Тваринництво та технології харчових продуктів

Газо- та тонкошарова хроматографія в контролі залишкових кількостей поліхлорованих біфенілів і пестицидів у харчових продуктах тваринного походження

Михайло Гиль, Вадим Посухін, Діана Чоботарь
Завантажити статтю
Анотація

Біологічна безпека харчових продуктів тваринного походження тісно пов’язана з соціально-економічним розвитком суспільства та станом навколишнього середовища. Метою проведеного дослідження було здійснити перевірку наявності залишкової кількості поліхлорованих біфенілів і пестицидів в харчових продуктах тваринного походження методами газової та тонкошарової хроматографії. Для аналізу зразків сухого молока використовували газову хроматографію на приладі Bruker Scion 456-GC з електронно-захоплюючим детектором (ECD), автосемплером і високоточним температурним контролем. Екстракцію поліхлорованих біфенілів проводили гексаном з наступним очищенням системою hexane-acetonitrile та адсорбційною хроматографією на силікагелі. Калібрування виконували стандартом Supelco PCB Mix у діапазоні концентрацій 0,001-0,250 мкг/см³ з коефіцієнтом кореляції R² = 0,9999. Для дослідження зразків риби застосовували тонкошарову хроматографію з попереднім кислотним гідролізом проби та екстракцією діетиловим ефіром. Візуалізацію хроматографічних зон проводили обробкою пластин розчином нітрату срібла з наступною обробкою аміаком та УФ-опроміненням при 254 нм. Відсоток повернення аналіту перебував у межах 70-120 %, що підтверджує надійність і точність проведених методів. У зразках досліджуваної риби межа виявлення пестицидів становила 0,6 мг/кг, що дозволило ефективно знаходити залишкову кількість токсикантів навіть при їх низькому вмісті. Основні піки на хроматограмі молока з’являлися в інтервалі від 9 до 14 хвилин і відповідали стандартам компонентів поліхлорованих біфенілів, а час їх утримання співпадав із відповідними стандартними речовинами, що дало можливість підтвердити наявність поліхлорованих біфенілів у зразку та здійснити кількісне визначення. Цінність виконаної роботи полягає в забезпеченні сучасною, достовірною та ефективною практико-орієнтованою інформацією з оцінки безпечності харчової продукції як відповідних лабораторій і установ, так і освітніх закладів, що спеціалізуються на підготовці фахівців за спеціальністю «Біотехнологія та біоінженерія»

Ключові слова

біобезпека; аналіт; стандарти; температура; прилад

ЦИТУВАТИ
Gill, M., Posukhin, V., & Chobotar, D. (2026). Gas and thin-layer chromatography in the control of residual levels of polychlorinated biphenyls and pesticides in foods of animal origin. Animal Science and Food Technology, 17(1), 28-45. https://doi.org/10.31548/animal.1.2026.28
Використані джерела
  1. Al-Bulushi, I.M., Al-Kharousi, Z.S., Al-Khusaibi, M.K., Al-Sarmi, K.N., & Albloushi, M. (2026). Ready-to-eat sandwich microbiota: Diversity, antibiotic resistance, and strategies to enhance food safety. Foods, 15(2), article number 251. doi: 10.3390/foods15020251.
  2. Arienzo, A., Gallo, V., Fanali, C., & Antonini, G. (2022). Introduction to the special issue: Microbiological safety and quality of foods. Foods, 11(5), article number 673. doi: 10.3390/foods11050673.
  3. CAC/GL 40-1993. (2010). Codex Alimentarius guideline. Recommendations for good laboratory practice. Analysis of pesticide residues. Retrieved from https://www.scribd.com/document/389575849/cxg-040e.
  4. Chechet, O.M., Shulyak, S.V., Pishchansky, O.V., Omelchun, Yu.A., Kobysh, A.I., & Klochkova, N.P. (2023). Simultaneous detection of pesticides and non-dioxin-like polychlorinated biphenyls in food and feed, in particular beekeeping products, by capillary gas chromatography: Methodological recommendations. Kyiv: DNDILDVSE.
  5. DSanPiN 8.8.1.2.3.4-000-2001. (2001). Permissible doses, concentrations, quantities and levels of pesticides in agricultural raw materials, food products, air in the working area, atmospheric air, water in reservoirs, and soil. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0137588-01#Text.
  6. DSTU ISO/IEC 17025:2019. (2021). General requirements for the competence of testing and calibration laboratories (EN ISO/IEC 17025:2017, IDT; ISO/IEC 17025:2017, IDT). Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=88724.
  7. Gas chromatographs Scion models 436-GC and 456-GC: Maintenance instructions. (2013). Retrieved from https://www.nrc.gov/docs/ML1407/ML14072A218.pdf.
  8. Güzel, B., & Canlı, O. (2022). An environmental friendly and stable analytical method for the determination of indicator polychlorinated biphenyls (PCBs) in solid and waste oil samples by gas chromatography-electron capture detector (GC-ECD). Microchemical Journal, 178, article number 107325. doi: 10.1016/j.microc.2022.107325.
  9. Hilgendorf, K., Wang, Y., Miller, M.J., & Jin, Y.S. (2024). Precision fermentation for improving the quality, flavor, safety, and sustainability of foods. Current Opinion in Biotechnology, 86, article number 103084. doi: 10.1016/j.copbio.2024.103084.
  10. Kuzmin, O.V., Stukalska, N.M., Labenska, N.V., Derysh, A.D., Berladyn, P.V., & Hrushevska, I.O. (2022). Determination of the balance of nutritional rations. International Scientific Journal “Internauka”, 1. doi: 10.25313/2520-2057-2022-1-7864.
  11. Li, Y., Wang, L., Zheng, M., Lin, Y., Xu, H., Liu, A., Hua, Y., Jiang, Y., Ning, K., & Hu, S. (2023). Thin-layer chromatography coupled with HPLC-DAD/UHPLC-HRMS for target and non-target determination of emerging halogenated organic contaminants in animal-derived foods. Food Chemistry, 404(Part B), article number 134678. doi: 10.1016/j.foodchem.2022.134678.
  12. Malhotra, P. (2023). Thin layer chromatography. In Analytical chemistry: Basic techniques and methods (pp. 223-234). Cham: Springer. doi: 10.1007/978-3-031-26757-4_14.
  13. Mateyuk, O., Efremova, O., & Mironova, N. (2025). Current threats to microbiological food safety and food safety regulation. Herald of Khmelnytskyi National University. Technical Sciences, 353(3.2), 426-437. doi: 10.31891/2307-5732-2025-353-59.
  14. Poole, C. (Ed.). (2023). Instrumental thin-layer chromatography. Amsterdam: Elsevier.
  15. Prache, S., et al. (2022). Review: Quality of animal-source foods. Animal, 16(S1), article number 100376. doi: 10.1016/j.animal.2021.100376.
  16. Regulation (EC) No 396/2005 of the European Parliament and of the Council on maximum residue levels of pesticides in or on food and feed of plant and animal origin and amending Council Directive 91/414/EEC. (2005, February). Retrieved from https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX:32005R0396.
  17. Richard, G., De Smet, S., Font-i-Furnois, M., Leroy, F., & Lind, V. (2022). Quality of animal-source foods related to their production and processing conditions. Animal, 16(S1), article number 100440. doi: 10.1016/j.animal.2021.100440.
  18. Romanovska, T.I., Romanovska, N.I., & Romanovsky, N.O. (2022). Principles of safe food production. Scientific Bulletin of International Association of Scientists. Series: Economy, Management, Security, Technology, 1(1). doi: 10.56197/2786-5827/2022-1-1-6.
  19. SANTE 11312/2021 v2. (2024). Analytical quality control and method validation procedures for pesticide residues analysis in food and feed. Retrieved from https://www.eurl-pesticides.eu/userfiles/file/EurlALL/SANTE-11312_2021-V2.pdf.
  20. SCION 436-GC and 456-GC gas chromatographs: Workplace requirements. (2021). Retrieved from https://Scioninstruments.com/wp-content/uploads/2021/07/SS001_436GC_Scion-436-spec-sheet_2021-07pdf.pdf.
  21. Shao, Y., Wang, M., Cao, J., She, Y., Cao, Z., Hao, Z., Jin, F., Wang, J., & Abd El-Aty, A.M. (2023). A method for the rapid determination of pesticides coupling thin-layer chromatography and enzyme inhibition principles. Food Chemistry, 416, article number 135822. doi: 10.1016/j.foodchem.2023.135822.
  22. Tan, A., He, Y., Wang, H., Zhang, Z., Zhao, R., Ma, W., & Zhao, Y. (2025). Research on residue detection of prohibited drugs in shrimp based on the thin-layer chromatography – surface-enhanced Raman spectroscopy combined method. Food Additives & Contaminants: Part A, 42, 925-939. doi: 10.1080/19440049.2025.2512879.
  23. Voytsitsky, V.M., Kornienko, V.I., Khyzhnyak, S.V., Samkova, O.P., Vyshnivsky, P.S., & Altanova, A.B. (2024). Analytical methods of research of raw materials and food products (spectrophotometric, chromatographic, electrochemical, electrophoretic, immunological): Manual. Kyiv: Publishing house “Scientific Capital”.
  24. Wang, F., Chen, M., Luo, R., Huang, G., Wu, X., Zheng, N., Zhang, Y., & Wang, J. (2022). Fatty acid profiles of milk from Holstein cows, Jersey cows, buffalos, yaks, humans, goats, camels, and donkeys based on gas chromatography-mass spectrometry. Journal of Dairy Science, 105(2), 1687-1700. doi: 10.3168/jds.2021-20750.