THỰC PHẨM - XÁC ĐỊNH AXIT BENZOIC VÀ AXIT SORBIC - PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ KHÍ
Foodstuffs - Determination of benzoic acid and sorbic acid - Gas chromatographic method
Lời nói đầu
TCVN 9518:2012 được xây dựng trên cơ sở AOAC 983.16 Benzoic acid and sorbic acid in food. Gas chromatographic method;
TCVN 9518:2012 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F13 Phương pháp phân tích và lấy mẫu biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
THỰC PHẨM - XÁC ĐỊNH AXIT BENZOIC VÀ AXIT SORBIC - PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ KHÍ
Foodstuffs - Determination of benzoic acid and sorbic acid - Gas chromatographic method
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định axit benzoic và axit sorbic trong thực phẩm bằng sắc kí khí.
Axit benzoic và axit sorbic được chiết ra khỏi phần mẫu thử bằng cách chiết với ete và được phân tách tiếp trong dung dịch natri hydroxit và metylen clorua. Các axit chuyển hóa thành este trimetylsilyl (TMS) và được xác định bằng sắc kí khí. Axit phenylaxetic và axit caproic được dùng làm chất chuẩn nội với axit benzoic và axit sorbic.
Chỉ sử dụng các thuốc thử loại tinh khiết phân tích và nước được sử dụng là nước cất hoặc nước có chất lượng tương đương, trừ khi có qui định khác.
3.1. Dung dịch chuẩn nội
Hòa tan 250 mg axit phenylaxetic và 250 mg axit caproic trong 100 ml dung dịch kali hydroxit loãng 3 %.
3.2. Thuốc thử silyl hóa
N-Metyl-N-trimetylsilyl-trifloaxetamit (MSTFA), có bán sẵn1).
3.3. Dung dịch chuẩn
Chuẩn bị hỗn hợp dung dịch chuẩn trong cloroform của axit benzoic, axit sorbic, axit phenylaxetic và axit caproic theo các nồng độ sau
a) Axit benzoic: 200 mg/ml; axit sorbic: 200 mg/ml; axit phenylaxetic: 750 mg/ml và axit caproic: 750 mg/ml:
b) Axit benzoic: 400 mg/ml; axit sorbic: 400 mg/ml; axit phenylaxetic: 750 mg/ml và axit caproic: 750 mg/ml;
c) Axit benzoic: 600 mg/ml; axit sorbic: 600 mg/ml; axit phenylaxetic: 750 mg/ml và axit caproic: 750 mg/ml;
d) Axit benzoic: 800 mg/ml; axit sorbic: 800 mg/ml; axit phenylaxetic: 750 mg/ml và axit caproic: 750 mg/ml;
e) Axit benzoic: 1 000 mg/ml; axit sorbic: 1 000 mg/ml; axit phenylaxetic: 750 mg/ml và axit caproic: 750 mg/ml.
3.4. Dung dịch axit sulfuric (H2SO4) (1 + 5).
3.5. Ete.
3.6. Dung dịch natri hydroxit (NaOH) 0,5 M.
3.7. Dung dịch natri clorua (NaCI), bão hòa.
3.8. Metyl da cam.
3.9. Dung dịch axit clohydric (HCI) (1 + 1).
3.10. Metylen clorua (CH2CI2).
3.11. Natri sulfat (Na2SO4) khan.
3.12. Clorofom (CHCI3).
3.13. Cát
3.14. Giấy đo pH
Sử dụng các thiết bị, dụng cụ phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:
4.1. Máy sắc kí khí
Có trang bị lò được cài đặt chương trình nhiệt độ tuyến tính, detector ion hóa ngọn lửa và bộ ghi.
Theo các điều kiện thích hợp sau:
- Ống cuộn thủy tinh, kích thước 1,8 m x 2 mm, được nhồi bằng OV-1 3 % Varaport 30, cỡ hạt từ 100 mesh đến 120 mesh.
- Nhiệt độ làm việc của lò: từ 80 °C đến 210 oC, tốc độ nâng nhiệt: 8 °C/min;
- Nhiệt độ của buồng bơm: 200 °C
- Nhiệt độ của detector: 280 °C
- Khí mang: nitơ
- Tốc độ dòng khí mang: 20 ml/min
- Thời gian lưu: xấp xỉ 2,5 min, 4 min, 5 min và 6 min tương ứng với axit caproic, axit sorbic, axit benzoic và axit phenylacetic.
4.2. Máy ly tâm, có thể tạo gia tốc ly tâm 1500g và 2000g.
4.3. Máy lắc, Buhler SM-B hoặc tương đương.
4.4. Máy trộn.
4.5. Pipet dùng một lần.
4.6. Dụng cụ chiết, dung tích 250 ml.
4.7. Cân phân tích.
4.8. Bình cầu đáy tròn, dung tích 250 ml.
4.9. Ống ly tâm, dung tích 200 ml.
4.10. Đũa thủy tinh.
4.11. Ống nghiệm, dung tích 8 ml, có nắp vặn teflon.
4.12. Tủ sấy hoặc nồi cách thủy.
4.13. Thiết bị cô quay.
4.14. Ống ly tâm, dung tích 30 ml, có nắp vặn teflon.
Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải đúng là mẫu đại diện và không bị hư hỏng hoặc biến đổi trong suốt quá trình vận chuyển hoặc bảo quản.
Đồng nhất mẫu thử trong máy trộn (4.4). Nếu mẫu phòng thử nghiệm ở dạng đặc gây khó trộn thì có thể sử dụng cách khác để đảm bảo rằng mẫu được đồng nhất
7.1. Chuẩn bị dịch chiết
7.1.1. Phương pháp chung
Dùng cân (4.7) để cân chính xác 5,0 g phần mẫu thử đồng nhất cho vào ống ly tâm 30 ml có nắp vặn teflon (4.14). Thêm 3,00 ml dung dịch chuẩn nội (3.1), 1,5 ml axit sulfuric (3.4) (1 + 5), 5 g cát (3.13) và 15 ml ete (3.5). Vặn chặt nắp. Lắc bằng máy lắc (4.3) trong 5 min và ly tâm 10 min ở gia tốc 1 500 g. Dùng pipet (4.5) chuyển lớp ete vào dụng cụ chiết (4.6). Lặp lại quá trình chiết hai lần mỗi lần sử dụng 15 ml ete.
Chiết pha ete hai lần, mỗi lần dùng 15 ml dung dịch natri hydroxit 0,5 M (3.6) và 10 ml dung dịch natri clorua bão hòa (3.7). Thu lấy lớp nước cho vào dụng cụ chiết 250 ml (4.6), thêm 2 giọt metyl da cam (3.8) và axit hóa bằng axit clohydric (3.9) đến pH 1 (3.14). Chiết lần lượt bằng 75 ml, 50 ml và 50 ml metylen clorua (3.10). Nếu dung dịch tạo nhũ thì thêm 10 ml dung dịch natri clorua bão hòa (3.7). Tháo dịch chiết metylen clorua qua bộ lọc chứa 15 g natri sulfat khan (3.11) vào bình cầu đáy tròn (4.8). Cho bay hơi dung dịch metylen clorua trong thiết bị cô quay (4.13) ở 40 °C đến khô.
7.1.2. Đối với sản phẩm thực phẩm và phomat ở dạng nhão
Cân chính xác 5,0 g phần mẫu thử đồng nhất cho vào ống ly tâm 200 ml (4.9). Thêm 15 ml nước và dùng đũa thủy tinh (4.10) khuấy để tạo huyền phù. Thêm 3,00 ml dung dịch chuẩn nội (3.1), 1,5 ml axit sulfuric (3.4) và 25 ml ete (3.5). Đậy kín bình. Dùng máy lắc (4.3) lắc trong 5 min và ly tâm 10 min ở gia tốc 2 000 g. Dùng pipet (4.5) chuyển lớp ete vào dụng cụ chiết (4.6). Lặp lại quá trình chiết hai lần, mỗi lần dùng 25 ml ete.
Tiếp tục thực hiện như trong 7.1.1, bắt đầu từ đoạn thứ 2.
7.2. Tạo dẫn xuất và phân tích bằng sắc kí khí
Thêm 10,0 ml clorofom (3.12) vào phần cặn trong ống ly tâm rồi chuyển sang bình cầu đáy tròn. Đậy và lắc bằng tay trong 2 min. Chuyển 1,00 ml dung dịch clorofom vào ống nghiệm (4.11) và thêm 0,20 ml thuốc thử silyl hóa (3.2). Đậy nắp và để 15 min trong tủ sấy hoặc nồi cách thủy (4.12) ở 60 °C. Bơm hai lần, mỗi lần 1 ml phần dung dịch thu được vào máy sắc kí khí (4.1). Bật chương trình nhiệt độ khi pic của dung môi xuất hiện. Đo chiều cao pic và tính tỷ lệ chiều cao pic của axit benzoic/axit phenylaxetic và axit sorbic/axit caproic. Sử dụng giá trị trung bình của hai lần đo. Tỷ lệ chiều cao pic của hai lần bơm không được chênh lệch quá 5 %
7.3. Chuẩn bị đường chuẩn
Chuyển vào năm ống nghiệm (4.11), mỗi ống 1,00 ml dung dịch chuẩn (3.3). Thêm 0,20 ml thuốc thử silyl hóa (3.2) vào từng ống, đậy nắp và để yên 15 min trong tủ sấy hoặc nồi cách thủy (4.12) ở 60 °C. Bơm hai lần, mỗi lần 1 ml phần dung dịch chuẩn (3.3) vào máy sắc kí khí. Trong cùng điều kiện thử như đối với phần dung dịch thử. Đo chiều cao pic và tính tỷ lệ chiều cao pic tương ứng của axit bezoic/axit phenylaxetic và axit sorbic/axit caproic. Tỷ lệ chiều cao pic của hai lần bơm không chênh lệch quá 5 %. Dựng đồ thị phần khối lượng (x) theo tỷ lệ chiều cao trung bình của pic (y) đối với từng chất phân tích. Tính độ dốc và điểm cắt của đường chuẩn theo phương pháp bình phương nhỏ nhất.
Hàm lượng axit benzoic và axit sorbic trong mẫu thử, X, tính bằng miligam trên kilogam (mg/kg), theo công thức sau:
Trong đó:
a là điểm cắt của đường chuẩn với trục y;
b là độ dốc của đường chuẩn;
y là tỷ lệ chiều cao trung bình của chất phân tích/chất chuẩn nội;
W là khối lượng của phần mẫu thử, tính bằng gam (g);
W' là khối lượng của chất chuẩn nội, tính bằng miligam (mg).
Báo cáo thử nghiệm phải ghi rõ:
a) mọi thông tin cần thiết về việc nhận biết đầy đủ mẫu thử;
b) phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết;
c) viện dẫn tiêu chuẩn này;
d) mọi thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc tùy chọn và mọi chi tiết bất thường khác có ảnh hưởng tới kết quả;
e) kết quả thử nghiệm thu được.
PHÉP THỬ LIÊN PHÒNG THỬ NGHIỆM
Phép thử liên phòng thử nghiệm đã được thực hiện trên nước táo, bột hạnh nhân dạng nhuyễn và hỗn hợp cá đồng nhất (với mức 0,5 g/kg đến 2 g/kg) là mẫu đại diện cho thực phẩm giàu cacbohydrat, thực phẩm dạng sệt giàu chất béo, cacbohydrat và thực phẩm giàu protein.
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] J.AOAC 66, 775 (1983).
1)N-Metyl-N-trimetylsilyl-trifloaxetamit (MSTFA) được cung cấp bởi Công ty hóa chất Pierce, Rockford, IL, Hoa Kì hoặc Công ty Machry-Nagel, đường Neumann-Neander, PO Box 307, D-5160 Duren, Đức.
Thông tin này đưa ra tạo thuận tiện cho người sử dụng và không ấn định phải sử dụng chúng, có thể sử dụng các sản phẩm khác nếu cho kết quả tương đương.