ИДЕНТИФИКАЦИОННЫЕ ПРИЗНАКИ НЕКУРИТЕЛЬНОЙ ТАБАЧНОЙ ПРОДУКЦИИ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

https://doi.org/10.47370/2072-0920-2021-17-2-25-32 УДК 663.97

ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ / ORIGINAL ARTICLE

ИДЕНТИФИКАЦИОННЫЕ ПРИЗНАКИ НЕКУРИТЕЛЬНОЙ

ТАБАЧНОЙ ПРОДУКЦИИ

Сергей В. Калашников, Марина В. Шкидюк

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий»; ул. Московская, д. 42, г. Краснодар, 350072, Российская Федерация

Аннотация. Современные тенденции снижения потребления сигарет привели к распространению некурительных табачных и нетабачных никотинсодержащих изделий [1], разнообразие которых создает определенные проблемы с идентификацией продукции данного сегмента. Сосательный табак (снюс) запрещен в РФ для оптовой и розничной торговли с 2015 года, но является продуктом, похожим на табак жевательный по упаковке, ингреди-ентному составу и физиологическому воздействию, следовательно, установление идентификационных признаков табака жевательного является актуальной задачей. Отношение к жевательному табаку противоречиво. Отсутствие процесса тления/горения, характерного для сигарет, свидетельствует о снижении вредного воздействия на организм человека. При этом физиологическое воздействие на потребителя основано на действии никотина, экстрагируемого из табака, через слизистую полости рта. Исследованы потребительские показатели образцов некурительной табачной/нетабачной никотинсодержащей продукции: влажность, фракционный состав и содержание никотина. Влажность образцов некурительной продукции колеблется от 19,0 % до 36,5 %. Содержание никотина в исследуемой табачной/нетабачной продукции составляет 0,3-2,4 % /1,0-8,8 % соответственно. Для установления идентификационных признаков некурительной табачной продукции применяли методы: фракционирования продукта, оптической микроскопии, метод спектро-фотомерии и жидкостной хроматографии / тандемной масс-спектрометрии (LCMS/MS). Определен основной признак отличия некурительных табачных изделий от нетабачных никотинсодержащих продуктов - наличие табака в ингредиентном составе, подтверждаемое структурой продукта и содержанием табачных специфических нитрозаминов. В результате исследований получены экспериментальные данные по количественному определению содержания табачных специфических нитрозаминов методом LCMS/MS в некурительной табачной продукции. Установлен основной идентификационный признак табака жевательного - наличие табачного сырья в ингредиентном составе с содержанием крупной фракции не менее 15 %.

Ключевые слова: табак жевательный, некурительная нетабачная никотин-содержащая продукция, сосательный табак, снюс, ингредиентный состав, рецептура, никотин, табачные специфические нитрозамины, нитрозонорникотин, 4-(Ы-\гстил-Ы-нитрозамино-)-1 -(3-пиридил)-1 -бутанон

Для цитирования: Калашников C.B., Шкидюк MtB. Идентификационные признаки не-курителъной табачного продукции /7'Новые технологии. 2021. Т. 17, № 2. С. 25-32. https://doi. org/10.47370/2072-0920-2021-17-2-25-32

New Technologies (Majkop) / Новые технологии _2021; 17 (2): 25-32

IDENTIFICATION CHARACTERISTICS OF NON-SMOKING

TOBACCO PRODUCTS

Sergey V. Kalashnikov, Marina V. Shkidyuk

FSBSI «All-Russian Research Institute of Tobacco, Makhorka and' Tobacco Products»;

42Moscovskaya str., Krasnodar 350072, the Russian Federation

Annotation. Modern trends in the reduction of cigarette consumption have led to the spread of smokeless tobacco and non-tobacco nicotine-containing products [1]; their variety creates certain problems with the identification of products in this segment. Sucking tobacco (snus) has been banned in the Russian Federation for wholesale and retail trade since 2015, but it is a product similar to chewing tobacco in packaging, ingredient composition and physiological effects. Therefore, establishing the identification characteristics of chewing tobacco is an urgent task. The attitude towards chewing tobacco is controversial. The absence of the smoldering / burning process characteristic of cigarettes indicates a decrease in the harmful effect on the human body. At the same time, the physiological effect on the consumer is based on the effect of nicotine extracted from tobacco through the oral mucosa. Consumer indicators of samples of smokeless tobacco / non-tobacco nicotine-containing products have been investigated: moisture content, fractional composition and nicotine content. The moisture content of samples of non-smoking products ranges from 19,0% to 36,5 %. The nicotine content in the investigated tobacco / non-tobacco products is 0,3-2,4% / 1,0-8,8% respectively. To establish the identification signs of smokeless tobacco products the following methods have been used: product fractionation, optical microscopy, spectrophotometry, and liquid chromatography / tandem mass spectrometry (LCMS / MS). The main feature of the difference between smokeless tobacco products and non-tobacco nicotine-containing products has been determined - the presence of tobacco in the ingredient composition, confirmed by the structure of the product and the content of specific tobacco nitrosamines. As a result of the research, experimental data were obtained on the quantitative determination of the content of tobacco specific nitrosamines by the LCMS / MS method in smokeless tobacco products. The main identification feature of chewing tobacco has been established: the presence of raw tobacco in the ingredient composition with a coarse fraction content is at least 15 %.

Keywords: chewing tobacco, smokeless non-tobacco nicotine-containing products, sucking tobacco, snus, ingredient composition, formulation, nicotine, tobacco specific nitrosamines, nitrosonor-nicotine, 4-(N-methyl-N-nitrosamino-)-1 -(3-pyridyl-)-1 -butanone

For citation: Kalashnikov S.V., Shkidyuk MtV. Identification characteristics of nonsmoking tobacco products // New technologies. 2021. Vol. 17. No. 2. P. 25-32. https://doi. org/10.47370/2072-0920-2021-17-2-25-32

Некурительные табачные изделия - это табачная продукция, потребление которой происходит без возгорания или пиролиза путем рассасывания в полости рта (сосательный табак), жевания (жевательный табак) или вдыхания (нюхательный табак).

Сосательный табак (снюс), запрещенный в РФ для оптовой и розничной торговли, является продуктом похожим на табак жевательный по упаковке, ингре-диентному составу и физиологическому воздействию.

Табак сосательный (снюс) - вид некурительного табачного изделия, предназначенного для сосания и полностью или частично изготовленного из очищенной табачной пыли и (или) мелкой фракции резаного табака с добавлением или без добавления нетабачного сырья и иных ингредиентов [2].

Табак жевательный - вид некурительного табачного изделия, предназначенного для жевания и изготовленного из спрессованных обрывков табачных

Таблица 1

Импорт жевательного табака в РФ

Table 1

Import of chewing tobacco in the RF

Наименование 2018 год 2019 год 2020 год

кг долл. США кг долл. США кг долл. США

Табак жевательный 24 252 629 583 16 031 734 830 47 156 3 358 499

листьев с добавлением или без добавления нетабачного сырья и иных ингредиентов [2].

Всё большее место в объеме потребления занимает табак жевательный, импортируемый и произведенный в России.

Импорт Российской Федерации продукции орального потребления за 20182020 гг., по данным ФТС России [3], представлен в таблице 1.

Импорт табака жевательного, составляющий менее 50 % от потребления продукта, за последние три года увеличился практически в два раза.

Целью данной работы является установление идентификационных признаков некурительного продукта «табак жевательный».

Задачи проведения научных исследований по данной проблематике:

1. Анализ потребительских показателей образцов некурительной продукции;

2. Установление идентификационных признаков некурительной табачной продукции (табака жевательного).

Объекты исследований - некурительные табачные/нетабачные никотинсодер-жащие продукты различных торговых марок.

При проведении исследований использовано лабораторное аналитическое оборудование: хроматограф Thermo Scientific Dionex Ulti Mate 3000, масс-спектрометр TSQ Quantiva, спектрофотометр СФ-46, микроскоп Digital Microscope Levenhuk DTX 500 LCD, прибор 3JIT (рассев).

Установление идентификационных признаков табака жевательного - актуальная задача в связи с многообразием некурительных табачных изделий.

Для проведения исследований в торговой сети г. Краснодара были приобретены образцы некурительной табачной/ нетабачной никотинсодержащей продукции (таблица 2).

Анализ потребительских показателей образцов некурительной продукции включает определение влажности, фракционного состава и содержания никотина в продукте.

Фракционный состав образцов определяли в соответствии с ГОСТ Р 585532019 «Табак жевательный. Общие технические условия» (п. 6.2) [4]. Определение фракционного состава табачного продукта основано на просеивании пробы на рассеве с набором сит с отверстиями различного диаметра [4] с частотой круговых поступательных движений рабочего стола 180±5 об/мин. Проба массой 50±1 г, время просеивания в течение 60±5 с [4].

Влажность исследуемых образцов определяли по «Методике определения влажности резаного табака трехчасовым методом» [5].

Содержание никотина в исследуемых образцах определяли спектрофотометри-ческим методом согласно ГОСТ 30038-93 (ИСО 2881:77) «Табак и табачные изделия. Определение алкалоидов в табаке. Спектрофотометрический метод» [6].

Результаты исследований представлены в таблице 2.

New Technologies (Majkop) / Новые технологии _2021; 17(2): 25-32

Таблица 2

Потребительские показатели некурительной продукции

Table 2

Consumer indicators of non-smoking products

№ Бренд Носитель Цвет продукта Влажность, % Фракционный состав, % Содержание никотина, %

крупная фракция мелкая фракция пыль

1 FAVE табак коричневый 36,5 16,1 81,9 1,9 0,8

2 Кинг табак коричневый 29,5 29,6 68,4 2,0 1,6

3 Captain Black Original табак темно-коричневый 22,7 0,7 93,6 5,9 2,1

4 Corvus Crush табак темно-коричневый 30,4 16,3 82,2 1,5 0,3

5 UNIT табак коричневый 19,0 22,8 76,4 0,8 1,5

6 Siberia Extrem Strong табак темно-коричневый 22,3 18,30 77,90 3,8 2,4

7 Corvus Joker Wild Berries МКЦ* розовый 30,3 - - 100,0 8,8

8 Corvus Strong Мята перечн. темно-зеленый 29,7 - 94,2 5,8 5,2

9 EPOK Ice Cool МКЦ белый 35,4 - - 100,0 1,0

* МКЦ — микрокристаллическая целлюлоза

Как видно из таблицы 2, влажность исследуемых образцов некурительной продукции колеблется от 19,0 до 36,5%.

Содержание никотина в некурительной табачной/нетабачной никотинсодер-жащей продукции составляет 0,3-2,4% / 1,0-8,8% соответственно.

Основой некурительных никотинсо-держащих продуктов (ННСП) является целлюлоза или растительное сырье (мята перечная).

Фракционный состав образцов некурительной продукции:

- FAVE, Кинг, Corvus Crush, Siberia и UNIT: измельченное табачное сырье в виде обрывков табачных листьев, содержание крупной фракции, не прошедшей через сито 3 мм, в продукте составляет от 16,1 до 29,6%;

- Captain Black Original характеризуется малым содержанием крупной

фракции (0,7%) и содержание пыли в продукте - 5,9%;

- в образце Corvus Strong, на основе мяты перечной, содержание пыли 5,8%;

- образцы на основе МКЦ (Corvus joker Wild Berries, EPOK Ice Cool) - мелко измельченный порошок в виде пыли (100,0 %), прошедшей плетеное сито со стороной 0,7 х 0,7 мм и оставшейся на поддоне.

Способ потребления предопределяет ингредиентный состав некурительного продукта, однако для идентификации табака жевательного и установления отличий от других видов некурительной продукции (снюс и никотинсодержащие продукты) необходимо подтверждение наличия табачного сырья и определение количественного содержания крупной фракции.

Методы, применяемые для идентификации табачной продукции орального потребления:

Fig. 2. Structure of Siberia, Captain Black Original and Corvus Crush smokeless tobacco products

- оптическом микроскопии с использованием микроскопа Digital Microscope Levenhuk DTX 500 LCD для установления структуры продукта (наличие табака);

- спектрофотомерии и жидкостной хроматографии/тандемной масс-спектрометрии (LCMS/MS) для количественного определения содержания никотина (токсическая нагрузка

продукта) и табачных специфических нитрозаминов (дополнительный признак наличия табака в продукте);

- фракционирование продукта с целью количественного определения фракций различного размера.

Структура образцов некурительных табачных продуктов, установленная методом оптической микроскопии, представлена на рисунках 1-2.

a. FAVE в. КИНГ с. UNIT

Рис. 1. Структура табачных продуктов FAI L, KIILil и UNIT

Fig. 1. Structure of FAVE, КИНГ and UNIT tobacco products

a. Siberia в. Captain Black Original c. Corvus Crush

Рис. 2. Структура образцов не курительных табачных продуктов Siberia, Captain Black Original и Corvus Crush

a. Corvusjoker Wild Berries в. Corvus Strong с. EPOK Ice Cool

Рис. 3. Структура некурительных нетабачных никотинсодержащих продуктов Corvus Joker Wild Berries, Corvus Strong и EPOKIce Cool

Fig. 3. Structure of Corvus Joker Wild Berries, Corvus Strong and EPOKIce Cool non-smoking non-tobacco nicotine products

New Technologies (Majkop) / Новые технологии од

2021; 17 (2): 25-32

Структура образцов некурительных нетабачных никотинсодержащих продуктов представлена на рис. 3.

Рисунки 1-3 отображают различие структуры табачных/нетабачных образцов некурительной продукции.

При органолептическом анализе исследуемых образцов установлено:

- табачные продукты тактильно определяются как жесткие обрывки табачного сырья различного размера, визуально - коричневого и темно-коричневого цвета со специфическим табачным ароматом;

- никотинсодержащая продукция на основе микрокристаллической целлюлозы представляет собой мелкоизмельчен-ное вещество, обладающее мягкой, легко растираемой пальцами структурой с характерным запахом используемого ароматизатора различного цвета;

- никотинсодержащая продукция на основе мяты перечной тактильно определяется как мелкоизмельченное растительное сырье, визуально - зеленовато-коричневого цвета со специфическим ароматом.

Основным идентификационным признаком продукта «Табак жевательный» является наличие табачного сырья в ингредиентном составе с содержанием крупной фракции не менее 15% [4].

В соответствии ГОСТ Р 52463-2005 «Табак и табачные изделия. Термины и определения» [7]: крупная фракция резаного табака - это резаный табак, оставшийся после просеивания на ситах, включая сито с пробивными отверстиями диаметром 3 мм или аналогичное плетеное сито [7].

Структурные отличия табачного и нетабачного сырья позволяют сделать вывод, что все исследуемые образцы относятся к некурительным никотинсодержащим продуктам с содержанием никотина 0,38,8% (табл. 2), кроме того, в соответствии с ГОСТ Р 58553-2019 [4], с градацией:

• FAVE, Кинг, Corvus Crush, UNIT и Siberia Extrem Strong - табачные

изделия с содержанием крупной фракции, превышающей 15%;

• Captain Black Original - табачные изделия с содержанием крупной фракции менее 1 %;

• Corvus joker Wild Berries, Corvus Strong и EPOK Ice Cool - нетабачные продукты.

Установлен идентификационный признак жевательного табака как показатель наличия в составе табака табачных специфических нитрозаминов TSNA: N-нитрозонорникотин (NNN) и 4-(метил-нитрозамино)-1-(3-пиридил)-1-бутанон (NNK), входящих в перечень приоритетных токсических компонентов списка ВОЗ (группа IARC 1) [8].

TSNA образуются во время сушки табака и содержатся только в табачном сырье, сигаретном дыме и в некурительных табачных изделиях.

Для определения TSNA используется метод высокоэффективной жидкостной хроматографии в сочетании с тан-демной масс-спектрометрией LCMS/MS детектированием на электроспреевом источнике в режиме положительной полярности [8]. Анализ проводился на основе верификации метода CRM 72 «Determination of tobacco specific nitrosamines in tobacco and tobacco products by LC-MS/MS» [9].

Результаты количественного определения табачных специфических нитрозаминов в образцах некурительной продукции представлены в таблице 3.

Как видно из результатов (таблица 3), табачные специфические ни-трозамины (NNN и NNK) в образцах табачных продуктов количественно определены, в отличие от никотинсодержащих продуктов на основе микрокристаллической целлюлозы или растительного сырья.

Выводы

1. Идентификационными признаками некурительной табачной продукции являются:

Таблица 3

Содержание TSNA в исследуемых образцах

Table 3

TSNA content in the test samples

TSNA Некурительная продукция

табачная нетабачная никотисодержащая

Captain Black FAVE Corvus Crush Siberia Corvus Joker Corvus Strong EPOK Ice Cool

NNN нг/г 1,68 2,00 2,01 3,18 - - -

NNK мкг/г 0,09 0,21 0,24 0,24 - - -

* NNN предел обнаружения 1 нг/г;

NNK предел обнаружения 0,01 мкг/г

- способ потребления - оральный, путем сосания/жевания в полости рта для экстракции продукта;

- структура продукта и содержание табачных специфических нитрозаминов - показатель наличия табачного сырья в продукте;

2. Основным идентификационным признаком табака жевательного является наличие крупной фракции табачного сырья (более 15,0%);

3. По совокупности идентификационных признаков:

- образцы продукции FAVE, Кинг, Corvus Crush, UNIT и Siberia Extrem Strong Dry Slim относятся к некурительным табачным изделиям,

предназначенным для жевания и могут быть идентифицированы как «табак жевательный»;

- образцы продукции Captain Black Original могут быть идентифицированы как «сосательный табак»;

- образцы Corvusjoker Wild Berries, Corvus Strong и EPOK Ice Cool идентифицированы как некурительный нетабачный никотиносодержащий продукт.

4. Основным компонентом, обусловливающим токсикологический риск потребления некурительной табачной/ нетабачной никотинсодержащей продукции, является никотин, содержание которого составляет в исследуемых образцах 0,3-2,4% / 1,0-8,8% соответственно.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов / The authors declare no conflict of interests

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Состояние и перспективы мировых научных исследований по табаку, табачным изделиям и инновационной никотинсодержащей продукции: сборник научных трудов международной научной конференции (17 нояб. 2020 г.). Краснодар: Просвещение-Юг, 2020. С. 92-100.

2. Технический регламент на табачную продукцию: Федеральный закон № 286-ФЗ от 22.12.2008 г.

3. http:www.customs.ru (дата обращения 03.02.2021).

4. ГОСТ Р 58553-2019. Табак жевательный. Общие технические условия.

5. Лабораторный контроль табачного сырья, нетабачных материалов и табачной продукции: учебно-методическое пособие / ГНУ ВНИИТТИ. Краснодар: Просвещение-Юг, 2014. 239.

6. ГОСТ 30038-93 (ИСО 2881:77). Табак и табачные изделия. Определение алкалоидов в табаке. Спектрофотометрический метод. Введ. 1995-01-01. М.: Изд-во стандартов, 1995. 11 с.

New Technologies (Majkop) / Новые технологии _2021; 17(2): 25-32

7. ГОСТ P 52463-2005. Табак и табачные изделия. Термины и определения. Введ. 2007-0101. М.: Стандартинформ, 2006. 30 с.

8. Исследование некурительной никотинсодержащей продукции / Дон ТА. [и др.] // Новые технологии. 2019. Вып. 2 (48). С. 46-56.

9. CRM No. 72 «Determination of tobacco specific nitrosamines in tobacco and tobacco products by LC-MS/MS».

REFERENCES:

1. State and prospects of world scientific research on tobacco, tobacco products and innovative nicotine-containing products: collection of scientific papers of the International scientific conference (November 17, 2020). Krasnodar: Prosveshchenie-Yug, 2020. P. 92-100.

2. Technical regulations for tobacco products: Federal Law No. 286-FZ dated December 22, 2008.

3. http: www.customs.ru (date of access 03.02.2021).

4. GOST R 58553-2019. Chewing tobacco. General technical conditions.

5. Laboratory control of raw tobacco, non-tobacco materials and tobacco products: teaching aid / SSI RSITTP. Krasnodar: Education-South, 2014. 239.

6. GOST 30038-93 (ISO 2881: 77). Tobacco and tobacco products. Determination of alkaloids in tobacco. Spectrophotometric method. Enter. 1995-01-01. M.: Publishing house of standards, 1995.11 p.

7. GOST R 52463-2005. Tobacco and tobacco products. Terms and Definitions. Enter. 2007-0101. M.: Standartinform, 2006. 30 p.

8. Research of non-smoking nicotine-containing products / Don T.A. [et al.] // New technologies. 2019. Issue. 2 (48). P. 46-56.

9. CRM No.7 2 «Determination of tobacco specific nitrosamines in tobacco and tobacco products by LC-MS / MS».

Информация об авторах / Information about the authors

Сергей Владимирович Калашников, заместитель директора по производственной деятельности и внедрению НИР, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий» kalashnikovs-82@mail.ru Марина Владимировна Шкидюк, старший научный сотрудник лаборатории технологии производства табачных изделий, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий» tabak.technolog@rambler.ru

Поступила 12.03.2021 Received 12.03.2021

Sergey V. Kalashnikov, Deputy Director for Production Activity and R&D Implementation, FSBSI «All-Russian Research Institute of Tobacco, Makhorka and Tobacco Products»

kalashnikovs-82@mail.ru

Marina V. Shkidyuk, a senior researcher of the Laboratory of Tobacco Production Technology, FSBSI «All-Russian Research Institute of Tobacco, Makhorka and Tobacco Products»

tabak.technolog@rambler.ru

Принята в печать 25.03.2021 Accepted 25.03.2021