37
ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
7/2013
ENGINEERING AND TECHNOLOGY
гидродинамическим диаметром
13 нм и среднеобъемным – 14 нм в
очень узком диапазоне размеров от
10 до 15 нм, не перекрывающемся с
размерами частиц казеина и жира.
Вместе с тем, объемное распреде
ление выявило наличие малой доли
более крупных частиц серебра в ди
апазоне от 80–110 нм, вероятно, ука
зывающее на незначительную агре
гацию частиц. При смешении равных
объемов неразбавленного молока и
исходного водного раствора серебра
обнаружить серебро на гистограм
мах не удалось ни в среднечисло
вом, ни в среднеобъемном режиме
наблюдения (рис. 3).
Вероятно, это происходит вслед
ствие недостаточной чувствительно
сти метода: количество и объем на
туральных частиц молока настолько
велики по сравнению с количеством
и объемом фракции наносеребра,
что последняя оказывается на уровне
«шумов». Другим объяснением мог
ла бы служить гомо или гетероагре
гация частиц серебра, вызванная
взаимодействием с компонентами
молока. Однако это не так. При вве
дении серебра в разбавленное мо
локо, фракция наносеребра прояв
ляется как в среднечисловом, так и в
среднеобъемном представлении
(рис. 4).
При этом на гистограмме числово
го распределения натуральных час
тиц молока не наблюдали. Это свя
зано с тем, что число частиц молока
в данной системе мало относительно
числа частиц серебра. Однако на
объемном распределении частицы
молока достаточно большого объе
ма по сравнению с объемом частиц
серебра и поэтому они регистрируют
ся вместе с частицами серебра. Мо
локо вызывает слабую агрегацию ча
стиц серебра. Их среднечисловой ди
аметр увеличивается с 13 до 21,7 нм.
Необходимо отметить, что когда в
результате центрифугирования из
исходного молока была удалена
большая часть жира и белка, необ
ходимый для обнаружения частиц
серебра предел разбавления суще
ственно снизился. Таким образом,
центрифугирование можно рассмат
ривать как полезный этап пробопод
готовки. Однако в самом молоке при
этом увеличилась доля наночастиц:
нижний предел размеров частиц в
неразбавленном молоке снизился до
85 нм, сужая «окно» наблюдения и
обнаружения контаминантных нано
компонентов (рис. 5).
Таким образом, метод динамичес
кого лазерного светорассеяния
принципиально позволяет обнару
жить инженерные наночастицы се
ребра в молоке на фоне натураль
А
Б
Рис. 1. Гистограммы числового распределения (А) и объемного распределения (Б) значений
гидродинамического диаметра натуральных частиц в молоке «Домик в деревне» (0,5 % жирности)
при 25
о
С
А
Б
Рис. 2. Гистограммы числового распределения (А) и объемного распределения (Б) значений
гидродинамического диаметра частиц серебра в воде при концентрации 25 мг/л при 25
о
С
А Б
Рис. 3. Гистограммы числового (А) и объемного распределения (Б) значений гидродинамического
диаметра частиц в пищевой модельной системе «серебро в молоке» (неразбавленное молоко,
концентрации серебра – 25 мг/л) при 25
о
С
А Б
Рис. 4. Гистограмма числового распределения (А) и объемного распределения (Б) значений
гидродинамического диаметра частиц в пищевой модельной системе «серебро в молоке»
(разбавление молока 1:500, концентрация серебра – 25 мг/л) при 25
о
С
А Б
Рис. 5. Гистограмма числового распределения (А) и объемного распределения (Б) значений
гидродинамического диаметра частиц в отцентрифугированном молоке
Элект онная Научная СельскоХозяйственная Библиотека