Хлорат и перхлорат, точнее, их нежелательное попадание в продукт – одна из самых трудных проблем безопасности пищевой продукции за последние несколько лет.
Введение
Хлорат и перхлорат – это анионы, в которых атом хлора имеет степень окисления +5 и +7 соответственно. Их влияние на организм человека пока не изучено полностью, но несколько потенциальных рисков для здоровья уже известны.
Хлорат является эффективным гербицидом и используется в производстве дезинфицирующих средств. Перхлорат – это окислитель в твёрдом топливе, в том числе в ракетном. Помимо топлива и фейерверков, он может содержаться в сигнальной пиротехнике, смазках, спичках, резине и краске.
Так как для некоторых их применений ещё не разработаны альтернативы, анализ риска и программы мониторинга этих веществ являются одной из критических задач системы менеджмента безопасности пищевой продукции (СМБПП).
Вред для здоровья
Считается, что хлорат и перхлорат, попавшие в организм, мешают усвоению йода и ухудшают тироидную функцию (тироидные гормоны нужны для роста и правильного развития центральной нервной системы), поэтому наиболее опасны для детей, беременных женщин и людей с недостатком йода в организме. Частые отравления хлоратом также негативно влияют на кровеносную систему.
Источники заражения
Один из главных источников этих химических примесей в пищевых продуктах и питьевой воде – процесс дезинфекции. Так, опрос, проведённый в США в 2017 году, показал, что на 70% пищевых предприятий для дезинфекции используется гипохлорит. Заражение происходит, когда это вещество разлагается на хлорат и свободный хлор:
3OCl- → ClO3 + 2Cl–
Хлорат может реагировать с остаточным гипохлоритом, давая перхлорат:
OCl- + ClO3 → ClO4 + Cl–
На такие реакции разложения влияют следующие факторы: концентрация гипохлорита, температура, рН, присутствие ионов металлов, время хранения. Риск загрязнения продуктов повышается при несоблюдении условий хранения, указанных на упаковке с дезинфицирующим средством. И хлорат, и перхлорат легко растворяются в воде, так что устранить их оттуда очень трудно. Если продукт растительный, они также могут попасть в него на стадии полива растений (в составе пестицидов).
Трудности анализа
Хлорат и перхлорат отличаются низкой молекулярной массой. Этот факт затрудняет методы анализа продуктов и поверхностей, контактирующих с продуктом (ПКП), на данные вещества, но трудность необходимо преодолеть, чтобы обеспечивать безопасность потребителей и соблюдение нормативов, касающихся хлората и перхлората. Общий спектральный анализ не даёт удовлетворительных результатов, поэтому для обнаружения хлората и перхлората должны быть разработаны узкоспециализированные методы. Обширное применение в пищевом секторе дезинфицирующих средств на основе хлора означает, что эти методы должны быть применимы к различным пищевым матрицам. Дополнительную трудность создаёт то, что на самом лабораторном оборудовании может остаться хлорат и/или перхлорат, что снижает точность дальнейших тестов.
Опыт Nestle
В 2019 году Центр Контроля Качества Nestle (NQAC) в Дублине разработал модифицированный вариант быстрого анализа на высокополярные пестициды. Этот метод с высокой точностью определяет содержание хлората и перхлората в различных пищевых матрицах. Он основан на жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией, которая применяется после экстракции с применением воды, окисленного метанола и дихлорметана, и позволяет определять содержание хлората и перхлората с точностью до 0.005 мг/кг. Метод М. Анастассиадеса подходит для тестирования фруктов, овощей, злаков, кофейных зёрен, чая, специй, грибов, вина и мёда.
Источник: crispy.news
