Химики СПбГУ создали тест‑полоски для определения концентраций аскорбиновой кислоты в продуктах
Ученые Санкт‑Петербургского государственного университета создали дешевую и компактную тест‑систему, которая позволяет быстро и экологично определять уровень концентрации аскорбиновой кислоты в продуктах питания. Обработать информацию тест‑полоски можно с помощью приложения для смартфона почти мгновенно.
Хорошо всем известная аскорбиновая кислота — органическое соединение, необходимое для нормального функционирования соединительной и костной тканей. Она выполняет биологические функции восстановителя и кофермента (или коэнзима, то есть соединения, запускающего работу ферментов) некоторых метаболических процессов, а также является антиоксидантом. Аскорбиновая кислота может как естественным образом присутствовать в продуктах питания, так и добавляться намеренно в качестве биологически активной добавки, так как улучшает усвояемость железа из пищи и повышает иммунитет.
Результаты исследования опубликованы в Journal of Food Composition and Analysis.
Однако повышенное содержание аскорбиновой кислоты в организме человека приводит к аллергическим реакциям и расстройству желудка. Особенно сильно таким негативным воздействиям подвержены дети, поэтому контроль количества аскорбиновой кислоты в продуктах, предназначенных для детского питания, — одна из важных аналитических задач.
Большинство существующих способов определения уровня этого вещества являются длительными, дорогими, так как требуют использования больших количеств токсичных растворителей и дорогостоящих методик, например хроматографических методов анализа. В связи с этим интерес представляют тест‑способы, которые позволяют проводить анализ быстро и с минимальными затратами во внелабораторных условиях. Подобными исследованиями в Санкт‑Петербургском университете занимается научная группа под руководством профессора кафедры аналитической химии СПбГУ, лауреата премии президента для молодых ученых Ирины Тимофеевой. Например, ранее химики создали метод определения антибиотиков в креветках, молоке и сточных водах, а недавно разработали тест‑полоски, позволяющие определять уровень аскорбиновой кислоты в продуктах питания.
Для проведения анализа тест‑полоску с нанесенным на нее фотометрическим реагентом, в качестве которого выступает невосстановленная форма гетерополикислоты фосфора, помещают в продукт. При взаимодействии с аскорбиновой кислотой окраска реагента меняется с желтой на синюю.
Руководитель исследования, профессор СПбГУ Ирина Тимофеева
«Далее пользователь регистрирует цифровое изображение тест‑полоски с помощью камеры смартфона, обрабатывает ее в специальном приложении и получает информацию о содержании аскорбиновой кислоты в исследуемом продукте», — рассказала руководитель исследования, профессор СПбГУ Ирина Тимофеева.
Она отметила, что в ряде случаев результат легко определить и визуально — по изменению цвета. При этом процесс изготовления полосок экологичен, безопасен и прост. При изготовлении тест‑полосок для нанесения и стабилизации реагента ученые использовали экологически безопасное вещество ментол, который также помогает увеличить срок годности применения измерительной полоски.
Разработанный метод не требует использования дополнительного оборудования, растворов реагентов и стадии пробоподготовки, что отличает его от многих существующих методов, поэтому тест можно проводить вне лаборатории.
Ученые СПбГУ протестировали свою разработку на ряде продуктов для детского питания, продающихся в Санкт‑Петербурге. Как показали результаты эксперимента, все образцы содержали аскорбиновую кислоту в концентрациях, не превышающих установленных норм.
«Таким образом, с помощью контрольной полоски родители смогут в домашних условиях определять витаминную ценность продуктов питания детей. Также мониторинг с помощью тест‑полосок может быть полезен для людей, склонных к аллергическим реакциям, заболеваниям желудка и почек. Кроме того, такая система может быть применена на производстве для контроля качества продуктов питания, а также для исследования динамики изменения содержания аскорбиновой кислоты», — рассказала инженер‑исследователь кафедры аналитической химии СПбГУ Мария Кочеткова.
Санкт‑Петербургский государственный университет — старейший университет России — был основан 28 января (8 февраля) 1724 года, когда Петр I издал указ об учреждении Университета и Российской академии наук. Сегодня СПбГУ — научный, образовательный и культурный центр мирового уровня. В 2024 году Санкт‑Петербургский университет отмечает свой 300‑летний юбилей.
План мероприятий в рамках празднования юбилея Университета был утвержден на заседании оргкомитета по празднованию 300‑летия СПбГУ, которое провел заместитель председателя Правительства РФ Дмитрий Николаевич Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. В честь 300‑летия Санкт‑Петербургского государственного университета в почтовое обращение вышла марка, на которой изображены здание Двенадцати коллегий и памятник графу С. С. Уварову. Также с космодрома Байконур была запущена ракета «Союз» с символикой Университета.
По решению губернатора Санкт‑Петербурга Александра Дмитриевича Беглова 2024 год в Северной столице объявлен годом Санкт‑Петербургского университета. В день 300‑летия СПбГУ на Ростральных колоннах зажгли факелы. Дворцовый мост украсили флаги Университета, а общественный транспорт — его символика. В мае 2024 года Университет впервые принял участие в праздновании Дня города и стал отдельной площадкой для мероприятий. Также СПбГУ запустил сайт, посвященный юбилею, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях празднования.