Ученые Санкт-Петербургского государственного университета разработали способ определения тяжелых металлов в мясе с помощью ультразвука и экологически безопасных растворителей. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в научном журнале Microchemical Journal.
Сегодня исследователи по всему миру занимаются поиском новых способов определения вредных для организма веществ в пищевых продуктах. Некоторые из металлов, такие как свинец, кадмий или ртуть, оказавшись в почве и воде, могут загрязнять окружающую среду, а также попадать в организм животных и рыб, которых в дальнейшем будут употребляться в пищу. Кроме того, тяжелые металлы, поступающие с пищей, способны накапливаться в организме, вызывая отдаленные последствия.
Проблема определения тяжелых металлов в пище, в частности в мясе, рыбе, овощах и фруктах, решается с помощью микроволнового излучения. Для этого пробу растворяют в концентрированных кислотах в присутствии пероксида водорода под действием микроволнового излучения. Этот процесс занимает достаточно долгое время и требует большого расхода энергии, а также агрессивных растворителей, которые негативно влияют на экологию.
Ученые Санкт-Петербургского университета уже много лет занимаются разработкой и изучением новых способов анализа веществ, в том числе пищевых продуктов. За работы в этой области молодым ученым СПбГУ Андрею Шишову и Ирине Тимофеевой присвоено почетное звание лауреатов премии президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых за 2022 год.
Химики университета предложили более эффективный вариант поиска тяжелых металлов в мясе, в котором используются глубокие эвтектические растворители (ГЭР). Такие растворители состоят из экологически безопасных природных веществ, нетоксичны и легко перерабатываются без выбросов вредных веществ в атмосферу. Они представляют собой смесь двух или более компонентов, температура плавления которой существенно ниже, чем у исходных веществ, благодаря чему их можно использовать в качестве растворителей при комнатной температуре.
«Мы предложили альтернативный вариант определения тяжелых металлов в мясных продуктах, при котором вместо микроволнового излучения металлы извлекаются под действием ультразвука, в среде наших новых экологически безопасных растворителей. Проведенные эксперименты позволили сравнить различные варианты извлечения металлов в разные растворители и доказали эффективность нашего способа», — рассказал профессор СПбГУ (кафедра аналитической химии) Андрей Шишов.
В своей работе ученые университета доказали эффективность применения методики для анализа куриного мяса. В дальнейшем предложенный экологический способ анализа может быть использован и для других видов пищевых продуктов — например, различных видов мяса, а также овощей и молочных продуктов.
Проект «Новые подходы для экологически безопасного и автоматизированного контроля качества пищевых продуктов, агро- и акваобъектов с применением глубоких эвтектических растворителей» поддержан грантом Российского научного фонда. В работе была использована инфраструктура Научного парка СПбГУ.
Информация предоставлена пресс-службой СПбГУ
Источник фото: ru.123rf.com