АНАЛИТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПИЩЕВЫХ СИСТЕМ НА СОДЕРЖАНИЕ АКРИЛАМИДА МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИМ ДЕТЕКТИ-РОВАНИЕМ
Аннотация
Токсичное вещество – акриламид представляет собой серьезную проблему для человека. Из-за естественного наличия практически во всех пищевых продуктах белков и свободных аминокислот, в ходе технологической обработки пищевого сырья при повышенных температурах происходит образование токсичного акриламида. Содержание акриламида в Российской Федерации в нормативных документах не нормируется, однако в настоящее время в ряде регламентных документов Таможенного союза вводится показатель – предельно допустимое содержание акриламида в различных видах пищевых продуктов. У аналитических лабораторий существует потребность в разработке и внедрении методологии достоверного количественного определения содержания акриламида в сложных по компонентному составу объектах пищевого назначения, которая может быть использована в практической сертификации испытательных лабораторий. Авторами разработана методика определения акриламида в пищевых продуктах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием в режиме мониторинга заданных реакций. Описана методика подготовки проб к анализу методом ГХ с электронозахватным детектором и методом ВЭЖХ-МС/МС. Представлены оптимальные условия определения акриламида данными методами. Обсуждены недостатки методики определения акриламида с использованием классической газовой хроматографии, а именно низкая степень извлечения и необходимость дериватизации акриламида – лабильного вещества с непредельной химической связью, наличие которой в большинстве случаев существенно осложняет анализ традиционными методами. Подобраны условия экстракции и очистки экстракта для снижения матричных эффектов. Исследовано влияние реакции меланоидинообразования на концентрацию акриламида при разных режимах теплового воздействия и установлены оптимальные условия достоверного определения содержания акриламида в зависимости от тепловой обработки сырья и продуктов. Проведена оценка специфичности, правильности и точности методики. Показано, что в соответствии с разработанным методом, акриламид может определяться с точностью 97.3–98.2 % при его содержании на уровне 5–20 нг/мл. Степень извлечения акриламида составляла 82–91 %. Предел количественного обнаружения акриламида был равен 2 мкг/кг.
Ключевые слова: акриламид, безопасность, канцероген, газовая хроматография, ВЭЖХ с масс-спектрометрическим детектированием
Полный текст:
PDF (Russian)Литература
REFERENCES
Bagryantseva O.V., Sharov G.N., Khotimchenko S.A. Akrilamid: obrazovanie v pishchevykh produktakh, puti resheniia problemy [Acrylamide: education in food, solutions]. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2010, vol. 79, no. 1, pp. 4–12 (in Russian ).
Mesias M., Delgado-Andrade C., Holgado F., Morales F.J. Acrylamide content in French fries prepared in households: A pilot study in Spanish homes. Food Chem-istry. 2018, vol. 260, pp. 44–52. doi: 10.1016/j.foodchem.2018.03.140.
Vinci R.M., Mestdagh F. De Meulenaer B. Acrylamide formation in fried potato products – Present and future, a critical review on mitigation strategies. Food Chemistry. 2012, vol. 133, no. 4, pp. 1138–1154. doi:10.4172/2157-7110.1000344
Tareke E., Rydberg P., Karlsson P., Eriksson S., Tornqvis M. Analysis of acrylamide, a carcinogen formed in heated foodstuffs. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2002, vol. 50, no. 17, pp. 4998–5006. doi: 10.1021/jf020302f
Ölmez, H., Tuncay, F., Özcan, N., Demirel, S. A survey of acrylamide levels in foods from the Turkish market. Journal of the Food Composition and Analysis. 2008, vol. 21, no. 7, pp. 564–568. doi:10.1016/j.jfca.2008.04.011
Health Implications of acrylamide in food. Report of Joint FAO WHO. Geneva: Consultasion WHO Headqarters, 2002. 35 p.
Acrylamide. The toxicological evaluation of the compounds on the agenda. Eval-uation of certain food contaminants: the sixty-fourth report of the Joint WHO FAO. Geneva: Expert Committee on Food Additives, 2005, pp. 8.
Tarskikh M.M. Promyshlennyy monomer akrilamid: sravnitel'noe issledovanie prooksidantnogo deistviia v opytakh in vitro i na modeli ostroi intoksikatsii [Indus-trial monomer acrylamide: a comparative study of prooxidant action in in vitro ex-periments and on the model of acute intoxication]. Voprosy biologicheskoi, med-itsinskoi i farmatsevticheskoi khimii [Questions of Biological, Medical and Pharma-ceutical Chemistry]. 2009, no. 2, pp. 49–51 (in Russian).
Siaw M.O., Ofosu I.W., Lutterodt H.E., Ankar-Brewoo G.M. Acrylamide expo-sure and total dietary studies. Journal of Food Science and Technology. 2018, vol. 6, no. 4, pp. 123–137. doi: 10.12691/ajfst-6-4-1
Nilova L.P., Malyutenkova S.M., Vytovtov A.A. Problemy bezopasnosti khlebobulochnykh izdelii: akrilamid [Security problems of bakery products: acrylamide]. Vestnik Yuzhno-Ural'skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriia: Pishchevye i biotekhnologii [Bulletin of the South Ural State University. Series: Food and Biotechnology]. 2017, vol. 5, no. 1, pp. 74 – 81 (in Russian).
Dydykin A.S., Derevitskaya O.K. Safety of baby foods subjected to high tem-perature treatment]. Pishchevaia promyshlennost' [Food industry]. 2018, no. 3, pp. 58– 59 (in Russian).
Grigoryan M.V., Grigoryan D.D., Chshmarityan D.G., Simonyan G.S., Arut-shnyan R.S., Beleleryan N.M. Mezhmolekuliarnye vzaimodeistviia v sisteme voda-akrilamid-poverkhnostno-aktivnoe veshchestvo [Intermolecular interactions in the water-acrylamide-surfactant system]. Zhurnal fizicheskoi khimii [Journal of Physical Chemistry]. 2004, vol. 78, no. 4, pp. 651–655 (in Russian).
Lim H.H., Shin H.S. A new derivatization approach for the sensitive and simple analysis of acrylamide and liquid chromatography. Journal of Chromatography A. 2014, vol. 1361, no. 9, pp. 117–124. doi: 10.1016/j.chroma.2014.07.094
Wu, M., Chen, W., Wang, G., He, P., Wang, Q. Microchip electrophoresis with on-line multiple-preconcentration techniques. Food Chemistry. 2016, vol. 209, no. 10, pp. 154–161. doi:10.1016/j.foodchem.2016.04.065
Bessonov V.V., Malinkin A.D., Perer'yaev O.I., Bogachuk M.N., Volkovich S.V., Medvedev Yu.V. Razrabotka metodiki opredeleniia akrilamida v pishchevykh produktakh metodom gazozhidkostnoi khromatografii [Development of methods for the determination of acrylamide in food products by gas-liquid chromatog-raphy]. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition], 2011, vol. 80, no. 4, pp. 79–83.
DeArmond P.D., DiGoregorio A.L. Characterization of liquid chromatography and environmental analysis. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2013, vol. 40, no. 12, pp. 4159–4166. doi: 10.1007/s00216-013-6822-4
Eriksson S., Karlsson P. Alternative extraction of pH and digestive enzymes. LWT– Food Science and Technology, 2006, vol. 39, no. 4, pp. 393–399. doi: 10.1016/j.lwt.2005.03.002
Paleologos, E. K., Kontominas, M.G. Determination of acrylamide and methac-rylamide. Journal of Chromatography A., 2005. vol. 1077, no. 2, pp. 128–135. doi:10.1016/j.chroma.2005.04.037
Gökmen V. Analysis of acrylamide and acrylamide detection. In: Acrylamide in food. Analysis, content and potential health effects. Amsterdam: Elsevier, 2016, pp. 445. doi:10.1016/B978-0-12-802832-2.00023-1
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.