rmjournalЭталоны. Стандартные образцыMeasurement Standards. Reference Materials2687-0886D. I. Mendeleyev Institute for Metrology10.20915/2077-1177-2023-19-3-145-158rmjournal-409Research ArticleСовременные методы анализа веществ и материаловModern methods of analysis of substances and materialsО разработке метрологического обеспечения идентификации и количественного определения содержания неинфекционных пищевых аллергенов белкового животного или растительного происхождения в пищевых продуктахOn the Development of Metrological Support for the Identification and Quantitative Determination of the Content of Non-infectious Food Allergens of Animal or Plant Protein Origin in Food ProductsПервухинаО. Е.PervukhinaO. E.

Первухина Олеся Евгеньевна –  инженер лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов 

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Olesya E. Pervukhina –  Engineer of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

pervuhinaoe@uniim.ruСергееваА. С.SergeevaA. S.

Сергеева Анна Сергеевна –  канд. хим. наук, старший научный сотрудник лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов

Researcher ID: AAE-7942–2021

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Anna S. Sergeeva – C and. Sci. (Chem.), Senior Researcher of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

Researcher ID: AAE-7942–2021 

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

sergeevaas@uniim.ruКрашенининаМ. П.KrashenininaM. P.

Крашенинина Мария Павловна –  канд. техн. наук, ученый хранитель ГЭТ 173, ученый хранитель ГВЭТ 208–1, старший научный сотрудник лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов

Researcher ID B-8302–2019

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Maria P. Krasheninina –  Cand. Sci. (Eng.), Assistant Scientific Custodian of the GET 173, Scientific Custodian of the GVET 208-1, Senior Researcher of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

krasheninina_m@uniim.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3363-3133СтуденокВ. В.StudenokV. V.

Студенок Валерия Владимировна –  заместитель заведующего отделом Государственной службы стандартных образцов

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Valeriya V. Studenok –  Engineer of the Department of the State Service of Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

studenok@list.ruМашковЕ. С.MashkovE. S.

Машков Евгений Сергеевич – и нженер лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4 

Evgenii S. Mashkov –  Engineer of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

ПетуховП. А.PetukhovP. A.

Петухов Павел Александрович –  директор по развитию 

105264, г. Москва, ул. 9-я Парковая, 48,1 

Pavel A. Petukhov –  Development Director

48,1 Parkovaia st., Moscow, 105264

onco.xema@gmail.ruМайгуроваВ. Н.MaigurovaV. N.

Майгурова Валентина Николаевна – менеджер клиентскогосервиса

105264, г. Москва, ул. 9-я Парковая, 48,1 

Valentina N. Maigurova – C ustomer Service Manager

48,1 Parkovaia st., Moscow, 105264

onco.xema@gmail.ruУНИИМ – филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»РоссияUNIIM – Affiliated Branch of the D. I. Mendeleyev Institute for MetrologyRussian FederationООО «ХЕМА»РоссияXEMA LLCRussian Federation202320072023193145158Copyright © Первухина О.Е., Сергеева А.С., Крашенинина М.П., Студенок В.В., Машков Е.С., Петухов П.А., Майгурова В.Н., 20232023Первухина О.Е., Сергеева А.С., Крашенинина М.П., Студенок В.В., Машков Е.С., Петухов П.А., Майгурова В.Н.Pervukhina O.E., Sergeeva A.S., Krasheninina M.P., Studenok V.V., Mashkov E.S., Petukhov P.A., Maigurova V.N.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rmjournal.ru/jour/article/view/409

В соответствии с ТР ТС 022/2011 «Пищевая продукция в части ее маркировки» наличие аллергенов в составе пищевых продуктов подлежит обязательному контролю. Работы по созданию комплекса метрологического обеспечения идентификации и количественного определения содержания неинфекционных пищевых аллергенов белкового животного или растительного происхождения в пищевых продуктах включают разработку и аттестацию методик идентификации и количественного определения; проведение межлабораторных сравнительных (сличительных) испытаний; создание и испытание в целях утверждения типа стандартных образцов.

В рамках настоящего исследования выполнены работы по разработке и аттестации методик идентификации и количественного определения содержания неинфекционных пищевых аллергенов белкового растительного (глютен, арахис, орехи, соевые бобы) и животного (коровье молоко, куриное яйцо, рыба и морепродукты) происхождения в пробах всех видов пищевых продуктов и объектов, связанных с требованиями к пищевой продукции, смывов, отбираемых с рабочих поверхностей при проведении производственного контроля, с помощью наборов реагентов для иммуноферментного анализа производства ООО «ХЕМА».

Аттестация методик количественного анализа в соответствии с требованиями законодательства в области обеспечения единства измерений проведена с применением импортных референтных материалов пищевых аллергенов. Нижние пределы чувствительности (пределы обнаружения) наличия или отсутствия антигенов по массе белка аллергена составили от 0,001 ppb до 5 ppm. Разработанные методики позволяют обеспечить безопасность пищевых продуктов при установлении соответствия продукции требованиям законодательства о техническом регулировании. 

In accordance with TR CU022/2011 «Food products in terms of their labeling», the content of allergens in food products is subject to mandatory control. Work on the creation of a metrological support complex for the identification and quantitative determination of the content of non-infectious food allergens of animal or plant protein origin in food products includes the development and certification of methods for identification and quantitative determination; conducting interlaboratory comparisons; creation and testing for type approval of reference materials.

Within the framework of this research, work was carried out on the development and certification of methods for identifying and quantifying the content of non-infectious food allergens of plant (gluten, peanuts, nuts, soybeans) and animal (cow’s milk, chicken eggs, fish and seafood) protein origin in samples of all kinds of food products and objects related to the requirements for food products, swabs taken from work surfaces during production control using reagent kits for enzyme-linked immunosorbent assay produced by XEMA LLC.

Certification of quantitative analysis methods in accordance with legal requirements in the field of ensuring the uniformity of measurements was conducted using imported reference materials of food allergens. The lowest sensitivity limits (detection limits) of the presence or absence of antigens by allergen protein weight ranged from 0.001 ppb to 5 ppm. The developed methods make it possible to ensure the safety of food products when establishing the conformity of products with the requirements of the legislation on technical regulation.

пищевая аллергияаллергеныметодика измеренийтест-системаиммуноферментный анализfood allergyallergensmeasurement techniquetest systemenzyme-linked immunosorbent assayReferencesПищевая аллергия. Диагностика, лечение и профилактика: учебное пособие / Т. С. Лепешкова [и др.]. Екатеринбург: УГМУ, 2021. 113 с.Lepeshkova T. S., Beltiukov E. K., Naumova V. V., Smolenskaia O. G., Tsarkova S. A., Saveleva E. V. et al. food allergy. Diagnosis, treatment and prevention: training manual. Yekaterinburg: UGMU; 2021. 113 p. (In Russ.).Дранник Г. Н. Клиническая иммунология и аллергология. Одесса: Астро-принт, 1999. 603 с.Drannik G. N. Clinical Immunology and Allergology. Odessa: Astro-print, 1999. 603 p. (In Russ.).Heggum C. Codex Alimentarius // Encyclopedia of Dairy Sciences (Third edition). 2022, P. 726–736. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818766-1.00241–5Heggum C. Codex Alimentarius. Encyclopedia of Dairy Sciences (Third edition). 2022, P. 726–736. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818766-1.00241–5Пищевая аллергия: клинические рекомендации Министерства здравоохранения Российской Федерации. 2018. 50 с.Food allergy: clinical recommendations of the Ministry of Health of the Russian Federation. 2018. 50 p.EAACI food allergy and anaphylaxis guidelines: diagnosis and management of food allergy / A. Muraro [et al.] // Allergy. 2014. Vol. 69, № 8. P. 1008–25. https://doi.org/10.1111/all.12429Muraro A., Werfel T., Hoffmann-Sommergruber K., Roberts G., Beyer K., Bindslev-Jensen C. et al. EAACI food allergy and anaphylaxis guidelines: diagnosis and management of food allergy. Allergy. 2014;69(8):1008–25. https://doi.org/10.1111/all.12429Liu Q., Lin S., Sun N. How does food matrix components affect food allergies, food allergens and the detection of food allergens? A systematic review // Trends in Food Science & Technology. 2022. Vol. 127. P. 280–290. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.07.009Liu Q., Lin S., Sun N. How does food matrix components affect food allergies, food allergens and the detection of food allergens? A systematic review. Trends in Food Science & Technology. 2022;127:280–290. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.07.009Recent advances and challenges in food-borne allergen detection / A. Sena-Torralba [et al.] // TrAC Trends in Analytical Chemistry. 2020. Vol.132. P. 116050. https://doi.org/10.1016/j.trac.2020.116050Sena-Torralba A., Pallás-Tamarit Y., Morais S., Maquieira A. Recent advances and challenges in food-borne allergen detection. TrAC Trends in Analytical Chemistry. 2020;132:116050. https://doi.org/10.1016/j.trac.2020.116050Allergen quantitative risk assessment within food operations: Concepts towards development of practical guidance based on an ILSI Europe workshop / B. C. Remington [et al.] // Food Control. 2022. Vol. 138. P. 108917. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2022.108917Remington B. C., Baumert J., Blom W. M., Bucchini L., Buck N. Allergen quantitative risk assessment within food operations: Concepts towards development of practical guidance based on an ILSI Europe workshop. Food Control. 2022;138:108917. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2022.108917Илларионова Е. А., Сыроватский И. П. Основы метода масс-спектрометрии. Практическое применение метода: Учебное пособие. Иркутск: ИГМУ, 2021. 49 с.Illarionova E. A., Syrovatskii I. P. Fundamentals of the mass spectrometry method. Practical application of the method: training manual. Irkutsk: IGMU, 2021. 49 p. (In Russ.).Determination of egg and milk allergen in food products by liquid chromatography-tandem mass spectrometry based on signature peptides and isotope-labeled internal standard / S. Fan [et al.] // Food Science and Human Wellness. 2023. Vol.12, № 3. P. 728–736. https://doi.org/10.1016/j.fshw.2022.09.006Fan S., Ma J., Liu Z., Ning Y., Cao M., Li Q. et al. Determination of egg and milk allergen in food products by liquid chromatographytandem mass spectrometry based on signature peptides and isotope-labeled internal standard. Food Science and Human Wellness. 2023;12(3):728–736. https://doi.org/10.1016/j.fshw.2022.09.006Advanced DNA- and protein-based methods for the detection and investigation of food allergens / M. Prado [et al.], Ortea I., Vial S., Rivas J., Calo-Mata P., Barros-Velázquez J. // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2016. Vol. 56, № 15. P. 2511–2542. https://doi.org/10.1080/10408398.2013.873767Prado M., Ortea I., Vial S., Rivas J., Calo-Mata P., Barros-Velázquez J. Advanced DNA- and protein-based methods for the detection and investigation of food allergens. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2016; 56(15):2511–2542. https://doi.org/10.1080/10408398.2013.873767Биосенсоры: устройство, классификация и функциональные характеристики / А. А. Карякин [и др.] // Сенсор. 2002. № 1. С. 16–24.Kariakin A. A., Ulasova E. A., Vagin M. Iu., Kariakina E. E. Biosensors: device, classification and functional characteristics. Sensor. 2002;(1):16–24. (In Russ.).Emerging electrochemical biosensing approaches for detection of allergen in food samples: A review / K. Sheng [et al.] // Trends in Food Science & Technology. 2022. Vol. 121. P. 93–104. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.01.033Sheng K., Jiang H., Fang Y., Wang L., Jiang D. Emerging electrochemical biosensing approaches for detection of allergen in food samples: A review. Trends in Food Science & Technology. 2022;121:93–104. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.01.033Методики идентификации и контроля качества молока и молочных продуктов: особенности разработки и применения в сфере технического регулирования / М. Ю. Медведевских [и др.] // Законодательная и прикладная метрология. 2020. № 4(166). С. 13–16.Medvedevskikh M. Yu., Medvedevskikh S. V., Sergeeva A. S., Petukhov P. A. Methods of identification and quality control of milk and dairy products: development and application in the field of technical regulation. Zakonodatel’naya i prikladnaya metrologiya = Legal and Applied Metrology. 2020;4(166):13–16. (In Russ.).О разработке метрологического обеспечения измерений содержания микробной трансглутаминазы в пищевых продуктах / М. Ю. Медведевских [и др.] // Эталоны. Стандартные образцы. 2020. Т. 16, № 3. С. 53–62. https://doi.org/10.20915/2687-0886-2020-16-3-53-62Medvedevskikh M. Yu., Sergeeva A. S., Studenok V. V., Petukhov P. A. Development of metrological assurance of measurement of microbial transglutaminase content in nutritive products. Measurement Standards. Reference Materials. 2020;16(3):53–62. (In Russ.). https://doi.org/10.20915/2687-0886-2020-16-3-53-62Студенок В. В., Медведевских М. Ю., Сергеева А. С. Метрологическое обеспечение иммуноферментного анализа. Состояние и перспективы развития // Стандартные образцы в измерениях и технологиях: тезисы докладов IV Междунар. науч. конф., Санкт-Петербург, 1–3 декабря 2020 г. Екатеринбург: УНИИМ, 2020. С. 110–111.Studenok V. V., Medvedevskikh M. Yu., Sergeeva A. S. Metrological assurance of enzyme multiplied immunoassay. Current stage and development prospects. In: Reference materials in measurement and technology: Collection of works IV international scientific conference, 1–3 December 2020, St. Petersburg, Russia. Ekaterinburg: UNIIM; 2020. Р. 110–111. (In Russ.).Sandwich-type immunosensors and immunoassays exploiting nanostructure labels: A review / Pei X. [et al.] // Analytica Chimica Acta. 2013. Vol. 758, № 3. P. 1–18. https://doi.org/10.1016/j.aca.2012.10.060Pei X., Zhang B., Tang J., Liu B., Lai W., Tang D. Sandwich-type immunosensors and immunoassays exploiting nanostructure labels: A review. Analytica Chimica Acta. 2013;758(3):1–18. https://doi.org/10.1016/j.aca.2012.10.060Codex Alimentarius : Standard for Foods for Special Dietary Use for Persons Intolerant to Gluten. 1979 (adopted 1979; amended 1983 and 2015; revised 2008). CXS118–1979 // ISDI. URL: https://www.isdi.org/wp-content/uploads/2020/04/CXS-118–1979.pdfCodex Alimentarius : Standard for Foods for Special Dietary Use for Persons Intolerant to Gluten. 1979 (adopted 1979; amended 1983 and 2015; revised 2008). CXS118–1979. Available at: https://www.isdi.org/wp-content/uploads/2020/04/CXS-118–1979.pdfО ходе разработки стандартного образца глютена / М. П. Крашенинина [и др.] // Стандартные образцы в измерениях и технологиях: тезисы докладов III Междунар. науч. конф. Екатеринбург, 11–14 сентября 2018 г. Екатеринбург: УНИИМ, 2018. С. 97–99.Krasheninina M. P., Sergeeva A. S., Medvedevskikh M. Yu., Miluyshkin A. L., Shatalov I. S. On the development of a certified reference material of gluten. In: Reference materials in measurement and technology: Collection of works III international scientific conference, Yekaterinburg, 11–14 September 2018. Yekaterinburg: UNIIM, 2018. P. 97–99. (In Russ.).Anderson R. L., Wolf W. J. Compositional changes in trypsin inhibitors, phytic acid, saponins and isoflavones related to soybean processing // Journal of Nutrition. 1995. Vol. 125, № 3. Suppl. P. 581S-588S. https://doi.org/10.1093/jn/125.3_Suppl.581SAnderson R. L., Wolf W. J. Compositional changes in trypsin inhibitors, phytic acid, saponins and isoflavones related to soybean processing. Journal of Nutrition. 1995;125(3Suppl): 581S-588S. https://doi.org/10.1093/jn/125.3_Suppl.581SMilk allergens, their characteristics and their detection in food: A review / L. Monaci [et al.] // European Food Research and Technology. 2006. Vol. 223, № 2. P. 149–179. https://doi.org/10.1007/s00217-005-0178-8L. Monaci Tregoat V., van Hengel A. J. et al. Milk allergens, their characteristics and their detection in food: A review. European Food Research and Technology. 2006;223(2):149–179. https://doi.org/10.1007/s00217-005-0178-8Swaisgood H. E. Review and update of casein chemistry // Journal of Dairy Science. 1993. Vol. 76, № 10. P. 3054–3061. https://doi.org/10.3168/jds.S0022–0302(93)77645-6Swaisgood H. E. Review and update of casein chemistry. Journal of Dairy Science. 1993;76(10):3054–3061. https://doi.org/10.3168/jds.S0022–0302(93)77645-6

The authors declare that there are no conflicts of interest present.