Учебный центр «Крисмас+»

Определение подлинности и установление фальсификации соков и напитков

на основе вишни и черешни

Автор: Селина Дарья, 10 кл.

МБОУ СОШ №46 г. Белгорода, Белгородская область

Руководители: Сбитнева Г. И., Дейнека В. И.

Антоцианы, содержащиеся в плодах вишни и черешни – природные красители и антиоксиданты. В настоящей работе мы предприняли попытку определения состава красящих веществ в продуктах пищевой промышленности, а именно в вишнёвых и черешневых сокосодержащих напитках, чтобы определить наличие в них антоциановых комплексов, являющихся натуральными антиоксидантами, иммуномодуляторами, полезными для человека.

Материалом для исследования выбрали вишнёвые нектары: «Моя семья», «Я», «Фруктовый сад», сок «J7», черешневый нектар «Santal», домашний черешневый компот, напиток «Ноор. Вишнёвый вкус» и сироп «Вишня».

Цель: определить концентрацию и видовой состав антоцианов напитков для сопоставления с комплексом антоцианов вишни и черешни.

Задачи:

1) Определить спектральные характеристики напитков.

2) Определить состав антоциановых комплексов.

3) Установить подлинность в сравнении с литературными данными и составом, заявленным производителем.

Исследование проводили в лаборатории общей химии НИУ БелГУ. Использовали методы спектрофотометрии, высокоэффективной жидкостной хроматографии.

Были использованы приборы: спектрофотометр СФ-56 и хроматограф Agilent Infinity 2600.

Для работы на спектрофотометре исследуемые образцы подвергали разбавлению в 5 раз (4 мл 0,1Н раствора НСl добавляли к  1 мл исследуемого сокосодержащего продукта).

Для работы на хроматографе разбавляли исследуемые соки 0,1Н раствором HCl 1:1 (5 мл сока и 5 мл 0,1Н раствора HCl) и выделяли пигментные комплексы с помощью концентрирующего патрона «Диапак С18».

Данные спектрофотометрии растворов исследуемых сокосодержащих приведены в таблице 1.

Как следует из приведенных на рис.1. спектров поглощения растворов исследованных напитков в соляной кислоте, все они за исключением сиропа «Вишня» и напитка «Hoop. Вишневый вкус» относятся к типичным спектрам производных цианидина, который по литературным  данным является базовым антоцианидином для антоцианов вишни.

Наивысшая оптическая плотность раствора, найденная для сока марки «Я» соответствует наибольшей концентрации антоцианов. Это может быть следствием использования наиболее интенсивно окрашенных сортов вишни при приготовлении сока.

Таблица 1

Результаты спектрофотометрических исследований

На полученных хроматограммах вишневых соков: «J7», «Моя семья» и «Я» (Рис.2-3) мы обнаруживаем в качестве основного компонента (что соответствует литературным данным) вещество, характерное для вишни и соков из неё: цианидин-3-(2-глюкозилрутинозид). Значит в исследуемых соках «J7», «Моя семья» и «Я» присутствует сок вишни.

На хроматограмме смеси соков из вишни, яблока и черноплодной рябины «Фруктовый сад», мы наблюдаем помимо веществ, характерных для вишни, вещества, характерные для аронии Мичурина - цианидин 3-галактозид  и цианидин 3-арабинозид, что и было заявлено на упаковке.

Для черешни по литературным данным свойственны такие вещества, как цианидин-3-глюкозид и рутинозид. Мы наблюдаем эти вещества в хромотограмме черешневого компота. Но в заявленном соке из черешни «Santal» таковых веществ обнаружено не было, зато были выявлены вещества, характерные для вишни.

При изучении хроматограмм  сокосодержащего напитка «Ноор. Вишнёвый вкус» и сиропа «Вишня», мы видим, что антоциановые комплексы, характерные для вишни, отсутствует совсем. Следовательно, вишневый сок в этих продуктах отсутствует, его заменили красителями.

Выводы:

1. Исследование сокосодержащих напитков показали, что соки «J7», «Моя семья» и «Я» в своем составе содержат антоцианы, характерные для вишни, как и было заявлено на упаковках.

2. Нектар «Фруктовый сад» из соков вишни, яблока и черноплодной рябины соответствует своему составу, так как на хроматограмме этого напитка помимо антоцианов, характерных для вишни (цианидин-3-(2-глюкозилрутинозид) и цианидин-3-рутинозид), присутствуют антоциановые комплексы, характерные для аронии Мичурина (черноплодной рябины) - цианидин 3-галактозид  и цианидин 3-арабинозид.

3. Производители черешневого нектара «Santal», допускают фальсификацию, так как в их составе обнаружены антоциановые комплексы, характерные для вишни, но не для черешни.

4. В сокосодержащем напитке «Ноор. Вишнёвый вкус» и сиропе «Вишня» антоцианы вишни не обнаружены, они заменены красителями и ароматизаторами.

В дальнейшем предполагается расширить работу для изучения количественного состава и концентрации антоциановых комплексов и определения антиоксидантной активности в напитках и свежих ягодах винограда.

Источники информации в литературе и Интернете:

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/

2. http://slovari.yandex.ru/

3. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_chemistry/

4. Гауптман 3., Грефе Ю., Ремане X., Органическая химия, пер. с нем, М., 1979.

5. Рудаков О.Б. Фракционный состав антоциановых красителей из растительных экстрактов и контроль над ним методом ВЭЖХ / О.Б. Рудаков, А.Д. Хайрутдинова, А.П. Один, В.М. Болотов / Вестник ВГУ. Серия: Химия, Биология, Фармация. 2004. - № 1. - с. 33-50.

6. Сорокопудов В.Н., Дейнека В.И., Хлебников В.А., Кольцов С.В., Дейнека Л.А. Антоцианы плодов растений ботанического сада БелГУ: растения семейств Berberidaceae и Caprifoliaceae // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы II Всероссийской конференции 21–22 апреля 2005 г. / Под ред. Н.Г. Базарновой, В.И. Маркина. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2005. Книга I. – С.297-300.

7. Сычев К.С. Практическое руководство по жидкостной хроматографии. – М.: Техносфера, 2010. - 272 с.

8. Танчев С.С. Антоцианы в плодах и овощах / С.С. Танчев. М.: Пищевая промышленность. - 1980. - С. 304.

9. Шобингер У. Фруктовые и овощные соки: научные основы и технологии – СПб: Профессия, 2004. – 640 с.

10. Чуб В. Для чего нужны антоцианы // Цветоводство. – 2008. – № 6. – С.22-25.

См. также

Учебное оборудование производства ЗАО «Крисмас+» для исследования качества продуктов питания и санитарного состояния столового инвентаря

Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ

Этот материал опубликован в Сборнике тезисов участников IX Международного конкурса «Инструментальные исследования окружающей среды»