Как проверить в домашних условиях есть ли антибиотики в молоке

Домашняя лаборатория молока

Качество молока можно определить не только в лаборатории, но и в домашних условиях. И для этого не нужны сложнейшие приборы, а лишь немного знаний.

Автор

Редакторы

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Почти всегда мы «на слово» верим тому, что написано на этикетке пищевой продукции. Статья посвящена выявлению примесей в молоке и молочных продуктах и определению их качества в домашних условиях. С помощью опытов, справиться с которыми под силу даже ребенку!

«Био/мол/текст»-2016

Эта работа опубликована в номинации «Своя работа» конкурса «био/мол/текст»-2016.

Редакция обращает внимание читателей на то, что эта замечательная статья написана учеником 5-го класса, поэтому некоторые упрощения в ней неизбежны. Но пару неточностей «биомолекула» всё же сочла нужным подправить :-).

Спонсор номинации — Future Biotech, проект, объединяющий профессионалов и энтузиастов в области биологии и биотехнологий.

Генеральным спонсором конкурса, согласно нашему краудфандингу, стал предприниматель Константин Синюшин, за что ему огромный человеческий респект!

Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма «Атлас».

Молоко — один из самых полезных продуктов. Оно содержит все питательные вещества, необходимые для человеческого организма и по своей ценности превосходит многие другие продукты. В состав молока входят жиры, белки, минеральные соли и витамины. Значимость молока для человеческого организма особо подчеркивается в работах русского физиолога Ивана Павлова. Качественным составом молока и молочных продуктов широко занимались также Сергей Королев и Антон Войткевич.

Мы решили исследовать молоко и молочные продукты, которые потребляем в пищу, и разработать «домашнюю лабораторию» по определению качественного состава молока и молочной продукции. Основные задачи исследования:

В ходе исследования было сделано предположение, что в составе молока и молочных продуктов могут оказаться примеси, не заявленные производителем и не предусмотренные стандартом.

Молоко — высокоценный продукт

Роль молока в здоровом питании человека. Виды молока

Молоко — один из ценнейших продуктов питания. По своей ценности молоко превосходит многие другие продукты. Всего двух стаканов молока в день достаточно, чтобы на 30% обеспечить потребность взрослого человека в белке, на 50% в калии и на 75% в кальции и фосфоре.

В России установлена норма потребления молока на человека в год — 325 кг [1]. Именно такое количество молока соответствует требованиям здорового питания. На самом деле россияне потребляют в среднем 248 кг, а жители Ульяновской области — всего 240 кг молока в год [2].

Самым ценным считается цельное молоко — молоко без добавления каких-либо веществ, в том числе воды, с природной жирностью, которая у каждого животного бывает разная (от 2,6 до 6%) [3]. То есть подоили коровку или козочку — и получили это самое «правильное» молоко.

Нормализованное молоко — это продукт, полученный из молока и доведенный до необходимо процента жирности путем перемешивания этого продукта с молоком другой жирности или с обезжиренным [4].

Сухое молоко получают путем высушивания обычного коровьего молока при очень высокой температуре (около 170 °C) [5].

Молоко восстановленное — это молоко, полученное при добавлении воды к сухому молоку. То есть взяли сухое молоко, развели его водой — и вот оно, восстановленное молоко. В некоторых странах такое молоко запрещено к продаже, поскольку при сушке в нем образуются потенциально вредные вещества (оксистеролы, в большом количестве провоцирующие развитие атеросклероза), гибнут полезные микроорганизмы, разрушаются витамины. В России такое молоко должно называться «молочным напитком», а не молоком [4].

Виды обработки молока

По пути от коровы до потребителя молоко подвергается обработке с целью уничтожения микробов и увеличения срока хранения.

В пищу лучше использовать молоко пастеризованное, так как в нем сохраняется больше витаминов и полезных бактерий.

Крахмал и другие примеси в молоке и молочной продукции

В современных магазинах огромное разнообразие молочных продуктов. Это — йогурты, творог и творожки, мороженое.

Но чтобы сохранить свое здоровье, важно употреблять в пищу качественные молочные продукты. Не секрет, что многие производители добавляют в них различные пищевые добавки — например, крахмал, соду, мел или просто разбавляют молоко водой. Чтобы молоко долго не закисало, в него добавляют антибиотики, которые подавляют рост нежелательных бактерий, но в то же время губят и полезных.

Крахмал подмешивают для придания молоку, сливкам, сметане и йогуртам бóльшей густоты. Крахмал бывает природный, который содержится в клетках овощей, фруктов, злаков, орехов и безопасен для организма человека. Но выделенный в чистом виде — в виде белого порошка, — он уже менее безобиден: в ЖКТ он легче расщепляется до глюкозы и быстрее повышает уровень инсулина. А бывает крахмал модифицированный (химически, а не генетически, измененный), свойства которого зависят от типа модификации: например, устойчивый крахмал (Е1442) даже полезен — он стимулирует рост полезных бактерий в кишечнике. В России и других странах разрешено использовать несколько видов модифицированного крахмала, но избыточного употребления любых крахмалов лучше избегать.

Из энциклопедий [5–8] я узнал, что определить наличие крахмала в молоке и молочных продуктах можно при помощи йода. Впервые эту химическую реакцию открыли в 1814 году Жан-Жак Колен и Анри-Франсуа Готье де Клобри [9]. Йод, вступая в химическую реакцию с крахмалом, окрашивается в синий (фиолетовый) цвет. Для того чтобы удостовериться в этом, мы взяли сырой картофель (именно он содержит много крахмала) и капнули на срез несколько капель йода. Через несколько минут йод действительно окрасился в синий цвет (рис. 1).

Рисунок 1. Подтверждение реакции йода на крахмал

Вывод: опыты по выявлению крахмала в молоке с помощью йода дадут достоверные результаты.

Практические опыты по определению качественного состава молока и молочной продукции

Практическая часть состояла из нескольких опытов.

Опыт по выявлению крахмала в молоке

Мы взяли образцы нескольких видов молока, капнули в них йод и наблюдали несколько минут. Результаты опыта нас порадовали. Молоко не изменило своей окраски на синий цвет (рис. 2).

Рисунок 2. Выявление крахмала в молоке

Вывод: ни один из образцов молока не содержит крахмала.

Опыт по выявлению крахмала в молочных продуктах

Мы повторили опыт на различных молочных продуктах (рис. 3). Большая часть продукции не содержала крахмала.

Рисунок 3. Виды молочных продуктов, использованных в эксперименте

Однако в двух продуктах мы выявили крахмал. Это был йогуртный продукт «Нежный» (рис. 4). В его составе производитель указал наличие крахмала, поэтому результат опыта был ожидаемым.

Рисунок 4. Результаты опыта по выявлению крахмала в йогуртном продукте

Вторым продуктом, содержащим крахмал, стало мороженое «ГОСТ» (рис. 5). Фактический состав оказался отличным от состава, указанного на этикетке. Как оказалось, не все производители честны с потребителем.

Рисунок 5. Результаты опыта по выявлению крахмала в мороженом

Выявление разбавленного водой молока

Часто производители разбавляют молоко водой. Мы решили выяснить, так ли это. Часть экспериментов проводили в лаборатории кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы Ульяновской ГСХА (рис. 6).

Рисунок 6. Эксперименты в лаборатории при ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА

Для опытов использовали три вида молока для детского питания:

В чашку Петри налили по 2 мл всех трех образцов молока. Добавили по 4 мл (т.е. вдвое больше) спирта (подкрашенного «зеленкой» для наглядности). Молочный белок казеин имеет свойство сворачиваться под воздействием спирта. Если продукт качественный, то жидкость почти мгновенно (в течение 3–7 секунд) превратится в хлопья. Чем больше воды добавлено в продукт, тем дольше этот белок будет сворачиваться — больше требуется времени для появления хлопьев (рис. 7).

Рисунок 7. Исследование реакции молочного белка (казеина) на спирт

Исследование проводили в трехкратной повторности. Результаты опытов были следующими:

Вывод: образец молока под № 3 имеет пониженное содержание белка, возможно, разбавлен водой. Это молоко «Агуша», стерилизованное, 2,5%.

Тест на скисание

Мы разлили молоко в пробирки по 5 мл (рис. 8). Образцы отстаивали в течение суток при комнатной температуре. Чистый продукт должен скиснуть, образовав сверху слой сливок. Если сливок не образуется, то молоко обезжирили. Если молоко не скисло, то в нем есть что-то лишнее (возможно, антибиотик).

Исследование проводили в трехкратной повторности. Результаты были следующими:

Рисунок 8. Проба отстаивания

Выявление в молоке примесей соды и мела

Чтобы молоко долго не портилось, производители добавляют в него мел или соду. Выявить эти примеси в молоке (если только производитель не нормализовал уровень рН молока после их добавки) можно добавлением уксусной кислоты — молоко мгновенно скиснет (створожится), а появление пены будет свидетельствовать о наличии мела или соды в молоке (рис. 9).

Рисунок 9. Выявление в молоке примесей соды и мела

В ходе опыта при добавлении уксусной кислоты молоко во всех трех образцах створожилось (рис. 10).

Рисунок 10. Результаты выявления в молоке примесей соды и мела

Вывод: образцы молока не содержат примесей мела и соды.

Чтобы убедиться в правильности проводимого эксперимента, мы добавили в молоко небольшое количество соды, а затем уксусную кислоту. Образовалась пена (рис. 11). Наличие мела в молоке также дает о себе знать пеной.

Рисунок 11. Оценка достоверности эксперимента по выявлению в молоке примесей соды и мела

Вывод: результаты опыта по выявлению примесей соды и мела в молоке можно считать вполне достоверными. Следует отметить, что достоверность эксперимента будет абсолютна, если после добавки примесей довести рН молока до исходного уровня.

Определение наличия примесей соды и мела в молоке в лабораторных условиях

Для выявления в молоке соды брали индикаторные полоски. Обмакивали эти полоски в молоко и путем сопоставления цвета полоски с эталонной шкалой определяли кислотность молока (рис. 12).

Рисунок 12. Определение наличия примесей соды и мела в молоке в лабораторных условиях

Нормой считается 6–7 единиц. Результаты опыта показали следующее:

Вывод: Ни в одном из образцов примесей соды не обнаружено.

Достоверность опыта проверяли путем добавления в молоко соды. Обмакнув тест-полоску в молоко с содой, увидели изменение цвета на зеленый, что соответствует щелочной среде (pH=9) (рис. 13).

Рисунок 13. Проверка чистоты эксперимента по выявлению примесей соды и мела в молоке

Вывод: результаты опыта по выявлению примесей соды и мела в молоке можно считать вполне достоверными. Как и в предыдущем опыте, чистота эксперимента будет абсолютна, если после добавки примесей довести рН молока до исходного уровня.

Заключение

В ходе проведенных экспериментов наша гипотеза подтвердилась. В составе отдельных образцов молока и молочных продуктов были обнаружены примеси, не заявленные производителем.

Мы разработали набор «Домашняя лаборатория молока» для проведения экспертизы молочной продукции в домашних условиях, который состоит из реактивов и инструкции по применению.

Выявление примесей крахмала в молоке осуществляют путем добавления 2–3 капель йода в молоко (2 мл). О наличии примесей свидетельствует изменение цвета молока на голубой или фиолетовый.

Для выявления пониженного содержания белка в молоке к 2 мл молока добавляют 4 мл спирта. Реакцию учитывают по скорости створаживания. Молоко с высоким содержанием белка створаживается мгновенно. Причиной низкого содержания белка в молоке может быть разбавление его водой.

Для выявления молока с пониженным содержанием молочного жира проводят пробу отстаивания в течение суток при комнатной температуре. Реакцию учитывают по степени скисания молока. Если отсутствует слой сливок, то молоко обезжиренное. При замедлении или отсутствии процесса скисания в молоко добавлены антибиотики или консерванты.

Для выявления в молоке примесей мела и соды к 2,5 мл образца добавляют уксусную кислоту (2–3 капли). Появление пены свидетельствует о наличии примесей.

Еще один способ выявления в молоке соды основан на использовании индикаторных полосок (продаются в аптеке). Реакцию выявляют по изменению цвета тест-полоски и сопоставления ее с эталонной шкалой. Нормой считается кислотность 6–7 единиц. Превышение нормы означает наличие в молоке примесей соды.

Разработанный набор «Домашняя лаборатория молока» можно применять в жизни широким кругом лиц.

Выражаю благодарность моим наставникам за помощь в проведении исследования и оформлении материалов: учителю МОУ Октябрьский сельский лицей Локтиной Раисе Васильевне и научному консультанту Васильевой Юлии Борисовне, кандидату ветеринарных наук, доценту кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА.

Источник

Способы определения антибиотиков в молоке: какой выбрать?

О вреде наличия антибиотиков в молоке спорить не приходится. Тема, как говорится, более чем актуальная. Во-первых, это опасно для потребителя – а значит, контролировать обязует государство. Во-вторых, антибиотики негативно влияют на технологический процесс: при их наличии невозможно получить продукцию требуемого стандартами качества. Не будем забывать и о скандалах, связанных с обнаружением этих нежелательных гостей в молочной продукции: финансовые убытки и потеря репутации – последствия, согласитесь, более чем серьезные. Поэтому анализируем способы проверки, оцениваем преимущества и недостатки, выбираем лучшее и контролируем!

Как попадают в продукцию

Антибиотики широко используются в ветеринарии: как правило, ими лечат или предупреждают мастит, респираторные инфекции и инфекционные заболевания у крупного рогатого скота. Также в субтерапевтических количествах антибиотики используются как кормовые добавки для стимуляции роста животных. А их остатки впоследствии могут попадать в пищевые продукты животного происхождения.

Чем опасны для потребителя

Наличие антибиотиков в молоке может вызывать аллергические реакции. А самое опасное – регулярное потребление такой продукции вырабатывает устойчивость (резистентность) человеческого организма к антибиотикам.

Каким образом вредят производству

Антибиотики ингибируют рост закваски и делают невозможным получение качественных молочно-кислых продуктов и сыров: ваш йогурт не сможет достичь нужной консистенции, что приведет к отклонению от стандартов качества продукта. При этом в продукции активнее развивается патогенная микрофлора.

Законодательное регулирование

Существует законодательно утвержденный перечень контролируемых антибиотиков и их минимально допустимых концентраций. Требования государства в этом вопросе в разных странах могут существенно отличаться.

Так, например, в Европе допустимый уровень (EU MRL – maximum residual limit) антибиотиков тетрациклиновой группы – 100 мкг/кг (ppb). А в России – всего 10 мкг/кг. Превышение данных уровней является незаконным.

Украина стремится в Европу, в том числе и в вопросе контроля качества молочной продукции. Отечественная нормативная база максимально гармонизирована со стандартами ЕС: новые ДСТУ фактически являются переведенными версиями европейских ISO/EN.

Способы обнаружения

Существует множество способов обнаружения антибиотиков в молоке. Среди них:

У каждого из этих методов есть свои преимущества и недостатки. При их сравнении, как правило, используют такие показатели:

Наибольшее распространение на фермерских хозяйствах, пунктах приема молока и молокоперерабатывающих заводах получили экспресс-тесты и ингибиторные микробиологические тесты. Основная причина – они сочетают в себе относительную простоту, приемлемое время анализа и невысокую стоимость.

Ниже рассмотрим эти виды тестов, определим их положительные и отрицательные стороны и узнаем, могут ли они заменить друг друга.

Экспресс-тесты

Экспресс-тесты используют специфические антитела для связывания антигена (антибиотика). В результате происходит изменение окраски на полоске, что обозначает положительный или отрицательный результат.

Особенность данных тестов: они способны определять только одну или всего несколько групп антибиотиков одновременно. Наибольшее распространение в Украине получили тесты:

Преимущества экспресс-тестов

Основное преимущество экспресс-тестов – высокая скорость анализа: время, необходимое на проведение теста, составляет от 2 до 10 минут.

Кроме того, все большую популярность в последнее время получают тесты без необходимости инкубации (не требуют дополнительного оборудования), что позволяет легко использовать их вне лаборатории.

Недостатки экспресс-тестов

Тем не менее, проведение одновременного анализа одного образца молока на все основные группы антибиотиков – такие как бета-лактамы, тетрациклины, макролиды, сульфаниламиды, аминогликозиды и др. – требует использования нескольких экспресс-тестов. А значит, стоимость анализа значительно повышается.

Ингибиторные микробиологические тесты

Принцип работы данных тестов достаточно прост. Молоко помещают в заранее подготовленные виалы теста и инкубируют при оптимальной температуре в 64⁰С в течении определенного времени (чаще всего 3 часа, поэтому эти тесты иногда называют трехчасовыми).

Виалы теста содержат питательную среду с чувствительным штаммом бактерий (споры Bacillus strearothermophius calidolactis) и индикатор кислотности, который изменяет окрас среды при изменении рН. Именно по изменению окраса и определяют наличие (или отсутствие) антибиотиков в молоке:

Преимущества ингибиторных тестов

Недостатки ингибиторных тестов

Единственным недостатком этих тестов является длительное время тестирования. При этом стоимость одного ингибиторного теста ниже в сравнении с экспресс-тестами, что недостатком, конечно же, не назовешь.

Основные показатели тестов: сравните и выберите сами

Параметр	Экспресс-тесты	Ингибиторные тесты
Время анализа	2-10 мин	2,5-3,5 часов
Необходимость использования инкубатора	Не для всех	Обязательно
Возможность определения одновременно широкого спектра ингибиторов (в том числе моющих средств и пр.)	Нет	Есть
Стоимость одного теста	1,2-6,5 дол./тест	1,0-1,45 дол./тест

Как видим, экспресс-тесты и микробиологические (ингибиторные) тесты для обнаружения остаточных количеств антибиотиков в молоке не заменяют, а лишь дополняют друг друга и обеспечивают максимальную безопасность молочной продукции для потребителей и уверенность для производителей.

В следующих статьях мы более детально расскажем о способах проверки молока на наличие антибиотиков. Следите за обновлениями в блоге.

ведущий специалист г руппы пищевых технологий

Источник

Методы определения антибиотиков в молоке. Тест 4sensor (форсенсор)

Тест 4sensor

Считывающее устройство для тест-полосок ANKAR-100

Инкубатор-термостат HeatSensor HS 00647

Термостат TIAS TF

Инкубатор-термостат HeatSensor DUO

Тест Twinsensor

Молоко относится к основным продуктам питания. Особенно важно оно для детей. Его качество контролируется на государственном уровне. Для этого применяются различные методы и комплексы. Среди последних наиболее популярным является экспресс тест для определения антибиотиков в молоке 4sensor (форсенсор).

Нормативные документы анализа молока

Допустимые пределы содержания в молоке различных веществ указаны во многих документах. В ГОСТ Р 52090-2003 изложены основные требования по органолептическим и физико-химическим показателям, даны ссылки на ГОСТы с нормативами по сортности и прочим характеристикам (в настоящее время отменен, вместо него рекомендуется пользоваться ГОСТ 31450-2013 Молоко питьевое. Технические условия). Микробиологические показатели приведены в СанПин 2.3.2.1078-2001. Здесь же указаны предельные нормы по содержанию радионуклидов, микотоксинов, пестицидов, антибиотиков и прочих токсичных веществ. С 1.05.2014 г. начал действовать Межгосударственный технический регламент ТР ТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции». В нем предусмотрено определение в четырех групп антибиотиков.

Также приняты ГОСТы по методике обнаружения в молоке вредных веществ:

ГОСТ 32254-2013 Молоко. Инструментальный экспресс-метод определения антибиотиков

ГОСТ 32901-2014 Молоко и молочная продукция. Методы микробиологического анализа

ГОСТ Р 51600-2010 Молоко и молочные продукты. Микробиологические методы определения наличия антибиотиков

ГОСТ 32219-2013 Молоко и молочные продукты. Иммуноферментные методы определения наличия антибиотиков (ГОСТ Р 53774-2010 с идентичным названием отменен).

Принятие перечисленных выше и многих других документов необходимо по той причине, что молоко загрязняется нежелательными для человека веществами. Это происходит, как неизбежно, так и вследствие халатности производителей.

Среди вредных компонентов, которые попадают в данный продукт, нередко встречаются антибиотики.

Как антибиотики оказываются в молоке?

Коровы болеют довольно часто. Лечат животных разными лекарствами, в том числе, антибиотиками. На сегодняшний день в ветеринарной практике используется более 50 разновидностей препаратов данной группы. В основном, они применяются при респираторных болезнях, мастите (в том числе – для профилактики) и инфекционных заболеваниях. Принятые медикаменты в итоге попадают в молоко, в котором присутствуют не в чистом виде, а в остаточных количествах.

Как показывает практика, в фермерских хозяйствах, после выздоровления коровы, ее продукцию редко проверяют на наличие антибиотиков. По санитарным правилам, после того, как буренку пролечили, полученное от нее молоко надо сливать в течение от 5 до 10 дней (точный срок зависит от вида лекарственного препарата). Сдавать его на молзавод нельзя! Тем не менее, в периоды, когда в общем по стране наблюдается недостаток данного сырья, фермеры, чтобы не терять прибыль, иногда выливают такое молоко в общие бидоны. То есть, разбавляют его. В результате, концентрация антибиотиков действительно снижается, но, все равно, они никуда не исчезают.

Какой вред приносят антибиотики?

Первыми от наличия в сырье антибиотиков страдают производители. Указанные лекарственные препараты являются ингибиторами – они замедляют процесс сквашивания, а то и вовсе прекращают его. Поэтому, если такое молоко попадает на линию производства кисломолочных продуктов, то оно нарушает ход технологического процесса, из-за чего компания терпит убытки. Кстати, по этой причине является непреложным тот факт, что в кисломолочке антибиотики отсутствуют по определению.

Накопление лекарств в организме любого потребителя молока и молокопродуктов, приносит большой вред здоровью человека. Снижается иммунитет, может развиться аллергия (в основном – из-за пенициллина) или дисбактериоз. По некоторым данным – наблюдается увеличение веса. Тетрациклин может стать причиной снижения аппетита, вызвать проктит или гастрит, а также фотосенсибилизацию кожи (повышенную чувствительность к УФ лучам). Он вредит печени и способен нарушить состав крови. Стрептомицин вреден для нервной системы. Левомицетин, который ветеринары применяют довольно часто, угнетает кроветворную систему.

Антибиотики подавляют активность ферментов, изменяют микрофлору человеческого организма, распространяя ее устойчивые виды. Кипячения эти медпрепараты не боятся. В сухом молоке их не меньше, чем в исходном сырье, при сушке они не разрушаются.

Еще одна «бомба замедленного действия» заключается в том, что накопление антибиотиков становится причиной возникновения устойчивости (резистентности) организма по отношению к медикаментам. Поэтому, если, при каком-нибудь (обычно воспалительном) заболевании, человека придется лечить данными препаратами, они окажутся неэффективными.

Методы определения наличия антибиотиков в молоке

Иммунологические и микробиологические методы

К иммунологическим методам относятся экспресс тесты на антибиотики в молоке. Их действие основано на анализе интенсивности реакции специфических рецепторов – белков, связанных с частицами золота. Технология удобная, от лаборанта не требуется специальное химическое образование. Результат получают быстро, в среднем на исследование требуется от 5 до 10 минут. Считывающее устройство не обязательно, в некоторых случаях надо применять инкубатор, для создания необходимой температуры пробы в пределах от + 40 до + 50 град С. Анализ можно делать в полевых условиях, термостаты подключаются к источнику питания 12/24В. Каждый тест рассчитан на определение одной или нескольких (до четырех) групп антибиотиков.

В основу ингибиторных микробиологических методов положено влияние антибиотиков на штаммы микроорганизмов. Наличие медпрепаратов в молоке обнаруживается при диффузии их в агар – определением интенсивности торможения развития тестовых культур, которые были внесены в питательную среду.

Молоко помещают в виалы (небольшие, от 0,3 до 20 мл стеклянные или пластиковые лабораторные флаконы) с питательной средой. В ней содержится штамм бактерий Bacillus strearothermophius calidolactis. А также индикатор кислотности. При росте или снижении рН, он изменяет окраску среды, по которой определяют наличие антибиотиков в пробе.

Виалы инкубируют 3 часа при Т = 64 град С. Если в пробе антибиотиков нет, то бактерии быстро развиваются, кислотность меняется, а вместе с ней – и цвет среды. Если же медикаменты в молоке есть, то они угнетают рост бактерий, рН не меняется, цвет среды остается таким же, как в начале анализа.

Преимущество подобных тестов заключается в возможности в течение одного исследования обнаружить полный спектр антибиотиков и других ингибиторов. Недостаток – сравнительно долгое время работы, обязательное применение инкубатора. Такой способ больше подходит для перерабатывающих предприятий, а не для фермеров. Стоимость ингибиторного микробиологического метода ниже, чем экспресс-теста.

Люминесцентные методы

Эти методы основаны на сенсибилизированной люминесценции ионов Tb (III) и Eu (III). Обычно они применяются для определения медпрепаратов хинолонового и тетрациклинового ряда. Органические лиганды, к которым относятся и антибиотики, характеризуются высокими молярными коэффициентами поглощения. Они интенсивно впитывают энергию возбуждения. При этом, если энергия лиганда в триплетном состоянии больше, чем тот же параметр иона лантанида на резонансном уровне, то она может ему передаваться. Ион возбуждается и начинает излучать кванты света.

Электрохимические методы

Такие способы применяются для обнаружения медикаментов тетрациклиновой группы. Используется ионометрия и амперометрическое титрование. Ионные ассоциаты антибиотиков, с гетерополианионами структуры Кеггина, выступают в роли электродно-активного компонента мембран ионселективных электродов. При амперометрической технологии титрантом является 12-молибдофосфорная кислота. Достоинствами методики являются ее селективность, простота проведения и высокая чувствительность.

Хроматографические методы

Технологии данной группы основаны на определении изменения интенсивности молекулярной постколоночной люминесценции антибиотиков (в основном, тетрациклинового ряда), которая усиливается при образовании комплексов с катионом циркония (IV). Самым эффективным считается метод ВЭЖХ с ультрафиолетовым или флуоресцентным детектированием.

В молочной промышленности применяются, в основном, иммунологические и микробиологические тесты. К первой группе относятся инкубаторные и безинкубаторные способы.

4sensor (Форсенсор)

Назначение форсенсора

Тесты на антибиотики в молоке 4sensor (форсенсор) являются одним из наиболее популярных в данной группе по той причине, что с их помощью можно одновременно определить наличие сразу четырех медикаментов: β-лактамного типа (пенициллина и цефалоспорина), тетрациклиновой группы, левомицетина (хлорамфеникола) и стрептомицина.

Набор рассчитан на работу с различными видами сырья – не только с натуральным молоком, но также с пастеризованным или сухим. Последнее в количестве 10 г смешивается в 90 мл подогретой до 40 град С дистиллированной воды. Можно исследовать сыворотку, в том числе, сухую. Свернувшееся молоко проверять нельзя.

Данный комплект включен в качестве тест-набора №7 в ГОСТ 32219-2013 «Молоко и молочные продукты. Иммуноферментные методы определения наличия антибиотиков» (пункт 3.10, сноска №7). Одна упаковка рассчитана на 96 тестирований.

Устройство форсенсора

Тесты на антибиотики в молоке 4 сенсор состоят из двух компонентов:

Микролунка (пробирка), для пробы молока. В ней имеется определенное количество моноклональных белковых антител (рецепторов), меченых коллоидным золотом.

Тест – полоска хроматографической бумаги. Она представляет собой набор мембран с линиями связывания. Каждая мембрана настроена на определенный вид антибиотиков.

Порядок работы форсенсора

Включить инкубатор Heatsensor. Его можно будет использовать после того, как температура поднимется до 40 град С. На это требуется около 10 минут.

Поставить микролунку в термостат.

В пробирку с реагентами пипеткой добавить 0,2 куб. см. молока. Перемешать его до гомогенизированного состояния. Проба должна быть однородной и жидкой, без расслоения на фазы, осадка или сгустков. Для перемешивания надо 5 раз наполнить лунку и слить содержимое с помощью пипетки. Если пробирок несколько, то для каждой на пипетке должен быть «свой» наконечник. Рекомендуемая температура сырья до помещения в инкубатор – от 4 до 20 град С. Смешивать надо быстро, так как, после добавления молока в микролунку, между находящимися в ней химическими веществами и пробой начинается реакция.

Закрыть крышку инкубатора. Нажать кнопку «Старт». Действия пп. 3 и 4 тоже следует выполнять максимально оперативно.

По истечении 5 минут (этот период называется первая инкубация, отсчет ведется с помощью вмонтированного в Heatsensor таймера), раздаются звуковой и световой сигналы. Выключить установку.

Поместить в микролунку тест-полоску.

Снова нажать «Старт». Продолжить нагрев в течение еще 5 минут (вторая инкубация).

После окончания, выключить прибор, вынуть тест-полоску и положить ее на лист бумаги. Прочитать результат. Это надо сделать в течение 5 минут после окончания анализа, не позже (не зависимо от того, визуально или с помощью Readsensor). Если итоги положительные, их надо подтвердить дополнительным исследованием.

Визуальное считывание результатов работы форсенсора

Если цвет тестовой линии более интенсивный, чем контрольной, это значит, что результат – отрицательный. Данный антибиотик в пробе молока отсутствует, либо содержится на более низком уровне, чем приведен в справочной таблице. Если же тестовая светлее, чем контрольная, равная ей или вовсе отсутствует, то – положительный. Количество этого препарата соответствует нормативному или больше данного значения.

Таким способом надо проверить состояние всех тестовых полос. Если по какой-то из них невозможно понять, светлее она или такая же, как контрольная, значит, результат по ней считается положительным и требует повторного исследования.

Принцип действия форсенсора

В основу технологии положена комплексообразующая реакция антибиотиков четырех указанных выше групп с меченными коллоидным золотом белковыми рецепторами. После проведения анализа, проводится визуальное, или с помощью специального аппарата, определение наличия рецепторов, которые остались свободными.

Чем больше их осталось свободными, тем, значит, меньше частиц антибиотиков вступили с ними в реакцию, тем ниже содержание медикамента в молоке и, как следствие, тем более интенсивным получается цвет соответствующей тестовой линии. Если же медпрепарата «много», то его частицы связывают все или почти все рецепторы. Так как свободных рецепторов остается «мало» или нет вовсе, то тестовая линия окрашивается ими слабо или совсем не видна.

После того, как молоко нальют в микролунку в термостате и включат прибор на первую инкубацию, находящийся в пробирке реагент суспензируется с пробой. Моноклональные антитела (рецепторы) связываются с веществами, которые проверяются на наличие в молоке (то есть, с антибиотиками).

Через 5 минут нагрева аппарат выключается, и в лунку помещают тест-полоску. Проверяемая жидкость начинает подниматься по полоске, проходя через расположенные на ней зоны поглощения. Если искомых антибиотиков в молоке в достаточном количестве нет, то в этих зонах должны появиться цветные линии. Если есть, то линии окажутся бледными или не появятся совсем, в зависимости от концентрации соответствующего медпрепарата.

Heatsensor

HeatSensor DUO APP032 – это портативный инкубатор-термостат для работы экспресс-методом со всеми тестами Unisensor. Рассчитан на одновременное исследование 2-х проб.

Его основным узлом является металлический нагреватель, расположенный в пластиковом корпусе. Тепловой блок работает по методу электромагнитной индукции. Поддерживает оптимальную для анализа температуру 40 град С, с точностью до плюс-минус 3 град С. По истечению срока инкубации, включается световой и звуковой сигналы. Полоски выбрасываются автоматически. Данные выводятся на дисплей.

Readsensor

Readsensor АРР038 / АРР039 – это считывающее устройство, предназначенное для точного определения наличия антибиотиков по исследованиям, проведенным с помощью любых тест-полосок Unisensor. Работает автономно или с компьютером. Значительно упрощает определение результатов и делает его более точным. Может отправить данные на мини-принтер.

У прибора есть несколько опций, которые выбираются, в зависимости от среды и условий анализа. Предусмотрено 2 рабочих режима: длительный и быстрый (последний запрограммирован по умолчанию). В первом случае надо ввести все показания оператора и реагентов. Во втором – только номер пробы.

Справа на приборе есть выдвижная ячейка с отверстием (прорезью) в центре. В нее вставляется тест-полоска. Чтобы молоко с индикатора не попало в оптическую часть аппарата, пропитанный жидкостью фильтр надо удалить.

Результаты появляются на дисплее через 10 секунд после установки полоски в ячейку и включения устройства в режим считывания.

Регулярное и повсеместное использование экспресс-тестов, как и других технологий определения антибиотиков в молоке, является надежным барьером для проникновения медпрепаратов в организм человека через продукты питания. В конечном итоге, это важный элемент здорового образа жизни населения страны.

Источник