Tiểu luận phương pháp sắc ký

bài tiểu luận với đề tài xác định hàm lượng axit benzoic trong sữa bằng phương pháp sấc ký lỏng hiệu năng cao bao gồm các nội dung: tổng quan về sản phẩm, tổng quan về axit benzoic, tổng quan về phương pháp HPLC, quy trình phân tích và kết quả đạt được.

Khoa Cơng nghệ Hóa MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Error! Bookmark not defined MỤC LỤC Danh mục hình ảnh Danh mục bảng biểu LỜI MỞ ĐẦU PHẦN I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan sữa 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Phân loại 1.1.3 Vai trị lợi ích sữa 1.1.4 Thành phần tiêu chất lượng 1.1.5 Hiện trạng sản xuất sử dụng sữa Việt Nam 1.2 Tổng quan axit benzoic 11 1.2.1 Cấu tạo 11 1.2.2 Tính chất 11 1.2.3 Nguồn gốc – Điều chế 12 1.2.4 Vai trò tác hại 13 1.2.5 Các phương pháp phân tích axit benzoic 13 1.3 Tổng quan phương pháp HPLC 14 1.3.1 Cơ sở lý thuyết 14 1.3.2 Thiết bị 15 1.3.3 Pha tĩnh 17 1.3.4 Pha động 22 1.3.5 Các phương pháp định lượng 25 1.3.6 Ứng dụng 29 PHẦN II: GIỚI THIỆU MỘT SỐ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 30 2.1 Phân tích axit benzoic sữa HPLC theo báo Thổ Nhĩ Kỳ tác giả Yerlikaya 30 2.1.1 Phạm vi áp dụng: 30 Khoa Cơng nghệ Hóa 2.1.2 Thiết bị, dụng cụ 30 2.1.3 Điều kiện sắc ký 30 2.1.4 Mẫu hóa chất 31 2.1.5 Cách tiến hành 31 2.1.6 Kết 32 2.2 Phân tích axit benzoic sữa HPLC theo báo Việt Nam tác giả Ths Phạm Thị Hồng 32 2.2.1 Phạm vi áp dụng 32 2.2.2 Nguyên tắc 32 2.2.3 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất 32 2.2.4 Điều kiện sắc ký 33 2.2.5 Cách tiến hành 33 2.2.6 Kết 33 2.3 Thảo luận kết 33 2.3.1 Thiết bị điều kiện phân tích 33 2.3.2 Kết 34 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM 36 3.1 Kết luận 36 3.2 Bài học kinh nghiệm 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 Khoa Cơng nghệ Hóa Danh mục hình ảnh Hình1.1:Cấu tạo axit benzoic ………………… …………………………… 11 Hình1.2: Đường chuẩn biểu diễn tương quan (SS/SIS) với (CS/CIS)……28 Hình 2.1: Sắc ký đồ axit benzoic sữa …………….…………….… 32 Danh mục bảng biểu Bảng 1.1: Chỉ tiêu cảm quan………………………………………… ……… Bảng 1.2: Các tiêu lý – hóa……………………………………… ……… Bảng 1.3: Các tiêu vi sinh vật………………………… ………… …… Khoa Cơng nghệ Hóa PHẦN I: MỞ ĐẦU Ngày nay, với phát triển xã hội đòi hỏi mặt hàng thực phẩm ngày dồi phong phú số lượng, chất lượng, chủng loại thời gian sử dụng Để đáp ứng nhu cầu đó, trình chế biến thực phẩm nhà sản xuất thường thêm chất phụ gia vào thực phẩm nhằm thiện chúng Phụ gia thực phẩm chất bổ sung vào thực phẩm để bảo quản hay cải thiện hương vị bề chúng Phụ gia thực phẩm chất không coi thực phẩm thành phần thực phẩm, chúng có khơng có giá trị dinh dưỡng, chủ động cho vào với mục đích đáp ứng nhu cầu cơng nghệ trình sản xuất, chế biến, xử lý, bao gói, vận chuyển, bảo quản Trong đó, khâu bảo quản thực phẩm khơng phần quan trọng Có nhiều cách để bảo quản thực phẩm phơi, sấy khô, làm lạnh, đóng gói, ngâm tẩm hóa chất Mỗi phương pháp có ưu điểm nhược điểm riêng, việc sử dụng hóa chất bảo quản biện pháp đại, làm chậm hư thối, giữ phẩm chất độ hấp dẫn thực phẩm Và số chất có thuốc bảo quản axit benzoic sử dụng nhiều nhằm làm ức chế phát triển nấm men, nấm mốc gây hư hỏng thực phẩm Vì lượng nhỏ axit benzoic hữu khó xác định Do phải lựa chọn phương pháp phân tích hữu hiệu Có thể phân tích axit nhiều phương pháp quang phổ UV – VIS, sắc ký khối phổ, sắc ký lỏng hiệu cao, Tuy nhiên, phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao cho độ hiệu cao Chính vậy, chúng em lựa chọn tìm hiểu đề tài: “Xác định hàm lượng axit benzoic sữa phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao” Từ đó, đánh giá quy trình kết Khoa Cơng nghệ Hóa PHẦN I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan sữa 1.1.1 Khái niệm Sữa chất lỏng màu trắng đục tạo giống động vật có vú (bao gồm động vật đơn huyệt) Khả tạo sữa đặc điểm phân định động vật có vú Sữa tạo làm nguồn dinh dưỡng ban đầu cho sơ sinh trước chúng tiêu hóa loại thực phẩm khác Sữa tiết ban đầu gọi sữa non có chứa kháng thể từ mẹ để cung cấp cho non, sữa non giúp non giảm nguy bị nhiễm số bệnh 1.1.2 Phân loại ❖ Sữa tự nhiên Sữa tự nhiên sữa tươi bao gồm sữa mẹ sữa lồi động vật sữa bị, sữa dê, sữa trâu, sữa cừu, sữa lạc đà, sữa tuần lộc, qua việc chăn nuôi gia súc lấy sữa Tất động vật có vú có khả sinh sữa, nhiên lồi lại có nhu cầu khác sống môi trường khác nhau, nên sữa chúng khác hàm lượng thành phần sữa Sữa mẹ (người) lỗng, dinh dưỡng có 4% chất béo, 1,3% protein 7,2% đường lactose, khoảng 90% lại nước, hàm lượng gần tương đương với sữa ngựa vằn Sữa tươi từ động vật thường trùng theo phương pháp Pasteur để kiểm soát vi khuẩn bảo quản thực phẩm đủ lâu tiêu thụ ❖ Sữa nhân tạo Sữa nhân tạo sữa người chế biến lại từ sữa tươi Có nhiều dạng sữa nhân tạo: - Sữa đặc không đường (evaporated) loại sữa sấy lượng nước sữa bay tới 60% - Carrageenan/Carrageenin (một dạng gôm thực vật) thêm vào sữa trước xử lý để ổn định protein casein Khoa Cơng nghệ Hóa - Sữa đặc có đường sữa loại bỏ 50% nước cho thêm lượng đường 44% trọng lượng sản phẩm cuối Hàm lượng đường cao giúp ức chế phát triển vi khuẩn sữa đặc - Sữa bột, sữa công thức loại sữa tươi tách nước hoàn toàn - Sữa thực vật tên gọi chung sản phẩm sữa có nguồn gốc 100% từ thực vật Sữa thực vật chế biến từ loại hạt hạt hạnh nhân, loại đậu Sữa đậu nành có nhiều protein tốt, bổ sung calci, chất dinh dưỡng sữa đậu nành sánh ngang tầm với sữa bò Các loại sữa thực vật khác sữa hạnh nhân, sữa yến mạch, sữa dừa sữa gạo khơng có nhiều chất dinh dưỡng Có số sản phẩm sữa lên men bơ, phô mai, kem chua (sour cream) sữa chua sản phẩm sữa tươi có thêm vào loại vi khuẩn ủ men khoảng thời gian định Sữa tiệt trùng (UHT) xử lý nhiệt độ cao so với sữa trùng sau làm mát nhanh, giúp tiêu diệt vi khuẩn cho phép sản phẩm có hạn sử dụng dài Thêm vào đó, sữa có ký hiệu UHT thường đóng gói loại vật liệu polyethylene, giấy, nhơm có lớp màng polyethylene Sau mở, để tủ lạnh sử dụng 10 ngày Vị sữa tiệt trùng thường béo 1.1.3 Vai trị lợi ích sữa Sữa cung cấp dưỡng chất thiết yếu cho thể Tổ chức nông nghiệp lương thực (FAO) nhấn mạnh sữa cách để giúp người thuộc thành phần dân số đáp ứng nhu cầu thể canxi, magie, selen, Vitamin B2, vitamin B12 axit pantotenic Ở Hoa Kỳ, sữa nguồn thực phẩm số cung cấp canxi, vitamin D kali chế độ ăn người lớn trẻ em; phô mai nguồn thực phẩm số hai cung cấp canxi, sau sữa Sữa coi “thực phẩm lành mạnh” Tất loại chất dinh dưỡng tìm thấy sữa Các vitamin, khoáng chất, protein, carbohydrate chất béo thiết yếu có sữa làm cho trở thành thực phẩm hồn hảo cho tất người Vì vậy, sữa thực phẩm vô quan trọng chế độ ăn uống hàng ngày người Những tác dụng tốt sữa sức khỏe như: Khoa Cơng nghệ Hóa ➢ Tăng cường mật độ xương giúp khỏe: Sữa nguồn giàu canxi Khoáng chất cần thiết để giúp cho xương khỏe mạnh Trẻ em thích đồ ngọt, đó, sâu vấn đề phổ biến Sữa giải pháp đơn giản giúp giải vấn đề ➢ Giàu vitamin D: Sữa thực phẩm giàu vitamin D, có tác dụng làm giảm viêm nhiễm tăng cường hệ miễn dịch ➢ Giúp giữ nước: Sữa nguồn phong phú nước Sau tập thể dục, ly sữa giúp khơi phục lượng bạn đồng thời giữ ẩm thể ➢ Phát triển bắp: Protein có sữa, điều cần thiết cho tăng trưởng bắp Những người tham gia vào hoạt động thể chất nên đưa sữa vào danh sách thực phẩm thiết yếu hàng ngày Sữa giúp bạn lấy lại nước cho thể mà bạn bị sau tập thể dục, làm giảm đau nhức bắp ➢ Tốt cho da: Sữa giàu axit amin, giúp giữ ẩm da khiến da trở nên mềm mại ➢ Giảm căng thẳng: Sữa chứng minh có tác dụng tăng lượng sau ngày làm việc mệt mỏi Nó thực phẩm tốt làm thư giãn bắp hoạt động dây thần kinh Ngoài ra, ly sữa ấm vào ban đêm mang lại giấc ngủ ngon, … 1.1.4 Thành phần tiêu chất lượng a/ Thành phần - Thành phần dinh dưỡng đa lượng: Độ ẩm, tro, protein (đạm), lipid (béo), carbohydrat (glucid), đường tổng, đường khử, thành phần đường (saccarose, lactose…), xơ tổng, xơ tan, xơ không tan, độ acid, lượng - Thành phần dinh dưỡng vi lượng: o o Vitamin tan dầu: vitamin A (retinol, retinyl palmitate…), beta-carotene, vitamin D (D2, D3), vitamin E (alphatocopherol, tocopheryl acetat, betatocopherol, gama-tocopherol, delta-tocopherol), vitamin K (K1, K2, MK4, MK7) Vitamin tan nước: vitamin nhóm B (B1, B2, B3, B5, B6, B9, B12, biotin), vitamin C (acid ascorbic, ascorbyl palmitate, ascorbyl glucoside, ascorbyl phosphate) Khoa Cơng nghệ Hóa o o o Acid amin: 18 acid amin (aspartic acid, serine, glutamic acid, glycine, histidine, arginine, threonine, alanine, proline, cystine, valine, methionine, lysine, isoleucine, leucine, phenyl alanine, tryptophan Acid béo: 37 acid béo (DHA, EPA, omega 3, 6, 9…) Các khoáng chất: Natri, Kali, Calci, Sắt, Kẽm, Magie, Selen… b/ Chỉ tiêu chất lượng sữa tươi nguyên liệu (TCVN 7405:2018) Bảng 1.1: Chỉ tiêu cảm quan STT Tên tiêu Yêu cầu Màu sắc Từ màu trắng ngà đến màu kem nhạt Mùi, vị Mùi, vị đặc trưng sữa tươi, khơng có mùi, vị lạ Trạng thái Dung dịch đồng Tạp chất lạ nhìn mắt thường Khơng có Bảng 1.2: Các tiêu lý - hóa: STT Tên tiêu Mức Hàm lượng chất khô, % khối lượng, không nhỏ mức 11,5 Hàm lượng chất béo, % khối lượng, không nhỏ mức 3,2 Hàm lượng protein, % khối lượng, không nhỏ mức 2,8 Tỷ trọng sữa 20℃, g/ml, không nhỏ mức 1,026 Độ axit chuẩn độ, ◦T Từ 16 đến 21 Điểm đóng băng, ℃ Từ -0,50 đến -0,58 Bảng 1.3: Các tiêu vi sinh vật Khoa Cơng nghệ Hóa Tên tiêu Kế hoạch lấy mẫu n c Số lượng vi khuẩn hiếu khí tổng số đếm 30 °C Staphylococus aureus Giới hạn tối đa m M 5.102 2.103 x 106 Trong đó: n số mẫu cần lấy từ lộ hàng để kiểm tra c số mẫu tối đa có kết nằm m M, tổng số mẫu có kết nằm m M vượt c không dạt m mức giới hạn mà kết không vượt mức đạt, kết vượt q mức đạt không đạt M mức giới hạn tối đa mà khơng có mẫu phép vượt q Các tiêu an tồn thực phẩm: • Hàm lượng chì, khơng lớn hơn: 0,02mg/kg • Số lượng tế bào soma có 1ml sữa: khơng lớn 106 • Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật: Theo quy định hành (khơng lớn 0,02mg/kg) • Aflatoxin M1: Khơng lớn 0,5 𝛍g/kg • Hàm lượng axit benzoic khơng lớn 0,1% 1.1.5 Hiện trạng sản xuất sử dụng sữa Việt Nam Theo Trung tâm Thông tin Công nghiệp Thương mại (Bộ Công Thương), báo cáo thị trường Euromonitor, năm 2020, tiêu thụ sữa sản phẩm từ sữa Việt Nam đạt 1,76 triệu tấn, tăng 8,6% so với năm 2019 Nếu chia cho đầu người, Việt Nam thuộc nhóm quốc gia có mức tiêu thụ sữa thấp, với 26-27 kg/người/năm (trung bình giới đạt khoảng 100 kg/người/năm trung bình châu Á đạt 38 kg/người/năm) Khoa Cơng nghệ Hóa Thị trường sữa sản phẩm từ sữa nước có dấu hiệu cải thiện mức tăng trưởng Báo cáo thị trường Kantar Worldpanel cho hay, nhu cầu tiêu thụ sữa sản phẩm sữa Việt Nam có chuyển biến tích cực cấu dân số trẻ, thu nhập trung bình tăng; xu hướng sử dụng sản phẩm bổ sung dinh dưỡng, tăng cường miễn dịch; xu hướng tiêu thụ sản phẩm tiện lợi, có thương hiệu, đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm Cụ thể, dù theo sau Vinamilk phân khúc sữa bột nhờ sản phẩm đặc thù, kết hợp với mức giá trung bình thấp 10 - 15% so với đối thủ, NutiFood VitaDairy dần có thị phần tăng trưởng tốt thị trường sữa bột Năm 2020, doanh thu sản phẩm sữa Việt Nam đạt 64,4 nghìn tỷ đồng, tăng 10,3% so với năm trước Dự báo doanh thu sữa sản phẩm từ sữa Việt Nam dự kiến trì mức 7-8%/năm giai đoạn 2021 - 2025, đạt tổng giá trị khoảng 93,8 nghìn tỷ đồng vào năm 2025 Trong đó, sữa chua kỳ vọng có tốc độ tăng trưởng cao với tốc độ tăng trưởng CAGR 12%/năm Kết kinh doanh năm 2020 khẳng định doanh nghiệp sữa bị ảnh hưởng dịch bệnh Covid-19 Năm 2020, Vinamilk đạt tổng doanh thu hợp gần 60.000 tỷ đồng, tăng gần 6% so với kỳ 2019 đưa công ty thành viên GTN, MCM tăng trưởng ấn tượng sau năm sáp nhập Với mức tăng trưởng doanh thu 7,4% so với 2019, hoạt động xuất sữa Vinamilk năm 2020 tạo nhiều dấu ấn bối cảnh khó khăn chung, đóng góp tích cực cho ngành sữa nước Bên cạnh đó, hãng sữa quốc tế Abbott, Friesland Campina, Mead Johnson, Nestle nhiều hãng sữa nhỏ khác có lực tốt marketing nghiên cứu, phát triển sản phẩm Khoa Cơng nghệ Hóa Hệ số đáp ứng tính theo phương trình: 𝐅𝐱 = 𝐦𝐂 𝐒𝐈𝐒 𝐂𝐂 𝐒𝐈𝐒 = 𝐦𝐈𝐒 𝐒𝐂 𝐂𝐈𝐒 𝐒𝐂 Trong đó: mC, mIS: khối lượng chất chuẩn chuẩn nội CC, CIS: nồng độ chuẩn chuẩn nội SC, SIS: diện tích pic chuẩn chuẩn nội Fx≈1: Các sai số cực tiểu hóa, có nghĩa chất chuẩn chuẩn nội có đáp ứng với detector Định lượng thành phần mẫu thử: Phương pháp chuẩn điểm: chuẩn nội thêm vào hai mẫu chuẩn mẫu thử, tiến hành sắc ký Lượng nồng độ thành phần mẫu thử tính sau: 𝐦𝐓 = 𝐒𝐓 𝐦 𝐅 𝐒𝐈𝐒 𝐈𝐒 𝐗 𝐂𝐓 = 𝐒𝐓 𝐂 𝐅 𝐒𝐈𝐒 𝐈𝐒 𝐗 Tính theo nồng độ ta có: Phương pháp chuẩn hóa nhiều điểm: Chuẩn bị dãy chuẩn có nồng độ chất chuẩn khác tất chứa nồng độchuẩn nội Tiến hành sắc ký thu kiện diện tích Vẽ đường chuẩn biểu diễn tương quan (SS/SIS) với (CS/CIS) Khoa Cơng nghệ Hóa Hình 1.2: Đường chuẩn biểu diễn tương quan (SS/SIS) với (CS/CIS) Phương pháp đường chuẩn sử dụng chuẩn nội Song song tiến hành sắc ký mẫu thử thêm chuẩn nội với nồng độ mẫu chuẩn Tính tỷ số (ST/SIS) dựa vào đường chuẩn tìm tỉlệ CS/CIS, từ tìm nồng độ chất thử (CT) 1.3.5.3 Phương pháp thêm chuẩn Kỹ thuật phối hợp phương pháp chuẩn ngoại chuẩn nội Ưu điểm kỹ thuật thêm chuẩn có độ xác cao loại trừ sai số yếu tố ảnh hưởng, đặc biệt ảnh hưởng trình xử lý mẫu (chiết xuất, tinh chế chất từ dạng bào chế ) Kỹ thuật so sánh: Xử lý mẫu thử tiến hành sắc ký Thêm vào mẫu thử lượng biết chất chuẩn tương ứng với thành phần có mẫu thử lại tiến hành xử lý mẫu sắc ký điều kiện Nồng độ chưa biết CX mẫu thử tính dựa vào chênh lệch nồngđộ ∆C (lượng chất chuẩn thêm vào) tăng diện tích pic ∆S theo cơng thức: Khoa Cơng nghệ Hóa 𝐂𝐗 = 𝐒𝐗 ∆𝐂 ∆𝐒 Có thể sử dụng pic khơng muốn định lượng mẫu thử chuẩn nội Bằng cách sử dụng pic không muốn xác định mẫu thử chuẩn nội phương pháp thêm này, cực tiểu hoá sai số gây nên trình định lượng trình bày Kỹ thuật thêm đường chuẩn tương tự nhưtrong phương pháp UV-VIS 1.3.5.4 Phương pháp chuẩn hóa diện tích Hàm lượng phần trăm chất cần phân tích mẫu tính phần trăm diện tích pic so với tổng diện tích tất pic thành phần sắc ký đồ Phương pháp có đáp ứng detector chất nhau, không có thểđược cải thiện sử dụng hệ số đáp ứng hiệu chỉnh Ít sử dụng, sử dụng xác định độ tinh khiết chất 1.3.6 Ứng dụng Phạm vi ứng dụng phương pháp HPLC rộng, phương pháp HPLC phương pháp phổ biến ứng dụng rộng rãi nhiều ngành khác như: phân tích hợp chất thuốc trừ sâu, thuốc kháng sinh, chất phụ gia thực phẩm lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm, môi trường… Vì ưu điểm phương pháp có độ nhạy cao, có khả định lượng tốt, mức độ xác cao, đặc biệt thích hợp để tách chất khó bay chất dễ bị phân hủy nhiệt nên sử dụng nhiều cho mục đích sản xuất, nghiên cứu thí nghiệm, pháp lý y dược HPLC cịn có ứng dụng ngành mơi trường, phương pháp có nhiều ứng dụng quan trọng phân tích mơi trường bao gồm để phân tích loại hóa chất hydrazine, formaldehyd, bisphenol A phân tử hữu khác với độ Khoa Cơng nghệ Hóa xác cao đến phần triệu HPLC cho phép xác định hợp chất dễ bay nhiệt độ thấp Kỹ thuật hữu ích việc phân tích chất gây ô nhiễm thực phẩm, bao gồm dư lượng thuốc trừ sâu PHẦN II: GIỚI THIỆU MỘT SỐ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 2.1 Phân tích axit benzoic sữa HPLC theo báo Thổ Nhĩ Kỳ tác giả Yerlikaya 2.1.1 Phạm vi áp dụng: Xác định hàm lượng axit benzoic loạt loại sữa chua, đồ uống, sữa chua, sữa chua dẻo, loại mát bơ, … 2.1.2 Thiết bị, dụng cụ Sử dụng thiết bị HPLC dòng Agilent 1100 trang bị Bộ điều nhiệt cột G1316A, máy dò Diode Array G1315B, khử khí G1379A, G1311A Quatpump 2.1.3 Điều kiện sắc ký - Pha động: Metanol: nước - Detector: UV-VIS; 𝛌 = 230nm - Cột sắc ký: C18 (300mm x3,9mm x 10µm) Khoa Cơng nghệ Hóa - Tốc độ dịng: 1,4ml/min - Thể tích tiêm 10 𝝁L - Nhiệt độ chạy cột: 25ºC - Thực nhiệt độ phòng (25 ° C) 2.1.4 Mẫu hóa chất Mẫu: - Mẫu khơng hư hỏng, không bị biến đổi chất lượng Được bảo quản cho tránh hư hỏng biến đổi thành phần Hóa chất: - Chất chuẩn axit benzoic (1µg / mL) mua từ Alfa Aesar (Cas No: 6585-0, 99%) Các tiêu chuẩn pha loãng nước tinh khiết - Tất nước sử dụng lọc hệ thống milipore milli-Q a10 Axetonitril cấp HPLC mua từ Carlo Erba (Cas No: 75-05-8, 99,9%) - Các thuốc thử khác loại HPLC thu từ Panreac (Cas No: 231633-2), Sigma-Aldrich (Cas No: 778-77-00 98-100%) 2.1.5 Cách tiến hành Khối lượng tiêm 10 µL Đỉnh axit benzoic đo bước sóng 230 nm Đỉnh axit benzoic mẫu xác định cách so sánh thời gian lưu giữ quang phổ với dung dịch nước tiêu chuẩn Trong cation lượng tử, phương pháp biểu đồ tiêu chuẩn bên sử dụng cho đường cong chuẩn phù hợp chuẩn bị hồi quy tuyến tính đường nồng độ axit benzoic khác từ 0,5 đến 10 µg / l Phân tích thực ba lần lặp lại Phân tích liệu Tất phân tích thực ba lần lặp lại kết thể sau thống kê mơ tả đơn giản phân tích Để đánh giá thống kê kết quả, phân tích phương sai sử dụng để xác định các nhóm mẫu, Thử nghiệm Duncan áp dụng Theo đó, phần mềm phân tích thống kê SPSS phiên 19.0 sử dụng Khoa Cơng nghệ Hóa 2.1.6 Kết Chất lỏng hiệu suất cao Kết sắc ký (HPLC) Hình 2.1: Sắc ký đồ axit benzoic sữa Giới hạn phát (LOD) xác định nhỏ đỉnh phát với độ cao tín hiệu ba thời gian đường sở giới hạn định lượng (LOQ) đề cập đến mức thấp chất phân tích xác định với mức độ tự tin chấp nhận 2.2 Phân tích axit benzoic sữa HPLC theo báo Việt Nam tác giả Ths Phạm Thị Hồng 2.2.1 Phạm vi áp dụng Nghiên cứu phương pháp phân tích xác định hàm lượng acid benzoic thực phẩm (các loại thực phẩm bánh kẹo, nước giải khát, gia vị, sản phẩm từ thịt, cá, sữa ) 2.2.2 Nguyên tắc Mẫu acid hóa acid tartaric tiến hành chưng cất lôi theo nước nhằm tách lượng acid benzoic có mẫu thử, lọc dịch cất thu định lượng HPLC 2.2.3 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất - Thiết bị, dụng cụ: Máy HPLC (UENO - Nhật Bản), thiết bị chưng nước, màng lọc Khoa Công nghệ Hóa - Hóa chất: acid tartaric, đệm phosphate, MeOH 2.2.4 Điều kiện sắc ký - Pha động: Đệm phosphat 90%, MeOH 10% - Detector: UV-VIS DAD; 𝝀 = 230nm - Thể tích bơm mẫu: 20 µl - Cột tách: RP18 - C18 (250mm x 4,6mm x 5µm) - Tốc độ dòng: 1ml/min - Nhiệt độ cột: 30ºC 2.2.5 Cách tiến hành Cần khoảng - gam mẫu mẫu rắn 10 - 20ml mẫu lỏng vào bình chứa mẫu thiết bị chung lôi nước, thêm 20 gam NaCl khan, thêm 10 ml dung dịch acid tartaric 15% Tiến hành chưng cất 45 phút (dịch cất thu phải đạt 10 ml/phút) Dịch cất thu định mức, lọc qua màng lọc whatman 0,45 nm định lượng phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao với detector DAD detector UV bước sóng 230 nm Dựa vào thời gian lưu, điện tích peaks để định tính định lượng 2.2.6 Kết Theo kết phân tích cho thấy độ thu hồi phương pháp >90%, so sánh với quy định AOAC, phương pháp đảm bảo độ xác theo AOAC Kết nghiên cứu cho thấy với phương pháp nghiên cứu đưa khơng phát acid benzoic 2.3 Thảo luận kết 2.3.1 Thiết bị điều kiện phân tích Cả báo tiến hành nghiên cứu dựa nguyên tắc phương pháp HPLC Tuy nhiên với phương pháp điều kiện tiến hành, quy trình thực hiên sử dụng thiết bị, hóa chất khơng giống hồn tồn nên nghiên cứu có phạm vi áp dụng khơng hồn tồn giống Ở nghiên cứu thứ hai có phạm vi áp dụng rộng cho nhiều loại thực phẩm (cá, thịt, đồ uống, sữa, …) cịn nghiên cứu thứ có phạm vi áp dụng chủ yếu sữa sản phẩm chế biến từ sữa Khoa Công nghệ Hóa Về thiết bị: Cả hai nghiên cứu sử dụng thiết bị HPLC hãng Agilent Về điều kiện sắc ký: - Pha động nghiên cứu nước ngồi chạy với hai dung mơi nước metanol cịn nghiên cứu nước chạy với hai dung môi đệm phosphat metanol Như hai nghiên cứu chạy với điều kiện pha động khác giống có dùng dung môi metanol - Cột sắc ký hai nghiên cứu dùng loại C18 khác kích thước - Tốc độ dịng chạy nghiên cứu thứ (1,4ml/min) có tốc độ nhanh so với tốc độ dòng nghiên cứu thứ hai (1ml/min) Ngược lại thể tích bơm mẫu nghiên cứu thứ hai (20 µl) lại lớn gấp đơi thể tích bơm mẫu nghiên cứu thứ (10 𝝁l) - Nhiệt độ chạy cột nghiên cứu thứ (25°C) thấp nhiệt độ chạy cột nghiên cứu thứ hai (30ºC) - Cả hai sử dụng detector UV-VIS với bước sóng 𝝀 = 230nm Qua phần so sánh ta thấy hai nghiên cứu sử dụng thiết bị HPLC hãng để xác định hàm lượng axit benzoic khơng giống hồn tồn mà có khác kích thước thơng số kỹ thuật điều kiện chạy sắc ký tốc độ dịng, nhiệt độ chạy cột, thể tích tiêm mẫu, điều kiện chạy pha động 2.3.2 Kết Nhóm tác giả Yerlikaya xác định hàm lượng axit benzoic phân tích sắc ký lỏng hiệu cao sử dụng detector UV-VIS Tác giả phân tích mẫu sữa lấy địa bàn Thổ Nhĩ Kỳ cho thấy diện axit benzoic mẫu sữa Tuy có xuất axit benzoic mẫu sữa với hàm lượng thấp lâu dài gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng Qua trình thực tác giả Phạm Thị Hồng xác định hàm lượng axit benzoic mẫu sữa lấy địa bàn Hải Dương Mang phân Khoa Công nghệ Hóa tích sắc ký lỏng hiệu cao Giới hạn phát giới hạn định lượng axit benzoic sử dụng phương pháp LOD = 1,07 ppm LOQ = 3,57 ppm Theo Quy định BYT quy định hàm lượng tối đa cho phép axit benzoic là: 1mg/kg Tác giả phân tích mẫu sữa cho thấy không phát hàm lượng axit benzoic mẫu Mẫu sữa đạt tiêu hàm lượng axit benzoic không gây hại đến sức khỏe người tiêu dùng Vậy qua hai kết hai tác giả ta nhận thấy mẫu sữa lấy Việt Nam khơng có có xuất axit benzoic Trong mẫu sữa lấy Thổ Nhĩ Kỳ kết nghiên cứu cho thấy có xuất axit benzoic Ta nhận thấy chương trình chạy sắc ký lỏng hiệu cao hai tác giả cho thấy hiệu tách tốt Tuy nhiên độ nhạy phương pháp nhóm tác giả Yerlikaya cao độ nhạy phương pháp tác giả Phạm Thị Hồng Qua ta sử dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao sử dụng detector UV-VIS để xác định hàm lượng axit benzoic mẫu sữa tham khảo chương trình chạy sắc ký nhóm tác giả Yerlikaya để có độ hiệu Khoa Cơng nghệ Hóa PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM 3.1 Kết luận Phân tích hàm lượng axit benzoic sữa phương pháp sắc kí lỏng hiệu cao HPLC cho kết phân tích tốt với điều kiện sau: Máy sắc ký lỏng hiệu cao trang bị detector UV-VIS với bước sóng 𝝀 = 230nm, pha động hỗn hợp methanol/nước, bước sóng 230-250 nm, cột sắc kí C18 3.2 Bài học kinh nghiệm Trong trình làm tiểu luận, nhóm em tìm kiếm tài liệu qua nhiều trang mạng để tìm hiểu đề tài phân tích axit benzoic sữa phương pháp sắc kí lỏng hiệu cao HPLC Giúp chúng em cải thiện thêm nhiều kĩ kinh nghiệm việc tìm kiếm tài liệu đặc biệt quan trọng chúng em cải thiện nhiều mặt kiến thức có nhìn tổng quan sữa qua khái niệm, loại sữa, vai trò lợi ích sữa sức khỏe bên cạnh cần phải lưu ý đến tiêu đánh giá chất lượng sữa Qua trình làm tiểu luận cịn giúp chúng em tìm hiểu axit benzoic qua cấu tạo, tính chất, nguồn gốc, vai trị aixt bezoic ứng dụng đời sống bên cạnh tồn tác hại nguy hiểm sử dụng liều lượng cho phép sử dụng khơng theo tiêu chuẩn ban hành Ngồi tiểu luận giúp chúng em ôn luyện lại kiến thức học phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao Với hai nghiên cứu chúng em tìm giúp chúng em có nhìn rộng hơn: phương pháp phân tích tùy vào loại chất phân tích, mẫu phân tích mà có điều kiện đo, cách tiến hành khác Do đó, cần phải tìm hiểu kĩ trước phân tích, q trình thực phân tích phải làm quy trình, tiến hành điều kiện tối ưu để q trình phân tích đạt hiệu cao Do chúng em hạn chế mặt kiến thức kinh nghiệm chuyên môn Nên báo cáo không tránh khỏi thiếu sót Nhóm em mong nhận lời nhận xét, đánh góp ý từ thầy bạn để nhóm em hồn thiện tiểu luận sau Khoa Cơng nghệ Hóa Một lần nhóm em xin chân thành cảm ơn cô Ths Nguyễn Thị thoa hướng dẫn nhóm chúng em hồn thành tiểu luận Khoa Cơng nghệ Hóa TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Quang Hải, Phạm Thị Mai Hương, Nguyễn Thị Thoa, Nguyễn Thị Thu Phương, Phân tích cơng cụ, NXB Khoa học kỹ thuật, 2013 [2] Phạm Hùng Việt, Sắc ký khí – Cơ sở lý thuyết khả ứng dụng, NXB Đại học quốc gia Hà Nội, 2005 [3] Trần Tứ Hiếu, Từ Vọng Nghi, Nguyễn Văn Ri, Nguyễn Xuân Trung, Hoa học phân tích – Phần 2, Các phương pháp phân tích cơng cụ, NXB Đại học quốc gia Hà Nội, 2003 [4] Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8102:2009 (ISO 9231: 2008) Sữa sản phẩm sữa - Xác định hàm lượng axit benzoic axit sorbic [5] TCVN 11216:2015 SỮA VÀ SẢN PHẨM SỮA - THUẬT NGỮ VÀ ĐỊNH NGHĨA Milk and milk products – Vocabulary [6] Kiểm nghiệm sữa bột, online, https://www.eurofins.vn/ [5] Ths.Phạm Thị Hồng, Nghiên cứu phương pháp phân tích chất bảo quản acid benzoic, acid sorbic ứng dụng khảo sát thực trạng sử dụng số loại thực phẩm địa bàn Hải Dương, 2021 [6] L Gucer, O Kinik, S Meric, Oktay Yerlikaya, E Aydin, M Kilincer, G Kurtulus, H.G Yagli, Determination of benzoic acid content of dairy products consumed in Turkey, online, 2016 Chất chuẩn axit benzoic (1µg / mL), Những tiêu chuẩnđã pha lỗng tinh khiết nước Tất nước sử dụng lọc Khoảng 100 g mẫu đồng với 25 ml nước tinh khiết qua khuấy động Đồng hóa vật mẫu giữ 10 phút siêu âm tắm sau nước tắm 25 ° C Sau 5ml Carrez Tơi ml Carrez II thêm vào ống khuấy vào người quay Cho phút Các dung dịch pha loãng đến 100 ml với tinh khiết nước Sau giải pháp kích động thủ cơng cho phút, tất giải pháp mẫu lọc thơng qua 0,45 µm lọc (cách ly PTFE) trước tiêm vào chất màu lỏng- đồ thị Khoa Cơng nghệ Hóa Tất phân tích thực ba lần lặp lại các kết bày tỏ sau đơn giản thống kê mơ tả phân tích Để đánh giá thống kê kết quả, phân tíchcủa phương sai sử dụng cho xác định khác nhóm phong phú, Thử nghiệm Duncan áp dụng Theo đó, thống kê phiên phần mềm phân tích SPSS 19.0 sử dụng hi Các cấp độ hàm lượng axit benzoic số mẫu sữa chua hiển thị Tcó thể 3, Hình sắc ký đồ Hình Hình Mức axit benzoic thấp mà tìm thấy mẫu có lẽ benzoic địa axit sữa chua, căng thẳng sữa chua, ayran Benzoicaxit nội dung phát 52 mẫu sữa chua sốngthịnh nộ 24,42 ppm, phạm vi 7,8 24,48 ppm Nghĩa nồng độ A xít benzoic sữa chua căng thẳng đa dạng 6.4 83 ppm, với trung bình 20,32ppm MỘT tổng cộng 19 ayran mẫu thử nghiệm nghiên cứu tìm thấy để chứa axit benzoic 0,6 12,8 ppm Cũng thếcác cấp độ, mức độ benzoic axit 0,0 7,3 ppm bơ Tỷ lệ phần trăm củasam dươngxin vui lòng cho axit benzoic bơ 80 % (Tab 3) Được biết, thời gian ferđề cập đến sữa, lacaxit tic bacteria chuyển đổi hippaxit uric (naturđồng minh sữa) thành axit benzoic (Urbiene˙ Leskauskaite˙, Năm 2006) Cũng số lượng bổ sung benzoic axit bắt nguồn từ sinh sinh học axit benzoic từ phenylalanin, tốt đồng thời sản xuất acetophenone amoniac (Sieber et al., 1995) Acetophenone benzoic axit thành lập from phenylvalờic axit với chôn cất trung gian sản phẩm, phenylpropionic axit tạo thông qua deamination of phenylalanin (Sieber et al., 1995) Một phần ba đường trình tự động oxy hóa benzaldehyde, tạo số chủng vi khuẩn axit lactic số nấm men Benzoic axit Được Quan sát tất sữa chua, căng sữa chua ayran mẫu dường metabochất axit lactic vi khuẩn, sử dụng khởi động manufacturing kho Ngoài ra, đường khả thi khác cho hình thành benzoic axit yếm khí meta chủ nghĩa bạo lực phenol (Qi cộng sự, 2009; Yildiz cộng sự, Năm 2009) Bản địa benzoic axit cấp độ của9,36–83,9 mg / kg, 9,79–26 mg / kg, 3,70–13,55 mg / kg có tái chuyển thương mại sữa chua (đơn giản, chất béo, chất béo rảnh rỗi,hương vị trái cây) bơ mẫu ayran sữa Khoa Cơng nghệ Hóa NLHĐ Khoa Cơng nghệ Hóa