XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT SORBIC
vectorstock.com/2358396
Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection
XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT SORBIC TRONG MỘT SỐ THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG DÙNG THUỐC THỬ AXIT THIOBARBITURIC WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM
Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594
Khóa luận tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến cô giáo : Võ Thị Hoà thạc sỹ hoá học đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành đề tài này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy ,các cô trong khoa Hoá học trường Đại Học Vinh, cùng bạn bè trong đã giúp đở tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành khoá luận. Do thời gian nghiên cứu còn hạn chế và sự khó khăn về trang thiết bị thí nghiệm nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự thông cảm của thầy cô bạn bè.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Vinh tháng 5 /2010.
1 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển về dân số , kinh tế và xã hội, cũng như về khoa học và về công nghệ đòi hỏi các mặt hàng thực phẩm phải ngày càng dồi dào và phong phú về số lượng cũng như chất lượng. trong quá trình chế tác thực phẩm có thể bổ sung thêm chất phụ da, chất bảo quản vào. Tuy nhiên sự bổ sung này phải đúng theo tiêu chuẩn Việt Nam về hàm lượng các chất bảo quản trong thực phẩm, khi đó thực phẩm mới đảm bảo an toàn. Tuy nhiên hiện nay nhiều cơ sở sản xuất kinh doanh vẫn không tuân theo quy định về tiêu chuẩn an toàn trên mà đã sử dụng chất bảo quản với hàm lượng vượt mức cho phép gây ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ của người tiêu dùng Trong các chất bảo quản thường dùng thì axit sorbic và muối kaly sorbat là những chất được sử dụng nhiều. Chúng tôi đã chọn đề tài là : xác định hàm lượng axit sorbic bằng thuốc thử axit thiobarbiturric và chất oxi hoá là K2Cr2O7. Trong phạm vi đề tài này chúng tôi đặt ra các nhiệm vụ sau: - Tìm các điều kiện tối ưu cho phép phân tích định lượng axit sorbic bằng phương pháp trắc quang dùng thuốc thử axit thiobarbituric và chất oxi hóa là K2Cr2O7. - Tìm hiệu suất cất tối ưu nhất để cất axit sorbic ra khỏi thực phẩm -Kiểm tra các điều kiện tối ưu qua mẫu tự tạo. - Áp dụng quy trình để xác định hàm lượng axit sorbic trong một số mẫu nước mắn và một số mẫu hạt trân châu bán trên thị trường thành phố Vinh
2 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
Hy vọng nhận được nhiều ý kiến đóng góp bổ sung của các thầy cô để có phương pháp tốt nhất áp dụng vào thực tế phân tích các chất bảo quản thực phẩm trên thị trường
PHẦN I: TỔNG QUAN
I.1. Axít SorbíC [7]. I.1.1 Đặc điểm của axít SorbíC [7]. Công thức phân tử: C6H8O2.. Công thức cấu tạo
Axít Sorbic là chất rắn kết tinh, màu trắng, có vị chua, khó tan trong nước. Độ tan trong nước lạnh là 0,16%. Tan tốt trong các dung môi hữu cơ như rượu ête và một số dung môi khác. Axit sorbic được tìm thấy trong các quả tro núi và được tìm thấy lần đầu tiên từ việc tách các quả còn xanh của cây thanh lương trà roman. Axít sorbic được sử dụng là axit thực phẩm nó là tác nhân chống lại sự phát triển của sinh vật,.Thông thường các muối axit như natri sorbat, kali sorbat, canxi sorbat được ứng dụng rộng rãi hơn do dễ tan trong nước hơn so với trạng thái axít của nó.
3 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
I.1.2. Độc tính của axit sorbic [6] Khi hấp thụ một lượng lớn axit sorbic sẽ gây ra sự nở to của gan và thận, một số trường hợp còn có sự biến đổi về mô học của các cơ quan. Đặc biệt sản phẩm của sự chuyển hoá axit sorbic trong thực phẩm được bổ sung làm chất bảo quản là điều đáng quan tâm. Axit sorbic không phân ly có thể phản ứng cộng, đặc biệt là với HNO2. Sản phẩm này rất độc hại ngoài gây to nở về gan thận còn gây ra khả năng đột biến gen. Chất phụ da thực phẩm là chất mà bình thường không được tiêu thụ như một thực phẩm thực thụ hoặc không được sử dụng như một thành phần đặc trưng của thực phẩm ,có thể có hay không có giá trị dinh dưỡng, chủ yếu cho vào thực phẩm nhằm mục đích công nghệ. I.3.1 Phân loại chất phụ da.[6] Phân loại theo tính chất công nghệ có: - Chất bảo quản. - Chất chống oxi hoá. - Chất tạo nhũ, chất ổn định và chất tạo cấu trúc. - Chất tạo màu. Phân loại theo cấu trúc có: -Nhóm A nhóm có tính độc yếu - Nhóm B nhóm có chứa nhóm chức gây độc mang độc tính cao -Nhóm C nhóm có độc tính trung gian I.3.2. Một số vấn đề về chất bảo quản thực phẩm [6,7] Chất bảo quản là các hóa chất tự nhiên hay tổng hợp được thêm
4 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
vào sản phẩm như thực phẩm, dược phẩm, sơn, các mẫu phẩm sinh học để ngăn ngừa hoặc làm chậm lại sự thối rửa, hư hỏng ngây ra bởi sự phát triển của vi sinh vật hay do các thay đổi không mong muốn về mặt hóa học. . Các chất bảo quản thông thường được sử dụng một mình hoặc gắn liền với các phương pháp bảo quản khác. Đôi khi người ta còn phối hợp giữa biện pháp bảo quản kháng khuẩn với bảo quản chống ôxi hóa. Trong đó bảo quản kháng khuẩn hoạt động trên nguyên tắc ngăn chặn sự phát triển của các loại vi khuẩn, nấm mốc và côn trùng, còn bảo quản chống ôxi hóa hoạt động trên nguyên tắc ngăn chặn quá trình ôxi hóa các thành phần trong thực phẩm. Các chất bảo quản được chia làm 3 nhóm: + Nhóm bị cấm: đó là các chất có độ độc cao. Ví dụ như chất E103 ( Benzensunphonat natri). + Nhóm được phép: Ví dụ như chất E104 ( Vàng quinolin). + Nhóm thực phẩm là các chất có độ độc hại thấp. Ngoài chất bảo quản axit sorbic còn có các chất bảo quản sau: +. Axit malic .- Axit malic là loại axit phổ biến nhất trong các loại rau quả .- Axit malic thường được ứng dụng trong sản xuất mứt, các loại nước quả, bánh kẹo và rượu vang. +. Axit lactic Axit lactic có nhiều trong rau quả muối chua và các sản phẩm lên men chua như sữa chua, bánh mì, bún, nước giải khát lên men, ứng dụng trong lên men rau quả và bảo quản rau quả. 5 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
+. Axit axetic (pKa = 4, 75) Axit axetic và các muối được sử dụng chủ yếu để tạo vị chua và chống vi sinh vật, chủ yếu chống nấm men và vi khuẩn (ngoại trừ các vi khuẩn lên men axit axetic, axit latic, và axit butyric). Hoạt tính của axit axetic thay đổi tuỳ thuộc vào sản phẩm thực phẩm, môi trường, và vi sinh vật cần chống . + Axit xitric Axít xitric là một axít hữu cơ yếu, và là một axít ba lần axít. Nó là một chất bảo quản tự nhiên và cũng được sữ dụng để bổ sung vị chua cho thực phẩm hay các loại nước ngọt. Trong hóa sinh học, nó là tác nhân trung gian quan trọng trong chu trình axít xitric và vì thế xuất hiện trong trao đổi chất của gần như mọi sinh vật. . +.axit benzoic Axit benzoic: C7H6O2 (hoặc C6H5COOH), là một chất rắn tinh thể không màu và là dạng axit cacboxylic thơm đơn giản nhất. . Axít này yếu và các muối của nó được sử dụng làm chất bảo quản thực phẩm. +. Axit propionic: Sử dụng axit propionic và các muối propionat chủ yếu để chống nấm mốc; một vài nấm men và vi khuẩn cũng bị ức chế bởi axit propionic I.2.3.Hàm lượng sử dụng của một chất bảo quản trong thực phẩm[6] 1. Axit lactic: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được (tính theo mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày): không giới hạn. Mức dùng thông thường: không giới hạn.
6 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
2. Axit axetic: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: không giới hạn. Mức dùng thông thường: không giới hạn. 3. Natriaxetat:lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 15 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,3 – 0,5%. 4. Natri benzoat: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 5 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,03 – 0,2%. 5. Natri propionat: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 10 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,1 – 0,3%. 6. Kaly sorbat: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 25 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,05 – 0,2%. 7. Natri nitrit: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 0,2 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,01 – 0,02%. Bộ được phép sử dụng.: - Axit benzoic dùng trong chế biến nước giải khát, liều lượng tối đa cho phép là 600 mg/kg; dùng trong dưa chuột dầm đóng lọ, tương cà chua; liều lượng tối đa là 1 g/kg. - Axit sorbic dùng trong nước dứa ép đậm đặc, mứt, thạch quá không quá 1 g/kg; dùng trong chế biến mơ khô không quá 1 g/kg. - Canxi benzoat dùng trong tương cà chua, nước quả ép đậm đặc, liều dùng tối đa 1 g/kg; dùng trong rượu vang, các đồ uống có rượu, liều lượng tối đa 200 mg/kg. - không quá 500 mg/kg; dùng trong dưa chuột,thạch quả không quá 1 g/kg. - Natri sorbat (sodium sorbat) dùng trong mơ khô, mứt chanh không quá 500 mg/kg, trong dưa chuột, mứt thạch quả, không quá 1 /kg. 7 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
I.3. Các phương pháp phân tích hàm lượng axit sorbic trong thực phẩm[7,8] I.3.1. Phương pháp đo phổ UV. Nguyên tắc đo: axit sorbic sau khi được chiết ra khỏi mẫu được hòa tan vào hỗn hợp của dung môi dietylete và ete dầu hỏa, tỷ lệ 1/1 và đo phổ hấp thụ ở bước sóng 250nm . Hoặc: Cho dung dịch KMnO4 1N cho vào bình chứa mẫu axit sorbic rôì lắc trong một phút sau đó cho hỗn hợp dietylete và ete dầu hỏa 1/1 lắc đều đo phổ hấp phụ tại bước sống từ 220 - 300 nm. Nếu có đỉnh píc xuất hiện tại bước sóng ở 250 nm thì xác định có axit sorbic. I.3.2. Phương pháp sắc ký lớp mỏng. Cách làm của phương pháp: Axit sorbic sau khi đã chiết ra khỏi mẫu bằng phương chiết cho dung dịch hidroxit vào sản phẩm chiết, cho thêm dietylete và các dung môi khác vào lắc đều đem chiết, tách, lọc lấy sản phẩm, và đem phân tích bằng sắc ký bản mỏng với lớp mỏng làm bằng silycagen, thuốc thử màu là axit thiobarbituric hoặc sắt clorua peoxit. Nếu phun chất thử là không khí khô và sắt cloruapeoxit tinh khiết thì axit sorbic (nếu có) sẽ có một đốm vàng nằm phía dưới. Nếu phun chất thử là axit thiobarbituric và làm nóng ở 100 0C trong 5 phút thì axit sorbit ( nếu có) sẽ cho một đốm màu hồng phía trên. Ngoài ra còn có một số phương pháp xác định khác như: + Xác định hàm lượng axit sorbic bằng phương pháp chuẩn độ và so màu. + Sắc khí lỏng cao áp do Bahruddin, Md Fazlul Basi đã đưa ra quy
8 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
trình xác định đồng thời một số chất bảo quản axit sorbic và axit benzoic…trong thực phẩm bằng phương pháp HPLC. I.4.Một số vấn đề về phân tích quang phổ uv- vis. [1,2] Nguyên tắc chung của phương pháp phân tích trắc quang là muốn xác định một cấu tử X nào đó , ta chuyển nó về dạng hợp chất có khả năng hấp thụ ánh sáng đo sự hấp thụ ánh sáng của nó và suy ra hàm lượng chất cần xác định X. Những loại phản ứng dùng trong trắc quang có nhiều. Để định lượng các cấu tử vô cơ, thường dùng 3 loại phản ứng sau: - Phản ứng trực tiếp - Phản ứng gián tiếp - Phản ứng tạo kết tủa. Sau đó tách và hoà tan kết tủa rồi định lượng những cấu tử đó bằng phương pháp trắc quang Để định lượng các chất hữu cơ, người ta dựa trên phản ứng tổng hợp chất màu. Ngoài ra trong phân tích trắc quang còn dùng phản ứng oxi hoá khử, phản ứng xúc tác…. Đo mật độ quang của một dãy dung dịch có nồng độ C khác nhau bằng một cuvet tại một bước sóng nhất định thì đồ thị là đường thẳng. Dựa vào đó ta xác định được nồng độ chất cần tìm I.4.1.Phương pháp đường chuẩn [2] Khi phân tích hàng loại mẫu , dùng phương pháp đường chuẩn sẽ cho phép phân tích và kết quả khá nhanh: Phương pháp này có ưu điểm là xác định được hàng loạt mẫu nhưng để đo A cần có máy, máy đo càng chính xác thì kết quả càng tin 9 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
cậy. song để dùng phương pháp này sự hấp thụ ánh sáng của dung dịch cần tuân theo định luật Bia. I.4.2. Phương pháp cặp đôi hay phương pháp chuẩn độ[2] Ưu điểm của phương pháp:Xác định đơn giản, không cần máy. Nhược điểm: phụ thuộc vào mắt quan sát, độ chính xác thấp. I.4.3. Phương pháp thêm [2]
Ưu điểm của phương pháp: Loại trừ được các sai số do ảnh hưởng của các ion lạ. Nhược điểm: cần hóa chất tinh khiết I. 5. ĐẶC ĐIỂM THUỐC THỬ AXÍT THIO BARBITURIC. [7] Ký hiệu là TBA. Công thức phân tử C4H4N2O2S. Công thức cấu tạo :
Tên quốc tế : 2- thioxodihydroprimidime-4,6(1H, 5H) dion. Khối lượng phân tử 144.15(g/mol). Nhiệt nóng chảy 245oc hay 518k, 473F. Là chất bột màu trắng mịn , ít tan trong nước có mùi đặc trưng tan tốt trong kiềm các axit Thio barbituric (TBA) đã được phát triển để định lượng các hợp chất andehyd.
10 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
PHẦN II. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN II.1. Dụng cụ thiết bị. Cân phân tích có độ chính xác ±0.1 mg. Máy đo phổ Light wave Cuvet thuỷ tinh Thiết bị chưng cất rượu Bình tia Máy pH cầm tay Milwan kee Bình định mức các loại 1lit, 500ml, 250ml, 100ml, 50ml. Một số dụng cụ thiết bị khác như bếp điện ,bình tia, ống nghiệm... II.2. Hoá chất. axit sorbic Axit Thiobarbicturric K2Cr207. H2SO4 HCl NaOH MgSO4.7H20. Nước cất hai lần Tất cả hóa chất đều tinh khiết phân tích Nguyên liệu để phân tích: Hạt trân châu, nước mắm
11 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
II.3. Chuẩn bị các dung dịch. -Dung dịch H2SO4.1N -Dung dịch H2SO4 0,01N -Dung dịch NaOH 1N. - Dung dịch K2Cr2O7. O,05 % Axit Thiobarbituric.0,5%.(TBA) - axit sorbic 1(mg/ml) - Dung dịch axit Sorbic làm việc ( Dung dịch I). ( nồng độ dung dịch là 50 µg/mg) - Dung dịch axit Sorbic ( Dung dịch II) nồng độ dung dịch là (25µg/ml). III. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM. III.1 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỀU KIỆN TỐI ƯU. III.1.1. XÁC ĐỊNH BƯỚC SÓNG TỐI ƯU. Cách làm như sau: Lấy 2.0 ml dung dịch I cho 2,0 ml dung dịch K2Cr2O7 0.05% đun nóng khoảng 5 phút rồi cho 2,0 ml TBA vào đun 10 phút. cho vào bình 50 ml để yên 25 phút.Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng từ λ =500 nm đến λ =550 nm. Vây bước sóng tối ưu là λopt=530nm III. 1.,2. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN OXI HOÁ TỐI ƯU. Cách tiến hành như sau: Lấy 2.0ml dung dịch I ( dung dịch axit Sorbic có nồng độ 50 12 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
µg/ml) cho vào các ống nghiệm, rồi thêm 2.0 ml chất oxi hoá K2Cr2O7 0.05%. Sau đó đun thời gian tăng dần như từ o đến 20 phút Sau đó cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào đun n 10 phút cho vào bình định mức 50ml. Để yên dung dịch trong 25 phút. Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt=530nm. Ta có kết Giá trị mật độ quang cao nhất tại thời gian đun 5 phút III.1.3 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN TÁC DỤNG CỦA THUỐC THỬ VỚI CHẤT CẦN PHÂN TÍCH Cách tiến hành như sau: Lấy 2.0 ml dung dịch I cho ,thêm tiếp 2,0ml K2Cr2O7 0.05% đun nóng c 5 phút. sau đó cho 2.0ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào đun nóng theo các thời gian tăng dần từ 0 đến 20 phút cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức. Để yên trong 25 phút Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt=530nm. Vậy bước sóng tối ưu nhất tại thời gian 10 phút III.1.4. XÁC ĐỊNH LƯỢNG CHẤT ÔXI HOÁ. K2Cr2O7 TỐI ƯU. Cách tiến hành như sau : Lấy 2.0 ml dung dịch I (dung dịch axit Sorbic nồng độ(50 µg/mol) cho vào các ống nghiệm trên lượng dung dịch K2Cr2O7 0.05% tăng dần từ 0 đến 3 ml như bảng sau: đun nóng trong thời gian tối ưu 5 phút cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) đun nóng trong thời gian tối ưu 10 phút vào bình định mức 50ml.. Để yên trong 25 phút. Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt=530nm. Ta có kết quả sau lượng chất oxi hoá tối ưu là 2.0ml III. 1.5. XÁC ĐỊNH pH TỐI ƯU. 13 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
Cách làm như sau: Dùng pipet lấy 2.0ml) cho 2ml dung dịch K2Cr2O7 0.05% vào. đun nóng 5 phút cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào, và cho lượng axit hay bazo vào tăng dần như sau đun nóng 10 phút cho vào bình định mức 50ml. kiểm tra pH của dung dịch. Để yên trong 25 phút.. Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt =530nm. Vậy pH tối ưu là 3.5 III.1.6 XÁC ĐỊNH THUỐC THỬ TBA TỐI ƯU Cách làm như sau: Lấy 2.0ml dung dịch I cho 2,0 ml dung dịch K2Cr2O7 0,05% vào. đun nóng trong 5 phút cho thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào ống nghiệm trên theo lượng tăng dần.từ 0 đến 3 ml đun nóng 10 phút cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức. Để yên trong 25 phút. Đo mật độ quang A tại bước sóng λopt= 530nm. kết quả thuốc thử tối ưu là 2,0 ml Vậy điều kiện tối ưu là 2.0ml axit sorbic cần 2.0ml dung dịch K2Cr2O7 0,05% rồi đun trong 5 phút cho 2.0ml axit thiobarbituric vào đun 10 phút và đo mật độ quang tại bước sóng λopt=530nm III.3 KHẢO SÁT THỜI GIAN ỔN ĐỊNH MÀU. Cách làm như sau: Lấy 2.0ml dung cho 2,0ml dung dịch K2Cr2O7 0.05% vào.đun nóng trong 5 ,cho 2.0 mlThio barbituric axit (TBA) đun nóng 10 phút cho vào bình định mức 50ml.. Cho mẫu ổn định trong thời gian tăng dàn như sau. Đo mật độ quang A tại bước sóng λopt= 530nm. Ta có kết quả Vậy thời gian đo mẫu tối ưu từ 25đến 30 phút
14 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
2. XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN Cách làm như sau. Lấy lần lượt 0.00 ; 10.00; 20.00; 40.00; 60.00; 80.00 và 100 ml dung dịch I (dung dịch có nồng độ 50µg/ml) cho vào bình định mức 100 ml rồi cho nước cất vào định mức đến vạch. Sau đó lấy 2.0ml từng dung dịch này cho tiếp 2.0ml dung dịch K2Cr2O7 0,005% vào. đun nóng 5 phút cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) đun nóng trong 10 phút, cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức.khi đó nồng độ các dung dịch đó lần lượt là 0; 0.2; 0.4 ; 0.8; 1.2; 1.6; 2.0 (µg/ml )Tiến hành đo mật độ quang tại bước sóng tối ưu λopt=530nm và xây dựng đường chuẩn. Ta có kết quả sau: Bảng 9 STT
Nồng độ axit(µg/ml)
Mật độ quang ATB
1
0.0
0.001
2
0.2
0.082
3
0.4
0.210
4
0.8
0.412
5
1.2
0.606
6
1.6
0.772
7
2,0
1.001
. Đồ thị có dạng: y=0.4968x+0.0007 R2=0.9985 15 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
1.2 y = 0.4968x + 0.0007 R2 = 0.9985
1
0.8 Series1
0.6
Linear (Series1)
0.4
0.2
0 0
0.5
1
1.5
2
2.5
Hình 1:Đồ thị sự phụ thuộc nồng độ chất phân tích và mật độ quang V1. XÁC ĐỊNH HIỆU SUẤT CHƯNG CẤT . Cách làm: Lấy 25,0 ml dung dịch II ( dung dịch axit sorbic nồng độ 25 µg/ml ) cho vào cốc 100ml, cho tiếp 25,0 ml dung dịch H2SO4 1N, cho 10,00 g MgSO4. Định mức bằng nước cất đến mức. Cho tất cả vào bình cất. Lấy 10,00 ml NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất khoảng 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 100 và thêm 15,0 ml H2SO41N vào để trung hòa, cho nước vào định mức đến vạch. Lấy 2,0 ml sản phẩm cất này cho vào ống nghiệm tiếp tục tiến hành như xây dựng đường chuẩn và đo mật độ quang của dung dịch này tại bước sóng λopt=530nm. Tiến hành tương tự như trên thay hàm lượng MgSO4 lần lượt tăng dần như từ 15g đến 30 g
16 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
ta thấy hiệu suất tối ưu là 99.20% khi lượng MgSO4 là 25g. IV.2. KHẢO SÁT SỰ PHỤ THUỘC HIỆU SUẤT CẤT VÀO LƯỢNG H2SO4.1N. Cách làm: Lấy 25,00 ml dung dịch II ( dung dịch axit sorbic nồng độ 25 µg/ml ) cho vào cốc 100ml, cho 25g MgSO4. Cho lượng H2SO41N vào cốc với thể tích tăng dần như bảng sau, cho nước cất vào định mức đến vạch. Cho tất cả vào bình cất. Lấy 10,0 ml dung dich NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất khoảng 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 100 ml. Thêm 15,0 ml H2SO41N vào để trung hòa. Cho nước cất vào định mức đến vạch. Lấy 2,0 ml sản phẩm cất này cho vào ống nghiệm tiếp tục tiến hành như xây dựng đường chuẩn và đo mật độ quang của dung dịch này tại bước sóng λopt=530nm. Nhận xét: hiệu suất tối ưu là 99.20% khi lượng H2SO4 1N là 25,0ml. IV.3. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN CẤT TỐI ƯU. Cách làm: Lấy 25,00 ml dung dịch axit sorbic nồng độ (25 µg/ml) cho vào cốc 100 ml. Cho 25 g MgSO4 và 25.0ml dung dịch H2SO41N cho vào bình cất đem cất theo thời gian tăng dần từ 5 đến 60 phút Lấy 10,0 ml dung dịch NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 100ml thêm 15,0 ml dung dịch H2SO4 1N để trung hòa, cho nước cất vào định mức đến vạch. Lấy 2.0 ml sản phẩm cất trên cho vào ống nghiệm tiếp tục tiến hành như xây dựng đường chuẩn để đo mật độ quang tại bước sóng λopt=530nm.: Nhận xét: Thời gian cất tối ưu là 25 phút. 17 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
IV.4.1 KIỂM TRA QUY TRÌNH PHÂN TÍCH QUA MẪU TỰ TẠO Mẫu tự tạo: Lấy 30,0 ml dung dịch axit sorbic nồng độ 25µg/ml cho vào cốc 100 ml, cho tiếp 25,0 ml dung dịch H2SO41N và 25g MgSO4 vào bình cất, cho nước vào định mức đến vạch. Lấy 10,0ml NaOH1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất 25 phút. Cho sản phẩm cất vào bình định mức 100 ml, cho 15,0 ml H2SO4 vào để trung hòa. Cho nước cất vào định mức đến vạch. Lấy 2.0 ml sản phẩm cất này tiếp tục làm như cách xây dựng đường chuẩn và đo mật độ quang. Thu được kết quả như bảng 12 sau: Bảng 13: Kiểm tra mẩu tự tạo Lần đo
A
C(µg/ml
C0(µg/ml)
1
0.148
0.2965
7.4125
2
0.149
0.2985
7.4625
3
0.147
0.2945
7.3625
C0tb(µg/ml)
7.4125
Ta có Sx = 5.10-3 Vậy Ttn = 3.3 < T(95.3) = 4.3 Với độ tin cậy như trên sai số là ngẫu nhiên nên áp dụng phương pháp được. IV.4.2.KIỂM TRA HIỆU SUẤT CẤT VÀO MẪU NƯỚC MẮM KHÔNG CÓ AXIT SORBIC Lấy 100,0 ml nước mắm không có chất bảo quản axit sorbic , hút 5,0 ml nước mắm này cho vào cốc 100 ml,cho tiếp 25,0 ml dung dịch H2SO41N và 25g MgSO4 vào. Cho tất cả vào bình cất, cho nước vào định mức đến vạch. Lấy 10,0ml NaOH1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất 25 phút. Cho sản phẩm cất vào bình định mức 100 ml, cho 15,0 18 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
ml H2SO4 vào để trung hòa. Cho nước cất vào định mức đến vạch. Vậy nồng độ là C= 25 (µg/ml ) Lấy 2.0 ml sản phẩm cất này tiếp tục làm như cách xây dựng đường chuẩn. Đo mật độ quang ta có kết quả bảng sau 14: Bảng 14: mật độ quang của mẫu thử. Nồng độ
Nồng độ C0
C(µg/ml)
(C0 = C.25)(µg/ml )
Lần đo
Mật độ quang A
1
0.485
0.9747
24.373
2
0.480
0.9648
24.120
3
0.482
0.9689
24.237
Vậy nồng độ COTB = 24.388. (µg/ml) Do hiệu suất cất 99,20% nên nồng độ C0TT = 24.443. (µg/ml) Vậy
q=
24,443 − 25,000 = 2,36% 25,000
V. KIỂM TRA MẪU. V. XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT SORBIC CÓ TRONG HẠT TRÂN CHÂU . MẪU 1. Hạt trân châu của sa na (Đồng Nai) Cách làm: Cân 10,00g hạt trân châu cho vào cốc 100 ml rồi cho 25g MgSO4 và 25,0ml H2SO41N vào, cho nước cất vào định mức đến vạch. Cho toàn bộ vào bình cất. Lấy 10,0ml NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất,đem cất 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 50 ml thêm 15,0 ml H2SO4 1N vào, định mức đến vạch bằng nước cất. 19 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
Lấy 2,0 ml dung dịch cho vào ống nghiệm, rồi tiến hành cho các chất oxi hóa, thuốc thử làm như xây dựng đường chuẩn đo mật độ quang. Ta thu được kết quả như bảng sau: trong 1000g mẫu thì: m = (5.816± 0.039).250.20 (µg) = 29.080 ± 0.19mg. Hay hàm lượng axit sorbic trong trân châu sana là: 29,080 ± 0.19mg/ kg Theo tiêu chuẩn VN: m = 1g/1kg.
Mẫu 2. hạt trân châu của Hoa Trân (BD). Làm tương tự trên ta có: m =( 6,1869± 0,04 ).250.20 (µg) = 30.934 ± 0.2 mg/1kg Theo tiêu chuẩn VN: m = 1mg/1kg
V.2. XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT SORBIC TRONG NƯỚC MẮM NAM NGƯ Cách làm: Lấy 10,0 ml nước mắm, cho tiếp 25g MgSO4 và 25ml H2SO4 cho nước cất vào đến vạch. Cho vào bình cất. Lấy 10,0ml NaOH1N cho vào bình chứa sản phẩm cất đem cất 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình 100 ml thêm 15,0 ml H2SO4 1N vào định mức đến vạch bằng nước cất. Lấy 2,0 ml dung dịch sản phẩm cất này cho vào ống nghiệm đem tiến hành cho chất oxi hóa, thuốc thử và các điều kiện như xây dựng đường chuẩn
đo mật độ quang ta thu được kết quả như sau Hay hàm lượng axit sorbic trong nươc mắm là m= 0.404± 0.0102g/l. Theo TCVN cho phép là 0.5g/l .
20 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
PHẦN III. KẾT LUẬN 1 Đã tổng quan được một số vấn đề về: đặc điểm axit sorbic, đặc
điểm chất phụ gia, chất bảo quản thực phẩm. 1. Đã chọn được điều kiện tối ưu để định lượng axit sorbic trong thực phẩm bằng phương pháp trắc quang đó là bước sóng tối ưu, chất oxi hóa K2Cr2O7 tối ưu, thuốc thử axit thiobarbituric tối ưu, thời gian tối
ưu.v.v.. 2. Đã tìm được một số điều kiện tối ưu để chưng cất axit sorbic ra khỏi thực phẩm: đó là lượng MgSO4, H2SO4 1N tối ưu, thời gian cất tối
ưu. 3. Đã tiến hành xác định hàm lượng sorbic trong một số mẫu nước mắm Nam Ngư và hạt trân châu bán trên thị trường thu được kết quả như sau: Mẫu nước mắm Nam Ngư có m = 404,96± 10,m2g/l Trong hạt trân châu có m = 29.080± 0,19mg/kg.(của công ty sana – Đồng Nai) . và m = 30,934± 0,2mg/kg.(của công ty Hoa Trân- BD). Các mẫu phân tích có hàm lượng axit sorbic nằm trong giới hạn cho phép. Do thời gian không cho phép nên chúng tôi không thể thực hiện phân tích một số hàm lượng axit sorbic trong một số mẫu thực phẩm khác. Chúng tôi hi vọng quy trình này được áp dụng để phân tích chất bảo quản axit sorbic trong thực phẩm có trên thị trường. Vì điều kiện có hạn nên đề tài không thể tránh khỏi thiếu sót rất mong được sự góp ý và chỉ đạo của các thầy cô và các bạn
21 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.Nguyễn Tình Dung – Hóa phân tích hiện đại, NXB Giáo dục, 2006 2. Hoàng Minh Châu, Từ Văn Mạc, Từ Vọng Nghi – Cơ sở hóa phân tích – NXB Khoa học kỷ thuật, năm 2000 3. Nguyễn Khắc Nghĩa – Áp dụng thống kê và xử lý số liệu trong hóa phân tích .4. Hồ Viết Quý – Cơ sở hóa phân tích hiện đại – NXB Sư phạm 5. Hồ Viết Quý – Phân tích lý hóa – NXB Giáo dục, năm 2006 6. Lê Ngọc Tú - Độc học và an toàn thực phẩm - Nhà xuất bản khoa học kỷ thuật 2006. 7. www/ google.com.vn 8. Lê Thị Sen- khóa luận tốt nghiệp năm 2004: xác định hàm lượng vitamin bằng thuốc thử 2,6 điclophenolindophenol. 9. www/oi wah lan.com.vn 10. Manual of method of analysis of food. Lab. Manual 8. New Delhi. 2005.
22 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hồng Kỳ - Lớp 47 B Hóa
Khóa luận tốt nghiệp
Tr−êng ®¹i häc vinh Khoa Hãa häc
------
Khãa luËn tèt nghiÖp X¸c ®Þnh hµm l−îng axit Sorbic trong mét sè thùc phÈm b»ng ph−¬ng ph¸p tr¾c quang dïng thuèc thö axit thiobarbituric
Nghµnh hãa ph©n tÝch
Vinh 2010
0
Khóa luận tốt nghiệp
Tr−êng ®¹i häc vinh Khoa Hãa häc
------
Khãa luËn tèt nghiÖp X¸c ®Þnh hµm l−îng axit Sorbic trong mét sè thùc phÈm b»ng ph−¬ng ph¸p tr¾c quang dïng thuèc thö axit thiobarbituric Nghµnh hãa ph©n tÝch
C¸n bé h−íng dÉn khãa luËn:
TS.
Vâ ThÞ Hßa
Vinh 2010
1
Khóa luận tốt nghiệp
MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1 PHẦN I: TỔNG QUAN ...................................................................... 3 I.1. Axít SorbíC [7]. .............................................................................. 3 I.1.1. Đặc điểm của axít SorbíC [7]. ..................................................... 3 I.1.2. Độc tính của axit sorbic [6] .......................................................... 4 I.2. Một số vấn đề về chất phụ da.[6] .................................................. 4 I.2.1. Phân loại chất phụ da.[6] ............................................................. 5 I.2.2. Một số vấn đề về chất bảo quản thực phẩm [6,7] ....................... 5 I.2.3. Hàm lượng sử dụng của một chất bảo quản trong thực phẩm[6] .... 9 I.3. Các phương pháp phân tích hàm lượng axit sorbic trong thực phẩm[4,5] .............................................................................................. 11 I.3.1. Phương pháp đo phổ UV. [4,5] ..................................................... 11 I.3.2. Phương pháp sắc ký lớp mỏng. [4,5] ............................................ 11 I.4. Một số vấn đề về phân tích quang phổ uv- vis. [4,5] ................. 12 I.4.1. Phương pháp đường chuẩn [4] ..................................................... 14 I.4.2. Phương pháp cặp đôi hay phương pháp chuẩn độ[4] .................. 15 I.4.3. Phương pháp thêm [4] .................................................................. 15 I.5. Đặc điểm thuốc thử axit Thio Barbituric. [7] .................................. 16 PHẦN II. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............ 17 II.1. Dụng cụ thiết bị. ........................................................................... 17 II.2. Hoá chất. ......................................................................................... 17 II.3. Chuẩn bị các dung dịch. ................................................................. 18 III. Tiến hành thí nghiệm .................................................................... 19
2
Khóa luận tốt nghiệp
III.1 Xác định các điều kiện tối ưu. ........................................................ 19 III.1.1. Xác định bước sóng tối ưu. ........................................................ 19 III.1.2. Xác định thời gian oxi hóa tối ưu. .............................................. 21 III.1.3 Xác định thời gian tác dụng của thuốc thử với chất cần phân tích. ... 22 III.1.4. Xác định lượng chất oxi hóa K2Cr2O7 tối ưu. .......................................23 III.1.5. Xác định pH tối ưu. .................................................................... 24 III.1.6. Xác định thuốc thử TBA tối ưu.................................................... 25 III.1.7. Khảo sát thời gian ổn định màu. ................................................ 26 III.1.8. Xây dựng đường chuẩn. ............................................................. 27 IV. Xác định hiệu suất chưng cất. ....................................................... 29 IV.1. Khảo sát sự phụ thuộc hiệu suất cất vào lượng MgSO4. .............. 29 IV.2. Khảo sát sự phụ thuộc hiệu suất cất vào lượng H2SO4.1N. ......... 31 IV.3. Xác định thời gian cất tối ưu. ........................................................ 32 IV.4. Kiểm tra quy trình phân tích qua mẫu tự tạo. .............................. 33 IV.5. Kiểm tra hiệu suất cất vào mẫu nước mắm không có axit Sorbic. .......33 V. Kiểm tra mẫu. ...............................................................................................34 V.1. Xác định hàm lượng axit sorbic có trong hạt trân châu. ..........................34 V.2. Xác định hàm lượng axit sorbic trong nước mắm Nam Ngư. ..... 36 PHẦN III. KẾT LUẬN ........................................................................ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................... 39
3
Khóa luận tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến cô giáo : Võ Thị Hoà thạc sỹ hoá học đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành đề tài này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy ,các cô trong khoa Hoá học trường Đại Học Vinh, cùng bạn bè trong đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành khoá luận. Do thời gian nghiên cứu còn hạn chế và sự khó khăn về trang thiết bị thí nghiệm nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự thông cảm của thầy cô bạn bè.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Vinh tháng 5 /2010.
4
Khóa luận tốt nghiệp
MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển về dân số , kinh tế và xã hội, cũng như về khoa học và về công nghệ đòi hỏi các mặt hàng thực phẩm phải ngày càng dồi dào và phong phú về số lượng cũng như chất lượng. Các thực phẩm phải có cấu trúc, trạng thái, và màu sắc đẹp, mùi thơm hấp dẫn, dễ vận chuyển, đồng thời phải giữ được lâu dài. Để đáp ứng nhu cầu đó trong quá trình chế tác thực phẩm có thể bổ sung thêm chất phụ da, chất bảo quản vào. Tuy nhiên sự bổ sung này phải đúng theo tiêu chuẩn Việt Nam về hàm lượng các chất bảo quản trong thực phẩm, khi đó thực phẩm mới đảm bảo an toàn. Thực phẩm an toàn đó là thực phẩm mà hàm lượng chất bảo quản không có hoặc có thấp hơn tiêu chuẩn cho phép về chất bảo quản. Và khi đó nguồn thực phẩm sẽ cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho cơ thể. Tuy nhiên hiện nay nhiều cơ sở sản xuất kinh doanh vẫn không tuân theo quy định về tiêu chuẩn an toàn trên mà đã sử dụng chất bảo quản với hàm lượng vượt mức cho phép. Khi đó sẽ gây ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ của người tiêu dùng, ban đầu sẽ gây ra cảm giác đầy bụng chướng hơi khó chịu, tích tụ dần dần sẽ gây nên ung thư như ung thư gan, ung thư dạ dày v.v. Trong các chất bảo quản thường dùng thì axit sorbic và muối kaly sorbat là những chất được sử dụng nhiều. Axit sorbic và muối sorbat này có vai trò to lớn trong quá trình bảo quản. Nhưng nếu dùng quá tiêu chuẩn cho phép thì gây hại cho sức khoẻ. Việc sử dụng axit này làm chất bảo quản là đúng nhưng hàm lượng phải trong giới hạn cho phép. Vì lý đó mà chúng tôi đã chọn đề tài là : xác định hàm lượng axit sorbic bằng thuốc thử axit thiobarbiturric và chất oxi hoá là K2Cr2O7. 1
Khóa luận tốt nghiệp
Tuy nhiên axit sorbic là hợp chất hữu cơ việc phân tích rất khó khăn, hơn nữa trong mẫu phân tích còn chứa nhiều chất cản trở khác. Do đó phải lựa chọn được biện pháp phân tích hữu hiệu nhất. Có thể phân tích axit này bằng nhiều phương pháp khắc nhau như quang phổ uv-vis, sắc ký lỏng cao áp, trắc quang. Trong đó phương pháp trắc quang dùng nhiều thuốc thử khác nhau như sắt peoxit clorua và không khí khô, axit thiobarbituric và chất oxi hoá sắt III.. Tuy nhiên phương pháp này thường khó khăn vì đây là quá trình phun nên phải điều chỉnh tốc độ, thời gian hợp lý, khả năng mất mát lớn. Để hạn chế các nhược điểm trên thì trong đề tài này tôi sử dụng phương pháp trắc quang với thuốc thử là axit thiobarbituric và chất oxi hóa là K2Cr2O7 Trong phạm vi đề tài này chúng tôi đặt ra các nhiệm vụ sau: - Tìm các điều kiện tối ưu cho phép phân tích định lượng axit sorbic bằng phương pháp trắc quang dùng thuốc thử axit thiobarbituric và chất oxi hóa là K2Cr2O7. - Tìm hiệu suất cất tối ưu nhất để cất axit sorbic ra khỏi thực phẩm -Kiểm tra các điều kiện tối ưu qua mẫu tự tạo. - Áp dụng quy trình để xác định hàm lượng axit sorbic trong một số mẫu nước mắn và một số mẫu hạt trân châu bán trên thị trường thành phố Vinh Hy vọng nhận được nhiều ý kiến đóng góp bổ sung của các thầy cô để có phương pháp tốt nhất áp dụng vào thực tế phân tích các chất bảo quản thực phẩm trên thị trường
2
Khóa luận tốt nghiệp
PHẦN I: TỔNG QUAN
I.1. Axít SorbíC [7]. I.1.1. Đặc điểm của axít SorbíC [7]. Công thức phân tử: C6H8O2.. Công thức cấu tạo
CH3- CH= CH – CH = CH –COOH. Tên quốc tế : Axít hexa-2,4 dienoic. Tên thường: Axit Sorbíc. Khối lượng phân tử 112,12 (g/mol). Nhiệt độ sôi 228oc. Nhiệt độ nóng chảy : 135oc. Tính axit có pka = 4,76 ở 250c. Axít Sorbic là chất rắn kết tinh, màu trắng, có vị chua, khó tan trong nước. Độ tan trong nước lạnh là 0,16%. Tan tốt trong các dung môi hữu cơ như rượu ête và một số dung môi khác. Axit sorbic được tìm thấy trong các quả tro núi và được tìm thấy lần đầu tiên từ việc tách các quả còn xanh của cây thanh lương trà roman. Axít sorbic được sử dụng là axit thực phẩm nó là tác nhân chống lại sự phát triển của sinh vật, chống lại các nấm mốc nấm men có tác 3
Khóa luận tốt nghiệp
dụng rất yếu với các lại vi khuẩn khác nhau, không có tác dụng với vi khuẩn lactic, acetic. Thông thường các muối axit như natri sorbat, kali sorbat, canxi sorbat được ứng dụng rộng rãi hơn do dễ tan trong nước hơn so với trạng thái axít của nó. Các muối này là chất bột kết tinh màu trắng, dễ tan trong nước. Axít sorbic và các muối sorbat của nó có tác dụng hạn chế sự hư hỏng và tăng thời gian sử dụng của thực phẩm. Đây là chất bảo quản hiệu quả và rẻ tiền. Khi cho axit sorbic và muối sorbat vào thực phẩm sẽ giúp thực phẩm nâng cao,ổn định pH và khi pH ổn định thì sẽ ức chế hoạt động của vi sinh vật nên thực phẩm sẽ có thời gian sử dụng lâu hơn. I.1.2. Độc tính của axit sorbic [6] Khi hấp thụ một lượng lớn axit sorbic sẽ gây ra sự nở to của gan và thận, một số trường hợp còn có sự biến đổi về mô học của các cơ quan. Đặc biệt sản phẩm của sự chuyển hoá axit sorbic trong thực phẩm là điều đáng quan tâm. Axit sorbic không phân ly có thể phản ứng cộng, đặc biệt là với HNO2. Sản phẩm này rất độc hại ngoài gây to nở về gan thận còn gây ra khả năng đột biến gen. Axit sorbic và muối kaly sorbat chỉ gây ra sự sai lệch về nhiễm sắc thể khí ở nhịêt độ cao, còn natri sorbat khả năng gây ra ung thư cao. Khả năng gây đột biến gen của nó có thể do sự phân huỷ nhanh của tế bào. I.2. Một số vấn đề về chất phụ da.[6] Chất phụ da thực phẩm là chất mà bình thường không được tiêu thụ như một thực phẩm thực thụ hoặc không được sử dụng như một thành phần đặc trưng của thực phẩm ,có thể có hay không có giá trị dinh dưỡng, chủ yếu cho vào thực phẩm nhằm mục đích công nghệ.
4
Khóa luận tốt nghiệp
I.2.1. Phân loại chất phụ da.[6] Hiện nay có từ 2000 đến 20.000 chất phụ da, bao gồm chất bảo quản, chất làm bền , chất tạo màu v.v..Chúng được phân loại như sau: Phân loại theo tính chất công nghệ có: - Chất bảo quản. - Chất chống oxi hoá. - Chất tạo nhũ, chất ổn định và chất tạo cấu trúc. - Chất tạo màu. Phân loại theo cấu trúc có: -Nhóm A nhóm có tính độc yếu - Nhóm B nhóm có chứa nhóm chức gây độc mang độc tính cao -Nhóm C nhóm có độc tính trung gian I.2.2. Một số vấn đề về chất bảo quản thực phẩm [6,7] Chất bảo quản là các hóa chất tự nhiên hay tổng hợp được thêm vào sản phẩm như thực phẩm, dược phẩm, sơn, các mẫu phẩm sinh học để ngăn ngừa hoặc làm chậm lại sự thối rửa, hư hỏng ngây ra bởi sự phát triển của vi sinh vật hay do các thay đổi không mong muốn về mặt hóa học. . Các chất bảo quản thông thường được sử dụng một mình hoặc gắn liền với các phương pháp bảo quản khác. Đôi khi người ta còn phối hợp giữa biện pháp bảo quản kháng khuẩn với bảo quản chống ôxi hóa. Trong đó bảo quản kháng khuẩn hoạt động trên nguyên tắc ngăn chặn sự phát triển của các loại vi khuẩn, nấm mốc và côn trùng, còn bảo quản chống ôxi hóa hoạt động trên nguyên tắc ngăn chặn quá trình ôxi hóa các
5
Khóa luận tốt nghiệp
thành phần trong thực phẩm. Các chất kháng khuẩn thông dụng trong chế biến thực phẩm là Natrinitrat, Natrinitrit, các muối sunfit và EDTA (axtit etylendiamin tetraaxetic). Các chất oxi hóa thường dùng là: BHA (2 - tert - butyl - 4 hidroxyanosal hoặc 3 tert - butyl - 4 hydro xyanisol) và BHT (2,6 - di - tert - butyl - 4 metyl phenol). Các chất bảo quản sẽ ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật mà không làm thay đổi đáng kể mùi vị và trạng thái ban đầu của thực phẩm, ngoài ra một số chất còn có khả năng ổn định pH, khử vị chua hình thành trong quá trình bảo quản nên các thực phẩm sẽ tốt hơn về mặt chất lượng, thời gian bảo quản, thực phẩm sẽ an toàn, tươi lâu hơn. Một số chất bảo quản ngoài tác dụng chính là bảo quản còn có một số tác dụng khác như làm tăng giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm do nhiều thực phẩm được bổ sung vitamin, khoáng chất hoặc chất xơ không có khả năng hoặc đã bị tiêu hủy khi chế biến. Khi thêm các chất bảo quản vào sẽ có tác dụng ngược lại nên lượng dinh dưỡng đó không bị mất đi mà còn được bổ sung vào hoặc làm cho chất dinh dưỡng dễ tiêu hủy và cơ thể sẽ hấp thụ tốt hơn. Ngoài ra một số chất còn làm thay đổi vẽ bên ngoài thực phẩm giúp cho thực phẩm nhìn ngon hơn, hấp dẫn hơn, làm cho thực phẩm có độ ẩm cao, không bị khô cứng. Ví dụ: Glixerin giúp giữ độ ẩm và các phụ gia trong dầu, bơ. Canxisilicat làm cho thực phẩm không bị cứng vón cục. Một số chất bảo quản còn làm cho thực phẩm hấp dẫn hơn, hoặc phục hồi màu sắc nguyên thủy của thực phẩm, làm tăng mùi vị, hương vị sẵn có của thực phẩm. Các chất bảo quản được chia làm 3 nhóm: 6
Khóa luận tốt nghiệp
+ Nhóm bị cấm: đó là các chất có độ độc cao. Ví dụ như chất E103 ( Benzensunphonat natri). + Nhóm được phép: Ví dụ như chất E104 ( Vàng quinolin). + Nhóm thực phẩm là các chất có độ độc hại thấp. Ngoài chất bảo quản axit sorbic còn có các chất bảo quản sau: +. Axit malic - Tính chất vật lý: nóng chảy ở nhiệt độ 1000c, tan tốt trong nước và ancol nhưng tan kém trong ete .- Axit malic là loại axit phổ biến nhất trong các loại rau quả và, có vị chua gắt. Có nhiều trong mận,táo, cà chua. Trong công nghiệp axit malic được sản xuất bằng cách tổng hợp từ axit fumalic, axit fumalic thu được bằng phương pháp lên men đường dùng nấm mốc Fumarin. .- Axit malic thường được ứng dụng trong sản xuất mứt, các loại nước quả, bánh kẹo và rượu vang. + Axit lactic - Tính chất vật lý: nóng chảy ở nhiệt độ 25 – 260C. Tan tốt trong nước, ancol glycerin, ete nhưng không tan trong cloroform, ete dầu hỏa,… - Axit lactic có nhiều trong rau quả muối chua và các sản phẩm lên men chua như sữa chua, bánh mì, bún, nước giải khát lên men,…do quá trình chuyển hóa đường thành axit lactic dưới tác dụng của vi khuẩn. axit này tham gia vào quá trình tạo vị, có tác dụng ức chế vi sinh vật gây thối làm tăng khả năng bảo quản sản phẩm. Đối với các sản phẩm lên men từ thịt như thịt thính, nem chua,…do tác dụng của các enzin có trong tế bào thịt 7
Khóa luận tốt nghiệp
chuyển hóa glycozen thành Axit lactic. Trong công nghiệp axit lactic được sản xuất bằng con đường lên men lactic. - Axit lactic có vị chua dịu nên được dùng trong công nghiệp bánh kẹo, ứng dụng trong lên men rau quả và bảo quản rau quả. + Axit axetic (pKa = 4, 75) Axit axetic và các muối được sử dụng chủ yếu để tạo vị chua và chống vi sinh vật, chủ yếu chống nấm men và vi khuẩn (ngoại trừ các vi khuẩn lên men axit axetic, axit latic, và axit butyric). Hoạt tính của axit axetic thay đổi tuỳ thuộc vào sản phẩm thực phẩm, môi trường, và vi sinh vật cần chống . + Axit xitric Axít xitric là một axít hữu cơ yếu, và là một axít ba lần axít. Nó là một chất bảo quản tự nhiên và cũng được sữ dụng để bổ sung vị chua cho thực phẩm hay các loại nước ngọt. Trong hóa sinh học, nó là tác nhân trung gian quan trọng trong chu trình axít xitric và vì thế xuất hiện trong trao đổi chất của gần như mọi sinh vật. Nó cũng được coi là tác nhân làm sạch tốt về mặt môi trường và đóng vai trò của chất chống ôxi hóa. Axít xitric tồn tại trong một loạt các loại rau quả, chủ yếu là các loại quả của chi Citrus. Các loài chanh có hàm lượng cao axít xitric có thể tới 8% khối lượng khô trong quả của chúng. Hàm lượng của axít xitric trong quả cam, chanh nằm trong khoảng từ 0,005 mol/l đối với các loài cam và bưởi chùm, tới 0,030 mol/l trong các loài chanh. Các giá trị này cũng phụ thuộc vào các điều kiện môi trường gieo trồng.
8
Khóa luận tốt nghiệp
+ Axit benzoic Axit benzoic: C7H6O2 (hoặc C6H5COOH), là một chất rắn tinh thể không màu và là dạng axit cacboxylic thơm đơn giản nhất. Tên của nó được lấy theo gum benzoin, là một nguồn để điều chế axit benzoic. Axít này yếu và các muối của nó được sử dụng làm chất bảo quản thực phẩm. + Axit propionic: Sử dụng axit propionic và các muối propionat chủ yếu để chống nấm mốc; một vài nấm men và vi khuẩn cũng bị ức chế bởi axit propionic Ở Mỹ, axit propionic và các muối Ca, Na propionat được công nhận là GRAS, được sử dụng không giới hạn, trừ một số trường hợp: được dùng tối đa 0.32% trong bột mì để sản xuất bánh mì, 0.38% trong các sản phẩm lúa mì nguyên hạt, 0.3% trong các sản phẩm phô mai I.2.3. Hàm lượng sử dụng của một chất bảo quản trong thực phẩm[6] 1. Axit lactic: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được (tính theo mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày): không giới hạn. Mức dùng thông thường: không giới hạn. 2. Axit axetic: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: không giới hạn. Mức dùng thông thường: không giới hạn. 3. Natriaxetat:lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 15 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,3 – 0,5%. 4. Natri benzoat: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 5 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,03 – 0,2%. 5. Natri propionat: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 10
9
Khóa luận tốt nghiệp
mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,1 – 0,3%. 6. Kaly sorbat: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 25 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,05 – 0,2%. 7. Natri nitrit: lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được: 0,2 mg/kg cơ thể/ngày. Mức dùng thông thường: 0,01 – 0,02%. Bộ Y tế nước ta cũng đã công bố danh sách 18 chất hóa học bảo quản thực phẩm được phép dùng trong bảo quản thực phẩm. Sau đây là một số chất bảo quản được phép dùng trong chế biến, bảo quản rau quả trong danh mục trên và giới hạn tối đa được phép sử dụng.: - Axit benzoic dùng trong chế biến nước giải khát, liều lượng tối đa cho phép là 600 mg/kg; dùng trong dưa chuột dầm đóng lọ, tương cà chua; liều lượng tối đa là 1 g/kg. - Axit sorbic dùng trong nước dứa ép đậm đặc, mứt, thạch quá không quá 1 g/kg; dùng trong chế biến mơ khô không quá 1 g/kg. - Canxi benzoat dùng trong tương cà chua, nước quả ép đậm đặc, liều dùng tối đa 1 g/kg; dùng trong rượu vang, các đồ uống có rượu, liều lượng tối đa 200 mg/kg. - Natri benzoat: dùng trong dưa chuột dầm, mứt thạch quả, sốt cà chua và thực phẩm khác không quá 1 g/kg. - Canxi sorbat dùng trong nước dứa ép đậm đặc không quá 1 g/kg. - Kali sorbat (potassium sorbate) dùng trong mơ khô, mứt,cam không quá 500 mg/kg; dùng trong dưa chuột,thạch quả không quá 1 g/kg. - Natri sorbat (sodium sorbat) dùng trong mơ khô, mứt chanh không quá 500 mg/kg, trong dưa chuột, mứt thạch quả, không quá 1
10
Khóa luận tốt nghiệp
g/kg. - Kali bisunphit: dùng với khoai tây rán không quá 500 mg/kg. Trong mấy năm qua, các hóa chất trên đã được áp dụng trong chế biến và bảo quản ở Việt Nam, cho thấy đây là những chất hóa học bảo quản thực phẩm rất tốt. Nếu dùng đúng liều lượng cho phép thì các chất bảo quản trên giúp cho sản phẩm rau quả chế biến bảo quản được dài ngày và không gây ảnh hưởng tới sức khoẻ người tiêu dùng. I.3. Các phương pháp phân tích hàm lượng axit sorbic trong thực phẩm[4,5] I.3.1. Phương pháp đo phổ UV. [4,5] Nguyên tắc đo: axit sorbic sau khi được chiết ra khỏi mẫu được hòa tan vào hỗn hợp của dung môi dietylete và ete dầu hỏa, tỷ lệ 1/1 và đo phổ hấp thụ ở bước sóng 250nm . Nếu thấy có đỉnh píc thì xác nhận có axit sorbic. Hoặc làm như sau: Cho dung dịch KMnO4 1N cho vào bình chứa mẫu axit sorbic rôì lắc trong một phút sau đó cho hỗn hợp dietylete và ete dầu hỏa 1/1 lắc đều đo phổ hấp phụ tại bước sống từ 220 - 300 nm. Nếu có đỉnh píc xuất hiện tại bước sóng ở 250 nm thì xác định có axit sorbic. I.3.2. Phương pháp sắc ký lớp mỏng. [4,5] Cách làm của phương pháp: Axit sorbic sau khi đã chiết ra khỏi mẫu bằng phương chiết cho dung dịch hidroxit vào sản phẩm chiết, cho thêm dietylete và các dung môi khác vào lắc đều đem chiết, tách, lọc lấy sản phẩm, và đem phân tích bằng sắc ký bản mỏng với lớp mỏng làm bằng silycagen, thuốc thử
11
Khóa luận tốt nghiệp
màu là axit thiobarbituric hoặc sắt clorua peoxit. Nếu phun chất thử là không khí khô và sắt cloruapeoxit tinh khiết thì axit sorbic (nếu có) sẽ có một đốm vàng nằm phía dưới. Nếu phun chất thử là axit thiobarbituric và làm nóng ở 100 0C trong 5 phút thì axit sorbit ( nếu có) sẽ cho một đốm màu hồng phía trên. Ngoài ra còn có một số phương pháp xác định khác như: + Xác định hàm lượng axit sorbic bằng phương pháp chuẩn độ và so màu. + Sắc khí lỏng cao áp do Bahruddin, Md Fazlul Basi đã đưa ra quy trình xác định đồng thời một số chất bảo quản axit sorbic và axit benzoic…trong thực phẩm bằng phương pháp HPLC. I.4. Một số vấn đề về phân tích quang phổ uv- vis. [4,5] Là phương pháp dựa trên sự quan sát màu dùng để đặc trưng cho các đối tượng và các chất xác định. Màu xuất hiện là do kết quả hấp thụ và bức xạ ánh sáng bởi vật liệu, mỗi một dạng vật liệu có những tính chất đặc trưng riêng về hấp thụ và bức xạ, do vậy có màu riêng. Các phần tử hoá học có thể đặc trưng theo khả năng của chúng hấp thụ hay bức xạ. Đặc tính này quan trọng nên được gọi là phân tích quang phổ.Trong phân tích quang phổ các tia an pha, tia rơn gen, tia tử ngoại, ánh sáng khả kiến, tia hồng ngoại, sóng cực ngắn đều được gọi là bức xạ. Theo thuyết sóng- hạt các dạng bức xạ này là dao động sóng của cường độ điện trường và cường độ từ trường Nguyên tắc chung của phương pháp phân tích trắc quang là muốn xác định một cấu tử X nào đó , ta chuyển nó về dạng hợp chất có khả năng hấp thụ ánh sáng đo sự hấp thụ ánh sáng của nó và suy ra hàm lượng chất cần xác định X.
12
Khóa luận tốt nghiệp
Những loại phản ứng dùng trong trắc quang có nhiều. Để định lượng các cấu tử vô cơ, thường dùng 3 loại phản ứng sau: - Phản ứng trực tiếp - Phản ứng gián tiếp - Phản ứng tạo kết tủa. Sau đó tách và hoà tan kết tủa rồi định lượng những cấu tử đó bằng phương pháp trắc quang Để định lượng các chất hữu cơ, người ta dựa trên phản ứng tổng hợp chất màu. Ngoài ra trong phân tích trắc quang còn dùng phản ứng oxi hoá khử, phản ứng xúc tác…. Như vậy phản ứng hoá học chiếm vai trò chủ yếu trong phân tích trắc quang. Thời gian phân tích độ chính xác và tính chọn lọc của phương pháp phụ thuộc chủ yếu vào vịêc lựa chọn phản ứng hóa học và các điều kiện tối ưu để hình thành chất hấp thụ ánh sáng. Phương pháp này tuân theo định luật cơ bản về hấp thụ ánh sáng (Định luật LămbeBia). Đó là : khi chiếu một dòng sáng qua dung dịch chất hấp thụ ánh sáng thì chất đó chỉ hấp thụ chọn lọc một số tia tuỳ theo màu sắc của chất. Nếu chiếu một chùm sáng đơn sắc có cường độ IO qua một dung dịch có bề dày là b (cm) và nồng độ là C (mol/l), sau khi ra khỏi dung dịch nó bị hấp thụ mất một phần nên cường độ còn lại là I t (It < Io ) thì : Tỉ số It /IO được đặc trưng cho độ truyền của ánh sáng đi qua dung dịch và được gọi là độ truyền quang. A= e .b. C . Với e là hệ số đặc trưng cho bản chất của chất hấp thụ ánh sáng và bước sóng của ánh sáng chiếu vào dung dịch ,cũng được gọi là hệ số tắt phân tử gam hay hệ số hấp thụ phân tử gam, khi nồng độ C của chất hấp thụ ánh sáng biểu thị bằng mol/l. Nó phụ thuộc vào bản 13
Khóa luận tốt nghiệp
chất của chất hấp thụ . Khi đo mật độ quang A của một dung dịch có nồng độ C bằng cuvet bề dày b ta sẽ được đường cong biểu diễn phổ hấp thụ của dung dịch. Đo mật độ quang của một dãy dung dịch có nồng độ C khác nhau bằng một cuvet tại một bước sóng nhất định thì đồ thị là đường thẳng. Dựa vào đó ta xác định được nồng độ chất cần tìm I.4.1. Phương pháp đường chuẩn [4] Khi phân tích hàng loại mẫu , dùng phương pháp đường chuẩn sẽ cho phép phân tích và kết quả khá nhanh. Cách xây dựng như sau: Trước hết phải pha chế một một dãy dung dịch chuẩn có nồng độ dung dịch tăng dần, còn lượng thuốc thử , độ axit và các điều kiện chế hoá khác như nhau Tiến hành đo mật độ quang A của dãy dung dịch và lập đồ thị A = f(c) gọi là đường chuẩn. Nồng độ C Mật độ quang A
C1
C2
C3
C4
C5
A1
A2
A3
A4
A5
Đồ thị sự phụ thuộc của A vào C như sau: Với y đặt bằng A. X đăt bằng C Xi đặt bằng Ci. Yi đặt bằng Ai ta có: Y= a + bX Để định lượng chất X có trong các dung dịch phân tích, ta tiến
14
Khóa luận tốt nghiệp
hành pha chế các dung dịch cần phân tích trong điều kiện giống như xây dựng đường chuẩn rồi đem đo mật độ quang A của chúng với điều kiện đo như khi đo với dãy dung dịch chuẩn ta đươc giá trị Ax dựa vào đồ thị ta xác định được CX cần tìm. Phương pháp này có ưu điểm là xác định được hàng loạt mẫu nhưng để đo A cần có máy, máy đo càng chính xác thì kết quả càng tin cậy. song để dùng phương pháp này sự hấp thụ ánh sáng của dung dịch cần tuân theo định luật Bia. I.4.2. Phương pháp cặp đôi hay phương pháp chuẩn độ[4] Lấy hai cốc so màu đặt cạnh nhau đổ dung dịch phân tích vào cốc thứ nhất, chế hóa với thuốc thử HR và điều chỉnh pH cần phần tích cấu tử cần định lượng X thành chất màu. Cốc thứ 2 chứa thuốc thử, các ion lạ, và độ pH như cốc 1, thêm nước vào để thể tích dung dịch bằng nhau. Sau đó vừa khuấy vừa nhỏ dung dịch tiêu chuẩn của chất cần phân tích X tới khi màu của 2 chất bằng nhau. Hàm lượng X trong dung dịch phân tích bằng hàm lượng chất X trong dung dịch chuẩn thêm vào. Ưu điểm của phương pháp:Xác định đơn giản, không cần máy. Nhược điểm: phụ thuộc vào mắt quan sát, độ chính xác thấp. I.4.3. Phương pháp thêm [4] Nguyên tắc: Lấy cùng một lượng dung dịch cần phân tích nồng độ Cx vào hai bình định mức 1 và 2. Thêm vào bình 2 một lượng dung dịch chuẩn của chất cần phân tích có nồng độ Ca. Thực hiện phản ứng màu ở cả 2 bình trong điều kiện như nhau (điều kiện tối ưu). Đo mật độ quang của 2 dung dịch ở bước sóng tối ưu λopt hay kính lọc thích hợp và bằng một cuvet. Theo định luật Lămbe – Bia ta có: 15
Khóa luận tốt nghiệp
Ax = e .b. Cx (dung dịch không thêm) Aa = e .b. (Cx + Ca) (dung dịch có thêm) Ta tính được:
Cx =
Ax .Ca Aa − Ax
Ưu điểm của phương pháp: Loại trừ được các sai số do ảnh hưởng của các ion lạ. Nhược điểm: cần hóa chất tinh khiết I.5. Đặc điểm thuốc thử axit Thio Barbituric. [7] Ký hiệu là TBA. Công thức phân tử C4H4N2O2S. Công thức cấu tạo :
Tên quốc tế : 2- thioxodihydroprimidime-4,6(1H, 5H) dion. Khối lượng phân tử 144.15(g/mol). Nhiệt nóng chảy 245oc hay 518k, 473F. Là chất bột màu trắng mịn , ít tan trong nước có mùi đặc trưng tan tốt trong kiềm các axit Thio barbituric (TBA) đã được phát triển để định lượng các hợp chất andehyd. Khi phản ứng dưới tác dụng nhiệt độ cao và các điều kiện axit cho ra một sản phẩm có màu. Nên axít thiobarbituri được sử dụng như một thuốc thử trong khảo nghiệm malondialdehyde.
16
Khóa luận tốt nghiệp
PHẦN II. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN II.1. Dụng cụ thiết bị. Cân phân tích có độ chính xác ±0.1 mg. Máy đo phổ Light wave Cuvet thuỷ tinh Thiết bị chưng cất rượu Bình tia Máy pH cầm tay Milwan kee Bình định mức các loại 1lit, 500ml, 250ml, 100ml, 50ml. Một số dụng cụ thiết bị khác như bếp điện ,bình tia, ống nghiệm... II.2. Hoá chất. axit sorbic Axit Thiobarbicturric K2Cr207. H2SO4 HCl NaOH MgSO4.7H20. Nước cất hai lần Tất cả hóa chất đều tinh khiết phân tích Nguyên liệu để phân tích: Hạt trân châu, nước mắm
17
Khóa luận tốt nghiệp
II.3. Chuẩn bị các dung dịch. - Dung dịch H2SO4.1N Lấy 27,5 ml H2SO4 đặc cho từ từ vào bình định mức 1lit rồi cho nước cất vào định mức - Dung dịch H2SO4 0,01N Lấy 10.0 ml dung dich H2SO4 1N cho vào bình 1 lit pha loãng. - Dung dịch NaOH 1N. Hòa tan 40,00 g NaOH cho vào cốc rồi cho nước cất vào đến 1lít rồi cho vào bình định mức - Dung dịch K2Cr2O7. O,05 % Hòa tan 0,5000 g K2Cr2O7 cho vào cốc , cho 0.5ml dung dịch H2SO4 0,01N vào, cho nước cất vào đến 1lit rồi cho vào bình định mức. - Axit Thiobarbituric.0,5%.(TBA) Cân 0,5000(g) Axit thiobarbituric cho vào bình định mức 100ml. Cho10.0 ml NaOH 1N và 25.0ml nước cất vào lắc đều, cho tiếp 11,0 ml H2SO4 1N vào lắc đều rồi định mức bằng nước cất. - Axit sorbic 1(mg/ml) Cân chính xác 0,1000 g axit sorbic cho vào bình 100ml khô, cho 0.5 ml giọt NaOH 1N vào lắc đều cho tan hết, sau đó định mức bằng nước cất. - Dung dịch axit Sorbic làm việc ( Dung dịch I). Lấy 25,0 ml dung dịch axit sorbit 1(mg/ml) trên cho vào bình định mức 500ml định mức với nước cất. ( khi đó nồng độ dung dịch là 50 µg/mg) 18
Khóa luận tốt nghiệp
- Dung dịch axit Sorbic ( Dung dịch II) Lấy 25.0ml dung dịch axit sorbit 1(mg/ml) trên cho vào bình định mức 1 lit cho nước cất vào định mức (khi đó nồng độ dung dịch là (25µg/ml). III. Tiến hành thí nghiệm III.1 Xác định các điều kiện tối ưu. III.1.1. Xác định bước sóng tối ưu. Cách làm như sau: Lấy 2.0 ml dung dịch I (dung dịch axit Sorbic nồng độ 50 µg/mol) cho vào ống nghiệm tiếp tục cho 2,0 ml dung dịch K2Cr2O7 0.05% vào. Cho ống nghịêm trên đem đặt vào nồi cách thuỷ đun nóng khoảng 5 phút rồi cho vào bồn nước lạnh để làm nguội, sau đó cho 2.0ml thuốc thử axit Thio barbituric (TBA) vào ống nghiệm trên, tiếp tục cho ống nghiệm này vào đun nóng khoảng 10 phút thấy dung dịch trong ống nghiệm từ không màu chuyển sang màu hồng. Lấy ống nghiệm ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức. Để yên dung dịch 25 phút. Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng từ λ =500 nm đến λ =550 nm. Tiến hành đo nhiều lần lấy mật độ quang theo bảng sau
19
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 1.Sự phụ thuộc của mật độ quang vào bước sóng. Số TT
Bước sóng λ (nm)
Mật độ quang A
1
500
0.512
2
504
0.555
3
508
0.568
4
512
0.600
5
516
0.654
6
518
0,667
7
520
0.701
8
522
0.725
9
524
0.812
10
526
0.890
11
528
0.940
12
530
0.999
13
532
0.976
14
534
0.888
15
536
0.783
16
538
0.679
17
540
0.601
18
544
0.414
19
546
0.316
20
550
0.302
Vây bước sóng tối ưu là λopt=530nm 20
Khóa luận tốt nghiệp
III.1.2. Xác định thời gian oxi hóa tối ưu. Cách tiến hành như sau: Lấy 2.0ml dung dịch I (dung dịch axit Sorbic có nồng độ 50 µg/ml). Cho vào các ống nghiệm, rồi thêm 2.0 ml chất oxi hoá K2Cr2O7 0.05%. Sau đó tiến hành đun nóng trên nồi cách thuỷ các ống nghiệm này theo thời gian tăng dần như bảng sau: Sau đó cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào mỗi ống nghiệm trên, tiếp tục cho ống nghiệm này trên đun nóng khoảng 10 phút thấy dung dịch trong ống nghiệm từ không màu chuyển sang màu hồng. lấy ống nghiệm ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức.Để yên dung dịch trong 25 phút. Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt=530nm. Ta có kết quả bảng 2 sau: Bảng 2: Sự phụ của mật độ quang A vào thời gian oxihoa Ống
Thời gian(phút)
Mật độ quang trung bình ATB
1
0
0.015
2
3
0.680
3
5
0.995
4
7
0.760
5
10
0.350
6
15
0.332
7
20
0.311
nghiệm
Giá trị mật độ quang cao nhất tại thời gian đun 5 phút
21
Khóa luận tốt nghiệp
III.1.3 Xác định thời gian tác dụng của thuốc thử với chất cần phân tích. Cách tiến hành như sau: Lấy 2.0 ml dung dịch I cho vào các ống nghiệm ,thêm tiếp 2,0ml K2Cr2O7 0.05% đun nóng các ống nghiệm trên trong trong thời gian 5 phút. sau đó cho 2.0ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào mỗi ống nghiệm trên, tiếp tục cho các ống nghiệm này vào nồi cách thuỷ trên đun nóng theo các thời gian tăng dần như sau: Rồi lấy ống nghiệm cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức. Để yên trong 25 phút Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt=530nm. Ta có kết quả ở bảng 3. Bảng 3. Sự phụ thuộc của A vào thời gian tạo màu Ống nghiệm
Thời gian đun
Mật độ quang A
1
0
0.058
2
5
0.392
3
7
0.699
4
10
0.998
5
12
0.756
6
15
0.593
7
20
0.349
Vậy bước sóng tối ưu nhất tại thời gian 10 phút
22
Khóa luận tốt nghiệp
III.1.4. Xác định lượng chất oxi hóa K2Cr2O7 tối ưu. Cách tiến hành như sau : Lấy 2.0 ml dung dịch I (dung dịch axit Sorbic nồng độ(50 µg/mol) cho vào các ống nghiệm trên lượng dung dịch K2Cr2O7 0.05% tăng dần như bảng sau: Rồi cho lần lượt từng ống nghịêm trên đem đặt vào nồi cách thuỷ đun nóng trong thời gian tối ưu 5 phút đã xác định rồi cho vào bồn nước lạnh để làm nguội, sau đó cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào ống nghiệm trên, tiếp tục cho ống nghiệm này vào nồi cách thuỷ trên đun nóng trong thời gian tối ưu 10 phút thấy dung dịch trong ống nghiệm từ không màu chuyển sang màu hồng. Rồi lấy ống nghiệm ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức. Để yên trong 25 phút. Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt=530nm. Ta có kết quả sau bảng 4sau:
Bảng4. sự phụ thuộc của mật độ quang vào lương K2Cr2O7 0.05% ống nghiệm
Lượng K2Cr207 ( ml)
Mật độ quang ATB
1
0
0.05
2
0.5
0.504
3
1
0.791
4
1.5
0.880
5
2
1.001
6
2.5
0.908
7
3
0.860
Vậy lượng chất oxi hoá tối ưu là 2.0ml
23
Khóa luận tốt nghiệp
III.1.5. Xác định pH tối ưu. Cách làm như sau: Dùng pipet lấy 2.0ml (dung dịch I dung dịch axit Sorbic nồng độ 50µg/mol) cho 2ml dung dịch K2Cr2O7 0.05% vào. Cho ống nghịêm trên đem đặt vào nồi cách thuỷ đun nóng 5 phút rồi đưa ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội, sau đó cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào ống nghiệm trên, và cho lượng axit hay bazo vào như bảng dưới tiếp tục cho ống nghiệm này vào nồi cách thuỷ trên đun nóng 10 phút thấy dung dịch trong ống nghiệm từ không màu chuyển sang màu hồng. Rồi lấy ống nghiệm ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml, cho nước cất vào đến vạch định mức. kiểm tra pH của dung dịch. Để yên trong 25 phút.. Đo mật độ quang của dung dịch tại các bước sóng tối ưu λopt =530nm. Ta có kết quả bảng 5 sau Bảng 5: Sự phụ thuộc của mật độ quang A vào H2SO4 0.O1N Ống nghiệm
VH2SO4
0,01N
(ml)
pH
Mật độ quang A
1
0
3.5
0.998
2
0.5
3.3
0.783
3
1
3.0
0.642
4
1.5
2.7
0.453
Tương tự thêm NaOH vào theo bảng sau:
24
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 6 : Sự phụ thuộc của mật độ quang A vào NaOH 0.O1N Ống nghiệm
NaOH 0.01N (ml)
pH
Mật độ quang A
1
0.00
3.5
1.000
2
0.50
3.7
0.807
3
1.00
4.0
0.678
4
1.50
4.3
0.321
Vậy pH tối ưu là 3.5 III.1.6. Xác định thuốc thử TBA tối ưu. Cách làm như sau: Lấy 2.0ml dung dịch I (dung dịch axit Sorbic nồng độ( 50 µg/mol) cho 2,0 ml dung dịch K2Cr2O7 0,05% vào. Cho ống nghịêm trên đem đặt vào nồi cách thuỷ đun nóng trong 5 phút rồi đưa ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội, sau đó cho thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào ống nghiệm trên theo lượng tăng dần. Rồi cho ống nghiệm vào nồi cách thuỷ trên đun nóng 10 phút lấy ống nghiệm ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức. Để yên trong 25 phút. Đo mật độ quang A tại bước sóng λopt= 530nm. Ta có kết quả bảng 7 sau.
25
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng7: Sự phụ thuộc của A vào TBA ống nghiệm
Thuốc thử TBA (ml)
Mật độ quang A
1
0
0.007
2
0.5
0.284
3
1.0
0.559
4
1.5
0.739
5
2.0
0.999
6
2.5
0.765
7
3.0
0.630
Vậy thuốc thử tối ưu là 2,0 ml Vậy điều kiện tối ưu là 2.0ml axit sorbic cần 2.0ml dung dịch K2Cr2O7 0,05% rồi đun trong 5 phút cho 2.0ml axit thiobarbituric vào đun 10 phút và đo mật độ quang tại bước sóng λopt=530nm III.1.7. Khảo sát thời gian ổn định màu. Cách làm như sau: Lấy 2.0ml dung dịch I (dung dịch axit Sorbic nồng độ 50 µg/mol) cho 2,0ml dung dịch K2Cr2O7 0.05% vào. Cho ống nghịêm trên đem đặt vào nồi cách thuỷ đun nóng trong 5 phút rồi đưa ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội, sau đó cho 2.0 mlThio barbituric axit (TBA) vào ống nghiệm. Rồi cho ống nghiệm vào nồi cách thuỷ trên đun nóng 10 phút lấy ống nghiệm ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức. Cho mẫu ổn định trong thời gian như sau. Đo mật độ quang A tại bước sóng 26
Khóa luận tốt nghiệp
λopt= 530nm. Ta có kết quả bảng 8 sau:
Bảng 8 sụ phụ thuộc của A vào thời gian ổn định màu STT
Thời gian ổn định (phút)
Mật độ quang A
1
0
0.565
2
5
0.683
3
10
0.889
4
15
0.917
5
20
0.990
6
25
0.999
7
30
0.999
8
35
0.998
9
40
0.997
10
60
0.997
Vậy thời gian đo mẫu tối ưu từ 25đến 30 phút từ khi cho vào bình định mức để đo A III.1.8. Xây dựng đường chuẩn. Cách làm như sau. Lấy lần lượt 0.00 ; 10.00; 20.00; 40.00; 60.00; 80.00 và 100 ml dung dịch I (dung dịch có nồng độ 50µg/ml) cho vào bình định mức 100 ml rồi cho nước cất vào định mức đến vạch. Sau đó lấy 2.0ml từng dung dịch này cho vào ống nghiệm cho tiếp 2.0ml dung dịch K2Cr2O7 0,005% vào. Cho ống nghịêm trên đem đặt vào nồi cách thuỷ đun nóng 5 phút,rồi lấy ra cho vào bồn nước lạnh để làm
27
Khóa luận tốt nghiệp
nguội, sau đó cho 2.0 ml thuốc thử Thio barbituric axit (TBA) vào ống nghiệm trên, tiếp tục cho ống nghiệm này vào nồi cách thuỷ trên đun nóng trong 10 phút,lấy ống nghiệm ra cho vào bồn nước lạnh để làm nguội. Sau khi đã nguội thì cho vào bình định mức 50ml. cho nước cất vào đến vạch định mức.khi đó nồng độ các dung dịch đó lần lượt là 0; 0.2; 0.4 ; 0.8; 1.2; 1.6; 2.0 (µg/ml )Tiến hành đo mật độ quang tại bước sóng tối ưu λopt=530nm và xây dựng đường chuẩn. Ta có kết quả sau: Bảng 9 STT
Nồng độ axit(µg/ml)
Mật độ quang ATB
1
0.0
0.001
2
0.2
0.082
3
0.4
0.210
4
0.8
0.412
5
1.2
0.606
6
1.6
0.772
7
2,0
1.001
. Đồ thị có dạng: y=0.4968x+0.0007 R2=0.9985
28
Khóa luận tốt nghiệp
1.2 y = 0.4968x + 0.0007 R2 = 0.9985
1
0.8 Series1
0.6
Linear (Series1)
0.4
0.2
0 0
0.5
1
1.5
2
2.5
Hình 1:Đồ thị sự phụ thuộc nồng độ chất phân tích và mật độ quang IV. Xác định hiệu suất chưng cất. IV.1. Khảo sát sự phụ thuộc hiệu suất cất vào lượng MgSO4. Cách làm: Lấy 25,0 ml dung dịch II (dung dịch axit sorbic nồng độ 25 µg/ml) cho vào cốc 100ml, cho tiếp 25,0 ml dung dịch H2SO4 1N, cho 10,00 g MgSO4. Định mức bằng nước cất đến mức. Cho tất cả vào bình cất. Lấy 10,00 ml NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất khoảng 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 100 và thêm 15,0 ml H2SO41N vào để trung hòa, cho nước vào định mức đến vạch. Lấy 2,0 ml sản phẩm cất này cho vào ống nghiệm tiếp tục tiến hành như xây dựng đường chuẩn và đo mật độ quang của dung dịch này tại bước sóng λopt=530nm. Ta có: nồng độ của dung dịch axit sorbic trong bình chiết là
29
Khóa luận tốt nghiệp
CTT = 6,25 (µg/ml ) Đo mật độ quang của dung dịch axit sorbic ta có : A= 0,097 Thay vào đường chuẩn A = 0,4968.C + 0,0007 Vậy nồng độ C = 0,194(µg/ml ) Do lấy 2 ml cho vào bình 50 ml để đo A nên nồng độ giảm đi 25 lần. C0 = 0,194.25 = 4,85 Vậy H = C0 /CTT 100% = 77,61 % Tiến hành tương tự như trên thay hàm lượng MgSO4 lần lượt tăng dần như bảng sau: Bảng 10: Sự phụ thuộc của hiệu suất vào MgSO4 STT mMgSO4 (g)
Mật độ quang
Nồng độ C
Nồng độ C0
Hiệu suất
A
(µg/ml )
(µg/ml)
H%
1
15
0.097
0.194
4.850
77.61
2
20
0.111
0.222
5.550
88.81
3
25
0.124
0.248
6.210
99.20
4
30
0.121
0.243
6.070
97.14
5
35
0.119
0.238
5.958
95.25
Nhận xét: Từ bảng trên ta thấy hiệu suất tối ưu là 99.20% khi lượng MgSO4 là 25g.
30
Khóa luận tốt nghiệp
IV.2. Khảo sát sự phụ thuộc hiệu suất cất vào lượng H2SO4.1N. Cách làm: Lấy 25,00 ml dung dịch II ( dung dịch axit sorbic nồng độ 25 µg/ml ) cho vào cốc 100ml, cho 25g MgSO4. Cho lượng H2SO41N vào cốc với thể tích tăng dần như bảng sau, cho nước cất vào định mức đến vạch. Cho tất cả vào bình cất. Lấy 10,0 ml dung dich NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất khoảng 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 100 ml. Thêm 15,0 ml H2SO41N vào để trung hòa. Cho nước cất vào định mức đến vạch. Lấy 2,0 ml sản phẩm cất này cho vào ống nghiệm tiếp tục tiến hành như xây dựng đường chuẩn và đo mật độ quang của dung dịch này tại bước sóng λopt=530nm. Bảng 11: Sự phụ thuộc của hiệu suất vào thể tích H2SO4:
STT
VH2SO4
CTT
(ml)
A
Nồng độ C (µg/ml )
Nồng độ C0 (µg/ml)
Hiệu suất H%
1
15
6.25
0.106
0.215
5.375
86.15
2
20
6.25
0.113
0.225
5.625
90.02
3
25
6.25
0.124
0.248
6.20
99.20
4
30
6.25
0.120
0.240
6.00
96.00
5
35
6.25
0.115
0.230
5.75
92.00
Với CTT là nồng độ chất phân tích trong bình cất. và C0 = C.25
31
Khóa luận tốt nghiệp
Nhận xét:Từ bảng trên ta thấy hiệu suất tối ưu là 99.20% khi lượng H2SO4 1N là 25,0ml. IV.3. Xác định thời gian cất tối ưu. Cách làm: Lấy 25,00 ml dung dịch axit sorbic nồng độ (25 µg/ml) cho vào cốc 100 ml. Cho 25 g MgSO4 và 25.0ml dung dịch H2SO41N cho vào cốc định mức đến vạch bằng nước cất, rồi cho vào bình cất đem cất theo thời gian như sau: Lấy 10,0 ml dung dịch NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 100ml thêm 15,0 ml dung dịch H2SO4 1N để trung hòa, cho nước cất vào định mức đến vạch. Lấy 2.0 ml sản phẩm cất trên cho vào ống nghiệm tiếp tục tiến hành như xây dựng đường chuẩn để đo mật độ quang tại bước sóng λopt=530nm. Ta có kết quả như bảng sau:
Bảng 12: Sự phụ thuộc hiệu suất cất vào thời gian: STT
Thời gian cất(phút)
A
Nồng độ C
Nồng độ C0
Hiệu suất H
(µg/ml )
(µg/ml)
%
1
10
0.080
0.160
4.00
64.00
2
15
0.100
0.199
4.99
79.99
3
20
0.108
0.216
5.40
86.42
4
25
0.124
0.248
6.20
99.20
5
30
0.124
0.248
6.20
99.20
Nhận xét: Thời gian cất tối ưu là 25 phút.
32
Khóa luận tốt nghiệp
IV.4. Kiểm tra quy trình phân tích qua mẫu tự tạo. Mẫu tự tạo: Lấy 30,0 ml dung dịch axit sorbic nồng độ 25µg/ml cho vào cốc 100 ml, cho tiếp 25,0 ml dung dịch H2SO41N và 25g MgSO4 vào cốc bình cất, cho nước cất vào định mức đến vạch. Cho vào bình cất. Lấy 10,0ml NaOH1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất 25 phút. Cho sản phẩm cất vào bình định mức 100 ml, cho 15,0 ml H2SO4 vào để trung hòa. Cho nước cất vào định mức đến vạch. Lấy 2.0 ml sản phẩm cất này tiếp tục làm như cách xây dựng đường chuẩn và đo mật độ quang. Thu được kết quả như bảng 12 sau: Bảng 13: Kiểm tra mẩu tự tạo Lần đo
A
C(µg/ml
C0(µg/ml)
1
0.148
0.2965
7.4125
2
0.149
0.2985
7.4625
3
0.147
0.2945
7.3625
C0tb(µg/ml)
7.4125
Ta có Sx = 5.10-3 Vậy Ttn = 3.3 < T(95.3) = 4.3 Với độ tin cậy như trên sai số là ngẫu nhiên nên áp dụng phương pháp được. IV.5. Kiểm tra hiệu suất cất vào mẫu nước mắm không có axit Sorbic. Lấy 100,0 ml nước mắm không có chất bảo quản axit sorbic , hút 5,0 ml nước mắm này cho vào cốc 100 ml, cho tiếp 25,0 ml dung dịch H2SO41N và 25g MgSO4 vào cốc. Cho nước vào định mức đến vạch. Cho vào bình cất. Lấy 10,0ml NaOH1N cho vào bình chứa sản phẩm cất, cất 25 phút. Cho sản phẩm cất vào bình định mức 100 ml, cho 15,0 ml 33
Khóa luận tốt nghiệp
H2SO4 vào để trung hòa. Cho nước cất vào định mức đến vạch. Vậy nồng độ là C= 25 (µg/ml ) Lấy 2.0 ml sản phẩm cất này tiếp tục làm như cách xây dựng đường chuẩn. Đo mật độ quang ta có kết quả bảng sau 14: Bảng 14: mật độ quang của mẫu thử. Nồng độ
Nồng độ C0
C(µg/ml)
(C0 = C.25)(µg/ml )
Lần đo
Mật độ quang A
1
0.485
0.9747
24.373
2
0.480
0.9648
24.120
3
0.482
0.9689
24.237
Vậy nồng độ COTB = 24.388. (µg/ml) Do hiệu suất cất 99,20% nên nồng độ C0TT = 24.443. (µg/ml) Vậy
q=
24,443 − 25,000 = 2,36% 25,000
V. Kiểm tra mẫu. V.1. Xác định hàm lượng axit sorbic có trong hạt trân châu. MẪU 1. Hạt trân châu của sa na (Đồng Nai) Cách làm: Cân 10,00g hạt trân châu cho vào cốc 100 ml rồi cho 25g MgSO4 và 25,0ml H2SO41N vào cốc, cho nước cất vào định mức đến vạch. Cho toàn bộ vào bình cất. Lấy 10,0ml NaOH 1N cho vào bình chứa sản phẩm cất,đem cất 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình định mức 50 ml thêm 15,0 ml H2SO4 1N vào, định mức đến vạch bằng nước cất. Lấy 2,0 ml dung dịch cho vào ống nghiệm, rồi tiến hành cho các 34
Khóa luận tốt nghiệp
chất oxi hóa, thuốc thử làm như xây dựng đường chuẩn đo mật độ quang. Ta thu được kết quả như bảng sau: Bảng14: Kết quả nồng độ axit sorbic trong hạt trân châu sa na Lần đo
A
C
C0
1
0.114
0.2281
5.7025
2
0.116
0.2321
5.8025
3
0.116
0.2321
5.8025
C0TB
5.7692
Đo hiệu suất cất bằng 99.20 nên nồng độ thực tế là: CTT = 5.816 Với E = 0.039. Vậy CTT= 5.816 ± 0.039 µg/ml . Nghĩa là trong 1ml sản phẩm cất có 5.816± 0.039 µg Vậy trong 250 ml sản phẩm cất ( ứng với 50,00g mẫu) có (5,816± 0,039).250 (µg) Vậy trong 1000g mẫu thì: m = (5.816± 0.039).250.20 (µg) = 29.080 ± 0.19mg. Hay hàm lượng axit sorbic trong trân châu sana là: 29,080 ± 0.19mg/ kg Theo tiêu chuẩn VN: m = 1g/1kg. Mẫu 2. hạt trân châu của Hoa Trân (BD). Làm tương tự trên ta có mât độ quang sau. Bảng 15 STT
A
C
C0
1
0.120
0.2402
6.0030
2
0.123
0.2462
6.1514
3
0.125
0.2502
6.2250
35
Khóa luận tốt nghiệp
Vậy C0TB = 6.1375.
Đo hiệu suất cất bằng 99.20 nên nồng độ thực tế là: CTT = 6.1869 Với
E = 0.04.
Vậy CTT= 6.1869± 0.04 µg/ml . Nghĩa là trong 1ml sản phẩm cất có = 6.1869± 0.04 µg Vậy trong 250 ml sản phẩm cất ( ứng với 50,00g mẫu) có (5,816± 0,039).250 (µg) Vậy trong 1000g mẫu thì: m =( 6,1869± 0,04 ).250.20 (µg) = 30.934 ± 0.2 mg/1kg Theo tiêu chuẩn VN: m = 1mg/1kg
V.2. Xác định hàm lượng axit sorbic trong nước mắm Nam Ngư. Cách làm: Lấy 10,0 ml nước mắm, cho tiếp 25g MgSO4 và 25ml H2SO4 cho cốc 100ml rồi cho nước cất vào đến vạch. Sau đó cho vào bình cất. Lấy 10,0ml NaOH1N cho vào bình chứa sản phẩm cất đem cất 25 phút. Lấy sản phẩm cất cho vào bình 100 ml thêm 15,0 ml H2SO4 1N vào định mức
đến vạch bằng nước cất. Lấy 2,0 ml dung dịch sản phẩm cất này cho vào ống nghiệm đem tiến hành cho chất oxi hóa, thuốc thử và các điều kiện như xây dựng
đường chuẩn đo mật độ quang ta thu được kết quả như sau:
36
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 14 Lần đo
A
C
C0
1
0.799
1.608
40.1725
2
0.798
1.605
40.1221
3
0.800
1.609
40.2224
C0TB
40.1722
Với E = 1.02. Do hiệu suất cất 99.20 nên nồng độ thực tế là: CTT = 40.496. Vậy C = 40.496 ± 1.02 (µg/ml) . Nghĩa là trong 1 ml sản phẩm cất có 40,496 ± 1,02(µg). Nên 100ml sản phẩm cất(ứng với 10ml nước mắm) có: (40,496 ± 1,02) .100 (µg). Với 1000 ml nước mắm có:m = (40,496 ± 1,02).100.100 (µg). = 0.404± 0.0102g. Hay hàm lượng axit sorbic trong nươc mắm là m= 0.404± 0.0102g/l. Theo TCVN cho phép là 0.5g/l .
37
Khóa luận tốt nghiệp
PHẦN III. KẾT LUẬN 1. Đã tổng quan được một số vấn đề về: đặc điểm axit sorbic, đặc
điểm chất phụ gia, chất bảo quản thực phẩm. 2. Đã chọn được điều kiện tối ưu để định lượng axit sorbic trong thực phẩm bằng phương pháp trắc quang đó là bước sóng tối ưu, chất oxi hóa K2Cr2O7 tối ưu, thuốc thử axit thiobarbituric tối ưu, thời gian tối
ưu.v.v.. 3. Đã tìm được một số điều kiện tối ưu để chưng cất axit sorbic ra khỏi thực phẩm: đó là lượng MgSO4, H2SO4 1N tối ưu, thời gian cất tối
ưu. 4. Đã tiến hành xác định hàm lượng sorbic trong một số mẫu nước mắm Nam Ngư và hạt trân châu bán trên thị trường thu được kết quả như sau: Mẫu nước mắm Nam Ngư có m = 404,96± 10,m2g/l Trong hạt trân châu có m = 29.080± 0,19mg/kg.(của công ty sana – Đồng Nai) . và m = 30,934± 0,2mg/kg.(của công ty Hoa Trân- BD). Các mẫu phân tích có hàm lượng axit sorbic nằm trong giới hạn cho phép. Do thời gian không cho phép nên chúng tôi không thể thực hiện phân tích một số hàm lượng axit sorbic trong một số mẫu thực phẩm khác. Chúng tôi hi vọng quy trình này được áp dụng để phân tích chất bảo quản axit sorbic trong thực phẩm có trên thị trường. Vì điều kiện có hạn nên đề tài không thể tránh khỏi thiếu sót rất mong được sự góp ý và chỉ đạo của các thầy cô và các bạn
38
Khóa luận tốt nghiệp
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Tình Dung – Hóa phân tích hiện đại, NXB Giáo dục, 2006. 2. Hoàng Minh Châu, Từ Văn Mạc, Từ Vọng Nghi – Cơ sở hóa phân tích – NXB Khoa học kỷ thuật, năm 2000 3. Nguyễn Khắc Nghĩa – Áp dụng thống kê và xử lý số liệu trong hóa phân tích 4. Hồ Viết Quý – Cơ sở hóa phân tích hiện đại – NXB Sư phạm 5. Hồ Viết Quý – Phân tích lý hóa – NXB Giáo dục, năm 2006 6. Lê Ngọc Tú - Độc học và an toàn thực phẩm - Nhà xuất bản khoa học kỷ thuật 2006. 7. www/ google.com.vn. 8. Lê Thị Sen- khóa luận tốt nghiệp năm 2004: xác định hàm lượng vitamin bằng thuốc thử 2,6 điclophenolindophenol. 9. www/oi wah lan.com.vn. 10. Manual of method of analysis of food. Lab. Manual 8. New Delhi. 2005.
39
Khóa luận tốt nghiệp
MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1 PHẦN I: TỔNG QUAN ...................................................................... 3 I.1. Axít SorbíC [7]. .............................................................................. 3 I.1.1. Đặc điểm của axít SorbíC [7]. ..................................................... 3 I.1.2. Độc tính của axit sorbic [6] .......................................................... 4
I.2. Một số vấn đề về chất phụ da.[6] .................................................. 4 I.2.1. Phân loại chất phụ da.[6] ............................................................. 5 I.2.2. Một số vấn đề về chất bảo quản thực phẩm [6,7] ....................... 5 I.2.3. Hàm lượng sử dụng của một chất bảo quản trong thực phẩm[6] .... 9
I.3. Các phương pháp phân tích hàm lượng axit sorbic trong thực phẩm[4,5] .............................................................................................. 11 I.3.1. Phương pháp đo phổ UV. [4,5] ..................................................... 11 I.3.2. Phương pháp sắc ký lớp mỏng. [4,5] ............................................ 11
I.4. Một số vấn đề về phân tích quang phổ uv- vis. [4,5] ................. 12 I.4.1. Phương pháp đường chuẩn [4] ..................................................... 14 I.4.2. Phương pháp cặp đôi hay phương pháp chuẩn độ[4] .................. 15 I.4.3. Phương pháp thêm [4] .................................................................. 15 I.5. Đặc điểm thuốc thử axit Thio Barbituric. [7] .................................. 16
PHẦN II. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............ 17 II.1. Dụng cụ thiết bị. ........................................................................... 17 II.2. Hoá chất. ......................................................................................... 17 II.3. Chuẩn bị các dung dịch. ................................................................. 18
III. Tiến hành thí nghiệm .................................................................... 19
40
Khóa luận tốt nghiệp
III.1 Xác định các điều kiện tối ưu. ........................................................ 19 III.1.1. Xác định bước sóng tối ưu. ........................................................ 19 III.1.2. Xác định thời gian oxi hóa tối ưu. .............................................. 21 III.1.3 Xác định thời gian tác dụng của thuốc thử với chất cần phân tích. ... 22 III.1.4. Xác định lượng chất oxi hóa K2Cr2O7 tối ưu. .......................................23 III.1.5. Xác định pH tối ưu. .................................................................... 24 III.1.6. Xác định thuốc thử TBA tối ưu.................................................... 25 III.1.7. Khảo sát thời gian ổn định màu. ................................................ 26 III.1.8. Xây dựng đường chuẩn. ............................................................. 27
IV. Xác định hiệu suất chưng cất. ....................................................... 29 IV.1. Khảo sát sự phụ thuộc hiệu suất cất vào lượng MgSO4. .............. 29 IV.2. Khảo sát sự phụ thuộc hiệu suất cất vào lượng H2SO4.1N. ......... 31 IV.3. Xác định thời gian cất tối ưu. ........................................................ 32 IV.4. Kiểm tra quy trình phân tích qua mẫu tự tạo. .............................. 33 IV.5. Kiểm tra hiệu suất cất vào mẫu nước mắm không có axit Sorbic. .......33
V. Kiểm tra mẫu. ...............................................................................................34 V.1. Xác định hàm lượng axit sorbic có trong hạt trân châu. ..........................34 V.2. Xác định hàm lượng axit sorbic trong nước mắm Nam Ngư. ..... 36
PHẦN III. KẾT LUẬN ........................................................................ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................... 39
41