Влияние внешних факторов

Повышенное содержание нитратов в растениях может быть обусловлено не только применением азотных удобрений, но и рядом других факторов.

Скорость восстановления нитратов в растениях зависит не только от количества вносимого азота, но в значительной степени от соотношения различных питательных веществ, освещенности, температуры, влажности и некоторых других внешних факторов. Факторы, тормозящие процесс фотосинтеза, замедляют и скорость восстановления нитратов. Активность нитратредуктазы в темноте равна нулю.

Причиной повышенной содержания нитратов в овощах, выращенных под пленкой или в темноте, считается недостаток света. Подобное явление имеет место и при большой загущенности посева. Поэтому, сорта растений, обладающих повышенной способностью аккумулировать нитраты, не следует выращивать в затемненных местах.

Овощи, выращенные на открытом грунте в период, когда большая продолжительность светового дня, имеют большую питательную ценность, чем те, которые были выращены в закрытом грунте или в конце лета, когда продолжительность светового дня меньше.

Большая освещенность и наличие большого количества солнечного света способствует снижение содержания нитратов в растениях.

Процессы минерализации и нитрификации, играющие важную роль в превращениях азотных соединений, зависит от температуры. Она также влияет на процессы сорбции и ассимиляции. Степень влияния температуры зависит от ряда факторов, таких как освещенность, влажность и уровень использования азота.  Повышение температуры, приводящее к повышению активности нитратредуктазы, способствует снижению содержания нитратов. Аккумуляция нитратов в растениях зависит и от режима влажности. При снижении влажности содержание нитратов увеличивается. Оказывает, что влажность воздуха влияет процесс движении воды через растение и испарение ее через листья, стебли и цветы, а это влияет в свою очередь на активность нитратредуктазы.

Увеличение продолжительности вегетации в весенний период положительно сказывается на снижении содержания нитратов в овощах. Это связано с тем, что с увеличением продолжительности дня возрастает интенсивность фотосинтеза, увеличивается количество азота, превращаемого в органическое соединения, что приводит к уменьшению содержания нитратов.

При выращивании овощей в осенний период продолжительность вегетации оказывает, наоборот, противоположный эффект, поскольку сокращение продолжительности дня приводит к снижению интенсивности процесса фотосинтеза[5].

Содержание и распределение нитратов в растениях

Способность растений аккумулировать нитраты, как уже не раз отмечалось, в значительной степени зависит от их вида и сорта. Влияние сорта растения на содержание нитратов обусловлено рядом факторов. Одним из них является морфологическая особенность растений того или иного сорта. В различных частях растений содержится разное количество нитратов. Большое всего их в тех частях, в которых находится большое количество ксилемовых тканей (ксилема – ткань растений, служащая для проведения воды и растворов минеральных солей от корней к листьям и другим органам) и в клетках которых хорошо развиты вакуоли, т.е. в частях, обеспечивающих транспорт питательных веществ в растении. Очень важно, какая часть растения используется в пищу. Наибольшее количество нитратов содержится в жилках листьев, листовых черешках и стеблях, наименьшее – в мякоти листьев и плодах. В кожице и поверхностных слоях плодов содержание нитратов значительно выше.

Распределение нитратов в разных частях растения:

· Арбуз, дыня — наибольшее количество нитратов содержит незрелая мякоть около кожуры.

· Морковь — 80% нитратов содержится в сердцевине и 20% припадает на наружные покровы морковки.

· Укроп, петрушка, сельдерей — основная масса нитратов находится в стебле, в листьях их вдвое меньше.

· Огурцы — 70% нитратов в кожуре и 30% в сердцевине. Капуста — утолщенные черешки листьев, кочерыжка и покровные листья содержать главную массу нитратов.

· Кабачки, баклажаны — плодоножка и прилегающая к ней на 1-1.5 см часть овоща содержат основную долю нитратов. [18]

В прикорневой зелени содержание нитратов в процессе всей вегетации растений всегда выше, чем в корне. При интенсивном питании азотом содержание общего азота в моркови повышается так же, как и содержание нитрат азота. Обусловлено это тем, что поступившие в растение нитраты восстанавливаются в аммиак, который затем сразу же используется для синтеза аминокислот. При внесение очень большого количества азота растение уже не в состоянии «переработать» принятый им азот, в результате чего он накапливается в нем. В моркови нитраты преимущественно содержатся в средней части корнеплода. Примерно 80 – 90% общего количества нитратов сосредоточивается во внутренней части корнеплода. При ее удалении содержание нитратов в моркови уменьшится примерно в два раза. Исключением может составить морковь, выращенная на переудобренной азотом почве. Во внешнем слое может содержатся около 40% всего количества нитратов.

Способность растений аккумулировать азот может быть также связана с активностью фермента нитратредуктазы, которая обусловлена генетической особенностью сорта. Влияние сорта на аккумулирование нитратов настолько велико, что его нельзя уменьшить путем регулирования внешних факторов!

Если овощная культура характеризуется низким содержанием нитратов, то различия по этому показателю между отдельными сортами незначительны. У культур же, обладающих повышенной способностью аккумулировать NO₃-, различие в содержании нитратов между отдельными сортами связано с их морфологическими особенностями. Например, бобы фасоли с зеленой окраской содержат больше нитратов, чем бобы с желтой окраской. Подобная взаимосвязь между окраской и содержанием нитратов наблюдается и у перца. Корнеплоды моркови с более интенсивной окраской меньше нитратов.

Сравнительно большая разница в содержании нитратов в отдельных случаях может иметь место при анализе отдельных экземпляров растений, отобранных с одной и того же участка, а также при анализе проб, отбираемых в течение дня и недостаточном количестве. Поэтому правильному отбору проб необходимо уделять особое внимание, т.к. в противном случае будут получаться результаты, не отражающие истину[5].

1.5. Влияние условий хранения и переработки овощей на содержание нитратов и нитритов

На концентрацию нитратов влияют сроки хранения. Исследования показали, что после шести месячного хранения их количество в корнеплодах снижается в 1,5-2 раза. Нитраты почти не обнаруживаются в овощах, хранящихся на зиму. В отдельных случаях исключено даже некоторое повышение уровня нитратов в процессе хранения моркови, которая выращивалась на переудобренных азотом участках.

При хранении картофеля концентрация нитратов резко убывает. Так, если во время уборки (сентябрь) клубни могут содержать 227 мг/кг нитратов и более, то в январе и мае следующего года-150 и 120 мг/кг соответственно.

Содержание нитратов в проращенных корнеплодах всегда ниже, чем в не проращенных, так как на образование листьев расходуется неорганический азот. При зачистке капусты после хранения следует оставлять наружную кочергу, наиболее богатую свободными нитратами, длиной не более 1 см.

Овощи нельзя хранить при повышенной температуре, особенно размороженные. Установлено, что чем выше температура хранения и чем больше концентрация нитратов, тем интенсивнее протекает процесс их восстановления и больше образуется нитритов.

Содержание нитратов снижается, если перед реализацией в течение 6-8 суток выдержать корнеплоды при повышенной температуре.

При хранение овощей в открытых емкостях происходит более интенсивное развитие микроорганизмов, а в результате этого повышается уровень нитратов. В растительных продуктах нитраты находятся в растворимом состоянии внутри клетки и в межклеточном пространстве, благодаря чему они сравнительно легко могут быть удалены из растительных тканей при переработке.

Даже обычное вымачивание овощей приводит к снижению остаточных нитратов. Также нельзя хранить овощи в луженой посуде, так как под действием олова нитраты восстанавливаются до нитритов.

При хранении и в сухих, проветриваемых хранилищах уровень нитратов в свежих овощах снижается. В соленых и маринованных овощах он снижается за счет перехода в рассол.

В процессе переработки овощей можно значительно снизить содержание нитратов путем их мойки и бланширования.

При кулинарной обработке овощей, например варке, содержание нитратов также снижается: они переходят в воду. При варке содержание нитратов может снизиться на 80%.

Однако следует иметь в виду, что при интенсивной мойке овощей, их варке и бланшировании в жидкую фазу переходят не только нитриты, но и ценные питательные вещества – витамины, минеральные вещества, некоторые сахара и др. соединения. Все это нужно учитывать как при промышленной переработке овощей, так и при кулинарной их обработке в домашних условиях. [19]