Trong số các thức ăn tự nhiên của con người không có sản phẩm nào mà các chất cần thiết cho cơ thể lại được phối hợp một cách hiệu quả như sữa... Gần đây, việc nhập khẩu một lượng sữ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
TP.HỒ CHÍ MINH BM.CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
BÀI BÁO CÁO
PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG MELANINE
TRONG SỮA
MÔN HÓA PHÂN TÍCH DỤNG CỤ
Trang 2Giáo viên hướng dẫn: Phùng Thị Cẩm Hồng
Họ và tên
• Đặng Đoàn Công Liêm
• Trần Lê Gia Linh
• Nguyễn Thị Minh Phương
Trang 3I.MỞ ĐẦU
Có lẽ ai trong chúng ta cũng đã từng
uống sữa và cũng đã biết được những lợi
ích mà việc uống sữa mang lại cho sức
khỏe của con người Sữa chứa rất nhiều
thành phần khác nhau, bao gồm protein,
lipid, đường lactose, các chất khoáng, các
men và các hoạt chất sinh học khác Sữa
không những bổ dưỡng mà còn có tác
dụng giải độc Trong số các thức ăn tự
nhiên của con người không có sản phẩm
nào mà các chất cần thiết cho cơ thể lại
được phối hợp một cách hiệu quả như
sữa.
Trang 4Chính nhờ giá trị dinh dưỡng
mà sữa mang lại, cùng với sự tiện
lợi của nó nên mọi người ưa
chuộng và sử dụng hằng ngày
Nhưng gần đây việc tìm thấy
Melamine, một chất có hại cho sức
khoẻ có trong sữa và các sản phẩm
sữa như bánh, kẹo… đã gây nhiều
lo lắng cho người dân và cả các
nhà quản lý Kiểm soát hàm lượng
Melamine trong sữa và các sản
phẩm từ sữa hiện nay là việc cần
thiết để bảo vệ sức khoẻ người dân
I.MỞ ĐẦU
Trang 5II.Tổng quan về Melanine
Công thức cấu
tạo không gian Cấu trúc
1.Công thức
Trang 61 Melanine là gì?
Melamine là một chất hữu cơ, màu trắng
pha lê, và khó hòa tan trong nước Tên khoa
học của melamine là
1,3,5-triazine-2,4,6-triamine, với cấu trúc hóa học gồm 3
nguyên tử carbone, 6 nguyên tử hydrogen
và 6 nguyên tử nitrogen Trọng lượng phân
tử của melamine chỉ 126; trong đó, 66% là
nitrogen
Công thức tổng quát: C3H6N6
II.Tổng quan về Melanine
Trang 7
Trong công nghiệp, melanine được
dùng để sản xuất:
• Nhựa melanine (kết hợp với
formaldehyde), rất bền với nhiệt.
• Sử dụng trong sản xuát bêtông nhằm
làm giảm hàm lượng nước, tăng khả
năng chịu lực
II.Tổng quan về Melanine
Trang 8Trong nông nghiệp, melanine được
dùng để chế tạo phân bón, thươc trừ
sâu cyromazine; melanine cũng có mặt
trong thuốc có gốc asrenic được dùng
trong điều trị xoắn trùng châu Phi
(trypanosomiasis).
Melanine được dùng như một nguồn
nitơ phi protein cho bò từ năm 1958,
tuy nhiên đến 1078 thì không được
dùng nữa vì sự thủy phân của nó khá
chậm và không hoàn toàn.
II.Tổng quan về Melanine
Trang 92 Sự ra đời của melanine và
phương pháp tổng hợp melanine
Melamin được Liebig tổng hợp lần
đầu tiên vào năm 1834 Đầu tiên canxi
cyanamid được chuyển thành
dicyandiamid sau đó đun nóng đến trên
nhiệt độ nóng chảy để tạo thành
melamin Tuy nhiên, hiện nay các quy
trình sản xuất melamin trong công
nghiệp đều dùng urê theo phương trình
Trang 10Phản ứng được diễn giải theo hai bước sau:
Đầu tiên urê phân hủy tạo thành axit cyanic và ammoni, đây là phản ứng thu nhiệt:
6 (NH2)2CO → 6 HCNO + 6 NH3 Sau đó axit cyanic polyme hóa tạo thành melamin và khí
carbon dioxit:
6 HCNO → C3H6N6 + 3 CO2 Phản ứng sau là tỏa nhiệt, nhưng xét toàn bộ quá trình là phản ứng thu nhiệt.
II.Tổng quan về Melanine
Trang 113 Tại sao melanine lại
được cho vào sữa trẻ em?
Đối với nhà sản xuất melanine và
acid cyanuric, là hai chất giúp làm
“tăng nồng độ đạm” trong sản
phẩm dù tăng nồng độ đạm thật
trong đó chẳng có bao nhiêu!
Vì lợi nhuận, nhà sản xuất đã đánh
lừa nhà kiểm định bằng cách cho
melanine và acid cyanuric vào
thực phẩm Thế là gây ra thảm họa
ngộ độc hang loạt.
II.Tổng quan về Melanine
Trang 12Gần đây, việc nhập khẩu một lượng sữa
và nguyên liệu sữa từ Trung Quốc và
các nước khác vào tiêu thụ tại thị
trường Việt Nam gây nhiều bất an cho
người dân và cả cho các cơ quan chức
năng về an toàn vệ sinh thực phẩm
Melamine có tìm thấy trong các loại
sữa và sản phẩm sữa đang tiêu thụ tại
nước ta không? Đây là vấn đề thật sự
cần được quan tâm Vì thế việc kiểm
tra, giám sát Melamine nhiễm trong sữa
và sản phẩm sữa là điều cần thiết phải
thực hiện nhằm bảo vệ sức khỏe người
tiêu dùng.
II.Tổng quan về Melanine
Trang 134 Triệu chứng nhiễm độc melamine
• Bị kích thích ở da, mắt, hô hấp,
tiểu ra máu, tiểu ít, tiểu khó hoặc
không tiểu được, có dấu hiệu
nhiễm trùng tiểu (sốt, đau lưng,
tiểu gắt) huyết áp tăng là các dấu
hiệu cần cảnh giác sau khi sử
dụng sản phẩm.
Làm thế nào để nhận biết cơ thể
bị nhiễm độc melamine???
II.Tổng quan về Melanine
Trang 145 Ảnh hưởng của melamine đến sức khỏe
5.1 Nhiễm độc cấp tính:
•Số liệu từ thí nghệm trên chuột cho thấy liều gây chết 50%
chuột thí nghiệm (LD50) là 3.000mg/kg khối lượng cơ thể
nếu melamine được đưa vào theo đường miệng LD50 của
thỏ khi làm thí nghiệm kích thích trên da lớn hơn 1000mg/
kg Melamine cũng gây kích thích cho da và mắt Một
nhóm nhà khoa học Liên Xô cũ cho rằng muối tạo thành
từ melamine và axit cyanuric (muối sử dụng trong chống
cháy) có độc tính mạnh hơn cả hai chất riêng rẽ này Nếu
đưa muối melamine trực tiếp vào dạ dày của chuột, LD50
là 4,1g/kg còn khi cho chuột hít, LD50 là 3,5g/kg Các số
liệu tương ứng đối với chuột nhắt là 7,7 g/kg và 3,4 g/kg.
•Mèo ăn thức ăn chứa melamine có các biểu hiện của hư
thận.
Melamine ảnh hưởng như thế nào đến sức
khỏe của chúng ta???
II.Tổng quan về Melanine
Trang 155 Ảnh hưởng của melamine đến sức khỏe
5.2 Nhiễm độc mãn tính:
• Nếu ăn thực phẩm chứa melamine có thể dẫn đến các tổn thương đường tiêu hóa, sỏi bàng quang, sỏi thận và có thể ung thư bàng quang
Melamine cũng được tìm thấy trong mô thận của mèo và chó ít được
cho ăn thức ăn chứa melamine Sự lắng đọng các tinh thể muối
melamine có khả năng gây bệnh tích tại thận của lợn và cá tương tự như axit uric gây sỏi thận ở người.
• Thí nghiệm trên chó ăn thức ăn chứa 3% melamine trong một năm dẫn
đến giảm tỷ lệ các thành phần quyết định tăng trưởng, tăng bài tiết nước tiểu, hình thành tinh thể melamine trong nước tiểu, đi tiểu ra máu.
• Tinh thể melamine rất khó tan, di chuyển rất chậm trong đường tiết niệu (từ thận xuống niệu đạo) nên có khả năng gây các triệu chứng độc cấp
tính.
II.Tổng quan về Melanine
Trang 165 Ảnh hưởng của melamine đến sức khỏe
• Dấu hiệu sớm là bé thường khóc nhiều, đặc
biệt là khóc khi đi tiểu và kèm theo là bị buồn
nôn.
• Những dấu hiệu tiếp theo là trẻ đi tiểu ra máu
Tình trạng ra máu ít hay nhiều phụ thuộc vào
viên sỏi gây tổn thương như thế nào ở đường
tiết niệu.
• Em bé cũng có thể có biểu hiện niệu (tức là đi
tiểu ít hơn bình thường) hoặc là vô niệu (tức là
không đi tiểu)
• Kèm theo đó là triệu chứng đau đớn ở vùng
thận nếu chẳng may người lớn chạm vào, sờ
vào vùng thận của bé.
• Ngoài ra, có nhiều bé bị tăng huyết áp do bị sỏi
thận, sạn thận Thậm chí, có những trường
hợp đi tiểu ra cả viên sạn.
Lưu ý: khi thấy trẻ có những biểu hiện trên thì đưa trẻ ngay đến bệnh viện để được chuẩn đoán và điều trị kịp thời
II.Tổng quan về Melanine
5.3 Trẻ nhiễm melamine tạo sỏi thận do uống sữa có các dấu hiệu sau:
Trang 175 Ảnh hưởng của melamine đến sức khỏe
5.4 Một hình ảnh liên quan đến nhiễm độc melamine
Một cặp song sinh bị sỏi
thận do uống sữa Tam Lộc
tại tỉnh Cam Túc, Trung
Quốc.
Ảnh: Reuters
Trẻ em nhiễm độc melamine phải đưa đến bệnh viện.
II.Tổng quan về Melanine
Trang 18Ở người lớn và trẻ em
thì lượng melamine khác nhau như thế
nào???
Trang 196 Liều lượng dung nạp melamine an toàn cho một người
• Các chuyên gia về an toàn thực phẩm trên thế giới nhất trí rằng nồng độ melamine dung nạp hằng ngày có thể chấp nhận được (TDI) là 0,5 mg/kg cân nặng Ở Mỹ,
Cục Quản lý thực phẩm và dược phẩm (FDA) đề nghị TDI 0,63 mg/kg cân nặng Xin nói thêm rằng ngưỡng an toàn 0,5 mg/kg cân nặng được xem là “bảo thủ”, tức rất nghiêm ngặt Vì vậy, cứ mỗi kg cân nặng, một người có thể hấp thu 0,5 mg melamine mỗi ngày Chẳng hạn một
em bé cân nặng 20 kg thì liều lượng melamine an toàn là
10 mg/ngày; hay một người lớn nặng 60 kg có thể dùng
30 mg/ngày mà không gây tác hại đến sức khỏe
II.Tổng quan về Melanine
Trang 207 Nồng độ an toàn cho sữa và thực phẩm
• Theo tiêu chuẩn mới về an toàn thực phẩm, hàm lượng an toàn melamine tối đa là 0,15 mg/kg với sữa nước dành cho trẻ em,
1mg/kg với sữa bột dành cho trẻ em và 2,5 mg/kg với thức ăn cho động vật và các thực phẩm khác.
• Đó là tiêu chuẩn mới do Ủy ban luật quốc tế về chất lượng và an toàn thực phẩm của LHQ (CAC) công bố ngày 5/7/2012.
Kiểm định hàm lượng melamine
trong sữa.
Cơ quan chức năng Trung Quốc kiểm định hàm lượng melamine trong sữa.
II.Tổng quan về Melanine
Trang 21Làm sao nhận biết
có Melamine trong
sữa?
Trang 23Do melamine có thể thay đổi khoảng
cách của các hạt nano, tức là sẽ
khiến màu sắc của dung dịch sữa
thay đổi từ vàng sang xanh và ngược
lại Bởi vậy ta chỉ cần nhìn xem sữa
có đổi màu hay không để phán đoán
xem nó có chứa chất độc hại này
không Bước cuối, cùng có thể thêm
acid cyanuric vào dung dịch sữa để
phản ứng hóa học xảy ra và tạo nên
chất kết tủa mà mắt thường có thể
thấy của melamine Với phương
pháp này, chỉ mất 15 phút là hoàn
toàn có thể kiểm định melamine
Trang 241.2 Định lượng
•Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC
•Phương pháp xác định melamine trong sữa bằng hệ LC-MSD lon trap
•Phương pháp Kjedahl
•Phương pháp DUMAS
•Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ
•Trong các phương pháp trên thì phương pháp sắc ký hiệu năng cao HPLC
II PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
MELAMINE TRONG SỮA
Trang 252 Xác định Melamine trong sữa bằng phương pháp sắc kí lỏng cao áp HPLC
Trang 262.1 Hóa chất và thuốc thử để nhận biết Melamine
II PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
MELAMINE TRONG SỮA
• Chất chuẩn: Melamine (99,0% )
• Dung môi: Methanol
• Dung môi rửa giải: Triluoroacetic và Methanol
• Mẫu thử: sữa dạng bột hoặc dạng lỏng
Nước sử dụng cho việc chuẩn bị pha động và pha
loãng được lọc bằng hệ thống Q-pod Millipore
Trang 272.2 Hệ thống sắc kí- detector
Đầu dò UV, cột C18 ( 150mm x 3.2mm ID, kích thước 5 µm)
II PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH MELAMINE
TRONG SỮA
Máy sắc kí lỏng cao áp
Trang 292.4 Chuẩn bị mẫu
• Cho 10 ml (mẫu dạng lỏng) hoặc 1,0 g (mẫu khô) vào bình định mức 100
ml Mẫu được pha với 10 ml dung dịch melamine của 1000 µgmL -1 , được pha loãng với 50 ml dung dịch methanol 50% và rung siêu âm 30 phút Sau khi làm lạnh về nhiệt độ phòng, lên thể tích 100 ml bằng dung dịch
methanol 50% và thu được dung dịch hỗn hợp với nồng độ melamine là
100 µgmL -1
• Cho dung dịch mẫu thu được vào ống li tâm và ly tâm ( ≥ 3200 rpm) rồi lấy phần dung dịch phía trên ống (5 ml) chuyển sang bình định mức 50ml, và lên thể tích 50 ml bằng dung dịch methanol 50% Mẫu được lọc qua bộ lọc 0.45 µm (Acrodisc, 25mm, màng Nylon) Nghiên cứu về dịch lọc chỉ ra
rằng các bộ lọc hấp thụ melamine tại các mức sau: 22% (cho 1ml ban đầu), 10% (2 mL), <1% (3, 5 và 7ml) Như vậy, 3ml ban đầu của dịch lọc bị loại
bỏ phần lọc còn lại được bổ sung vào một lọ HPLC để phân tích.
II PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
MELAMINE TRONG SỮA
Trang 302.5 Thiết lập các thông số cho HPLC
Nồng độ có thể pháp hiện: theo các báo
cáo phương pháp này pháp hiện
Melamine với nồng độ khoảng vài chục
ppb (parts per billion -1 phần tỉ)
Các tham số khi dùng HPLC (Theo tiêu
chuẩn của FDA):
+ Cột hấp phụ: VenusilASBC8 kích
thước: 4,6 x250mm
+ Pha động: buffer: acetonitrile
(ACN )= 85:15; 10mM citric acid;
2: Bộ phận khử khí 3: Bơm cao áp 4: Bộ phận tiêm mẫu 5: Cộ sắc ký (pha tĩnh) 6: Đầu dò
7: Hệ thống máy tính có phần mềm ghi nhận tín hiệu, xử lý dữ liệu và điều khiển hệ thống 8: In dữ liệu
Trang 313 Quá trình tiến hành
• Nguyên tắc hoạt động: pha động
sau khi bài khí được bơm đưa
vào hệ thống sắc kí, hệ thống sẽ
tự động bơm mẫu vào cột Pha
động khi đi ngang qua sẽ cuốn
theo mẫu cần phân tích đi theo
Khi vào trong cột sắc kí, chất nào
có ái lực mạnh với pha động sẽ
theo pha động đi ra trước, chất
nào có ái lực yếu hơn sẽ đi ra
sau Đầu dò Detector phát hiện
các cấu tử đi ra khỏi cột chuyển
tín hiệu cho máy ghi kết quả.
Sơ đồ lí thuyết quá trình tiến hành
II PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
MELAMINE TRONG SỮA
Trang 32Trong quá trình này ta cần lưu ý một số điểm sau:
+Đưa mẫu vào: Bước này khá phức tạp vì áp suất đầu vào khá cao
+ Thời gian lưu mẫu: là khoảng thời gian đưa mẫu vào đến khi đỉnh
(peak) hiển thị rõ nét Bị chi phối bởi các yếu tố:
- Áp suất đầu vào
thích hợp.
Dịch kết quả từ máy dò: Kết quả thường gồm một dãy peak, mỗi peak đại diện cho một hợp chất trong hỗn hợp đi qua cột hấp phụ và hấp thụ tia UV Ta có thể điều khiển điều kiện của cột hấp phụ và thời gian lưu để xác định sự có mặt của các hợp chất
Trang 33III CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC KHI SỮA
BỊ NHIỄM MELAMINE
Tại Việt Nam hiện nay, việc xử lý sữa
nhiễm melamine thực hiện bằng
phương pháp đốt
Ngoài ra sữa nhiễm melamine có thể
xử lý được thành phân bón hữu cơ
bằng giải pháp công nghệ sinh học
Quy trình thực hiện tương tự như sản
xuất phân vi sinh, tuy nhiên điểm khác
biệt duy nhất( khác với vi sinh thông
thường) là phải bổ sung thêm một số
chủng vi sinh chọn lọc-chủng vi sinh
có enzim( do CTY Mai Việt sản xuất)
có khả năng phân hủy sữa hoàn toàn
trong vòng 30 ngày
Trang 34Chọn sữa nào để uống đây ta???
Trang 35IV.MỘT SỐ GIẢI PHÁP HẠN CHẾ SỰ NHIỄM MELAMINE VÀO CƠ THỂ
Bạn hãy chọn những nhãn
sữa có nhãn mác ghi đầy đủ
các thông tin như tên sản
Trang 36Thường xuyên theo dõi báo đài để có kiến thức tiêu dùng và sang suốt khi chọn lựa một sản phẩm nào đó.
Các nhà sản xuất phải công bố rõ ràng thành phần các chất
dinh dưỡng vitamin và các chất khác trên bao bì và nhãn mác
IV.MỘT SỐ GIẢI PHÁP HẠN CHẾ SỰ NHIỄM MELAMINE VÀO CƠ THỂ