Качественные и количественные показатели молока по содержанию стеринов при его фальсификации растительными жирами

Изучение потребительского рынка Республики Татарстан (РТ) позволило выявить тенденцию увеличения нестандартных проб молока различных товаропроизводителей по содержанию растительных жиров. В 2016 году доля подобных проб составила 5,2 %, в 2017 году повысилась до 6,3 %, а в 2018 году достигла показателя 8,1 % [2].

В природе стерины представлены тремя группами. Первая – это зоостерины, которые содержатся в жирах животного происхождения, вторая группа – фитостерины, содержащиеся в растительных жирах и третья группа – это микостерины, которые представлены только в грибах.

В жирах животного происхождения наиболее распространенный стерин со- держащийся, в том числе и в молочных жирах – это холестерин. Замена в молоке молочного жира на более дешевый растительный жир дает экономическое преимущество недобросовестным товаропроизводителям. Выявление фитостеролов в молоке указывает на введение в продукт растительных жиров [3, 5].

Определение стеролов в молочной продукции, дифференциация стериновых фракций на жировые и растительные, является одним из основных, высокоточных методов выявления фальсификации молока [4, 6].

В связи с чем, целью исследований стало изучение нестандартных проб молока различных товаропроизводителей, представленных на потребительском рынке РТ. Задачами исследований стало: определить качественный состав фитостеринов; определить количественное содержание фитостеринов.

Материал и методы исследований . Объектом исследований стало молоко потребительского рынка РТ.

Молоко исследовали на газовом хроматографе Agilent 7890A (США) с использованием метода газовой хроматографии с масс-детектированием для обнаружения фитостеринов. Исследования проводили в испытательном лабораторном центре ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Татарстан.

Сущность метода газовой хромато- графии заключается в выделении жира из молока с последующим гидролизом, хроматографическим разделением и качественной идентификации фитостеринов с помощью библиотеки данных, и количественное определение фитостеринов с помощью стандартных образцов. Регистрацию спектров проводили в двух режимах: по полному ионному току (TIC) и селективному ионному детектированию (SIM).

Фитостерины считали обнаруженными, если время удерживания их на хроматограмме отличалось от времени удержания стерина рабочего раствора не более чем на 1 %. Не учитывали пики фитостеринов с соотношением сигнал/шум не более 3.

В качестве стандартных образцов использовали фитостерины в хлороформе с суммарной массовой концентрацией 25 мг/см3: брасикастерин (CAS № 474-67-9), кампе-стерин (CAS № 474-62-4), стигмастерин (CAS № 83-48-7), β-ситостерин (CAS № 83-46-5). В качестве стандартных образцов стеринов животного происхождения использовали холестерин (CAS № 80-98-9) с массовой долей основного вещества 99,0 %.

Исследование молока согласно ГОСТ 33490 «Молоко и молочная продукция. Обнаружение растительных масел методом газожидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием» [1].

Рисунок 1 – Хроматограмма стериновой фракции молочного жира пробы молока 1806. Пик холестерина, характерный для стандартной продукции.

Рисунон 2 – Хроматограмма стериновой фракции молочного жира нестандартной пробы молока 1573. Основной пик 1 – холестерин; дополнительные пики: 2– кампестерин, 3 – стигмастерин, 4 – β-ситостерин

Результаты исследований . При проведении испытаний молока на хроматограмме стандартной пробы отмечали наличие единственного пика, характерного для молочной продукции. Этот пик на хроматограмме представлен во времени удерживания 19,2 мин и идентифицирует наличие холестерина, со средним процентным содержанием 79,0 % (Рис. 1).

При исследовании нестандартной пробы молока на хроматограмме стерино-вой фракции молочного жира выявляли, кроме пика холестерина, еще три дополнительных пика с различной интенсивностью отклика сигнала (Рис. 2).

Первый пик со временем удерживания 19,2 мин определял наличие холестерина, со средним процентным содержанием 79,0 %. Второй пик со временем удерживания 21,1 мин идентифицировал наличие кампестерина со средним процентным содержанием его 4,4 %. Третий пик со временем удерживания 21,8 мин показал наличие стигмастерина со средним процентным содержанием 2,9 %. Четвёртый пик со временем удерживания 23 мин идентифицировал наличие β-ситостерина со средним процентным содержанием 13,6 %. Таким образом, в исследованных хроматограммах стериновых фракций молока стандартных и нестандартных проб было установлено содержание зоостерина – холестерина, долевое содержание которого составило 79 %. В хроматограммах стери-новых фракций нестандартных проб моло- ка дополнительно были выявлены пики, идентифицирующие фитостерины – кам-пестерин, стигмастерин и β-ситостерин с долевым их содержанием 4,4; 2,9 и 13,6 % соответственно.

Полученные данные характеризуют присутствие фитостеринов в молоке потребительского рынка РТ. В последние годы появились научные публикации зарубежных и отечественных авторов, которые утверждают о положительном влиянии функциональных продуктов, в том числе и молока, где жиры животного происхождения замещены растительными жирами. В работах этих ученых показано положительное влияние подобных продуктов на профилактику болезней органов сердечнососудистой системы, желудочнокишечного тракта [4, 7, 9]. Однако в тоже время имеется большое количество научных исследований, в которых показано отрицательное действие на живые организмы молочных продуктов с содержанием добавок дешевых растительных жиров: пальмового, кокосового и соевого. Ведение фальсифицирующих заменителей сказывается не только на потребительских свойствах продукта, но и на здоровье населения [10]. Отсутствие единого мнения в этом вопросе требует продолжения исследований.

Заключение. На потребительском рынке РТ наблюдается наличие молока с содержанием растительных стеринов. Основными фитостеринами в жировой фазе молока являются: кампестерин, стигмасте-рин, β-ситостерин. Брасикастерин в пробах молока не выявлен.

Качественная идентификация фитостеринов с последующим их количественным определением проведена методом газовой хроматографии с масс-детектированием.

Метод является достаточно точным и надежным для определения растительных жиров в пробах молока.

Резюме

В статье представлены результаты исследований молока на содержание стеролов животного и растительного происхождений. Представлен анализ хроматограмм стандартных и нестандартных проб молока. Во всех пробах молока идентифицированы пики зоостерина – холестерина с долевым содержанием его 79 %. В нестандартных пробах молока дополнительно выявлены пики, идентифицирующие фитостерины – кампестерин, стигмастерин и β-ситостерин с долевым их содержанием 4,4; 2,9 и 13,6 % соответственно.

Стериновые фракции молока исследованы методом газовой хроматографии с масс-детектированием. Метод позволяет проводить качественную идентификацию фитостеринов по библиотеке данных с последующим количественным определением. Метод является достаточно точным и надежным для определения стеролов в пробах молока.