CC BY
2
УДК 543.25+378.02 Табл. 5. Библ. 13.
метрология
аналитического контроля эссенциальных компонентов пищевой продукции
Николаева А.С.1, Иванкин А.Н.1, доктор хим. наук, Вострикова Н.Л.1, канд. техн. наук, Бабурина М.И.1, канд. биол. наук, Куликовский А.В.1, канд. техн. наук, Беляков В.А.2, канд. техн. наук, Фадеев Г.Н.2, доктор пед. наук, Болдырев В.С.2, канд. техн. наук
1 ФГБНУ «ВНИИМП им. В.М. Горбатова»;
2 НИУ «МГТУ им. Н.Э. Баумана»
Ключевые слова: мясное сырье, жирнокислотный состав, аминокислотный состав, углеводы, витамины, биогенные амины
Реферат
Изучены метрологические характеристики аналитического контроля компонентов пищевой продукции на основе животного сырья, точность определения содержания аминокислот, жирных кислот, моносахаров, витаминов и биогенных аминов в образцах мяса и мясной продукции в сравнении с ингредиентами, применяемыми при получении мясных продуктов. Показано, что в продуктах с содержанием белка 6,5-34,5 % аминокислотный анализ с цветным фотометриро-ванием на автоматическом анализаторе позволяет определять связанные в белках аминокислоты: изолейцин, лейцин, лизин, метионин, цистеин, фенилаланин, тирозин, триптофан, валин, аланин, аргинин, аспарагин, гистидин, глицин, глутамин, пролин, серин, содержащиеся в мясной продукции в количестве от 1,1 до 16,4 мг/100 г белка с точностью 16-27%. Жирнокислотный анализ методом газовой хроматографии позволяет в образцах, содержащих до 95% жиров, определять количество связанных жирных кислот, которое составляет 0,02-68,5 % от суммы всех содержащихся жирных кислот с точностью от 18 до 25%. Показано, что низкий уровень содержания моносахаров: Арабиноза (Ara), Галактоза (Gal), Глюкоза (Glc), Ксилоза (Xyl), Манноза (Man), Фруктоза (Fru), Сахароза (Sach), Рибоза (Rib) и Лактоза (Lac) надежно, с погрешностью 15-20 % идентифицируется жидкостной хроматографией с электрохимическим детектором. Точность хроматографического определения витаминов А, D2, Е, D3, В1, В2, В3, В5, B6, B12, С, Н в мясе составляла от 10 до 34%. Биогенные амины на уровне содержания от 0,2 до 100 мг/кг анализируются хроматомасс-спектрометрией с точностью 10-15 %. Установлены границы диапазонов измерений величин достоверного содержания уровней фактического нахождения веществ в испытуемых образцах.
metrology
analytical control
of the components of food ingredients
Nikolaeva A.S.\ Ivankin A.N.1, Vostrikova N.L.\ Baburina M.I.1, Kulikovskii A.V.1, Belyakov V.A.2, Fadeev G.N.2, Boldyrev V.S.2
1 The V.M. Gorbatov All-Russian Meat Research Institute
2 Bauman Moscow State Technical University
Keywords: raw meat, fatty acid composition, amino acid composition, carbohydrate, vitamins, biogenic amines
Summary
We studied the metrological characteristics of the analytical control of food components on the basis of animal feed. We studied the accuracy of the content of amino acids, fatty acids, mono saccharides, vitamins and biogenic amines in pork, beef, mutton, canned meat products, compared with the ingredients used in the preparation of meat products. It is shown that for products with a protein content of 6.5-34.5% amino acid analysis with color photometry on an automatic analyzer allows you to define related proteins in amino acids: Ile, Leu, Lys, Met, Cys, Phe, Tyr, Thr, Val, Ala , Arg, Asp, His, Gly, Glu, Pro, Ser, contained in the meat product in an amount of from 1.1 to 16.4 mg/100 g protein with an accuracy of 16-27%. Fatty acid analysis of meat products by gas chromatography allows samples containing up to 95% fat, to determine the amount of bound fatty acids: C6:0, C8:0, C10:0, C10:1, C11:0, C12:0, C13:0, C14:0, C14:1, C15:0, C15:1, C16:0, C16:1, C17:0, C17:1, C18:0, C18:1n9c, C18:1n9t, C18:2n6, C18:3n6, C18:3n3, C19:0, C20:1n9, C20:0, C20:2, C20:3n6, C20:3n3, C20:4n6, C20:5n3, C21:0, C22:0, C22:1n9, C22:2, C22:5n3, C22:6n3, C24:0, C24:1 which is 0.02 to 68.5% of total fatty acids contained to within 18 to 25%. It is shown that low levels of carbohydrate: Ara, Gal, Glc, Xyl, Man, Fru, Sach, Rib and Lac reliably with an accuracy of 15-20% is identified by liquid chromatography with electrochemical detection. Accuracy chromatographic determination of vitamin A, D, E, D , B, R , B , B„ B , B,„
2 3 1 2 3 5 6 12
C, H in the meat is from 10 to 34%. Biogenic amines content at from 0.2 to 100 mg/kg analyzed by GC-MS with an accuracy of 10-15 %. The boundaries of the ranges of measurement values of the content of the actual location of a reliable levels of substances in the samples tested.
Введение
Современные технологии производства и потребления продуктов питания включают в себя вопросы качества и безопасности. Развитие пищевой индустрии сегодня предопределяет ситуацию, при которой в составе любого пищевого продукта имеются макрокомпоненты, включающие как белки, жиры и углеводы, содержание которых в продукте может составлять десятки процентов, так и минорные примеси на уровне сотых и даже тысячных долей процента [2, 5, 7].
Влияние экологии на сырье и особенности его технологической переработки приводит к тому, что в составе пищи образуется или привносится множество химических веществ, наличие которых, нежелательно и может наносить вред человеку [1].
Национальная нормативная база, включающая систему государственных и межгосударственных стандартов и регламентов безопасности, требует осуществления аналитического контроля за содержанием большого количества
компонентов разнообразной химической природы, что обуславливает фундаментальное развитие аналитических методов и устройств, позволяющих достоверно оценивать любые, очень низкие, концентрации примесных компонентов в пищевом продукте [3, 4, 9].
Современная методология анализа компонентов построена в значительной степени на хроматографических методах с использованием высокоразрешающих приборов. Конструктивные особенности современных хроматографических устройств позволяют в частности, фиксировать время с точностью до 0,01 мин с использованием жидких аналитов и с точностью до 0,001 мин при работе с газами [10].
При этом, надежно определяемая концентрация может составлять менее 0,001 мг/кг, что соответствует тестируемому уровню по международным требованиям в 1 ррЬ [12].
Мировые тенденции в области аналитического контроля сегодня заключаются в использовании высокоточных хрома-
тографических устройств с селективными детекторами, которые позволяют в серийном анализе достаточно быстро решать вопросы компонентного состава, а также безопасности продукции по остаточному содержанию токсикантов [11, 13].
Задача исследования заключалась в метрологической оценке возможности определения высоких и очень низких концентраций составляющих компонентов мясной продукции, выпускаемой на национальных предприятиях Российской Федерации, а также поступающей по импорту.
Материалы и методы
Аминокислотный анализ белков проводили по модифицированной методике. 0,05 г обезжиренной пробы гидролизова-ли в 5 мл 6М HCl с тремя кристаллами индолпропионовой кислоты при 110°С в течение 24 ч в среде Ar. HCl отгоняли на роторном испарителе, анализируемый остаток растворяли в буфере рН 2,2 с образованием концентрации анализи-
руемой аминокислоты в 2 мкмоль/мл. Анализ проводили на автоматическом аминокислотном анализаторе LC3000 Biotronic (Германия) с набивной колонкой с карбоксильным катионитом Na'-форме Biotronik resin ВТС3118. Параметры: канал 1, ^ = 440 нм, канал 2 с ^ = 570 нм, температура колонки 47 oC; температура нингидринового реактора 125 °С; 1,6 МПа, поток Не 1 мл/мин; элюента 0,2 мл/мин, время 90 мин, ввод 20 мкл пробы. В качестве стандарта использовали смесь 2,5 мкмоль/мл L-Alanine (АЛА), L-Arginine (АРГ), L-Aspartic acid (асп), L-Glutamic acid (ГЛУ), Glycine (ГЛИ), L-Histidine (ГИС), L-Isoleucine (ИЛЕ), L-Leucine (ЛЕЙ), L-Lysine (ЛИЗ), L-Methionine (МЕТ), L-Phenylalanine (ФЕН), L-Proline (ПРО), L-Serine (СЕР), L-Threonine (ТРЕ), L-Tyrosine (ТИР), L-Valine (ВАЛ) и 1,25 мкмоль/мл L-Cystine (ЦИС) в 0,1 М HCl кат. № AAS18-5ML Sigma (Германия). Анализ по программе с 5-буферной системой элюентов [8].
Состав жирных кислот (ЖК) определяли на газовом хроматографе 7890А с капиллярной колонкой HP-Innowax диаметром 0,2 мм, длиной 30 м, с толщиной слоя неподвижной фазы 0,33 мкм с пламенно-ионизационным детектором (ПИД) и колонкой HP-5MS диаметром 0,25 мм, длиной 30 м, с толщиной слоя неподвижной фазы 0,25 мкм c масс-селек-тивным детектором (МСД) 5975C VLMSD Agilent Technologies (USA). Навеску 1-10 г обрабатывали в течение 3-24 ч смесью 10 мл хлороформа с 10 мл метанола по модифицированному методу Фолча [8] в присутствии 1 % раствора KCl экстракт фильтровали через бумагу и упаривали досуха. 0,01 г остатка смешивали с 3 мл 15% раствора ацетилхлорида в метаноле, выдерживали в течение 2 ч при 100 °С и создавали рН смеси 5,0-6,0 добавлением насыщенного раствора КОН в СН3ОН. К смеси добавляли 3 мл насыщенного водного раствора NaCl и 3 мл гексана, оставляли на несколько минут и отбирали для анализа 0,2 мл из прозрачного гексанового слоя, содержащего метиловые эфиры жирных кислот. Условия хроматографирования на капиллярной колонке HP-Innowax с ПИД: повышение температуры колонки в термостате от 100 до 260 °С со скоростью 10 град/мин; температура инжектора 250°С, детектора 300 °С. Газ-носитель - азот, расход 20 мл/мин, расход водорода 35 мл/мин, объем анализируемой пробы 1 мкл, деление потока 1:100. Общая продолжительность анализа 30 мин. Количество определяемого соединения оценивали сравнением площади его пика с площадью пика внутреннего стандарта. В каче-
стве стандарта применяли смесь метиловых эфиров жирных кислот Supelco 37 Component FAME Mix кат. № CRM47885 (Швейцария). Для расчета содержания изомеров использовали автоматическую базу поиска и идентификации данных хромато-масс-спектрометрии NIST08 MS Library c вероятностью соотнесения пиков более 80 %.
Изучение состава углеводов (УВ) проводили с использованием BioLC хроматографической системы, включающей градиентный насос GS50, электрохимический детектор ED50, генератор элюента EG50 Generator с 10 mN NaOH, хроматографический термостат LC25 c колонкой CarboPac PA20 производства DIONEX (Германия). Определение содержания свободных углеводов осуществляли в водных экстрактах 0,01 г образца (или 100 мкл жидкости) в 100 г воды HPLC, фильтрованной через фильтр 0,45 мкм при 25 оС. В качестве стандартов углеводов использовали: арабинозу (Ara, C5H10O5, D-(-)-Arabinose > 99%, A3131 Sigma), галактозу (Gal, C6H12O6, D-(+)-Galactose > 99%, G0750 Sigma-Aldrich), глюкозу (Glc, C6H12O6, D-(+)-Glucose >
99,5%, G8270 Sigma), ксилозу (Xyl), маннозу (Man, C6H12O6, D-(+)-Mannose from wood, > 99% M2069 Sigma), фруктозу (Fru, C6H12O6, D-(-)-Fructose > 99 %, F0127 Sigma), сахарозу (Sug, C12H22O1V a-D-Glc-(b2)-p-D-Fru, Sucrose > 99,5% S9378 Sigma), рибозу (Rib, C5H10O5, D-(-)-Ribose > 99% R7500 Sigma), лактозу (Lac, C12H22O11-H2O, p-D-Gal-(m)-a-D-Glc, a-Lactose monohydrate reagent grade L3625 Sigma-Aldrich), водные растворы с концентрацией 0,001 мг/мл.
Жирорастворимые витамины анализировали в отсутствии света [8]. 5 г пробы нагревали 30 мин при 80 оС в смеси 50 мл этанола, 10 мл 10М раствора КОН и 50 мг 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола, гидролизат экстрагировали 50 % водным эфиром, упаривали досуха и растворяли в 0,5 мл метанола и анализировали методом ВЭЖХ. Витамины определяли с использованием жидкостного хроматографа Dionex Ultimate 3000 (Германия) с колонкой Supelco SUPELCOSIL LC-PAH 5 мкм 4,6 х 150 мм. Состав элюента: смесь метанола и воды в объемном соотношении 92:8. Скорость подачи элюента 2,0 мл/мин. Температура колонки 30 °С.
Таблица 1
Аминокислотный состав белка различных продуктов, г/100 г белка
Аминокислота « X а н и а ■а m н и м и £ X а з и X aj 3
m m о ср с ■а л и к о о ср
О 1- А к О =t с
Сумма незаменимых, в т.ч. 48,61 50,0 46,5 53,9 35,9 34,41 25,77
ИЛЕ 4,66 4,93 3,5 6,9 4,85 3,62 2,69
ЛЕЙ 8,41 8,57 12,0 8,2 6,98 6,64 5,56
ЛИЗ 10,3 10,65 4,1 7,6 5,70 5,23 1,50
МЕТ 3,21 3,35 2,2 4,8 1,21 0,82 0,83
ЦИС 1,12 1,18 1,6 1,9 1,61 0,03 1,85
ФЕН 4,62 4,55 4,7 4,8 4,47 4,14 4,07
ТИР 3,77 3,98 4,6 5,8 2,89 3,25 2,19
ТРЕ 5,81 5,91 4,7 7,0 2,18 4,31 2,35
ТРП 1,24 1,32 1,3 2,0 1,25 0,77 1,13
ВАЛ 5,47 5,56 7,8 4,9 4,76 5,60 3,60
Сумма заменимых, в т.ч. 46,15 46,2 49,9 54,7 55,65 59,97 59,1
АЛА 3,41 3,63 8,9 6,7 3,71 6,90 3,04
АРГ 7,32 7,80 5,5 5,7 6,53 6,46 3,08
АСП 7,75 7,98 6,0 9,3 10,95 9,53 3,48
ГИС 3,32 3,46 2,0 2,4 2,15 3,49 2,39
ГЛИ 3,26 2,24 5,3 3,1 3,76 4,50 3,93
ГЛУ 15,9 16,4 10,2 16,5 16,58 14,52 29,25
ПРО 3,17 3,10 4,7 5,1 6,08 3,92 10,04
СЕР 2,02 1,59 7,3 5,9 5,89 5,34 3,89
Содержание белка в продукте, % 16,8 18,1 18,0 12,5 34,5 6,5 9,8
Детектирование при длинах волн: 325 нм для витамина А; 270 нм для витаминов D2 и D3; 285 нм для витамина Е, проба 0,02 мл, элюирование в изократических условиях в течение 12 мин. Водорастворимые витамины В1, В2, В3, В5, B6, B12, С, Н определяли стандартным методом по ГОСТ 55482-2013 [8].
Содержание биогенных аминов оценивали методом масс-спектрометрической идентификации с использованием системы ВЭЖХ Agilent 1200 (США) и 3-х ква-друпольного масс-спектрометра Agilent 6410B. Хроматографическое разделение проводили на колонке 150x2.1 мм Cogent Diamond Hydride column 100A (4 мкм) в режиме градиентного элюирования при 30 °С. Градиентное элюирование А (0,1 % водный раствор НСООН) и В (0,1 % раствор НСООН в ацетонитриле) 30-90% за 9 мин [6].
Поток 0,4 мл/мин. Объем вводимой пробы 1 мкл. Ионизацию проводили распылением в электрическом поле, параметры масс-спектрометрического детектирования: температура источника 100 °С; температура N2 для десольвата-ции 400 °С; расход 12 л/мин; давление в распылителе 0,35 МПа. Напряжение фрагментации устанавливали с шагом 5 В, варьируя по максимальному отклику протонированного молекулярного иона, энергию диссоциации оптимизировали с шагом 1 В по максимальному отклику характерного дочернего иона, соотношение сигнал/шум молекулярного иона было не менее 1:10. Условия регистрации - по характеристическим ионам [6] для абсолютного времени удерживания хроматографических пиков целевых веществ, регистрируемых в режиме мониторинга множественных реакций с использованием средств программного обеспечения Mass Hunter Workstation, Agilent (США). В качестве стандартов использовали: гистамин кат. № H7125 Histamine > 97,0% (Sigma), кадаверин № D22606 Cadaverine 95% (Aldrich), ти-рамин № T90344, Tyramine 99 % (Aldrich).
Таблица 2
Жирнокислотный состав липидов животного сырья в сравнении с растительными маслами, % от суммы ЖК
Наименование и обозначение жирной кислоты Жир свиной Жир говяжий Жир бараний Масло оливковое Масло рапсовое
Капроновая С 6:0 0,33 —* 0,02 — 0,06
Каприловая С 8:0 0,16 0,01 — 0,03 —
Каприновая С10:0 1,25 0,18 0,26 0,04 0,11
Деценовая С10:1 0,05 0,1 0,09 — 0,04
Ундециловая С11:0 0,21 — 0,04 — —
Лауриновая С12:0 0,63 0,38 0,56 0,04 —
Тридекановая С13:0 0,18 0,42 0,23 — —
Миристиновая С14:0 0,43 0,95 2,05 0,07 —
Миристолеиновая С14:1 0,11 0,1 0,24 0,07 0,07
Пентадекановая С15:0 0,06 0,2 0,48 — 0,15
Цис-10-пентадеценовая С15:1 0,56 0,27 — 0,37 —
Пальмитиновая С16:0 9,32 21,3 22,81 17,6 6,26
Пальмитолеиновая С16:1 1,65 3,23 3,11 1,74 0,16
Маргариновая С17:0 0,97 3,21 3,67 0,22 0,15
Цис-10-гептадеценовая С17:1 1,16 1,13 1,45 10,3 0,47
Стеариновая С18:0 20,27 20,14 21,8 62,8 68,5
Олеиновая С18:1п9с 37,8 22,54 22,43 — 0,31
Элаидиновая С18:1п91 - 0,23 0,15 1,48 —
Линолевая С18:2п6 2,65 3,05 3,46 1,25 19,4
у-Линоленовая С18:3п6 1,52 2,42 1,25 0,88 —
а-Линоленовая С18:3п3 0,43 0,37 0,73 — 0,05
Нондекановая С19:0 - 0,33 0,36 0,2 0,06
Гадолеиновая С20:1п9 0,28 1,06 — 0,3 —
Арахиновая С20:0 0,48 0,77 0,62 — —
Цис-11,14-эйкозадиеновая С20:2 0,22 0,25 0,34 0,1 —
Цис-8,11,14-эйкозатриеновая С20:3п6 1,21 0,56 — — —
Цис-11,14,17-эйкозатриеновая С20:3п3 0,25 0,38 0,25 1,8 —
Арахидоновая С20:4п6 0,26 — — 0,05 —
Результаты и их обсуждение
В таблице 1 представлены средние значения результатов определения содержания аминокислот, связанных в некоторых пищевых белках.
Содержание белка в пищевых продуктах, определяемого по Къельдалю, обычно составляет более 10 % масс. и может быть более 35%. В случае белковых изолятов или ингредиентов, массовая доля суммарных белков может достигать 90% и более. Анализ содержания общего белка в диапазоне измеряемой массовой доли от 6 до 18 % обычно вы-
Цис-5,8,11,14,17-эйкозапентаеновая С20:5п3 0,19 0,1 0,4 0,1
Генэйкозановая C21:0 0,07 0,23 0,15 2,73 —
Бегеновая 22:0 0,43 0,55 — 0,33 —
Эруковая С22:1п9 0,2 0,32 0,2 0,58 —
Цис-13,16,17-докозадиеновая C22:2 0,41 0,52 0,49 — —
Цис-5,8,11,14,17-докозапентаеновая С22:5п3 0,03 — — 0,6 —
Цис-4,7,10,13,16,19-докозагексаеновая С22:6п3 — — 0,01 0,62 —
Лигноцериновая C24:0 0,17 2,29 1,34 — —
Тетракозеновая С24:1 * — достоверно не определено в условиях измерения 0,3 0,24 0,46 — —
Таблица 3
Содержание свободных углеводов, мг%
Обозначение углевода Свинина охлажденная Баранина охлажденная Говядина охлажденная Говядина со сроком хранения 6 мес при -20 °С Консервы говядина тушеная в металлической банке
Ага 0,1 0,15 0,16 0,28 0,5
полняется с относительной погрешностью ±5 %.
Определение содержания связанных аминокислот (таблица 1) в составе белка (аминокислотный анализ), а также свободных аминокислот в продукте, имеет свои особенности. Анализ выполняется на автоматических хроматографах, однако до получения хроматограмм требуется сложная химическая обработка для придания анализируемым аминокислотам большей «чувствительности» [8]. В классическом аминокислотном анализе используют цветную реакцию с нинги-дрином с последующим фотометриро-ванием при двух длинах волн 440 нм для пролина и 570 нм для детектирования остальных аминокислот. Применяют полный кислый гидролиз белка, который может частично разрушать анализируемые аминокислоты. Для триптофана кислый гидролиз не используют, поскольку это вызывает его полное разрушение. Сложная химическая пробоподготовка [8] дает возможность определять аминокислоты в полученных пробах в диапазоне измерений массовой доли аминокислот до 50 мг/кг с относительной погрешностью 27%, а для диапазона массовой доли аминокислот от 50 мг/кг до 1000 мг/кг с погрешностью 16 %. Т.е. при увеличении содержания аминокислоты до уровня более 50 мг/кг точность количественного определения возрастает практически вдвое.
Другим важным показателем биологической ценности пищевого продукта является содержание в нем липидов, под которым в большинстве случаев понимается количество жира. Содержание жира в продукте с точностью ±15% при его массовой доле в образце от 0,2 до 15 % и ±8% при содержании жира 15-50%, определяют гравиметрически экстракцией эфиром в аппарате Сокслета. Более важной является информация о количестве содержащихся в жире жирных кислот.
В таблице 2 представлены данные среднего содержания основных ЖК в липидах некоторых пищевых продуктов. Из данных таблицы 2 видно, что липиды животной ткани включают примерно на две трети своего состава 3 основные ЖК: пальмитиновую, стеариновую и олеиновую. Содержание остальных эссенциальных ЖК может находиться на уровнях менее 0,001 % масс. от суммы ЖК. Обычно этот уровень является минимальным при проведении серийных определений с ПИД или МСД детектором. Точность жирнокис-лотного анализа для диапазона измерений массовой доли индивидуальной ЖК
ва! 0,05 0,04
Йе 0,17 0,18
Ху! + Мап 0,12 0,11
Рги+БаеЬ 0,06 0,09
5,4 8,1
1_ае 0,15 0,21
с детектором ПИД, при ее содержании в анализируемой смеси менее 5 мг/кг составляет ±25 %, а для концентраций от 5 до 1000 мг/кг ±18 %. Уровень точности определения указан с учетом обязательной для выполнения газо-жидкостного анализа пробоподготовки путем метилирования.
Третьим важнейшим макрокомпонентом пищевых продуктов являются углеводы, представленные в виде комплексов полисахаридов и продуктов их расщепления - моносахаров. Их содержание может составлять от нескольких до десятков процентов, однако количественное определение затруднено из-за высокой лабильности и разрушения углеводов в ходе анализа. Количество свободных УВ, образующихся в процессе гидролитического распада продуктов при хранении, является важнейшим и очень информативным показателем состояния. В таблице 3 приведены результаты определения свободных УВ в ряде мясного сырья и продуктов.
Наименование и обозначение Ед. изм. Свинина охлажденная
Ретинол А мкг/100 г 10,0
Эргокальциферол й2 мкг/100 г 0,7
Токоферол Е мг/100 г 0,58
Холекальциферол Р3 мкг/100 г
0,05 0,60 12,5
0,2 0,32 30,5
0,13 0,29 1,1
0,05 0,08 21,3
6,3 14,6 16,4
0,15 0,04 1,2
Уровень содержания моносахаров, менее 0,01 мг% достаточно надежно идентифицируется жидкостной хроматографией с электрохимическим детектором. Нижний предел обнаружения УВ животного происхождения методом жидкостной хроматографии определяется индивидуальной чувствительностью применяемого датчика и для электрохимического детектора соответствует концентрации 0,1 мкг/см3 в анализируемом растворе. Границы относительной погрешности определения составляют ±20%. Для уровней количества сахаров в водном растворе с концентрацией от 5 до 100 мг/кг ±15%.
Большая группа веществ с обычно низким содержанием, определяющая биологическую ценность продуктов, относится к витаминам. В таблице 4 представлены данные по содержанию основных витаминов в мясе и мясных продуктах.
Границы относительной погрешности для диапазона измеряемых концентра-
Баранина охлажденная Говядина охлажденная Колбаса вареная, докторская Консервы говядина тушеная
5,0 4,0 0,6 0
0,3 0,5 0,2 0,1
0,7 0,17 0,32 0,1
Тиамин В1 мг/100 г 0,33 0,11 0,08 0,17 0,06
Рибофлавин В2 мг/100 г 0,31 0,21 0,17 0,22 0,11
Никотинамид РР мг/100 г 5,1 6,12 4,1 4,45 4,2
Пантотеновая кислота В5 мг/100 г 0,66 0,65 0,73 0,70 0,69
Пиридоксин В6 мг/100 г 0,45 0,13 0,42 0,40 0,37
Цианкобаламин В12 мкг/100 г 0,8 2,3 2,65 1,8 2,5
Аскорбиновая кислота С мг/100 г — 1,6 — — —
Биотин Н мкг/100 г 3,7 2,7 5,5 3,2 5,0
* - достоверно не определено в условиях измерения (<0,01 мкг/100 г)
Таблица 4
Содержание основных витаминов в мясном сырье и продуктах
Содержание основных биогенных аминов в мясном сырье Таблица 5 и продуктах, мг/кг © контакты: Николаева Анна Сергеевна а nordik-05@mail.ru Иванкин Андрей Николаевич а aivankin@mgul.ac.ru Вострикова Наталия Леонидовна
Наименование Свинина охлажденная Баранина охлажденная Говядина охлажденная Говядина со сроком хранения 6 мес при -20 °С Колбаса вареная Консервы говядина тушеная
Гистамин 0,9-3,0 0,5-5,5 2,0-7,9 4,5-28,9 1,8-8,0 10,2-26,3 а vostrikova@vniimp.ru Бабурина Марина Ивановна а baburina2005@yandex.ru
Кадаверин 0,5-2,8 2,5-5,6 3,0-6,8 3,5-28,6 2,2-8,3 7,4-30,1
Тирамин 0,2-3,6 0,3-8,9 1,6-6,1 2,8-20,1 0,9-3,7 8,4-15,6 Куликовский Андрей Владимирович а kulikovsky87@gmail.com
ций жирорастворимых витаминов А, Э2, Э3 Е 0,01 - 100 мг/кг составляли от ±10% для максимального до ±25% для минимального диапазонов концентраций витамина в продукте. Для уровня 0,5-20 мг/кг витаминов В1, В2, В3, В5, В6 относительная погрешность измерений составляла от ±18% до ±35%. Для диапазона содержания 0,01-5,0 мг/кг В12, погрешность была ±34 %. Для концентрации 10-500 мг/кг витамина С точность определения оказывалась равной ±23% и ±20 % для витамина Н с уровнем содержания 0,01-5 мг/кг.
Состояние пищевой продукции, включающей мясное сырье, может оцениваться по метаболитам содержащихся белков - биогенным аминам. Эти вещества являются небезопасными компонентами для человека и их содержание необходимо минимизировать. В таблице 5 приведено содержание трех наиболее часто встречающихся аминов в некоторых видах пищевого сырья и продуктов. Указаны интервалы содержания веществ для сырья и продуктов различного состояния.
Необходимо отметить, что использованный метод хроматомасс-спектро-метрического определения указанных аминов имеет предел аналитического определения концентрации вещества в растворе 1 ррЬ, однако наличие обязательной пробоподготовки метода выделения конкретного биогенного амина из продукта, обуславливает корректировку точности методики. Граница относительных погрешностей для диапазона измеряемых концентраций биогенных аминов 0,1-100 мг/кг составляла от ±15 %. Для уровня 10-50 мг/кг относительная погрешность измерений составляла ±10% от определяемой величины.
Таким образом, проведенные исследования наличия микро- и макрокомпонентов в пищевой продукции на основе мясного и родственного сырья позволили установить границы диапазонов измерений величин их достоверного содержания для уровней фактического нахождения в испытуемых образцах. Использование методологии современной аналитической химии, основанной на хроматографических методах с высоко-
селективными детекторами, позволяет проводить мониторинг безопасности и качества пищевой продукции с приемлемыми метрологическими характеристиками.
Беляков Владимир Алексеевич а belyakov@mgul.ac.ru Фадеев Герман Николаевич а gerfad@mail.ru Болдырев Вениамин Станиславович а veniamin_bk@mail.ru
