Центр физико-химических методов исследования и анализа
Казахский
национальный университет
имени аль-Фараби

Усовершенствование и разработка высокочувствительных методик по обеспечению безопасности продуктов питания Казахстана

Проект Министерства образования и науки Республики Казахстан AP08857501

Егемова абстракт.jpg

Актуальность проекта 
Актуальность проблемы безопасности продуктов питания с каждым годом возрастает, поскольку именно обеспечение безопасности продовольственного сырья и продуктов питания является одним из основных факторов, определяющих здоровье людей и сохранение генофонда.

Определение доброкачественности и безопасности продовольственного сырья, пищевых продуктов и напитков – одна из наиболее актуальных аналитических задач в настоящее время. По статистическим данным, более 70% вредных загрязнителей попадают в организм человека с пищей, 20% с водой и 10% с вдыхаемым воздухом. Техногенные загрязнители окружающей среды через почву, воду и воздух попадают в пищевые продукты. Однако пищевые продукты дополнительно загрязняются вредными веществами, образующимися при неправильном хранении или нарушения технологии. Кроме того, в пищевые продукты вводятся многочисленные пищевые добавки, пища загрязняется и через упаковку. В связи с этим безопасность и здоровье человека в наибольшей степени определяются чистотой и качеством пищевых продуктов, алкогольных и безалкогольных напитков, питьевой воды, поскольку многие вредные загрязнители обладают мутагенным и канцерогенным действием.

Реализация данного проекта необходима для усовершенствования системы контроля качества и безопасности продук тов питания, совершенствования работы служб стандартизации и сертификации товаров и разработки новых государственных стандартов на основные продукты питания в целях гармонизации с системой международных стандартов.

Цель проекта

Целью данного проекта является разработка и валидация методик анализа пищевой продукции ежедневного потребления. Для этого предлагается использование эффективных хроматографических методов анализа. Кроме того, разрабатываемые методики будут отвечать принципам «зеленой» химии.

Задачи проекта

В рамках данной задачи будут разработаны следующие методики на основе метода ТФМЭ-ГХ-МС и/или ТФМЭ-ГХ-ЭЗД:

1) Экспрессная методика выявления фальсификации вин; 

2) Высокочувствительная методика определения пестицидов в винограде; 

3) Методика скрининга винной и безалкогольной продукции для оценки безопасности продукции. Для достижения цели проекта поставлены две масштабные исследовательские задачи на весь срок реализации проекта:

- Разработка методологии для оценки безопасности винодельческой продукции и безалкогольных напитков;

- Мониторинг и изучение компонентного состава меда, выявление биомаркеров в нем.

Основные члены проекта

Егемова Салтанат Сабитовна – руководитель проекта, ведущий научный сотрудник, доктор философии (PhD) по химии

Scopus Author ID: 56688539000

ORCID: 0000-0002-4834-4721

Web of Science Researcher ID: P-5814-2017

Алимжанова Мереке Бауржановна – к.х.н. (Ph.D.), ассоц.профессор

Scopus Author ID: 35083073100

ORCID: 0000-0003-2641-0828

Web of Science Researcher ID: K-3756-2013

Әліпұлы Әлһәм - младший научный сотрудник, магистр

Scopus Author ID: 57196248863

ORCID: 0000-0001-7578-5744

Web of Science Researcher ID: P-6464-2017

Ибраимов Айбат Болатбекович - младший научный сотрудник, докторант

Scopus Author ID: 0

ORCID: 0000-0001-6462-9447

Web of Science Researcher ID: AAS-5992-2020

Мамедова Мадина Русланқызы - младший научный сотрудник, докторант

Scopus Author ID: 0

ORCID: 0000-0001-6927-9896

Web of Science Researcher ID: P-9842-2017

Сырғабек Ерқанат Арқынұлы - младший научный сотрудник, докторант

Scopus Author ID: 0

ORCID: 0000-0003-2165-1294

Web of Science Researcher ID: 0

Используемые методы

- Газовая хроматография с масс-спектрометрическим детектированием (ГХ/МС)

Ожидаемые результаты

В рамках проекта будут подготовлены две высокочувствительные методики анализа основных компонентов меда с целью идентификации подлинности продукта и биомаркеров с целью определения географического и биологического происхождения меда. Одна из методик будет стандартизирована в РК в целях обеспечения безопасности продуктов (меда). Разработка высокочувствительных методик по обеспечению безопасности продуктов питания имеет важный социальный аспект, их применение поможет усилить контроль качества продукции. Это в свою очередь позволит предотвратить возникновение и распространение болезней, вызванных употреблением некачественной или даже опасной для здоровья продукции. Результаты будут опубликованы в международных рецензируемых журналах, ложное соавторство не будет допущено. Использование данных, полученных в ходе исследований, будет согласовано между всеми участниками для устранения возникновения конфликтов и нарушения этических норм. Чтобы избежать риска плагиата, при подготовке заявки был проведен подробный литературный обзор.

Достигнутые результаты

- Разработана экспрессная методика выявления фальсифицированных вин на основе метода газовой хромато-масс-спектрометрии в сочетании с Вак-ТФМЭ. Основным показателям фальсификации вин является присутствие пропиленгликоля (ПГ) и сорбиновой кислоты (СК).

- Проведён скрининг белого и красных вин различных производителей (Казахстан, Италия, Испания, Грузия и др.), для определения фальсифицированной продукции на основе разработанной методики. Были выявлены 7 вин с содержанием ПГ и 12 с содержанием СК, общее количество образцов составило 50 образцов.

- Разработана высокочувствительная методика определения вредных органических соединений (пестицидов) в винограде на основе метода газовой хромато-масс-спектрометрии в сочетании с Вак-ТФМЭ. Установлены оптимальные параметры Вак-ТФМЭ для определения следующих пестицидов: пропазин, атразин, метрибузин, хлорпирифос, оксифторфен, флуроксипир, эпоксиконазол, тебуконазол, хизалофоп-пара-этил и боскалид в винограде.

В рамках проекта подготавливаются 2 диссертации PhD докторантов 2 курса факультета химии и химической технологии, НАО КазНУ им. аль-Фараби:

- Ибраимов А.Б. на тему "Определение токсичных соединений в алкогольных напитках с помощью метода HS-SPME-GC/MC", специальность «8D05301 - Химия»;

- Сырғабек Е.А. на тему "Оценка содержания и аккумуляции летучих органический соединений в разных сортах Казахстанского винограда методом HS-SPME-GC/MS", специальность «8D05301 - Химия».

Публикации по проекту

Статьи в журналах Комитета по обеспечению качества в сфере образования и науки Министерства образованияи науки Республики Казахстан

- Syrgabek Y.A., Alimzhanova M., Amandykova A., Akylbekova T.N.  Soil fauna of vineyards of southeast Kazakhstan // Почвоведение и агрохимия, №4, 2020, c. 57-66. Mamedova M.R., Ibraimov A.B., Kunanov A.N., Alimzhanova M.B.,  Tukenova Z.A. Green methods of analysis of pesticides in cereals: overview // Почвоведение и агрохимия, №2, 2021, c. 63-80.

Статьи в международных журналах

- Alham Alipuly, Aibat Ibraimov, Mereke Alimzhanova, Madina Mamedova “Natural Material Shungite as Solid-Phase Extraction Sorbent for the Extraction of Red Synthetic Dye Ponceau 4R from Tap Water, Wine, and Juice”, Food Analytical Methods (Published 2021-11-03), DOI: 10.1007/s12161-021-02162-6 (IF=3.366, Q2 "Food Science and Technology"). https://doi.org/10.1007/s12161-021-02162-6 

- Mamedova M., Alimzhanova M. "Determination of biomarkers in multifloral honey by vacuum-assisted headspace solid-phase microextraction", Food control (Pending, under review 2021). 

- Syrgabek Y.; Alimzhanova, M. Modern Analytical Methods for the Analysis of Pesticides in Grapes : A Review. Foods 2022, 11, 1–16, (IF=5.561, Q1 "Food Science"), doi: https://doi.org/10.3390/foods11111623.

Тезисы материалы конференций (ФИО докладчика подчеркнуто)

Mereke Alimzhanova, Alham Alipuly, Ibraimov Aibat, “Optimization of vacuum-assisted headspace solid-phase microextraction method for analysis of semi-volatile additives in wines”, Food BioTech Conference (23-25.08.2021, Saint-Petersburg, Russian Federation), P 1.1.

- Yerkanat Syrgabek, Mereke Alimzhanova, Alham Alipuly, “Evaluation of the content and accumulation of volatile organic compounds in different varieties of Kazakhstan grapes using the SPME-GC / MS method”, Food BioTech Conference (23-25.08.2021, Saint-Petersburg, Russian Federation), P 1.2.

- Mamedova Madina, Alimzhanova Mereke, Silvia Bolado Rodríguez “Determination of biomarkers in multifloral honey by vacuum-assisted headspace solid-phase microextraction”, Food BioTech Conference (23-25.08.2021, Saint-Petersburg, Russian Federation), P 1.10.

Потенциальным пользователям методик:

Если Вы заинтересованы в использовании разрабатываемых методик, обращайтесь к научному консультанту проекта Алимжановой Мереке Бауржановне, по электронной почте mereke.84@mail.ru. Мы непрерывно ищем компании, готовые заняться коммерциализацией и внедрением разработок лаборатории.



Н а у ч н ы е 
л а б о р а т о р и и 
Контакты