0,91 мг (водоспоживання близько 0,5 л / добу). Автор при розрахунках не брав до уваги фтор води, що витрачається на випічку хліба і приготування їжі, тому в подальшому з`явилися роботи, що вказують на те, що розраховані їм величини нижче дійсних [239]. У 0,1-населених пунктах США в добовому раціоні їжі міститься 0,43-0,73 мг фтору, в Японії-на 1-2 мг більше. J. Cholak [143] в населених пунктах США з різною концентрацією фтору у воді (воно проставлено в дужках) визначив такі кількості фтору в добовому раціоні дорослої людини (не рахуючи фтору випивається води і напоїв): в м Цинциннаті (0,1 мг ) 0,034-0,8 мг, Галесберге (2,0 мг) 0,094-1,16 мг, Енніс (5,0- 6,0 мг) 1,32-1,35 мг, Барлетта (8,0 мг) 2 , 33- 3,13 мг. Kramer з співавт. [198] вивчили вміст фтору в лікарняній дієті (2500 ккал) 16 міст США. У містах, де вода не фторованими (від 0,08 до 0,44 мг / л F-), готова їжа, включаючи напої (кава 0,5-0,8 л / добу), містила від 0,78 до 1 мг фтора- в містах, де вода фторованими (0,6-0,2мг / л), - від 1,73 до 3,44 мг (в середньому 2,58 мг). У Чикаго до фторування води (0,33 мг / л F-) в добовій дієті містилося в середньому 0,86 мг фтору, після фторування (0,95 мг / л F -) - 1,97 мг. У Балтіморі (США), де вода фторується, добове надходження фтору для людей 16-19 років коливається в межах 2,1-2,4 мг. Аналогічні дані були отримані в Англії, де при фторування води добове надходження фтору склало в середньому 2,5 мг. В 0,1-0,3-населення пунктах1 в харчовому раціоні дорослих (без обліку води) містилося: в Норвегії 0,22-0,31 мг, в Англії 0,6-1,8, в Швейцарії 0,5, в Канаді (Торонто) 0,43-0,73, в Польщі (діти) 0,25- 0,3 мг.

Sato з співавт. (1965), вивчивши вміст фтору в 127 харчових продуктах і середнє споживання кожного з них на одного дорослого в Японії, вирахував, що з їжею в цій країні людина отримує в добу близько 1,38 мг фтору, з них 0,39 мг з продуктами моря, 0,33 мг з рисом, 0,25 мг з зеленим чаєм. У дієті лікарень Кіото він визначив в середньому 1,2 мг фтору, в інших містах- від 0,48 до 3,5 мг. Багаті фтором харчові раціони ряду регіонів Індії, В`єтнаму та інших країн [160]. Так, в Бомбеї, де концентрація фтору у водопровідній воді дуже мала (0,08 мг / л), діти у віці молодше 12 років отримують з їжею 0,74-2,0 мг (в середньому 1,3 мг) фтору, старше 12 років-1,2-2,7 (в середньому 1,75 мг). На о. Ньюфаундленд, де населення вживає багато морської їжі і чаю, в добовому раціоні міститься 2,74 мг фтору.
У ряді регіонів В`єтнаму, де вода містить до 0,2 мг / л фтору, школярі отримують на добу з водою до 0,6 мг фтору, а з їжею 1,1-2,3 мг [71].
На закінчення необхідно відзначити, що в зв`язку з масовим впровадженням фторування води наявних даних про добовому надходженні фтору в організм людини в різних регіонах СРСР недостатньо для вибору оптимальної дози фтору. У зв`язку з цим доцільно провести за єдиною програмою ідентичні дослідження в різних республіках СРСР з урахуванням віку, сезону року, місцевих традицій з тим, щоб якомога точніше визначити середнє водоспоживання (питної води, води, що йде на приготування їжі і напоїв), особливості харчування і вміст фтору в харчових продуктах добового раціону.