Food Additives in Food Products: A Case Study

Socioeconomic progress, diseases, and the constantly changing pace of life and lifestyles of consumers worldwide require food to be improved and tailored to meet the needs of purchasers. The produced food is functional, convenient, and enriched. This is achieved, i.e. with food additives. Nowadays, food additives are very widespread in the human diet, but not all of them are synthetic and invasive on human health. All food additives, and their application and dosage, are subject to strict regulations. The purpose of this work was to investigate which food additives are the most common in our everyday diet and how they affect our health

Zawartość tłuszczu i skład kwasów tłuszczowych w nasionach rzepaku uprawianego w warunkach zróżnicowanej zasobności gleb Lubelszczyzny w siarkę

A new problem arising in plant production is the increasing deficit of sulphur in Polish soils. This can lead to low-levels in yield for many crops, along with deterioration in the quality of harvested plant samples. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the relationship between soil fertility and sulphur in the Lubelski region, in addition to certain quality characteristics of spring rapeseeds. The research samples consisted of soil and plant samples taken from the Lubelski region. The soil samples were selected taken into consideration their agronomic category and sulphate sulphur content. The spring rape was chosen as a test crop and was harvested at full maturity. The test plants were selected because of their high nutritional requirements for sulphur. The results of this study indicate that the quantity of sulphur in the soils of the Lubelski region was characterised by a large variability, ranging in quantity from the low to very high. This affected the fat content in seeds and the fatty acid composition. The lowest fat content was characterised as rapeseed harvested in the localities of high or very high sulphur content in the soil. In addition, the percentage of oleic acid clearly increased with increasing soil fertility in the S-SO4. This content in terms of its valuable health benefits, essential fatty acids, clearly decreases with increasing sulphur content in the soil in a form directly available to plants. There was no clear relationship between the soils sulphur fertility in the Lubelski region and the share of undesirable erucic acid from the perspective of nutritional point of view.Celem podjętych badań była próba oceny zależności pomiędzy zasobnością gleb Lubelszczyzny w siarkę a niektórymi cechami jakościowymi nasion rzepaku jarego. Materiał badawczy stanowiły próbki glebowe i roślinne pobrane z terenu województwa lubelskiego. Wybór gleb do badań uwzględniał ich kategorię agronomiczną oraz zawartość siarki siarczanowej. Rośliną testową był rzepak jary zbierany w fazie pełnej dojrzałości. Wybór rośliny do badań podyktowany był jej dużymi wymaganiami pokarmowymi w stosunku do siarki. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują, że zasobność gleb Lubelszczyzny w siarkę cechowała duża zmienność, począwszy od zasobności niskiej do bardzo wysokiej. Rzutowało to na ogólną zawartość tłuszczu w nasionach oraz na skład kwasów tłuszczowych. Najmniejszą zawartością tłuszczu charakteryzowały się nasiona rzepaku zbieranego w miejscowościach o podwyższonej lub bardzo wysokiej zawartości siarki w glebie. Również procentowy udział kwasu oleinowego wyraźnie zwiększał się wraz ze wzrostem zasobności gleb w S-SO4. Zawartość, cennych z punktu widzenia walorów zdrowotnych, niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych wyraźnie jednak malała w miarę zwiększania się w glebie zawartości siarki w formie bezpośrednio dostępnej dla roślin. Nie stwierdzono natomiast wyraźnej zależności pomiędzy zasobnością gleb Lubelszczyzny w siarkę a udziałem niepożądanego z punktu widzenia żywieniowego, kwasu erukowego

Możliwość wykorzystania wybranych wskaźników roślinnych w ocenie stopnia zaopatrzenia w siarkę roślin uprawnych

Plant indicators are often used at evaluating the level of plant’s supply in nutrients. In the case of sulfur, they are: Stot., N:S ratio, S-SO4 content, and total sulfur to sulfates ratio. Mainly the crop species should determine the selection of the most appropriate indicator. Therefore, the aim of present research was the assessment of a possibility to apply some plant indicators when evaluating the sulfur nutrition of crops grown under conditions of various soil acidity. The study was carried out on a base of two series of strict pot two-year experiments. The soil material was collected from the plough layer of lessive soil with granulometric composition of strong dusty sandy light loam. The experiment was established by means of complete randomization and included 2 variable factors (sulfur dose, calcium dose) at three levels. Sulfur nutrition was applied in a form of Na2SO4 while liming as CaCO3 was used only once before experiment setting. The spring rapeseed, followed by spring barley (series I) as well as white mustard and oats (series II) were the test plants. The plant selection was determined by their nutritional needs in respect to sulfur along with their sensitivity to acidification. Results from performed experiments indicated that applied factors affected the values of indicators helpful in assessing the crop’s sulfur supply level. Among studied plant indicators, sulfur nutrition caused prominent increase of total and sulfate forms of sulfur, and the increase was much higher in the case of rapeseed and white mustard. Applying Na2SO4 was also associated with higher abundance of sulfates as compared with total sulfur, which was reflected as the increase of S-SO4 : Stot ratio. The reliable indicator for assessing the level of crop’s supply with sulfur appeared also to be N:S ratio, that was prominently lower at plants from sulfur-treated objects as compared with values recorded in dry matter of control plants (S0).Przy ocenie stopnia zaopatrzenia roślin w składniki pokarmowe często wykorzystywane są wskaźniki roślinne. W przypadku siarki jest to: zawartość S ogółem, stosunek N:S, zawartość S-SO4 oraz stosunek siarczanów do siarki ogółem. O wyborze najbardziej właściwego wskaźnika powinien w pierwszej kolejności decydować gatunek uprawianej rośliny. Stąd celem podjętych badań była próba oceny możliwości wykorzystania niektórych wskaźników roślinnych w ocenie stopnia odżywienia siarką roślin, uprawianych w warunkach zróżnicowanego odczynu gleby. Badania wykonano na podstawie dwóch serii ścisłych, dwuletnich doświadczeń wazonowych. Materiał glebowy pobrano z warstwy ornej gleby płowej o składzie granulometrycznym gliny lekkiej silnie spiaszczonej pylastej. Doświadczenie założono metodą kompletnej randomizacji i obejmowało ono 2 zmienne czynniki (dawka siarki, dawka wapna) na trzech poziomach. Nawożenie siarką w formie Na2SO4 i wapnowanie w postaci CaCO3 zastosowano jednorazowo przed założeniem doświadczenia. Roślinami testowymi był rzepak jary, a po nim jęczmień jary (I seria doświadczalna) oraz gorczyca biała i owies (II seria doświadczalna). Przy doborze roślin brano pod uwagę ich potrzeby pokarmowe w stosunku do siarki oraz wrażliwość na zakwaszenie. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują, że zastosowane czynniki doświadczalne wpływały na wartość wskaźników oceniających stan zaopatrzenia roślin w siarkę. Wśród rozpatrywanych wskaźników roślinnych, nawożenie siarką powodowało wyraźny wzrost zawartości siarki ogółem oraz siarczanowej, przy czym wzrost ten był znacznie wyższy w przypadku rzepaku i gorczycy. Aplikacja Na2SO4 wiązała się również z większym przyrostem ilości siarczanów w stosunku do siarki ogółem, co znalazło odzwierciedlenie we wzroście wartości proporcji S-SO4 : Sog.. Miarodajnym wskaźnikiem, oceniającym stan zaopatrzenia roślin w siarkę, okazał się również stosunek N : S, który w roślinach z obiektów nawożonych siarką był wyraźnie mniejszy w porównaniu z wartościami stwierdzonymi w suchej masie roślin z serii kontrolnej (S0)

Wpływ czynników glebowych na przemiany i dostępność siarki dla roślin

The study presents the analysis of the effect of soil factors such as oxidation, reduction, immobilization, mineralization, leaching, ion competition, and water management on sulfur metabolism in soil and its availability to the crops. Sulfur is one of the nutrients that largely affects the quantity and quality of crop yields, and is also a component of many compounds, the lack of which causes some disturbances to the development of plants and diseases in humans and animals. Despite such a great importance, it was not subject to agricultural research until the early 80s, and was not taken into consideration when determining the fertilizing needs of plants. However, the situation has changed in recent years, when problems associated with sulfur deficiency in crop production began more and more to be emphasized. The absence of this component is to be expected especially at the lighter, usually acidic mineral soils, located away from industrial centers. Therefore, the transformation of sulfur in the soil and its availability to the crop becomes an important issue.W pracy przeanalizowano wpływ czynników glebowych, takich jak utlenianie, redukcja, immobilizacja, mineralizacja, wymywanie, konkurencja jonowa oraz gospodarka wodna na przemiany siarki w glebie i jej dostępność dla roślin uprawnych. Siarka jest jednym ze składników pokarmowych, który w dużej mierze wpływa na wielkość i jakość plonów roślin uprawnych, jest również składnikiem wielu związków, których brak powoduje zakłócenia w rozwoju roślin oraz schorzenia u ludzi i zwierzą. Pomimo tak dużego znaczenia aż do początku lat 80. nie była ona przedmiotem badań rolniczych, a także nie brano jej pod uwagę przy ustalaniu potrzeb nawozowych roślin. Sytuacja jednak zmieniła się w ciągu ostatnich lat, kiedy to coraz częściej zaczęto podkreślać problemy związane z deficytem siarki w produkcji roślinnej. Braku tego składnika należy się spodziewać przede wszystkim na lżejszych, zwykle zakwaszonych glebach mineralnych, usytuowanych z daleka od ośrodków przemysłowych. Stąd ważnym zagadnieniem stają się przemiany siarki w glebie i jej dostępność dla roślin uprawnych

Siarka jako pierwiastek niedoborowy w rolnictwie - rola w plonowaniu i wpływ na jakość surowców roślinnych

Sulphur plays a special role in plant metabolism. It takes part in protein synthesis and sugar metabolism and influences the quantity and quality of fat in seeds, the quality of wheat flour, the value of hay as fodder, and the taste and smell of anion and garlic. Because of its functions in the life of plants, sulphur can be included alongside nitrogen, phosphorus and potassium as a nutrient determining crop yield and quality. The role of sulphur in plant nutrition bas gained importance in the last 10-15 years, when this nutrient was found to be deficient in plant production in most European countries, including Poland. This was mainly due to the reduction in emissions of sulphur compounds to the atmosphere and in the amount of sulphur entering the soil with mineral and natural fertilizers. This element' s functions and its increasingly severe deficiency in the growth environment of plants indicates that sulphur should be considered alongside other nutrients in determining the fertilization requirements of crop plants.Siarka odgrywa specyficzną role w metabolizmie roślin. Bierze udział w syntezie białek, metabolizmie cukrów, wpływa na ilość i jakość tłuszczu w nasionach, decyduje o jakości mąki pszennej, wartości paszowej siana oraz walorach smakowo-zapachowych cebuli i czosnku. Funkcje, jakie pełni ten pierwiastek w życiu roślin, pozwalają zaliczyć go obok azotu, fosforu i potasu do grupy składników pokarmowych decydujących o ilości oraz jakości plonów roślin uprawnych. Rola siarki w żywieniu roślin zyskała na znaczeniu zwłaszcza w ciągu ostatnich kilku lat, kiedy to w większości krajów europejskich, w tym również w Polsce stwierdzono deficyt tego składnika w produkcji roślinnej. Związane to było przede wszystkim ze spadkiem emisji związków siarki do atmosfery oraz zmniejszeniem ilości tego składnika wprowadzanego do gleby z nawozami mineralnymi i naturalnymi. Funkcje jakie pełni ten pierwiastek oraz pogłębiający się deficyt tego składnika w środowisku wzrostu roślin wskazują, że siarka obok innych składników pokarmowych powinna być uwzględniana przy ustalaniu potrzeb nawozowych roślin uprawnych

Zboża – zdrowie czy choroba

As a result of appropriate interference in the agro-ecosystems, a man can control their productivity and increase the amount of produced biomass, which can be utilized as food for humans, feed for animals, and raw material for many industries, including fuels. Such agriculture combines the laws of nature and human activity into a single coherent system. FAO has drawn attention to the idea of food security for a long time, because sufficient amount of healthy food is a prerequisite for life. The issue of genetically modified cereals not only to increase the yields, but also to stimulate the consumer’s appetite, is still little discussed. Pervasive promotion of cereals praised as a healthy food set the trends and fashions in diet and surrendered them the agricultural markets and production fields. Growing the alternative crops, among others the amaranth, shows agriculture as an economic activity that combines natural laws with human interference into a single coherent system operating in accordance with the principles of sustainable development. In this way, resources of arable lands are exploited in a sustainable manner. Moreover, amaranth grains due to the high nutritional value, especially in view of special characteristics of protein, fat, and starch, are becoming more and more popular among producers, consumers, and the industry. Therefore, the aim of this study was to evaluate the usefulness of the forgotten plant species – amaranth (Amaranthus cruentus L.) to measure the impact of its raw materials and products on human health and in the context of wheat and its processed products dominance on agricultural markets.W wyniku odpowiedniej ingerencji w agroekosystemy człowiek steruje ich produktywnością i zwiększać ilość produkowanej biomasy, która może być spożytkowana jako pokarm dla człowieka, karma dla zwierząt i surowiec dla wielu gałęzi przemysłu, z paliwowym włącznie. Takie rolnictwo łączy prawa przyrody i działalność człowieka w jeden spójny układ. FAO od dawna zwraca uwagę na ideę bezpieczeństwa żywnościowego, gdyż dostateczna ilość zdrowego pożywienia jest warunkiem koniecznym do życia. Jednak publicznie nie mówi się na temat zbóż zmienionych genetycznie nie tylko w celu zwiększenia plonów, ale również pobudzenia apetytu konsumenta. Wszechobecna promocja zbóż zachwalanych jako zdrowa żywność ustaliła trendy i mody w diecie oraz podporządkowała im rynki rolne i pola produkcyjne. Uprawa roślin alternatywnych, m. in. szkarłatu ukazuje rolnictwo jako działalność gospodarczą, która łączy prawa przyrody z ingerencją człowieka w jeden spójny układ działający zgodnie z zasadą ekorozwoju. W ten sposób eksploatuje się zasoby gruntów ornych w zrównoważony sposób. Ponadto nasiona roślin amarantusa (Amaranthus cruentus L.), z uwagi na wysoką wartość odżywczą, a zwłaszcza z uwagi na szczególne właściwości białka, tłuszczu i skrobi, cieszą się coraz większym zainteresowaniem wśród producentów, konsumentów i przedstawicieli przemysłu. Dlatego celem niniejszej pracy była ocena przydatności zapomnianej rośliny jaką jest amarantus pod kątem wpływu surowców i produktów uzyskanych z tej rośliny na zdrowie człowieka i w kontekście dominacji pszenicy i jej przetworów na rynkach rolnych

Assessment of air pollutants in an urban agglomeration in Poland made by the biomonitoring of trees

In 1970-2000, the state of the natural environment in many regions of Poland was unsatisfactory. This situation has been improving since the integration with the European Union, mainly owing to the reduction of emissions of sulphur and nitrogen oxides. The present study included three tree species: rowan (Sorbus aucuparia L. em. Hedl.), small-leaved lime (Tilia cordata Mill.), and aspen (Populus tremula L.). The trees grew in a pollution free environment (Huszlew) and in an urban agglomeration (Lublin). The aim of this research was to make comparative observations of the structure of leaves in relation to the content of lead, zinc, copper, nitrogen and sulphur determined in these organs. The N/S ratio in the leaves was accepted as an indicator of proper metabolic processes. Observations of leaves were made with using light microscopy and the scanning electron microscopy (SEM) technique. The content of heavy metals in leaves was determined by atomic absorption spectrometry (AAS) after dry mineralization. Total sulphur was determined by the turbidimetric method, while nitrogen by the Kjeldahl method after mineralization in sulphuric acid. When influenced by polluted air, the epidermis of the examined leaves was composed of smaller cells with higher stomatal density per unit area and had a lower number of open pores compared to the epidermis of the leaves developed in a clean environment. Among the species investigated, aspen was characterized by the highest ability to bioaccumulate heavy metals in its leaves. Among the elements determined only the Zn content exceeded the permissible limit, whereas Pb and Cu were found to occur in the range of values considered to be optimal. The dominant share of lead in suspended dust caused changes in the epidermis of leaves, which led to disorders in plant water relations