Она помогает быстро и с очень высокой точностью выявить несоответствие продукта требованиям нормативных и технических документов (ГОСТ, ГОСТ Р, ТУ), в частности определить в нем наличие мяса птицы механической обвалки. Если такое сырье есть в колбасе, она должна стоить дешевле, однако производители могут и не написать на этикетке данную информацию и в итоге реализовать товар дороже.
Как пояснили ученые, при механической обвалке мясо отделяется от костей не вручную, а с помощью прессов. Это гораздо выгоднее и удобнее для переработчиков, хотя при этом в фарш попадают фрагменты костей. Использовать его при изготовлении колбас разрешено, но компания обязана информировать потребителей о том, что они покупают. Кроме того, в России и других странах существуют нормативы максимально допустимого размера костей и их доли в фарше. Однако некоторые производители их не соблюдают. Определить же, была тушка обвалена механически или вручную, сложно.
- Химический анализ выявляет содержание ионов кальция в продукте, хотя они присутствуют не только в костях, но и в сухом молоке, растительных препаратах, которые также могут входить в состав колбасы, - рассказал доцент кафедры пищевых технологий и инжиниринга СКФУ Андрей Нагдалян. - Мы предлагаем использовать компьютерное микросканирование, оно позволяет отделить костный кальций от некостного. Но, помимо точности и надежности, есть у этого метода и другие преимущества. Прежде всего, удобство и простота применения.
Для исследования не требуется проводить предобработку или пробоподготовку, как при многих других технологиях, например гистологической. Вся процедура занимает около двух часов. Результаты выдаются автоматически. Еще одно важное преимущество данного подхо-да - при микросканировании образец не повреждается, а значит, его можно в дальнейшем изучать с помощью других методов. В ряде случаев это принципиально важно.
Ранее микросканирование для идентификации костных включений в колбасах не использовалось, утверждают в пресс-службе СКФУ. Чтобы отработать новую технологию, ученые полтора года подбирали оптимальные параметры сканирования объекта (жесткость фильтров, количество повторов съемки, уровень детализации) и делали необходимые расчеты для дифференциации различных структур в мясных товарах. Работы велись на компьютерном рентгеновском микротомографе, предназначенном для научных исследований.
- Наш микротомограф позволяет определить рентгенологическую плотность и микроструктуру образцов. Колбасы оказались очень удобным объектом для исследования. У них выражена дифференциальная контрастность, - пояснил ведущий научный сотрудник лаборатории экспериментальной иммуноморфологии, иммунопатологии и иммунобиотехнологии СКФУ Игорь Ржепаковский.
Ученые уже изучили образцы вареной колбасы различных производителей. Во всех изделиях, даже дорогих марок, обнаружены фрагменты костей, хотя производители не заявляли в составе своей продукции мясо механической обвалки.
- Мы не хотим обвинять производителей в недобросовестности, - подчеркнула и. о. директора Института живых систем Наталья Оботурова. - Наша цель - помочь им повысить качество и безопасность продукции, а также сделать достовернее информацию на этикетках, что соответствует мировому тренду Clean Label. Особенно это важно при внедрении в производство новых технологий и рецептур.
Ученые СКФУ также отметили, что метод рентгеновского микросканирования подходит для анализа и других продуктов питания. Ранее в университете его использовали для изучения влияния различных способов высушивания на структуру вешенок, также исследователи сканировали сыры и фрукты.
Кстати
Ученые Северо-Кавказского федерального университета исследуют токсичное влияние солей кадмия - одного из самых распространенных тяжелых металлов в мире - на живой организм. Они содержатся в почве, воде и, соответственно, попадают в продукты питания. Предложенная методика позволяет оценить пагубные изменения в структуре и жесткости эритроцитов, которые могут привести к гипоксии, онкологическим заболеваниям и другим проблемам со здоровьем. О вреде кадмия известно давно, но ученые вуза смогли описать его влияние на эритроциты на микроуровне. Для этого были использованы передовые методы атомно-силовой микроскопии. С помощью отечественных микроскопов нового поколения исследовались эритроциты белых крыс, которым вводился хлорид кадмия в разных концентрациях.
- Мы установили, какие точно изменения происходят с формой и структурой клетки, - сообщил доцент кафедры пищевых технологий и инжиниринга СКФУ Андрей Нагдалян. - В норме эритроциты - это двояковогнутый диск. Кадмий при высокой концентрации прилипает к клеткам и вытягивает их в двояковыгнутый диск. Наблюдаются также локальные разрушения на микро- и наноуровне. Изменение формы приводит к тому, что эритроциты перестают выполнять свою главную функцию - транспортировать кислород и углекислый газ.
Если повреждено много эритроцитов, то человек будет страдать от гипоксии. Длительное кислородное голодание может привести к опасным патологическим изменениям в работе мозга и нервной системы, в том числе к паническим атакам. В период пандемии такое состояние особенно опасно. Covid-19, как известно, поражает легкие. Если и эритроциты из-за повреждений не смогут транспортировать кислород, организм больного подвергнется еще большей нагрузке.