Технологические контаминанты – это химические вещества, которые не были намеренно добавлены в пищевой продукт, а образовались в нем во время технологической обработки, такой как нагрев, жарка, выпечка, копчение или ферментация. Контроль этих соединений является важным, поскольку некоторые из них могут оказать неблагоприятное воздействие на здоровье человека.
3-монохлорпропан-1,2-диол (3-МХПД), 2-монохлорпропан-1,2-диол (2-МХПД) и их жирнокислотные эфиры, а также глицидиловые жирнокислотные эфиры (ГЭ) являются технологическими контаминантами, которые образуются преимущественно в рафинированных растительных маслах и жирах во время их высокотемпературной обработки (дезодорации). Они также могут содержаться в пищевых продуктах, изготовленных с использованием таких масел, например, в детских смесях, кондитерских изделиях, маргаринах. В пищеварительном тракте эфиры 3-МХПД и ГЭ гидролизуются до свободных 3-МХПД, 2-МХПД и глицидола. Глицидол классифицируется как вероятный канцероген для человека (группа 2A по IARC), а 3-МХПД – как возможный канцероген (группа 2B по IARC) и имеет нефротоксическую и репродуктивную токсичность у животных. По данным RASFF (2024-2025), было зафиксировано 54 сообщения о превышении норм для этих соединений.
Регулирование в ЕС и Украине
В ЕС максимальные уровни для суммы 3-МХПД и его эфиров (выраженные как 3-МХПД) и для глицидиловых эфиров (выраженные как глицидол) установлены Регламентом (ЕС) 2023/915. Особое внимание уделено детскому питанию: Регламентом (ЕС) 2024/1003, который вносит изменения в Регламент 2023/915, с 1 января 2025 года устанавливаются значительно ниже ПДК для суммы 3-МХПД и его эфиров в порошкообразных (80 мкг/кг) и жидких (12 мкг/кг) детских смесях и продуктах для специальных медицинских целей для младенцев и детей раннего возраста. В Украине эти контаминанты регулируются Приказом Минздрава №368 (с изменениями №1238). Также, в 2024 году был принят приказ Минагрополитики № 3648 от 21.09.2024 о методах отбора образцов и лабораторных исследований, который включает 3-МХПД и устанавливает требования к LOQ: LOQ ≤ 0,4 ПДК или 15 мкг/кг жира для суммы 3-МХПД и его эфиров, и LOQ≤ 0.4 ПДК или 100 мкг/кг масла/жира для глицидиловых эфиров.
Стандартизированные методы анализа и чувствительность
Анализ 3-МХПД и ГЭ является сложной задачей, и методы их определения прошли значительную эволюцию:
Ниже приведена эволюция стандартизированных методов
Thermo Scientific в сотрудничестве с отраслевыми экспертами участвовала в разработке современных методов анализа 3-МХПД и ГЭ и предлагает автоматизированные решения на базе ГХ-МС/МС.
Преимущества:
Разработка прямого, автоматизированного метода ГХ-МС/МС для анализа 3-МХПД и глицидиловых эфиров, как тот, что предлагается Thermo Scientific, стала логичным ответом на существенные недостатки предыдущих подходов. Ранние методы, будь то ВЭЖХ-МС для прямого анализа эфиров, или косвенные методы с химическим преобразованием, были чрезвычайно сложными, требовали значительных затрат времени (реакции продолжительностью до 16 часов) и часто имели проблемы с точностью, особенно при косвенном расчете содержания глицидола. Это создавало острую потребность в более эффективных, быстрых и надежных аналитических решениях, пригодных для рутинного контроля большого количества образцов. Метод ISO 18363-4, разработанный при участии Thermo Scientific, использующий современный трехквадрупольный ГХ-МС/МС детектор в сочетании с полностью автоматизированной пробоподготовкой с помощью роботизированного автосамплера TriPlus RSH, кардинально решает эти проблемы. Он обеспечивает прямое и точное определение всех ключевых соединений (3-МХПД, 2-МХПД, глицидол), значительно сокращает общее время анализа и практически устраняет влияние человеческого фактора на этапе пробоподготовки. Это яркий пример того, как технологический прогресс в аналитическом приборостроении непосредственно способствует повышению эффективности и надежности контроля сложных технологических контаминантов в пищевых продуктах.
Акриламид – это органическое соединение, которое образуется естественным путем в крахмалистых пищевых продуктах во время их высокотемпературной обработки (жарка, выпекание, запекание при температуре выше 120°C) в результате реакции Майяра между аминокислотой аспарагином и редуцирующими сахарами. Наиболее высокие уровни акриламида обнаруживаются в таких продуктах, как картофельные чипсы, картофель фри, хлеб, печенье, крекеры, сухарики, кофе (обжаренные зерна и растворимый) и заменители кофе. Акриламид классифицируется как вероятно канцерогенное для человека вещество (группа 2A по IARC). По данным RASFF (2024-2025), было зафиксировано 34 сообщения о превышении индикативных уровней акриламида. Важно отметить, что были случаи выявления повышенного содержания акриламида в украинском печенье, которое экспортировалось в ЕС, что подчеркивает актуальность этого показателя для отечественных производителей.
Регулирование в ЕС и Украине
В ЕС контроль акриламида базируется на Регламенте Комиссии (ЕС) 2017/2158, который устанавливает меры по снижению содержания акриламида и индикативные уровни (benchmark levels) для различных категорий пищевых продуктов. Эти уровни не являются максимальными допустимыми, но служат ориентиром для операторов рынка для проверки эффективности мер по снижению и, в случае их превышения, требуют расследования причин и принятия корректирующих действий. Регламент (ЕС) 2023/915 непосредственно не устанавливает ПДК для акриламида, но ссылается на необходимость соблюдения принципов ALARA (As Low As Reasonably Achievable – настолько низко, насколько это обоснованно достижимо). В Украине, в 2024 году был принят приказ Минагрополитики № 3648 от 21.09.2024, устанавливающий требования к методам анализа акриламида и пределов количественного определения (LOQ). Предел обнаружения (LOD) должен составлять 0.3 LOQ. LOQ определяется как 0.4 ПДК.
Основными методами определения акриламида в пищевых продуктах является жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией (РХ-МС/МС) (ДСТУ EN 16618:2022 и ДСТУ EN ISO 18862:2022) или газовая хроматография с масс-спектрометрией (ГХ-МС) (ДСТУ CEN/TS 17083:2022 или ДСТУ EN ISO 18862:2022). Чувствительность методов должна быть достаточной для определения акриламида на уровнях, значительно ниже индикативных.
Аналитические вызовы
Наибольшим вызовом при анализе акриламида является сложная и трудоемкая пробоподготовка. Она обычно включает несколько этапов: экстракция (часто водой или смесью растворителей), очистка экстракта с помощью твердофазной экстракции (ТФЭ) для удаления матричных компонентов, концентрирование экстракта путем выпаривания и перерастворения в соответствующем растворителе перед введением в хроматографическую систему.
Решения Thermo Scientific
Thermo Scientific предлагает надежные решения для анализа акриламида, обеспечивающие необходимую чувствительность и точность.
Ключевое преимущество: Обеспечение высокой чувствительности и селективности, необходимых для точного количественного определения акриламида на низких уровнях в сложных пищевых матрицах, что является критическим для соблюдения индикативных уровней и мер по снижению.
Актуальность контроля акриламида, особенно в экспортно-ориентированных продуктах (например, украинское печенье, где были зафиксированы превышения), в сочетании со сложностью его анализа, подчеркивает острую потребность в надежных и высокочувствительных масс-спектрометрических решениях. Поскольку Украина имела случаи несоответствия европейским нормам по акриламиду при экспорте, а пробоподготовка для этого аналита является многоэтапной и требует значительных усилий, лабораториям нужны не просто аналитические приборы, а комплексные, хорошо отработанные методики. Эти методики должны включать оптимизированные протоколы пробоподготовки, которые минимизируют потери аналита и эффективно удаляют матричные помехи, а также высокочувствительные детекторы, способные надежно определять акриламид на установленных уровнях. Решения Thermo Scientific для РХ-МС/МС, обеспечивающие необходимую чувствительность и надежность, становятся важным инструментом для производителей, которые стремятся не только соответствовать европейским нормам, но и активно управлять уровнями акриламида в своей продукции, тем самым избегая проблем при экспорте и обеспечивая безопасность потребителей.
Специализация: аналитическое оборудование, хроматография, масс-спектрометрия.
Читайте продолжение: Ключевые классы контаминантов. Стойкие органические загрязнители (СОЗ)