В аналитической химии пищевых продуктов

В предыдущих разделах подробно рассмотрены основные методы титриметрического анализа, отмечены общие для них закономерности и специфические особенности. В разделе 3 изложены теоретические основы гравиметрии и даны рекомендации по выполнению каждой операции метода. Представленный материал позволит сформировать прочные знания, умения и практические навыки по химическим методам количественного анализа. Кроме того, важнейшим итогом является выработка объективного отношения к изученным методам анализа. В дальнейшем это позволит правильно выбрать подходящий метод анализа для решения какой-либо исследовательской или практической задачи, связанной с анализом сырья и готовых пищевых продуктов.

В предыдущих разделах постоянно подчеркивалось, что в настоящее время практически во всех случаях качество сырья, полуфабрикатов и готовой продукции пищевых предприятий устанавливается с помощью именно титриметрических и гравиметрических методов анализа. Для этого имеются вполне объективные предпосылки:

1) содержание в сырье и готовых продуктах большинства компонентов, определяющих их доброкачественность (например, сахара, поваренной соли и др.), больше предела обнаружения гравиметрических и титриметрических методов анализа (для них С_{мин, р} = 10^-3 моль/дм³, см. раздел 2.1);

2) используемое для выполнения анализа оборудование простое по конструкции, удобное в обращении, не требует высокой квалификации аналитика;

3) титриметрические методы, к тому же, отличаются достаточно большой скоростью выполнения процедур анализа.

Но этого мало для решения всего комплекса задач, стоящих перед аналитической химией пищевых продуктов. В настоящее время круг таких задач заметно расширился, а сами они стали значительно сложнее. С каждым годом становится все более актуальным определение в пищевых продуктах микроколичеств чужеродных вредных веществ, поступающих в пищу в результате загрязнения окружающей среды. Это, главным образом, тяжёлые металлы, канцерогенные вещества, пестициды. В условиях, когда многие регионы Российской Федерации признаны зонами экологического бедствия, усложняется контроль степени очистки сбрасываемых в реки и озера (или в воздух) отходов производства.

Современное состояние развития пищевой промышленности характеризуется усложнением технологии изготовления пищевых продуктов. Это диктует необходимость развития автоматического постадийного контроля технологических процессов, позволяющего своевременно установить свойства промежуточных продуктов (полуфабрикатов) и, если они не соответствуют норме, внести изменения в технологические параметры.

Очень актуальной в настоящее время становится также проблема поиска быстрых и надежных форм подготовки пробы для анализа. В большинстве титриметрических и гравиметрических определений эта операция обычно очень увеличивает по времени анализ, т.к. необходимо предварительное выделение определяемого компонента из пищевого продукта.

Отметим, что, по мнению специалистов в области аналитической химии пищевых продуктов, ее современное состояние вообще не соответствует современному уровню аналитической химии в целом. Ю.Н. Клячко в книге «Методы анализа пищевых продуктов» [38] считает, что это общее явление: за рубежом также отмечается отставание, особенно официально стандартизированных методов. На его взгляд, это обусловлено следующими причинами:

а) существованием предрассудка о том, что «старые» методы химического анализа дают более достоверные результаты;

б) слабым оснащением лабораторий пищевых предприятий и институтов;

в) неподготовленностью кадров;

г) отсутствием систематической и проводимой на должном уровне научно-ис-следовательской аналитической работы на предприятиях и в учреждениях пищевой промышленности;

д) недостаточным вниманием к этой проблеме в целом.

Выход из этого положения все специалисты видят только в одном: широком использовании и развитии инструментальных методов анализа. Эти методы по сравнению с титриметрическими и гравиметрическими отличают:

1) высокая чувствительность и большие диапазоны обнаружения (10^-12-10^-14 моль/дм³ или 10^-10 %);

2) высокая селективность;

3) экспрессность;

4) возможность автоматизации контроля технологических процессов и их автоматического регулирования;

5) возможность быстрой и качественной подготовки пробы для анализа (главным образом, с помощью хроматографических методов);

6) возможность увеличения числа элементов и соединений, определяемых часто одновременно в смеси;

7) возможность глубокого изучения механизма процессов, лежащих в основе технологии получения пищевых продуктов: межмолекулярного взаимодействия компонентов, валентных состояний элементов, наличия стабильных свободных радикалов и др.;

8) возможность повышения надежности химико-аналитического контроля на пищевых предприятиях и в конечном итоге улучшения качества пищевых продуктов.