nghiên cứu phương pháp định lượng một số phtalat trong thực phẩm

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Cúc NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP ĐỊNH LƢỢNG MỘT SỐ PHTALAT TRONG THỰC PHẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2013 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Cúc NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP ĐỊNH LƢỢNG MỘT SỐ PHTALAT TRONG THỰC PHẨM Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã số: 60.44.29 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TẠ THỊ THẢO Hà Nội, năm 2013 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 TỔNG QUAN 3 1.1Tên gọi, cấu trúc của một số phtalat 3 1.1.1 Công thức và tên gọi các phtalat. 3 1.1.2 Tính chất lý hóa của các este phtalat. 4 1.1.3 Ứng dụng của các este phtalat và nguồn gốc phát tán vào thực phẩm. 5 1.1.4 Độc tính của các phtalat. 7 1.2 Mục tiêu nghiên cứu. 9 1.3 Các phƣơng pháp xác định phtalat. 9 1.3.1 Các phương pháp HPLC xác định phtalat. 9 1.3.2 Các phương pháp khác xác định các phtalat. 12 1.3.3 Phương pháp chiết tách các phtalat ra khỏi nền mẫu thực phẩm. 14 THỰC NGHIỆM 16 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu. 16 2.2 Các loại phtalat thƣờng có trong thực phẩm. 16 2.3 Chất chuẩn, hóa chất, thiết bị. 17 2.3.1 Chất chuẩn. 17 2.3.2 Hóa chất sử dụng 17 2.3.3 Thiết bị, dụng cụ 18 2.4 Phƣơng pháp phân tích. 18 2.4.1 Phương pháp xử lý mẫu. 18 2.4.2 Phương pháp phân tích. 19 2.5 Nghiên cứu điều kiện tối ƣu và đánh giá phƣơng pháp phân tích. 20 2.5.1 Phương pháp nghiên cứu điều kiện tối ưu. 20 2.5.2 Đánh giá phương pháp phân tích. 20 2.5.3 Phương pháp đối chiếu. 21 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24 3.1 Tối ƣu hóa các điều kiện chạy sắc ký. 24 3.1.1 Van bơm mẫu. 24 3.1.2 Cột tách. 24 3.1.3 Detector. 25 3.1.4 Bước sóng hấp thụ cực đại của các este phtalat. 25 3.1.5 Khảo sát và chọn thành phần pha động phù hợp. 26 3.1.6 Khảo sát độ lặp lại của thiết bị. 40 3.1.7 Điều kiện tối ưu hóa cho quá trình tách các phtalat. 42 3.2 Đƣờng chuẩn hỗn hợp xác định 08 phtalat. 42 3.2.1 Dựng đường chuẩn. 42 3.2.2 Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng. 45 3.2.3 Kiểm tra sự khác nhau có nghĩa giữa hệ số a và giá trị 0. 47 3.2.4 Kiểm tra sự sai khác giữa b và b’ 49 3.3 Đánh giá phƣơng pháp phân tích. 50 3.3.1 Đánh giá độ lặp lại của phương pháp xử lý mẫu. 50 3.3.2 Đánh giá hiệu suất thu hồi của phương pháp. 51 3.4 Phân tích mẫu thực tế. 53 3.5 Đối chiếu kết quả phân tích 53 3.5.1 Kết quả phân tích hàm lượng phtalat trên hệ GC-MS. 53 3.5.2 So sánh hai kết quả thu được. 54 3.5.3 Hàm lượng cho phép của các phtalat trong thực phẩm. 55 KẾT LUẬN 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 PHỤ LỤC 61 Phụ lục 1: Định tính các phtalat khi chạy hệ dung môi pha động MeOH-nƣớc. 61 Phụ lục 2: Định tính các phtalat khi chạy hệ dung môi pha động ACN-Nƣớc 62 Phụ lục 3: Các gradient khảo sát với pha động ACN-nƣớc. 63 Phụ lục 4: Khảo sát tỷ lệ pha động với pha động ACN-trietylamin 0,04%, pH 2,8 64 Phụ lục 5: Các gradient tốc độ dòng đƣợc khảo sát với pha động ACN-trietylamin 65 Phụ lục 6: Khảo sát nồng độ trietylamin trong pha động. 66 Phụ lục 7: Khảo sát ảnh hƣởng của pH pha động 67 Phụ lục 8: Khảo sát độ lặp của hệ máy HPLC. 67 Phụ lục 9: Đƣờng chuẩn 08 phtalat. 68 Phụ lục 10: Đánh giá hiệu suất thu hồi quá trình xử lý mẫu. 70 Phụ lục 11: Độ lặp xử lý mẫu. 71 Phụ lục 12: Phân tích mẫu thực. 72 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Tên gọi, cấu tạo, KLPT của một số phtalat điển hình 3 Bảng 2.1: Thông tin về mẫu phân tích được chọn. 16 Bảng 3.1: Gradient định tính các phtalat với hệ MeOH-nước. 27 Bảng 3.2: Thời gian lưu của các cấu tử: 27 Bảng 3.3: Các gradient thử nghiệm với pha động MeOH-Nước 28 Bảng 3.4: Chế độ chạy với pha động ACN- nước. 29 Bảng 3.5: Độ phân giải, thời gian lưu ứng với các gradient. 29 Bảng 3.6: Thời gian lưu của các cấu tử ứng với hệ dung môi 3: 31 Bảng 3.7: Kết quả phân tích của 2 tỷ lệ ACN: pha nước chứa trietylamin. 31 Bảng 3.8: Các gradient tốc độ dòng. 33 Bảng 3.9: Độ phân giải, thời gian lưu, hệ số đối xứng pic khi chạy gradient 6. 35 Bảng 3.10: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ trietylamin 0,01%. 36 Bảng 3.11: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ trietylamin 0,08%. 36 Bảng 3.12: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ trietylamin 0,04%. 37 Bảng 3.13: Thời gian lưu, độ phân giải và hệ số đối xứng pic. 39 Bảng 3.14: Độ lặp lại thời gian lưu của các phtalat. 40 Bảng 3.15: Độ lặp lại diện tích pic các phtalat. 41 Bảng 3.16: Các dung dịch dựng đường chuẩn. 43 Bảng 3.17: Diện tích pic trung bình thu được của các phtalat. 43 Bảng 3.18: Đường chuẩn các phtalat. 44 Bảng 3.19: Phương trình đường chuẩn các phtalat. 45 Bảng 3.20: Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của các phtalat. 47 Bảng 3.21: Kết quả so sánh giữa giá trị a của phương trình đường chuẩn DCHP với giá trị 0. 47 Bảng 3.22: Chuẩn F-tính của các phtalat 48 Bảng 3.23: Kết quả so sánh giữa b và b’ trong phương trình hồi quy của DCHP. 49 Bảng 3.24: Độ lặp xử lý mẫu. 50 Bảng 3.25: Nồng độ các phtalat ở các mức thêm chuẩn. 51 Bảng 3.26: Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi. 52 Bảng 3.27: Kết quả hiệu suất thu hồi. 52 Bảng 3.28: Kết quả phân tích mẫu Bơ thực vật. 53 Bảng 3.29: Kết quả mẫu Bơ thực vật đối chiếu. 54 Bảng 3.30: Kết quả so sánh hàm lượng mẫu Bơ thực vật bằng chuẩn Student. 55 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Tên viết tắt Tên đầy đủ ACN Acetonitril BBP Benzylbutyl phtalat CPSC Consumer Product Safety Commissions: Ủy ban An toàn sản phẩm tiêu dùng CRM Certified Reference Materials: mẫu chuẩn đƣợc chứng nhận DBP Dibutyl phtalat DCHP Dicyclohexyl phtalat DEHP Di(2-etylhexyl) phtalat DGMP Dimetylglycol phtalat DHP Dihexyl phtalat DNOP Di-n-octyl phtalat DPP Di-n-propyl phtalat ECD Electron capture detector: detector bắt điện tử FID Flame ionization detector: detector ion hóa ngọn lửa GC-MS Gas chromatography – mass spectrometry: sắc ký khí khối phổ HPLC High performance liquid chromatography: sắc ký lỏng hiệu năng cao KLPT Khối lƣợng phân tử LOD Limit of Detection: Giới hạn phát hiện LOQ Limit of Quantitation: Giới hạn định lƣợng MeOH Metanol PDA Photo-diode-array: mảng điot điện tử ppm Part per million: phần triệu PVC Polyvinyl clorua RP-HPLC Reverse phase-HPLC: sắc ký lỏng pha đảo UV-Vis Ultra-violet: tử ngoại và khả kiến % RSD % Relative Standard Deviation:% độ lệch chuẩn tƣơng đối THF Tetrahydro furan DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên Trang 3.1 Phổ UV của các phtalat. 26 3.2 Sắc ký đồ thể hiện 3 gradient đã khảo sát. 30 3.3 Sắc đồ chạy đẳng dòng pha động ACN-nước 33 3.4 Sắc ký đồ 06 chương trình gradient đã khảo sát 35 3.5 Sắc đồ khảo sát nồng độ trietylamin trong pha nước. 38 3.6 Sắc đồ khảo sát pH pha động. 40 3.7 Sắc đồ khảo sát độ lặp lại của hệ máy. 42 [...]... so với các sản phẩm tự nhiên nhƣ dầu cọ, gum arabic và tạo đƣợc độ ổn định trong sản phẩm Chủ yếu phtalat đƣợc dùng là DEHP và DINP [7] Thƣờng thì các nhà sản xuất nếu có dùng các phtalat này trong thực phẩm thì cũng khó có thể ghi nó lên thành phần của thực phẩm đó vì nhiều lý do, cho nên trong nghiên cứu này chúng tôi đã nghiên cứu một phƣơng pháp để xác định các phtalat trong thực phẩm, để xem xét... tiếp xúc quá nhiều với các phtalat 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng đƣợc phƣơng pháp phân tích định lƣợng đồng thời các phtalat trong một số mẫu thực phẩm bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao sử dụng cột tách pha ngƣợc (RP-HPLC), detector PDA và ứng dụng phân tích một số mẫu đại diện 1.3 Các phƣơng pháp xác định phtalat 1.3.1 Các phương pháp HPLC xác định phtalat Các phtalat là những este của... các phtalat này cao hơn hẳn mức nồng độ do bị thôi nhiễm Đó là do các nhà sản xuất sử dụng trực tiếp các phtalat, chủ yếu là DEHP, DINP để làm chất tạo đục trong các sản phẩm chứa nƣớc, bởi vì phtalat rất kém tan trong môi trƣờng này[7] hoặc trong các sản phẩm bơ, dầu ăn làm cho thực phẩm nhìn có vẻ tự nhiên hơn[20] Vì vây, chúng tôi thực hiện đề tài Nghiên cứu phƣơng pháp định lƣợng một số phtalat trong. .. các este phtalat có mặt ở hầu hết mọi nơi trong môi trƣờng sống, cơ thể con ngƣời bị nhiễm phtalat là một điều rất dễ xảy ra Nhƣng khi chúng đi vào cơ thể có những tác hại gì đối với con ngƣời là điều cần xem xét 1.1.3.2 Nguồn gốc phát tán các phtalat vào thực phẩm Phtalat trong thực phẩm chủ yếu là do bị nhiễm trong quá trình sản xuất và do thôi nhiễm[14] Nên một số phtalat hay đƣợc dùng trong nhựa... lƣợng khá cao Trong nghiên cứu này còn chỉ ra mức con ngƣời nhiễm phải các phtalat khi sử dụng mỹ phẩm hàng ngày Ƣớc tính dựa trên lƣợng các phtalat phát hiện đƣợc trên các đối tƣợng mẫu Ngoài sắc ký lỏng hiệu năng cao, detector UV còn có một số phƣơng pháp khác để định lƣợng cũng nhƣ định tính các phtalat Các phƣơng pháp này đƣợc trình bày ở phần 1.2.2 1.3.2 Các phương pháp khác xác định các phtalat Ngoài... nhiên, lƣợng phtalat có trong thực phẩm còn có một lƣợng nhỏ là do bị thôi nhiễm từ vỏ bao bì bằng nhựa PVC[22,24,25] Trong ngành công nghiệp mỹ phẩm, phtalat còn có mặt trong một số loại mỹ phẩm nhƣ sơn móng tay, keo vuốt tóc, dầu gội, kem dƣỡng da, thuốc nhuộm tóc, son môi, phấn Những chất này đƣợc thêm vào trong mỹ phẩm để tạo độ tƣơi mới, tạo độ mịn và hấp dẫn cho loại mỹ phẩm đó, hơn nữa trong sơn... lâu trong cơ thể, chúng sẽ lắng đọng lại ở phổi, gan và lá lách và dần dần sẽ làm suy giảm chức năng của các bộ phận đó[26] Trong thực phẩm, nguyên nhân sự xuất hiện các phtalat có thể là do bị thôi nhiễm từ bao bì sản phẩm bằng nhựa dẻo hoặc túi nilon nếu thực phẩm chứa trong đó là các loại thực phẩm giàu chất béo Hoặc một số loại đồ uống có cồn cũng có thể nhiễm các phtalat do nguyên nhân này Còn một. .. Cúc CHƢƠNG II: THỰC NGHIỆM 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu Thực phẩm chứa phtalat có thể do hai nguyên nhân, do thôi nhiễm từ vỏ bao bì đƣợc làm bằng các loại nhựa hoặc do chúng đƣợc thêm vào trong quá trình sản xuất Khả năng các phtalat bị thôi nhiễm từ bao bì thƣờng cho lƣợng phtalat nhỏ, và có thể phát hiện các phtalat khác ngoài DEHP và DINP, trong khi đó lƣợng phtalat có mặt trong thực phẩm do sự thêm... mẫu bằng hỗn hợp 90/10 % thể tích Etanol/nƣớc Phân tích mẫu thực có sử dụng chất nội chuẩn DPP, nồng độ 50 ppm Thêm một nghiên cứu nữa về phƣơng pháp tách và định lƣợng các phtalat, theo tài liệu [13], tác giả Hyun Jung Koo và cộng sự đã nghiên cứu và ứng dụng phƣơng pháp HPLC-UV để xác định 04 phtalat (DEP, DBP, BBP, DEHP) trong các mẫu mỹ phẩm Sử dụng hệ máy HPLC của Hitachi (model L-700, Tokyo),... phần Dầu Thực Vật Tƣờng An, đƣợc đựng trong hộp nhựa, khối lƣợng tịnh cỡ 80g và mẫu Phomai Con Bò Cƣời, đƣợc bọc trong giấy bạc, hộp 8 miếng của Công ty TNHH Bel Việt Nam Mẫu đƣợc xử lý và dùng để định tính, định lƣợng 08 phtalat đã khảo sát 2.2 Các loại phtalat thƣờng có trong thực phẩm Phtalat đƣợc dùng phổ biến nhất trong tất cả các lĩnh vực là DEHP Trong thực phẩm nó đƣợc sử dụng thay thế cho dầu . các phtalat. 7 1.2 Mục tiêu nghiên cứu. 9 1.3 Các phƣơng pháp xác định phtalat. 9 1.3.1 Các phương pháp HPLC xác định phtalat. 9 1.3.2 Các phương pháp khác xác định các phtalat. 12 1.3.3 Phương. hơn[20]. Vì vây, chúng tôi thực hiện đề tài Nghiên cứu phƣơng pháp định lƣợng một số phtalat trong thực phẩm để phần nào đánh giá đƣợc mức độ ô nhiễm các phtalat trong thực phẩm. Luận văn Thạc. thực phẩm thì cũng khó có thể ghi nó lên thành phần của thực phẩm đó vì nhiều lý do, cho nên trong nghiên cứu này chúng tôi đã nghiên cứu một phƣơng pháp để xác định các phtalat trong thực phẩm,