СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАРАЖЕННОСТИ ХЛЕБА Российский патент 2000 года по МПК G01N33/10 A21D8/02 

Изобретение относится к хлебопекарной промышленности и может быть использовано для установления зараженности хлеба бактериями группы сенной палочки, в частности Вас. Mesentericus и Вас. Subtilis, способные за короткое время (20-30 часов) превратить хлеб в непригодную для употребления массу.

Известен способ определения зараженности хлеба картофельной болезнью, включающий подсчет количества бактерий ( Методы выявления и предупреждения картофельной болезни хлеба. А.П. Демчук. И.М. Ройтер; M.:,1970 г.). К достоинствам способа относится его информативность, однако способ длителен - до 3 суток, требует приготовления элективных сред, не позволяет прогнозировать развитие болезни на ранних стадиях.

Известны методы, основанные на проведении пробных лабораторных выпечек, охлаждении, термостатировании при температуре 37^oС в течение 24, 48, 72 часов и последующей оценке качества хлеба (ГОСТ 27669-88. Совершенствование методов диагностики картофельной болезни хлеба. Т.Г.Богатырева, Р.Д. Поландова. М. :, 1980 г.). Способ также продолжителен во времени и позволяет выявить наличие болезни, но не позволяет прогнозировать болезнь. Недостатком этого метода, кроме того является его трудоемкость и отсутствие количественной оценки степени обсемененности муки споровыми бактериями, длительность процесса определения.

Наиболее близким к заявляемому является способ, учитывающий биохимические и коллоидные изменения, возникающие в результате жизнедеятельности бактерий, возбудителей болезни хлеба (Афанасьева O.B. Микробиологический контроль хлебопекарного производства. М.:, Пищевая промышленность. 1976 г.).

Сущность способа - прототипа заключается в следующем. В две колбы вносили исследуемую пробу хлеба, мел, воду и тщательно перемешивали. Колбы помещали в кипящую баню. Опытную колбу быстро охлаждали и ставили в термостат на 14 часов. Затем в контрольной и опытной колбах с помощью прецизионного рефрактометра определяли содержание водорастворимых сухих веществ. По возрастанию данного показателя судили о степени зараженности муки.

Данный способ не позволяет выявить зараженность хлеба картофельной палочкой на ранних стадиях развития болезни. Кроме того, данный способ длителен - вместе с пробоподготовкой он занимает до 18 часов.

Задача изобретения - прогнозирование картофельной болезни на ранней стадии, установление степени зараженности хлеба бактериями группы сенной палочки.

Сущность заявляемого технического решения состоит в следующем. Исследуемую пробу смешивают с водой, длительно перемешивают, отделяют волную вытяжку, подвергают ее ионному обмену, последовательно пропуская через анионообменную и катионообменную колонки, выделяют элюат, выпаривают его досуха, затем растворяют в минимальном количестве боратного буфера, центрифугируют раствор отбирают в кювету и определяют электрофоретический профиль водорастворимых соединений, содержащих непредельные связи на приборе капиллярного электрофореза.

Преимущества заявляемого способа состоят в следующем. Способ позволяет по электрофоретическому профилю водорастворимых соединений с непредельными связями, установить наличие болезни, даже в том случае, когда бактерии находятся в стадии латентного периода. То есть с помощью указанного метода возможно прогнозировать заболевания. Продолжительность анализа составляет, включая пробоподготовку, 4-6 часов, в том числе - собственно анализ - не более 10 минут.

Пример конкретного выполнения способа.

1. Образец здорового хлеба подвергали пробоподготовке по заявляемому способу. Для этого 50 г хлеба (предварительно отделив корочку) смешивали со 150 мл дистиллированной воды, перемешивали 40 мин, затем фильтровали через бумажный фильтр в мерную посуду. Затем 5 мл полученного экстракта пропускают через анионообменную колонку в ОН^-- форме для выделения всех кислот образца. Колонку промывали дистиллированной водой для удаления мешающих соединений, а кислоты извлекали 0,1 н. гидроокисью натрия и смывали дистиллированной водой. Затем весь элюат пропускали через катионообменную колонку в H⁺- форме (например КУ-2-8), предварительно регенерированную 1н. соляной кислотой и промытую до нейтральной реакции. В элюате после катионообменной колонки содержались летучие и нелетучие органические кислоты. Колонку промывали дистиллированной водой для полноты смыва органических кислот (150 мл воды), выпаривали на водяной бане досуха при температуре 70^oC, полученный сухой остаток растворяли в минимальном количестве боратного буфера. Для анализа подготовленного раствора использовали прибор ВЭКЭ "Капель-103". Перед определением проводили модифицирование капилляра, промывая его 0,5н. соляной кислотой в течение 10 мин. После этого снова дистиллированной водой. Модифицирование выполняется один раз в начале рабочего дня перед началом выполнения измерений. Затем в капилляр подавали буферный раствор в течение 10 мин. Буфер готовили следующим образом. 75 мг борной кислоты растворяли в 25 мл дистиллированной воды, добавляли 0,2 мл 1н. гидроокиси натрия, получая pH 8,2. Затем согласно инструкции прибора капиллярного электрофореза методом перепада давления в течение 15 с вводили в капилляр предварительно центрифугированную пробу исследуемого образца. Напряжение в ходе анализа устанавливали 12 кВ, сила тока составляла 12 мкА; длина волн УФ-детектора - 254 нм. Время анализа устанавливали 10 мин. В результате на электрофореграмме здорового хлеба присутствует всего лишь один пик со временем выхода 2,77 мин. Электрофореграмма здорового хлеба представлена на чертеже.

2. Образец больного хлеба также смешивается с водой, и далее проводится пробоподготовка по п. 1, и выполняется анализ на приборе "Капель - 103". В результате на злектрофореграмме, кроме указанного одного пика для здорового хлеба, появляются еще три пика веществ - с временем выхода примерно 3,8; 4,10; 4,46 мин.

Пики появляются на электрофореграмме на всех стадиях развития картофельной палочки в хлебе (чертеж).

Анализы, проведенные по способу прототипа, не показывают зараженность на ранней стадии развития.

Способ выявления картофельной болезни на ранних стадиях ее развития позволяет предотвратить отпуск в торговую сеть зараженною хлеба и его переработку.

Предлагаемый способ предусматривает приготовление водной вытяжки хлеба и ее ионообмен. Полученный элюат выпаривают досуха, затем растворяют в боратном буфете, центрифугируют. Раствор отбирают в кювету и определяют электрофоретический профиль водорастворимых соединений, содержащих непредельные связи, на приборе капиллярного электрофореза, определяя наличие зараженности картофельной болезнью. Данный способ позволяет выявить наличие картофельной болезни на ранних стадиях ее развития. 1 ил.

Способ определения зараженности хлеба бактериями группы сенной палочки, включающий смешивание исследуемой пробы с водой, длительное перемешивание и отделение водной вытяжки, отличающийся тем, что водную вытяжку подвергают ионному обмену, последовательно пропуская через анионообменную и катионообменную колонки, выделяют элюат, выпаривают его досуха, затем растворяют в минимальном количестве боратного буфера, центрифугируют, раствор отбирают в кювету и определяют электрофоретический профиль водорастворимых соединений, содержащих непредельные связи, на приборе капиллярного электрофореза.