KIỂM NGHIỆM CHẤT PHỤ GIA NATRI SACCHARIN TRONG THỰC PHẨM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y DƢỢC CẦN THƠ KHOA DƢỢC LBM HÓA PHÂN TÍCH – KIỂM NGHIỆM – ĐỘC CHẤT BÀI THU HOẠCH MÔN KIỂM NGHIỆM THỰC PHẨM KIỂM NGHIỆM CHẤT PHỤ GIA NATRI SACCHARIN TRONG THỰC PHẨM Họ vi n L Văn Bẩy MSHV 20121010507 Lớp CK I kiểm nghiệm thuố và độ hất Khóa 2020 – 2022 GVHD PGS TS Nguyễn Thị Ngọ Vân Cần Thơ – 2022 TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y DƢỢC CẦN THƠ KHOA DƢỢC LBM HÓA PHÂN TÍCH – KIỂM NGHIỆM – ĐỘC CHẤT BÀI THU HOẠCH MÔN KIỂM NGHIỆM THỰC PHẨM KIỂM NGHIỆM CHẤT PHỤ GIA NATRI SACCHARIN TRONG THỰC PHẨM Họ vi.

TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y DƢỢC CẦN THƠ KHOA DƢỢC LBM HĨA PHÂN TÍCH – KIỂM NGHIỆM – ĐỘC CHẤT BÀI THU HOẠCH MÔN KIỂM NGHIỆM THỰC PHẨM KIỂM NGHIỆM CHẤT PHỤ GIA NATRI SACCHARIN TRONG THỰC PHẨM Họ vi n L Văn Bẩy MSHV: 20121010507 Lớp CK I kiểm nghiệm thuố độ hất - Khóa 2020 – 2022 GVHD: PGS.TS Nguyễn Thị Ngọ Vân Cần Thơ – 2022 TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y DƢỢC CẦN THƠ KHOA DƢỢC LBM HÓA PHÂN TÍCH – KIỂM NGHIỆM – ĐỘC CHẤT BÀI THU HOẠCH MÔN KIỂM NGHIỆM THỰC PHẨM KIỂM NGHIỆM CHẤT PHỤ GIA NATRI SACCHARIN TRONG THỰC PHẨM Họ vi n: L Văn Bẩy CK I kiểm nghiệm thuố độ chất khóa 2020-2022 Cần Thơ – 2022 i LỜI CẢM ƠN Quyển báo cáo đƣợc hoàn thành dựa tham khảo tài liệu nghiên cứu có liên quan, sách, báo chuyên ngành nhiều tác giả, đặc biệt tƣ vấn quý thầy, cô Trƣớc tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô PGS TS Nguyễn Thị Ngọc Vân tận tình hƣớng dẫn, truyền đạt kiến thức quý báu kinh nghiệm bổ ích để nhóm có hội rèn luyện, nhằm nâng cao kỹ có nhìn tổng quan công việc ngƣời Dƣợc sĩ làm công tác nghiên cứu khoa học sau Trong trình thực chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, em kính mong nhận đƣợc góp ý, nhận xét từ q Thầy Cơ để từ rút đƣợc kinh nghiệm quý báo bổ ích cho báo cáo Cuối cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô dồi nhiều sức khỏe, thành công công việc sống Trân trọng cảm ơn! ii MỤC LUC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC HÌNH v T VẤN Ề Chƣơng I T NG QU N 1.1 Tổng quan chất phụ gia thực phẩm natri saccharin 1.2 Tính chất chất phụ gia thực phẩm natri saccharin 1.2.1 Tính chất lý hóa natri saccharin 1.2.2 Tổng hợp saccharin 1.3 ộc tính giới hạn cho phép chất phụ gia thực phẩm natri saccharin 1.3.1 ộc tính 1.3.2 Giới hạn cho phép Chƣơng II C C QU CHU N V NGHI N C U I N QU N ẾN CHẤT PHỤ GI TH C PH M N TRI S CCH RIN 11 2.1 Tại Việt Nam 11 2.1.1 Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia phụ gia thực phẩm natri saccharin, số QCVN 4-28:2020/BYT 11 2.1.2 Tiêu chuẩn Quốc gia số TCVN 10030:2013, Thực phẩm – Xác định saccharin chế phẩm tạo – phƣơng pháp đo phổ 12 2.1.3 Tiêu chuẩn Quốc gia số TCVN 10033:2013, Thực phẩm – xác định cyclamate saccharin chế phẩm tạo dạng lỏng – phƣơng pháp sắc kí lỏng hiệu cao 18 iii 2.2 Trên giới 27 Chƣơng III PHƢƠNG PH P XỬ M U V PH N T CH CHẤT PHỤ GI NATRI SACCHARIN 28 Phƣơng pháp xử lý mẫu 29 Phƣơng pháp phân tích chất phụ gia natri saccharin 29 KẾT LUẬN 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO 33 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ACN Acetonitril ADN Acid deoxyribonucleic DLLME Dispersive Liquid Liquid Micro-extraction (Phƣơng pháp chiết vi lƣợng lỏng-lỏng phân tán) GC-MS Gas Chromatography Mass Spectrometry (Sắc ký khí ghép phối phổ) UPLC/UV Ultra Performance Liquid Chromatography/ Ultra violet LOD Limit of detection (Giới hạn phát hiện) LOQ Limit of quantitation (Giới hạn định lƣợng) LC-MS/MS Liquid Chromatography - Tandem Mass Spectrometry (Sắc ký lỏng ghép phối phổ song song) MP Methyl paraben IPP Isopropyl palmitae IBP Isobutyl palmitae MeOH Methanol NaCl Natri clorid PrP Propyl paraben PSA Primary Secondary Amine RSD Relative standard deviation (Sai số tƣơng đối) SPE Solid Phase Extraction (Chiết pha rắn) UVB Ultraviolet black (“ nh sáng đen”, có bƣớc sóng 315-20nm) UV-VIS Ultraviolet-visible (Quang phổ tử ngoại khả kiến) v DANH MỤC HÌNH Hình 1 Cơng thức cấu tạo natri saccharin Hình quy trình tổng hợp saccharin Remsen Fahlberg Hình quy trình tổng hợp saccharin cơng ty hóa chất Maumee Hình phổ hấp thụ dung dịch chuẩn natri saccharin Hình 2 phổ hấp thụ dung dịch mẫu có natri saccharin Hình Ví dụ sắc k đồ HP C saccharin, natri cyclamate, axit sorbic Hình Sắc k đồ HP C chế phẩm tạo dạng lỏng Hình Phổ hấp thụ dung dịch chuẩn natri cyclamate ĐẶT VẤN ĐỀ Trong sống hàng ngày, cần bổ sung chất dinh dƣỡng cần thiết thông qua thực phẩm nhƣ thịt, rau, sữa, bánh, kẹo, ể thực phẩm có mùi vị đƣợc ngon hơn, ngƣời ta thƣờng chế biến bổ sung vào chất phụ gia thực phẩm, phổ biến chất tạo Bên cạnh loại chất tạo dinh dƣỡng (sinh lƣợng) nhƣ glucose, saccharose, mannitol,… cịn có chất tạo khơng dinh dƣỡng nhƣ aspartam, cyclamate, aceculfam K phổ biến saccharin Các chất tạo không dinh dƣỡng ngồi ƣu điểm khơng sinh lƣợng, sử dụng cho ngƣời ăn kiêng hay mắc bệnh đái tháo đƣờng chúng cịn có vị gấp nhiều lần so với loại đƣờng tự nhiên, ngày đƣợc sử dụng phổ biến công nghiệp thực phẩm Tuy nhiên, việc lạm dụng chất tạo gây hệ lụy khơng lƣờng đến sức khỏe ngƣời tiêu dùng Nắm đƣợc vấn đề này, Bộ Y tế ban hành Thông tƣ 24/2019/TT-BYT Quy định quản lý sử dụng phụ gia thực phẩm, có Phụ lục 2A quy định giới hạn chấp nhận phụ gia thực phẩm nhóm chất tạo ngọt, mà tiêu biểu saccharin [5] ể có nhìn tổng thể nhóm phụ gia thực phẩm tạo saccharin nói chung natri saccharin nói riêng, chúng tơi tiến hành chun đề phụ gia thực phẩm natri saccharin với nội dung sau: Tổng quan chất phụ gia thực phẩm natri saccharin Tính chất chất phụ gia thực phẩm natri saccharin ộc tính giới hạn cho phép chất phụ gia thực phẩm natri saccharin Tổng quan cơng trình nghiên cứu liên quan chất phụ gia thực phẩm natri saccharin Phƣơng pháp xử lý mẫu phân tích chất phụ gia natri saccharin Tiêu chuẩn sở đề xuất cho chất phụ gia thực phẩm natri saccharin Chƣơng I T NG QUAN 1.1 Tổng quan chất phụ gia thực phẩm natri saccharin Natri saccharin (C7H4NNaO3S.2H2O) dạng muối natri đƣờng hóa học saccharin (C7H5NO3S), đƣợc phát cách tình cờ từ vào năm 1879 nhà hóa học Constantin Fahlberg ơng làm việc phịng thí nghiệm giáo sƣ Ira Remsen ại học Johns Hopkins (Baltimore) Trong làm việc với benzoic sulfimide dẫn xuất từ nhựa than đá Fahlberg nhận thấy vị tay Ông đặt tên cho hợp chất saccharin suy từ chữ saccharum, tiếng la tinh nghĩa đƣờng mía Sau đó, ơng Remsen phát triển quy trình tổng hợp saccharin từ toluen Vào năm 1880, Fahlberg Remsen công bố khám phá giới Tuy nhiên, đến năm 1884, Fahlberg giành sáng chế cho sản xuất saccharin quy mô công nghiệp Saccharin đƣờng hóa học đƣợc dùng nhƣ chất phụ gia thay đƣờng trọng thực phẩm dành cho bệnh nhân tiểu đƣờng từ năm 1907 Việc sử dụng saccharin trở nên phổ biến Thế chiến thứ tình trạng thiếu đƣờng Vào năm 1960, bắt đầu đƣợc quảng cáo để giảm cân, phổ biến với tên thƣơng mại Sweet’n ow (Cumberland Packing Corp , Brooklyn) Vào năm 1977, nghiên cứu Canada cho sacchairn gây ung thƣ bàng quang chuột Khi FD phát lệnh cấm sử dụng saccharin thực phẩm dƣợc phẩm, nhƣng vào thời điểm saccharin chất nhân tạo nhiều ngƣời muốn sử dụng sản phẩm thực phẩm có chứa đặc biệt bệnh nhân tiểu đƣờng Trƣớc sức ép ngƣời dân nhà sản xuất Quốc hội Mỹ buộc phải cho sử dụng nhƣng yêu cầu nhãn sản phẩm ghi rõ sản phẩm có chứa saccharin có nguy gây nguy hiểm cho sức khỏe Sau đó, có 30 nghiên cứu chứng minh saccharin hồn tồn an tồn ngƣời Vì vậy, đến cuối năm 2000, FD thức loại bỏ saccharin khỏi danh mục chất gây ung thƣ yêu cầu nhãn cảnh báo bị hủy bỏ Ngày nay, bất chấp cạnh tranh từ chất làm khác dƣ vị kim loại sử dụng nồng độ cao, saccharin lựa chọn phổ biến [6] 1.2 Tính chất chất phụ gia thực phẩm natri saccharin 1.2.1 Tính chất lý hóa natri saccharin - Cảm quan: Dạng tinh thể bột tinh thể trắng, không mùi có mùi thơm nhẹ - ộ ngọt: gấp khoảng 300 - 400 lần đƣờng saccharose - Tên hóa học: Muối natri dihydrat 1,2-Benzisothiazolin-3(2H)one-1,1-dioxid, 3-oxo-2,3-dihydrobenzo[d]isothiazole-1,1-dioxid; natri obenzosulfimid - INS: 954 (iv) - ADI: 0-5 mg/kg thể trọng - Công thức hóa học: C7H4NNaO3S.2H2O - Cơng thức cấu tạo - Khối lƣợng phân tử: 241,19 g/mol - Nhiệt độ nóng chảy: 226-230 oC - ộ tan: dễ tan nƣớc, tan ethanol [1], [2] 21 Có thể sử dụng cỡ hạt khác với quy định tiêu chuẩn Các thông số tách cần phù hợp với vật liệu sử dụng để đảm bảo kết tƣơng đƣơng CHÚ THÍCH: Số đĩa l thuyết tối thiểu thể tích lƣu chất phân tích tốt không nhỏ 7700 saccharin không nhỏ 4600 natri cyclamate điều kiện sắc kí đƣợc áp dụng Cách tiến hành Xác định hao hụt khối lượng chất chuẩn sấy: - Xác định hao hụt khối lƣợng chất chuẩn natri cyclamate sấy Cân khoảng 1,0 g chất chuẩn natri cyclamate nghiền nhỏ, xác đến 0,1 mg Sấy phần chất chuẩn đến khối lƣợng không đổi 105C ± 2C xác định hao hụt khối lƣợng sấy (LD), tính phần trăm khối lƣợng Hao hụt khối lƣợng sấy không đƣợc % - Xác định hao hụt khối lƣợng chất chuẩn natri saccharin sấy Cân khoảng 1,0 g chất chuẩn natri saccharin nghiền nhỏ, xác đến 0,1 mg Sấy phần chất chuẩn đến khối lƣợng không đổi 105C ± 2C xác định hao hụt khối lƣợng sấy (LD), tính phần trăm khối lƣợng Hao hụt khối lƣợng sấy không đƣợc 15 % Chuẩn bị dung dịch mẫu thử: Pha loãng 10 ml chế phẩm tạo dạng lỏng pha động đến 100 ml (V1), lọc qua lọc màng Pha loãng 10 ml dịch lọc đến 100 ml Nhận biết HPLC Nhận biết chất tạo cần xác định axit sorbic cách so sánh thời gian lƣu mẫu với thời gian lƣu chất chuẩn cách so sánh đặc tính hấp thụ mẫu với đặc tính chất chuẩn sau ghi lại đƣờng hấp thụ thực phép đo bƣớc sóng khác dải bƣớc sóng thích hợp mẫu thử chất chuẩn 22 Các phòng thử nghiệm đƣợc trang bị detector có bƣớc sóng cố định phải tiến hành chạy riêng để xác định cyclamate saccharin bƣớc sóng có liên quan Tiêu chuẩn cho phép xác định axit sorbic điều kiện đƣợc lựa chọn saccharin (bƣớc sóng 265 nm) Nếu cần tăng độ nhạy xác định axit sorbic nên thực bƣớc sóng 260 nm CHÚ THÍCH 1: Do axit sorbic hợp chất đƣợc rửa giải sau, nên cần tính đến khả gây nhiễu cho lần chạy CHÚ THÍCH 2: Nếu sử dụng cột tách pha động điều kiện thực nghiệm dƣới đƣợc cho thích hợp: Tốc độ dịng: 1,7ml/min Detector: + Bƣớc sóng 200 nm (đối với natri cyclamate) + Bƣớc sóng 265 nm (đối với saccharin) + Bƣớc sóng 260 nm (đối với axit sorbic) Thể tích bơm: 20 µl Xác định HPLC Tiến hành xác định phƣơng pháp ngoại chuẩn, tích phân diện tích pic xác định chiều cao pic, so sánh kết với giá trị tƣơng ứng chất chuẩn có diện tích pic/chiều cao pic gần nhất, sử dụng đƣờng chuẩn Trong trƣờng hợp sử dụng đƣờng chuẩn, dung dịch có nồng độ nằm dải tuyến tính đƣợc sử dụng để dựng đƣờng chuẩn Bơm thể tích mẫu thử dung dịch chuẩn Kiểm tra độ tuyến tính hàm chuẩn CHÚ THÍCH: Sắc kí đồ Hình A.1 sử dụng cột pha đảo C18, cỡ hạt 10 µm, đƣờng kính 4,6 mm, chiều dài cột 250 mm 23 Biểu thị kết - Dựa vào kết tính tốn đƣờng chuẩn Có thể dùng cách tính khác sử dụng đƣờng hồi quy - ối với phép thử thông dụng phép thử lặp lại, dựa vào cơng thức tính đƣờng chuẩn sử dụng quy trình giản lƣợc sau Tính hàm lƣợng, , natri cyclamate saccharin, gam lít hàm lƣợng axit sorbic, miligam lít mẫu thử, theo Cơng thức (2):  A1  V1  m  103  F A2  V2  m0 (2) Trong : A1 diện tích pic chiều cao pic natri cyclamate, saccharin axit sorbic thu đƣợc dung dịch mẫu thử, tính đơn vị diện tích chiều cao; A2 diện tích pic chiều cao pic natri cyclamate, saccharin axit sorbic thu đƣợc dung dịch chuẩn, tính đơn vị diện tích chiều cao; V1 tổng thể tích dung dịch mẫu thử , tính mililit (ml), (trƣờng hợp là: 100 ml); V2 tổng thể tích dung dịch chuẩn , tính mililit (ml), (trƣờng hợp là: 100 ml); m khối lƣợng chất chuẩn natri cyclamate chất chuẩn natri saccharin tính gam (g) khối lƣợng axit sorbic tƣơng ứng có thể tích V2, tính miligam (mg), đƣợc hiệu hao hụt khối lƣợng sấy; F hệ số pha loãng (trƣờng hợp 10); m0 khối lƣợng mẫu ban đầu, tính mililit (ml) 24 Báo cáo kết natri cyclamate axit cyclamic đến chữ số thập phân, natri saccharin saccharin dạng imid tự báo cáo đến hai chữ số thập phân axit sorbic lấy đến số nguyên - Khi xác định natri cyclamate sử dụng diện tích pic để đánh giá pic khơng đối xứng Hình Ví dụ sắc k đồ HPLC saccharin, natri cyclamate, axit sorbic Chế phẩm tạo dạng lỏng (dung dịch pha loãng +199) hàm lƣợng chất: natri cyclamate 600 mg/l, saccharin 53 mg/l, axit sorbic 2,3 mg/l Cột chiết ƣờng kính Nucleosil ® 120 2) C 18 4,6 mm Chiều dài 250 mm Pha động Dung dịch kali dihydro orthophosphat (c = 0,0125 mol/l)/metanol loại dùng cho HPLC (70 : 30 thể 25 tích) + axit phosphoric (pH = 4,5) Tốc độ dịng 1,7 ml/min Detector UV 200 nm (1), 260 nm (2) 265 nm (3) Thể tích bơm 20 µl Sắ ký đồ HPLC chế phẩm tạo dạng lỏng Mẫu Natri cyclamate Dung môi Pha động (4.4) Nồng độ g/l ộ hấp thụ Hàm số Dải bƣớc sóng Từ 200 nm đến 300 nm Hình 2.4 Sắc k đồ HPLC chế phẩm tạo dạng lỏng Giá trị tối đa đƣợc cơng nhận 26 1: Bƣớc sóng = 202 nm ộ hấp thụ = 1,588959 Phổ hấp thụ dung dịch chuẩn natri cyclamate (trong pha động đƣợc nêu trong) Mẫu Natri sacharin Dung môi Pha động Nồng độ 100 mg/l ộ hấp thụ Hàm số Dải bƣớc sóng Từ 200 nm đến 300 nm Hình 2.5 Phổ hấp thụ dung dịch chuẩn natri cyclamate Giá trị tối đa đƣợc cơng nhận: 27 1: Bƣớc sóng = 224 nm ộ hấp thụ = 2,603378 2: Bƣớc sóng = 246 nm ộ hấp thụ = 0,550720 3: Bƣớc sóng = 268 nm ộ hấp thụ = 0,834274 2.2 Trên giới Từ lâu giới, việc định lƣợng saccharin muối đƣợc quan tâm rộng rãi Nhiều phƣơng pháp định lƣợng sử dụng kỹ thuật phân tích khác đƣợc áp dụng, từ đơn giản cổ điển nhƣ tạo dẫn xuất chuyển hóa Nbromo đo quang hay phƣơng pháp đo phổ tƣ ngoại đạo hàm phƣơng pháp phức tạp đại nhƣ phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) kết hợp đầu dò tán xạ bay (E SD), HPLC kết hợp đầu dò CAD (charged aerosol detector) nối tiếp UV-Vis,… Các quy trình xử lý mẫu đƣợc áp dụng đơn giản nhƣ chiết lỏng-lỏng với dung môi hữu cơ, chiết siêu âm, làm giàu mẫu qua SPE phức tạp cách kết hợp nhiều phƣơng pháp qua nhiều bƣớc, tùy theo mẫu phân tích nƣớc ngọt, bánh kẹo, nƣớc trái cây, yaourt,… Tuy nhiên, nhìn chung, cơng trình nghiên cứu đƣợc cơng bố tiến hành phân tích đồng thời natri saccharin số phụ gia thực phẩm khác nhƣ aspartame, acesulfame-K, sucralose, natri benzoate, axit citric, … iều xu hƣớng sử dụng đồng thời nhiều chất phụ gia lúc thực phẩm [8], [10], [11], [15], [16] 28 Chƣơng III PHƢƠNG PH P L MẪU VÀ PH N T CH CHẤT PHỤ GIA NATRI SACCHARIN 3.1 Phƣơng pháp xử lý mẫu Do ảnh hƣởng chất nền, trình định lƣợng chất phụ gia thực phẩm hầu hết trƣờng hợp cần bƣớc xử lý mẫu trƣớc phân tích Các mẫu thực phẩm đƣợc đặc trƣng phức tạp mẫu Carbohydrate, protein, lipid, khoáng chất, chất bảo quản, màu, chất làm đặc vitamin tồn riêng lẻ song song mẫu thực phẩm, vốn ảnh hƣởng đến việc xác định saccharin Quy trình xử lý mẫu chủ yếu bao gồm ba bƣớc Thứ nhất, mẫu cần đƣợc làm đồng Thứ hai, saccharin đƣợc chiết xuất từ mẫu thực phẩm Thứ ba, làm thêm dịch chiết trƣớc phân tích Bƣớc thứ tƣ bƣớc cuối (nếu cần) đặc trƣớc phần chiết xuất pha lỗng lại với dung mơi thích hợp Một số phƣơng pháp làm mẫu phổ biến bao gồm chiết pha rắn (SPE), thẩm tách, chiết lỏng-lỏng (LLE), kết tủa lọc Mẫu cần ly tâm trƣớc phân tích để đƣợc làm tốt Trong đó, phƣơng pháp SPE phƣơng pháp phổ biến Kỹ thuật chiết pha rắn phân đoạn hợp chất phân tích dựa lực chúng với pha tĩnh Quy trình chiết pha rắn chủ yếu bao gồm bốn bƣớc ầu tiên nhồi cân cột, nạp dịch chiết thực phẩm, rửa giải chất nhiễu cuối rửa giải chất phân tích với loại dung mơi thích hợp Các thơng số khảo sát cần lƣu loại pha rắn, dung môi, độ pH tốc độ rửa giải Trong nghiên cứu định lƣợng saccharin đƣợc công bố, nhiều loại mẫu thực phẩm đƣợc xử lý thích phƣơng pháp thích hợp trƣớc phân tích Nƣớc giải khát Cola thƣờng đƣợc khử khí bể siêu âm (Demiralay cộng sự, 2006) Quy trình tƣơng tự áp dụng cho đa số đồ uống có ga Q trình khử khí đƣợc thực siêu âm, sục khí nitơ 29 môi trƣờng chân không Các mẫu kẹo cao su đƣợc chiết hỗn hợp axit axetic băng, nƣớc cloroform Các mẫu kẹo cứng mềm đƣợc lắc với nƣớc hòa tan (Biemer, 1989) Sữa sản phẩm từ sữa đƣợc đồng trƣớc phân tích pha lỗng với nƣớc cất Hỗn hợp đƣợc khuấy kỹ sau lọc (Ni cộng sự, 2009) Saccharin đƣợc xác định loại mứt ăn kiêng cách trộn với nƣớc đun Sau đó, hỗn hợp đƣợc pha lỗng đến thể tích định lọc (Boyce, 1999) Mẫu trái qua xử lý bảo quản đƣợc xay nhuyễn đồng Sau đó, nƣớc đƣợc thêm vào hỗn hợp tạo thành đƣợc chiết xuất sóng siêu âm pha loãng với nƣớc đến thể tích định (Chen cộng sự, 2001) Khi phân tích mẫu nƣớc trái cây, cần phải thực bƣớc ly tâm trƣớc lọc Các mẫu tƣơng đối đơn giản nhƣ chất làm lỏng, cần pha lỗng hịa tan nƣớc khử ion dung dịch đệm thích hợp [7], [8], [11], [13] 3.2 Phƣơng pháp phân tí h hất phụ gia natri saccharin Ba tham số quan trọng để lựa chọn phƣơng pháp phân tích : - Thuốc thử thiết bị sử dụng phải sẵn có có giá thành thấp; - Phƣơng pháp đủ độ nhạy với giới hạn phát thấp, chất tạo thƣờng tồn thực phẩm với nồng độ vi lƣợng; - Lƣợng mẫu thuốc thử sử dụng phải tƣơng đối thấp Một số kỹ thuật phân tích natri saccharin đáp ứng yêu cầu bao gồm cảm biến sinh học, đo quang phổ, sắc k , phân tích điện Cảm biến sinh học cung cấp khả phát triển phƣơng pháp sàng lọc nhanh saccharin với chi phí thấp (Nikolelis cộng sự, 2000) Màng lipid đƣợc sử dụng để phát nhanh theo dõi liên tục nhiều loại hợp chất thực phẩm Sự nhiễu từ protein đƣợc loại bỏ cách điều chế dung dịch chất mang không cho phép hấp phụ hợp chất màng lipid kép (Nikolelis cộng sự, 2001) Một phƣơng pháp đo độ dẫn điện dựa việc sử 30 dụng màng lipid kép ổn định bề mặt (s-B M) đƣợc phát triển để theo dõi saccharin chất tạo khác Sự tƣơng tác chất tạo với s-BLM tạo gia tăng tín hiệu dịng ion điện hóa tái tạo xuất vòng vài giây sau màng tiếp xúc với chất tạo (Nikolelis cộng sự, 2001) Sau đó, cảm biến màng nanohybrid đƣợc nghiên (BLM nhân tạo) so sánh với màng lipid kép ổn định bề mặt (s-BLM) cho kết mang lại độ ổn định cao (Chalkias cộng sự, 2007) Phép đo quang phổ kỹ thuật phát đƣợc sử dụng rộng rãi để xác định chất tạo Nhƣợc điểm kỹ thuật nhạy cảm với nhiễu mẫu phụ gia thực phẩm Một số phƣơng đƣợc đề xuất để khắc phục hạn chế nhiễu nhƣ tạo dẫn xuất với Nile Blue (Cordoba cộng sự, 1985), kết hợp với hệ thống FIA (Phân tích dịng chảy) (Capitán-Vallvey cộng sự, 2006) phƣơng pháp đo quang phổ dựa phản ứng oxy hóa saccharin với KMnO4 (Ni cộng sự, 2009) Sắc ký lỏng hiệu cao (HP C) thƣờng đƣợc sử dụng để phân tích mẫu thực phẩm Quy trình phân tích saccharin thực phẩm sử dụng phƣơng pháp HPLC đơn giản, đồ uống chất chiết xuất lỏng từ thực phẩm thƣờng đƣợc tiêm vào cột sau lọc Phƣơng pháp đƣợc áp dụng phổ biến để xác định saccharin HPLC pha đảo kết hợp với đầu dò UV, tiêu biểu nghiên cứu awrence Charbonneau đề xuất vào năm 1988 Cột C8 với kích hạt nhồi μm, kích thƣớc 150 mm x 4,6 mm đƣợc sử dụng làm pha tĩnh nghiên cứu Pha động đƣợc rửa giải chế độ gradient nằm khoảng từ 3% acetonitril 0,02M KH2PO4 (pH 5) đến 20% acetonitril 0,02M KH2PO4 (pH 3,5) với tốc độ dịng khơng đổi 1,0 mL/phút, bƣớc sóng phát 210 nm (Lawrence cộng 1988) iện di mao quản (CE) giải pháp thay thú vị cho HPLC Khả phân tích kỹ thuật tƣơng đƣơng với HPLC Các loại điện di mao 31 quản (CE) khác đƣợc sử dụng nhƣ sắc k điện động vi (MEKC) (Boyce cộng 1999), điện di mao quản (CITP) (Herrmanová cộng 2006) [9], [10], [12], [14], [15], [16], [17] 32 KẾT LUẬN Nhóm chất phụ gia thực phẩm tạo saccharin nói chung natri saccharin nói riêng đƣợc chứng minh an toàn cho ngƣời dùng đƣợc sử dụng nồng độ khuyến cáo (ADI: 0-5 mg/kg thể trọng) Tuy nhiên, việc sử dụng phổ biến dẫn đến vấn đề lạm dụng liều sống hàng ngày Vì vậy, việc kiểm soát hàm lƣợng natri saccharin cần thiết Việc xác định saccharin riêng lẻ đồng thời với chất tạo khác thực phẩm quan trọng an toàn ngƣời tiêu dùng Các phƣơng pháp phân tích đƣợc phát triển với tiêu chí có độ nhạy cao, đơn giản, nhanh chóng chi phí thấp Ngày nay, phƣơng pháp đƣợc ƣu tiên lựa chọn để xác định chất tạo nhân tạo thực phẩm phức tạp khác HPLC khả đa phân tích, tính tƣơng thích với đặc tính hóa lý chất tạo ngọt, nhƣ độ nhạy độ bền cao Bên cạnh đó, kỹ thuật cảm biến sinh học đƣợc áp dụng nên mẫu đơn giản với giá thành rẻ quy trình chuẩn bị mẫu đơn giản Trong tƣơng lại, nhu cầu liên tục tăng lên phƣơng pháp thay để xác định saccharin, việc áp dụng kỹ thuật đại nhƣ phƣơng pháp khối phổ khối phổ song song hƣớng mong đợi Việc xây dựng tiêu chuẩn sở cho chất phân tích đòi hỏi đánh giá khả đơn vị để đảm bảo tính khả thi nhƣng phải đạt yêu cầu cao kỹ thuật phân tích tài liệu tắc, nhƣ phƣơng pháp cần đƣợc thẩm định theo hƣớng dẫn sau phát triển Trên sở đó, chúng tơi đề xuất phƣơng pháp xác định chất phụ gia thực phẩm natri saccharin mẫu nƣớc có ga phƣơng pháp HP C ghép đầu dò PD nhƣ sau: *Điều kiện sắc ký: 33 - Cột: Thermo Hypersil C18 (150  4,6 mm ID, m) tƣơng đƣơng - Pha động: nƣớc – methanol, điều chỉnh tỷ lệ khác - Detector: PD , bƣớc sóng 210 nm - Tốc độ dịng: 0,8 ml/phút - Thể tích tiêm mẫu: 20 µl - Nhiệt độ cột: nhiệt độ phịng - Dung môi pha mẫu: nƣớc tinh khiết đạt chuẩn sắc ký * Pha dung dịch thử: Mẫu nƣớc có ga đƣợc loại khí bể siêu âm 30 phút (nhiệt độ phịng) pha lỗng với nƣớc dung môi pha mẫu tỷ lệ 1:10 * Pha dung dịch đối chiếu: Cân xác khoảng 25 mg chuẩn natri saccharin cho vào bình định mức 100 ml Bổ sung vừa đủ thể tích dung mơi pha mẫu Dung dịch đƣợc pha loãng liên tiếp với dung mơi pha mẫu để có đƣợc nồng độ cần thiết Tất dung dịch đƣợc bảo quản nơi tối, mát mẻ không sử dụng Các mẫu đƣợc lƣu trữ không 14 ngày * Tiến hành: - Triển khai hệ thống sắc ký hoạt động ổn định - Kiểm tra tính tƣơng thích hệ thống dung dịch đối chiếu: ộ lệch chuẩn tƣơng đối diện tích pic natri saccharin lần tiêm lặp lại mẫu đối chiếu không đƣợc lớn 2,0%, số đĩa l thuyết > 2000, hệ số bất đối 0,8 < As < 1,5 - Tiến hành sắc ký lần lƣợt với dung dịch đối chiếu dung dịch thử 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo tiếng việt QCVN 4-8:2010/BYT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia phụ gia thực phẩm – chất tổng hợp QCVN 4-28:2010/BYT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia phụ gia thực phẩm natri saccharin TCVN 10030:2013 – Thực phẩm - xác định saccharin chế phẩm tạo - phương pháp đo phổ TCVN 10033:2013 – Thực phẩm - xác định cyclamate saccharin chế phẩm tạo dạng lỏng – phương pháp sắc kí lỏng hiệu cao Thông tƣ 24/2019/TT-BYT - Quy định quản lý sử dụng phụ gia thực phẩm Tài liệu tiếng nƣớ Ammar A.Razzak Mahmood, Sahar B Al-Juboori A review: Saccharin discovery, synthesis, and application Ibn Al-Haitham Jour for Pure & Appl Sci 33 (2) 2020 Biemer T.A 1989 Analysis of saccharin, acesulfame-K and sodium cyclamate by high performance ion chromatography J Chromatogr 463:4638 Boyce M.C 1999 Simultaneous determination of antioxidants, preservatives and sweeteners permitted as additives in food by mixed micellar electrokinetic chromatography J Chromatogr A 847:369-75 Capitán-Vallvey L.F., Valencia M.C., Nicolás E Arana, et al 2006 Resolution of an intense sweetener mixture by use of a flow injection sensor with on-line solid-phase extraction-Application to saccharin and aspartame in sweets and drinks Anal Bioanal Chem 385: 385–91 35 10 Chalkias N.G., Giannelis E.P 2007 A nanohybrid membrane with lipid bilayer-like properties 11 Chen Q.C., Wang J 2001 Simultaneous determination of artificial sweeteners, preservatives, caffeine, theobromine and theophylline in food and pharmaceutical preparations by ion chromatography J Chromatogr A 937:57–64 12 Cordoba M Hernandez, Garcia I Lopez, Sanchez-Pedreño C et al 1985 Spectrophotometric determination of saccharin in different materials by a solvent extraction method using Nile blue as reagent Talanta 32:325-7 13 Demiralay E.Çubuk, Ưzkan G., Guzel-Seydim Z 2006 Isocratic separation of some food additives by reversed phase liquid chromatography Chromatographia 63:91–6 14 Lawrence J.F., Charbonneau C.F., 1988 Determination of seven artificial sweeteners in diet food preparations by reverse phase liquid chromatography with absorbance detection J AOAC 71:934–7 15 Nikolelis D.P., Pantoulias S 2000 A minisensor for the rapid screening of acesulfame-K, cyclamate, and saccharin based on surface stabilized bilayer lipid membranes Electroanal 12:786-90 16 Nikolelis D.P., Pantoulias S 2001b Selective Continuous Monitoring and Analysis of Mixtures of Acesulfame-K, Cyclamate, and Saccharin in Artificial Sweetener Tablets, Diet Soft Drinks, Yogurts, and Wines Using FilterSupported Bilayer Lipid Membranes Anal Chem 73:5945-52 17 Nikolelis D.P., Pantoulias S., Krull U.J., et al 2001a Electrochemical transduction of the interactions of the sweeteners acesulfame-K, saccharin and cyclamate with bilayer lipid membranes (BLMs) Electrochim Acta 46:1025– 31 ... đề phụ gia thực phẩm natri saccharin với nội dung sau: Tổng quan chất phụ gia thực phẩm natri saccharin Tính chất chất phụ gia thực phẩm natri saccharin ộc tính giới hạn cho phép chất phụ gia thực. .. HĨA PHÂN TÍCH – KIỂM NGHIỆM – ĐỘC CHẤT BÀI THU HOẠCH MÔN KIỂM NGHIỆM THỰC PHẨM KIỂM NGHIỆM CHẤT PHỤ GIA NATRI SACCHARIN TRONG THỰC PHẨM Họ vi n: L Văn Bẩy CK I kiểm nghiệm thuố độ chất khóa 2020-2022... 1.1 Tổng quan chất phụ gia thực phẩm natri saccharin 1.2 Tính chất chất phụ gia thực phẩm natri saccharin 1.2.1 Tính chất lý hóa natri saccharin 1.2.2 Tổng hợp saccharin