Метод «отпечатков пальцев» поможет контролировать безопасность пищевых продуктов
Ученые предложили оценивать уровень радиационной обработки овощей с помощью метода «отпечатков пальцев». Подход основан на отслеживании изменений, которые произошли в химическом составе продуктов после облучения. Предложенный метод прост в исполнении и не требует дорогого оборудования, благодаря чему позволит даже в полевых условиях контролировать качество и безопасность пищи.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Food Chemistry. Чтобы избежать порчи свежих продуктов, например овощей и фруктов, предприятия пищевой промышленности обрабатывают их химикатами. Однако эти соединения не только загрязняют окружающую среду, но и могут причинить вред здоровью.
В связи с этим в последние десятилетия в мировой практике химическую обработку все чаще заменяют радиационной, хотя в России такой подход пока не нашел широкого применения. В этом случае продукты облучают рентгеновскими лучами или пучками электронов, что приводит к образованию свободных радикалов — частиц, окисляющих биологические молекулы. Радикалы убивают бактерии, которые могли бы вызвать порчу продукта, а еще запускают различные превращения, изменяющие его химический состав.
Многочисленные исследования показали, что употребление пищи, облученной дозами не выше 10 килоГрей, совершенно безопасно для человека, поэтому такая обработка разрешена для использования предприятиями. Для сравнения, если сам человек получит в десять тысяч раз меньшую дозу радиации, равную 1 Грей, в 50% случаев у него разовьется лучевая болезнь. Безопасность облученных продуктов можно объяснить тем, что даже столь высокие дозы не приводят к появлению их собственной радиоактивности.
Однако избыточная лучевая обработка потенциально опасна по другой причине — из-за изменения химического состава продуктов. Так, дозы более 1 килоГрей вызывают накопление альдегидов, ухудшающих вкус еды, а в больших дозах — токсичных. В связи с этим процесс радиационной обработки нужно строго контролировать, чтобы облучение, с одной стороны, было достаточным для уничтожения бактерий, а с другой — не ухудшило качество продукции.
Ученые из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (Москва) предложили оценивать дозу облучения продуктов с помощью метода «отпечатков пальцев». Он заключается в том, что при радиационной обработке в образцах протекают химические реакции, которых нет в исходном продукте. При этом, чем дольше происходит облучение, тем больше накапливается продуктов этих превращений. Если же к анализируемому образцу добавить определенные реагенты, вступающие между собой во взаимодействие, то по изменению окраски и флуоресцентного свечения продуктов такой реакции можно определить степень радиационной обработки.
Авторы использовали в экспериментах клубни картофеля двух сортов, чтобы показать эффективность метода на образцах разной природы. Ученые обработали клубни известными дозами рентгеновского и электронного излучения в диапазоне от нуля до 10 килоГрей. Затем в образцах провели реакции с участием трех разных флуоресцентных красителей, то есть тех, что при освещении сами испускают свет определенной длины волны. В совокупности проводимые реакции помогли увидеть различия в получивших разную дозу клубнях. Специальный компьютерный алгоритм помог различить исходные и обработанные разными дозами радиации образцы картофеля одного сорта с точностью до 100% при облучении пучком электронов и до 95% при использовании рентгеновских волн. Предложенный метод «отпечатков пальцев» в перспективе можно использовать для анализа других пищевых продуктов, которые подвергаются радиационной обработке.
«Метод «отпечатков пальцев» позволит быстро и точно оценивать степень облучения продуктов. Такой подход в перспективе можно будет использовать даже в полевых условиях для экспресс-тестов, поскольку он не требует сложного оборудования: нужны лишь обычная фотокамера и красный светодиод, который стимулирует флуоресценцию. Более того, в отличие от других существующих методов, данный анализ смогут проводить даже неспециалисты после пятнадцатиминутного обучения», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Михаил Беклемишев, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник кафедры аналитической химии химического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова.
«У нас уже есть опыт облучения других продуктов — мясного фарша, рыбы, индейки; в перспективе мы планируем попробовать облучать продукты, прошедшие термообработку. Будем продолжать сотрудничать с химиками, и надеюсь, что для новых продуктов также удастся определять величины поглощенных доз», — говорит исполнитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ульяна Близнюк, кандидат физико-математических наук, старший преподаватель кафедры физики ускорителей и радиационной медицины физического факультета МГУ.
Telegram 
Дзен 
VK Способность договариваться с сородичами, будь то танец пчел или предупреждающий крик примата, хорошо изучена. Но то, как животные координируют действия с представителями других видов, долго оставалось загадкой. Международная группа ученых собрала воедино все известные случаи такой межвидовой коммуникации и выяснила, что во время эволюции выработался гибкий язык сигналов.
Канадские исследователи установили, что регулярный прием добавок кальция, витамина D или их комбинации практически не снижает риск переломов и падений у большинства пожилых людей. Врачи, профессиональные ассоциации и официальные руководства по всему миру продолжают массово назначать эти препараты для защиты скелета, а объемы их выписки в последние годы только росли.
Биологи доказали, что способность млекопитающих восстанавливать утраченные конечности и их части не исчезла в ходе эволюции, а просто заблокирована на генетическом уровне. Во время экспериментов на животных авторы работы успешно вырастили заново кости, суставы, связки и сухожилия, которые обычно не восстанавливаются после ампутации.
Физики Инженерной школы ядерных технологий ТПУ разработали новый подход к созданию материалов водородной энергетики, основанный на управлении дефектной структурой и иерархической архитектурой материала. Подход позволяет перейти от традиционного подбора составов и добавок к проектированию материалов с заданными характеристиками хранения и транспорта водорода.
Международная группа ученых выяснила, что макаки способны мысленно моделировать свои решения и заранее готовиться к грядущим событиям. Ранее умение просчитывать альтернативные варианты развития ситуации и оценивать собственные шансы на успех эксперты считали одной из ключевых особенностей исключительно человеческого мышления.
Ученые из МФТИ, Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и Тринити-колледжа Дублина разработали математический аппарат для описания процессов, важных для будущей магнитной памяти, спинтроники и терагерцовой физики. Предложенный теоретический метод описывает инерционную динамику намагниченности ферромагнитных наночастиц в условиях теплового шума и внешнего магнитного поля. Результаты работы позволят ускорить разработку устройств сверхбыстрой магнитной памяти и терагерцовой спинтроники.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно