CC BY
50
УДК 343.635.32; 543.421.424
ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ АНАЛИЗА ПИЩЕВЫХ
ПРОДУКТОВ
Степанова Г.С. - к.х.н., с.н.с. Казанский кооперативный институт (филиал) Российского университета кооперации
e-mail: g.s.stepanova@mail.ru
Ключевые слова: спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне, экспресс -анализ, калибровочные кривые, растительные масла.
Key words: spectroscopy in the near-infrared range, rapid analysis, calibration curves of vegetable oil.
Пищевые масла широко
используются в рационе российских потребителей, при этом их ассортимент достаточно широк и включает, например, такие традиционные продукты, как подсолнечное, соевое или пальмовое масло. Функциональные свойства этих продуктов во многом определяются составом присутствующих жирных кислот, степенью ненасыщенности, соотношением цис- и транс- изомеров, и ряда других физико-химических показателей.
Эти параметры могут заметно меняться на различных стадиях переработки масел- нейтрализации, отбеливании и дезодорации. В связи с этим встаёт задача найти простой и эффективный способ контроля основных параметров пищевых масел на разных стадиях производства и в конечном продукте.
Для экспресс-анализа входного сырья, промежуточных продуктов производства и готовой продукции наиболее быстрым и удобным инструментом является спектроскопия ближнего инфракрасного (БИК) диапазона -БИК-спектроскопия. В отличие от стандартных классических методов анализа БИК-спектроскопия не требует
предварительной пробоподготовки
образцов, расходов на реактивы и комплектующие, позволяет в разы сократить трудовые и временные затраты. Всего за одно измерение в течение нескольких секунд можно получить серию результатов по всем интересующим параметрам качества [1,2]. Таким образом, можно добиться повышения эффективности производства, снизить процент
некачественной выпускаемой продукции, а также проводить предпродажную
экспертизу экспресс-методом [3] .
С этой целью с привлечением специалистов лаборатории Казанского жирового комбината нами разрабатывалась методика определения физико-химических показателей масла подсолнечного с применением спектроскопии в ближней области.
Неоспоримым преимуществом БИК-спектроскопии перед стандартными методами химического анализа являются следующие:
■ быстрота регистрации спектра - в среднем 5-10 с;
■ не требуется предварительная подготовка образцов;
■ простота проведения измерений, доступная лаборанту;
■ не требуются расходные материалы, растворители;
■ высокая точность и воспроизводимость анализа;
■ отсутствие загрязнений и отходов;
■ возможность оперативно контролировать производственный процесс;
■ возможность автоматической передачи данных во внутризаводскую сеть;
■ анализ не только химических, но и физических показателей.
Для рутинных единообразных измерений у компании BRUKER, на чьих приборах проводились исследования, имеется программное обеспечение, которое позволяет свести к минимуму число манипуляций оператора при проведении измерений. С его помощью можно проводить как качественный, так и количественный анализ.
Отсутствие необходимости в расходных материалах, утилизации отходов
и применения химических реактивов является весьма весомыми факторами для производителя, сокращающие издержки на производство и его повышающие его экологичность. Это идеальный метод как для экспертизы качества или контроля процесса производства, так и для проведения исследовательских работ.
Анализ масла с помощью БИК-анализатора (производство Bruker Optik GmbH, Германия) проводился методом пропускания в подогреваемом кюветном отделении в ампулах диаметром 8 мм. Спектрометр проводил измерения и расчеты по градуировочным моделям, и на начальном этапе работы эти модели необходимо было построить. Это весьма трудоемкий и ответственный процесс, поскольку результат анализа в дальнейшем непосредственно зависел от того, насколько правильно были сняты градуировочные спектры и от точности арбитражного химического анализа. Градуировочные образцы были подобраны таким образом, чтобы результаты перекрывали весь диапазон значений выбранного параметра -рабочий диапазон, с учетом возможных значительных отклонений - общий
диапазон.
Условия регистрации спектров градуировочных образцов подсолнечного масла были следующими: нагрев кюветного отделения 50°С, время термостатирования 30 секунд, разрешение - 8 см -1, количество сканов -32, спектральный диапазон 125004000 см -1 , время измерения 8-10 секунд.
Измерения проводились в ампулах диаметром 8 мм в двух параллельных измерениях. Для градуировки было приготовлено 52 образца подсолнечного масла и снято 112 спектров. С целью контроля стадий всех технологического процесса были сняты калибровочные кривые для определения следующих показателей подсолнечного масла: перекисного числа, анизидинового числа, содержания влаги, содержание фосфора, содержание нежировых примесей, цветное число.
Результаты корреляции между значениями, полученными химическим анализом по методикам, прописанным в ГОСТах, и значениями, полученными с применением БИК спектроскопии, приведены в табл.1
Таблица 1 - Результаты градуировок спектрофотометра
Параметр Диапазон значений Диапазон Коэффициент
(общий) значений (рабочий) корреляции
Кислотное число, мг КОН/г 0,06-1,82 0,06-1,43 97.10
Перекисное число ммоль/кг 'Л О 0-20,9 0-12,45 96,46
Анизидиновое число 1,73-12,2 2,2-12,2 88,98
Содержание влаги,% 0,04-0,50 0,04-0,40 82,62
Фосфорсодержащие вещества,% 0,05-1,6 0,05-1,6 93,4
Содержание нежировых 0-0,17 0-0,11 88,73
примесей,%
Цветное число, мг йода 2-25 2-25 86,19
Очевидно, что коэффициент корреляции будет увеличиваться с расширением измеряемого диапазона, точности химического анализа и увеличением количества градуировочных образцов. При добавлении новых образцов градуировка будет улучшать свои параметры и увеличивать свою предсказательную способность.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Степанова Г.С., Кузнецов Б.С.,
Минеева А.В. Альтернативный метод анализа масложировой продукции по показателям качества и безопасности // Материалы Международной научно-практической конференции «Проблемы повышения производственно-технической и социально-экономической эффективности обеспечения качества продукции и услуг». -Казань, 2014. С. 59-61.
2. Степанова Г.С., Кузнецов Б.С., Минеева А.В. // Анализ качества
подсолнечного масла методом ИК-Фурье спектроскопии. Материалы II
Международная научно-практическая
конференция студентов и магистрантов «Инновационные технологии -
инновационной экономике»/ - Краснодар, Центр Печати, 2014. C. 45-48.
3. Степанова Г.С., Гайнуллин Р.Р. //
Предпродажная экспертиза растительных масел с применением инновационных методов анализа. Материалы
Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития индустрии сервиса, торговли и общественного питания в современной России». - Казань 2014. С.385-388.
ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ АНАЛИЗА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Степанова Г.С.
Резюме
Для экспресс-анализа входного сырья, промежуточных продуктов пищевого производства и готовой продукции наиболее быстрым и удобным инструментом является спектроскопия ближнего инфракрасного диапазона. Эксперименты показали, что при анализе значительного количества образцов и качественном лабораторном анализе, можно получать результаты с погрешностью не хуже, чем погрешность соответствующего арбитражного метода.
THE USE OF INNOVATIVE METHODS FOR FOOD ANALYSIS
Stepanova G. S.
Summary
For the rapid analysis of incoming raw materials, intermediate products of food production and finished products the fastest and most convenient tool is spectroscopy near-infrared. Experiments have shown that with proper selection of samples and qualitative laboratory analysis, it is possible to obtain results with an error no worse than the error of the corresponding arbitration method.
УДК: 591.1:636.92
АМИНОТРАНСФЕРАЗЫ, ФОСФАТАЗЫ И а-АМИЛАЗА В ТКАНЯХ ПОДВЗДОШНОЙ КИШКИ У ПОРОСЯТ
Терентьева М.Г. - к.б.н., ст. преподаватель; Кузнецова Т.В. - к.б.н., ст. преподаватель; Нестерова О.П. - к.б.н., доцент; Мардарьева Н.В. - к.б.н., доцент Чувашская государственная сельскохозяйственная академия e-mail: info@academy21.ru
Ключевые слова: поросята, подвздошная кишка, ферменты, аминотрансферазы, фосфатазы, а-амилаза, свинокомплекс.
Key words: piglets, ileum, colon, enzymes, aminotransferase, phosphatase, а-amylase, the pig
farm.
Исследования [5,6] по изучению структурно-химического совершенствования подвздошной кишки у поросят крупной белой породы определением в ее тканях закономерностей возрастных изменений активности аминотрансфераз, фосфатаз и а-амилазы у поросят были проведены в условиях малой
свинофермы «Студгородок» учебно-научного центра Чувашской
государственной сельскохозяйственной академии. Для установления влияния новых производственных условий выращивания поросят на характер и степень возрастных изменений активности этих ферментов, организовали исследования по
