Phân tích hàm lượng Caffein trong cà phê

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Bộ mơn Cơng nghệ kĩ thuật Hóa Học Mơn Hóa Phân Tích Dụng Cụ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CAFFEINE TRONG CÀ PHÊ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG CAO ÁP Nhóm thực hiện: Nhóm Lớp: DH18HH GVHD: ThS Phùng Võ Cẩm Hồng Nhóm Sinh viên thực hiện: Lê Châu Ngọc Bích Lã Thị Thu Hà Nguyễn Hoàng Long Nguyễn Minh Luân Dư Hiển Long Trương Thanh Ngân Nguyễn Phan Thanh Ngân Nguyễn Thị Thảo Ngoan 18139013 18139041 18139086 18139089 18139085 18139108 18139104 18139114 I GIỚI THIỆU VỀ CÀ PHÊ Khái niệm cà phê Lịch sử phát triển cà phê Thực tế sử dụng cà phê KHÁI NIỆM VỀ CÀ PHÊ • Đây loại thức uống ủ từ hạt cà phê rang, lấy từ cà phê Hạt cà phê rang, xay pha chế với nước nóng Cà phê chè (Arabica) Cà phêPHÂN vối (Robusta) LOẠI Cà phê mít (Cherry) LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN • Được đưa sang Ả Rập Thế kỉ 13 - 14 Năm 1658 • Đưa sang XriLanca đảo Java THẾ GIỚI Năm 1575 • Được đem sang trồng Yê Men Thế kỉ 17 • Được đưa sang Ấn Độ 1857 1870 – 1888 Cây cà phê chè tìm thấy Quảng Trị Bố Trạch Cây cà phê dần trồng vùng trung du phía Bắc Nhưng suất thấp 1905 Ở VIỆT NAM Pháp đưa vào Việt Nam loại cà phê cà phê vối cà phê mít Từ tới Cây cà phê dần trồng khắp nước trở thành mặt hàng nông sản chủ lực THỰC TRẠNG SỬ DỤNG ĐỐI VỚI GIỚI TRẺ ĐỘ TUỔI TRUNG NIÊN II.TỔNG QUAN VỀ CAFFEINE Giới thiệu caffeine: II.TỔNG QUAN VỀ CAFFEINE Tính chất caffeine: Tính chất vật lý Cơngmol: thức phân tử 194,14 cấu gam/mol tạo: Khối lượng Trạng thái: Đặc điểm: Nhiệt độ thăng hoa: Nhiệt độ nóng chảy: Hịa tan: rắn Dạng tinh thể, khơng màu, khơng mùi, có vị đắng 1780C 2380C Tan nhiều nước nóng chloroform TỔNG QUAN HPLC Nguyên tắc • Dựa phân bố chất tan chất lỏng không trộn lẫn vào cho chất lỏng di chuyển (pha động) qua chất lỏng đứng yên (pha tĩnh) Pha tĩnh bị hấp phụ bề mặt chất rắn (chất mang) Bản chất • Cho hỗn hợp hấp phụ lên pha tĩnh giải hấp phụ nhờ pha động, cấu tử phân tích có lực khác với pha tĩnh, chúng di chuyển với tốc độ khác tách dần khỏi THIẾT BỊ HPLC a BÌNH CHỨA PHA ĐỘNG Một máy HPLC thường có đường dung môi vào đầu bơm cao áp cho sử dụng bình chứa dung mơi lần để rửa giải theo tỉ lệ mong muốn tổng tỉ lệ đường 100% Sử dụng khử khí nhằm mục đích loại trừ bọt nhỏ cịn sót lại dung mơi pha động, tránh xảy số tượng: Tỷ lệ pha động đường dung môi không đúng, làm cho thời gian lưu peak thay đổi Trong trường hợp nhiều bọt, khử khí khơng loại bỏ hết bơm cao áp không hút dung môi, ảnh hưởng đến áp suất hoạt động hệ thống HPLC BỘ KHỬ KHÍ DEGASSE Sai kết phân tích Sử dụng để đưa mẫu vào cột phân tích với thể tích bơm thay đổi  Có cách đưa mẫu vào cột tiêm mẫu thủ công tiêm mẫu tự động  d.e PHẬNSẮC TIÊM ÁP MẪU c.BỘBƠM CAO CỘT KÝ  Cột chứa pha tĩnh coi trái tim Mục đích sử dụng để bơm sắc kýlàhiệu năngpha cao.động vào  đểThường cột thực quálàm trình sắcthép ký Bơm phải không rỉ, đạt ápdài suất khoảng 250-600bar chiều từ cao 5-25cm, đường kính 1và tạo dịng liên tục Lưu lượng bơm dao 10mm, hạt nhồi cỡ 0.3-5µm  Chất độngnhồi khoảng từ 0.1-10ml/phút cột phụ thuộc vào loại cột kiểu sắc ký g BỘ PHẬN GHI NHẬN f.TÍN ĐẦU DỊ HIỆU Đây phận phát chất chúng khỏi cột cho tín hiệu sắc ký đồ để định tính định lượng Tùy theo tính chất  Đây phận ghi nhận tín hiệu mà đầu chất phân tích mà người ta sử dụng loại dò phát đầu dò phù hợp  Phần phần mềm ghi nhận, lưu thông số, sắc ký đồ đồng thời xử lý thơng số liên quan đến kết phân tích theo chương trình định sẵn Đầu dị thu loại tín hiệu: độ hấp thụ quang, cường độ phát xạ, cường độ điện thế, độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt, chiết suất HPLC kỹ thuật tách chất phân tích khỏi chúng di chuyển theo pha động chứa cột chứa hạt pha tĩnh II QUÁ TRÌNH TIẾN HÀNH Phạm vi áp dụng: Nguyên tắc: • Tiêu chuẩn qui định phương pháp sắc ký • Caffeine chiết khỏi mẫu nước 90oC lỏng hiệu cao (HPLC) để xác định hàm với có mặt magie oxit Sau lọc, hàm lượng lượng caffeine của: cà phê nhân; cà HPLC phê rang; caffeine dịch chiết xác định càRP-18, phê hòa tan, loại thông thường loại đãsử cột dùng phương pháp rửa giải đẳng dịng, táchdetecter caffeine; sản sóng phẩm cà phê hòa tan hỗn dụng UV bước khoảng 272 nm hợp (ví hợp, dụ: hỗn càcaffeine phê/chicory (rễtính rautheo diếp • Khi thích hàmhợp lượng xoăn) phêbằng kiểuphương capuccino) chất khôhoặc độđồ ẩmuống đượctừ xáccàđịnh pháp chuẩn phù hợp Sử dụng thiết bị, c THIẾT BỊ, DỤNG CỤdụng cụ phịng thử nghiệm thơng thường cụ thể sau: Cân phân tích Xilanh Micromet Bộ lọc màng Máy xay cà phê Máy sắc ký lỏng hiệu cao Máy xay với bánh xe có Cột sắc ký dùng cho HPLC Sàng Máy khuất từ Bình định mức vạch Bể siêu âm Pipet Chỉ sử dụng loại thuốc thử phù hợp với yêu cầu TCVN4851 (iso 3696) d THUỐC THỬ Metanol (Loại dùng cho HPLC) Magie Oxit (MgO) Chuyển 240ml methanol vào bình định mức vạch lít Thêm nước đến vạch, trộn lọc qua lọc cỡ lỗ 0,45µm Sau lưu mẫu caffeine điều chỉnh thời gian lưu mẫu để đạt hiệu cao Caffeine (Dạng khan tinh khiết) Pha động, 24% thể tích metanol nước DUNG DỊCH GỐC e PHA DUNG DỊCH CHUẨN CAFFEINE →Ta có 100ml dung dịch chuẩn gốc caffeine 1000ppm →Ta có 100ml dung dịch chuẩn pha loãng 20 lần với nồng độ 50ppm DUNG DUNGDỊCH DỊCHCHUẨN CHUẨNPHA PHALỖNG LỖNGĐỐI ĐỐIVỚI VỚICÀ PHÊCAFE THƠNG THƯỜNG (40mg/l) ĐÃ TÁCH CAFFEINE ĐƯỜNG CHUẨN: Việc sử dụng từ ba đến năm điểm đường chuẩn tùy chọn DảiBình nồng khuyến 50ml dung định mức 5ml dung Bình địnhđộ Định Định mức dịch chuẩn mức vạch chuẩn mức11đến vạch 25mg/lđến đếnvạch vạch cáo từ 5mg/l đối vớivàvà gốc 250ml trộn gốc 250ml trộn mẫu cà phê thông thường từ 0.5mg/l đến 2.5mg/l mẫu cà phê tách caffeine CHUẨN MẪU THỬ LẤYBỊMẪU Phòng thử nghiệm phải nhận mẫu đại diện Mẫu không hư hỏng hay thay đổi trongĐồsuốt uống hỗn Cà phê nhân Cà phê rang Cà phê hòa tan hợp q trình vận chuyển bảo quản • Dùng máy • Dùng máy • Đối với cà • Dùng máy Việc lấy mẫuxay không tiêu chuẩn, nghiền xay càquy địnhphê hịa tan xay đồng hóa bên cần phải vấn đề nghiền cà liên quan phê rang đạt thảo luận khơng bột uống cà phê đạt 50% 50% khối cần xay phê hỗn hợp khối lượng lượng mẫu để tránh bị mẫu lọt qua lọt qua sàng tách rời Bảo quản mẫu thử cho mẫu không bị giảm chất sàng lượng thay đổi thành phần PHẦN CHIẾT MẪU CAFFEINE THỬ PHÉP XÁC ĐỊNH TÙY CHỌN CHẤT KHÔ CỦA CÀ PHÊ Đối với Cà phê rang càdạng khác cà phê phê hòa tan uống hỗn hợp phê sản phẩm cóCànguồn gốc từĐồcà phê, nhân bên có liên cần thỏa • Cân • Cân quan • Cân khoảng g khoảng 1g khoảng 0,5 thuận phép hàm lượng chất mẫu thử xác định g mẫu thử mẫu thử xác đến xác đến xác đến khơ miligram chuyển vào bình định mức 250ml miligam chuyển vào bình định mức 250 ml miligam chuyển vào bình định mức 250 ml PHÂN CHỈNHTÍCH THIẾT HPLC BỊ Pha động phải khử khí 20 ứng phút Khi tốc độ dòng pha động áp suất tương ổn định, để siêu âmtrong cho hệ bể thống cân 10 phút.lọc Sau bơm 10 µl heli dụng Nếu thiết dungtrước dịch chuẩn lên sử cột, dùng xylanh microlit, trongbị lần chạy sau đó,có bơmbộ tiếpkhử thể tích tương tự dịch chiết mẫu HPLC khí, 10 phút đủ XÁC ĐỊNH Đầu dò UV cài đặt 272 nm (hoặc 254 nm trường hợp detector có lọc) Đảm bảo phạm vi nhạy đầu dò phù hợp với peak dung dịch chuẩn (trong nhiều chất chuẩn, phântrường tích, hợp rửa kỹpeak hệcaothống theo nhất) sắc ký Cài đặt máy sắc kýSau theomỗi hướng mẻ dẫn nhà sản cộtvàbằng xuất cài đặtmethanol 50 % thể tích nước, đậy sau: để bảo quản không tiếp tục dùng với nút cột Tốc độ dòng pha động : 1,0 ml/min Thanks For Watching !! ... 18139114 I GIỚI THIỆU VỀ CÀ PHÊ Khái niệm cà phê Lịch sử phát triển cà phê Thực tế sử dụng cà phê KHÁI NIỆM VỀ CÀ PHÊ • Đây loại thức uống ủ từ hạt cà phê rang, lấy từ cà phê Hạt cà phê rang, xay pha... Cây cà phê chè tìm thấy Quảng Trị Bố Trạch Cây cà phê dần trồng vùng trung du phía Bắc Nhưng suất thấp 1905 Ở VIỆT NAM Pháp đưa vào Việt Nam loại cà phê cà phê vối cà phê mít Từ tới Cây cà phê. .. chất sàng lượng thay đổi thành phần PHẦN CHIẾT MẪU CAFFEINE THỬ PHÉP XÁC ĐỊNH TÙY CHỌN CHẤT KHÔ CỦA CÀ PHÊ Đối với Cà phê rang càdạng khác cà phê phê hòa tan uống hỗn hợp phê sản phẩm cóCànguồn