12.07.2024
Загрязнение продуктов питания минеральными маслами, на сегодняшний день все чаще попадающими в пищу, значительно влияет на безопасность пищевых продуктов. Предотвращение содержания в пище вредных веществ, способных нанести вред здоровью человека, является одной из важнейших задач пищевой промышленности.
Минеральные масла, известные как углеводороды минеральных масел (mineral oil hydrocarbons, MOH), представляют химические соединения, получаемые из сырой нефти. Описываемые сложные смеси углеводородов делятся на:
- химическиие отдушки (mineral oil aromatic hydrocarbons, MOAH);
- парафиновое масло, известное как насыщенные углеводороды минерального масла (mineral oil saturated hydrocarbons, MOSH). MOSH состоят из прямых и разветвленных алканов с открытой цепью (парафинов) и алкилированных циклоалканов (нафтенов).
Выявление партий молока, загрязненных парафиновым маслом
На предприятиях, занимающихся переработкой молока, особое внимание уделяется выявлению партий молока, которые могут быть загрязнены парафиновым маслом. Метод скрининга, используемый для этой цели, должен быть максимально простым и быстрым. Наиболее эффективным считается метод ВЭТСХ, благодаря своей точности и способности одновременно разделять несколько образцов. Далее описано исследование, демонстрирующее доступное и результативное выявление парафинового масла в молоке.
Процедура включает выделение неполярных компонентов из молока посредством жидкостной экстракции: фракция MOSH отделяется и на этапе дериватизации идентифицируется на пластине ВЭТСХ с использованием красителя примулина. Этот метод позволяет обнаружить 5.0 мкг/мл парафинового масла в молоке.
Приготовление стандартного раствора
Чтобы исключить возможность загрязнения в результате процессов выщелачивания, для приготовления стандартов используется только стеклянное лабораторное оборудование. При разработке метода парафиновое масло технического сорта разбавляют толуолом до концентрации 10.0 мг/мл.
Подготовка образца
Для калибровки и воспроизводимости 2.0 мл каждого образца молока, содержащего 3,9 % молочного жира, пипетируют в стеклянные центрифужные пробирки с помощью объемной стеклянной пипетки. В эти образцы добавляют 10.0 мг/мл стандартного раствора с помощью стеклянного шприца объемом 10.0 мкл. Образец подкисляют 0.4 мл муравьиной кислоты (≥ 98%). После добавления 3.0 мл трет-бутилметилового эфира и перемешивания в течение 30 с образец центрифугируют в течение 5 мин с ускорением 2790 g. Органический супернатант (жидкая фаза, остающаяся после того, как нерастворимые вещества осаждаются в процессе центрифугирования) переносят в стеклянный флакон и используют в качестве тестового раствора.
Использование пластин
Пластины для ВЭТСХ из силикагеля 60 F254 (Supelco) размером 20x10 см используют после предварительной промывки циклогексаном до 50 мм и сушки в течение 30 мин при 100 °C.
Пропитка пластин
Перед нанесением образца пластины для ВЭТСХ пропитывают раствором примулина (75 мг/л в метаноле) с помощью устройства для иммерсии Immersion Device 3 CAMAG (время 20 с, скорость 1) и сушат с помощью нагревателя пластин Plate Heater 3 CAMAG при 100 °C в течение 30 мин.
Нанесение образца
6.0 мкл раствора образца и стандарта наносят в виде полос с применением модуля APPLICATION новой системы HPTLC PRO CAMAG (длина полосы 6.0 мм, расстояние от левого края 18.0 мм, расстояние между полосами 8.5 мм, расстояние от нижнего края 8.0 мм). Первый этап промывки (флакон с растворителем 1) выполняется с использованием метанола - ацетонитрила - изопропанола - воды - муравьиной кислоты 250:250:250:250:1 (V/V); второй этап промывки (флакон с растворителем 2) - с использованием метанола - воды 7:3 (V/V).
Хроматография
Проявление в модуле DEVELOPMENT новой системы HPTLC PRO CAMAG. Перед проявлением пластины предварительно высушивают в течение 30 с, активируют при относительной влажности 0-5% в течение 10 минут с помощью молекулярного сита и предварительно кондиционируют циклогексаном при мощности насоса 35% в течение 300 с. Этап кондиционирования не используется. Проявляют циклогексаном до расстояния миграции 30 мм от нижнего края пластины, затем сушат в течение 5 мин.
Документирование
Изображения пластин получают с помощью визуализатора TLC Visualizer CAMAG при УФ-излучении 366 нм.
Результаты
Калибровочная кривая в диапазоне от 5.0 мкг/мл до 100.0 мкг/мл была построена путем добавления аликвоты образца молока с парафиновым маслом. Для этого в образцы объемом 2.0 мл добавляют 1.0-20.0 мкл стандартного раствора 10.0 мг/мл. Благодаря короткой длине пробега фронта растворителя (30 мм) время проявки составляет всего 2 мин. С учетом активации, предварительного кондиционирования и сушки полный цикл проявки составляет 30 мин. Это означает, что при нанесении 16 образцов на одну пластину ВЭТСХ время отделения одного образца составляет всего 1.8 мин (6.7 мин с учетом нанесения). Поскольку система HPTLC PRO автономно перемещает пластину из одного модуля в другой, ручное перемещение между отдельными этапами ВЭТСХ не требуется. На изображении проявленной пластины при УФ 366 нм первая дорожка - образец молока без добавок, за ней следуют эталонные образцы для матричной калибровки, а на последних четырех дорожках - образцы повторяемости. Хорошо видно четкое отделение фракции парафинового масла от других экстрагированных флуоресцентных компонентов. Также хорошо виден самый низкий пик при концентрации 5.0 мкг/мл (вторая дорожка слева).
Рисунок 1. Проявленная пластина при УФ 366 нм
Хроматограммы ВЭТСХ матричных калибровочных стандартов (слева: дорожки 1-7) и образцов повторяемости (слева: дорожки 8-11) при УФ 366 нм после разделения на ВЭТСХ-пластине, пропитанной примулином, с расстоянием миграции 30 мм.
С помощью программы visionCATS для каждой отдельной дорожки были сгенерированы профили пиков из изображения в УФ-диапазоне 366 нм с пробами молоко + 20 мг/мл парафинового масла; молоко + 10 мг/мл парафинового масла; молоко + 5 мг/мл парафинового масла; молоко). В дальнейшем оценка проводилась по высоте пика.
Рисунок 2. Профили пиков при УФ 366 нм для образца без пробы и образцов с пробой
5.0, 10.0 и 20.0 мкг/мл парафинового масла
Калибровочная кривая была построена с помощью функции Mime-2. Калибровка от 5.0 мкг/мл до 70.0 мкг/мл включает результаты, полученные для четырех образцов с пиками (синий крест).
Рисунок. Калибровочная кривая из высот пиков с помощью функции Mime-2
Обозначения в калибровочной кривой:
coefficient of variation of the calibration function - коэффициент вариации калибровочной функции
correlation coefficient - коэффициент корреляции
calibration range - диапазон калибровки
references - эталоны
samples in range - образцы в диапазоне
Для воспроизводимости экстракции было получено среднее значение 12.70 мкг/мл и стандартное отклонение (STDEV) 0.51 мкг/мл.
Таблица. Результаты испытаний на воспроизводимость и степень извлечения
Приведенное исследование демонстрирует метод быстрого и простого, но чувствительного обнаружения парафинового масла в молоке с использованием оборудования для тонкослойной хроматографии CAMAG.
Глювекс предлагает своим клиентам широкий выбор оборудования CAMAG . Для заказа приборов вы можете оставить заявку по адресу sales@gluvex.com или связаться с нами по телефону 8 (495) 291-39-19.
Добавить комментарий