Интервальные оценки суммарного содержания антиоксидантов при разных способах проведения анализа

Abstract

Определение суммарного содержания (сΣ) однотипных аналитов, выраженного в пересчете на стандартное вещество Хст – широко применяемая, но метрологически некорректная измерительная процедура, ведущая к большим систематическим погрешностям (неопределенности типа B). Альтернативой является интервальная оценка сΣ (В.И. Вершинин и соавт., 2016), не требующая пересчета на Хст и, в отличие от расчета интегральных показателей, практически не зависящая от природы и соотношения компонентов искомой группы, присутствующих в пробе. Такие оценки применяют для определения суммарного содержания антиоксидантов (АО) в пищевых продуктах. Однако не ясно, как зависят эти оценки от выбора группового реагента и методики измерений. Чтобы найти ответ на этот вопрос, готовили и анализировали смеси АО с известными значениями сΣ порядка 10-5–10-4 моль/л. Обобщенные сигналы измеряли спектрофотометрическим методом по методикам Фолина-Чокальтеу (ФЧ) и FRAP, а затем вычисляли и сопоставляли традиционные и интервальные оценки сΣ. Для всех модельных смесей действительные значения сΣ оказалисьв границах вычисленных интервалов, причем в случае ФЧ интервалы были шире и сдвинуты в сторону больших значений сΣ. Методику FRAP модифицировали (выражение концентрации АО в моль-экв/л, уменьшение времени экспозиции, замена вспомогательного реагента), что сблизило коэффициенты чувствительности индивидуальных АО и втрое уменьшило относительную ширину интервалов. Модифицированную методику FRAP использовали для группового анализа вин, чайных настоев и соков. Получены и сопоставлены интервальные оценки сΣ. Обсуждаются нерешенные проблемы и актуальные направления исследований в области интервальных оценок.

Determination of total content (сΣ) of similar analytes recalculated to the standard substance Xst is a commonly used but metrologically incorrect measuring procedure leading to significant systematic errors (B-type uncertainties). Interval estimate сΣ is an alternative method (V.I. Vershinin et al., 2016) not requiring recalculation to Xst and, in difference from calculating total indices, not depending on the nature and ratio of the sought group constituents present in the sample. Such estimates are used for evaluating total content of antioxidants (AO) in foodstuffs. However, the dependence of these estimates on the choice of group reagent and signal measuring procedure is uncertain. To address this question, model mixtures of AO with known сΣ values ranging from 10–5 to 10–4 mol/L were prepared and examined. Generalized signals were measured spectrophotometrically using Folin-Ciocalteu (F-C) and FRAP methods, and traditional and interval estimates of сΣ were calculated and compared. The true values of сΣ were within the respective intervals for all model mixtures; in case of F-C method the intervals were wider and shifted towards higher сΣ values. The FRAP procedure was modified by using AO-concentrations in mol-eq/L, reducing the reaction time and substituting the auxiliary reagent. This modification successfully leveled the sensibility coefficients of individual AOs and made the relative width of intervals three times as narrower. Modified FRAP method was used for group analysis of wines, black tea infusions and juices. Corresponding interval estimates of сΣ were obtained and compared. Unresolved issues and future research directions related to interval estimates are discussed.