PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG 3-MCPD VÀ 1,3-DCP TRONG NƯỚC TƯƠNG, XÌ DẦU BẰNG KỸ THUẬT SẮC KÝ KHÍ KHỐI PHỔ

1 PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG 3-MCPD VÀ 1,3-DCP TRONG NƯỚC TƯƠNG, XÌ DẦU BẰNG KỸ THUẬT SẮC KÝ KHÍ KHỐI PHỔ VIỆN DINH DƯỠNG TRUNG TÂM KIỂM NGHIỆM VSATTP Người thực hiện: CN. Đặng Văn Kết DS. Nguyễn Bích Ngọc 2 ĐẶT VẤN ĐỀ Sự hình thành 3-MCPD và 1,3-DCP  3-MCPD và 1,3-DCP thuộc họ chloropropanol, là nhóm chất được hình thành khi glycerol phản ứng với gốc chlorid dưới tác dụng của acid. Do vậy, 3-MCPD xuất hiện nhiều trong các loại nước tương được sản xuất theo công nghệ mới là dùng HCl để thủy phân các protein thực vật. Một số sản phẩm khác cũng có thể chứa 3-MCPD là thịt hun khói, xúc xích, burger, bánh mì, phô mai  1,3-DCP là một dẫn xuất của 3-MCPD, được hình thành khi 3- MCPD tiếp tục phản ứng với HCl. 1,3-DCP thường sinh ra ít hơn nhưng theo nhiều nghiên cứu, nó mang độc tính cao và khả năng gây ung thư lớn hơn 3-MCPD rất nhiều. 3 ĐẶT VẤN ĐỀ Ảnh hưởng của 3-MCPD và 1,3-DCP đối với sức khỏe con người  3-MCPD và 1,3-DCP được WHO xếp vào nhóm các chất có nguy cơ gây ung thư cho người.  Các nghiên cứu trên động vật cho thấy 3-MCPD và 1,3-DCP có khả năng gây ung thư do có tác dụng gây biến đổi gien. Điều đáng lưu ý ở đây là nếu quá trình gây nhiễm độc gien xảy ra ở các tế bào sinh sản thì nó sẽ được truyền qua bào thai. Như vậy việc tiêu thụ lâu dài các sản phẩm có chứa hàm lượng cao hai chất trên có thể gây nguy hại cho sức khỏe của con người ở các thế hệ sau. 4 ĐẶT VẤN ĐỀ Giới hạn cho phép • Châu Âu chỉ cho phép 3-MCPD trong nước tương tối đa là 0,02 mg/kg. • Ở Việt Nam, năm 2005 đã ban hành tiêu chuẩn 3- MCPD có trong các loại nước tương phải thấp hơn 1mg/kg • Hiện chưa có tiêu chuẩn chính thức về 1,3-DCP (chỉ có một số nước như Mỹ, New Zeland, Úc quy định) 5 ĐẶT VẤN ĐỀ Các phương pháp phân tích 3-MCPD và 1,3-DCP  Phương pháp HPLC/RID  Phương pháp sắc ký điện di mao quản (CE)  Phương pháp sắc ký khí GC/FID.  Phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC/MS) Phương pháp được áp dụng phổ biến và cho kết quả tin cậy nhất là phương pháp sắc ký khí khối phổ 6 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NGUYÊN LÝ Mẫu được cho hấp phụ lên cột Kieselguhr, giải chiết 3- MCPD và 1,3-DCP bằng diethyl ether. Sau đó cho tạo dẫn xuất với dung dịch heptaflourobuyric anhydric (HFBA), phản ứng này được thực hiện ở 70 0 C, trong 20 phút. Sau đó đem phân tích trên máy sắc ký khí với detector khối phổ (GC/MS). PHẠM VI ÁP DỤNG Các loại nước tương, xì dầu. 7 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH Dụng cụ, thiết bị • Máy sắc ký khí với detector khối phổ (GC/MS) • Máy cất quay chân không • Cột chiết lỏng-lỏng Kieselguhr (Extrelut) • Các dụng cụ, thiết bị phòng thí nghiệm khác. Hóa chất và thuốc thử • Chất chuẩn 3-MCPD và 1,3-DCP (Sigma) • 2,2,4-trimethylpentane, Diethyl ether, Ethyl acetat • Heptaflourobutyric anhydric (HFBA) 8 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH Cân 5g mẫu/ cốc 50ml + 10ml dd NaCl bão hòa, lắc đều Cột Kieselguhr Để ổn định 15 phút Rửa giải bằng 150ml diethyl ether Cô chân không đến gần cạn, thổi khô bằng Nitơ +50µl HFBA Bình cất quay 250ml Hòa cặn và định mức 5ml bằng 2,2,4-trimethylpentane Phản ứng ở 70 o C trong 20 phút Để nguội Bơm vào GCMS 9 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN CHẠY MÁY - Nguồn ion hóa: EI, năng lượng ion hóa: 70eV, nhiệt độ nguồn ion: 200 0 C - Chế độ quét Full scan: 150 – 500 amu để định tính Chế độ SIM: 253, 453 (định lượng 3-MCPD) 275, 277 (định lượng 1,3-DCP) - Cột SPB-5MS (30 m x 0,25 mm x 0,25 µm) Chương trình nhiệt độ: 50 0 C/1 phút, gia nhiệt 2 0 C/phút lên 90 0 C/1 phút. Tiếp tục tăng nhiệt độ lên 250 0 C với tốc độ gia nhiệt 25 0 C/phút, giữ ở nhiệt độ này trong 5 phút - Chế độ bơm mẫu: không chia dòng. Nhiệt độ buồng bơm mẫu: 250 o C. 10 Sắc đồ dung dịch chuẩn hỗn hợp 3-MCPD và 1,3-DCP [...]... khô bằng Nitơ, thêm HFBA Dung dịch 2,2,4-trimethylpentan 5 ml Dẫn xuất hóa 70oC trong 20 phút Để nguội, bơm vào máy GC/MS Nồng độ 3-MCPD và 1,3-DCP chuẩn (ppm) 0,1 1 5 10 13 Đường chuẩn phân tích 3-MCPD 14 Đường chuẩn phân tích 1,3-DCP 15 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH Tính kết quả • Lập đường chuẩn • Hàm lượng 3-MCPD và 1,3-DCP trong mẫu được tính theo công thức Cx × V C =  (ppm) m 16 THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP.. .Sắc đồ mẫu nước tương nhiễm 3-MCPD 11 Sắc đồ mẫu nước tương nhiễm đồng thời 3MCPD và 1,3-DCP 12 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHUẨN BỊ DUNG DỊCH CHUẨN Các dung dịch chuẩn 3-MCPD và 1,3-DCP được pha trong Ethỵl acetat Chuẩn được thực hiện các bước như mẫu: ống 1 ống 2 ống 3 ống 4 3-MCPD và 1,3-DCP (5 ppm) cho qua cột Kieselgurh 0,1ml 1ml 5ml 10ml Dung dịch rửa giải bằng diethyl ether Cô... thêm (ppm) R% RSD% 3-MCPD 1,3-DCP 3-MCPD 1,3-DCP 0,1 92,5 93,1 7,2 7,0 1,0 94,6 95,0 5,5 5,3 5,0 95,2 95,7 3,6 3,418 THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP Độ đúng của phương pháp Phương pháp đã xây dựng được ứng dụng để phân tích mẫu nước tương liên phòng với các phòng thí nghiệm khác trong nước và một phòng thí nghiệm có uy tín của Singapore (kí hiệu là REF) để đối chứng Kết quả cho thấy phương pháp có độ đúng tốt... phân tích 3-MCPD và 1,3-DCP Với trên 800 mẫu đã kiểm tra, kết quả thu được giúp Bộ Y tế kiểm soát hàm lượng hai chất trên, góp phần bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng và lợi ích kinh tế của Nhà nước 24 25 Sự hình thành 3-MCPD và 1,3-DCP 26 Tiêu chuẩn về 3-MCPD và 1,3-DCP Nước Nồng độ tối đa 3-MCPD cho phép /kg nước tương Canada, Phần lan, Áo, Các tiểu vương quốc Ả-rập 1mg/kg Mỹ 1mg/kg cho 3-MCPD và 0.05mg/kg... chứa 1,3-DCP, chiếm 19,5% • 136 mẫu tương bần của các cơ sở tương truyền thống của Việt Nam không phát hiện thấy 3MCPD và 1,3-DCP 21 TÍNH MỚI Ngày 3/4/2007, “cơn bão” 3-MCPD bắt đầu xảy ra khi nước tương Chinsu của Vitecfood bị EU tái xuất trả lại do có kết quả dương tính với 3-MCPD Cùng thời điểm đó, tại Việt Nam chưa có tiêu chuẩn nào để xác định đồng thời 3-MCPD và 1,3DCP trong nước tương, xì dầu Trong. .. nghiệm tốt 23 TÍNH HIỆU QUẢ VÀ ỨNG DỤNG THỰC TIỄN • Trong thời gian ngắn, chúng tôi đã xây dựng thành công phương pháp phân tích 3-MCPD và 1,3-DCP bằng GC/MS/MS, đáp ứng được yêu cầu cấp bách trong thời điểm đó • Cùng một quy trình phân tích, chúng tôi xác định được đồng thời cả 3-MCPD và 1,3-DCP cho nên tiết kiệm được nhiều dung môi, hóa chất, thời gian phân tích mẫu • Phương pháp chúng tôi đã xây dựng... = 10ppb Kết quả xác định LOD và LOQ cho thấy phương pháp có độ nhạy tốt, đáp ứng được yêu cầu 17 THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP Độ chụm của phương pháp Phân tích mẫu trắng thêm chuẩn ở các mức nồng độ khác nhau, phân tích lặp lại 6 lần, tính hiệu suất thu hồi R% và hệ số biến thiên RSD% Kết quả xác định độ thu hồi (trên 92%) và hệ số biến thiên (từ 3,4% - 7,2%) cho thấy phương pháp rất ổn định, đáp ứng yêu cầu... cho 1,3-DCP Úc và New Zealand 0.2mg/kg cho 3-MCPD và 0.005mg/kg cho 1,3-DCP Liên hiệp Âu châu, Hàlan, Hy-lạp, Bồ-đàonha, Malaysia, Thuỵđiển 0.02mg/kg Anh quốc 0.01mg/kg 27 QUYẾT ĐỊNH CHÂU ÂU 2002/657/EC http://faolex.fao.org/docs/pdf/eur49615.pdf 28 QUYẾT ĐỊNH CHÂU ÂU 2002/657/EC 29 QUYẾT ĐỊNH CHÂU ÂU 2002/657/EC 30 QUYẾT ĐỊNH CHÂU ÂU 2002/657/EC 31 QUYẾT ĐỊNH CHÂU ÂU 2002/657/EC 32 THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP... TẾ Hàm lượng 3-MCPD (mg/kg) Số lượng mẫu Phần trăm (%) Không phát hiện 536 65,0 0,01-1 128 15,5 >1-116 160 19,4 Tổng 824 100 20 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU THỰC TẾ Nhận xét • Chỉ có 16/340 mẫu nhập khẩu có 3-MCPD nhưng dưới 1 mg/kg, không có mẫu nhập khẩu nào có 1,3-DCP • Có đến 160/348 mẫu nước tương do các cơ sở sản xuất trong nước chế biến có hàm lượng 3-MCPD vượt giới hạn cho phép, chiếm 46%, trong đó... bình Hiệu suất (%) 2425208 2506078 96,8 Phương pháp phân tích được thực hiện giống nhau đối với mẫu chuẩn và mẫu thử do đó có thể loại trừ sai số do mất mát qua cột chiết 33 THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP Xác định hiệu suất thu hồi Hiệu suất thu hồi được xác định bằng cách nạp chuẩn 3MCPD vào mẫu nước tương, và phân tích như bình thường Tính toán độ thu hồi theo công thức sau: C m+ c − Cc R% = × 100 C C ( lt ) . 3-MCPD và 1,3-DCP  Phương pháp HPLC/RID  Phương pháp sắc ký điện di mao quản (CE)  Phương pháp sắc ký khí GC/FID.  Phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC/MS) Phương pháp được áp dụng phổ. 1 PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG 3-MCPD VÀ 1,3-DCP TRONG NƯỚC TƯƠNG, XÌ DẦU BẰNG KỸ THUẬT SẮC KÝ KHÍ KHỐI PHỔ VIỆN DINH DƯỠNG TRUNG TÂM KIỂM NGHIỆM VSATTP Người. trong 20 phút. Sau đó đem phân tích trên máy sắc ký khí với detector khối phổ (GC/MS). PHẠM VI ÁP DỤNG Các loại nước tương, xì dầu. 7 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH Dụng cụ, thiết bị • Máy sắc ký khí