Конспект Лекций для Пробоотборщика. 1. Цели и задачи пробоотбора. Представительность пробы. Факторы, учитывающиеся при пробоотборе. Виды проб
 Скачать 0.51 Mb.
|
11. Общие требования к отбору биопроб и пищевых продуктов.Отбор проб растительных материалов Специфичность пробоотбора растительных материалов состоит в возможном загрязнении образцов почвой, которая содержит более высокие концентрации многих элементов, чем растущие на ней растения. Для истинного определения содержания тех либо иных элементов в ткани растений почву необходимо удалить промыванием водой, однако при этом существует опасность выщелачивания растительных элементов. Рекомендуется отбирать целые растения, не подвергавшиеся химической обработке и произрастающие в естественном окружении, т.е. в поле. В этом случае представительность пробоотбора определяется правильностью выбора индикаторных растений и мест отбора проб. Кроме того, необходимо учитывать, что вещества, которые попадают в растения из почвы могут прочно связываться с внутренними тканями растений. Пробы растений отбирают на тех же участках, что и пробы почвы, перед уборкой урожая, причем проводят разделение основной и побочной продукции. Для получения объединенной пробы растений массой 0,5-1,0 кг натуральной влажности рекомендуется отбирать не менее 8-10 точечных проб. Последние отбирают с пробных площадок с типичным состоянием растений, закладываемых по маршруту отбора проб почвы. В зависимости от вида сельскохозяйственных культур размер пробных площадок может быть 1 х 1м (культура сплошного сева) или 1 х 2м (пропашные культуры). В полевых условиях наземную часть растений срезают острым ножом или ножницами на высоте 3-5 см над поверхностью почвы, укладывают в полиэтиленовую пленку или крафтбумагу, вкладывают этикетку установленного образца. Разделение срезанных растений на основную и побочную продукцию проводят в лаборатории. Отбор травы с пастбищ или сенокосных угодий производят непосредственно перед выпасом животных или скашиванием ее на корм. Для этого выделяют 8-10 участков площадью 1-2 м2, расположенных по диагонали. С каждого участка берут по 400-500 г и готовят объединенную пробу, из которой отбирают усредненную пробу массой 1,5-2 кг. При отборе проб корнеплодов, клубнеплодов и картофеля их следует укладывать для транспортировки отдельно от ботвы. Отбор проб сельскохозяйственных культур, а также травы и зеленой массы этих культур проводят по соответствующим стандартным методикам. Образцы растений часто измельчают в молотковой дробилке или шаровой мельнице. Иногда перед измельчением образцы растительного сырья рекомендуют охладить до температуры сухого льда или жидкого азота. При этом образцы становятся хрупкими и легко превращаются в порошок. Измельчение рекомендуют проводить в ступках из фарфора, корунда, карбида бора или агата, что почти полностью исключает возможность загрязнения пробы или потери определяемого вещества из-за сорбции на стенках. При отборе проб растительных материалов для анализа на содержание супертоксикантов необходимо учитывать тот факт, что большинство загрязнителей оседает на поверхности образца и находится там в подвижной форме. Частички пыли или почвы, содержащие загрязняющие вещества, прилипают прежде всего к листьям, стеблям и плодам, покрытым воскообразным веществом. Отбор проб биосред, биотканей и пищевых продуктов В отличие от проб природных объектов, к пробам биологического происхождения, в которых предполагается наличие следовых количеств токсикантов, предъявляются особые требования. Важно, чтобы проба была репрезентативной для организма (человека или животного) в целом. В частности, в пробах крови, взятых из различных органов, нередко обнаруживаются существенные различия. По этой причине необходимо точно указывать условия отбора проб, в том числе и место их отбора в организме. Следует учитывать особенности биологии исследуемых видов, стадию их развития и степень контактов с природной средой. Отбор проб биотканей. Пробы можно отбирать отдельно для каждой из особей, как это рекомендуется при обследовании человека и крупных животных, либо усреднять в единую пробу. С целью сохранения тканей в условиях, гарантирующих постоянство состава в отношении определяемых загрязнителей, пробу обычно сразу же замораживают и сохраняют при низкой температуре (до -180°С). Применяют и другие методы консервации, например, в формалине. Иногда ткани перед замораживанием гомогенизируют. Замороженные образцы хорошо сохраняются длительный период и могут находиться в таком состоянии многие годы. В качестве емкостей для замороженных проб обычно используют фольгу или стеклянную посуду. В большинстве методик отбора проб биологических материалов в качестве индикаторных для оценки загрязнения природной среды суперэкотоксикантами рекомендуются следующие виды: хищные млекопитающие – волк, лисица, песец, соболь, белый медведь; рыбы – щука, окунь, судак; двустворчатые моллюски – перловицы, беззубки. При обнаружении в них повышенных концентраций загрязнителей отбирают пробы тканей других животных, например, зайцев, оленей, кабанов, тюленей и т.д. Обычно пробы тканей млекопитающих отбирают в зимний период. От свежей туши крупного животного (волка, лисицы и др.) отрезают кусок мышечной ткани (100 г) и жира (50 г), а от небольшого хищника (соболя, куницы и др.) – нижнюю половину туши без хвоста. Еще более мелкие особи (до 300 г) берут для пробы целиком. В один сезон достаточно отобрать биологический материал от 5-7 особей одного вида. Образцы хранят в замороженном состоянии. Для отбора проб тканей рыб их вылавливают в летний период. Отбирают 5 экземпляров взрослых половозрелых щук или окуней (если этих видов нет, то других хищников, обитающих в водоеме). Для определения возраста измеряют длину рыб и снимают чешую, которую упаковывают отдельно. Отбирают пробы мышц с боков и хвоста рыбы, а также икру или молоки. Навеску пробы (около 100 г) заворачивают в фольгу и помещают в стеклянную банку. Образцы хранят и транспортируют в замороженном состоянии. Иногда для контроля за содержанием токсикантов в воде в местах сброса сточных вод вылавливают придонных рыб (карп, лещ). Моллюски собирают из расположенных в исследуемом районе водоемов: водохранилищ, прудов, озер, ручьев, рек (желательно по одной пробе из каждого водоема). Проба должна содержать особи одного вида: 5-8 экземпляров половозрелых моллюсков общей массой без раковин не менее 50 г. Отобранных моллюсков помещают на фильтровальную бумагу и после удаления раковин заворачивают в фольгу или бумагу. Если обследуют один водоем, то пробы отбирают с пяти участков, расположенных в разных местах водоема. Желательно также отбирать моллюсков в местах сброса сточных вод и вблизи источников эмиссии загрязнителя. Отбор проб биосред. Особого внимания требуют процедуры отбора проб крови. Образцы следует отбирать в емкости из химически стойкого стекла с соблюдением необходимых мер предосторожности; для предотвращения загрязнения тканевой жидкостью существенно, чтобы отбирались пробы только свободно вытекающей крови. На состав образца влияет положение человека в ходе отбора крови. В положении «лежа» внеклеточная жидкость устремляется в кровеносные сосуды, разбавляя тем самым кровь. При этом изменение концентрации токсикантов в крови может достигать 20 %. Состав крови до и после приема пищи значительно отличается, и для многих анализов необходимо брать кровь натощак. После взятия образцов крови к ним бывает необходимо добавить консерванты или антикоагулянты. Нужно помнить, что внесенные добавки могут повлиять на результаты анализа. Пробы крови можно анализировать в виде цельной крови или предварительно разделить и анализировать плазму либо сыворотку. В большинстве случаев важным физиологическим показателем является концентрация вещества вне красных кровяных клеток, поэтому для анализа используют сыворотку или плазму. Если порцию цельной крови оставить на несколько минут, то содержащийся в ней растворимый белок фибриноген в результате сложной последовательности химических реакций (с участием ионов кальция) превращается в нерастворимый белок фибрин, составляющий основу геля – сгустка крови. Поры пространственной сетки, образованной молекулами фибрина, захватывают красные и белые кровяные клетки. Таким образом, они входят в состав сгустка, хотя и не участвуют непосредственно в его образовании. Затем сгусток сжимается и из него выделяется соломенно-желтая жидкость, сыворотка крови. Она не свертывается и остается в жидком состоянии неограниченно долго. Процесс свертывания крови можно предотвратить при помощи добавок веществ-антикоагулянтов, например, гепарина или цитрат-ионов (образующих комплексы с ионами кальция). После добавления антикоагулянтов для анализа можно использовать аликвоту цельной крови либо отделить красные кровяные клетки центрифугированием и анализировать оставшуюся розоватую жидкость, называемую плазмой. То есть, сыворотка – это жидкость, получаемая путем отделения от нее свернувшейся крови. Плазма – это жидкость, получаемая путем отделения несвернувшихся красных кровяных клеток. По своему химическому составу плазма и сыворотка почти идентичны. Основное различие состоит в том, что сыворотка не содержит фибриногена. Необходимо принимать во внимание, что проба может быть неустойчивой. В частности, растворы глюкозы неустойчивы, поэтому к пробам крови для определения глюкозы необходимо добавлять стабилизатор – фторид натрия. Однако присутствие стабилизатора не должно искажать результаты анализа. Белки и ферменты имеют склонность с течением времени денатурировать, поэтому их надо определять немедленно. Следовые компоненты при хранении могут быть утрачены вследствие адсорбции на стенках сосуда. В большинстве случаев рекомендуется хранить пробы крови при +4°С (для летучих соединений при -20°С). Пробы мочи неустойчивы, из них со временем осаждается фосфат кальция, захватывая ионы металлов и другие вещества, которые могут представлять интерес для анализа. Осаждение фосфата кальция можно предотвратить, подкисляя пробу до рН 4,5 — обычно добавлением 1-2 мл ледяной уксусной кислоты на 100 мл пробы. Пробы лучше хранить в холодильнике. Пробы мочи, а также цельной крови, плазмы, сыворотки и тканей, можно хранить в замороженном виде в течение долгого времени. Пробы крови, из которых удалены белки, более устойчивы, чем пробы, не подвергшиеся обработке. Пробы желчи отбирают в стерильную химическую посуду при дуодональном зондировании. Для анализа берут порцию желчи 5 мл, которую консервируют, добавляя 0,05 мл хлороформа. Пробу можно хранить в холодильнике в течение 3 суток. Пробы волос длиной не более 3 см срезают с затылочной части головы, где их рост наиболее интенсивен, и укладывают в бумажные пакеты. В таком состоянии они выдерживают длительное хранение. Оптимальная навеска для анализа- 150-200 мг. Отбор проб пищевых продуктов. Пробы замороженного или охлажденного мяса отбирают из однородной партии. Пробы мяса (без жира) от туш должны быть не меньше 200 г в области шейных позвонков, лопатки, бедра, мышц спины. Общая масса пробы 1-2 кг. В таком же количестве отбирают образцы субпродуктов. Каждый образец упаковывают в фольгу или пергамент и хранят в замороженном состоянии. При отборе проб мяса птицы из каждой партии отбирают три тушки. Аналогично отбирают мясо кроликов. Колбасные изделия берут по две упаковки каждого вида, а при массе менее 2 кг – по две упаковки на анализ. От изделий без оболочки отбирают не менее трех проб. При необходимости пробы помещают в холодильник и замораживают. Иногда их охлаждают до температуры сухого льда или жидкого азота. При этом образцы становятся хрупкими и легко превращаются в порошок. Измельчение проводят в ступках из фарфора, корунда, карбида бора или агата, в которых возможность загрязнения пробы или ее потери из-за сорбции на стенках практически полностью исключается. Мелкую рыбу отбирают целыми тушками (у крупной берут лишь среднюю часть). Яйца отбирают на птицефабриках (3 штуки от партии в 1000 яиц). Пробы молока и молочных продуктов берут после тщательного перемешивания, добиваясь полной однородности и не допуская сильного вспенивания. Из серии точечных проб составляют объединенную пробу объемом около 1 л. Посуда, в которую помещают пробы молока, должна быть химически стойкой и закрываться крышкой. Хранят пробы при температуре от 2 до 8°С. При длительном хранении молоко замораживают. |