Проект НАО "Казахский агротехнический исследовательский университет им. С.Сейфуллина"
№ гос. регистрации 0115РК00481
Цель работы – Разработать экспресс-способы и тесты для определения качества и безопасности продуктов питания.
Область применения: ветеринария
Краткое описание: получены данные о наиболее распространенных контаминантах, встречающихся в продуктах питания, определены наиболее частые виды фальсификаций пищевых продуктов, разработаны экспресс способы и тест наборы для определения посторонних веществ, фальсификации и видовой принадлежности продуктов животноводства и сырья.
Инновационность: для лабораторий ветеринарно-санитарной экспертизы и пищевой безопасности предложены экспрессные способы оценки качества и безопасности пищевых продуктов, соответствующие современным потребностям, позволяющие определять контаминированность и фальсификацию продуктов животноводства. Новизна состоит в том, что дана оценка распространения контаминантов в продуктах питания, характер и степень фальсификации пищевых продуктов, разработаны новые экспрессные способы определения качества и безопасности пищевых продуктов.
Результаты
Согласно календарным графикам НИР достигнуты все ожидаемые результаты, за-планированные на 2015-2017 гг.
В процессе выполнения работы проводились мониторинговые исследования реализуемых продуктов питания животного происхождения и разработка новых экспрессных способов определения качества и безопасности продуктов питания с испытанием и внесением корректировок в производственных условиях.
В связи с тем, что продукты питания могут содержать различные контаминанты, встречаются случаи фальсификации, а лаборатории ветсанэкспертизы не имеют возможности полной достоверной оценки качества и безопасности продуктов животноводства из-за отсутствия современных методик и оборудования, нами, в ходе реализации проекта разработаны 21 экспресс-способ и 5 тест-наборов, определяющих наиболее распространённые контаминанты и фальсификации.
Предложены быстрые качественные, полуколичественные и количественный способы определения нитратов/нитритов в мясе и мясопродуктах и предложены тест-наборы, являющиеся простыми в выполнении, так как не требует наличия специального оборудования. Учитывая возможность фальсификации мяса, т.е. реализации не свежего или сомнительной свежести, окрашенного перманганатом калия для придания свежего вида, нами разработан экспресс-способ и тест-набор качественного и количественного определения перманганата калия в мясе для обеспечения его безопасности.
Молоко и молочная продукция также может представлять определенную опасность для потребителя. Для производителей молока проблема кетоза коров всегда была весьма важной, что влекло за собой большие экономические потери в результате снижения продуктивности лактирующих коров, ухудшения качества и безопасности молока. С целью своевременной диагностики кетоза и недопущения реализации молока, содержащего ацетоновые тела, являющиеся опасными для организма человека, нами были проведены исследования по разработке отечественного способа определения ацетона в молоке.
Одним из самых распространенных контаминантов продуктов животноводства, являются остаточные количества антибиотиков. Данные препараты добавляют в продукты, к примеру, в колбасные изделия, для предотвращения порчи и более длительного хранения. Также в период выращивания и перед убоем животных или птицы целенаправленно задают антибиотики для увеличения продуктивных качеств. В настоящее время предложено достаточно много методов их определения в пищевых продуктах. Нами упрощен, ускорен и удешевлен микробиологический метод разведения, в то же время точность результата увеличена, поскольку отсутствует человеческий фактор интерпретации результата.
Наиболее распространенным и самым опасным микотоксином, встречающимся в молоке и молочных продуктах, является афлатоксин М1. Существующие способы определения афлатоксинов, применяемые в настоящее время, очень трудоемки и требуют специализированной лаборатории, оснащенной необходимым оборудованием, чего нет в ЛВСЭ рынков, требующих экспрессной оценки качества и безопасности продуктов животноводства. Предложенный нами экспресс способ определения афлатоксинов в молоке и молочных продуктов не трудоемок, требует минимального наличия оборудования, выполняется в короткие сроки и не требует специальной подготовки специалиста.
В производственных условиях, при проведении идентификации животноводческой продукции и сырья, определении их видовой принадлежности часто возникают затруднения. Нами предложен способ определения фальсификации сливочных масел растительными жирами, видовой принадлежности жира и волос животных путем изучения такого физического показателя, как начальная и конечная температура плавления.
Определение в молоке каких-либо посторонних веществ является одним из обязательных элементов оценки ветеринарно-санитарного качества и безопасности продукта, так как их присутствие, согласно нормативной документации, не допускается. В ходе экспериментальных исследований нами разработаны 5 способов определения восстановленного молока. Данные способы основаны на микроскопическом и физико-химическом анализе исследуемого молока, являются легко выполнимыми и в основном не требуют какого-либо дорогостоящего лабораторного аналитического оборудования. Тем не менее, при использовании предложенных способов, наиболее достоверными будут результаты, если применять комплексные исследования, включая сравнительный анализ стойловой пробы молока.
Одними из наиболее часто употребляемых и полезных, являются кисломолочные продукты – кефир, сметана, а в Республике Казахстан еще и национальный продукт – кумыс. Как известно, свежесть молока и кисломолочных продуктов определяется в первую очередь по их титруемой кислотности. Для специалистов ЛВСЭ крайне необходимы экспрессные способы определения кислотности кисломолочных продуктов, в связи со спецификой их работы, что было выяснено при проведении семинаров-тренингов на производственных объектах. Учитывая пожелания производственников, нами разработаны способы определения кислотности кисломолочных продуктов путем потенциометрического измерения.
Также нами предложен способ определения консервантов в молоке, т.е. веществ, с антибактериальными свойствами, предотвращающие скисание, тем самым, удлиняя срок хранения. В качестве индикаторов консервантов и сильных окислителей предложено использование раствора йодида калия в сочетании с раствором крахмала, которые при сильных окислителях дают цветную реакцию.
Разработан способ определения фальсификации меда, которым можно за 10 минут определить его натуральность путем визуальной оценки образования вспенивания под действием ферментов меда, реагирующих с перекисью водорода.
Практически на все разработанные способы нами подготовлены заявочные документы на выдачу патентов на изобретения. На разработки получено 12 охранных документа, в т.ч. 3 Евразийских патента, 3 патента РК на изобретение, 2 инновационных патента и 4 патента на полезную модель, что говорит о новизне разработанных способов.
Предложенные способы и тестовые наборы определения качества и безопасности пищевых продуктов являются востребованными в лабораториях ветсанэкспертизы на рынках, таким образом, полученные нами результаты в виде разработанных способов определения контаминантов и фальсификаций продуктов животноводства, позволяют усовершенствовать методологические подходы к критериям оценки качества и безопасности пищевых продуктов и расширить методы их анализа.
За период выполнения проекта издано 27 публикаций (в т.ч. патенты) в материалах периодических изданий, международных и республиканских конференций, а также в рецензируемых международных журналах. Опубликовано учебное пособие, в которое вошли результаты мониторинговых исследований «Ветеринариялық-санитариялық сараптау және ластанған мал шаруашылығы өнімдерінің қауіпсіздігі», изданное в издательстве Фолиант. Также изданы 3 рекомендации, 2 из которых производству, 1 для потребителей, размещенная в сети интернет. Издана монография «Современные аспекты контроля качества и безопасности пищевых продуктов», в которую вошли результаты проведенных исследований https://e.lanbook.com/book/206453.
Руководителем проекта и исполнителями апробированы полученные результаты на международных конференциях. Руководитель прошел повышение квалификации и провел частичные исследования разработанных способов в Гродненском государственном аграрном университете (Республика Беларусь), Санкт-Петербургском государственном аграрном университете, Краснодарском НИВИ и Кубанском аграрном университете (Российская Федерация). Также руководителем проекта было дано интервью 1 каналу «Евразия» в программу «Аналитика», рубрику «Яды еды» по вопросам безопасности пищевых продуктов, остаточных количеств антибиотиков и других контаминантов (передача от 27.03.2016).
Результаты проекта стали основой подготовки обучаемых и вошли в подготовленные 1 докторской диссертации, 3 магистерских диссертации и 3 дипломных работы. Из них, 2 студенческих работы заняли 2 место в 2016 г (Басыкараева Ж.) и 3 место в 2017 г. (Сыздыкова Е.) в республиканском конкурсе научно-исследовательских работ. Магистранты Садауова М. заняла 1 место, Омирбекова Г. 2 место, студентка Жучкова Е. – благодарственное письмо на республиканской конференции Сейфуллинские чтения – 13.
Внедрение результатов исследований: «Новые методы ветеринарно-санитарной экспертизы мясомолочных продуктов». 4 акта внедрения в производство, 5 актов производственных испытаний в лаборатории ТОО «Астана ауыл шаруашылығы өнімдері зертханасы», г. Астана за 2016-2017 гг.
Социально-экономический эффект: Эффективность внедрения результатов исследований имеет практическую значимость в производственных условиях, а также социально-экономический эффект, так как даст возможность предупреждения реализации не безопасной и фальсифицированной пищевой продукции.