8. MNEÁLNÍ LÁTKY organogenní prvky: minerální látky: hrubá míra obsahu:,, H, N, P, S P, S, další (popelové prvky) popel (0,5 3 % hm.) klasifikace podle množství (velmi variabilní hledisko) majoritní (makroelementy) >100 mg/kg (ppm) = 0,01% Na, K, Mg, a, l, P, S minoritní 10 100 mg/kg Fe, Zn stopové (mikroelementy) < 10 mg/kg Al, As, B, d, o, r, u, F, Hg,, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Sn ultrastopové < 1 μg/kg (ppb) podle fyziologického významu esenciální (nezbytné, obligatorní), funkčně prospěšné Na, K, Mg, a, P, S Fe, Zn, Mn, u, Ni, o, Mo, r, Se,, F, B, Si aditivní látky (doporučené denní dávky v mg) a 800 P 800 Fe 14 Mg 300 Zn 15 0,15 neesenciální (fyziologický indiferentní) Li, b, s, Ti, Au, Sn, Bi, Te, Br, Al toxické Pb, d, As, Hg Fe, Zn, r, u, Ni, Se, Al, Sn (legislativa) toxické anionty: N 3 -, N - (legislativa), N -, SN - radionuklidy: nuklidy s nestabilním jádrem, podléhající radioaktivnímu rozpadu formy výskytu elementární forma ionty (volné, hydratované) málo rozpustné anorganické a organické sloučeniny komplexní sloučeniny s anorganickými ligandy komplexní sloučeniny s organickými ligandy kovalentní sloučeniny (nekovů a polokovů) organokovové sloučeniny komplexy s proteiny, metaloproteiny (katalyzátory, transportní, zásobní látky) Fe enzymy hemové: cytochromy, katalasa, peroxidasy enzymy nehemové: sukcinátdehydrogenasa, xanthinoxidasa, flavinové oxidoreduktasy, akonitasa transportní proteiny: hemoglobin (erythrocyty), myoglobin (svaly), transferrin (plasma) Fe zásobní proteiny: ferritin, homosiderin (slezina, játra, kost. dřeň) komplexy s dalšími sloučeninami
kovalentní sloučeniny H NH N u H + u komplex dipeptid / u + komplex flavonol / u + H 3 P H 3 P P 3 H P 3 H P 3 H P 3 H fytová kyselina H H NH H thyroxin H H H H NH SeH H 3 H 3 + As H H H H 3 selenocystein H 3 Hg arsenobetain methylrtuť biochemické funkce esenciálních prvků Na osmotický tlak, acidobazická rovnováha, aktivace enzymů K osmotický tlak, acidobazická rovnováha, aktivace enzymů, svalová aktivita l osmotický tlak, (protion K +, Na + /l - ), trávení (Hl) Mg stavební funkce, svalová a nervová činnost, srážení krve P stavební funkce, energetický metabolismus, aktivace enzymů, katalytické, regulační funkce S biokatalyzátory (složky proteinů/vitaminů) Fe katalytické, transportní Zn katalytické stopové prvky u katalytické, transportní ( / bezobratlí) Mn aktivační, katalytické Ni aktivační, katalytické (rostliny, mikroorganismy) o katalytické (vitamin B 1 )
Mo katalytické (hlavně rostliny, mikroorganismy) r katalytické (glukosotoleranční faktor) V aktivační Se katalytické (souvislost s vitaminem E) regulační (hormony štítné žlázy) F stavební (kostní a zubní hmota) B aktivační (rostliny, málo informací u živočichů) Si stavební (kolagen, mukopolysacharidy) výživa denní dávka Na 500 mg u 1,5-3 K 000 Mn 5 l 75 Ni neurčeno (0,15 0,7) Mg 350 o neurčeno (0,005 0,01) a 800 Mo 0,08 0,5 P 100 r 0,05 0, S neurčeno (100 600) V neurčeno (0,01 0,03) Fe 10 15 Zn 10 15 stopové prvky Se 0,01 (děti) 0,07 (muži) B neurčeno ( 10) 0,04 1,5 Sn neurčeno (3) F 0,1 4 Si neurčeno (0 50) = příjem / den výskyt a významné zdroje Na Nal (~ 75%) glutamát NaH K čaj, káva, další rostlinné potraviny l Nal, kontaminanty (perzistentní pesticidy, PB, 3-MPD), aditiva (včetně chlorace vody) Mg obiloviny, luštěniny, další rostlinné potraviny a sýry, mléko, ryby, žloutek, luštěniny P mléko, sýry, žloutek, luštěniny, ořechy, aditiva (hlavně fosfáty) S vejce, maso, obiloviny, luštěniny Fe vnitřnosti, maso, vejce, luštěniny, speciální sýry, čaj, kakao, aditiva a kontaminanty Zn vnitřnosti, maso, vejce, luštěniny, čaj 3
stopové prvky u vnitřnosti, sýry, obiloviny, luštěniny, čaj, houby, kontaminanty Mn obiloviny, luštěniny, lesní plody, čaj, koření, maso Ni obiloviny, luštěniny, ořechy, čaj, kakao, kontaminanty o obiloviny, luštěniny, vnitřnosti, ořechy, čaj Mo obiloviny, luštěniny, vnitřnosti r kvasnice, čaj, luštěniny, vnitřnosti, kontaminanty V obiloviny, luštěniny, vnitřnosti, mořští bezobratlí Se ryby, bezobratlí, vnitřnosti, vejce, rostliny (fortifikace) mořské ryby a řasy, maso, sýry, vejce, fortifikace F čaj, fortifikace B luštěniny, ořechy, ovoce Si obiloviny, luštěniny, vnitřnosti využitelnost forma výskytu, resorpce a z potravy 5 15 % chléb 40 % fytin zelí 40 70 % oxalát 5 % šťavelová kyselina P obiloviny, luštěniny: fytová kyselina (fytin), částečně štěpena fytasami (endogenní, kvasnicová, mikroorganismů střeva fytová kyselina parciální estery + H 3 P 4 aditiva: fytová kyselina, soli H 3 P 4, polyfosfáty (vaznost vody, tavné soli) Fe resorpce 5 15%, Fe () > Fe (), hemové Fe fytáty (Fe, Zn), fenolové sloučeniny aditiva: element. Fe, anorg. a org. sloučeniny (fumaran/sunar) jodace soli aj. potravin antithyreoidní látky: přírodní (goitrin aj. goitrogeny) kontaminanty (PB, pesticidy, veter. léčiva) toxické prvky kontaminanty, obsah v potravinách přípustná množství v potravinách hygienické limity přirozené zdroje kontaminace větrání hornin požáry vulkanická činnost povodně antropogenní zdroje kontaminace spalování fosilních paliv doprava průmysl (hlavně výroba kovů) 4
zemědělství (hnojiva aj. chemikálie) odpady Pb akumulátory, plechy, trubky, pájka (kovové obaly), nátěrové hmoty a pigmenty, antidetonační přísady do benzinu: Pb(H 3 ) 4, Pb ( H 5 ) 4 d baterie, antikorozní ochrana (pokovování), nátěrové pigmenty (ds), stabilizátory PV (soli mastných kyselin), fosfátová hnojiva, kouření Hg vulkanická činnost, spalování uhlí, agrochemikálie (mořidla: fenymerkurichlorid), výroba rtuti z rud, odpady (baterie, spínače, elektrody, teploměry, zubní amalgamy) chemické přeměny: biomethylace (organortuťnaté sloučeniny), bakterie, mikroskopické houby As hutní výroba, spalování uhlí, agrochemikálie, veterinární léčiva, pigmenty chemické přeměny: organoarsenové sloučeniny, ryby toxické anionty dusičnany a dusitany obsah hodně: zelenina, okopaniny málo: ovoce (melouny, banány) přípustné hodnoty dusičnanů klasifikace potravin s vysokým obsahem (> 1000 mg.kg -1 ) salát, endivie, špenát, mangold, pekingské a čínské zelí, ředkev, ředkvička, celer, reveň, kukuřice cukrová se středním obsahem (50-1000 mg.kg -1 ) zelí, kapusta, květák, lilek, petržel, mrkev, brokolice, česnek, brambory s nízkým obsahem (< 50 mg.kg -1 ) růžičková kapusta, cibule, rajčata, hrách, okurky, artyčoky, chřest AD (N 3 - ) = 3,5 mg/kg, AD (N - ) = 0, mg/kg (letální dávka 3 mg/kg) methemoglobinemie Hg (Fe + ) + N - MHg (Fe 3+ ) + N první příznaky při konc. MHb 6-8 % z celk. obsahu Hb vznik karcinogenních nitrosaminů: obsah v potravinách 1 N H sekundární amin + X N N N + X nitrosační činidlo 1 N-nitrosamin H 5