2)Хроматографические методы анализа основных компонентов пищевых продуктов

Хроматографические методы широко применяют при исследовании состава и свойств пищевых продуктов. Они позволяют проводить исследования, не выполнимые другими инструментальными методами. Хроматография наиболее универсальный метод анализа пищевых продуктов и напитков. Хроматографические методы позволяют определять как летучие, так и нелетучие компоненты пищи, как основные ингредиенты, так и примеси. Из-за универсальности, чувствительности, экспрессности, доступности аппаратуры хроматографические методы применяются: для анализа исходного пищевого сырья, на всех стадиях технологического процесса, для контроля качества на выходе продукции.

В основе хроматографических методов лежит широкий круг физико-химических процессов: распределение, адсорбция, ионный обмен, диффузия, комплексообразование и др.

В зависимости от природы процесса, обуславливающего механизм разделения, т.е. от типа взаимодействия между компонентами разделяемой смеси, подвижной и неподвижной фазами различают следующие основные варианты хроматографии:

распределительную;

адсорбционную;

Ионообменную;

гель-фильтрационную.

Хроматографические методы также принято классифицировать в соответствии с выбранным типом подвижной и неподвижной фаз:

1)Газовая хроматография (ГХ) объединяет те методы, в которых подвижной фазой является газ;

2)жидкостная хроматография (ЖХ) – методы, в которых подвижной фазой служит жидкость.

В зависимости от агрегатного состояния обеих фаз различают следующие виды хроматографии: 1)твердо-жидкостную хроматографию (ТЖХ);

2)жидкость-жидкостную (ЖЖХ);

3)газо-адсорбционную (ГАХ);

4) газо-жидкостную (ГЖХ).

В настоящее время преимущественное развитие получила газовая хроматография (ГХ), чему способствовало создание чувствительных и универсальных газовых хроматографов с автоматическим детектированием. Этот метод предназначен для разделения и анализа летучих (в том числе и летучих при высоких температурах) соединений. На сегодняшний день – это один из наиболее эффективных способов анализа органических компонентов. Применяется при контроле качества, сертификации продукции, технологическом контроле и экологической безопасности.

Метод ГХ хорошо поддается автоматизации, в чем его неоспоримое преимущество перед другими современными физико-химическим исследованиями. Будучи одновременно и качественным и количественным методом анализа сложных смесей различных органических и неорганических соединений, ГХ используется и для комплексного изучения пищевых продуктов.

Газовая хроматография отличается от других хроматографических методов тем, что газ используется как подвижная фаза, а растворенное вещество перемещается по колонке в виде газа или пара, частично растворенного или адсорбированного в неподвижной фазе.

Разделение компонентов смеси основано на различной адсорбируемости или растворимости анализируемых компонентов при движении их газообразной смеси вдоль поверхности твердого тела или неподвижной жидкости в колонке.

При прохождении через колонку отдельные компоненты улавливаются (адсорбируются) активным адсорбентом или растворяются в пленке неподвижной жидкой фазы, нанесенной на поверхность инертного носителя. В результате неодинаковой адсорбируемости или различного взаимодействия с жидкой фазой компоненты смеси продвигаются по колонке с различными скоростями. Движение молекул веществ, обладающих более высокой сорбируемостью в жидкой фазе, замедляется, а неадсорбируемые или нерастворимые компоненты выходят из колонки первыми.

Хроматографические методы широко применяются для контроля качества пищевых продуктов. Можно выделить следующие основные цели хроматографических методов анализа:

установление пищевой ценности продуктов, в частности, определение белков (состава аминокислот), жиров, сахаров, витаминов, микроэлементов;

• определение доброкачественности, свежести пищевых продуктов, определение стадии порчи продуктов;

• обнаружение фальсификации пищевых продуктов;

• контроль техногенных загрязнителей;

• контроль природных загрязнителей;

• определение пищевых искусственных добавок;

• контроль ароматов пищевых продуктов;

• анализ ветеринарных препаратов;

• определение трансгенных продуктов;

• контроль загрязнений от упаковок;

• контроль специальных обработок пищевых продуктов, в частности, радиацией или термообработкой.