PHÂN TÍCH hóa lý THỰC PHẨM

BÀI 1 ĐỊNH LƯỢNG SẮT TRONG MẪU SỮA VÀ RAU BẰNG PHƯƠNG PHÁP UV – VIS MẤU VÔ CƠ HOÁ KHÔ 1.1.. - Biết cách sử dụng máy UV- Vis - Định lương hàm lượng Fe có trong mẫu bằng phương pháp UV- Vi

BÀI 1 ĐỊNH LƯỢNG SẮT TRONG MẪU SỮA VÀ RAU BẰNG PHƯƠNG PHÁP

UV – VIS (MẤU VÔ CƠ HOÁ KHÔ) 1.1 Ý nghĩa

- Thực hành phương pháp vô cơ hóa khô khi phân tích kim loại khó bay hơi như Cu,

Fe, Zn

- Biết cách sử dụng máy UV- Vis

- Định lương hàm lượng Fe có trong mẫu bằng phương pháp UV- Vis

1.2 Các bước tiến hành

Bước 1: Chuẩn bị mẫu

- Cho vào chén nung 1ml mẫu sữa tươi

Bước 2: Vô cơ hóa mẫu

- Than hóa mẫu bằng cách đun mẫu trên bếp điện đến khi bốc hết khói trắng

- Cho vào lò nung, nung thành tro trắng ở nhiệt độ 500oC trong 2h

- Làm nguội trong bình hút ẩm

- Hòa tro bằng 5ml nước cất sau đó đun cạn nước trên bếp điện, lăp lại lần 2 như trên

- Thêm 5ml nước cất vào hòa tan tro va lọc bằng giấy lọc không tro

- Rửa nhiều lần cặn, giấy lọc và phễu bằng nước cất nóng

- Dịch thu được cho vào bình định mức 100ml và định mức tới vạch bằng nước cất

Cho lần lượt dung dich Fe2+ chuẩn vào bình định mức dựa vào bảng sau:

1

DUNG DỊCH (mL) B1 B2 B3 B4 B5 Bmẫu

Dung dịch Fe(II) 10

ppm

phút)

H2O cất 2 lần Lắc nhẹ, sau 5 phút mới dùng nước cất định mức tới vạch

Mật độ quang (Abs) 0.001 0.098 0.190 0.284 0.376 0.398

Đo mật độ quang ở máy UV-VIS bước sóng 510nm

Phương trình đường chuẩn: Y = 0.0096 X + 0.0002

Dựa vào Phương trình đường chuẩn: Y = 0.0096 X + 0.0002 ta tính được CX bằng cách thay mật độ quang đo được ở bình mẫu vào phương trình đường chuẩn

=> CX = 40.24 (ppm)

BÀI 2 Xác định hàm lượng sắt và Mangan trong thực phẩm bằng phương pháp AAS 2.1 Phạm vi áp dụng

Phương pháp này áp dụng để định lượng Cu, Fe trong thực phẩm bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa

2.2 Nguyên tắc

Mẫu thực phẩm sau khi được chiết các kim loại được định lượng kim loại trong dung dịch bằng kỹ thuật quang phổ hấp thu nguyên tử ngọn lửa

2.3 Thiết bị dụng cụ

 Thiết bị

 Cân phân tích có độ chính xác 0.1mg

 Tủ sấy có thể hiệu chỉnh được nhiệt độ

 Bình định mức 50ml, 100ml

 Pipet vạch 0.1ml, 0.2ml, 5ml

 Pipet bầu 1ml, 2ml, 5ml

 Bình tam giác

 Bình định mức

 Giấy lọc 0.45μmm

 Hệ thống máy AAS

 Máy AAS

 Máy quang phổ hấp thu nguyên tử sử dụng ngọn lửa acetylene – không khí

2.4 Hóa chất

 Acid nitric đậm đặc 65%

 Acid clohidric đậm đặc 37%

 Dung dịch acid nitric 0.5 mol/l: pha 32ml acid nitric đậm đặc bằng nước cất một lần định mức lên 1 lít

 Chuẩn Mn, Fe 1000mg/l

 Dung dịch acid nitric 0.1N

2.5 Cách tiến hành

Mẫu phân tích: Mẫu rau muỗng

Định lượng mẫu thử: nghiền nhỏ mẫu rau muống, cân chính xác lượng mẫu cần phân tích, tiến hành vô cơ hóa khô trên bếp điện đến than hóa đen, nung thành tro trắng ở nhiệt độ 5000C trong 2 giờ Hòa tro với 5ml HCl tinh khiết, đun cách thủy tới khô ở nồi cách thủy sôi Làm lại lần thứ 2 như trên Lần thứ 3 hòa tan trong 5ml HCl 20%, lọc trên giấy lọc không tro Rửa nhiều lần cặn, giấy lọc

và phễu bằng nước cất nóng Dịch lọc và nước rửa cho tất cả vào bình định mức 1000ml

2.5.1 Dung dịch chuẩn

a Dung dịch chuẩn gốc 1000 ± 2mg/l

b Dung dịch chuẩn thứ cấp:

 Dung dịch chuẩn Cu, Fe 100mg/l: Hút 10ml dung dịch chuẩn gốc 1000 mg/ lvào bình định mức 100ml Định mức đến vạch bằng acid nitric 0.1N

 Dung dịch chuẩn 10mg/l: Hút 10ml dung dịch chuẩn gốc 100 mg/l vào bình định mức 100ml Định mức đến vạch bằng acid nitric 0.1N

 Dung dịch chuẩn 1000 μmg/l: Hút 10ml dung dịch chuẩn gốc 10 mg/l vào bình định mức 100ml Định mức đến vạch bằng acid nitric 0.1N

 Dung dịch chuẩn 100 μmg/l: Hút 10ml dung dịch chuẩn gốc 1000 μmg/l vào bình định mức 100ml Định mức đến vạch bằng acid nitric 0.1N

c Dãy chuẩn làm việc của Mn, Fe

0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0 μmg/l : hút 0.25; 0.5; 1.0; 2.0; 3.0 ml chuẩn 100 μmg/l

cho vào lần lượt bình định mức 50ml Định mức đến vạch bằng acid nitric 0.1N

2.5.2 Bảo quản

 Tất cả các dung dịch chuẩn phải được bảo quản trong ống thủy tinh có nắp đậy kín và đặt nơi thoáng mát, khô ráo, không có ánh sáng chiếu trực tiếp vào, nhiệt độ không quá 300C

 Thời gian sử dụng của dung dịch chuẩn gốc tùy thuộc vào nhà sản xuất

 Dãy chuẩn làm việc pha và sử dung trong ngày

 Chuẩn thứ cấp chỉ pha lại khi xây dựng đường chuẩn mới

2.6 Kết quả

Kết quả đo được (Abs)

 Xây dựng đường chuẩn Fe

Từ phương trình hồi quy ta tính được nồng độ kim loại Fe

C d /c=¿0.138

Hàm lượng kim loại Fe trong mẫu:

C (mg/kg )= C d /c .V f

0.138 ×100

5 =2.76 mg /kg Trong đó:

C: nồng độ Fe trong mẫu (mg/kg)

Cd/c: nồng độ Fe tính từ đường chuẩn (mg/l)

m: khối lượng mẫu rau muống (g)

V: thể tích mẫu phân tích (ml)

f: hệ số pha loãng

 Kết luận :

Hàm lượng Fe trong mẫu rau là 2.76 mg/kg

Dựa vào phương trình hồi quy tuyến tính y = 0.0001x + 0.002 và hệ số xác định R2 = 0.270 Vậy quan hệ tuyến tính giữa y (Abs) và x (C) là quan hệ tuyến tính lõng lẽo, tương quan thuận

2.7 Nhận xét

Trong quá trình phân tích, sẽ có hàm lượng sắt không mong muốn bên ngoài bị nhiễm vào mẫu chẳng hạn như dụng cụ chứa mẫu và gắp mẫu, dung môi, hóa chất,…

Một phần mẫu sẽ bị mất do thao tác lọc mẫu, khi hóa tro, một phần tro bị gió thổi bay

Kết quả đo Abs đối với mẫu chuẩn đôi lúc đo ra giá trị âm là do:

 Pha mẫu sai: không đúng nồng độ, liều lượng, kỹ thuật pha,

 Máy có sự cố kỹ thuật: điều chỉnh ngọn lửa không đúng, máy lập trình sai,

BÀI 3 XÁC ĐỊNH ACID BENZOIC VÀ ACID SORBIC BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC

KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO 3.1 Nguyên tắc

Acid sorbic, acid benzoic được tách chiết ra khỏi thực phẩm bằng phương pháp thuỷ phân với NaOH trước và sau đó tách chiết với methanol Hàm lượng acid sorbic, acid benzoic được xác định bằng kỹ thuật sắc ký lỏng cao áp (HPLC) Giới hạn phát hiện của phương pháp với benzoic acid là 2 mg/kg (2 ppm) và acid sorbic là 6 mg/kg (6 ppm) ở bước sóng ở = 230nm

3.2 Thiết bị, dụng cụ

 Cân phân tích độ chính xác 0,0001g

 Cân kỹ thuật độ chính xác 0,01g

 Cốc có mỏ dung tích 50ml, 100ml và 250 ml

 Bình định mức 10ml, 25ml, 50ml và 100 ml

 Pipet 1ml, 5ml và 10ml

 Giấy lọc 0,45μmm

 Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC): gồm bơm cao áp, bô bơm mẫu, dectector UV

 Cột sắc ký lỏng: C18(4,6 mm x 150 mm x 5 μmm)

3.3 Hóa chất, thuốc thử

 Methanol dùng cho sắc ký lỏng (độ tinh khiết >99%)

 Acid phosphoric tinh khiết

 Natri hydroxyd (NaOH) tinh khiết

 Dung dịch NaOH 1N

 Dung dịch NaOH 0.1N

 Acid sunfuric (H2SO4) tinh khiết

 Dung dịch H2S04 10%

 Kali fericyanid K3Fe(CN)6 tinh khiết

 Dung dịch kẽm acetat (CH3COO)2Zn 1M

 Dikali hydrophosphat (K2HPO4) tinh khiết

 Acid benzoic tinh khiết

 Acid sorbic tinh khiết

3.4 Cách tiến hành

3.4.1 Chuẩn bị mẫu

Mẫu tiến hành thí nghiệm là viên C sủi Cho viên C sủi vào cốc chứa 100ml nước cất, hòa tan cho đến khi tan hết Hút chính xác 10ml mẫu cho vào cốc có

mỏ 250 ml, thêm 2.5 ml NaOH 1N thuỷ phân cách thuỷ trong nước ở 700C trong

30 phút, làm nguội về nhiệt độ phòng và chuyển vào bình đựng mức 100 ml, trung hoà mẫu bằng H2SO4 10% với chỉ thị phenolphtalein đến khi mẫu mất mầu hoàn toàn (pH của mẫu lúc này khoảng 8) Thêm 2ml dung dich kali fericyanid, lắc, thêm 2ml dung dịch kẽm axetat để loại tạp Dùng methanol tráng rửa cốc cho vào bình định mức, lắc kỹ và làm vừa đủ 100ml bằng methanol Lọc mẫu qua giấy lọc thường, sau đó lọc qua giấy lọc 0,45m để loại tạp trước khi bơm vào máy

3.4.2 Chuẩn bị dãy chuẩn

Từ dung dịch chuẩn gốc, pha dãy chuẩn có nồng độ 10ppm, 20ppm, 30ppm, 40ppm,50ppm

3.4.3 Điều kiện chạy máy

 Pha động: dung dich dikali hydrophosphat: methanol (90:10)

 Thời gian chạy: 10 phút

 Thể tích bơm mẫu: 20 l

 Chạy đẳng dòng

 Tốc độ dòng: 1ml/phút

 Nhiệt độ cột: nhiệt độ phòng

 Detector: UV bước sóng  = 230 nm

Mẫu sau khi lọc qua giấy lọc 0.45 m và dãy chuẩn đã chuẩn bị

3.4.4 Tiến hành đo mẫu

3.4.5 Kết quả

Phương trình hồi quy: y=82.95 x +53.3

R2

=0.9824

Object 24

Hình 3.1 Biểu đồ đường chuẩn của dãy chuẩn

DAD1 A, Sig=226,4 Ref=off (001-0101.D)

mAU

25

20

15

10

5

0

Hình 3.2 Đồ thị thể hiện kết quả đo của dãy chuẩn ở nồng độ 10ppm

DAD1 A, Sig=226,4 Ref=off (002-0201.D)

DAD1 A, Sig=226,4 Ref=off (003-0301.D)

Hình 3.3 Đồ thị thể hiện kết quả đo của dãy chuẩn ở nồng độ 20ppm

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 min

DAD1 A, Sig=226,4 Ref=off (004-0401.D)

Hình 3.4 Đồ thị thể hiện kết quả đo của dãy chuẩn ở nồng độ 30ppm

DAD1 A, Sig=226,4 Ref=off (DEF_LC 2014-03-02 12-52-28\005-0501.D)

Th c hành phân tích hóa lý hi n đ iGVHD: Th.s Nguy n Thanh Namực hành phân tích hóa lý hiện đạiGVHD: Th.s Nguyễn Thanh Nam ện đạiGVHD: Th.s Nguyễn Thanh Nam ạiGVHD: Th.s Nguyễn Thanh Nam ễn Thanh Nam

Hình 3.5 Đồ thị thể hiện kết quả đo của dãy chuẩn ở nồng độ 40ppm

Hình 3.6 Đồ thị thể hiện kết quả đo của dãy chuẩn ở nồng độ 50ppm

DAD1 A, Sig=226,4 Ref=off (033-0801.D)

Hình 3.7 Đồ thị thể hiện kết quả đo mẫu nước C sủi bằng máy HPLC

 Tính kết quả

Ta có phương trình đường chuẩn : y=82,95 x +53,3

Diện tích pic của mẫu C sủi đo được là: 878

Thế diện tích pic vào phương trình đường chuẩn ta được:

878 = 82,95x + 53,3  Cx = x = 9,94 ( μmg/ ml )

Hàm lượng acid benzoic được tính theo công thức:

C (mg/lít )= C x n

R =

9,94.1 0.95 =10,46 (mg/lít) Trong đó:

R: hệ số thu hồi

n: độ pha loãng

Cx: số μmg acid benzoic trong 1ml dịch chiết

Mặt khác ta có mẫu đã thêm chuẩn 10ppm  hàm lượng acid benzoic trong mẫu nước C sủi thực tế là: 10,46 – 10 = 0,46 (ppm)