СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ Российский патент 2011 года по МПК G01N33/03 

Изобретение относится к области безопасности пищевых продуктов, а именно к способам технохимического контроля производства растительных масел, и может быть использовано при изучении безопасности растительных масел в научно-исследовательских работах и промышленного получения продуктов в пищевой промышленности.

Известен способ определения биологической ценности жиров по методике ВАСХНИИЛ с использованием тест-организма Tetrachymena pyryphormis (Тетрахимена пириформис) (Использование инфузории тетрахимены пириформис как тест-объекта при биологических исследованиях в сельском хозяйстве. Обзорная информация. - М.: ВАСХНИЛ, 1978. - С.36-37). В основу способа ВАСХНИИЛ положен учет числа микроорганизмов, размножившихся за определенное время в безбелковой питательной среде, содержащей исследуемое масло. В качестве контроля образца масла использовалось нерафинированное подсолнечное масло в количестве 0,17 г. Способ включает приготовление питательной среды (г), состоящей из глюкозы - 0,75; дрожжевого экстракта - 0,1; морской соли - 0,1; рибофлавина - 0,0025; дистиллированной воды - до 100 мл (рН 7,1). Среду разливали по 10 мл в стерильные конические колбы и вносили примерно 30 мг исследуемого образца жира. Выращивание микроорганизмов проводили в течение 3 суток в термостате при 25°С, встряхивали 3 раза в сутки через равные промежутки времени. По окончании термостатирования содержимое колб фиксировали раствором Люголя, брали пробу и проводили подсчет микроорганизмов в камере Горяева с дополнительным определением биологической ценности по формуле.

Недостатком этого способа является возможность применения данного способа определения биологической ценности жиров без учета их окисления в процессе проведения анализа и без определения токсичности исследуемых образцов жиров, тем самым снижая достоверность результатов и невозможность его использования для контроля безопасности.

Известен способ определения токсичности жировых продуктов с использованием тест-организма Tetrahymena pyriformis (метод используется в том случае, когда рост микроорганизмов отсутствует при определении биологической ценности жиров), близкий к заявляемому способу. Способ предусматривает подготовку исследуемого образца масла - смешивание жира с дистиллированной водой в соотношениях 1:1, 1:2, 1:4 в колбах с помещением их в кипящую воду на 1 час, приготовление питательной среды (% по массе) - глюкозу - 1,5; морскую соль - 0,1; дрожжевой экстракт - 0,1; казеин - 0,03, внесение исследуемого образца масла в питательную среду, перемешивание, стерилизацию и охлаждение полученной смеси, внесение в нее тест-организма Tetrahymena pyriformis, последующее термостатирование для размножения микроорганизмов, встряхивание среды пробы для аэрации 3 раза в сутки через равные промежутки времени и фиксацию микроорганизмов раствором Люголя. Выживаемость микрорганизмов определяется через 3, 6, 12, 24 часа (Методические рекомендации по биологической оценке продуктов животноводства и кормов с использованием тест-организма тетрахимена пириформис. - М.: ВАСХНИЛ, 1977. - С.10.).

Недостатком этого способа является длительность процесса определения токсичности за счет совмещения двух способов (способ определения биологической ценности жиров и способ определения токсичности жиров) и проведение анализа без учета окисления растительных масел в процессе проведения анализа, тем самым снижая достоверность результатов и невозможность его использования для контроля безопасности растительных масел.

Задачей изобретения является разработка эффективного способа определения безопасности растительного масла с использованием тест-организма Tetrachymena pyryphormis, позволяющего расширение технологических возможностей способа, заключающихся в определении не только токсичности, но и, в целом, безопасности растительного масла, а также повышение точности и достоверности результатов и их количественное определение.

Задача решается тем, что способ определения безопасности растительного масла, включающий подготовку исследуемого образца масла, приготовление питательной среды, содержащей глюкозу, дрожжевой экстракт, морскую соль и дистиллированную воду, внесение исследуемого образца масла в питательную среду, перемешивание, стерилизацию и охлаждение полученной смеси, внесение в нее тест-организма Tetrahymena pyriformis, последующее термостатирование для размножения микроорганизмов, встряхивание среды пробы для аэрации 3 раза в сутки через равные промежутки времени и фиксацию микроорганизмов раствором Люголя, отличается тем, что дополнительно готовят контрольный образец масла, в качестве которого используют нерафинированное масло, и в питательную среду в количестве по 5 мл добавляют по 30 мл исследуемого образца масла и контрольного образца масла, стерилизацию осуществляют при температуре 80°С, вводят тест-организм Tetrahymena pyriformis в количестве 0,2 мл, а термостатирование для размножения микроорганизмов после внесения тест-организма Tetrahymena pyriformis проводят в течение 3 суток при температуре 25°С, после фиксации микроорганизмов раствором Люголя осуществляют подсчет микроорганизмов в камере Горяева и безопасность (Б) в процентах определяют по формуле:

где К_и - количество микроорганизмов в исследуемом образце масла;

К_к - количество микроорганизмов в контрольном образце масла,

при этом питательная среда дополнительно содержит масляный раствор витамина Е концентрацией 30% при следующем соотношении компонентов, мас. %: глюкоза - 1,30-1,50; дрожжевой экстракт - 0,15-0,20; морская соль - 0,15-0,20; масляный раствор витамина Е - 0,05-0,20; дистиллированная вода - остальное.

Новизной заявляемого изобретения является расширение технологических возможностей способа, заключающихся в определении не только токсичности, но и, в целом, безопасности растительного масла, включая показатели окислительной порчи, включенные в приложения 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленные Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ, а также повышение точности и достоверности результатов и их количественное определение с использованием формулы определения безопасности (Б) в процентах:

где К_и - количество микроорганизмов в исследуемом образце масла;

К_к - количество микроорганизмов в контрольном образце масла.

В качестве контрольного образца масла используют нерафинированное растительное масло, удовлетворяющее требованиям по показателям безопасности, включенным в приложения 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленные Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ на нерафинированное растительное масло. Количество контрольного образца масла - 30 мг. Использование в качестве контрольного образца масла нерафинированное масло позволяет использовать способ определения безопасности растительного масла для различных растительных масел с известными дозировками, тем самым сокращая продолжительность способа. Дозировку исследуемого образца масла вносят в количестве 30 мг, приравнивая к дозировке вносимого контрольного образца масла за счет сбалансированности их липидного комплекса, при этом учитывается питание микроорганизмов, а именно строение ротовой полости, мембран ротовой полости и пищеварительная система тест-организма Tetrahymena pyriformis.

Приготовление питательной среды для определения безопасности растительного масла с использованием тест-организма Tetrachymena pyryphormis заключается в приготовлении раствора, содержащего глюкозу, дрожжевой экстракт, морскую соль, дистиллированную воду с добавлением масляного раствора витамина Е. Использование данной среды при таком сочетании компонентов благоприятно влияет на рост и размножение микроорганизмов.

Добавление в среду 0,05-0,2 г 30%-ного масляного раствора витамина Е (α-токоферола - биологически активного компонента витамина Е), обладающего антиокислительными свойствами, исключает реакции окисления в процессе проведения анализа, что увеличивает точность определения безопасности растительного масла. Масляная форма витамина Е обладает превосходной стабильностью при нагревании и сопротивлением к улетучиваемости, проявляет надежную антиоксидантную активность при тепловых процессах (при стерилизации) и не восстанавливает окисление молекулы жирных кислот до исходной формы, тем самым повышая достоверность результатов анализа определения безопасности растительного масла с различной степенью окисленности и токсичностью. Также необходимо отметить, что добавление витамина Е будет повышать питательность среды за счет витаминной активности, необходимой для нормального развития и размножения микроорганизмов.

Приготовленную питательную среду разливают по 5 мл в стерильные конические колбы. Учитывая более высокую питательность среды за счет содержания в ней витаминов, сокращают ее количество с 10 мл до 5 мл для развития и размножения инфузорий.

Примеры реализации способа

Пример 1

Готовят питательную среду, состоящую из, г: глюкоза - 1,30; дрожжевой экстракт - 0,20; морская соль - 0,15; масляный раствор витамина Е - 0,10 и 98,25мл дистиллированной воды.

Затем питательную среду наливают по 5 мл в две стерильные конические колбы. В одну колбу вносят исследуемый образец масла - нерафинированное подсолнечное масло с показателями окислительной порчи: кислотное число - 1,5 мг КОН/г, перекисное число - 1,7 ммоль активного кислорода/кг, а во вторую - контрольный образец масла - нерафинированное масло, удовлетворяющее требованиям по показателям безопасности, включенным в приложения 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленные Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ в количествах по 30 мг.

Колбы закрывают пробками и стерилизуют в течение 30 минут в автоклаве при температуре 80°С, затем охлаждают две колбы до комнатной температуры. После этого в колбы вносят по 0,20 мл тест-организма Tetrachymena pyryphormis.

Термостатирование для размножения микроорганизмов после их внесения проводят в течение 3 суток в термостате при 25°С. Для аэрации среды пробы встряхивают 3 раза в сутки через равные промежутки времени. По окончании термостатирования содержимое колб фиксируют раствором Люголя, берут пробу и проводят подсчет микроорганизмов в камере Горяева.

Безопасность исследуемого образца масла (Б) рассчитывают по формуле (%):

где К_и - количество микроорганизмов в исследуемом образце масла;

К_к - количество микроорганизмов в контрольном образце масла.

Пример 2

Готовят питательную среду, состоящую, г: глюкоза - 1,30; дрожжевой экстракт - 0,20; морская соль - 0,15; масляный раствор витамина Е - 0,20 и 98,15мл дистиллированной воды.

Затем питательную среду наливают по 5 мл в две стерильные конические колбы. В одну колбу вносят исследуемый образец масла - нерафинированное льняное масло с селеном с показателями окислительной порчи: кислотное число - 26,4 мг КОН/г, перекисное число - 18,1 ммоль активного кислорода/кг, а во вторую - контрольный образец масла - нерафинированное масло, удовлетворяющее требованиям по показателям безопасности, включенным в приложения 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленные Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ в количествах по 30 мг.

Колбы закрывают пробками и стерилизуют в течение 30 минут в автоклаве при температуре 80°С, затем охлаждают две колбы до комнатной температуры. После этого в колбы вносят по 0,20 мл тест-организма Tetrachymena pyryphormis.

Термостатирование для размножения микроорганизмов после их внесения проводят в течение 3 суток в термостате при 25°С. Для аэрации среды пробы встряхивают 3 раза в сутки через равные промежутки времени. По окончании термостатирования содержимое колб фиксируют раствором Люголя, берут пробу и проводят подсчет микроорганизмов в камере Горяева.

Безопасность исследуемого образца масла (Б) рассчитывают по формуле (%):

где К_и - количество микроорганизмов в исследуемом образце масла;

К_к - количество микроорганизмов в контрольном образце масла.

Пример 3

Готовят питательную среду, состоящую из, г: глюкоза - 1,30; дрожжевой экстракт - 0,200 ; морская соль - 0,15; масляный раствор витамина Е - 0,05 и 98,3 мл дистиллированной воды.

Затем питательную среду наливают по 5 мл в две стерильные конические колбы. В одну колбу вносят исследуемый образец масла - рафинированное оливковое масло с показателями окислительной порчи: кислотное число - 0,51 мг КОН/г, перекисное число - 0,72 ммоль активного кислорода/кг, а во вторую - контрольный образец масла - нерафинированное масло, удовлетворяющее требованиям по показателям безопасности, включенным в приложения 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленные Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ в количествах по 30 мг.

Колбы закрывают пробками и стерилизуют в течение 30 минут в автоклаве при температуре 80°С, затем охлаждают две колбы до комнатной температуры. После этого в колбы вносят по 0,2 мл тест-организма Tetrachymena pyryphormis.

Термостатирование для размножения микроорганизмов после их внесения проводят в течение 3 суток в термостате при 25°С. Для аэрации среды пробы встряхивают 3 раза в сутки через равные промежутки времени. По окончании термостатирования содержимое колб фиксируют раствором Люголя, берут пробу и проводят подсчет микроорганизмов в камере Горяева.

Безопасность исследуемого образца масла (Б) рассчитывают по формуле (%):

где К_и - количество микроорганизмов в исследуемом образце масла;

К_к - количество микроорганизмов в контрольном образце масла.

Результаты проведенных исследований представлены в таблице.

Результаты по определению безопасности растительных масел с применением тест-организма Tetrahymena pyriformis Примеры конкретного выполнения Безопасность, % Продолжительность способа определения, сутки Пример 1 102 3 Пример 2 0 3 Пример 3 131 3 По примеру прототипа - 4

Результаты оценки безопасности исследованных образцов масел с различными показателями окислительной порчи, включенных в приложения 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленные Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ, позволяют сделать заключение о качестве и безопасности использования растительных масел. Исследуемый образец масла - льняное нерафинированное масло с селеном с показателями окислительной порчи:кислотное число - 26,4 мг КОН/г, перекисное число - 18,1 ммоль активного кислорода/кг (пример 2) имеет безопасность 0 %, а следовательно, низкое качество небезопасно для употребления, что и подтверждается показателями окислительной порчи, нормированными приложениями 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленными Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ.

Таким образом, заявляемый способ за счет предлагаемой совокупности существенных признаков, изложенных в формуле, позволяет достичь желаемый технический результат за счет своей новизны, а именно количественно получать достоверные результаты и возможность использования способа для контроля безопасности растительных масел при сокращении временного интервала с возможностью исключения длительных дорогостоящих методов определения показателей качества, регламентированных приложениями 1 и 2 к Техническому регламенту на масложировую продукцию, установленными Федеральным законом от 24 июня 2008 г. №90-ФЗ.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ включает подготовку исследуемого образца масла, приготовление питательной среды, содержащей глюкозу, дрожжевой экстракт, морскую соль и дистиллированную воду, внесение исследуемого образца масла в питательную среду, перемешивание, стерилизацию и охлаждение полученной смеси, внесение в нее тест-организма Tetrahymena pyriformis, последующее термостатирование для размножения микроорганизмов, встряхивание среды пробы для аэрации 3 раза в сутки через равные промежутки времени и фиксацию микроорганизмов раствором Люголя. Готовят контрольный образец масла, в качестве которого используют нерафинированное масло, и в питательную среду в количестве по 5 мл добавляют по 30 мл исследуемого образца масла и контрольного образца масла, стерилизацию осуществляют при температуре 80°С, вводят тест-организм Tetrahymena pyriformis в количестве 0,2 мл, а термостатирование для размножения микроорганизмов после внесения тест-организма Tetrahymena pyriformis проводят в течение 3 суток при температуре 25°С, после фиксации микроорганизмов раствором Люголя осуществляют подсчет микроорганизмов в камере Горяева и безопасность (Б) в процентах. Питательная среда дополнительно содержит масляный раствор витамина Е концентрацией 30%. Изобретение позволяет повысить точность и достоверность результатов определения безопасности растительного масла. 1 табл.

Способ определения безопасности растительного масла, включающий подготовку исследуемого образца масла, приготовление питательной среды, содержащей глюкозу, дрожжевой экстракт, морскую соль и дистиллированную воду, внесение исследуемого образца масла в питательную среду, перемешивание, стерилизацию и охлаждение полученной смеси, внесение в нее тест-организма Tetrahymena pyriformis, последующее термостатирование для размножения микроорганизмов, встряхивание среды пробы для аэрации 3 раза в сутки через равные промежутки времени и фиксацию микроорганизмов раствором Люголя, отличающийся тем, что дополнительно готовят контрольный образец масла, в качестве которого используют нерафинированное масло, и в питательную среду в количестве по 5 мл добавляют по 30 мл исследуемого образца масла и контрольного образца масла, стерилизацию осуществляют при температуре 80°С, вводят тест-организм Tetrahymena pyriformis в количестве 0,2 мл, а термостатирование для размножения микроорганизмов после внесения тест-организма Tetrahymena pyriformis проводят в течение 3 суток при температуре 25°С, после фиксации микроорганизмов раствором Люголя осуществляют подсчет микроорганизмов в камере Горяева и безопасность (Б) в процентах определяют по формуле:

где К_и - количество микроорганизмов в исследуемом образце масла;
К_к - количество микроорганизмов в контрольном образце масла, при этом питательная среда дополнительно содержит масляный раствор витамина Е концентрацией 30% при следующем соотношении компонентов, мас.%:
глюкоза 1,30-1,50 дрожжевой экстракт 0,15-0,20 морская соль 0,15-0,20 масляный раствор витамина Е 0,05-0,20 дистиллированная вода остальное