Москва, Россия
Москва, Россия
Москва, Россия
Москва, Россия
Мед является неотъемлемой частью продуктовой корзины широких слоев населения. На сегодняшний день высока доля фальсифицированных образцов, представленных на продовольственном рынке. Используемые в настоящее время методы оценки подлинности меда не всегда позволяют выявить фальсифицированную продукцию. Цель исследования – выявить набор параметров методами изотопной масс-спектрометрии и масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой, по значениям которых возможно выявление фальсифицированных образцов меда. Исследовано 54 образца меда различного ботанического и географического происхождения, а также 25 образцов сахаров и сахаросодержащих добавок из различного сырья. В исследуемых образцах на основе значений изотопных характеристик общего углерода (брутто) и отдельно белковой фракции рассчитана доля экзогенных сахаров из С4-типа растений. С целью возможной оценки подлинности ботанического и географического происхождения в образцах измерены массовые концентрации 71 элемента с использованием масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Преимущество предложенного метода в сравнении с общепринятым заключается в возможности дополнительно устанавливать присутствие свекловичных сахаров в меде, а также в более простой пробоподготовке, не требующей использования реактивов. Элементный профиль меда разнообразен и представлен широким набором показателей. При этом 22 элемента не обнаружены (Be, Sm, V, Eu, Cr, As, Se, Rh, Pd, Sb, Tb, Er, Tm, Re, Ir, Pt, Lu, Ho, Au, Hg, Te, Bi). Качественное и количественное содержание элементов в некоторых образцах отличалось от других, что, скорее всего, связано больше с ботаническим происхождением, чем с географическим. Так, некоторые образцы достаточно дорогих видов меда (сосновый, падевый, манука, разнотравья с высоким содержанием пади и пыльцы каштана) характеризуются высоким содержанием ряда элементов (Zn, Cu, Al, Mn и др.). Использование установленных критериев при оценке подлинности меда в перспективе позволит значительно сократить долю фальсифицированного меда как потребляемого в свежем виде, так и используемого для производства медовых напитков.
Мед, фальсификация, идентификация, сахаросодержащие добавки, экзогенные сахара, изотопная масс-спектрометрия, ботаническое происхождение, географическое место происхождения
1. da Silva PM, Gauche C, Gonzaga LV, Costa ACO, Fett R. Honey: Chemical composition, stability and authenticity. Food Chemistry. 2016;196:309–323. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2015.09.051
2. Cianciosi D, Forbes-Hernández TY, Afrin S, Gasparrini M, Reboredo-Rodriguez P, et al. Phenolic compounds in honey and their associated health benefits: A review. Molecules. 2018;23(9):2322. https://doi.org/10.3390/molecules23092322
3. Miguel MG, Antunes MD, Faleiro ML. Honey as a complementary medicine. Integrative Medicine Insights. 2017;12:117863371770286. https://doi.org/10.1177/1178633717702869
4. Roshan A-RA, Gad HA, El-Ahmady SH, Abou-Shoer MI, Khanbash MS, et al. Characterization and discrimination of the floral origin of sidr honey by physicochemical data combined with multivariate analysis. Food Analytical Methods. 2017;10(1):137–146. https://doi.org/10.1007/s12161-016-0563-x
5. Эвершед Р., Темпл Н. Состав. Как нас обманывают производители продуктов питания. М.: Альпина Паблишер; 2017. 392 c.
6. Petretto GL, Urgeghe PP, Mascia I, Fadda C, Rourk JP, et al. Stir bar sorptive extraction coupled with GC/MS applied to honey: Optimization of method and comparative study with headspace extraction techniques. European Food Research and Technology. 2016;243:735–741. https://doi.org/10.1007/s00217–016–2787–9
7. Seisonen S, Kivima E, Vene K. Characterisation of the aroma profiles of different honeys and corresponding flowers using solidphase microextraction and gas chromatography–mass spectrometry/olfactometry. Food Chemistry. 2015;169:34–40. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.07.125
8. Wu L, Du B, Heyden YV, Chen L, Zhao L, et al. Recent advancements in detecting sugar-based adulterants in honey – A challenge. TrAC Trends in Analytical Chemistry. 2017;86:25–38. https://doi.org/10.1016/j.trac.2016.10.013
9. Vetrova OV, Kalashnikova DA, Melkov VN, Simonova GV. Detection of honey adulterations with sugar syrups by stable isotope mass spectrometry. Journal of Analytical Chemistry. 2017;72(7):756–760. https://doi.org/10.1134/S1061934817070152
10. Kalashnikova DA, Simonova GV. Ratios of stable isotopes 13C/12C and 15N/14N in samples of dead honey bees and beekeeping products. Journal of Analytical Chemistry. 2021;76(4):526–534. https://doi.org/10.1134/S1061934821040067
11. Талибова А. Г., Файнберг В. С., Ганин М. Ю., Федосеенко О. В., Мозговая С. С. и др. Применение изотопной масс-спектрометрии для выявления фактов фальсификации и определения места происхождения продуктов пчеловодства. Аналитика. 2021. Т. 11. № 3. С. 202–207. https://doi.org/10.2 2184/2227-572X.2021.11.3.202.207
12. Dinca O-R, Ionete RE, Popescu R, Costinel D, Radu G-L. Geographical and botanical origin discrimination of romanian honey using complex stable isotope data and chemometrics. Food Analitical Methods. 2015;8:401–412. https://doi.org/10.1007/s12161-014-9903-x
13. Oganesyants LA, Panasyuk AL, Sviridov DA, Egorova OS, Akbulatova DR, et al. A study of the elemental profiles of wines from the North-Eastern Coast of the Black Sea. Separations. 2024;11(5):148. https://doi.org/10.3390/separations11050148
14. White JW, Doner LW. Mass spectrometric detection of high fructose corn syrup in honey by 13C/12C ratio. A collaborative study. Journal of the Association of Official of Analytical Chemists. 1978;61:746–750.
15. White JW, Doner LW. The 13C/12C ratio in honey. Journal of Apicultural Research. 1978;17(2):94–99.
16. AOAC official methods of analysis. Method 998.12: C-4 plant sugars in honey, internal standard stable carbon isotope ratio method. USA: AOAC International; 1999;44:27–30.
17. Rogers KM, Cook JM, Krueger D, Beckmann K. Modification of AOAC official methodSM 998.12 to add filtration and/or centrifugation: Interlaboratory comparison exercis. Journal of AOAC International. 2013;96(3):607–614. https://doi.org/10.5740/jaoacint.12-386
18. Оганесянц Л. А., Панасюк А. Л., Кузьмина Е. И., Свиридов Д. А., Ганин М. Ю. и др. Использование метода изотопной масс-спектрометрии для определения наличия экзогенных сахаров в меде. Пищевая промышленность. 2023. Т. 12. С. 105–113. [Oganesyants LA, Panasyuk AL, Kuzmina EI, Sviridov DA, Ganin MYu, et al. Using the isotope mass spectrometry method to detect the presence of exogenous sugars in honey. Food industry. 2023;12:105–113. (In Russ.)] https://doi.org/10.52653/PPI.2023.12.12.021.
19. Zhou X, Taylor MP, Salouros H, Prasad S. Authenticity and geographic origin of global honeys determined using carbon isotope ratios and trace elements. Scientific Reports. 2018;8(1):14639. https://doi.org/10.1038/s41598-018-32764-w
20. Stocker A, Rossmann A, Kettrup A, Bengsch E. Detection of royal jelly adulteration using carbon and nitrogen stable isotope ratio analysis. Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2006;20(2):181–184. https://doi.org/10.1002/rcm.2287
21. Kropf U, Golob T, Nečemer M, Kump P, Korošec M, et al. Carbon and nitrogen natural stable isotopes in slovene honey: Adulteration and botanical and geographical aspects. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2010;58(24):12794–12803. https://doi.org/10.1021/jf102940s
22. Oganesyants LA, Panasyuk AL, Kuzmina EI, Kharlamova LN. Determination of the carbon isotope 13C/12C in ethanol of fruit wines in order to define indentification characterictics. Foods and Raw Materials. 2016;4(1):141–147. https://doi.org/10.21179/2308-4057-2016-1-141-147
23. Оганесянц Л. А., Панасюк А. Л., Кузьмина Е. И., Свиридов Д. А., Ганин М. Ю. и др. Идентификация традиционных сидров и пуаре методом изотопной масс-спектрометрии. Пищевая промышленность. 2021. № 4. С. 55–57. https://doi.org/10.24412/0235-2486-2021-4-0036
24. Оганесянц Л. А., Панасюк А. Л., Кузьмина Е. И., Ганин М. Ю., Исследование отношений изотопов углерода, кислорода и водорода этанола фруктовых вин. Техника и технология пищевых производств. 2020. Т. 50. № 4. С. 717–725. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2020-4-717-725
25. Кузьмина Е. И., Егорова О. С., Акбулатова Д. Р., Свиридов Д. А., Ганин М. Ю. и др. Новые виды сахаросодержащего сырья для производства пищевой продукции. Пищевые системы. 2022. Т. 5. № 2. С. 145–156. https://doi. org/10.21323/2618-9771-2022-5-2-145-156
26. Izol E, Kaya E, Karahan D. Investigation of some metals in honey samples produced in different regions of Bingöl Province by ICP-MS. Mellifera. 2021;21(1):1–17.
27. Свиридов Д. А., Ганин М. Ю., Шилкин А. А., Ильин А. А. Особенности элементного профиля меда различного ботанического происхождения. Пищевая промышленность. 2024. № 10. С. 77–80. https://doi.org/10.52653/PPI.2024.10.10.015
