nghiên cứu xây dựng quy trình xác định đồng thời một số chất màu trộn trái phép trong thực phẩm bằng phương pháp sắc ký lỏng khối phổ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI VŨ LAN PHƢƠNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI MỘT SỐ CHẤT MÀU TRỘN TRÁI PHÉP TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG KHỐI PHỔ LUẬN VĂN THẠC SĨ DƢỢC HỌC HÀ NỘI 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI VŨ LAN PHƢƠNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI MỘT SỐ CHẤT MÀU TRỘN TRÁI PHÉP TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG KHỐI PHỔ LUẬN VĂN THẠC SĨ DƢỢC HỌC KIỂM NGHIỆM THUỐC - ĐỘC CHẤT MÃ SỐ: 8720210 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Trần Cao Sơn TS Lê Thị Kim Vân HÀ NỘI 2020 LỜI CẢM ƠN Tôi xin đƣợc bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới TS Trần Cao Sơn - Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia, TS Lê Thị Kim Vân Viện Dược liệu Việt Nam, hai ngƣời thầy tận tình hƣớng dẫn quan tâm giúp đỡ tơi suốt q trình thực hồn thành luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy cơng tác Bộ mơn Hóa Phân tích độc chất dạy giúp đỡ thời gian học tập trƣờng Tôi xin cảm ơn Ban lãnh đạo - Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia tạo điều kiện cho học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn tới ThS Nguyễn Thị Hà Bình đồng nghiệp Khoa độc học dị nguyên - Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia động viên, giúp đỡ chia sẻ với q trình thực luận văn Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người thân bạn bè giúp đỡ động viên để tơi có đủ nghị lực, tâm hồn thành luận văn Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn hỗ trợ, động viên, khích lệ Quý Thầy, Cơ, Cơ quan, Bạn bè Gia đình giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Hà nội, ngày 22 tháng 05 năm 2020 Học viên Vũ Lan Phƣơng MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ………… ……………………………………………………………1 CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ PHẨM MÀU 1.1.1 Giới thiệu chung phẩm màu 1.1.2 Tình trạng chất màu trộn trái phép vào thực phẩm 1.1.3 Đặc điểm hóa lý nhóm phẩm màu 1.1.4 Tính chất chất màu 1.1.5 Độc tính 14 1.1.6 Các quy định hành chất màu trộn trái phép 16 1.2 PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CHẤT MÀU 19 1.2.1 K thuật x lý mẫu 19 1.2.2 K thuật phân tích chất màu 22 1.2.3 Một số nghiên cứu xác định chất màu trộn trái phép 28 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 2.1 NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 29 2.1.1 Chất chuẩn, dung mơi, hóa chất 29 2.1.2 Thiết bị, dụng cụ phân tích 30 2.2 ĐÔI TƢƠNG NGHIÊN CƢU 30 2.2.1 Mẫu thực phẩm 30 2.2.2 Chất màu trộn trái phép 31 2.3 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHAP NGHIÊN CƢU 32 2.3.1 Xây dựng phƣơng pháp phân tích 32 2.3.2 Thẩm định phƣơng pháp phân tích 32 2.3.3 Ứng dụng phân tích phẩm màu trộn trái phép mẫu thực phẩm 34 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 35 3.1 KÊT QUA XÂY DƢNG PHƢƠNG PHAP PHÂN TICH 35 3.1.1 Tối ƣu điều kiện khối phổ 35 3.1.2 Khảo sát điều kiện sắc ký 35 3.1.3 Khảo sát quy trình x lý mẫu 38 3.2 KÊT QUA THÂM ĐINH PHƢƠNG PHAP PHÂN TICH 44 3.2.1 Độ đặc hiệu – chọn lọc phƣơng pháp 44 3.2.2 Giới hạn phát hiện, giới hạn định lƣợng 46 3.2.4 Xây dựng đƣờng chuẩn khoảng tuyến tính 48 3.2.5 Độ xác phƣơng pháp 49 3.3 KÊT QUA PHÂN TÍCH MẪU THỰC 53 CHƢƠNG BÀN LUẬN 58 KẾT LUẬN 62 KIẾN NGHỊ 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên tiếng Anh tên khoa học Tiếng Việt ACN Acetonitrile Acetonitril AN Analyte Chất phân tích AOAC Association of Official Analytical Communities Hiệp hội cộng đồng phân tích thức CTCT - Công thức cấu tạo DMSO Dimethyl sulfoxide Dimethyl sulfoxid ELSD Evaporative light scattering detector Detector tán xạ bay HPLC High performance liquid chromatography Sắc ký lỏng hiệu cao HPLCPDA High performance liquid chromatography - photodiode array detector Sắc ký lỏng hiệu cao ghép nối detector mảng iod LC-MS Liquid chromatography mass spectrometry Sắc ký lỏng khối phổ LC-MS/MS Liquid chromatography tandem mass spectrometry Sắc ký lỏng ghép khối phổ lần LOD Limit of detection Giới hạn phát LOQ Limit of quantification Giới hạn định lƣợng MeOH Methanol Dung môi chiết R(%) Recovery Hiệu suất thu hồi RSD(%) Relative standard deviation Độ lệch chuẩn tƣơng đối SD Standard Deviation Độ lệch chuẩn US-FDA United States – Food and Drug Administration Cơ quan quản lý thuốc thực phẩm M v/v Volume/volume Thể tích/thể tích DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Bảng 1.1 Màu sắc chất màu nghiên cứu 17 Bảng 1.2 Một số nghiên cứu nƣớc chất màu trộn trái phép 25 Bảng 2.1 Pha dung dịch chuẩn hỗn hợp chất màu 31 Bảng 3.1 Thông tin mảnh mẹ, mảnh chất 35 Bảng 3.2 Khảo sát hệ dung môi pha động 37 Bảng 3.3 So sánh thời gian lƣu pic thu đƣợc từ chuẩn mẫu thêm chuẩn 45 Bảng 3.4 Giới hạn phát giới hạn định lƣợng chất màu 46 Bảng 3.5 Đƣờng chuẩn chất phân tích 48 Bảng 3.6 Kết độ thu hồi, độ lặp lại pararosanilin mẫu thịt bị khơ 50 Bảng 3.7 Kết độ thu hồi, độ lặp lại auramine O mẫu thịt bị khơ …………………………………………………………………………………… 50 Bảng 3.8 Kết độ thu hồi, độ lặp lại crystal violet mẫu thịt bị khơ …………………………………………………………………………………… 51 Bảng 3.9 Kết độ thu hồi, độ lặp lại sudan I mẫu thịt bị khơ 51 Bảng 3.10 Kết độ thu hồi, độ lặp lại sudan II mẫu thịt bị khơ 52 Bảng 3.11 Tổng hợp kết thẩm định 53 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 CTCT Oil Orange SS Hình 1.2 CTCT Rhodamin B .7 Hình 1.3 CTCT Canthaxanthin Hình 1.4 CTCT Crystal violet Hình 1.5 CTCT Malachite green Hình 1.6 CTCT LeucoMalachite Hình 1.7 CTCT Chrysodine G Hình 1.8 CTCT Auramin O .10 Hình 1.9 CTCT Sudan I 10 Hình 1.10 CTCT Sudan II 11 Hình 1.11 CTCT Sudan III .11 Hình 1.12 CTCT Sudan IV 12 Hình 1.13 CTCT Sudan Red B 12 Hình 1.14 CTCT Sudan Black B 13 Hình 1.15 CTCT Para red 13 Hình 1.16 CTCT Pararosanilin 14 Hình 1.17 Sơ đồ cấu tạo máy khối phổ 23 Hình 1.18 Cấu tạo chế hoạt động phổ khối tứ cực chập ba .24 Hình 3.1 Sắc ký đồ chất màu khơng danh mục cho phép Bộ Y tế 37 Hình 3.2 So sánh độ thu hồi chất phân tích phƣơng pháp x lý mẫu 39 Hình 3.3 Độ thu hồi chất phân tích hệ dung mơi 40 Hình 3.4 Độ thu hồi chất phân tích muối chiết .41 Hình 3.5 Độ thu hồi chất phân tích bột làm dịch chiết 42 Hình 3.6 Quy trình x lý mẫu tối ƣu 43 Hình 3.7 Sắc đồ mẫu trắng, mẫu chuẩn, mẫu thêm chuẩn Rhodamin B thịt bò khô .44 Hình 3.8 Sắc ký đồ LOQ Malachite green 47 Hình 3.9 Sắc ký đồ LOQ sudan IV 47 Hình 3.10 Đƣờng chuẩn sudan I 49 Hình 3.11 Sắc đồ mẫu GV-21 dƣơng tính Rhodamin B mức hàm lƣợng 6112 µg/kg 55 Hình 3.12 Sắc đồ mẫu GV-16 dƣơng tính Rhodamin B mức hàm lƣợng 215 µg/kg 55 Hình 3.13 Sắc đồ mẫu GV-22 phát Rhodamine B (1010 µg/kg) sudan I (420 µg/kg) 56 Hình 3.14 Sắc đồ mẫu GV-2 dƣơng tính với Rhodamine B (12,5 mg/kg) 56 Hình 3.15 Sắc đồ mẫu GV-27 dƣơng tính Rhodamine B (150 mg/kg) auramine O (5 mg/kg) 56 Hình 3.16 Sắc đồ mẫu GV-30 dƣơng tính rhodamine B (480 µg/kg) .57 ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện giới nói chung Việt Nam nói riêng, vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm đƣợc đặt lên hàng đầu Theo số liệu tổ chức Y tế giới WHO, năm 2010 năm nƣớc ta có khoảng 126.000 ngƣời mắc bệnh ung thƣ khoảng 94.000 ngƣời chết ung thƣ Bên cạnh nguyên nhân đƣợc nhƣ hút thuốc lá, rƣợu, viêm gan virus nhiễm khói, bụi nhà nghiên cứu ung thƣ nghi vấn chất gây ung thƣ có mặt thực phẩm bẩn Theo xu hƣớng phát triển ngành cơng nghiệp thực phẩm việc s dụng phẩm màu thực phẩm ngày phổ biển đƣợc ứng dụng rộng rãi Tuy nhiên, việc s dụng phẩm màu bị lạm dụng, đặc biệt việc dùng phẩm màu không nằm danh mục cho phép Bộ Y tế s dụng thực phẩm nhờ ƣu điểm đa dạng màu sắc, dễ mua, dễ s dụng, bền màu hiệu kinh tế cao Các nghiên cứu khoa học rằng, việc s dụng loại phẩm màu thực phẩm không nằm danh mục cho phép Bộ Y tế gây ảnh hƣởng tức thời nhƣ nôn m a, tiêu chảy, đau bụng, mẩn ngứa dẫn tới khả ngộ độc thức ăn cấp tính, t vong không đƣợc chữa trị kịp thời Nếu thể hấp thụ lâu ngày chúng tích tụ lại gây bệnh ung thƣ, biến đổi gen thể [9] Trong nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu tập trung vào đối tƣợng nghiên cứu nhóm bột gia vị có màu nhƣ: ớt bột, bột hoa hiên, bột điều, viên gia vị bò, gà, loại bánh, nƣớc nhiều màu bán cổng trƣờng tiểu học… Tham khảo nghiên cứu giới xác định phẩm màu trộn trái phép thực phẩm, đề tài tập trung phân tích 16 phẩm màu trộn trái phép sau: Malachite green, LeucoMalachite, chrysodine G, rhodamine B, auramine O, sudan I, sudan II, sudan III, sudan IV, sudan red B, sudan black B, para red, oil orange SS, pararosanilin, crystal violet, canthaxanthin Đây nhóm có nguy s dụng trái phép thực phẩm Chúng thuộc nhóm hợp chất azo chất nhuộm tổng hợp đƣợc s dụng rộng rãi ngành công nghiệp dệt, công nghiệp đồ chơi, công nghiệp da giầy… Bất kỳ mức độ có mặt thuốc nhuộm nhóm đƣợc coi khơng an tồn cho ngƣời tiêu dùng [9]  Sắc đồ crystal violet PL22  Sắc đồ sudan I PL23  Sắc đồ sudan II PL24  Sắc đồ sudan black B PL25 Phụ lục 8: Sắc ký đồ mẫu chuẩn Mẫu Mẫu chuẩn PL26 Mẫu thêm chuẩn PL27 Mẫu trắng PL28 Phụ lục 9: Sắc ký đồ LOQ chất Sắc ký đồ LOQ Sudan red B Sắc ký đồ LOQ Para red PL29 Sắc ký đồ LOQ Sudan II Sắc ký đồ LOQ leuco Malachite green PL30 Sắc ký đồ LOQ Sudan I Sắc ký đồ LOQ Oil Orange SS PL31 Sắc ký đồ LOQ Sudan III PL32 Phụ lục 10: Đƣờng chuẩn chất màu Đƣờng chuẩn LeucoMalachite Đƣờng chuẩn Sudan II PL33 Đƣờng chuẩn Sudan IV Đƣờng chuẩn Oi Orange SS PL34 Đƣờng chuẩn Malachite green Đƣờng chuẩn Sudan Black B PL35 Đƣờng chuẩn Canthaxanthin Đƣờng chuẩn Sudan III Đƣờng chuẩn Sudan red B PL36 ... thực tiễn đó, đề tài ? ?Nghiên cứu xây dựng quy trình xác định đồng thời số chất màu trộn trái phép thực phẩm phƣơng pháp sắc ký lỏng khối phổ? ?? đƣợc thực với mục tiêu: Xây dựng đƣợc quy trình xác. .. PHƢƠNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI MỘT SỐ CHẤT MÀU TRỘN TRÁI PHÉP TRONG THỰC PHẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG KHỐI PHỔ LUẬN VĂN THẠC SĨ DƢỢC HỌC KIỂM NGHIỆM THUỐC - ĐỘC CHẤT... trình xác định đồng thời chất màu trộn trái phép thực phẩm phƣơng pháp sắc ký lỏng khối phổ Áp dụng phƣơng pháp xây dựng đƣợc mẫu thực phẩm thu thập địa bàn Hà Nội để phân tích chất màu thực phẩm