Nghiên cứu phƣơng pháp định lƣợng một số
Phtalat trong thực phẩm Nguyễn Thị Cúc Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn ThS. ngành: Hóa phân tích; Mã số: 60 44 29
Ngƣời hƣớng dẫn: PGS.TS. Tạ Thị Thảo
Năm bảo vệ: 2013 Abstract. Nghiên cứu phtalat, các phƣơng pháp xác định phtalat. Nghiên cứu
phƣơng pháp định lƣợng một số Phtalat trong thực phẩm. Xây dựng đƣợc phƣơng
pháp phân tích định lƣợng đồng thời các phtalat trong một số mẫu thực phẩm bằng
phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao sử dụng cột tách pha ngƣợc (RP-HPLC),
detector PDA và ứng dụng phân tích một số mẫu đại diện.
Keywords. Hóa học; Hóa phân tích; Phƣơng pháp định lƣợng; Thực phẩm Content
MỞ ĐẦU
Cuộc sống ngày càng trở nên hiện đại hơn, mọi thứ đều đƣợc thiết kế sao cho tiện
dụng hơn, dễ sử dụng hơn, hiệu quả hơn và giá thành rẻ. Thực phẩm hầu hết đƣợc đóng hộp,
bảo quản trong những chất liệu nhƣ nhựa PVC hoặc hộp inox. Những loại bao bì đó lại chƣa
đƣợc quản lý chất lƣợng một cách chặt chẽ nên rất dễ dẫn đến việc nhiễm một số chất ảnh
hƣởng tới sức khỏe con ngƣời. Hơn nữa, tình trạng sản xuất thực phẩm theo phƣơng thức
công nghiệp công với việc các nhà sản xuất không tuân thủ các tiêu chuẩn chất lƣợng đã có,
nên nhiều chất phụ gia đƣợc thêm vào. Chúng đƣợc thêm vào để tạo sự hấp dẫn hơn của thực
nguyên nhân này. Còn một nguyên nhân khác đáng chú ý hơn vì mức nồng độ các phtalat này
cao hơn hẳn mức nồng độ do bị thôi nhiễm. Đó là do các nhà sản xuất sử dụng trực tiếp các
phtalat, chủ yếu là DEHP, DINP để làm chất tạo đục trong các sản phẩm chứa nƣớc, bởi vì
phtalat rất kém tan trong môi trƣờng này[7] hoặc trong các sản phẩm bơ, dầu ăn làm cho thực
phẩm nhìn có vẻ tự nhiên hơn[20]. Vì vây, để giúp ngƣời tiêu dùng có những lựa chọn đúng
đắn về các loại thực phẩm, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu phương pháp định
lượng một số phtalat trong thực phẩm” để biết đƣợc những thực phẩm có hại và có biện
pháp tránh sự nhiễm các phtalat vào cơ thể qua đƣờng ăn uống. Chương I:
TỔNG QUAN
1.1Tên gọi, cấu trúc của một số phtalat
1.1.1 Công thức và tên gọi các phtalat.
Công thức cấu tạo của các phtalat nhƣ sau:
Đây là công thức cấu tạo chung của các este o-phtalats hay còn đƣợc gọi là đi-este của
axit benzenedicarboxylic. R và R' là 2 gốc của 2 rƣợu đã tác dụng với axit phtalic để thu đƣợc
este phtalat. Hai nhóm này có thể giống nhau hoặc khác nhau tùy thuộc rƣợu tham gia phản
ứng. Cấu trúc khác nhau của 2 nhánh này sẽ tạo ra những tính chất hóa học và vật lý rất riêng
của phân tử và làm thay đổi hoạt tính sinh học của chúng[22,25]. Bảng 1.1 chỉ ra một số
phalat thông dụng, tên gọi vả cấu tạo của một số phtalat thông dụng.
Bảng 1.1: Tên gọi, cấu tạo, KLPT của một số phtalat điển hình [6]
STT
Tên gọi
Kí hiệu
CTCT
M
(g/mol
)
DAP
C
6
H
4
(COOCH
2
CH=CH
2
)
2
246
4
Di-n-propyl phtalat
DPP
C
6
H
4
[COO(CH
2
)
2
CH
3
]
2
250
]
2
278
7
Butyl cyclohexyl
phtalat
BCP
CH
3
(CH
2
)
3
OOCC
6
H
4
COOC
6
H
11
304
8
Di-n-pentyl phtalat
DNPP
C
6
H
3
(CH
2
)
3
OOCC
6
H
4
COOCH
2
C
6
H
5
312
11
Di-n-hexyl phtalat
DNHP
C
6
H
4
[COO(CH
2
)
5
CH
3
[COO(CH
2
)
4
CH(CH
3
)
2
]
2
362
14
Butyl decyl phtalat
BDP
CH
3
(CH
2
)
3
OOCC
6
H
4
COO(CH
2
)
9
C
DNOP
C
6
H
4
[COO(CH
2
)
7
CH
3
]
2
390
17
Diisooctyl phtalat
DIOP
C
6
H
4
[COO(CH
2
)
5
CH(CH
3
)
2
6
H
4
[COO(CH
2
)
6
CH(CH
3
)
2
]
2
418
20
Diisodecyl phtalat
DIDP
C
6
H
4
[COO(CH
2
)
7
CH(CH
3
)
2
)
8
CH(CH
3
)
2
]
2
474
23
Ditridecyl phtalat
DTDP
C
6
H
4
[COO(CH
2
)
12
CH
3
]
2
530
24
Diisotridecyl phtalat
DIUP
tay để làm cho sơn bền màu và bám móng hơn
- Trong ngành công nghiệp xây dựng, các phtalat đƣợc sử dụng trong sơn tƣờng, sơn sàn gỗ
- Trong ngành công nghiệp thực phẩm các phtalat có thể bị thôi nhiễm từ vỏ hộp vào thực
phẩm hoặc đƣợc thêm trực tiếp vào thực phẩm làm tăng vẻ tự nhiên hấp dẫn của loại thực
phẩm đó
1.1.3.2 Nguồn gốc phát tán các phtalat vào thực phẩm.
Phtalat trong thực phẩm chủ yếu là do bị nhiễm trong quá trình sản xuất và do thôi
nhiễm[14].
Trên thực tế các phtalat này có trong thực phẩm không chỉ do nguyên nhân thôi nhiễm
từ các vật chứa hoặc tiếp xúc mà đôi lúc còn có mặt trong thực phẩm do đƣợc cố tình thêm
vào. Những sản phẩm giàu chất béo nhƣ bơ, phomai, mayonaise đều đƣợc thêm một lƣợng
nhỏ các phtalat vào để làm chúng trông tƣơi ngon và mịn hơn. Các phtalat thƣờng đƣợc thêm
vào nƣớc hoa quả hoặc đồ uống có cồn để làm tăng độ đục và tạo cảm giác tự nhiên hơn cho
các loại thực phẩm đó.
1.1.4 Độc tính của các phtalat.
1.1.4.1 Con đường lây nhiễm phtalat.
- Nhựa PVC chứa rất nhiều phtalat, khi nhựa cũ, bị vỡ, các phtalat sẽ bị thôi ra ngoài
môi trƣờng không khí, nƣớc uống, và thực phẩm chứa trong đồ nhựa
- Đối với nhựa chứa đồ ăn, nhất là đồ nhiều dầu mỡ, các phtalat sẽ thôi nhiễm và tan
vào môi trƣờng thực phẩm
- Phtalat trong mỹ phẩm cũng sẽ thôi nhiễm vào con ngƣời khi bôi kem dƣỡng da, gel
xịt tóc, nƣớc hoa, sơn móng
- Các đồ xây dựng chứa phtalat cũng dễ gây nhiễm phtalat trong không khí.
1.1.4.2 Độc tính.
- Gây ung thƣ
- Xáo trộn nội tiết, có tác dụng nhƣ hormon nữ hóa
- Tác động chủ yếu đến hệ sinh sản chƣa phát triển hoàn toàn của cả nam và nữ.
1.2 Các phương pháp xác định phtalat trong mẫu thực phẩm.
1.2.1 Các phương pháp HPLC xác định phtalat.
1.2.2 Các phương pháp khác xác định các phtalat.
Ngoài phƣơng pháp HPLC, một phƣơng pháp phổ biến để xác định các phtalat là GC-
MS. Có thể sử dụng sắc kí khí ghép nối với các detector khác để xác định các phtalat nhƣ
detector bắt điện tử (ECD), hay ion hóa ngọn lửa (FID).
Theo tiêu chuẩn CPSC-CH-C1001-09.3[21] của tổ chức CPSC Mỹ (United States
Consumer Product Safety Commissions), các phtalat đƣợc xác định trên đối tƣợng là đồ chơi
trẻ em, sử dụng hệ thiết bị GC-MS. Các phtalat đƣợc chiết ra khỏi đối tƣợng bằng dung môi
THF và n-hexan. Khoảng 50 mg mẫu đƣợc cân chính xác, sau đó thêm 5ml THF, tiếp đó
thêm 10ml n-hexan (tổng thể tích dung môi là 15 ml). Phần dung dịch lọc, lấy 0,1 ml sau đó
thêm vào 80µl dung dịch chất nội chuẩn benzyl benzoat 250µg/ml, sau đó cho đến thể tích
20ml bằng n-hexan. Đƣờng chuẩn 06 phtalat (DBP, BBP, DEHP, DNOP, DIDP, DINP) đƣợc
dựng từ 0,5 – 10 µg/ml với mẫu trắng là cyclohexan. Với điều kiện chạy GC-MS trên cột
DB-5MS 30m×0,25mm ID×0,25µm, tốc độ dòng ban đầu 1ml/phút, dòng chảy liên tục, khí
mang He, van tiêm mẫu 1µl ở nhiệt độ 290
0
C, áp suất 35 psi, từ 2-5 phút giữ ở 50
0
C, sau đó
tăng 30
0
C/phút tới 280
0
C, sau đó tăng 15
0
C/phút tới 310
0
C, giữ trong 4 phút. Thu đƣợc thời
gian lƣu của các chất BB (m/z=105), DBP (m/z=223) từ 5-9,5 phút, BBP (m/z=206) và
DEHP (m/z=279) từ 9,5-10,8 phút và của DNOP (m/z=279), DINP (m/z=293) và DIDP
(m/z=307) ra sau phút 10,8. Có phân tích mẫu chuẩn CRM để xác nhận giá trị của phƣơng
với hàm lƣợng từ <0,1%-16,22%. Sau khi mẫu đƣợc xác định bằng GC-ECD thì đƣợc kiểm
tra để khẳng định lại bằng GC-MS.
1.2.3 Phương pháp chiết tách các phtalat ra khỏi nền mẫu thực phẩm.
Trƣớc khi mẫu đƣợc đƣa vào hệ HPLC để phân tích cho ra hàm lƣợng phtalat có trong
mẫu thì nó phải đƣợc đồng nhất, chuyển từ các trạng thái khác nhau về dạng lỏng, các phtalat
đƣợc tan trong dung môi acetonitril hoặc metanol. Khi đƣa vào đầu cột tách có khả năng hấp
thu và rửa giải qua cột.
Theo tài liệu [22], mẫu phải đƣợc đồng nhất trƣớc khi đem xử lý hoặc chiết. Với mẫu
lỏng có thể dùng biện pháp lắc, trộn lẫn, hay khuấy. Đối với mẫu rắn thƣờng sử dụng máy
trộn để làm đều hoặc có thể cho thêm dung môi hữu cơ phân cực hoặc nƣớc cất để làm đều.
Các phtalat đƣợc chiết ra từ mẫu không chất béo dạng lỏng với dung môi hữu cơ không phân
cực và có thể đo mà không cần bất kỳ sự làm sạch nào. Áp dụng với trƣờng hợp đối với
nƣớc, các loại nƣớc giải khát và đồ uống có cồn. Hầu hết các phòng thí nghiệm đều sử dụng
chiết Lỏng-Lỏng để phân tách các phtalat ra khỏi nền mẫu. Dung môi có thể dùng clorofom,
n-hexan, n-heptan, hoặc isooctan. Cũng có thể sử dụng chiết pha rắn để tách lấy các phtalat
phân tích. Đối với các loại thực phẩm không béo dạng rắn thƣờng đƣợc chiết với ACN hoặc
hỗn hợp ACN-Nƣớc. Trƣờng hợp thực phẩm giàu chất béo dạng rắn thì các phtalat đƣợc chiết
ra khỏi nền cùng với chất béo có thể sử dụng diclometan, hỗn hợp diclometan với
cyclohexan, n-hexan, và hỗn hợp n-hexan với aceton, hoặc có thể dùng ACN để tăng độ chọn
lọc của các phtalat từ thực phẩm, dựa trên khả năng tan kém của các chất béo vào trong ACN.
Kỹ thuật chiết phổ biến nhất chỉ bằng cách lắc mẫu với hỗn hợp chiết. Tuy nhiên dùng biện
pháp rung siêu âm và lò vi sóng là 2 biện pháp đã cho hiệu quả tốt nhất.
Dựa trên điều kiện phòng thí nghiệm và các tài liệu tham khảo đã có, chúng tôi đã lựa
chọn phƣơng pháp sắc kỷ lỏng hiệu năng cao pha đảo của Shimadzu, ghép nối với detector
PDA, cột Cadenza CD-C18 250mm × 4,6mm × 3µm, hệ điều khiển SCL 10A, lò cột CTO-
10AS, bộ trộn dung môi, bơm cao áp LC-10Advp, đèn SPD-M10A (đèn D
2
và W). Vòng nạp
mẫu 50µl. Các điều kiện chạy máy và xử lý mẫu đều đƣợc khảo sát và tối ƣu hóa trƣớc khi
khiết >99%. Các dung dịch chuẩn gốc đƣợc cân khối lƣợng và pha với các nồng độ trong
bảng 2.2.
Bảng 2.2: Nồng độ các dung dịch chuẩn este phtalat.
STT
Tên viết tắt
Khối lƣợng cân (g)
Nồng độ (ppm)
Cách pha
Ph1
DMGP
0,0080
8000
Định mức đến 1ml
bằng Metanol
Ph2
DPP
0,0120
12000
Ph3
DHP
0,0040
4000
Ph4
DCHP
0,0040
4000
Ph5
DNOP
0,0185
dung dịch pH chuẩn để hiệu chỉnh điểm chuẩn của máy đo pH (Merck)
- Máy lắc.
- Máy rung siêu âm, có gia nhiệt.
Dụng cụ:
- Ống ly tâm 10 ml.
- Bình định mức: 5,10, 25, 50 mL, cùng hãng.
- Pipetman các loại từ 0 – 1000µL.
- Bình nón 100ml, cốc 100, 50, 25 mL, cốc cân
Tất cả các dụng cụ thủy tinh đều phải đƣợc rửa sạch, tráng bằng nƣớc cất, sau đó
tráng bằng metanol và để khô, tráng n-hexan 3 lần sau đó sấy ở 105
0
C trong vòng 1 giờ, lấy
ra để nguội trƣớc khi sử dụng.
2.4 Mục tiêu nghiên cứu.
Xây dựng đƣợc phƣơng pháp phân tích định lƣợng đồng thời các phtalat trong một số
mẫu thực phẩm bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao sử dụng cột tách pha ngƣợc
(RP-HPLC), detector PDA và ứng dụng phân tích một số mẫu đại diện.
2.5 Phương pháp phân tích.
2.5.1 Phương pháp xử lý mẫu.
Với 2 dạng mẫu rắn này chúng tôi đƣa ra phƣơng pháp xử lý mẫu:
Mẫu đƣợc cân khối lƣợng khoảng 0,2 g chính xác tới 0,0001g trên cân phân tích,
chuyển mẫu vào ống thủy tinh 10ml. Thêm 5 ml dung môi acetonitril, lắc trên máy lắc 30
phút, sau đó rung siêu âm 30 phút ở nhiệt độ 40
0
C để giúp cho chất béo trong đó bị chảy ra,
các phtalat tan dễ dàng hơn. Cuối cùng quay ly tâm 30 phút để lắng cạn và thu dịch trong
sang 1 ống khác. Dung dịch này sau khi lọc qua màng lọc 0,45µm đƣợc bơm vào cột để định
lƣợng các phtalat có trong mẫu. Mẫu thêm chuẩn cũng đƣợc thực hiện với một quá trình trên
để xác định hiệu suất thu hồi của quá trình xử lý mẫu.
2.5.2 Phương pháp phân tích.
nƣớc). 6 chƣơng trình gradient cũng đƣợc khảo sát để chọn đƣợc một chế độ chạy phù hợp
nhất, hiệu quả tách tốt nhất. Với tốc độ dòng thay đổi theo thời gian từ 0,6 ml/phút tới 1,2
ml/phút từ thời điểm ban đầu đến khi kết thúc quá trình chạy khoảng 60 phút.
2.6.2 Đánh giá phương pháp phân tích.
- Độ lặp lại: độ lặp máy và độ lặp xử lý mẫu dựa trên %RSD
- Đánh giá sai số hệ thống của đƣờng chuẩn
- Đánh giá hiệu suất thu hồi của quá trình xử lý mẫu
- Đối chiếu kết quả phân tích với kết quả phân tích trên hệ GC-MS.
- So sánh sự khác nhau giữa 2 kết quả.
2.6.3 Phương pháp đối chiếu.
Mẫu thực sau khi đƣợc phân tích trên hệ HPLC, detector PDA thu đƣợc các giá trị
hàm lƣợng của các phtalat, sau đó các kết quả này đƣợc so sánh với kết quả thu đƣợc khi
phân tích trên hệ GC-MS theo tiêu chuẩn CPSC-CH-C1001-09.3.
Bảng 2.3: Điều kiện chạy GC – MS phân tích phtalat.
Điều kiện cho GC
Cột: DB-5MS; 30m x 0.25mm x 1,0 µm
Nhiệt độ cổng bơm mẫu: 250
0
C
Khí mang: khí He 1,0 ml/phút
Dạng bơm mẫu: splitless
Thể tích bơm mẫu: 1µl
Chƣơng trình nhiệt độ:
Chế độ Scan
Chế độ SIM
Tốc độ
(
o
C/phút)
Nhiệt độ
300
5
15
300
5
10
305
1
10
305
1
10
310
6
10
310
4
Điều kiện cho MS
Trì hoãn dung môi: 6 phút
Nhiệt độ MS: 220
O
C
Nhiệt độ Transfer line: 310
0
C
MS: EI- SIM/Scan
Dạng Scan: dải khối lƣợng (50-550 amu)
Cài đặt SIM:
Các Ion tương ứng (m/z)
Lựa chọn cột tách Cadenza CD-C 18 (250 mm × 4,6 mm × 3 μm) để tách các phtalat
và định lƣợng chúng. Nhiệt độ cột 25
0
C.
3.1.3 Detector.
Dựa vào điều kiện phòng thí nghiệm và mục tiêu của nghiên cứu, chúng tôi quyết
định chọn detector PDA để phát hiện các chất phân tích.
3.1.4 Chọn bước sóng hấp thụ cực đại của các este phtalat.
200.0 225.0 250.0 275.0 nm
0
250
500
mAU
3.91/ 1.00
216
262
225
275
Hình 3.1: Phổ UV của các phtalat.
3.1.5 Khảo sát và chọn thành phần pha động phù hợp.
Chúng tôi đã nghiên cứu, thử nghiệm các hệ dung môi sau:
Hệ dung môi 1: MeOH-H
2
O
Hệ dung môi 2: ACN-H
2
O
Hệ dung môi 3: ACN-dung dịch đệm trietylamin 0,04% đƣợc chỉnh pH 2,8 bằng
dung dịch H
15,7
DEHP
18,3
DNOP
19,4
3.1.5.2 Dung môi pha động là ACN-H
2
O.
Thứ tự ra khỏi cột của 08 phtalat khảo sát là:
DMGP – BBP – DBP – DPP – DCHP – DHP – DEHP – DNOP.
Bảng 3.4: Chế độ chạy với pha động ACN- nước.
Gradient 1
PI
(đ.vị)
Gradient 2
PI
(đ.vị)
Gradient 3
PI
(đ.vị)
T
(phút)
%
ACN
T
(phút)
%
100
5,80
19,5
100
5,80
20
95
6,02
20
100
5,80
23
85
6,48
25
85
6,48
28
85
6,48
35
Stop
30
65
7,34
40
Stop
14,61
0,123
14,44
DBP
1,428
13,53
1,528
15,35
1,482
15,26
DPP
0.963
15,40
0,260
18,32
0,690
17,66
DCHP
1,581
16,08
1,608
19,27
1,553
18,33
DHP
3,531
17,83
5,008
22,34
1,162
3.1.5.3 Dung môi pha động là ACN-trietylamin.
Bảng 3.6: Thời gian lưu của các cấu tử ứng với hệ dung môi 3:
Các
phtalat
DMGP
BBP
DBP
DPP
DCHP
DHP
DEHP
DNOP
Thời
gian
(phút)
4,07
7,50
8,48
12,62
14,31
20,76
53,25
66,11
Thứ tự
DMGP – BBP – DBP – DPP – DCHP – DHP – DEHP – DNOP
3.1.5.4 Khảo sát tỷ lệ thành phần ACN-trietylamin.
Chế độ chạy isocratic:
Hai tỷ lệ đẳng dòng đƣợc chọn là 88:12 và 95:5 %ACN:%pha nƣớc chứa trieylamin
(%v/v). Tốc độ dòng 1,0 ml/phút, nhiệt độ cột 25
12,64
21,38
8,12
6,31
DCHP
14,21
3,84
9,14
3,47
DHP
20,70
9,09
11,49
7,21
DEHP
29,11
1,14
23,49
25,37
DNOP
53,56
2,46
27,80
6,75
Ƣu điểm của chạy đẳng dòng là lƣợng dung môi đi vào cột ổn định, vì vậy đƣờng nền
ổn định trong suốt quá trình chạy. Với tỷ lệ là 88:12, thời gian lƣu của các pic dài hơn nhiều,
độ phân giải tốt hơn tỷ lệ 95:5. Tuy nhiên vì thời gian lƣu quá dài dẫn đến các pic ra sau cùng
nhƣ DEHP và DNOP bị tù, không nhọn và thời gian một mẫu quá dài, vì vậy gây tốn dung
môi và mất thời gian. Trong khi với tỷ lệ 95:5, độ phân giải cũng khá cao và thời gian lƣu lại
ngắn hơn. Nhƣng vì nếu chỉ chạy đẳng dòng 1,0 ml/phút suốt quá trình, các pic rất gần nhau
0,01
0,8
0,01
0,8
0,01
0,5
0,01
0,6
25
0,8
15
0,8
5
0,5
10
0,6
26
1,2
18
1,0
7
0,8
12
1,0
40
1,2
25
1,0
10
0,8
40
1,2
40
1,2
60
Stop
70
Stop
Gradient 5
Gradient 6
T (phút)
ml/phút
T (phút)
ml/phút
0,01
0,6
0,01
0,8
10
0,6
12,5
0,8
12
0,8
14
phút. Với tổng thời gian chạy 23 phút, đƣờng nền ổn định, độ phân giải giữa các pic tốt, pic
nhọn và đối xứng. Vì vậy, chúng tôi lƣạ chọn gradient 6 cho các khảo sát tiếp theo. Hình 3.4
thể hiện sắc ký đồ 6 chƣơng trình gradient đã khảo sát.
Bảng 3.9: Độ phân giải, thời gian lưu, hệ số đối xứng pic khi chạy gradient 6.
Các phtalat
Thời gian lưu (phút)
Độ phân giải (R)
Hệ số đối xứng pic
(10%)
DMGP
3,76
2,57
0,984
BBP
5,54
4,19
1,143
DBP
6,15
2,06
0,999
DPP
8,13
6,26
1,160
DCHP
9,16
3,44
1,128
DHP
Hệ số đối xứng pic(10%)
DMGP
3,73
1,64
1,068
BBP
5,69
5,62
1,155
DBP
6,30
2,03
1,007
DPP
8,33
6,27
1,130
DCHP
9,35
3,34
1,083
DHP
11,76
7,18
1,041
DEHP
20,52
24,86
0,957
DNOP
11,6
6,86
1,043
DEHP
20,7
24,2
0,959
DNOP
24,2
6,44
0,965
Bảng 3.12: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ trietylamin 0,04%.
Các phtalat
Thời gian lƣu (phút)
Độ phân giải
Hệ số đối xứng (10%)
DMGP
3,86
2,31
0,994
BBP
5,62
5,08
1,063
DBP
6,28
2,13
1,055
DPP
Kết quả khảo sát 3 giá trị pH đƣợc trình bày trong bảng 3.13.
Bảng 3.13: Thời gian lưu, độ phân giải và hệ số đối xứng pic.
Tên
pH = 2,20
pH = 2,82
pH = 3,31
T(phút)
R
h/s đx
T(phút)
R
h/s
đx
T(phút)
R
h/s
đx
DMGP
3,72
1,78
1,071
3,68
1,83
1,082
3,70
1,86
1,044
BBP
5,86
3,26
1,061
9,21
3,17
1,057
9,36
3,31
1,062
DHP
12,92
7,84
1,015
11,61
7,62
1,032
11,77
7,10
1,038
DEHP
22,57
22,97
0,979
20,48
23,21
0,972
20,55
24,48
0,975
DNOP
25,67
3,873
0,30
BBP
5,619
5,615
5,630
5,621
0,14
DBP
6,283
6,275
6,291
6,283
0,13
DPP
8,344
8,328
8,346
8,339
0,12
DCHP
9,405
9,383
9,401
9,396
0,12
DHP
11,95
11,92
11,94
303349
308047
310641
307346
1,20
DBP
639656
651491
650346
647164
1,01
DPP
999418
1013907
1008514
1007280
0,73
DCHP
407766
412693
413668
411376
0,77
DHP
130801
133454
134033
132763
1,30
DEHP
18
20
40
U(mL/phút)
0,8
0,8
1,0
1,0
1,2
1,2
Stop
Nồng độ trietylamin : 0,04%.
pH pha động: 2,8.
Thể tích van bơm mẫu: 50µL.
3.2 Đường chuẩn hỗn hợp xác định 08 phtalat.
3.2.1 Dựng đường chuẩn.
Bảng 3.18: Đường chuẩn các phtalat.
DMGP
0 5 10 15 20 25 30 35
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
Y = A + B * X
Parameter Value Error
A 48232.75143 17046.64476
DCHP
0 5 10 15 20 25 30 35
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1400000
1600000
Y = A + B * X
Parameter Value Error
A 2086.08991 9725.46322
B 47488.86372 601.95811
R SD N P
0.9996 17624.4689 7 <0.0001
AREA
DCHP(ppm)
DHP
0 5 10 15 20 25 30 35
0
100000
200000
A 20622.20736 9726.61024
B 26015.34424 408.4391
R SD N P
0.99938 17267.63991 7 <0.0001
AREA
DEHP(ppm)
DNOP
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0
500000
1000000
1500000
2000000
Y = A + B * X
Parameter Value Error
A -4553.82965 11552.6516
B 26365.25268 320.56644
R SD N P
0.99956 23491.24376 8 <0.0001
AREA
DNOP (ppm)
800000
1000000
1200000
1400000
1600000
1800000
Y = A + B * X
Parameter Value Error
A 7926.1872 6109.86112
B 32432.06807 254.22816
R SD N P
0.99985 11716.9044 7 <0.0001
AREA
BBP(ppm)
Các phƣơng trình đƣờng chuẩn thu đƣợc trong bảng 3.19.
Bảng 3.19: Phương trình đường chuẩn các phtalat.
Các phtalat
Phƣơng trình đƣờng chuẩn
Hệ số R
DMGP
Y=(48232±17046)+(67263±1094)X
0,9994
BBP
Y=(7296±6109)+(32432±254)X
0,9999
DBP
0,018
0,061
DPP
0,045
0,15
DCHP
0,037
0,13
DHP
0,059
0,20
DEHP
0,047
0,16
DNOP
0,049
0,16
Với các giới hạn phát hiện và giới hạn định lƣợng tính đƣợc ở trên, khi xử lý mẫu
thực cần pha loãng cho phù hợp để thu đƣợc kết quả đúng đắn nhất.
3.2.3 Kiểm tra sự khác nhau có nghĩa giữa hệ số a và giá trị 0.
Bảng 3.21: Kết quả so sánh giữa giá trị a của phương trình đường chuẩn DCHP với giá trị 0.
DCH
P
0,8
1,6
4
8
16
24
47767
47489
1,48
2,96
B
44553
40869
48506
51162
34178
47680
47424
1,43
2,86
Phƣơng sai của 2 phƣơng trình đƣợc tính nhƣ sau:
2
)(
2
)
ˆ
(
2
2
2
n
yy
S
ii
i
i
y
=2,86
Tính đƣợc chuẩn F:
2
2
'
y
y
tinh
S
S
F
=1,03
So sánh F-tính với giá trị F tra bảng F
(P,f1, f2)
với P=0,95 và f1 = n-3, f2 = n-2.
Có F
(P,f1, f2)
= 5,19
Ta thấy F-tính<F-tra bảng. Vì vậy có thể kết luận đƣợc giá trị a và 0 khác nhau không
có ý nghĩa thống kê, hay phƣơng pháp xác định DCHP không mắc sai số hệ thống.
Tƣơng tự cũng tính toán đƣợc chuẩn F với các phtalat khác. Kết quả tính toán với các
phtalat còn lại đƣợc chỉ ra ở bảng 3.22.
Bảng 3.22: Chuẩn F-tính của các phtalat.
2,03
0,40
0,51
1,28
5,19
DPP
3,45
2,79
0,69
0,69
1,00
5,19
DHP
0,16
0,21
0,032
0,052
1,63
5,19
DEHP
0,61
0,42
0,12
0,105
1,14
5,19
DNOP
0,46
0,40
0,092
22
1 ¹ 1
( ) ( )
( 1) ( 1)
22
AB
AB
nn
Ai A Bi B
i
A A B B
pooled
xx
A B A B
x x x x
n S n S
SS
n n n n
= 75,7
Với số thí nghiệm nhỏ hơn 30 dùng chuẩn t 2 phía để so sánh.
.
AB
AB
Lần 2(ppm)
m = 0,2214g
Lần 3(ppm)
m = 0,1819g
Trung bình
(mg/kg)
%RSD
DMGP
KPH
KPH
KPH BBP
KPH
KPH
KPH DBP
KPH
KPH
KPH DPP
1,30
1,28
1,22
3.3.2 Đánh giá hiệu suất thu hồi của phương pháp.
Để đánh giá hiệu suất thu hồi của phƣơng pháp, chúng tôi đã lựa chọn một loại mẫu
không phát hiện các phtalat, thêm chuẩn vào mẫu đó và xử lý. Mẫu đƣợc chọn là mẫu phomai
Con bò cƣời của công ty TNHH Bel Việt Nam.
Mẫu đƣợc cân khối lƣợng khoảng 0,2-0,3g trên cân phân tích, chuyển vào bình 10 ml.
Nồng độ đƣợc thêm vào tính theo sau khi định mức.
Bình 0: mẫu trắng, chỉ chứa 5 ml acetonitril.
Bình 1 và 2: chỉ chứa lƣợng mẫu đã cân.
Bình 3 và 4: mẫu đƣợc thêm chuẩn mức 1.
Bình 5 và 6: mẫu và lƣợng phtalat thêm chuẩn mức 2
Bình 7 và 8: mẫu và lƣợng phtalat thêm chuẩn mức 3.
Tất cả các bình sau đó đƣợc thêm ACN đến 5ml.
Các mức thêm chuẩn đƣợc trình bày ở bảng 3.25.
Bảng 3.25: Nồng độ các phtalat ở các mức thêm chuẩn.
Các phtalat
Mức 1 (ppm)
Mức 2
Mức 3
DMGP
0,8
3,2
6,4
BBP
0,8
3,2
6,7
DBP
1,2
4,8
Mẫu thêm 2
Mẫu thêm 3
DMGP
KPH
62096
203264
407569
BBP
KPH
30505
102747
250679
DBP
KPH
62670
230260
507522
DPP
KPH
83542
340156
587758
DCHP
KPH
40127
129393
290221
DHP
KPH
11503
0,93
3,14
6,74
105,0 ± 5,67
DBP
1,15
4,22
9,30
94,9 ± 3,83
DPP
1,27
5,04
8,96
101,4 ± 4,03
DCHP
0,84
2,76
6,11
95,6 ± 5,41
DHP
0,69
3,13
6,18
93,5 ± 3,66
DEHP
1,08
5,00
9,07
101,8 ± 3,44
DNOP
KPH
DBP
KPH
KPH
KPH
DPP
1,30
1,28
1,22
30,1 ± 1,08
DCHP
KPH
KPH
KPH
DHP
KPH
KPH
KPH
DEHP
1,60
1,72
1,58
41,0 ± 1,34
DNOP
KPH
KPH
KPH
KPH
KPH
DBP
KPH
KPH
KPH
DPP
1,23
1,45
1,36
29,4±0,954
DCHP
KPH
KPH
KPH
DHP
KPH
KPH
KPH
DEHP
1,60
1,92
1,77
37,9±0,536
DNOP
4,303
DCHP DHP DEHP
2,02
4,303
DNOP
Các giá trị t
tính
từ thí nghiệm trên đều nhỏ hơn t
tra bảng
(P=0,95; f = 2) = 4,303. Hay nói
cách khác kết quả đo hàm lƣợng các phtalat bằng phƣơng pháp HPLC là đồng nhất với lƣợng
phtalat thu đƣợc khi phân tích trên thiết bị GC-MS.
3.3.3.3 Hàm lượng cho phép của các phtalat trong thực phẩm.
Theo Quyết định số 2204/QÐ-BYT [1] của bộ Y tế quy định về mức tối đa của DEHP
trong thực phẩm, thì mức tối đa cho phép DEHP có trong thực phẩm không bao gồm nƣớc
đóng chai trong và ngoài nƣớc là 1,5 mg/kg. So sánh mức DEHP phát hiện đƣợc trên hai hệ
máy HPLC và GC-MS và Quyết định đƣa ra là khác nhau. Có thể dự đoán lƣợng phtalat này
có trong mẫu thực phẩm phân tích là do thôi nhiễm từ hộp chứa bằng nhựa, vì mẫu phô mai
không có bao bì nhựa thì không phát hiện phtalat, trong khi mẫu Bơ đƣợc chứa trong hộp
nhựa thì lại phát hiện có phtalat. Tuy nhiên nguyên nhân cụ thể chúng tôi xin đƣợc nghiên
cứu và trình bày trong những công trình tiếp sau.
- Ứng dụng phƣơng pháp trên để phân tích một số mẫu thực phẩm khác nhƣ phô mai
con bò cƣời,
4. Kết quả thu đƣợc đƣợc so sánh với hàm lƣợng cho phép theo tiêu chuẩn của Bộ Y Tế, thấy
rằng hàm lƣợng các phtalat đã vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép. Do đó, cần có những biện pháp
đánh giá phát tán cụ thể, xác định nguyên nhân phát hiện các phtalat trong thực phẩm. References
Tiếng Việt.
1. Bộ Y Tế (ngày 29 tháng 6 năm 2011), Quyết định: “Về việc ban hành quy định tạm thời
mức giới hạn nhiễm chéo Bis-(2-ethylhexyl) phthalate trong thực phẩm”, số 2204/QÐ-BYT.
2. Phạm Luận(2000). Cơ sở lý thuyết sắc ký lỏng hiệu năng cao, NXB ĐH QGHN.
3. Nguyễn Văn Ri(2006).Chuyên đề các phương pháp tách chất, NXB ĐH QGHN.
4. Tạ Thị Thảo (2006). Bài giảng Thống kê trong Hóa phân tích, Trƣờng ĐH Khoa học Tự
nhiên.
Tiếng Anh.
5. Bart Tienpont, Prof. Dr. Pat Sandra (2004), “Determination of Phthalates in
Environmental, Food, and Biomatrices – An Analytical Challenge”, Department of Organic
Chemistry, Ghent University.
6. Cameron Goerge, Harry Prest (March 2011), “A new approach to the analysis of
phthalate este by GC/MS”, Agilent Application.
7.Centre of Food Safety(2010). “Phthalates in food”, The goverment of the Hong Kong
special Administrative Region.
8. “Chemicals families Phthalates”, Environmental working Group, the Power of
Information.
9. D. De Orsi, L. Gagliardi, R. Porrà, S. Berri, P. Chimenti, A. Granese, I. Carpani and D.
Tonelli (2005), “A environmentally friendly reversed-phase liquid chromatography method
for phthalates determination in nail cosmetics”, Dipartimento del Farmaco, Istituto Superiore
di Sanità, Rome, Italy.
10. Elena Katz, Roy Eksteen, Peter Choen makters và Neil Miller (1998). “Handbook of
Product Inspection, Chinese Academy of Inspection and Quarantine, 100123 Beijing, China,
68, pp. 806-809.
24. Twelfth Edition (2011), “Report on Carcinogens”, U.S. Department of Health and
Human Services, Public Health Service, National Toxicology Program,
25. Ursel Heudorf, Volker Mersch-Sundermann, Jürgen Angerer (2007), “Phthalates:
Toxicology and exposure”, International Journal of Hygiene and Environmental Health,
Volume 210, Issue 5, Pages 623-634.
26. U.S. EPA, Toxicity and Exposure Assessment for Children’s Health. “Phthalates”
TEACH Chemical Summary.
27. V. Zitko(1972), “Determine, toxicity, and environmental levels of phthalate plasticizers”,
Fisheries Research Board of Canada, Technical Repor,t No. 344, page 5-6.