Определение корреляции между содержанием 5-гидроксиметилфурфурола и пероксида водорода в меде

  • О. А. Грузнова Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0002-0241-1482
  • А. В. Лобанов Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук, Москва, Россия; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский педагогический государственный университет», Москва, Россия; https://orcid.org/0000-0003-4205-7630
  • А. Б. Сохликов Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии – филиал Федерального государственного бюджетного научного института Федерального научного центра Всероссийского научного института экспериментальной ветеринарии Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0001-6402-4624
  • Д. В. Грузнов Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии – филиал Федерального государственного бюджетного научного института Федерального научного центра Всероссийского научного института экспериментальной ветеринарии Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0001-6679-9466
Ключевые слова: 5-гидроксиметилфурфурол, пероксид водорода, анализ меда, высокоэффективная жидкостная хроматография, спектрально-иодометрический метод.

Аннотация

В результате анализа образцов натурального пчелиного, термообработанного и искусственного меда была установлена обратная корреляция между токсическим соединением – 5-гидроксиметилфурфуролом и пероксидом водорода (H2O2), детектируемыми хроматографическим и спектрально-иодометрическим методами, соответственно. Показано, что повышение температуры обработки натурального меда приводит к снижению концентрации H2O2 и повышению уровня 5-ГМФ. Однако, во всех термообработанных образцах 5-ГМФ не превышал допустимый нормативной документацией предел – 25,0 мг/кг, даже при воздействии 80°С (16,1±0,6 мг/кг). В образцах искусственного меда наблюдалось незначительное содержание H2O2 (~0,03 · 10-4 моль/л) и завышенная концентрация 5-ГМФ (118,8±4,1 мг/кг). Несмотря на то, что корреляционная зависимость между содержанием 5-ГМФ и H2O2 не была линейной, снижение концентрации H2O2 свидетельствовало как о запрещенном термическом воздействии на мед, так и о факте фальсификации этого продукта.

Литература

Nedorezova E. (2008). Quality control of food products in the system of technical regulation. Pishchevaya promyshlennost' = Food Industry, 11, 8–10 (in Russ).

Pochitskaya, I., Alexandrovskaya, E., & Komarova, N. (2017). Quality control and food safety. Nauka i innovatsii = Science and Innovation, 5(171), 40–41 (in Russ).

Florsheim, E.B., Sullivan, Z.A., Khoury-Hanold, W. & Medzhitov, R. (2021). Food allergy as a biological food quality control system. Cell Press, 184(6), 1440–1454. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.12.007

Shcherbakova, Yu.V., Semenova, Yu.V., Bagautdinova, G.R., Nasrulina, K.A., & Akhmadullina, F.Yu. (2020). Biotesting approach for quality control of dairy raw materials under industrial heat treatment modes. Khimicheskaya bezopasnost' = Chemical Safety Sciences, 4(2), 282–292 (in Russ). https://doi.org/10.25514/CHS.2020.2.18020

Urzhenko, V.V., Romanova, Zh.V., Khabiev, A.T., & Nurbakyt, A.N. (2017). Investigation of food productson content of 5-(hydroxymethyl)-2-furaldehyde and its influenceon human

bodywiththe usage of high performance liquid chromatography with diode array detector of series Agilent 1260. Vestnik KazNMU = Bulletin of Asfendiyarov Kazakh National Medical University, 3, 389–392 (in Russ).

Capuano, E. & Fogliano, V. (2011). Acrylamide and 5-hydroxymethylfurfural (HMF): A review on metabolism, toxicity, occurrence in food and mitigation strategies. LWT – Food Science and Technology, 44(4), 793–810. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2010.11.002

Besir A., Yazici F., Mortas M. & Gul O. (2021). A novel spectrophotometric method based on Seliwanoff test to determine 5-(Hydroxymethyl) furfural (HMF) in honey: Development, in house validation and application. LWT – Food Science and Technology, 139(110602), 1–8. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.110602

Fang, G.Z., Lv, Y.Y., Sheng, W., Liu, B., Wang, X.X., & Wang, S. (2011). Development of

an enzyme-linked immunosorbent assay for the determination of 5-hydroxymethyl-

-furfural in food. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 401(10), 3367–3373.

https://doi.org/10.1007/s00216-011-5430-4

Önür, İ., Misra, N.N., Barba, F.J., Putnik, P., Lorenzo, J.M., Gokmen, V., & Alpas, H. (2018) Effects of ultrasound and high pressure on physicochemical properties and HMF formation in Turkish honey types. Journal of Food Engineering, 219, 129–136. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2017.09.019

Biluca, F.C., Betta, F.D., Pirassol de Oliveira, G., Pereira, L.M., Gonzaga, L.V., Costa, A.C.O., & Fett, R. (2014). 5-HMF and carbohydrates content in stingless bee honey by CE before and after thermal treatment. Food Chemistry, 159, 244–249. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.03.016

Fallico, B., Zappalà, M., Arena, E., & Verzera, A. (2004). Effect of conditioning on HMF content in unifloral honeys. Food Chemistry, 85, 305–313. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2003.07.010

Pasias, I.N., Kiriakou, I.K., & Proestos Ch. (2017). HMF and diastase activity in honeys: a fully validated approach and a chemometric analysis for identification of honey freshness and adulteration. Food Chemistry, 229, 425–431. http://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.02.084

Rizelio, V.M., Gonzaga, L.V., Borges, G.S.C., Micke, G.A., Fett, R., & Costa, A.C.O. (2012). Development of a fast MECK method for determination of 5-HMF in honey samples. Food Chemistry, 133, 1640–1645. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2011.11.058

Galkin, K.I., Krivodaeva, E.A., Romashov, L.V., Zalesskiy, S.S., Kachala, V.V., Burykina, J.V. & Ananikov, V.P. (2016). Critical Influence of 5-HMF Aging and Decomposition on the Utility of Biomass Conversion in Organic Synthesis. Angew. Chem. Int. Ed. 55, 8388-8342. https://doi.org/10.1002/anie.201602883

GOST (State Standard) 19792-2017. Natural honey. Specifications (in Russ).

Zaikina, V.I. (2012). Examination of honey and ways to detect its falsification. М.: Publishing house “Dashkov and Co” (in Russ).

Kunizhev, S.M., Chepurnoy, I.P., & Chebotareva, N.G. (1987). Formation of hydroxymethylfurfural during storage and processing of certain foods. Voprosy pitaniya = Problems of Nutrition, 6, 67–68 (in Russ).

GOST (State Standard) 31768-2012. Natural honey. Methods for determination of hydroxymethylfurfural.

Bondareva, L.G., Egorchenkova, O.E., & Fedorova, N.E. (2022). Determination of the content of nonionic surfactants in the air by spectrophotometry and gas-liquid chromatography. Khimicheskaya bezopasnost' = Chemical Safety Sciences, 6(1), 148–162 (in Russ). https://doi.org/10.25514/CHS.2022.1.21009

Leninskii, M.A., Savelieva, E.I., & Vasileva, I.A. (2021). Assessment of recovery levels of organophosphorus toxic substances conversion products from building materials by high-performance liquid chromatography with tandem mass-selective detection. Khimicheskaya bezopasnost' = Chemical Safety Sciences, 5(1), 166–184 (in Russ). https://doi.org/10.25514/CHS.2021.1.19011

Reshetnikova, I.O., Metlitsckih, S.V., Steklenev,a N.D., & Volov, A.N. (2021). Application of the HPLC-QTOF method for the identification and quantitative determination of impurities in the substance of the drug «Lomustine». Khimicheskaya bezopasnost' = Chemical Safety Sciences, 5(1), 137–155 (in Russ). https://doi.org/10.25514/CHS.2021.1.19009

Yarova, O.A., & Lobanov, A.V. (2012). Revealing honey treated thermally according to a content of oximethylfurfural and peroxide of hydrogen. Rossiyskiy zhurnal «Problemy veterinarnoy sanitarii, gigiyeny i ekologii» = Russian journal "Problems of veterinary sanitation, hygiene and ecology", 2(8), 12–14 (in Russ).

Yarova O.A., Sokhlikov A.B., Lobanov A.V. (2012). Spectral-iodine metric method for revealing honey falsification. Vestnik rossiyskoy akademii sel'skokhozyaystvennykh nauk = Vestnik of the Russian agricultural science, 6, 51–52 (in Russ).

Chepurnoy, I.P. (2002). Examination of the honey quality. М.: Publishing house “Dashkov and Co” (in Russ).

Lobanov, A.V., Rubtsova, N.A., Vedeneeva, Yu.A., & Komissarov, G.G. (2008). Photocatalytic activity of chlorophyll in hydrogen peroxide generation in water. Doklady Chemistry, 421(2), 190–193.

Alygizou, A., Grigorakis, S., Gotsiou, P., Loupassaki, S. & Calokerinos A.C. (2021). Quantification of Hydrogen Peroxide in Cretan Honey and Correlation with Physicochemical Parameters. Journal of Analytical Methods in Chemistry (Online), Article ID 5554305. https://doi.org/10.1155/2021/5554305

Bucekova, M., Juricova, V., Monton, E., Martinotti, S., Ranzato, E. & Majtan J. (2018). Microwave processing of honey negatively affects honey antibacterial activity by inactivation of bee-derived glucose oxidase and defensin-1. Food Chemistry, 240, 1131–1136. http://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.08.054

Опубликован
2022-12-11
Как цитировать
Грузнова, О. А., Лобанов, А. В., Сохликов, А. Б., & Грузнов, Д. В. (2022). Определение корреляции между содержанием 5-гидроксиметилфурфурола и пероксида водорода в меде. Химическая безопасность, 6(2), 215 - 226. https://doi.org/10.25514/CHS.2022.2.23014
Раздел
Химическая безопасность пищевой продукции