Идентификация и установление фальсификации икры лососевых рыб методами ПЦР, ИК-спектроскопии и цифровой цветометрии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Показана возможность идентификации и установления фальсификации икры лососевых рыб простым и доступным способом с использованием методов ПЦР, ИК-спектроскопии с преобразованием Фурье, цифровой цветометрии и хемометрической обработки результатов анализа. Методом ПЦР определяли видовую принадлежность икры лососевых рыб. Отсутствие в исследуемых образцах икры ДНК лососевых рыб, как и наличие ДНК других рыб, указывало на фальсификацию икорной продукции. ИК-спектроскопия с преобразованием Фурье в ближней и средней областях позволила различить натуральную и имитированную икру после обработки спектров диффузного отражения методами главных компонент и иерархического кластерного анализа. Указанные выше методы сочетали с более простым и дешевым цветометрическим методом анализа. Использовали изготовленные вручную устройства со светодиодами, излучающими свет в УФ- и ИК-диапазонах. Аналитический сигнал фиксировали с помощью смартфонов через специализированные приложения. Хемометрическая обработка спектральных характеристик образцов позволила отличить натуральную икру от имитированной и структурированной: в методе главных компонент и иерархическом кластерном анализе точки от анализируемых образцов располагались в разных квадрантах и кластерах.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Г. Амелин

Всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов; Владимирский государственный университет имени А.Г. и Н.Г. Столетовых

Автор, ответственный за переписку.
Email: amelinvg@mail.ru
Россия, Москва; Владимир

О. Э. Емельянов

Владимирский государственный университет имени А.Г. и Н.Г. Столетовых

Email: amelinvg@mail.ru
Россия, Владимир

А. В. Третьяков

Всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов

Email: amelinvg@mail.ru
Россия, Москва

М. А. Гергель

Всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов

Email: amelinvg@mail.ru
Россия, Москва

Е. В. Зайцева

Всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов

Email: amelinvg@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Лаврухина О.И. Современные методы выявления фальсификации мяса и мясной продукции (аналитический обзор) // Труды Федерального центра охраны здоровья животных. 2017. №. 15. С. 153.
  2. ГОСТ 18173-2004. Икра лососевая зернистая баночная. Технические условия. М.: Изд-во стандартов. 2004. 10 с.
  3. Ситникова Н.В. Идентификация и фальсификация икры в России // Ученые записки Санкт-Петербургского им. В.Б. Бобкова филиала Российской таможенной академии. 2007. № 2 (28). С. 84.
  4. Калюжная Т.В., Орлова Д.А., Родак Г.Н. Идентификация икры лососевых пород рыб с помощью полимеразной цепной реакции с наблюдением в реальном времени // Международный вестник ветеринарии. 2021. № 4. С. 88. https://doi.org/10.52419/issn2072-2419.2021.4.88
  5. Santiago-Felipe S., Tortajada-Genaro L.A., Puchades R., Maquieira A. Recombinase polymerase and enzyme-linked immunosorbent assay as a DNA amplification-detection strategy for food analysis // Anal. Chim. Acta. 2014. V. 811. P. 81. https://doi.org/10.1016/j.aca.2013.12.017
  6. Taboada L., Sanchez A., Sotelo C.G. A new real-time PCR method for rapid and specific detection of ling (Molva molva) // Food Chem. 2017. V. 228. P. 469.
  7. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.01.117
  8. Абрамова Л.С., Козин А.В., Гусева Е.С. Проблема фальсификации зернистой икры лососевых рыб и пути решения // Пищевые системы. 2022. Т. 5. № 4. С. 319. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2022-5-4-319-326
  9. Mazarakioti E.C., Zotos A., Thomatou A.A., Kontogeorgos A., Patakas A., Ladavos A. Inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS), a useful tool in authenticity of agricultural poducts’ and foods’ origin // Foods. 2022. V. 11. № 22. Article 3705. https://doi.org/10.3390/foods11223705
  10. Третьяков А.В., Абраменкова О.И., Подколзин И.В., Соловьев А.И. Идентификация географической принадлежности мяса и икры методом химического фингерпринтинга // Ветеринария сегодня. 2012. № 2 (2). С. 39.
  11. Шаока З.А.Ч., Большаков Д.С., Амелин В.Г. Использование смартфона в химическом анализе // Журн. аналит. химии. 2023. Т. 78. № 4. С. 317. (Shogah Z.A.Ch., Bol'shakov D.S., Amelin V.G. Using a smartphone in chemical analysis // J. Anal. Chem. 2023. V. 78. №. 4. P. 317.) https://doi.org/10.31857/S0044450223030131
  12. Böck F.C., Helfer G.A., da Costa A.B., Dessuy M.B., Ferrao M.F. PhotoMetrix and colorimetric image analysis using smartphones // J. Chemometrics. 2020. V. 34. Article 12. https://doi.org/10.1002/cem.3251
  13. Helfer G.A., Magnus V.S., Böck F.C., Teichmann A., Ferrãoa M.F., da Costa A.B. PhotoMetrix: An application for univariate calibration and principal components analysis using colorimetry on mobile devices // J. Braz. Chem. Soc. 2017. V. 28. № 2. P. 328. https://doi.org/10.5935/0103-5053.20160182
  14. Johnson J.B., Walsh K.B., Naiker M., Ameer K. The use of infrared spectroscopy for the quantification of bioactive compounds in food: A Review // Molecules. 2023. V. 28. № 7. Article 3215. https://doi.org/10.3390/molecules28073215

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Внешний вид и блок-схемы устройств для цветометрического анализа икры с разными светодиодами: 1 – смартфон, 2 – камера смартфона, 3 – резисторы, 4 – источники питания, 5 – светодиоды, 6 – образец икры. Размещение икры на сапфировом окне приставки NIRA ИК-спектрометра.

Скачать (177KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Результаты амплификации по каналу FAM/Green (ДНК горбуши) с использованием тест-системы “Горбуша/Кета/Нерка Ident RT”. Номера на кривых соответствуют номерам проб из табл. 1.

Скачать (224KB)
Метаданные
4. Рис. 3. ИК-спектры в ближней и средней областях имитированной (1И–6И, 1–5, 17) и натуральной (6–16) икры. Номера спектров соответствуют номерам проб из табл. 1.

Скачать (269KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Графики PCA и HCA для натуральной и имитированной икры (а) в ближней и (б) в средней областях ИК-спектра.

Скачать (199KB)
Метаданные
6. Рис. 5. ИК-спектры (а) в ближней и (б) в средней областях имитированной икры (пробы 1И, 18).

Скачать (262KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Флуоресценция натуральной и имитированной икры при облучении (а) УФ- и (б) ИК-излучением.

Скачать (254KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Графики PCA и HCA для икры (а) в УФ- и (б) в ИК-области.

Скачать (512KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Графики PCA и HCA для икры, полученные при регистрации значений RGB через стеклянную банку (а) при 390 нм и (б) при совместном использовании светодиодов с длинами волн излучения 365 + 390 нм.

Скачать (426KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025