Насекомые превращают зерно в яд
Обширные обследования зернохранилищ страны [1] выявили в хранящемся зерне более 30 видов вредных насекомых. При этом количество партий зерна, заселенных насекомыми, возрастало от 14 до 94 % в направлении от северных к южным районам. Расчеты, выполненные на результатах обследований, показывают, что за полгода хранения насекомые съедают в России 5.7-7.8 % зерна, т.е. примерно урожай Ставрополья [2].
При увеличении плотности зараженности зерна рисовым долгоносиком Sitophilus oryzae L. в скрытой форме на 1 %, что соответствует плотности заражения в явной форме 3 экз./кг, выход муки сокращается на 0.12 % [3].
У белых беспородных крыс, которым скармливали зерно с суммарной плотностью загрязненности (СПЗ) вредителями более 15 экз./кг, отмечали функциональные изменения печени и почек, сдвиги в морфологическом составе крови, изменения массовых коэффициентов органов, гистологические изменения в тканях печени, почек, желудка и кишечника. Зерно приобретало токсические свойства по отношению к животным [3,4].
Базируясь на результатах указанных исследований, нормативными документами в России (СанПиН 2.3.2.1280-03) и в странах Таможенного Союза (ТР ТС 015/2011 и ТР ТС 021/2011) установлен максимально допустимый уровень (МДУ) СПЗ зерна вредителями хлебных запасов (насекомые, клещи), равный 15 экз./кг. Одновременно с введением МДУ СПЗ была разработана методика определения СПЗ, предусматривающая отбор средней пробы зерна, выделение и подсчет в нем живых и мертвых вредителей и расчет СПЗ с учетом коэффициентов их вредоносности [5].
Этой методике присущи очевидные недостатки, главными из которых являются невозможность иногда установить в пробе зерна численность мертвых насекомых и клещей ввиду их быстрого разрушения и измельчения после отмирания, с одной стороны, и в случае удаления вредителей из зерна, например, его сепарированием, с другой стороны.
В работах [3,4] была установлена прямая зависимость между СПЗ зерна и содержанием в нем мочевой кислоты (МК) и высказана целесообразность использовать содержание МК в качестве критерия оценки санитарно-гигиенического состояния продовольственного зерна, загрязненного вредителями. Такого же мнения придерживаются и зарубежные исследователи [6,7]. При этом в [6] подчеркнуто, что МК является главным конечным продуктом почти всех вредных насекомых и содержит более 80 % азота в их экскрементах.
Поэтому целесообразно инициировать исследования динамики содержания продуцированной насекомыми и клещами МК при хранении зерна с целью установления гигиенического норматива МК в зерне взамен МДУ СПЗ. В связи с этим важен выбор метода определения МК в зерне.
В исследовании [4] содержание МК определяли извлечением ее из измельченного зерна водным раствором карбоната лития, последующим 10-минутным центрифугированием раствора при 6000 об/мин и спектрофотометрированием надосадочной жидкости в УФ-части спектра. Нижний порог обнаружения МК составил 3-4 мг на 100 г зерна.
В основе метода анализа МК, разработанного Институтом питания АМН СССР [8], лежит определение ее с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Предел обнаружения 0.1 мг/%, относительное стандартное отклонение 0.07-0.10. Степень извлечения добавленной к образцу мочевой кислоты 90-93 %.
Мы предпочли метод [8], поскольку его заявленная чувствительность в несколько раз выше метода [4].
Пробные опыты проводили на трех образцах зерна пшеницы: 1 - насекомых не обнаружено; 2 - слабое заражение насекомыми; 3 - сильное заражение насекомыми. В результате анализов на жидкостном хроматографе «СТАЙЕР» получены следующие величины содержания МК: в пробе 1-0.39 мг/кг; в пробе 2-0.81 мг/кг; в пробе 3-3.65 мг/кг.
Намечено продолжить исследования с целью уточнения методики обнаружения МК в зерне и последующего обоснования МДУ МК, соответствующего МДУ СПЗ.
Литература
1 Закладной Г.А. Современные направления защиты хранящегося зерна от насекомых. Автореф. дис. ...доктора биол. наук. Л., 1987. - 47 с.
2 Закладной Г.А. Зерно и насекомые // Хлебопродукты. - 2011. - 12. - С. 57.
3 Закладной Г.А., Васильев А. Н., Антонович Е. А., Сыроед Н. С. Регламентация вредных насекомых и клещей в зерне // Хлебопродукты. - 1991. -№ 4 - С. 38-44.
4 Антонович Е.А. Черковская А.Я., Закладной Г.А., Киселева Н.И., Сыроед Н.С. Биохимическая и гигиеническая оценка зерна пшеницы, зараженного рисовым долгоносиком // Сб. науч. тр. / Всесоюз. науч-иссл. ин-т зерна и продуктов его переработки. - М., 1987. - № 109. - С. 93-99.
5 Методы определения загрязненности вредителями зерна, семян зернобобовых культур, крупы, муки и отрубей. Утв. Росгосхлебинспекцией 18.10.96 г.
6 Lamkin W.M., Unruh N.C., Pomeranz Y. Use of Fluorometry for the Determination of Uric Acid in Grain. Elimination of Interfering Fluorescence // Cereal Chem. - 1991. - Vol. 68. -No. 1. - P. 81-86.
7 Ghaedian A.R., Wehling R.L. Distribution of Uric Acid in the Fractions Obtained from Experimental Milling of Wheat Infested with Granary Weevil Larvae // Cereal Chem. - 1996. - Vol. 73. -No. 5. - P. 628-631.
8 Методические указания по обнаружению, идентификации и определению содержания мочевой кислоты в зерне и зернопродуктах. Утв. Главный государственный санитарный врач СССР. - 11.02.1986 г. - № 4072-86.
Закладной Г.А., Яицких А.В.
Статья опубликована в сборнике:
Биологическая защита растений – основа стабилизации агроэкосистем: Материалы Международной научно-практической конференции с молодежной стратегической сессией «Кадры, ресурсы, возможности, инновации», 20-22 сентября 2016 г. - Краснодар, 2016. – Вып. 9. - С.552-555 (Электронный ресурс)