CC BY
22
Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)
Одним из основных способов предупреждения отравления метанолом является выявление недоброкачественной алкогольной продукции. Однако проведение экспертизы невозможно без наличия методов оперативного контроля. Многочисленные факты фальсификаций алкогольной продукции выдвигают задачу решения проблемы оперативного контроля безопасности и качества спиртных напитков путем создания и внедрения высокочувствительных, селективных способов идентификации токсичных соединений на передний план. Таким образом, разработка высокоэффективной и экспрессной методики определения метилового спирта в спиртных напитках представляется теоретически и практически важной и актуальной задачей, решение которой позволит создать оперативный способ идентификации и количественного определения.
Одним из перспективных методов для решения данной задачи является газовая хроматография. Современная аппаратура для проведения газохроматографических исследований обеспечивает возможность оперативного проведения анализов с высокой точностью и достоверностью. Важно отметить, что газовые хроматографы нашли широкое применение на заводах отрасли, а также в испытательных лабораториях, контролирующих качество и безопасность алкогольной продукции.
Цель исследований - изучение возможности идентификации метилового спирта в спиртных напитках методом газовой хроматографии и разработка методики качественного и количественного определения.
Материал и методы. Исследования проводили с использованием газовых хроматографов Кристалл 5000.2 (Россия), Маэстро 7820 (Россия), Agilent 7890, 6890, 6850 (США), снабженных системой автоматического ввода проб, оснащенных пламенно-ионизационным детектором. Объектами исследования служили спиртные напитки с объемной долей этилового спирта от 7,0 до 60,0 %.
Результаты и обсуждение. Для определения массовой концентрации метилового спирта в спиртных напитках нами была предложена процедура, включающая простую перегонку образца (получение дистиллята спиртного напитка), газохроматографическое разделение и пламенно-ионизационное детектирование.
Для проведения исследований по выбору условий хроматографирования составлены градуировочные растворы объемных долей метилового спирта в пересчете на безводный спирт в диапазоне измерений от 0,003 до 0,120%. Подобраны условия хроматографирования: температура испарителя 130°С, детектора 230°С, программируемая температура термостата 80-220°С, определен объем вводимой пробы 1 мкл. Прибор градуировали по градуиро-вочным растворам методом абсолютной градуировки. Время анализа не более 8 мин.
В целях повышения чувствительности метода проведены исследования по оптимизации ряда экспериментальных параметров. Найдены корреляционные зависимости между количественным содержанием метилового спирта и площадью пика. В ходе исследований определены оптимальные условия для проведения газохроматографичес-кого анализа. Установлены метрологические характеристики методики.
Экспериментально подтверждена возможность применения унифицированной методики для определения метилового спирта в алкогольной продукции: исследовано 50 образцов спиртных напитков. Разработанная методика легла в основу межгосударственного стандарта и внедрена на предприятиях отрасли.
Заключение. Таким образом, в результате выполненного исследования впервые разработана и метрологически аттестована унифицированная методика идентификации и количественного определения объемной доли метилового спирта в аперитивах, коктейлях, бальзамах, джинах, пуншах, наливках, настойках, десертных напитках, спиртных газированных и негазированных напитках, ликерах, кремах, роме, виски, текиле, спиртных зерновых дистиллированных напитках методом газовой хроматографии. Существенным преимуществом методики является экспрессность.
Научно-исследовательская работа по подготовке рукописи проведена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 гг. (№0529-2014-0107).
Шелехова Н.В., | Поляков В.А.| , Серба Е.М., Шелехова Т.М., Полтавская Н.В.
РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА ПРОГРАММ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ
ВНИИПБТ - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва
Актуальность. Одним из способов автоматизации испытательных производственных лабораторий является разработка специализированных программных комплексов, которые предназначены для получения, сбора и анализа экспериментальной информации, реализации процесса статистической обработки больших массивов данных измерений и находят широкое применение на заводах отрасли. Преимущества компьютерной обработки данных неоспоримы, так как повышение скорости и точности расчетов, возможность быстрого обмена информацией, сокращение числа ручных операций, повышение квалификации сотрудников, улучшение условий труда и, как следствие, повышение производительности позволяет поднять контроль качества и безопасности выпускаемой продукции на новый, современный уровень.
Необходимо отметить, что инновационное развитие отечественных предприятий испытывает острую необходимость в автоматизации производственных испытательных лабораторий, поэтому разработка и внедрение инфор-
Качество и безопасность пищи. Методы контроля
мационных технологий в практику промышленных предприятий становится одной из важнейших задач. Кроме того, разработки, направленные на создание и применение отечественных информационных технологий, в полной мере согласуются со стратегией развития информационного общества, утвержденной Указом Президента РФ от 9 мая 2017 г. № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017-2030 годы», где в рамках приоритетных направлений исследований и разработок в области информационных технологий предусматривается создание новых способов хранения, обработки и передачи данных.
Таким образом, разработка программного комплекса для контроля качества и безопасности спиртовой и ликеро-водочной продукции на основе нового поколения вычислительной техники и современных операционных систем является неотъемлемой частью важной задачи автоматизации производства.
Цель исследований - создание нового высокоэффективного механизма для автоматизации обработки результатов газохроматографических измерений показателей качества и безопасности алкогольной продукции с построением контрольных карт Шухарта.
Материал и методы. Исследования проводили с использованием современного аналитического оборудования -газовых хроматографов отечественного и зарубежного производства: Кристалл 5000.2 (Россия), Маэстро 7820 (Россия), Agilent 7890 (США). Среда разработки программного обеспечения Embarcadero Delphi. Статистическую обработку данных осуществляли с помощью разработанного программного комплекса ПК «С2Н5ОН-Аналитик». Объекты исследования: зерновая бражка, спирт этиловый ректификованный, водки, водки особые, вода.
Результаты и обсуждение. На основании анализа научной литературы сформулирована совокупность требований, предъявляемых к программному обеспечению для обработки результатов измерений показателей качества и безопасности алкогольной продукции: функциональные возможности (обеспечение выполнения обработки результатов измерений), практичность (легкое обучение, понятное использование), эффективность (сокращение времени на обработку, большое количество выполняемых операций), потребительские качества (эргономичность, эстетические свойства, простота эксплуатации). По разработанным требованиям спроектирована модульная структура программного обеспечения.
В ходе исследований разработаны элементы исходного кода, архитектура программного обеспечения, пользовательский интерфейс. Важно отметить, что все модули программного комплекса используют единый интерфейс, так как каждый модуль участвует в едином процессе обработки результатов измерений. Вместе с тем все модули комплекса являются самостоятельной программной единицей и могут использоваться отдельно.
Заключение. Таким образом, в результате проведенных исследований создан специализированный комплекс ПК «С2Н5ОН-Аналитик», представляющий совокупность компьютерных программ, реализующих решения функциональных задач исследовательской лаборатории, к которым относятся обработка результатов измерений, выполнение расчетов, оценка погрешностей при построении градуировочной зависимости по методу наименьших квадратов, предоставление документации по проведенным измерениям, создание банка данных и интеграция их в единое информационное пространство предприятия.
Предложен новый подход к механизму внутрилабораторного контроля результатов измерений показателей качества полупродуктов спиртового производства, основанный на применении информационных технологий и обеспечивающий быструю и достоверную обработку результатов измерений. Принципы, положенные в основу проектирования программного комплекса и концепция разработки модулей в его рамках, могут быть использованы для дальнейших исследований и создания аналогичного программного обеспечения.
Применение программного комплекса при обработке результатов измерений показателей качества и безопасности алкогольной продукции обеспечивает функции управления и обработки данных в удобной и эффективной форме.
Научно-исследовательская работа по подготовке рукописи проведена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 гг. (№ 0529-2014-0107).
Шипелин В.А., Шумакова А.А., Гмошинский И.В., Хотимченко С.А.
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРОРАЛЬНОЙ ТОКСИЧНОСТИ ОДНОСТЕННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК
ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва
Актуальность. Одностенные углеродные нанотрубки (ОСУНТ) становятся в настоящее время массовым продуктом индустрии нанотехнологий и используются в самых разных областях промышленности. Имеющиеся экспериментальные данные о трансформирующем действии ОСУНТ на клетки различных линий in vitro, а также результаты отдельных экспериментов на животных свидетельствуют о возможном наличии у ОСУНТ канцерогенных свойств. Согласно классификации IARC, ОСУНТ относятся к группе веществ 2В по канцерогенности («возможно канцерогенны для людей»). Основным сценарием экспозиции человека ОСУНТ является ингаляция в условиях производства, однако возможно и их пероральное поступление в организм с водой и пищевой продукцией. Биологические эффекты ОСУНТ при их введении в желудочно-кишечный тракт изучены недостаточно как из-за недооценки соответствующих сценариев экспозиции, так и по причине методических трудностей при дозировании этих водонерастворимых материалов.
