Inventory number IRN Number of state registration
0322РК00607 AP09260805-KC-22 0121РК00500
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 1 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 21857017 AP09260805
Name of work
Разработка биосенсора для определения высоко кумулятивных ксенобиотиков в молоке и молочных продуктах на основе регионального мониторинга безопасности пищевых продуктов
Type of work Source of funding Report authors
Applied Какимов Айтбек Калиевич
1
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Университет имени Шакарима города Семей"
Abbreviated name of the service recipient Университет им. Шакарима
Abstract

Объектом исследования работы являются молоко коровье, ксенобиотики, биосенсор для определения высоко кумулятивных ксенобиотиков в молоке и молочных продуктах.

Жұмыстың зерттеу объектісі сиыр сүті, ксенобиотиктер, сүт және сүт өнімдеріндегі жоғары жинақталған ксенобиотиктерді анықтауға арналған биосенсор.

Цель работы - исследование результатов регионального мониторинга безопасности пищевых продуктов для разработки ускоренного метода определения остаточного количества ксенобиотиков в молоке и молочных продуктах.

Жұмыстың мақсаты сүт және сүт өнімдеріндегі ксенобиотиктердің қалдық мөлшерін анықтаудың жеделдетілген әдісін әзірлеу мақсатында азық-түлік қауіпсіздігінің аймақтық мониторингінің нәтижелерін зерделеу болып табылады.

Методы исследования – информационно-аналитический метод, лабораторный метод in-vivo, газожидкостной хроматографии, атомно-абсорбционная спектрометрия, масс-спектрометрия.

Зерттеу әдістері – ақпараттық-аналитикалық әдіс, in-vivo зертханалық әдіс, газ - сұйықтық хроматографиясы, атомдық абсорбциялық спектрометрия, масс-спектрометрия.

В результате экспериментальных исследований в качестве биологического материала для разработки экспресс-метода по определению в молоке свинца, кадмия выбран фермент каталаза класса ок-сидоредуктазы. Экспериментальным путем для иммобилизации фермента выбрана мультислойная комбинация хитозан-альгинат натрия. При подборе метода для иммобилизации фермента каталазы использован метод послойной layer-by-layer, при котором противоположно заряженные полиэлектролиты образуют мультислои на поверхности подложки. Исследовано влияния температуры, рН, ионной силы на активность иммобилизованной каталазы в процессе хранения. В качестве основы биосенсора использована подложка из полимера, на которую методом напыления наносится графитовый слой. Полученные результаты исследования будут применены для конструирования модели биосенсора. По результатам исследования впервые доказана эффективность применения фермента каталаза в качестве биомаркера загрязнения молока, подобран носитель и метод для иммобилизации фермента каталазы при разработке биосенсора для определения солей тяжелых металлов в молоке. Установлено, что такие природные материалы, как хитозан и альгинат натрия, являются наиболее благоприятной средой для иммобилизации фермента и позволяют сохранить его активность не нарушая структуру, а полимерная пластина с нанесенными на нее графитовыми проводящими слоями оптимальна как с практической, так и с экономической точки зрения.

Алынған нәтижелер мен жаңалық – эксперименттік зерттеулер нәтижесінде сүттегі қорғасын мен кадмийді анықтаудың экспресс әдісін жасау үшін биологиялық материал ретінде оксидоредуктаза класының фермент каталазасы таңдалды¬. Эксперименттік түрде ферментті иммобилизациялау үшін хитозан-натрий альгинатының көп қабатты комбинациясы таңдалды. Каталаза ферменттерін иммобилизациялау әдісін таңдау кезінде қарама-қарсы зарядталған полиэлектролиттер субстрат бетінде көп қабатты түзетін қабат - қабат әдісі қолданылды. Сақтау кезінде иммобилизацияланған каталазаның белсенділігіне температура, рН және иондық күштің әсері зерттелді. Биосенсор полимерлі субстратқа негізделген, оның үстіне шашырату арқылы графит қабаты орналасады. Зерттеу нәтижелері биосенсорлық модельді жобалау үшін пайдаланылады. Зерттеу нәтижелері бойынша каталаза ферментін сүттің ластануының биомаркері ретінде қолданудың тиімділігі алғаш рет дәлелденді, биосенсорды жасауда каталаза ферментінің тасымалдаушысы және иммобилизациялау әдісі таңдалды. Хитозан және натрий альгинаты сияқты табиғи материалдар ферментті иммобилизациялау үшін ең қолайлы орта болып табылады және оның құрылымын бұзбай оның белсенділігін сақтауға мүмкіндік береді, ал оған графит өткізгіш қабаттары бар полимерлі пластинаны қолдану практикалық және экономикалық тұрғыдан оңтайлы болып табылады.

Основные конструктивные показатели и технико-экономические показатели – подбор электрода для биосенсора и разработка электронного прибора для считывания, преобразования и предоставления результатов определения ксенобиотиков в молоке и молочных продуктах в цифровом виде. Разработка биосенсора позволит снизить стоимость проводимых исследований, сократить транспортные расходы, сократить время проведения анализа и более эффективно использовать рабочее время.

Негізгі конструкторлық көрсеткіштер мен техникалық-экономикалық көрсеткіштер биосенсорға электродты таңдау және сүт және сүт өнімдеріндегі ксенобиотиктерді анықтау нәтижелерін цифрлық түрде оқуға, түрлендіруге және ұсынуға арналған электронды құрылғыны жасау болып табылады. Биосенсорды әзірлеу жүргізіліп жатқан зерттеулердің құнын төмендетеді, тасымалдау шығындарын азайтады, талдау уақытын қысқартады және жұмыс уақытын тиімдірек пайдаланады.

Степень внедрения – научный проект выполняется 2 год, внедрение предусмотрено на 3 год выполнения проекта.

Жүзеге асыру дәрежесі – ғылыми жоба 2-ші жыл жүргізілуде, енгізу жобаның 3-ші жылына қарастырылған.

Эффективность – ускоренный метод определения ксенобиотиков в молоке и молочных продуктах позволит повысить безопасность и качество поставляемых на рынок молока и молочных продуктов.

Тиімділік – сүт және сүт өнімдеріндегі ксенобиотиктерді анықтаудың жеделдетілген әдісі нарыққа жеткізілетін сүт және сүт өнімдерінің қауіпсіздігі мен сапасын арттыруға мүмкіндік береді.

Область применения – оценка безопасности молока и молочных продуктов.

Қолдану саласы – сүт және сүт өнімдерінің қауіпсіздігін бағалау.

UDC indices
637
International classifier codes
62.00.00;
Key words in Russian
пищевая безопасность; ксенобиотик; молоко и молочные продукты; биосенсор; биотехнология;
Key words in Kazakh
Тамақ өнімдерінің қауіпсіздігі; ксенобиотик; сүт және сүт өнімдері; биосенсор; биотехнология;
Head of the organization Ердембеков Бауржан Амангельдыевич Доктор филологических наук / профессор
Head of work Какимов Айтбек Калиевич Доктор технических наук / профессор