Оценка последствий токсических эффектов пищевых консервантов методом биотестирования | Assessment of the consequences of toxic effects of food preservatives with boassay

English. The most common food preservatives, benzoic and sorbic acids, can pose a risk to human health with prolonged and excessive use and cause mutagenic and carcinogenic effects. A plant bioassay (with Allium cepa) was used to analyze the nature of the side effects of these acids and its reversibility. The experimental technique consisted in the treatment of onion roots with 50 and 100 mg/l of aqueous solutions of benzoic and sorbic acids, followed by reductive germination in water. A comparative assessment of experimental samples with control was carried out on the basis of the following indicators: weight gain and activity of lipid peroxidation enzymes in root tissues, mitotic index and chromosomal aberrations in meristem cells. A reversible toxic effect of these preservatives on the growth of root weight was recorded, since under conditions of regenerative germination. Rate of growth in the experimental samples did not differ or even exceeded (at 100 mg/l) the control values. The treatment of roots with sorbic and benzoic acids led to a multiple decrease in the mitotoxic index in the cells of the meristem; however, upon further incubation in the absence of preservatives, the level of proliferation in the experimental samples did not differ from that in the control samples. Similar results were obtained when evaluating oxidative stress in root tissues caused by exposure to sorbic acid. Irreversible reliable genotoxic effect was recorded only in the analysis of chromosomal aberrations after treatment of roots with benzoic acid at a concentration of 100 mg/l. The level of chromosomal aberrations was higher and their spectrum was different in these samples, in comparison with the control.

Russian. Наиболее распространенные пищевые консерванты - бензойная и сорбиновая кислоты - могут представлять риск для здоровья человека при продолжительном и чрезмерном их употреблении и стать причиной проявления мутагенных и канцерогенных эффектов. Для анализа характера побочных эффектов воздействия этих кислот, а именно, их обратимости использовали растительный биотест (Allium cepa). Методика эксперимента заключалась в обработке корней лука водными растворами бензойной и сорбиновой кислот концентрацией 50 и 100 мг/л с последующим восстановительным проращиванием в воде. Сравнительную оценку осуществляли с использованием следующих показателей: прирост массы и активность ферментов перекисного окисления липидов в тканях корней, митотический индекс и хромосомные аберрации в клетках меристемы. Зафиксирован обратимый эффект токсичного действия изучаемых консервантов на прирост массы корней, так как в условиях восстановительного проращивания его скорость в опытных образцах не отличалась или даже превышала (при 100 мг/л) контрольные значения. Обработка корней сорбиновой и бензойной кислотами приводила к многократному снижению митотоксического индекса в клетках меристемы, однако при дальнейшей инкубации в отсутствии консервантов уровень пролиферации в опытных образцах не отличался от такового в контроле. Аналогичные результаты получены при оценке оксидативного стресса в тканях корней, обусловленного воздействием сорбиновой кислоты. Только при анализе хромосомных аберраций после обработки корней бензойной кислотой в концентрации 100 мг/л зафиксирован достоверный необратимый генотоксичный эффект. В этих образцах уровень хромосомных аберраций был выше, чем в контроле, кроме того, отличался и их спектр.