Dư lượng dầu khoáng không mong muốn được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm hoặc vật liệu tiếp xúc với thực phẩm: Hydrocacbon bão hòa (MOSH - hydrocacbon no trong dầu khoáng) và hydrocacbon thơm (MOAH - hydrocacbon thơm trong dầu khoáng). Trong khi loại chất đầu tiên tích tụ trong cơ thể người thì loại hợp chất thứ hai bị nghi ngờ có chứa chất gây ung thư. Những chất này có thể xâm nhập vào thực phẩm qua nhiều con đường ô nhiễm.
Các con đường ô nhiễm MOSH / MOAH trong thực phẩm
- Vật liệu đóng gói tái chế được sản xuất từ báo hoặc tạp chí: Việc sử dụng mực in có chứa dầu khoáng gây ra sự di chuyển pha khí vào thực phẩm.
- Tai nạn trong quá trình vận chuyển hoặc sản xuất thực phẩm.
- Chất bôi trơn gốc dầu khoáng trong dây chuyền sản xuất.
- Và nhiều con đường khác nữa.
Năm 2009, Viện Đánh giá Rủi ro Liên bang ở Đức (BfR) khẳng định rằng những chất này có hại cho sức khỏe. Trong đánh giá của mình, BfR đã đưa ra kết luận rằng việc chuyển đổi từ dầu khoáng sang thực phẩm cần được giảm thiểu khẩn cấp. Các phép đo được khuyến khích.
Cấu hình hệ thông
Việc phân tích MOSH / MOAH được thực hiện với khớp nối LC-GC-FID trực tuyến. Trong quá trình này, HPLC được kết nối với GC thông qua một giao diện đặc biệt. GC sử dụng FID làm máy dò, vì chúng cho thấy phản ứng đồng nhất đối với các hydrocacbon. Đây là cách duy nhất để xác định định lượng tổng của tất cả các thành phần riêng lẻ. Theo tùy chọn, khối phổ kế cũng có thể được sử dụng. Mục đích thường là để có thể phát biểu định tính về các đơn chất.
Việc ghép nối được thực hiện thông qua một giao diện, bao gồm bộ phận điều khiển và bộ phận van được gia nhiệt. Nhiệt độ của bộ phận van có thể thay đổi từ nhiệt độ phòng đến 150 ° C. Việc kiểm soát nhiệt độ có hiệu quả ngăn ngừa sự ngưng tụ của dung môi HPLC trong bộ phận van và cải thiện độ ổn định của hệ thống. Việc xả tích hợp bộ van với khí mang sẽ ngăn dung môi chảy ra ngoài và có thể xảy ra quá trình chuyển hóa.
HPLC bao gồm một máy bơm và một máy dò UV, được sử dụng để kiểm tra sắc ký đồ HPLC và xác minh sự phân đoạn chính xác. Máy sắc ký khí được trang bị hai FID.
Thiết lập 2 kênh này do bi Axel Semraphát triển cho phép xác định đồng thời MOSH và MOAH trong một lần chạy GC, do đó giảm một nửa thời gian phân tích.
Trong HPLC, các nhóm chất MOSH và MOAH được tách ra. Sau khi tách, các phần được chuyển hoàn toàn sang GC. Trong quá trình chuyển này, 450 µL dung môi trên mỗi phần được đưa vào GC và được loại bỏ bằng cách làm bay hơi qua bề mặt trước khi tách sắc ký khí.
CHRONECT Workstation MOSH / MOAH có thể được cấu hình dựa trên các thiết bị của nhà sản xuất Agilent hoặc Shimadzu.
Việc kiểm soát toàn bộ hệ thống được thực hiện thân thiện với người dùng bằng phần mềm CHRONOS của Axel Semrau. Có thể chọn các tùy chọn như oxy hóa tự động hoặc tinh chế nhôm oxit trực tuyến bằng cách nhấp vào danh sách mẫu cho từng mẫu tương ứng.
Loại bỏ các cản trở bằng quá trình oxy hóa tự động
Đặc biệt khi phân tích thực phẩm, sự cản trở bởi các chất gây nhiễu là một vấn đề nan giải và có ảnh hưởng tiêu cực đến giới hạn xác định và độ chính xác của phép phân tích. Các chất gây nhiễu chính là olefin tự nhiên như squalene hoặc β-carotene. Những chất này rửa giải trong phần MOAH và có thể dẫn đến kết quả dương tính giả đối với thông số này.
Bằng cách cho các thành phần này phản ứng với mCPBA trước khi tiêm vào HPLC, các olefin được chuyển thành epoxit phân cực và do đó tách khỏi MOAH ít phân cực hơn trong HPLC. Quá trình oxy hóa epoxid ở nhiệt độ phòng trong ethanol làm dung môi được phát triển bởi Marco Nestola trong quá trình làm việc cho Axel Semrau và hiện là một phần của các tiêu chuẩn và khuyến nghị hiện hành của Liên minh Châu Âu. Phản ứng này có thể được thực hiện thủ công trong phòng thí nghiệm hoặc được tự động hóa bởi Trạm làm việc CHRONECT. Một máy ly tâm được tích hợp vào hệ thống đảm bảo sự phân tách pha đáng tin cậy sau khi phản ứng diễn ra.
Loại bỏ nhiễu bằng phương pháp thanh lọc alumin trực tuyến
Các thành phần gây nhiễu chính khác là ankan sinh học, được rửa giải trong phần MOSH. Tiêu chuẩn ISO hiện hành 16995 và phương pháp tiêu chuẩn DGF C-VI 22 (20) mô tả việc loại bỏ các nhiễu này bằng cách tinh chế mẫu bằng nhôm oxit.
Vì quy trình thủ công này rất tốn thời gian và cần phải loại bỏ mẫu, Axel Semrau đã phát triển phương pháp tinh chế trực tuyến bằng cách sử dụng cột nhôm oxit. Một máy bơm HPLC bổ sung được tích hợp vào hệ thống và phần MOSH được tinh chế tự động sau khi tách khỏi phần MOAH. Phương pháp tiếp cận trực tuyến này cho phép xác định MOSH và MOAH với quá trình oxy hóa đồng thời và tinh chế AlOx trong một lần chạy và đã tìm được đường vào phương pháp DGF hiện tại như một giải pháp thay thế cho phương pháp thủ công.
Mẫu kinh giới có và không tinh chế AlOx
Các giới hạn và tiêu chuẩn xác định liên quan đến ma trận
Trong phân tích MOSH và MOAH, giới hạn xác định phụ thuộc rất nhiều vào ma trận thực tế. Điều này là do các chất cản trở không thể được loại bỏ hoàn toàn ngay cả với quá trình làm sạch epoxid và nhôm oxit. Do đó, không có giới hạn định lượng chung nào có thể được xác định cho hệ thống LC-GC. Nếu không xảy ra nhiễu bởi các chất gây nhiễu, thì có thể sử dụng CHRONECT Workstation MOSH / MOAH để đạt được giới hạn định lượng trong dầu ăn là 2 mg / kg và đôi khi thấp hơn khi không lọc thêm mẫu.
Hiện tại có hai tiêu chuẩn hoặc phương pháp xác định việc phân tích MOSH và MOAH trong dầu ăn sử dụng LC-GC-FID. Tiêu chuẩn ISO 16995 năm 2017 mô tả phương pháp cho phép giới hạn xác định là 10 mg / kg. Có thể có các giới hạn định lượng thấp hơn, được nhiều người sử dụng mong muốn, nhưng đôi khi cần có sự thay đổi và không thể đảm bảo cho mọi ma trận. Những thay đổi này có thể tạo ra sai lệch giữa các giá trị của các phòng thí nghiệm khác nhau.
Vấn đề này đã được DGF giải quyết bằng phương pháp tiêu chuẩn C-VI 22 (20). Phương pháp được mô tả ở đó cho phép giới hạn khử kết thúc mạnh mẽ lên đến 1 mg / kg sau khi tinh chế mẫu, quá trình oxy hóa epoxit trong etanol theo Nestola và (trực tuyến) AlOx làm sạch và do đó thể hiện tình trạng hiện đại trong phân tích MOSH / MOAH.
Các tùy chọn khác
CHRONECT Workstation MOSH / -MOAH có thể được mở rộng bằng các tùy chọn khác nhau:
Fract & Collect
Tùy chọn này cho phép thu thập một phần được nhắm mục tiêu để phân tích thêm với các phương pháp khác. Rất thường sử dụng phân tích GCxGC-MS. Phương pháp này phải cho phép thành phần định tính của v.d. phần MOAH trong trường hợp phát hiện MOAH dương tính để cho phép kết luận chính xác hơn về nguồn gốc và đánh giá sâu hơn về mẫu.
Rút cạn MOSH
Nó cho phép xác định MOAH trong các mẫu có tỷ lệ phần trăm MOSH rất cao, chẳng hạn như mỹ phẩm dựa trên xăng dầu. Chỉ có suy giảm hàm lượng MOSH mới cho phép xác định hàm lượng MOAH.
Xác định sự phân bố sterol
Hệ thống MOSH / MOAH có thể được bổ sung bằng cách phân tích sterol. Với CHRONECT Workstation Sterols, sự phân bố sterol trong dầu ăn có thể được xác định hoàn toàn tự động.
Xác định các thông số chất lượng khác
Có thể phân tích các thông số chất lượng khác nhau của dầu ăn, chẳng hạn như alkyl este và stigmastadiene.
Đánh giá sắc ký đồ MOSH / MOAH
Đánh giá phân tích MOSH / MOAH khác với một số điểm so với đánh giá sắc ký khí cổ điển. Đầu tiên, diện tích của một đỉnh đơn không được xác định. Toàn bộ khối lượng ô nhiễm dầu khoáng phải được định lượng. Thứ hai, các đỉnh trên của đồ thị phải được trừ đi tùy thuộc vào loại mẫu, vì chúng được coi là không có nguồn gốc từ dầu khoáng và do đó sẽ làm sai lệch kết quả. Để đánh giá chính xác hơn mẫu, cũng cần lấy kết quả từng phần đối với các khoảng điểm sôi nhất định. Một hệ thống dữ liệu sắc ký cổ điển thường gặp khó khăn trong việc đáp ứng các yêu cầu này, vì vậy một phần mềm có tên Chrolibri đã được phát triển để đánh giá MOSH / MOAH tự động, đơn giản.
Đánh giá sắc ký đồ MOSH / MOAH bằng phần mềm Chrolibri
Chạy thử
Tất cả các Máy trạm CHRONECT đều được đưa vào vận hành trước. Trong quá trình Kiểm tra Nghiệm thu Nhà máy toàn diện, chúng tôi không chỉ kiểm tra chức năng kỹ thuật chính xác mà còn kiểm tra hiệu suất phân tích. Sau khi lắp đặt, quá trình chạy thử này được lặp lại trong Kiểm tra nghiệm thu hiện trường trong phòng thí nghiệm của khách hàng. Bằng cách này, độ chính xác của phân tích được xác minh. Hệ thống sẵn sàng để sử dụng ngay sau khi cài đặt.
Đào tạo
Xử lý mẫu thích hợp, ngăn ngừa các giá trị trắng, sử dụng đúng hóa chất và bình chứa mẫu là những cạm bẫy ảnh hưởng đến kết quả. Để hỗ trợ người dùng trong những điểm quan trọng này, Axel Semrau làm việc cùng với Funke Analytic Consult. Điều này cho phép chúng tôi cung cấp một chương trình đào tạo đặc biệt thích ứng với phân tích MOSH / MOAH.
Giảm một nửa thời gian phân tích do thiết lập 2 kênh để xác định đồng thời MOSH và MOAH
Loại bỏ các chất cản trở bằng phương pháp oxy hóa epoxid và AlOx-Cleanup
Có sẵn các tùy chọn như phân tích GCxGC-MS hoặc MOSH cạn kiệt
Phần mềm chuyên dụng để đánh giá Humps
Đội ngũ hỗ trợ được đào tạo đặc biệt
Thiết lập hệ thống dựa trên hơn 10 năm kinh nghiệm với phân tích MOSH / MOAH
Không ngừng phát triển hợp tác với hơn 150 khách hàng