Новая методика экспресс колориметрического анализа содержания 3-МХПД и глицидиловые эфиры в пищевых маслах*

Источник

АПК-Информ

2361

Развитие отрасли

Компания Camtech была основана в 2011 году. Цель компании в активной разработке и применении инновационных, передовых технологий, которые предназначены для сегментов здравоохранения и безопасности пищевых продуктов. Самым главным является то, что компания Camtech отдает приоритет обеспечению доступности данных технологий, их широкому применению, и влиянию на дальнейшее благосостояние людей.

 

Трудности при работе с 3-МХПД и уменьшение содержания глицидилового эфира

3-МХПД (сокр. от 3-монохлорпропан-1,2-диол) и глицидиловые эфиры присутствуют в пищевых маслах, которые широко применяются для производства потребительских пищевых продуктов, они являются одними из важнейших контаминантов при мониторинге качества и безопасности пищевых продуктов. Для всех современных методов анализа 3-МХПД и глицидиловых эфиров в пищевых маслах требуются системы газовой хроматографии и масс-спектрометрии (ГХ/МС). Однако создание собственной системы ГХ/МС часто обходится довольно дорого (~€150 тыс.) и требует постоянного обслуживания высококвалифицированными специалистами. Ключевые рынки, такие как ЕС и крупные производители пищевых продуктов, ограничивают уровни 3-МХПД и глицидиловых эфиров в закупаемых пищевых маслах. Поэтому заводам по рафинированию масел, планирующим поставки своей продукции на данные рынки или отрасли, следует оптимизировать свои методики по оценке и использовать производственные методы по снижению содержания 3-МХПД и глицидиловых эфиров (рис. 1). Данная проблема еще более усугубляется для небольших заводов рафинации, которые не могут позволить себе устанавливать и запускать собственные системы ГХ/МС. Необходимость отправки образцов для проведения внешнего анализа зачастую является экономически нецелесообразной для оптимизации процесса, из-за длительных сроков выполнения работ (до 5-10 дней). Кроме того, для завершения анализа может потребоваться проверка образцов из нескольких партий, что также снижает эффективность. Поэтому компания Camtech стремится обойти все эти недостатки и предложить альтернативу заводам рафинации. Camtech разработала новый метод, который не зависит от системы ГХ/МС и может применяться с минимальной профессиональной подготовкой сотрудников.

Рисунок 1. Переработка пальмового масла

 

Современные решения

Используя аспекты существующих методов AOCS, Camtech разработала новую методологию, которая исключает необходимость в традиционной системе ГХ/МС и которая включает использование колориметрического определения анализируемых контаминантов. Процесс разделен на два типа анализа – один для определения 3-МХПД и другой для анализа содержания всех других компонентов (3-МХПД + глицидиловые эфиры) (рис. 3). На основе полученных данных построен специальный лабораторный калибровочный график (рис. 3), который определяет индивидуальные уровни 3-МХПД + глицидиловых эфиров. Camtech удалось оформить данную методику в достаточно простой в использовании набор, содержащий все реагенты, необходимые для анализа. Общее время анализа для четырех образцов составляет 80 мин., включая время для подготовки пробы к анализу (рис. 2). Такой быстрый срок выполнения анализа дает операторам заводов рафинации возможность вносить изменения в технологический режим до завершения производства конкретной партии.

Рисунок 2. Краткое описание методологии экспресс-анализа

Рисунок 3. Калибровочный график для определения уровня 3-МХПД и других компонентов (3-МХПД + глицидиловые эфиры). Кукурузное масло с добавлением 3-МХПД-1 2-бис-пальмитинового эфира (3-МХПД) и глицидил олеата. N=3

 

Что необходимо иметь для проведения анализа?

Принимая во внимание ее доступность, методология разработана для использования с тем оборудованием, которое уже доступно в лаборатории контроля качества или же является достаточно недорогим, если его требуется приобрести.

  • Встряхиватель
  • Пипетки (20 мкл - 5 мл)
  • Печь / водяная баня (60°C)
  • Кипящая водяная баня (100°C)
  • Центрифуга (с пробирками по 15 и 50 мл и держателями (3200 RCF)
  • Спектрофотометр / колориметр (минимальное разрешение 0,001)
  • Кюветы: Brand®; Cat: 759170 (требуются соответствующие держатели кювет)

 

Результаты исследований

Camtech стремится обеспечить, чтобы данный подход был сопоставим с нынешними методологиями, основанными на системе ГХ/МС, и поэтому компания тщательно протестировала вышеупомянутый набор внутри компании, а также с первыми клиентами. Помимо пальмового масла, набор был протестирован при работе с подсолнечным маслом, рапсовым маслом, соевым маслом, рисовым маслом, смесью растительных масел, маргарином, хлебопекарным и кондитерским жирами. Также данный метод постоянно оптимизируется для работы с другими пищевыми маслами.

Недавно Camtech участвовала в аттестационном испытании Fapas 2019 2658. Данное аттестационное испытание является признанным отраслевым стандартом, который помогает лабораториям продемонстрировать обоснованность их методов в сравнении с рядом других лабораторий (2019 г., n=101). Полученные z-баллы для 3-МХПД и глицидиловых эфиров составили -0,2 и 0,6 соответственно (рис. 4). Эти результаты показывают, что методология Camtech находится в пределах допустимого диапазона (z-оценка = ±2 или 86%).

Рисунок 4. Z-оценка для эфиров 3-МХПД