УДК: 543.544.5:[664.16:641.1]
Год издания: 2013
Определение сахаров (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза, мальтоза, мальтодекстрин) в специализированных продуктах питания, биологически активных и пищевых добавках
Шуляковская О.В., Белышева Л.Л., Полянских Е.И.
Рубрики: 65.09.05, 65.63.35, 76.33.35
Республиканский научно-практический центр гигиены
Тема НИР: «Разработать унифицированные методики определения сахаров (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза, мальтоза, мальтодекстрин) в специализированных продуктах питания, биологически активных и пищевых добавках, трансизомеров жирных кислот в продуктах детского питания и оксиметилфурфурола в плодоовощной продукции, напитках, меде и БАД».
Сроки выполнения НИР: январь 2010 г. — декабрь 2012 г.
Научный руководитель: канд. хим. наук О.В. Шуляковская.
Источник финансирования: госбюджет.
Цель - разработать чувствительную, селективную методику определения сахаров (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза, мальтоза, мальтодекстрин) в специализированных пищевых продуктах (к ним относятся пищевые продукты, предназначенные для детей всех возрастных групп, беременных и кормящих женщин, лиц пожилого возраста, диетического-профилактического питания, и т. п.), биологически активных и пищевых добавках методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с рефрактометрическим детектированием.
Известно, что существующие методики дают информацию о суммарном содержании сахаров и о сумме редуцирующих веществ. Ферментные методы позволяют определять глюкозу, фруктозу, лактозу и галактозу, однако область их применения ограничивается фруктовыми и овощными соками и молоком. В республике отсутствовала унифицированная методика по определению индивидуальных сахаров. При разработке методики определения сахаров с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии нами изучались условия хроматографирования и экстракции сахаров из различных сложных матриц пищевых продуктов. Исследовалось 12 режимов хроматографирования смеси стандартных растворов глюкозы, фруктозы, сахарозы, лактозы, мальтозы, мальтодекстрина с концентрацией 2,0 мг/см3 каждого компонента, в которых варьировались состав подвижной фазы ацетонитрил:вода в соотношениях 95:5, 90:10, 80:20, 70:30 и скорость ее подачи от 1 до 2 мин. Исследования проводились на трех видах колонок для ВЭЖХ: Zorbax Carbohydrate (150х4,6 mm) зернение 5 мкм, Nucleodur 100-5-NH2-RP (250х4,6 mm) зернение 5 мкм, Ultrasil-NH2 (250х4,6 mm), зернение - 10 мкм. Установлены оптимальные условия проведения хроматографичекого анализа: подвижная фаза - ацетонитрил:вода (80:20), скорость подачи - 2,0 см3/мин для колонки Nucleodur 100-5-NH2-RP (250х4,6 mm) зернение - 5 мкм, т. к. именно при этих условиях время выхода всех пиков составляет 10 мин, что позволяет делать анализ более экспрессным. Изучались различные условия экстракции сахаров из пищевых матриц. Варьировались экстрагенты - дистиллированная вода и смесь этанол:вода (1:1), время экстракции (10, 15, 20 мин), температура экстракции (20, 40, 60°С), применение ультразвука. Установлено, что наилучшими условиями являются: экстрагент - смесь этанол-вода в соотношении 1:1, время экстракции - 15 мин, температура 40-60°С. Очистку полученных экстрактов необходимо осуществлять растворами Карреза с добавлением ацетонитрила. На основании исследований разработана методика определения содержания сахаров (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза, мальтоза и мальтодекстрин) в специализированных продуктах питания, биологически активных и пищевых добавках. Диапазон определяемых концентраций глюкозы, фруктозы, сахарозы, лактозы, мальтозы составил 2,5-500,0 г/кг, мальтодекстрина - 50,0-200,0 г/кг. Относительные значения расширенной стандартной неопределенности составили 9,7-26,3% для разных углеводов.
Область применения: оценка качества новых видов продуктов питания, лабораторные исследования для контроля производства, сертификации, декларирования заявленных параметров качества продуктов питания, пищевых и биологически активных добавок.
Рекомендации по использованию: методика рекомендуется к применению лабораториями санитарно-эпидемиологической службы разных уровней, госнадзора, разработчиками и производителями специализированных продуктов питания, учреждениями для оценки контроля качества продуктов питания.
Предложения по сотрудничеству: совместные исследования с отраслевыми научно-исследовательскими учреждениями по научным разработкам в области качества продуктов питания, а также консультативная помощь при освоении методов.