IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Пищевые продукты – сложные по структуре многокомпонентные системы, качество которых зависит от свойств пищевого сырья при его технологической обработке и последующем хранении. Кроме того, исследование пищевых продуктов и пищевого сырья необходимо для установления их безвредности в связи с возможным попаданием в них различных химических соединений: пестицидов, радиоактивных изотопов, искусственных красителей, химических консервантов, токсичных металлов, нитратов, нитритов, полициклических ароматических углеводородов и др. Поэтому контроль качества и безопасности пищевых продуктов является весьма актуальной задачей.

Люминесцентный анализ занимает важное место среди других методов исследования пищевых продуктов. Люминесцентный анализ – это совокупность оптических методов анализа, основанных на явлении люминесценции. Он позволяет определить качество продукта, его состав, безопасность, отличить качественные продукты от недоброкачественных.

Согласно определению С. И. Вавилова, люминесценцией называют свечение, избыточное над температурным и обладающее длительностью, превышающей период световых колебаний. Люминесцентный методоснован на способности органических и неорганических веществ флуоресцировать, т.е. поглощать излучение от источника и снова его излучать (светиться, люминесцировать) при большей длине волны в результате перехода электронов из возбужденного состояния в нормальное состояние [1].

По продолжительности свечения люминесценцию подразделяют на флюоресценцию и фосфоресценцию. Флюоресценция – мгновенное свечение, возникающее в момент возбуждения светящегося объекта. Фосфоресценция – длительное свечение, когда объект аккумулирует световую энергию и расходует ее в течение длительного времени. Наибольшее значение для аналитических целей имеет флюоресценция. Для возбуждения люминесценции нужен по­стоянный источник УФ-лучей. Обычно это ртутно-кварцевые или ксеноновые лампы, снабженные специальным светофильтром для отсечения лучей видимой части спектра. Для определения качества пищевых продуктов широко используются приборы, называемые люминоскопами.

Одним из простейших видов люминесцентного анализа, используемого для оценки качества продуктов питания, является сортовой анализ – анализ, при котором по цвету и яркости свечения определяют вид и сорт продуктов, а также люминесцентную диагностику – обнаружение начальных признаков порчи продуктов, наличия примесей, загрязнений и т. д. [2]. Визуальные наблюдения за цветом люминесценции используют для диагностики порчи и определения сорта мяса, обнаружения природы пищевых жиров, установления безвредности некоторых мясных продуктов. Некоторые различия цвета люминесценции имеют растительные масла. Флуоресцентным методом можно обнаружить примесь минеральных масел в растительных. Топленые животные жиры (говяжий, свиной, бараний) не флуоресцируют. Сливочное масло имеет канареечно-желтую флуоресценцию, а маргарин – голубую. Этот признак позволяет определить простым методом примесь маргарина в животных жирах. Люминесцентный анализ позволяет также установить степень окисленности пищевых жиров.

Люминесцентный анализ используют для выявления зерна, пораженного сельскохозяйст­венными вредителями, плесенью или обработанного инсектофунгицидами. Так, люминесценция синего цвета ха­рактерна для здорового, полноценного и зрелого зерна пшеницы. Зерна, поврежденные плесенью, вредителями или самовозгоранием, люминесцируют другим цветом и ярче здоровых. Неполноценные зерна, пострадавшие от сырости, имеют желтое свечение.

Визуальным наблюдением за люминесценцией можно характеризовать степень свежести яичных продуктов. Например, свежие куриные яйца с белой скорлупой имеют интенсивную красную флуоресценцию, при хранении цвет флуоресценции становится голубым.

Люминесцентный анализ обладает рядом преимуществ: высокой чувствительностью, экспрессностью, не требует пробоподготовки. Его главное достоинство – низкий предел обнаружения, позволяющий определять следовые количества элементов и микропримеси в природных, промышленных и биологических объектах.

Список литературы

1. Головина А. П., Левшин Л. В. Химический люминесцентный анализ неорганических веществ. – М.: Химия, 1978. – 248 с.

2. Лебухов В. И., Окара А. И., Павлюченкова Л. П. Физико-химические методы исследования. – СПб.: Издательство «Лань», 2012. – 480 с.