Анотація до роботи:

Мельниченко Т.І. Гігієнічні аспекти застосування синтетичних барвників у харчовій промисловості. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 14.02.01 – гігієна та професійна патологія. – Державна установа “Інститут гігієни та медичної екології імені О.М. Марзєєва АМН України”. – Київ, 2009.

Роботу присвячено дослідженню гігієнічних аспектів застосування синтетичних харчових барвників (СХБ) у харчовій промисловості, розробленню методів визначення їх вмісту у харчових продуктах, виявленню чинників зменшення негативного впливу синтетичних барвників на організм людини та визначенню відповідних заходів профілактики.

У дисертаційному дослідженні вперше у вітчизняній науці: науково обґрунтовано методичні підходи до якісного і кількісного визначення СХБ у харчових продуктах з використанням методу хроматографії у тонкому шарі (ТШХ) і спектрофотометрії; у модельних середовищах отримано нові дані стосовно оптимальних умов і ефективності рідинної і твердофазної екстракції СХБ різних хімічних класів із харчових продуктів, що підтверджено патентом України на винахід № 2000073985; визначено особливості метаболізму СХБ різних хімічних класів у біологічних рідинах в дослідах in vitro; науково обґрунтовано гігієнічні нормативи (МДР) СХБ у харчових продуктах (кондитерських виробах і безалкогольних напоях), матеріали обґрунтування використані при підготовці Постанови МОЗ України № 37 від 27.12. 1999 р. “Про затвердження гігієнічних нормативів харчових добавок у харчових продуктах”.

На основі проведених досліджень сформульовано ряд практичних рекомендацій. Зокрема, запропоновано методики виконання вимірювань масової частки синтетичних харчових барвників в емульсіях, порошкових сумішах, кондитерських виробах та масової концентрації синтетичних харчових барвників у безалкогольних напоях спектрофотометричним методом і впроваджені в практику охорони здоров'я. З метою здійснення в Україні ефективного санітарно-гігієнічного нагляду за вмістом цих барвників у продуктах харчування запропоновано впровадити у роботу санепідемстанцій дворівневий контроль: якісне визначення – на рівні районних і кількісне – на рівні міських і обласних санепідемстанцій. Для одержання повної інформації про наявність та кількість синтетичних барвників у харчових продуктах доцільним було б введення моніторингу за виробництвом, ввезенням та реалізацією останніх на усій території України.

На основі проведених досліджень та наукового аналізу даних літератури установлено, що за умови дотримання гігієнічних нормативів і регламентів, належного санітарно-епідеміологічного контролю, застосування синтетичних харчових барвників (СХБ) у технологічних процесах виготовлення харчових продуктів (ХП) може бути безпечним для населення України.

1. Доведено, що при гігієнічній оцінці харчових продуктів на вміст синтетичних барвників, у тому числі і недозволених до використання в ХП, першим і обов’язковим етапом досліджень є якісне визначення СХБ. Запропоновано новий спосіб підготовки проб ХП, які містять СХБ різних хімічних класів (адсорбція барвника модифікованим оксидом алюмінію з подальшою десорбцією розчином аміаку), що дозволяє здійснити ефективне очищення і концентрування проби. В результаті попередньої модифікації оксиду алюмінію одержано сорбент з такими сорбційними властивостями, що дає змогу використовувати його не тільки для якісного, але і для кількісного аналізу вмісту СХБ у ХП. Найменша межа визначення СХБ у безалкогольних напоях складає 0,5 мг/дм; у кондитерських виробах – 1,0 мг/кг; емульсіях і порошкових сумішах – 0,01 %; відносна похибка не перевищує 15 %.

2. На підставі пілотних досліджень кондитерських виробів виявлено перевищення установлених в Україні максимально допустимих рівнів СХБ: тартразину – в 13,9 разів (695,7±104,4 мг/кг), “сонячного заходу” жовтого – в 12 (600,5±90,1 мг/кг), кармазину – в 7,4 (372,7±55,9 мг/кг), понсо 4R – в 5,2 (258,9±38,8 мг/кг), хінолінового жовтого – в 2,1 (427,0±64,1 мг/кг), індигокарміну – в 2 рази (100,4±15,1 мг/кг). У безалкогольних напоях максимальний вміст кармазину становить 57,9±8,7 мг/дм, що у 1,2 рази перевищує МДР.

3. Відповідними розрахунками показано, що за умов традиційного харчування максимальне добове надходження з харчовими продуктами (льодяники, вафлі, цукерки желатинові) синтетичних барвників кармазину і понсо 4R може перевищувати допустимі рівні у 3,45 і 10,07 разів відповідно, що обумовлює необхідність постійного гігієнічного контролю за їх застосуванням.

4. Установлено, що за умов дотримання затверджених технологічних інструкцій та рецептур і наявності якісного і своєчасного технологічного контролю деструкція синтетичних харчових барвників не відбувається.

5. У дослідах in vitro отримано нові дані про стабільність СХБ у біологічних рідинах – слині, жовчі, шлунковому соку, що має значення для оцінки поведінки барвників у перші хвилини і години після надходження в організм людини, яка споживає харчовий продукт, та, в свою чергу, для оцінки ступеня небезпечності кожного з барвників і доцільності використання їх у виробництві ХП. Найнебезпечнішими для організму людини можна вважати азобарвники, що в результаті перетворення здатні утворювати похідні гідроксиламіну та сполуки амінів, які у присутності нітритів можуть утворювати відомі своєю токсичністю N-нітрозаміни.

6. Науково обґрунтовано МДР синтетичних харчових барвників: тартразину (30 мг/дм у безалкогольних напоях і 50 мг/кг у кондитерських виробах), хінолінового жовтого (30 мг/дм у безалкогольних напоях і 75 мг/кг у кондитерських виробах), “сонячного заходу” жовтого (15 мг/кг у кондитерських виробах), кармазину (40 мг/дм у безалкогольних напоях і 50 мг/кг у кондитерських виробах), понсо 4R (10 мг/дм у безалкогольних напоях і 15 мг/кг у кондитерських виробах), індигокарміну (50 мг/кг у кондитерських виробах), діамантового блакитного FCF (15 мг/дм у безалкогольних напоях і кондитерських виробах), які затверджені МОЗ України

7. Для здійснення ефективного санітарно-гігієнічного нагляду за безпечним використанням харчових добавок рекомендується впровадження в роботу СЕС дворівневого контролю за вмістом СХБ у ХП, який включає якісне визначення – на рівні районних СЕС і кількісне – на рівні міських і обласних санепідемстанцій, зі здійсненням моніторингу за виробництвом, ввезенням та реалізацією ХП з вмістом синтетичних харчових барвників на всій території України.

Публікації автора:

Публікації у фахових виданнях за переліком ВАК України

1. Мельниченко Т.И. Принципы извлечения красителей из пищевых продуктов / Т.И. Мельниченко // Зб. науков. праць співр. КМАПО. – К. : КМАПО, 1997. – С. 423-424.

2. Мельниченко Т.І. Визначення фактичного рівня вмісту синтетичних барвників у харчових продуктах / Т.І. Мельниченко // Зб. науков. праць співр. КМАПО ім. П.Л. Шупика. – К. : КМАПО ім. П.Л. Шупика, 1998. – Вип. 7, кн. 2. – С.777-781.

3. Попович Н.А. К вопросу гигиенической регламентации синтетических красителей в пищевых продуктах / Н.А. Попович, С.Е. Катаева, Т.И. Мельниченко // Довкілля та здоров’я. – 1999. – № 1 – С. 33-37. (Експериментальні дослідження, збір та обробка матеріалу, узагальнення результатів, підготовка статті до друку).

4. Мельниченко Т.І. Вибір оптимальних умов для виділення синтетичних барвників з харчових продуктів / Т.І. Мельниченко // Зб. науков. праць співр. КМАПО ім. П.Л. Шупика. – К. : КМАПО ім. П.Л. Шупика, 1999. – Вип. 8, кн. 1. – С. 540-545.

5. Попович Н.А. К оценке опасности применения синтетических пищевых красителей / Н.А. Попович, С.Е. Катаева, Т.И. Мельниченко // Современные проблемы токсикологии. – 2000. – № 2. – С. 33-39. (Експериментальні дослідження, збір та обробка матеріалу, узагальнення результатів, підготовка статті до друку).

6. Попович М.О. Вивчення стабільності синтетичних харчових барвників в біологічних рідинах in vitro / М.О. Попович, Т.І. Мельниченко, Т.Л. Сакун // Зб. науков. праць співр. КМАПО ім. П.Л. Шупика. – К. : КМАПО ім. П.Л. Шупика, 2000. – Вип. 9, кн. 2. – С. 844-853. (Експериментальні дослідження, обробка матеріалу, узагальнення результатів, підготовка статті до друку).

7. Мельниченко Т.І. До питання визначення синтетичних барвників у харчових продуктах / Т.І. Мельниченко // Современные проблемы токсикологии. – 2000. – № 5. – С. 33-36.

8. Мельниченко Т.І. Гігієнічні аспекти застосування барвників у харчовій промисловості / Т.І. Мельниченко // Зб. наук. праць “Гігієна населених місць”. – К. : ІГМЕ ім. О.М. Марзєєва, 2003. – Вип. 42. – С. 433-438.

9. Харчування і екологія / І.П. Козярін, О.П. Івахно, Л.М. Коломієць, Т.І. Мельниченко // Зб. наук. праць співр. КМАПО ім. П.Л. Шупика. – К. : КМАПО ім. П.Л. Шупика, 2005. – Вип. 14, кн. 1. – С. 645-649. (Збір даних, підготовка роботи до друку).

10. Мельниченко Т.І. Синтетичні барвники і сучасне виробництво харчових продуктів: проблеми безпеки / Т.І. Мельниченко // Зб. наук. праць співр. НМАПО ім. П.Л. Шупика. – К. : НМАПО ім. П.Л. Шупика, 2007. – Вип. 16, кн. 4. – С. 707-719.

11. Козярін І.П. Профілактичні заходи – необхідна умова безпечного застосування синтетичних харчових барвників / І.П. Козярін, О.П. Івахно, Т.І. Мельниченко // Зб. наук. праць співр. НМАПО ім. П.Л. Шупика. – К. : НМАПО ім. П.Л. Шупика, 2008. – Вип. 17, кн. 2. – С. 402-415. (Ідея роботи, експериментальні дослідження, збір та обробка матеріалу, узагальнення результатів, підготовка роботи до друку).

Публікації в інших наукових виданнях

12. Kataeva S.E. Sample prepare of food products for dyestuffs determination / S.E. Kataeva, T.I. Melnichenko // Abstr. Int. Congr. Anal. Chem. (Moscow, June 15–21, 1997). – Moscow, 1997. – Vol. 2. – P. R-6. (Експериментальні дослідження, збір та обробка матеріалу, підготовка роботи до друку).

13. Мельниченко Т.І. Барвники в продуктах харчування – необхідність чи примха цивілізації? / Т.І. Мельниченко // Токсикодермії та алергічні захворювання шкіри : зб. тез доповідей науково-практ. конфер. (Київ, 26-27 березня 2002 р.). – К., 2002. – С. 46-48.

14. Мельниченко Т.І. Визначення синтетичних барвників у продуктах харчування. Спосіб підготовки проби / Т.І. Мельниченко // Журнал хроматографічного товариства – 2003. – № 2. – С. 4-15.

15. Козярін І.П. До питання застосування синтетичних барвників у харчовій промисловості та їх визначення / І.П. Козярін, Т.І. Мельниченко // Безпечність продуктів харчування вітчизняного виробництва : матеріали наук. - техніч. конф. (Київ, 27 листопада 2003 р.). – К., 2003. – С. 68-70. (Обробка і узагальнення результатів експериментальних досліджень, підготовка роботи до друку).

16. Козярін І. П. Гігієнічні аспекти застосування барвників / І.П. Козярін, Т.І. Мельниченко // Актуальні питання гігієни та екологічної безпеки України : зб. матеріалів науково-практ. конфер. (Київ, 24 – 25 квітня 2003 р.). – К. : ІГМЕ ім. О.М. Марзєєва, 2003. – С. 37-39. (Збір та обробка матеріалу, узагальнення результатів, підготовка роботи до друку).

17. Козярін І. П. Підвищення ефективності санітарного нагляду за якістю продуктів харчування, що містять синтетичні барвники / І.П. Козярін, Т.І. Мельниченко // Харчування як фактор формування здоров'я населення : зб. тез доповідей Міжнародної науково-практ. конфер. (Київ, 15 – 16 травня 2003 р.). – К. : ІГМЕ ім. О.М. Марзєєва, 2003. – С. 51-52. (Ідея роботи, обробка і узагальнення результатів експериментальних досліджень, підготовка роботи до друку).

18. Мельниченко Т.І. Роль синтетичних барвників у харчуванні людини / Т.І. Мельниченко // Зб. наук. праць Української ВМА [“Проблеми військової охорони здоров'я”]. – К., 2006. – Вип. 16. – С. 57-66.

19. Козярін І.П. Впровадження в практику санепідслужби методик визначення синтетичних барвників у харчових продуктах: питання і відповіді / І.П. Козярін, Т.І. Мельниченко // Актуальні питання гігієни та екологічної безпеки України : зб. матеріалів науково-практ. конфер. (Київ, 7 – 8 вересня 2006 р.). – К. : ІГМЕ ім. О.М. Марзєєва, 2006. – С. 164-165. (Ідея роботи, збір та обробка матеріалу, узагальнення результатів, підготовка роботи до друку).

20. Деклараційний патент на винахід 38452 А UA, МКВ:A23 G 1/00; A23 L 1/00; С12F3/00. Спосіб підготовки проби харчових продуктів для кількісного визначення синтетичних харчових барвників / Мельниченко Т.І., Попович М.О., Катаєва С.Є. (Україна). – №2000073985 ; заявлено 05.07.2000 ; опубл. 15.05.2001, Бюл. №4. – 2 с. (Експериментальні дослідження, збір та обробка матеріалу, підготовка матеріалів до подання).

21. Метод визначення синтетичних харчових барвників у продуктах харчування та харчовій сировині: Інформаційний лист № 105-2006 / Попович М.О., Мельниченко Т.І., Катаєва С.Є., Козярін І.П. – К.: Укрмедпатентінформ, 2006. – 2 с. (Експериментальні дослідження, збір та обробка матеріалу, підготовка до друку).