Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора
биологических наук: 14.02.01 – Гигиена. — Лаборатория аналитических
методов исследований и лаборатория химии пищевых продуктов
Учреждения Российской академии медицинских наук
Научно-исследовательский институт питания РАМН. — Москва, 2011.
Научный консультант Доктор медицинских наук, профессор, академик
РАМН Тутельян В.А.
Цель работы заключалась в научном обосновании и
разработке системы гигиенического контроля за использованием
пищевых добавок – красителей, включающей в себя: гигиенические
нормативы использования пищевых красителей в пищевых продуктах;
аналитические методы контроля их содержания в пищевых продуктах;
алгоритмы проведения контроля за их использованием в производстве
пищевых продуктов.
Научная новизна
Впервые в Российской Федерации разработаны система гигиенических нормативов использования пищевых красителей в производстве пищевых продуктов и система гигиенического контроля за использованием пищевых красителей в пищевых продуктах, предназначенных для реализации населению.
Разработан методический подход к оценке частоты использования красителей в пищевых продуктах и определению групп пищевых продуктов и видов пищевых красителей, актуальных для проведения контроля использования пищевых и непищевых красителей. Проведенный впервые в Российской Федерации систематический и детальный анализ фактического поступления и частоты использования пищевых красителей при производстве пищевых продуктов и продовольственного сырья позволил дать гигиеническую оценку частоты использования отдельных видов пищевых красителей и источников их поступления в пищевые продукты, оценку уровней поступления пищевых красителей с различными видами пищевой продукции и установить риски возможных превышений их
допустимых суточных доз.
Реализованный подход к оценке безопасности использования пищевых добавок-красителей может быть применен при проведении гигиенической оценки нормативов применения других классов пищевых добавок (консерванты, антиокислители и др.).
Для целей контроля гигиенических нормативов разработаны методы анализа пищевых и непищевых красителей в пищевых продуктах, позволяющие проводить контроль их использования в различных видах пищевых продуктов и продовольственного сырья. Методы включают в себя доступные и вместе с тем чувствительные и достоверные, применяемые в рутинном анализе методологические
принципы определения – тонкослойная хроматография, спектрофотометрия, рН-дифференциальная спектрофотометрия, а также более информативные методы – высокоэффективная жидкостная хроматография, высокоэффективная жидкостная хроматография в сочетании с масс-детектированием, необходимые для проведения арбитражных анализов.
При разработке методов исследований впервые решена проблема выделения пищевых красителей из сложных матриксов пищевых продуктов. Способы выделения красителей дифференцированы как по типам матриксов, так и по химическим свойствам красителей.
Показано, что поступление с рационом питания ряда натуральных пищевых красителей, обладающих биологической активностью, может вносить существенный вклад в обеспеченность населения витаминами, провитаминами и флавоноидами в пределах физиологических потребностей. В результате оптимизации методов выделения пищевых красителей с матрикса пищевых продуктов с высоким содержанием углеводов впервые показано наличие необратимой сорбции пищевых красителей – витаминов и минорных биологически активных веществ на резистентной части полисахаридов, что может оказывать влияние как на количественную оценку их
применения, так и на биологическую доступность при потреблении. Полученные данные о сорбционных свойствах резистентных полисахаридов, о возможном их присутствии в пищевых продуктах, добавленных в виде красителей, должны быть использоваться при разработке принципов обогащения пищевых продуктов и оценке обеспеченности населения биологически активными веществами.
Впервые разработаны алгоритмы проведения контроля пищевых добавок- красителей как для сырьевых ингредиентов, так пищевых продуктов, предназначенных для реализации населению, являющиеся элементами системы управления рисками и обеспечивающие соблюдение требований безопасности использования красителей.
Практическая значимость
В результате проведенных аналитических и экспериментальных исследований:
введена в практику надзорных органов РФ система гигиенического нормирования применения пищевых добавок, включающая в себя: нормативы применения пищевых добавок – красителей в пищевом производстве (98 гигиенических нормативов), которыми установлены максимально допустимые уровни использования пищевых красителей для различных видов пищевой продукции, ограничения по сферам их применения и видам пищевой продукции (включая перечни пищевых продуктов, в которых использование красителей запрещено);
разработаны и внедрены в аналитическую практику 14 метрологически аттестованных методик определения пищевых добавок–красителей и непищевых красителей 15 химических классов в различных видах пищевой продукции и продовольственном сырье;
разработан порядок выявления фальсификаций соковой и молочной продукции, включающий в себя и показатели, связанные с использованием красителей;
предложены алгоритмы проведения контроля показателей безопасности и качества, индивидуальных пищевых красителей, комплексных пищевых добавок и пищевых продуктов, в состав которых входят пищевые красители.
Реализована в практике система гигиенического контроля применения пищевых добавок-красителей, опирающаяся на официальные методы анализа, используемые для исследований показателей качества и безопасности пищевых добавок, официальные нормативы по областям применения пищевых красителей и нормативы по их количественному содержанию в различных видах продукции.
Показано, что при существующих расхождениях в гигиенических нормативах по регламентации применения пищевых красителей в различных странах существует риск поступления на продовольственный рынок России неразрешенных в РФ красителей.
Научная новизна
Впервые в Российской Федерации разработаны система гигиенических нормативов использования пищевых красителей в производстве пищевых продуктов и система гигиенического контроля за использованием пищевых красителей в пищевых продуктах, предназначенных для реализации населению.
Разработан методический подход к оценке частоты использования красителей в пищевых продуктах и определению групп пищевых продуктов и видов пищевых красителей, актуальных для проведения контроля использования пищевых и непищевых красителей. Проведенный впервые в Российской Федерации систематический и детальный анализ фактического поступления и частоты использования пищевых красителей при производстве пищевых продуктов и продовольственного сырья позволил дать гигиеническую оценку частоты использования отдельных видов пищевых красителей и источников их поступления в пищевые продукты, оценку уровней поступления пищевых красителей с различными видами пищевой продукции и установить риски возможных превышений их
допустимых суточных доз.
Реализованный подход к оценке безопасности использования пищевых добавок-красителей может быть применен при проведении гигиенической оценки нормативов применения других классов пищевых добавок (консерванты, антиокислители и др.).
Для целей контроля гигиенических нормативов разработаны методы анализа пищевых и непищевых красителей в пищевых продуктах, позволяющие проводить контроль их использования в различных видах пищевых продуктов и продовольственного сырья. Методы включают в себя доступные и вместе с тем чувствительные и достоверные, применяемые в рутинном анализе методологические
принципы определения – тонкослойная хроматография, спектрофотометрия, рН-дифференциальная спектрофотометрия, а также более информативные методы – высокоэффективная жидкостная хроматография, высокоэффективная жидкостная хроматография в сочетании с масс-детектированием, необходимые для проведения арбитражных анализов.
При разработке методов исследований впервые решена проблема выделения пищевых красителей из сложных матриксов пищевых продуктов. Способы выделения красителей дифференцированы как по типам матриксов, так и по химическим свойствам красителей.
Показано, что поступление с рационом питания ряда натуральных пищевых красителей, обладающих биологической активностью, может вносить существенный вклад в обеспеченность населения витаминами, провитаминами и флавоноидами в пределах физиологических потребностей. В результате оптимизации методов выделения пищевых красителей с матрикса пищевых продуктов с высоким содержанием углеводов впервые показано наличие необратимой сорбции пищевых красителей – витаминов и минорных биологически активных веществ на резистентной части полисахаридов, что может оказывать влияние как на количественную оценку их
применения, так и на биологическую доступность при потреблении. Полученные данные о сорбционных свойствах резистентных полисахаридов, о возможном их присутствии в пищевых продуктах, добавленных в виде красителей, должны быть использоваться при разработке принципов обогащения пищевых продуктов и оценке обеспеченности населения биологически активными веществами.
Впервые разработаны алгоритмы проведения контроля пищевых добавок- красителей как для сырьевых ингредиентов, так пищевых продуктов, предназначенных для реализации населению, являющиеся элементами системы управления рисками и обеспечивающие соблюдение требований безопасности использования красителей.
Практическая значимость
В результате проведенных аналитических и экспериментальных исследований:
введена в практику надзорных органов РФ система гигиенического нормирования применения пищевых добавок, включающая в себя: нормативы применения пищевых добавок – красителей в пищевом производстве (98 гигиенических нормативов), которыми установлены максимально допустимые уровни использования пищевых красителей для различных видов пищевой продукции, ограничения по сферам их применения и видам пищевой продукции (включая перечни пищевых продуктов, в которых использование красителей запрещено);
разработаны и внедрены в аналитическую практику 14 метрологически аттестованных методик определения пищевых добавок–красителей и непищевых красителей 15 химических классов в различных видах пищевой продукции и продовольственном сырье;
разработан порядок выявления фальсификаций соковой и молочной продукции, включающий в себя и показатели, связанные с использованием красителей;
предложены алгоритмы проведения контроля показателей безопасности и качества, индивидуальных пищевых красителей, комплексных пищевых добавок и пищевых продуктов, в состав которых входят пищевые красители.
Реализована в практике система гигиенического контроля применения пищевых добавок-красителей, опирающаяся на официальные методы анализа, используемые для исследований показателей качества и безопасности пищевых добавок, официальные нормативы по областям применения пищевых красителей и нормативы по их количественному содержанию в различных видах продукции.
Показано, что при существующих расхождениях в гигиенических нормативах по регламентации применения пищевых красителей в различных странах существует риск поступления на продовольственный рынок России неразрешенных в РФ красителей.