BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO pot

12 491 0
BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO pot

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO TÌM HIỂU VỀ SPE; SPME; Matrix Spike; phân tích dược phẩm; phân tích thực phẩm và chiết điểm mù Học viên cao học: Vũ Văn Tuấn lớp cao học K21 BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO học viên: Vũ Văn Tuấn lớp cao học K21 I. KỸ THUẬT CHIẾT PHA RẮN (Solid phase extraction). 1. nguyên tắc Chiết pha rắn cũng là quá trình phân bố của các chất giữa 2 pha, trong đó lúc đầu chất mẫu (chất cần phân tích) ở trong pha lỏng (pha động) còn chất chiết ở dạng rắn (pha tĩnh). chất cần phân tích sẽ được chuyển từ pha lỏng sang pha rắn. Đây là phương pháp chuẩn bị mẫu, làm giảu và làm sạch chất phân tích - Chất chiết là pha tĩnh, và được nhồi vào một cột chiết, cột chiết kích thước: 6 x 1 cm, hay dung lượng chiết 100-600 mg, hoặc dạng đĩa chiết có kích thước dầy 1-2 mm và đường kính 3-4 cm. Chất chiết là các hạt Silica trung tính, các hạt ôxit nhôm, hay các Silicagen trung tính đã bị alkyl hoá bằng cách thay nhóm -OH bằng các gốc hidrocacbon mạch thẳng -C 2 , -C 4 , -C 8 , -C 18 , , hay nhân phenyl. Nó được chế tạo trong điều kiện giống như pha tĩnh của sắc ký HPLC, và các hạt này có độ xốp lớn, với diện tích bề mặt xốp thường từ 50 - 300 m2/gam. - Khi xử lý mẫu, dung dịch chất mẫu được dội lên cột chiết. Lúc này pha tĩnh sẽ tương tác với các chất và giữ một nhóm chất phân tích lại trên cột (trên pha tĩnh), còn các nhóm chất khác sẽ đi ra khỏi cột cùng với dung môi hoà tan mẫu. Kết quả ta thu được nhóm chất cần phân tích ở trên pha tĩnh (chất chiết rắn). - Sau đó dùng một dung môi thích hợp hoà tan tốt các chất phân tích để rửa giải chúng ra khỏi pha tĩnh (cột chiết), và chúng ta thu được dung dịch có chất phân tích để xác định chúng theo một cách đã chọn. 2. các bước tiến hành quá trình chiết pha rắn thường được tiến hành qua 4 giai đoạn sau: giai đoạn 1: Hoạt hóa chất hấp thu (pha rắn). Người ta cho dung môi chảy qua cột chiết để thấm ướt các hạt pha rắn, hoạt hóa các nhóm chức, đuổi bọt khí, lấp dầy dung mnôi vào các khoảng trống. Sau đó tiếp tục ngâm trong dung môi để có thể loại bỏ hoàn toàn các chất vẫn còn bị hấp phụ trên pha rắn giai đoạn 2 cho mẫu phân tích chảy qua cột chiết. Các chất phân tích sẽ bị hấp thu thành 1 dải ở phần đầu của cột giai đoạn 3: làm sạch chất phân tích. người ta rửa cột chiết bằng các dung môi thích hợp để loại bỏ các tạp chất lạ bị hấp thu cùng với chất phân tích giai đoạn 4: rửa giải toàn bộ chất phân tích bằng 1 lượng nhỏ dung môi 3. Các kiểu chiết và cơ chế chiết pha rắn 3.1. Chiết theo cơ chế hấp phụ pha thường Trong kiểu này, chất chiết (pha tĩnh) là các Silica trung tính, và oxit nhôm có bề mặt xốp phân cực. Nó tác dụng tốt với các chất mẫu không phân cực và ít phân cực. Đó là sự tương tác hấp phụ. Tuỳ theo bản chất và cấu trúc phân tử của mỗi nhóm chất phân tích, bản chất hấp phụ của Silica trung tính và các điều kiện thực hiện chiết, mà nhóm chất phân tích nào bị pha tĩnh hấp phụ và giữ lại trên cột chiết và hoàn toàn tương tự như sự tương tác hấp phụ trong cột sắc ký NP-HPLC. -Dung môi để giải chiết (pha động) chất phân tích trong loại này thường là các dung môi hữu cơ không phân cực hay ít phân cực và kị nước (không tan vào nước ), hay hỗn hợp của chúng với nhau theo tỷ lệ thích hợp. Ví dụ n-Hexane, n-Heptane, CCl4, CHCl3, Benzen, Diclo-Etan, Ethyaxetat, v.v. Các dung môi này được gọi là pha động (MP) và nó phải hoà tan tốt chất phân tích, để lấy được các chất phân tích ra khỏi pha tĩnh (chất chiết rắn). 3.2. Chiết theo cơ chế hấp phụ pha ngược Trong kiểu chiết này, chất chiết (pha tĩnh) là các Silica pha ngược trong đó các nhóm OH được ankyl hóa, có bề mặt hầu như không phân cực. Nó tác dụng tốt với các chất mẫu không phân cực và ít phân cực. Đó là sự tương tác hấp phụ của pha tĩnh (chất chiết ). Tuỳ theo bản chất và cấu trúc phân tử mỗi nhóm chất phân tích và các điều kiện thực hiện chiết, mà nhóm chất phân tích nào bị pha tĩnh hấp phụ và giữ lại trên cột tách chiết. Còn pha động là các dung môi phân cực. Cơ chế chiết ở đây là sự tương tác hoàn toàn tương tự như sự tương tác hấp phụ trong cột sắc ký lỏng hiệu năng cao hấp thụ pha ngược (RP-HPLC ). Kiểu chiết này dễ thực hiện, đơn giản và được ứng dụng nhiều. Vì do tính tiện lợi của hệ dung môi rửa giải tan trong nước 3.3 Chiết theo cơ chế trao đổi ion - Nguyên tắc: Dựa trên cơ sở của quá trình trao đổi ion của chất phân tích với ion đối (ion trao đổi) của chất chiết (pha tĩnh trao đổi iôn) để hấp thu ( giữ) chất phân tích lại trên pha tĩnh (cột chiết). Sau đó dùng một pha động (dung dịch) phù hợp để rửa giải chất phân tích vào dung môi đó và sau đó tiến hành xác định nó theo một phương pháp phân tích thích hợp đã chọn. Dung môi rửa giải ở đây là dung dịch nước của các muối tan của kim loại kiềm, amoni có pH phù hợp, hay dung dịch axit loãng và có thể có thêm chất tạo phức. 3.4 Chiết rây phân tử chất hấp thu là các silicagen có diện tích bề mặt lớn, trên bề mặt hạt silic có các mao quản kích thước lỗ lớn 275 – 300 0 A . Các chất hấp thu này dùng để chiết tách các hợp chất có khối lượng phân tử lớn cỡ 2000 đvC, chúng đi vào các lỗ xốp nhờ tương tác phân cực, kỵ nước hay trao đổi ion 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chiết pha rắn Quá trình chiết ở đây thực chất cũng là sự phân bố của chất phân tích giữa 2 pha, pha rắn (chất chiết) và pha lỏng (dung dịch chứa chất phân tích) không trộn lẫn vào nhau . Vì vậy có nhiều yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến hiệu quả chiết tách như: pH, dung môi, nhiệt độ, tốc độ chảy của mẫu qua cột chiết Trong đó hệ số phân bố nhiệt động Kb của chất phân tích giữa hai pha (rắn và lỏng chứa mẫu) cũng là một yếu tố quyết định hiệu quả của sự chiết. Nó cũng tương tự như trong hệ sắc ký cột lỏng-rắn (của các hệ HPLC). Vì thế muốn thực hiện chiết pha rắn tốt phải có các điều kiện sau đây: - Pha rắn hay chất chiết (dạng cột chiết hay đĩa chiết) phải có tính chất hấp thụ hay trao đổi chọn lọc với một chất, hay một nhóm chất phân tích nhất định, tức là tính chọn lọc của pha tĩnh chiết. - Các chất chiết và dung môi rửa giải phải có độ sạch cao theo yêu cầu của cấp hàm lượng phân tích. - Hệ số phân bố nhiệt động Kd của cân bằng chiết phải lớn, để có được hiệu suất chiết cao. - Quá trình chiết phải xẩy ra nhanh và nhanh đạt cân bằng, nhưng không có tương tác phản ứng hoá học làm mất hay hỏng pha rắn và chất phân tích. - Quá trình chiết phải có tính thuận nghịch, để còn có thể rửa giải được tốt chất phân tích ra khỏi pha chiết bằng một pha động phù hợp. - Không làm nhiễm bẩn thêm chất phân tích trong quá trình chiết bởi bất kỳ từ nguồn nào. - Sự chiết phải được thực hiện trong điều kiện nhất định phù hợp, phải lặp lại được tốt và tất nhiên là càng đơn giản dễ thực hiện thì càng tốt. 5. Các ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng Chiết pha rắn là một kĩ thuật chiết mới ra đời, đang phát triển và được ứng dụng trong khoảng chục năm trở lại đây, nhất là ở các nước tiên tiến và nó mới vào Việt nam ta từ năm 1997. Hiện nay đã có một số hãng sản xuất và cung cấp ra thị trường nhiều loại chất chiết và dụng cụ chiết khác nhau cho nhiều đối tượng rất tiện dụng. Chất chiết thường là các chất Silica được hoạt hoá để chúng có khả năng hấp thụ cao và chọn lọc các chất theo từng nhóm. -Kỹ thuật chiết này có các ưu và nhược chính điểm sau đây: + Có tính chọn lọc đối với một nhóm hợp chất phân tích, + Cân bằng chiết nhanh đạt được và có tính thuận nghịch, + Thích hợp cho mẫu lượng nhỏ và phân tích lượng vết các chất, + Thao tác đơn giản và nhanh hơn các kỹ thuật chiết khác, + Trong quá trình chiết luôn luôn có cả sự làm giầu chất phân tích, và ít bị nhiễm bẩn + Chất chiết pha rắn không đắt + hiệu suất thu hồi cao, tốn ít dung môi 6. so sánh chiết pha rắn với chiết HPLC do điểm khác nhau về cơ chế hoạt động giữa chiết pha rắn SPE và HPLC ở chỗ trong HPLC có sự phân bố liên tục (chiết và giải chiết ) giữa pha động và pha tĩnh nên cho phép tách riêng các chất ra khỏi nhau dựa vào hệ số phân bố của nó trên 2 pha. Còn trong chiết pha rắn chất cần phân tích được hấp thu vào pha rắn sau đó mới tiến hành rửa giải do đó không thể tách riêng được các chất mà chỉ tách thành các nhóm chất có tính chất gần giống nhau. Một yêu cầu khác nhau khá cơ bản giữa SPE và HPLC là SPE không cần yêu cầu số đĩa lĩ thuyết quá nhiều còn HPLC đòi hỏi phải có số đĩa lí thuyết rất lớn II. VI CHIẾT PHA RẮN (SPME) vi chiết pha rắn thường được kết hợp với một máy sắc kí khí. Nguyên tắc của phương pháp dựa trên cân bằng hấp phụ của chất phân tích trên bề mặt một sợi nhỏ đặc biệt, sợi này được làm bằng thuỷ tinh quang học và được bao phủ bởi một lớp chất pha tĩnh là các polime kỵ nước như poliacrilat, polidimetyl siloxan Các chất phân tích ở pha khí hay pha lỏng đi vào lớp polime phủ trên sợi theo ái lực của nó đối với pha tĩnh bằng cách đưa sợi vào dung dịch hay không gian hơi để hấp thu các chất, cuối cùng là đưa trực tiếp sợi này vào injectơ của máy sắc ký để giải hấp nhiệt và phân tích. Như vậy mẫu được tiêm trực tiếp vào máy sắc ký để phân tích mà không cần sử dụng đến dung môi. rửa giải (pha động) như trong chiết pha rắn. Đồng thời cũng do không sử dụng dung môi để rửa giải nên vi chiết pha rắn có thể xác định các chất phân tích ở cấp độ nồng độ rất thấp cỡ ppt (10 -12 ). III. MATRIX SPIKE. Matrix Spikes- What are They? Matrix spike (MS) samples are quality control (QC) samples employed to evaluate the effect a particular sample matrix has on the accuracy of a measurement. A matrix spike duplicate (MSD) sample is theoretically equal to the corresponding matrix spike sample and provides a means of measuring method precision. Although the MS and MSD recoveries do provide information on the overall efficiency of the analytical methods used, true method efficiency is better evaluated with laboratory control samples (LCS), which are required by most methods. The LCS is either a ‘clean’ matrix, free of interferences, or a matrix specifically addressed by the particular method (which makes the LCS recovery a better indicator of the efficiency of the method itself). Analysis of MS and/or MSD samples is required by many of the environmental laboratory methods performed in the Directorate of Laboratory Sciences (DLS). A matrix spike or matrix spike duplicate QC sample is prepared by adding a known amount of the target analyte(s) to an aliquot of the field sample. These aliquots are separate from (but theoretically equal to) the aliquot to be used to report the target analyte concentrations in the sample. The recovery of the matrix spike is calculated using the following formula: 100. A ms Aa A fs − where: A ms = the amount of target analyte measured in the matrix spike sample A fs = the amount of target analyte measured in the corresponding field sample A a = the amount of target analyte spiked (into the matrix spike sample) The recovery of a matrix spike provides an indication of how efficient the analytical procedure (sample preparation, if applicable, and analysis) was for the particular sample/sample matrix used for the matrix spike. If the matrix spike recovery does not fall within the method acceptance criteria, it may be an indication of sample matrix interferences. However, the matrix interference may only be present in the sample used for the matrix spike. When evaluating MS and MSD recoveries, data users should keep these two points in mind. 1. The suggestion of the presence or absence of matrix interference in a particular sample (as suggested by the MS recovery) should not necessarily be applied to other samples from a particular site or particular analytical batch. The data user may choose to apply the MS/MSD information (whether or not matrix interference may be present) from one sample to a group (or batch) of samples only if there is specific knowledge that the group of samples have a matrix similar to that of the MS/MSD sample. 2. Most analytical methods require that MS samples (and possibly MSD samples) be inserted into an analytical batch at a certain frequency (1 every 20 samples, for example). If samples from different projects and/or multiple collection points are assembled into the same analytical batch, the MS results reported for a particular project may be based on a spiked sample from a different project altogether. In this case, the MS information (pass or fail) may not provide any useable information to the data user. Note that when analytical data is reviewed at the laboratory or verified/validated by a third party, the failure to recover matrix spikes within acceptance criteria is almost never a cause to reject data (except possibly for the specific sample that was spiked). Professional judgment plays more of a role when evaluating matrix spike results and when determining if sample results should be flagged as estimates. LCS, blank and other instrument quality control results are most often the drivers when qualifying data IV. PHÂN TÍCH DƯỢC PHẨM mẫu dược phẩm được chia thành nhiều loại khác nhau như thuốc, cây cỏ, máu, huyết thanh v.v Trong quá trình phân tích các mẫu dược phẩm các bước sau đây 1. chuẩn bị mẫu và chiết tách Trong Các loại mẫu dược phẩm các chất cần phân tích có hàm lượng lớn cũng chỉ vào cỡ 1 mg trong 1 lit hoặc 1 kg nền mẫu (cỡ ppm).Còn những mẫu có hàm lượng thấp thì có thể nhỏ hơn nữa từ 10 đến 1000 lần. Vì vậy việc chiết tách các chất có dược tính ra khỏi nền mẫu sẽ rất hữu ích cho việc xác định nồng độ của chúng. Đồng thời sự hiện diện của các hợp chất có hoạt tính tương tự như các tiền chất, các đồng phân hay các dẫn xuất khiến cho việc phân tách càng khó khăn hơn. Sau đây là một số kĩ thuật hữu ích được sử dụng • phương pháp ly tâm – đươc sử dụng để loại bỏ các tá dược hoặc các phân tử có kích thước lớn • phương pháp chiết sử dụng phân vùng pH hay pKa hay sự khác nhau về độ tan trong các dung môi • sử dụng kĩ thuật siêu lọc • phương pháp sắc kí • phương pháp xét nghiệm miễn dịch (dựa trên mối quan hệ giữa lượng kháng thể và nồng độ thuốc) 2. định lượng thuốc một trong những yêu cầu đặt ra trong quá trình này là xác định số lượng các phân tử thuốc. Mỗi một loại thuốc đều có tính chất vật lí và hóa học khác nhau mà chúng ta có thể sử dụng để phân tích. Trong một số trường hợp đặc biệt có khi chúng ta phải sử dụng cả tính chất phóng xạ của chúng để xác định Một số kĩ thuật định lương hàm lượng thuốc được sử dụng là + kĩ thuật phổ hấp thụ và phổ huỳnh quang + kĩ thuật phóng xạ + kĩ thuật điện hóa + bên cạnh đó một số kĩ thuật khác cũng được sử dụng như khối phổ, đo độ khúc xạ, hoạt động quang học V. PHÂN TÍCH THỰC PHẨM ( FOOD SAMPLING ) 1 Considerations The term “food” refers to the broad range of edible materials that comprise the essential body nutrients required for life and growth, such as proteins, carbohydrates, fats, vitamins, or minerals. Foodstuffs are described variously as “lic&id” or “solid”, and “wet” or “dry”, depending on the amounts of water and fat they contain. Samples of plant origin are classified for analytical purposes as having a high or medium water content and a lower content of saccharides (from 5% to 15%), very low water content (dry), or a high content of oils [l]. Similarly, food samples can be divided into four main groups based on water and fat content [2]. Food samples of biological origin (liquid or solid) have been divided generally into the five categories described in Table 25.1. This coarse division is important when considering the choice of isolation technique, extraction solvent, and sample clean-up method during an analytical procedure [3]. Moisture content is an important consideration during sampling procedures, in part because it affects the extent of sample heterogeneity. Virtually all foods are heterogeneous, and the analyst should be familiar with their variability in composition and structure. In general, fresh foods of plant origin are more variable in composition than fresh foods of animal origin. The analyst should be also aware of the postmortem or postharvest physiological changes that can occur after a fresh food is sampled and which can affect sample heterogeneity. A combination of cold storage and chemical preservation may be required to maintain sample integrity in the event of prolonged storage. Although the chemical and physical properties of foods are inherently variable, even between samples that originate from the same breed or strain, the variability in composition of a single food sample can be minimized with proper sampling and sample pretreatment techniques. Two approaches can be used for sampling a food mass that is larger than the amount required for analysis in the laboratory. Many minute increments of a solid material can be collected and blended to represent the entire foodstuff, or a quantity of material that is large enough to be compositionally representative of the whole can be collected and then reduced to a fine mixture before being subsampled [4]. The first approach is usually avoided, since it is difficult to obtain a statistically representative sample and the sampling time can also be very long. The latter approach is more practical, accurate, and reproducible. Since virtually no food material can be analyzed in its entirety, careful sampling techniques are required to obtain representative, laboratory-sized primary samples, in addition to subsequent subsamples, or secondary samples [5]. The amount of subsample required for an analytical procedure usually varies from a fraction of a gram to several grams. The sampling techniques discussed in the sections that follow are used to produce small, discrete primary and secondary samples that are representative of the entire food material, with minimal error. The required sample size is defined in part by the nature of the target compound, that is, to what extent the analyte is retained in the matrix. Xeno- biotics are generally present at trace levels, i.e., inkg.g-l or ng.g-’ concentrations, or even lower. A sufficiently large amount of sample must be collected and analyzed in order to be able to measure minute quantities of the compound of interest and to satisfy the method’s limit of detection. Conversely, relatively small samples may be collected for the macro analysis of gross food components, i.e., to measure crude fat, crude protein, crude fiber, or ash. Although proximate analysis of these food components is sometimes sufficient, more exact analyses are usually required. The sample size is also dependent on the relationship that exists between the mass required to adequately represent a sample and the characteristics of that sample [6]. If a foodstuff consists of some mixture of different-sized particles, enough sample mass needs to be collected in order to adequately represent all of the particles. Because large particles are more difficult to represent than smaller ones, a mass that is large enough to represent the larger particles will also be representative of the smaller ones. The segregation of finer, denser particles to the bottom of the sample container must be recognized during the sampling process to ensure that all particles are represented and to avoid large sampling errors. The theory of sampling along with solutions for correct sampling are well-described in other texts [7-91. 2 Techniques Food lots are sampled in either a manual or continuous manner in order to obtain a representative specimen. Containers holding loose foodstuffs can be sampled manually with devices that trap the material in a compartment such as a probe or tube. Slots or openings placed at intervals in the tube allow for simultaneous sampling at different depths of the product. When employing this technique, however, the analyst must consider the segregation effect and ensure that all particle sizes are accessible. The foodstuff may ultimately need to be removed from the sample-container and poured onto a flat surface. The amount of material may then be reduced with a coning-and-quartering method [ 101, and a subsample collected in multiple random increments. No particle size should be excluded during the sampling proces.s since food components or contaminants that collect in certain-sized particles might be omitted from the final analysis, thereby resulting in an increase in sampling error. Large mixtures may also be reduced with a riffle cutter, which is a box-like device that has equally spaced dividers to divide the sample stream. The sample may be further cut or quartered by passing it through successive riffles. Other proportional dividers are available for reducing a sample, such as the straight-line sampler and the spinning riffle sample divider [lo]. Uniformly solid or liquid products are perhaps the most straightforward to sample. Drill-type devices are used to obtain a core from solid products such as cheese or frozen foods. Liquid samples are thoroughly mixed before a subsample is removed with a syringe-type sampler or by submerging a container under the liquid’s surface (a so-called “grab” sample) [ill. For obvious reasons, ‘many complex foods such as vegetables, fruit, or animal tissues may require blending prior to being sampled. These blending methods are discussed in the section that follows. Throughout the sample preparation procedure, it is essential for the analyst to recognize the necessity of utilizing methods that satisfy statistical sampling and analysis requirements. The inherent variability in the composition of raw materials, basic ingredients, and processed foods requires the use of statisticalmethods for obtaining representative and replicate samples, and for estimating the error involved in sampling. Measures of the precision of the mean results are also required, in addition to statistical analysis and interpretation of the data obtained [12]. The reader is referred to standard text and reference sources in the field for these purposes 2 FOOD PRETREATMENT 2.1 Removal of extraneous matter Before sample blending is done, it is often necessary to wash, remove, or drain irrelevant extraneous matter. Soil or sand that adheres to fresh fruit or vegetables can be removed by washing or wiping the surface of the produce; however, excessive washing should be avoided to prevent the leaching of soluble solids. Depending on the objective of the analysis, fresh produce may be separated into the core and the outer and inner tissues. Shells are usually separated from nut kernels and pits from stone fruits. Large fish are cleaned, scaled, and eviscerated, while small fish can be blended whole. Shellfish are shucked, eggs are broken to isolate the liquid interior, and meat is removed as completely as possible from bone. Suspended matter or sediment present in liquids such as beer, wine, juice, or cooking oil is removed by filtration or separated by centrifugation. Canned fruit and vegetable products may be drained through screens if it is not necessary to analyze the composite sample . 2.2 Sample reduction Once a food sample has been collected using the sampling techniques discussed in Section 1.2, a suitable method is required to make the material less heterogeneous. Various approaches may be utilized for reducing the particle weight and size in a primary sample, so that smaller subsamples can be taken for a representative analysis of the whole [4]. Finely divided materials also dissolve faster and are easier to extract because of their greater surface area. Methods for reducing solid or semi-solid foods include mechanical grinding, mixing, rolling, agitating, stirring, chopping, crushing, macerating, mincing, pressing, pulverizing, or any other reasonable means of cornminuting the sample. Sample reduction can also be achieved with a Wiley or ball mill, mortar and pestle, mechanical high-speed beaters or blenders (for soft or wet foods), and meat grinders. Liquid samples can be mixed using magnetic stirrers or sonic oscillators. Figure 25.1 demonstrates the importance of selecting the appropriate hardware for sample mixing, and of blending the sample for a sufficient period of time 1151. There are several other factors to consider when reducing a food sample. Food choppers, blenders, and mixers should be constructed of metal alloys that resist corrosion or erosion, and that are inert enough to prevent contamination of the product. Aeration of the product during the blending process should be avoided since this can result in appreciable changes in oxidizable components. It is also important to avoid heating the material during the grinding step since this can accelerate chemical changes in the foodstuff. The surfaces of all mixing equipment should be clean and dry, since changes in sample moisture content can change the chemical and physical nature of the foodstuff. Care should also be taken to prevent the release of volatile constituents during grinding, if this is of concern [14]. The analyst should be aware of the enzymatic changes that can rapidly occur in crushed plant and animal tissues. In animal tissue, rapid enzymatic changes may result in appreciable changes of certain food components, particularly in the case of carbohydrate and nitrogenous compounds [141. It may also be necessary to inactivate food enzymes, for example by denaturation in boiling methanol-water or ethanol-water mixtures [ 161. In conclusion, it is imperative for the analyst to be familiar with the food matrix that is being analyzed. Since it is not feasible to discuss all possible cases here, it is important that the analyst to consult the appropriate sources for information before beginning a new sampling procedure. 2.3 Moisture Recognition of the level of moisture in food samples is important for several reasons. As previously discussed, moisture can contribute to the extent of sample heterogeneity. A sample may also need to be dried prior to being blended or stored, since the material may lose moisture during blending, or deteriorate during storage. Determining the moisture content through sample drying may be necessary in order to calculate the nutritive value of a food product or to express analytical results on a uniform scale, for example in the determination of the dry matter in flour [ 171. Moisture is also important in terms of food quality, since it affects food freshness, preservation, and resistance to deterioration. Water is present in food samples in three forms [ll]: as a solvent or dispersing media; adsorbed on the internal or external surfaces, or as fine capillaries by capillary condensation; and as water of hydration. Solvent or free water is most easily removed. The rate at which moisture is removed from foods is affected by drying temperature, particle size, vacuum, crust formations on the surface, and surface area of the sample [ll]. Bound water is quite difficult to remove and normally requires a vacuum process. Vacuum drying is preferred nonetheless, since this technique significantly reduces the deterioration of samples during heating. For example, plant tissues, which are often dried prior to the analysis step, might undergo extensive enzymatic changes during the drying process, especially when they are exposed to air. Utilizing vacuum drying also accelerates the drying time, which can take up to 16 h under ideal conditions. Other precautions need to be considered when drying foods at elevated temperatures, since chemical reactions such as hydrolysis can occur and chemi- cal reactions can be accelerated. Moisture determinations can be erroneous if hydrolysis has occurred, since the water of hydrolysis has not been released from the sample. On the other hand, very dry samples may absorb water from the air before the moisture determination has been completed. A general rule of thumb for sample drying is that it should be as rapid and at as low a temperature as possible. Vacuum methods that can used to dry a sample include vacuum ovens and lyophilization, or freeze-drying. Other methods that can be employed are distillation, microwave drying, and the Fischer titration method. The titration method is particularly applicable to low-moisture foods that give erratic results when heated or under vacuum . Finally, when drying a sample, the analyst should be aware that a certain level of moisture might be required for prolonged food storage, since chemical reactions such as oxidative deterioration can occur when moisture levels are too low, for example in vegetables such as carrots and potatoes, which will develop oxidized flavours or become rancid in two to three weeks at a 2 or 3% moisture content. Oxidative deterioration of these foods is inhibited for several months when they have a S 10% moisture content [14]. 2.4 Removal of co-extractives An inherent difficulty in the extraction of food samples is the co-extraction of matrix components that are also soluble in the extraction solvent. A common example of this is the co-extraction of lipids during supercritical carbon dioxide [...]... các chất phân tích không tan trong nước nhưng lơ lửng ở trong nước) khi cho thêm các chất hoạt động bề mặt vào các dd huyền phù hoặc nhũ tương này bị phá vỡ và các chất cần phân tích kết hợp với các chất hoạt động bề mặt tạo thành các hạt micell không tan trong nước và tách ra khỏi nước Bằng cách lọc li tâm hoặc cho thêm dung môi chiết vào ta sẽ tách riêng được chất phân tích ra khỏi dd phân tích Để... tiến hành xác định hàm lượng của các hạt micell đó 2 ứng dụng phương pháp chiết điểm mù thường được sử dụng để xác định hàm lượng của các phân tử có kích thước lớn và không tan trong nước Nó được ứng dụng nhiêùrong lĩnh vực phân tích y tế như phân tích máu, phân tích protein … ... bao giờ cũng có 2 đầu Đầu phân cực sẽ liên kết với các phân tử nước và tan được vào trong nước còn đầu không phân cực sẽ tan vào trong hạt chứa chất phân tích Kết quả ta sẽ thu được một hạt micell nổi lên trên bề mặt của nước để tách riêng các hạt micell này ta có thể dùng phương pháp lọc li tâm (với trường hợp ở thể rắn) hoặc cho thêm vào hh một lượng dung môi chiết không phân cực vào để tách riêng . BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH ĐỀ CAO TÌM HIỂU VỀ SPE; SPME; Matrix Spike; phân tích dược phẩm; phân tích thực phẩm và chiết điểm mù Học viên cao học: Vũ Văn Tuấn lớp cao học K21 BÀI TẬP MÔN PHÂN TÍCH. dụng để xác định hàm lượng của các phân tử có kích thước lớn và không tan trong nước. Nó được ứng dụng nhiêùrong lĩnh vực phân tích y tế như phân tích máu, phân tích protein … . có bề mặt xốp phân cực. Nó tác dụng tốt với các chất mẫu không phân cực và ít phân cực. Đó là sự tương tác hấp phụ. Tuỳ theo bản chất và cấu trúc phân tử của mỗi nhóm chất phân tích, bản chất

Ngày đăng: 18/06/2014, 14:20

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan