ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 6, 2013

Â ïîñëåäíèå ãîäû â ïèùåâîé ïðîìûøëåííîñòè

èíòåíñèâíî âíåäðÿþòñÿ íàíîòåõíîëîãèè [1, 2]. Â

ñâÿçè ñ ýòèì âîçíèêàåò ïðîáëåìà âûÿâëåíèÿ ñîîò-

âåòñòâèÿ ïðîäóêòà ïîíÿòèþ «íàíîïðîäóêò». Êðîìå

òîãî, âîçìîæíà êîíòàìèíàöèÿ ïèùåâîé ïðîäóêöèè

íàíî÷àñòèöàìè, ïîñòóïàþùèìè â íåãî èç óïàêîâêè,

â ÷àñòíîñòè — íàíî÷àñòèöàìè ñåðåáðà [3]. Íåñìîòðÿ

íà î÷åâèäíûå ïðåèìóùåñòâà ïèùåâûõ íàíîòåõíîëî-

ãèé, îäíîçíà÷íîãî îòâåòà î áåçîïàñíîñòè âîçäåéñò-

âèÿ òàêèõ íàíî÷àñòèö íà îðãàíèçì ÷åëîâåêà ïîêà

íåò, à ðåçóëüòàòû âîçäåéñòâèÿ èõ íà îðãàíèçì ïðè

ïîñòóïëåíèè ñ ïèùåé èçó÷åíû íåäîñòàòî÷íî [4].

Ñóùåñòâóþùèå ìåòîäû îáíàðóæåíèÿ è êîíòðîëÿ

íàíî÷àñòèö â ïèùåâîé ïðîäóêöèè èìåþò ñóùåñò-

âåííûå îãðàíè÷åíèÿ. Îñíîâíûå òðóäíîñòè ñâÿçàíû

ñ òåì, ÷òî ïèùåâûå ìàòðèêñû ñîäåðæàò åñòåñòâåí-

íûå ÷àñòèöû (àãðåãàòû áåëêîâ, æèðîâ, ïîëèñàõàðè-

äîâ), ñîðàçìåðíûå ñ èñêóññòâåííî ââåäåííûìè íà-

íî÷àñòèöàìè, ÷òî ñóùåñòâåííî çàòðóäíÿåò àíàëèç.

Êðîìå òîãî, ïîëó÷èâøèå øèðîêîå ðàñïðîñòðàíåíèå

ìåòîäû, áàçèðóþùèåñÿ íà ïðîñâå÷èâàþùåé ýëåê-

òðîííîé ìèêðîñêîïèè (ÏÝÌ) è àòîìíî-ñèëîâîé

ìèêðîñêîïèè (ÀÑÌ), òðåáóþò âûñóøèâàíèÿ ïðîáû,

÷òî ìîæåò ïðèâîäèòü ê àãðåãàöèè è ëîæíîîòðèöà-

òåëüíûì ðåçóëüòàòàì. Â öåëîì óíèâåðñàëüíûå ìå-

òîäû äåòåêòèðîâàíèÿ â ïèùåâûõ ïðîäóêòàõ èñêóñ-

ñòâåííî ââåäåííûõ íàíî÷àñòèö îòñóòñòâóþò [5].

Â äàííîé ðàáîòå ýêñïåðèìåíòàëüíî èññëåäîâàíà

âîçìîæíîñòü äåòåêòèðîâàíèÿ íàíî÷àñòèö ñåðåáðà

â ìîäåëüíûõ ñèñòåìàõ íà îñíîâå ìîëîêà ìåòîäîì

äèíàìè÷åñêîãî ëàçåðíîãî ñâåòîðàññåÿíèÿ (ÄËÑ).

Ïðèñóòñòâèå â ïèùåâûõ ïðîäóêòàõ íàíî÷àñòèö ñå-

ðåáðà ìîæåò áûòü îáóñëîâëåíî èõ ìèãðàöèåé â ïðî-

äóêò èç àíòèáàêòåðèàëüíîãî ñëîÿ ïîâåðõíîñòè óïà-

êîâî÷íîãî ìàòåðèàëà. Äëÿ æèäêèõ ïèùåâûõ ïðî-

äóêòîâ ìåòîä ÄËÑ íå òðåáóåò ïðîáîïîäãîòîâêè. Ñëå-

äîâàòåëüíî, íåò ïðîáëåì, ñâÿçàííûõ ñ âûñóøèâà-

íèåì ïðîáû, õàðàêòåðíûõ äëÿ ÏÝÌ è ÀÑÌ [6]. Âìå-

ñòå ñ òåì âñåãäà ñóùåñòâóåò óãðîçà àññîöèàöèè íà-

íîñåðåáðà ñ êàïåëüêàìè æèðà èëè ìîëåêóëàìè áåë-

êà, ìàñêèðóþùèìè íàíî÷àñòèöû.

Â èññëåäîâàíèÿõ èñïîëüçîâàëè ìîëîêî «Äîìèê â

äåðåâíå» æèðíîñòüþ 0,5 %, äåèîíèçèðîâàííóþ âîäó

(ïðèáîð «Âîäîëåé») è ðàñòâîð íàíîñåðåáðà â âîäå

êîíöåíòðàöèåé 50 ìã/ë. Íàíîñåðåáðî áûëî ïîëó÷å-

íî â äóãîâîì ðàçðÿäå èç Ag-ýëåêòðîäîâ.

Èçìåðåíèÿ ïðîâîäèëè íà ëàçåðíîì àíàëèçàòîðå

ðàçìåðîì ÷àñòèö Zetatrac (Microtrac Inc, ÑØÀ) ñ

äëèíîé âîëíû ëàçåðíîãî äèîäà 780 íì, ïðè óãëå ðàñ-

ñåÿíèÿ 180°, â äèàïàçîíå ãèäðîäèíàìè÷åñêèõ çíà÷å-

íèé äèàìåòðà ÷àñòèö îò 0,8 äî 6500 íì, ïðè 25 °Ñ.

Äëÿ êàæäîãî èññëåäóåìîãî îáðàçöà áûëà ïðîâåäåíà

ñåðèÿ èçìåðåíèé äëÿ îáåñïå÷åíèÿ äîñòàòî÷íîé ñòà-

òèñòè÷åñêîé âûáîðêè. Îáðàáîòêó ïîëó÷åííûõ äàí-

íûõ ïðîâîäèëè ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììíîãî îáåñïå-

÷åíèÿ Microtrac FLEX 10.5.4.

Íåîáõîäèìûå äëÿ èçìåðåíèÿ äàííûå ïî ïëîòíîñ-

òè ñåðåáðà, ìîëîêà è äð. áûëè âçÿòû èç ðàáîòû [7].

Â ïðîöåññå ïîäãîòîâêè ïðîá ê èññëåäîâàíèþ* ìî-

ëîêî â íåðàçáàâëåííîì è ðàçáàâëåííîì ñîñòîÿíèè

ñìåøèâàëè ñ âîäíûì ðàñòâîðîì ñåðåáðà â îáúåìíîì

ñîîòíîøåíèè 1:1, âûäåðæèâàëè 10 ìèí äî óñòàíîâ-

ëåíèÿ ðàâíîâåñèÿ è ïîìåùàëè â èçìåðèòåëüíóþ êþ-

âåòó. Àíàëîãè÷íûì îáðàçîì ðàçáàâëÿëè âîäîé ðàñ-

òâîð ñåðåáðà è ìîëîêî. Ýòè ðàñòâîðû ñëóæèëè îá-

ðàçöàìè äëÿ ñðàâíåíèÿ.

Êðîìå òîãî, ñ öåëüþ îïðåäåëåíèÿ âëèÿíèÿ ðàç-

áàâëåíèÿ ìîëîêà âîäîé íà ðàçìåð åãî íàòóðàëüíûõ

÷àñòèö áûëà ïðîâåäåíà ñåðèÿ ðàçáàâëåíèé: 1:10,

1:100, 1:200, 1:400, 1:500, 1:600, 1:800 è 1:1000. Ïàðàë-

ëåëüíî áûëè ïîëó÷åíû îáðàçöû ìîëîêà, èç êîòîðûõ

ïåðåä ðàçáàâëåíèåì ìîëîêà âîäîé áûë óäàëåí æèð

ïóòåì öåíòðèôóãèðîâàíèÿ ïðè 13 000 ìèí

-1

â òå÷å-

íèå 5 ìèí ñ îõëàæäåíèåì äî –5 °Ñ. Ïîñëå ýòîãî ìî-

ëîêî ïîäâåðãàëîñü ïîâòîðíîìó öåíòðèôóãèðîâàíèþ

ïðè ýòèõ æå óñëîâèÿõ ñ öåëüþ ìàêñèìàëüíîãî óäàëå-

íèÿ æèðà è áåëêà ìîëîêà. Ðåçóëüòàòû ïðåäñòàâëåíû

íà ðèñ. 1–5 è â òàáëèöå.

Êàê âèäíî èç ðèñ. 1, èñõîäíûé îáðàçåö ìîëîêà

íå ñîäåðæèò íàíî÷àñòèö. Ðàçìåðû ÷àñòèö ýìóëüñèè

ñîîòâåòñòâóþò äèàïàçîíó îò 150 äî 1100 íì, ÷òî ñî-

îòâåòñòâóåò íàëè÷èþ â îáðàçöå ìèöåëë êàçåèíà

(150–300 íì) è êàïåëü ìîëî÷íîãî æèðà (800–1000 íì)

è õîðîøî ñîãëàñóåòñÿ ñ ëèòåðàòóðíûìè äàííûìè

[8]. Ñðåäíå÷èñëîâûå çíà÷åíèÿ ãèäðîäèíàìè÷åñêî-

ãî äèàìåòðà ñîñòàâèëè 270±30 íì, à ñðåäíåîáúåì-

íûå — 354±40 íì.

УДК 664:330.341.1.62.001.7(00)

Дете тирование наночастиц серебра в моло е

методом лазерно о динамичес о о светорассеяния

Î.Â.ÐÛÕÒÈÊ; ñòóäåíò Â.Ã.ÏÀÍÔ¨ÐÎÂ; êàíä. õèì. íàóê Í.Í.ÊÎÒÎÂÀ;

ä-ð õèì. íàóê, ïðîôåññîð Ê.È.ÏÎÏÎÂ

Ìîñêîâñêèé ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò ïèùåâûõ ïðîèçâîäñòâ

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКЦИИ АПК

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

äåòåêòèðîâàíèå, äèíàìè÷åñêîå ëà-

çåðíîå ðàññåÿíèå ñâåòà, ìîëîêî, íàíî÷àñòèöû ñåðåáðà.

Keywords:

detection, dynamic laser light scattering, milk,

silver nanoparticles.

Â ðàáîòå ïî ïîäãîòîâêå ïðîá ê èññëåäîâàíèþ ïðè-

íèìàë ó÷àñòèå ó÷àùèéñÿ 10 «Á» êëàññà ñðåäíåé îáùåîáðà-

çîâàòåëüíîé øêîëû ¹ 149 ã. Ìîñêâû À.Ø.Àáäóëïàòàõîâ.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека