Российские учёные из Сибирского федерального университета разработали технологию, существенно упрощающую процесс выявления токсинов и ядов в пищевых продуктах. Для применения предлагаемого сибиряками метода не нужны длительные лабораторные исследования и сложные реагенты. Он базируется на давно известном свойстве ферментов: они снижают свою активность при соприкосновении с токсинами, даже если концентрация патогенных соединений очень невелика.
Инновация, предложенная сибирскими исследователями, заключается в применении специальной защитной плёнки, предохраняющей фермент-индикатор от распада. В условиях живого организма ферменты выступают в роли катализаторов биохимических процессов, протекающих на клеточном уровне. Однако сами эти белки не отличаются высокой стойкостью и при контакте с воздухом или солнечным светом быстро разрушаются. До сих пор именно это обстоятельство препятствовало их широкому использованию в целях проверки качества продуктов.
С помощью различных ферментов можно обнаруживать вредные и загрязняющие добавки не только в пищевых продуктах, но и в питьевой воде, почве или воздухе. В настоящее время учёным-биохимикам известно множество разных ферментов, «работающих» в разных средах. Так, для выявления пестицидов в яблочном соке можно использовать бутирилхолинэстеразу, получение которой не представляет сложности и обходится довольно дёшево. Однако низкая стойкость этого белка до сих пор не позволяла использовать его в промышленных условиях, так как при контакте с воздухом и атмосферной влагой происходит его разрушение в течение нескольких дней. До сих пор максимальная продолжительность «жизни» бутирилхолинэстеразы не превышала одного месяца.
Исследователи из СФУ окутали ферменты-индикаторы гелевой оболочкой, которую получают из крахмала или пищевого желатина. Под защитой плёнки бутирилхолинэстеразу и другие ферменты можно хранить не менее полутора лет, при этом индикаторы не теряют своих свойств и не требуют специальных условий для сберегания тестовых материалов.
Для проверки продукта достаточно удалить плёнку и поместить каплю сока или фрагмент продукта на лист бумаги с нанесенным слоем соответствующего фермента. После того, как продукт вступит в реакцию с ферментом, образец помещают в спектрофотометр и оценивают цвет пробы. Ярко-жёлтое пятно без загрязнений говорит о чистоте тестируемого вещества. Если же к жёлтому примешиваются другие цвета – значит, в яблоках присутствуют пестициды в недопустимой концентрации. Исследование занимает не более 10-15 минут и может выполняться даже лаборантами без специального образования. Учёные утверждают, что специальные ферменты можно подобрать для выявления любых ядов и токсинов.
