آزمایشگاه HPLC با دتکتور UV_Visible

اندازه ­گیری ملیتین زهر

زهر زنبور عسل در پزشکی سنتی شرقی همواره به عنوان دارویی در درمان بیماری­های مختلفی هم­چون آرتریت روماتویید و نیز جهت کاهش دردهای عضلانی مورد استفاده قرار می­گرفته است. این ماده حاوی ۱۸ ترکیب متفاوت هم­چون آنزیم­ها، پپتیدها و آمین­های بیولوژِک می­باشد. مهم­ترین پپتیدهای موجود در زهر زنبور ملیتین، آپامین، آدولاپین و پپتید دگرانوله کننده می­باشند و از آنزیم­های موجود در آن می­توان به فسفولیپاز A2  اشاره نمود. هم­چنین از آمین­های فعال بیولوژیکی زهر زنبور عسل از هیستامین نام برده می­شود. ملیتین (Melittin) یک پپتید ۲۶ اسیدآمینه­ای، کاتیونیک و آمفی­پاتیک می­باشد و اصلی­ترین ترکیب موجود در زهر زنبور عسل محسوب می­گردد. ملیتین ۴۰ تا ۵۰ درصد وزن خشک زهر زنبور را تشکیل داده و مقدار ترشح آن در زهر بسته به تغذیه و نژاد زنبور متغیر است. از ۲۶ اسیدآمینه موجود در ساختمان ملیتین ۲۰ اسیدآمینه انتهای آمین پپتید به طور عمده آب گریز بوده، در حالی که اسیدهای آمینه انتهای کربوکسیل آن (اسیدهای آمینه ۲۱ تا ۲۶) بیش­تر آب­دوست می­باشند. این ساختمان دوگانه دوست به ملیتین امکان واکنش با غشاهای فسفولیپیدی و تخریب آن­ها را می­دهد.

 

از فاکتورهای مورد اندازه­گیری  به منظور بررسی کیفیت زهر زنبور عسل اندازه­گیری میزان ملیتین موجود در آن است. با استفاده از روش HPLC اندازه گیری میزان ملیتین و تعیین کیفیت زهر در آزمایشگاه هورتاش انجام می­شود.

 

 

اندازه­ گیری نگهدارنده ­ها

مواد افزودنی از جمله موادی هستند که به طور عمدی در فرآیند تولید مواد غذایی افزوده شده تا از تغییرات نامطلوب و فساد ناشی از میکروارگانیسم­ها جلوگیری و باعث افزایش ماندگاری مواد غذایی می­شوند. امروزه به دلیل طیف گسترده استفاده از مواد افزودنی در صنایع غذایی، بررسی اثرات آن­ها بر سلامت مصرف­کنندگان حایز اهمیت است. به دلیل امکان آلودگی برخی مواد غذایی (مانند سالاد الویه و انواع سس­های مایونزو…)، وجود نگهدارنده­ها مانند بنزوات و سوربات برای کنترل رشد میکروبی و افزایش ماندگاری ضروری است. مکانیزم اثر نگهدارنده­های سوربات پتاسیم و بنزوات سدیم به منظور جلوگیری از رشد میکروارگانیسم­ها بدین­گونه است که بنزوئیک اسید از فعالیت باکتریایی جلوگیری نموده و سوربیک اسید به عنوان یک ماده ضد قارچی در کپک و مخمر مصرف می­شود. سلول­های مخمر و کپک برای رشد و تکثیر نیاز به ATP دارند. اسیدی شدن محیط داخل سلولی آنزیم فسفوفروکتوکیناز را که در چرخه تولید ATP نقش دارد، غیرفعال می­کند. این موضوع سبب افزایش تقریبی در غلظت ADP و افزایش نسبی غلظت AMP می­گردد و در نهایت رشد و تکثیر مخمر و کپک کاهش یافته یا متوقف می­شود. سوربات با مهار آنزیم­های دهیدروژناز در اکسیداسیون اسیدچرب، عمل خود را انجام می­دهد.

 

همچنین آنزیم­های دارای سولفیدریل محل اثر سوربات در میکروارگانیسم­ها است. سوربات با مهار آنزیم­های حاوی سولفیدریل باعث جفت نشدن فسفوریلاسیون اکسیداتیو می­گردد. مهار کاتالاز در کپک­ها روش دیگر فعالیت سوربات در نظر گرفته شده که در نتیجه آن با افزایش هیدروژن پراکسید در سلول عمل می­کند. میزان مصرف بنزوئیک اسید و سوربیک اسید و نمک­های حاصل از آن­ها به عنوان مواد نگهدارنده در مواد غذایی توسط سازمان­های تنظیم مقررات بین المللی و ملی تعیین می­شود و مصرف آن­ها در غلظت بسیار کم توصیه شده است.

 

میزان مصرف روزانه قابل قبول Acceptable daily intake (ADI) برای سوربات و بنزوات به ترتیب bw mg/kg 25 و ۵ اعلام شده است. به جهت مصرف مواد نگهدارنده و مواد افزودنی، توسط اتحادیه اروپا قوانین سختی برای ایمنی و سلامتی انسان مطرح شده است. از عوارض مصرف این گونه مواد به صورت اثرات پوستی مانند جوش، کهیر و درماتیت تماسی گزارش شده است. در مصرف بنزوئیک اسید می­توان تاثیرات زیان­آور مانند تنگی نفس، تشنج، خارش و متابولیک اسیدی حتی در دز پایین حاصل از مصرف آن را مشاهده نمود.

 

چند روش تجزیه­ای جهت اندازه­گیری مواد نگهدارنده گزارش شده است که می­توان به کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا، کروماتوگرافی گاز و اسپکتروفوتومتری یونی اشاره کرد. HPLC به عنوان یک روش ساده، سریع و قابل اعتماد جهت جداسازی و اندازه­گیری هم­زمان و تعیین کمیت بنزوئیک اسید و سوربیک اسید در زمان کوتاه با نتایج قابل قبول است.

 

در آزمایشگاه هورتاش اندازه­گیری میزان نگهدارنده­های موجود در مواد غذایی با استفاده از روش HPLC و با استناد به استاندردهای ملی، با دقت بسیار بالا انجام می­شود.

 

ناتامایسین یا پیماریسین یکی دیگر از انواع نگه­دارنده های طبیعی صنعت غذا می­باشد که از کشت میکروبی استرپتومایسس ناتالنسیس تحت یک فرایند کنترل شده تخمیر حاصل می­شود.

 

پس از عمل استخراج، ناتامایسین به دست آمده تحت اثر سانتریفیوژ، فیلتر و شستشو قرار می­گیرد تا محصول تولید شده خالص و با کیفیت باشد. ناتامایسین به میزان ناچیزی در آب محلول است و نگه دارنده ای بدون طعم و بی رنگ می­باشد که نسبت به انواع شیمیایی نگه دارنده­ها برای اثر بخشی وابستگی کمتری به pH دارد و در مقادیر کمتر از ppm 10 بر روی بیشتر کپکها موثر می­باشد. نقطه هدف ناتامایسین ارگسترول در دیواره سلولی می­باشد. ارگسترول یک سد ساختمانی در برابر کپک و مخمر در دیواره سلولی به وجود می­آورد  که مسئول نقل و انتقال مواد غذایی در درون سلول می­باشد و به همین دلیل برای بقای کپک و مخمر مهم است. به دلیل اینکه ارگسترول در دیواره باکتری­ها موجود نیست این نگه دارنده بر روی باکتری ها بی اثر می­باشد.

 

با توجه به اینکه هنوز تحقیقات کافی در زمینه استفاده از ناتامایسین در محصولات غذایی مانند محصولات لبنی انجام نگرفته است، استفاده از این نگهدارنده در محصولات غذایی طبق استاندارد ملی ایران مجاز نیست.

 

حضور یا عدم حضور ناتامایسین با استفاده از روش HPLC قابل شناسایی است که در آزمایشگاه هورتاش با دقت بالا انجام می­گیرد.

 

اندازه­ گیری شیرین­ کننده ­ها

شیرین­کننده های مصنوعی یک سری مواد شیمیایی و یا طبیعی هستند که به جای شکر معمولی در غذاها و انواع نوشیدنی‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. اینگونه شیرین کننده‌ها همچنین کالری بسیار کمتری نسبت به شکر معمولی دارند. انواع شیرین کننده‌های مصنوعی عبارتند از: ساخارین، آسه سولفام  پتاسیم، سوکرالوز، آسپارتام، نئوتام، ادوانتام و استویول گلیکوزید و…

 

ساخارین: ارزش شیرینی ساخارین ۳۰۰ برابر شکربوده و هیچ کالری ندارد. ساخارین دارای طعمی ناخوشایند تلخ یا فلزی است. آسپارتام:  کالری دارد، به همین دلیل جز شیرین کننده های مغذی دسته بندی می شود. اما به دلیل آن که حدود ۲۰۰ بار شیرینتر از قند است، مقدار مصرف آن بسیار کم و کالری دریافتی از آن نیز ناچیز است. استفاده از آسپارتام در تمامی افراد مبتلا به فنیل کتونوری مضر است، زیرا این ماده به فنیل آلانین و اسید آسپارتیک متابولیزه می‌‌شود. آسه سولفام پتاسیم تقریبا ۲۰۰ برابر شیرین تر از شکر است و اغلب با شیرین کننده های دیگر ترکیب می­شود و با روش­های شیمیای تولید می شود. در بدن انسان متابولیزه نمی شود؛ بنابراین کالری ندارد.

 

از شیرین­کننده­های مصنوعی در تعدادی از محصولات غذایی مانند نوشیدنی‌ های شیرین، آدامس ها، شیرینی‌ جات، ژله‌ها و… با حفظ مقدار مجاز استفاده می­شود. درج “استفاده از شیرین­کننده­های مصنوعی” بر روی این محصولات الزامی است.

 

با استفاده از HPLC و با دتکتور UV میزان انواع شیرین­کننده­های مصنوعی در محصولات غذایی قابل اندازه­گیری و شناسایی است.

 

آزمایشگاه هورتاش قادر به اندازه­گیری شیرین­کننده­های مصنوعی با استفاده از روش HPLC است.

 

اندازه ­گیری هیدروکسی متیل فورفورال

عسل از جمله مواد طبیعی پر مصرف می باشد که کیفیت و ویژگی های ظاهری آن  مانند رنگ، عطر، بو،غلظت در مناطق مختلف براساس نوع آب و هوا، پوشش گیاهی، نژاد زنبور و … در مراحل تولید و انبارداری عسل متفاوت می­باشد. مدیریت غلط و ناکافی بودن آگاهی  در ارتباط با فرآوری صحیح عسل و همچنین گران بودن این محصول، موجب سودجوئی برخی از افراد شده است. همچنین مدیریت غلط می تواند کاهش ارزش تغذیه ای و کیفیت نامناسب این ماده غذایی را به دنبال داشته باشد. پارامترهای مختلفی برای تعیین مرغوبیت عسل و تشخیص عسل تقلبی  در آزمایشگاه های مواد غذایی طبق استانداردهای جهانی و استانداردهای ملی ایران وجود دارد که یکی از مهمترین این پارامترها ، آزمون هیدوکسی متیل فورفورال یا HMF می باشد.

 

در اثر واکنش قندها و رطوبت زدایی از فرکتوز در حرارت بالا مقادیری HMF در عسل ایجاد می گردد که می­تواند سبب ایجاد اثرات نا مناسب درسلامت انسان گردد. این ترکیب اثرات مضر (مهارکننده های جهش زا ، ژنوتوکسیک، ارگانوکسیک و آنزیم) بر سلامتی انسان دارد. میزان قابل قبول این ترکیب در عسل طبق استانداردهای جهانی و استانداردهای ملی ایران حداکثر۴۰ میلی گرم در کیلوگرم می باشد. شرایط ذخیره سازی بر تشکیل HMF تأثیر می­گذارد و به یک شاخص مناسب از کیفیت مواد غذایی تبدیل شده است.

 

اندازه گیری HMF در عسل توسط آزمایشگاه هورتاش با استفاده از دستگاه­های پیشرفته مانند اسپکتروفوتومتر و روش HPLC، بر اساس استانداردهای ملی وبین المللی و توسط متخصصین  باتجربه قابل انجام است.

 

 

 

بررسی کیفیت ژل رویال با استفاده از دستگاه HPLC

ژل رویال عسل که به نام های ژل سلطنتی ، ژل ملکه زنبور عسل در میان مردم شناخته شده است، یک ماده شیری رنگ است که فقط ملکه زنبورها و یا زنبور سلطنتی از آن به عنوان غذا استفاده می کنند.

 

ترکیبات اصلی ژل رویال شامل ۶۰ الی ۷۰ درصد آب،۱۰ تا ۱۶ درصد قند، ۳ تا ۶ درصد چربی، و ۲ الی ۳ درصد ویتامین، املاح و اسیدهای آمینه است. با این حال ترکیب  تمامی انواع ژل رویال یکسان نبوده و تحت تأثیر فاکتورهایی مانند موقعیت جغرافیایی و محل زندگی زنبورها، موقعیت زمانی (فصول مختلف سال) و گل­های موجود در آن ناحیه متفاوت است. ژل رویال یک ترکیب بسیار کامل از مواد بوده و همین طور یک منبع بسیار کامل و غنی از پروتئین و هشت نوع اسید آمینه ضروری بدن و نیز اسیدهای چرب مهم، استرول ها، ترکیبات فسفر به خصوص استیل کولین می باشد.

 

تولید ژل رویال بسیار دشوار و مقدار تولید آن اندک است، به گونه­ای که بسیاری از زنبورداران به تولید آن مبادرت نمی کنند. در برخی از کشورها، زنبورداران ژل رویال را از کندوها استخراج کرده و با قیمت بسیار بالا در فروشگاه های غذاهای دارویی عرضه می­کنند. برای تولید ژل رویال در حد قابل برداشت و عرضه به بازار، روش­های خاصی برای ایجاد انبوه حجره­های ملکه باید به کار گرفته شود. تولید تجارتی این ماده مستلزم پرورش انبوه ملکه است. معمولا مقدار تولید ژل رویال از هر ۱۰۰ حجره ملکه حدود ۲۸ گرم است و به همین دلیل به قیمت فوق العاده گران عرضه می شود.

 

اما در برخی از کشورهای پیشرفته که زنبورداری به صورت صنعتی و انبوه انجام می­شود، این امکان وجود دارد که صاحبان امر اقدام به تولید ژل رویال نیز کنند.

 

افزایش تقلبات در تولید و عرضه ژل رویال محققان را بر آن داشت که به بررسی کیفیت ژل رویال با استفاده از شاخص ۱۰-HDA بپردازند. اسید چرب غیر اشباع شاخص موجود در ژل رویال ۱۰-هیدروکسی-۲ دسنوئیک اسید ((۱۰-hydroxy-2-decenoic acid یا به اختصار ۱۰-HDA است. تحقیقات نشان داده است میزان این اسید چرب در ژل رویال نسبت به دیگر ترکیبات غذایی دارای مقدار بیشتری بوده و می­تواند به عنوان شاخص ارزیابی کیفیت ژل رویال استفاده شود.

 

بر اساس استاندارد ISO12824، ژل رویال­هایی با بیش از۴/۱   HDA، ژل رویال با کیفیت قابل قبول می­باشند.

 

به منظور اندازه گیری ۱۰-HDA می­توان از روش­های کروماتوگرافی مانند استفاده از دستگاه HPLC استفاده کرد.

 

آزمایشگاه هورتاش به عنوان اولین آزمایشگاه در ایران از سال ۱۳۹۵ به بررسی و ارزیابی کیفیت ژل رویال با استفاده از شاخص HDA با دستگاه HPLC پرداخته و همچنان در زمینه بهینه­سازی روش اندازه­گیری شاخص HDA با استفاده از جدیدترین تحقیقات و روش­ها فعالیت می­کند.

 

آزمایش­های انجام شده در زمینه ارزیابی کیفیت ژل رویال­های تولید شده در ایران در مقایسه با ژل رویال کشورهای مختلف نشان داده است که یکی از بهترین انواع ژل رویال در بازار ایران، به صورت فریز شده و از نوع ایرانی است

 

اندازه ­گیری ویتامین­های محلول در آب

ویتامین‌ها گروهی از ترکیبات آلی هستند که برای سلامت موجودات زنده ضروری می‌باشند. به عبارتی، نقشی ویژه در حفظ سلامتی و رشد طبیعی بدن دارند. سطح ویتامین های موجود در غذا ممکن است در مقادیر بسیار کم و تا چند میکروگرم در هر ۱۰۰ گرم باشد. با وجود اینکه ویتامین ها گروهی از ترکیبات آلی هستند که ساختار و خواص شیمیایی متفاوت دارند، آنها را می توان بر اساس میزان حلالیت به دو دسته محلول در آب و محلول در چربی طبقه بندی کرد. ویتامین های محلول در آب شامل ترکیباتی مانند تیامین (B1)، ریبوفلاوین (B2)، نیاسین (B3)، پیریدوکسین (B6)، اسید پانتوتنیک (B5)، بیوتین (B7)، اسید فولیک (B9)، سیانوکوبالامین (B12) و ویتامین C  هستند.

 

برخی از عادت های غذایی می توانند موجب کمبود این ترکیبات حیاتی در بدن شوند. دریافت مقادیر ناکافی از ویتامین ها می تواند سبب بروز مشکلات متعدد سلامتی و بهداشتی مانند اختلالات در سیستم ایمنی بدن شود. بنابراین نه تنها تعیین مقدار، بلکه شناسایی و تشخیص ویتامین ها در مواد غذایی ضروری است. آنالیز کمی و کیفی ویتامین­ها یک کار روتین اما چالش برانگیز است، چراکه ویتامین ها نسبتاً ناپایدار هستند و تحت تأثیر تعدادی از عوامل مانند گرما، نور، هوا و سایر اجزاء مواد غذایی قرار می گیرند. یکی از روش های تجزیه و تحلیل ویتامین های محلول در آب، تکنیک کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) است. شناسایی در محدوده ۲۰۰ تا ۶۴۰ نانومتر با استفاده از یک آشکار ساز آرایه فتودیود (DAD) انجام شد.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *