Контроль качества продуктов питания является важным и обязательным этапом для реализации мер безопасности и защиты здоровья человека. Как правило, контроль качества пищевых продуктов предполагает их химический анализ с применением современных инструментальных методов, которые обеспечивают возможность выполнения многокомпонентного анализа. Независимо от используемых инструментальных методов любой химический анализ пищевых продуктов включает стадию предварительной подготовки проб с целью устранения мешающего влияния их сложных матриц и концентрирования целевых аналитов для повышения чувствительности и достижения низких пределов обнаружения. При этом, многие современные методы пробоподготовки не отвечают концепции «зелёной» аналитической химии с точки зрения высокого потребления органических растворителей и генерации отходов в процессе химического анализа. В этой связи, опираясь на тенденции современной аналитической химии, актуальным представляется разработка новых высокоэффективных способов пробоподготовки пищевых продуктов с применением современных экологически безопасных и эффективных растворителей. В рамках данного проекта планируется обосновать и показать экстракционные возможности малоизученных мицеллярных сред и терпеноидов природного происхождения для различных классов веществ и изучить условия их массопереноса. На основе полученных данных разработать комплекс простых и надежных микроэкстракционных методов комплементарных с инструментальными методами анализа и предназначенных для контроля качества и безопасности пищевых продуктов. Аналитические возможности разработанного комплекса предстоит проиллюстрировать на актуальных задачах определения токсичных веществ, а также макро- и микроэлементов в продуктах питания.
Заделом научного коллектива по проекту является опыт работы со сложными матрицами продуктов пищевой и сельскохозяйственной промышленности, а именно, опыт в разработке высокоэффективных комбинированных методов определения различных аналитов (антибиотиков, пестицидов, консервантов, фенолов, металлов и др.) в продуктах питания, включающих стадию их микроэкстракционного выделения и последующего инструментального детектирования. В работах отдельное внимание уделяется современным тенденциям «зеленой» аналитической химии, таким как снижение расхода реагентов, автоматизация анализа и использование экологически безопасных растворителей. Новым вектором в этом направлении является использование в качестве экстрагентов природных ГЭР, имеющих огромный нераскрытый потенциал в этой области. Членами коллектива были синтезированы ГЭР на основе природных терпентинов (тимола и ментола), карбоновых кислот и четвертичных аммониевых солей, изучены и применены для задач определения антибиотиков в молоке, мясе и воде. Также руководитель проекта имеет опыт работы с мицеллярными системами, этот вариант экстракции был применен для выделения и концентрирования пестицидов из продуктов питания растительного происхождения.
Научный коллектив имеет опыт совместной работы: под руководством Тимофеевой И.И. были выполнены курсовые и дипломные работы обоих исполнителей гранта. Работы были посвящены развитию методов разделения и концентрирования, разработанных с целью контроля качества пищевых продуктов и объектов окружающей среды. По результатам этих работ опубликованы четыре статьи в рецензируемых научных журналах:
1.Maria Kochetkova, Irina Timofeeva, Andrey Bulatov. A derivatization and microextraction procedure with organic phase solidification on a paper template: Spectrofluorometric determination of formaldehyde in milk. // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 263 (2021) 120160. DOI: 10.1016/j.saa.2021.120160 (IF 4.098).
2.Kirill Barbayanov, Irina Timofeeva, Andrey Bulatov. An effervescence-assisted dispersive liquid-liquid microextraction based on three-component deep eutectic solvent for the determination of fluoroquinolones in foods. Talanta 250 (2022) 123709. DOI: 10.1016/j.talanta.2022.123709 (IF 6.556).
3.И. И. Тимофеевa, К. А. Барбаянов, А. В. Булатов. Автоматизированная жидкостная микроэкстракция фторхинолонов для их последующего хроматографического определения. Журнал аналитикой химии T. 78 №2 (2023) 159–165. DOI: 10.31857/S0044450223020135 (ИФ 1.237).
4.М.А. Кочеткова, И.И. Тимофеева, А.В. Булатов. Дисперсионная жидкостно-жидкостная микроэкстракция консервантов для их хроматографического определения в напитках. Журнал аналитикой химии 78 № 7 (2023) 630–636. DOI: 10.31857/S0044450223070095 (ИФ 1.237).
В 2023 году получен Патент на изобретение № 2795470 "Способ качественного и количественного колориметрического определения формальдегида в молоке". Авторы: Булатов А.В., Тимофеева И.И., Кочеткова М.А.
