В пиве встречаются различные физические, химические и микробиологические загрязнители, которые несут потенциальные последствия для здоровья людей.
Основные химические загрязнители, выявляемые в процессе варки пива, включают биогенные амины, тяжелые металлы, микотоксины, нитрозамины, пестициды, акриламид, фталаты, бисфенолы, микропластики, а также в меньшей степени углеводороды (алифатические хлорированные и полициклические ароматические), карбонилы, производные фурана, полихлорированные дифенилы и тригалометаны. Источниками этих загрязнений является сырье, разнообразные технологические этапы, окружающая среда пивоварни и упаковочные материалы. Ключевые этапы пивоварения (замачивание, обжиг, затирание, кипячение, ферментация и осветление) играют важную роль в снижении уровня многих из этих загрязнителей. Благодаря этим процессам остаточные уровни загрязнителей обычно ниже предельно допустимых значений, установленных международными нормами.
Внедрение HACCP является важным шагом к обеспечению безопасности пива, так как позволяет контролировать ключевые контрольные точки производства и предотвращать риски. Крайне важно, чтобы пивоварни всех размеров регулярно контролировали микробиом своего производственного процесса.
Рассмотрим основные химические загрязнители, обнаруженные при производстве пива:
– Акриламид(α, β-ненасыщенная (конъюгированная) реакционноспособная молекула (C3H5NO)).
Источник загрязнения: образуются в процессе пивоварения.
Влияние на организм: ряд неблагоприятных последствий для здоровья, включая мутагенность, генотоксичность, канцерогенность, нейротоксичность и репродуктивную токсичность.
– Алифатические хлорированные углеводороды (хлорированные производные нециклических углеводородов).
Источник загрязнения: использование грунтовых или поверхностных вод. При технологической очистке питьевой воды на пивоварнях.
Влияние на организм: очень стойкие, токсичные и способны накапливаться в биологических системах. Они накапливаются в жировой ткани человеческого организма и вызывают канцерогенные заболевания при длительном воздействии.
– Биогенные амины (органические соединения азота, образующиеся в результате декарбоксилирования свободных аминокислот).
Источники загрязнения: микробное загрязнение оборудования, сырья и упаковки на пивоварне.
Влияние на организм: токсическое воздействие на организм человека при превышении предельно допустимых концентраций.
– Бисфенолы(группа химических соединений, родственных дифенилметану, на основе двух гидроксифенильных функциональных групп, связанных метиленовым мостиком).
Источники загрязнения: переход в продукцию осуществляется от пластиковых контактных материалов.
Влияние на организм: Бисфенол А является ксеноэстрогеном, который обладает гормоноподобными свойствами, имитирующими действие эстрогена в организме.
– Карбонилы (карбонильные соединения (карбонилы), в основном включающие альдегиды и кетоны, являются важнейшим классом кислородсодержащих летучих органических соединений (ЛОС) в тропосфере).
Источники загрязнения: образуются в результате первичных выбросов (выхлопы автомобилей, деятельность заводов), также и в результате вторичного производства (карбонилы, образующиеся в результате фотоокисления летучих органических соединений) из антропогенных и природных источников.
Влияние на организм: наносят вред здоровью человека из-за своих потенциальных мутагенных и канцерогенных свойств.
– Фураны и производные> (фуран представляет собой 5-членное гетероциклическое соединение с кислородсодержащим ненасыщенным кольцом).
Источники загрязнения: низкомолекулярные соединения с высокой летучестью, которые содержатся в коммерческих продуктах питания, подвергнутых термической обработке, и образуются в результате термического разложения натуральных пищевых прекурсоров, таких как аскорбиновая кислота, аминокислоты, углеводы, ненасыщенные жирные кислоты и каротиноиды.
Влияние на организм: вызывают некроз клеток-мишеней в определенных органах, включая печень, почки и легкие.
– Тяжелые металлы (металлы относительно высокой плотности или с высоким относительным атомным весом).
Источники загрязнения: сырье (ячмень, хмель и вода), пивоваренное оборудование (трубы, резервуары, тара и фильтрующее оборудование) или контейнеры для транспортировки и хранения конечного продукта.
Влияние на организм: канцерогенны тяжелых металлов накапливаются в организме человека. Могут вызывать рак кожи, легких, печени, простаты, костей и мочевого пузыря, а также дисфункцию почек и печени, высокое кровяное давление, повреждение печени и хрупкость костей. Нейротоксичность, респираторные и пищеварительные эффекты, а также нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера.
– Микропластик (мелкие кусочки (<5 мм) пластикового мусора).
Источники загрязнения: возникают в процессе утилизации и переработки потребительских товаров и промышленных отходов.
Влияние на организм: характер воздействия на здоровье человека и конечный ущерб на данный момент еще не регламентированы.
– Микотоксины (токсины природного происхождения, вырабатываемые в виде вторичных метаболитов микроскопическими нитевидными грибами).
Источники загрязнения: возникают при выращивании зернового сырья в полевых условиях, а также во время его хранения.
Влияние на организм: неблагоприятные последствия микотоксинов для здоровья варьируются от острого отравления до долгосрочных последствий, таких как ослабление иммунной системы и рак.
– Нитрозамины и ATNC (сумма всех N-нитрозосоединений) (вещества, принадлежащие к группе N-нитрозосоединений, то есть вещества, которые имеют ковалентно связанную нитрозогруппу (NO) с атомом азота в своей молекуле).
Источники загрязнения: является бактериальным загрязнением. Естественным образом содержатся в ячмене, с оксидами азота из осушающего воздуха, также могут быть преобразованы из пестицидов.
Влияние на организм: обладают высокой токсичностью, включая канцерогенные, мутагенные, эмбриопатические и тератогенные эффекты.
– Пестициды (средства защиты растений от широкого спектра болезней, вредителей и сорняков, а также регуляторы роста растений, включая инсектициды, фунгициды и другие.)
Источники загрязнения: заражающими элементами может служить ячмень, хмель, вода и почва.
Влияние на организм: вызывают острые и хронические заболевания, такие как эндокринные нарушения, бесплодие и аномалии развития плода. Пестициды также могут влиять на развитие нервной системы, приводя к нарушениям координации, поведенческим проблемам или задержке физического развития. Некоторые пестициды оказывают негативное воздействие на иммунную систему и вызывают аллергию.
– Фталаты (сложные эфиры фталевых кислот и пластификаторы).
Источники загрязнения: сырье. Также выделяются из пластмасс, находящихся в непосредственном контакте с пивом или промежуточными продуктами.
Влияние на организм: влияют на эндокринную систему и могут вызывать преждевременные роды или астму.
– Полихлорированные дифенилы (ПХД) (смесь молекул бифенила, замещенных атомами хлора).
Источники загрязнения: почва, воздух и вода. Широко используется в электрическом оборудовании, таком как конденсаторы и трансформаторы.
Влияние на организм: вызывают повреждение печени, влияют на эндокринную функцию и когнитивные функции, являются канцерогенными и иммунотоксичными, а также вызывают проблемы с репродукцией и развитием.
– Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) (соединения, состоящие из двух или более конденсированных бензольных колец различной конфигурации с разными заместителями).
Источники загрязнения: почва, воздух и вода.
Влияние на организм: оказывают мутагенное и канцерогенное действие, но это воздействие и его серьезность зависят от химической структуры элемента.
– Тригалометаны (соединения с одноуглеродзамещенными галогенами (CHX3), где X может быть фтором, хлором, бромом или йодом, или группой из них).
Источники загрязнения: любые источники воды, используемой на пивоварнях; система, используемая для стерилизации воды.
Влияние на организм: вызывает проблемы с репродукцией и врожденные дефекты с повреждением ДНК.
Каждый сорт обладает своей уникальной зернистостью, методом ферментации, добавками и другими характеристиками, которые определяют его химический состав. С ростом числа мини-пивоварен, производящих крафтовое пиво, внедрением новых технологий и использованием нестандартных ингредиентов, периодичность регулярных проверок должна увеличиваться для соответствия требованиям пищевой безопасности.
Крафтовое пиво отличается от промышленного по составу ингредиентов, времени ферментации, способам обработки и хранения. Большинство крафтовых сортов не проходят фильтрацию и стерилизацию, что делает их менее устойчивыми при хранении по сравнению с промышленным пивом, которое фильтруется и пастеризуется. Промышленное производство полностью автоматизировано, в отличие от процессов на крафтовых мини-пивоварнях. Для предотвращения загрязнения тяжелыми металлами, микотоксинами и пестицидами необходим тщательный контроль за солодом, используемым в крафтовом пиве.
Важным для каждого производителя должны быть надлежащие условия хранения зерна и пивоваренной продукции. Технологические требования к процессу пивоварения и упаковочных материалов для пива должны строго контролироваться.
Источниками информации послужили печатные и электронные ресурсы. Дата обращения к печатным и электронным ресурсам (интернет-ресурсам): 14.06.2024
Источники: Pérez-Lucas, G.; Navarro, G.; Navarro, S. Understanding How Chemical Pollutants Arise and Evolve in the Brewing Supply Chain: A Scoping Review. Foods 2024, 13, 1709. https://doi.org/10.3390/foods13111709 | Oldham RC and Held MA (2023) Methods for detection and identification of beer-spoilage microbes. Front. Microbiol. 14:1217704. doi: 10.3389/fmicb.2023.1217704 |ASTDR. Agency for Toxic Substances and Disease Registry
Подписывайтесь на email-рассылку с помощью кнопки «Подписаться на новости» или на обновления foodsmi в Телеграм, ВКонтакте и Яндекс.Дзен, чтобы быть в курсе всех важных новостей из мира пищевой промышленности.
