Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phụ gia thực phẩm – Nhóm chế phẩm tinh bột
I. QUY ĐỊNH CHUNG
1. Phạm vi điều chỉnh
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (sau đây gọi tắt là Quy chuẩn) này quy định các yêu cầu
kỹ thuật và quản lý về chất lượng, vệ sinh an toàn đối với các chế phẩm tinh bột được sử
dụng với mục đích làm phụ gia thực phẩm.
2. Đối tƣợng áp dụng
Quy chuẩn này áp dụng đối với:
2.1. Tổ chức, cá nhân nhập khẩu, xuất khẩu, sản xuất, buôn bán và sử dụng các
chế phẩm tinh bột làm phụ gia thực phẩm (sau đây gọi tắt là tổ chức, cá nhân).
2.2. Cơ quan quản lý nhà nước có liên quan.
3. Giải thích từ ngữ và chữ viết tắt:
3.1. JECFA monograph 1 - Vol. 4 (JECFA monographs 1 - Combined
compendium of food additive specifications; Joint FAO/WHO expert committee on
food additives; Volume 4 - Analytical methods, test procedures and laboratory
solutions used by and referenced in the food additive specifications; FAO, 2006): Các
yêu cầu kỹ thuật đối với phụ gia thực phẩm, Tập 4 Các phương pháp phân tích, quy
trình thử nghiệm, dung dịch thử nghiệm được sử dụng (hoặc tham chiếu) trong yêu
cầu kỹ thuật đối với phụ gia thực phẩm; JECFA biên soạn; FAO ban hành năm 2006.
3.2. Mã số C.A.S (Chemical Abstracts Service): Mã số đăng ký hóa chất của
Hiệp hội Hóa chất Hoa Kỳ.
3.3. TS (test solution): Dung dịch thuốc thử.
3.4. ADI (Acceptable daily intake): Lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được.
3.5. INS (International numbering system): Hệ thống mã số quốc tế về phụ gia
thực phẩm.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phụ gia thực phẩm – Nhóm chế phẩm tinh bột
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM QCVN 4 - 18 : 2011/BYT QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ PHỤ GIA THỰC PHẨM – NHÓM CHẾ PHẨM TINH BỘT National technical regulation on Food Additive – Modified starches HÀ NỘI - 2010 QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 2 Lời nói đầu QCVN 4-18:2011/BYT do Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về Phụ gia thực phẩm và chất hỗ trợ chế biến biên soạn, Cục An toàn vệ sinh thực phẩm trình duyệt và được ban hành theo Thông tư số 01/2011/TT-BYT ngày 13 tháng 01 năm 2011 của Bộ trưởng Bộ Y tế. QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 3 QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ PHỤ GIA THỰC PHẨM – CHẾ PHẨM TINH BỘT National technical regulation on Food Additive – Modified starches I. QUY ĐỊNH CHUNG 1. Phạm vi điều chỉnh Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (sau đây gọi tắt là Quy chuẩn) này quy định các yêu cầu kỹ thuật và quản lý về chất lượng, vệ sinh an toàn đối với các chế phẩm tinh bột được sử dụng với mục đích làm phụ gia thực phẩm. 2. Đối tƣợng áp dụng Quy chuẩn này áp dụng đối với: 2.1. Tổ chức, cá nhân nhập khẩu, xuất khẩu, sản xuất, buôn bán và sử dụng các chế phẩm tinh bột làm phụ gia thực phẩm (sau đây gọi tắt là tổ chức, cá nhân). 2.2. Cơ quan quản lý nhà nước có liên quan. 3. Giải thích từ ngữ và chữ viết tắt: 3.1. JECFA monograph 1 - Vol. 4 (JECFA monographs 1 - Combined compendium of food additive specifications; Joint FAO/WHO expert committee on food additives; Volume 4 - Analytical methods, test procedures and laboratory solutions used by and referenced in the food additive specifications; FAO, 2006): Các yêu cầu kỹ thuật đối với phụ gia thực phẩm, Tập 4 Các phương pháp phân tích, quy trình thử nghiệm, dung dịch thử nghiệm được sử dụng (hoặc tham chiếu) trong yêu cầu kỹ thuật đối với phụ gia thực phẩm; JECFA biên soạn; FAO ban hành năm 2006. 3.2. Mã số C.A.S (Chemical Abstracts Service): Mã số đăng ký hóa chất của Hiệp hội Hóa chất Hoa Kỳ. 3.3. TS (test solution): Dung dịch thuốc thử. 3.4. ADI (Acceptable daily intake): Lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được. 3.5. INS (International numbering system): Hệ thống mã số quốc tế về phụ gia thực phẩm. QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 4 II. YÊU CẦU KỸ THUẬT, PHƢƠNG PHÁP THỬ VÀ LẤY MẪU 1. Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử đối với: - Dextrin, tinh bột rang - Tinh bột xử lý bằng acid - Tinh bột xử lý bằng kiềm - Tinh bột tẩy màu - Tinh bột oxy hoá - Tinh bột xử lý bằng enzym - Monostarch phosphat - Distarch phosphat - Distarch phosphat đã phosphat hoá - Distarch phosphat acetylat - Tinh bột acetat - Distarch adipat acetylat - Tinh bột hydroxypropyl - Distarch phosphat hydroxypropyl - Tinh bột natri octenylsucinat sử dụng làm chế phẩm tinh bột được quy định tại phụ lục ban hành kèm theo Quy chuẩn này. 2. Các yêu cầu kỹ thuật quy định trong Quy chuẩn này được thử theo JECFA monograph 1 - Vol. 4, ngoại trừ một số phép thử riêng được mô tả trong phụ lục. Các phương pháp thử được hướng dẫn trong Quy chuẩn này không bắt buộc phải áp dụng, có thể sử dụng các phương pháp thử khác tương đương. 3. Lấy mẫu theo hướng dẫn tại Thông tư 16/2009/TT-BKHCN ngày 02 tháng 6 năm 2009 của Bộ Khoa học và Công nghệ về hướng dẫn kiểm tra nhà nước về chất lượng hàng hóa lưu thông trên thị trường và các quy định khác của pháp luật có liên quan. III. YÊU CẦU QUẢN LÝ 1. Công bố hợp quy 1.1. Các chế phẩm tinh bột phải được công bố phù hợp với các quy định tại Quy chuẩn này. 1.2. Phương thức, trình tự, thủ tục công bố hợp quy được thực hiện theo Quy định về chứng nhận hợp chuẩn, chứng nhận hợp quy và công bố hợp chuẩn, công bố hợp quy ban hành kèm theo Quyết định số 24/2007/QĐ-BKHCN ngày 28 tháng 9 năm 2007 của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ và các quy định của pháp luật. QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 5 2. Kiểm tra đối với chế phẩm tinh bột Việc kiểm tra chất lượng, vệ sinh an toàn đối với các chế phẩm tinh bột phải thực hiện theo các quy định của pháp luật. IV. TRÁCH NHIỆM CỦA TỔ CHỨC, CÁ NHÂN 1. Tổ chức, cá nhân phải công bố hợp quy phù hợp với các quy định kỹ thuật tại Quy chuẩn này, đăng ký bản công bố hợp quy tại Cục An toàn vệ sinh thực phẩm và bảo đảm chất lượng, vệ sinh an toàn theo đúng nội dung đã công bố . 2. Tổ chức, cá nhân chỉ được nhập khẩu, xuất khẩu, sản xuất, buôn bán và sử dụng các chế phẩm tinh bột sau khi hoàn tất đăng ký bản công bố hợp quy và bảo đảm chất lượng, vệ sinh an toàn, ghi nhãn phù hợp với các quy định của pháp luật. V. TỔ CHỨC THỰC HIỆN 1. Giao Cục An toàn vệ sinh thực phẩm chủ trì, phối hợp với các cơ quan chức năng có liên quan hướng dẫn triển khai và tổ chức việc thực hiện Quy chuẩn này. 2. Căn cứ vào yêu cầu quản lý, Cục An toàn vệ sinh thực phẩm có trách nhiệm kiến nghị Bộ Y tế sửa đổi, bổ sung Quy chuẩn này. 3. Trường hợp hướng dẫn của quốc tế về phương pháp thử và các quy định của pháp luật viện dẫn trong Quy chuẩn này được sửa đổi, bổ sung hoặc thay thế thì áp dụng theo văn bản mới. QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 6 Phụ lục YÊU CẦU KỸ THUẬT VÀ PHƢƠNG PHÁP THỬ ĐỐI VỚI CHẾ PHẨM TINH BỘT 1. Tên khác, chỉ số Dextrin, tinh bột rang: INS 1400 Tinh bột xử lý bằng acid: INS 1401 Tinh bột xử lý bằng kiềm: INS 1402 Tinh bột tẩy màu: INS 1403 Tinh bột oxy hoá: INS 1404 Tinh bột xử lý bằng enzym: INS 1405 Monostarch phosphat: INS 1410 Distarch phosphat: INS 1412 Distarch phosphat đã phosphat hoá: INS 1413 Distarch phosphat acetylat: INS 1414 Tinh bột acetat: INS 1420 Distarch adipat acetylat: INS 1422 Tinh bột hydroxypropyl: INS 1440 Distarch phosphat hydroxypropyl: INS 1442 Tinh bột natri octenylsucinat: INS 1450 2. Định nghĩa Các tinh bột thực phẩm có một hoặc vài thuộc tính gốc đã được thay đổi do xử lý phù hợp với GMP, theo một số quy trình nhất định Mã số C.A.S. Tinh bột acetat : 9045-28-7 Distarch adipat acetylat: 68130-14-3 Tinh bột hydroxypropyl: 9049-76-7 Distarch phosphat hydroxypropyl: 53124-00-8 Tinh bột oxy hoá acetylat: 68187-08-6 3. Cảm quan Hầu hết chế phẩm tinh bột dạng bột không mùi, màu trắng hoặc trắng nhạt. Tuỳ thuộc vào phương pháp sấy, các bột này có thể gồm các hạt tinh bột nguyên dạng gốc hoặc các khối gồm nhiều hạt (dạng quả lê, dạng mạt) hoặc nếu hồ hoá trước sẽ gồm dạng vảy, bột vô định hình hoặc dạng hạt thô. 4. Chức năng Chế phẩm tinh bột, chất làm dày, chất ổn định, chất độn, chất nhũ hoá 5. Yêu cầu kỹ thuật 5.1. Định tính Độ tan Không tan trong nước lạnh (nếu không hồ hoá trước), tạo thành dung dịch keo nhớt điển hình trong nước nóng; không tan trong ethanol. Cấu trúc hiển vi Xem mô tả trong phần Phương pháp thử QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 7 Nhuộm màu iod Phải có phản ứng nhuộm màu iod đặc trưng. Khử đồng Phải có phản ứng khử đồng đặc trưng. Tính khác biệt Xem phần thử đối với dạng tinh bột. Xem mô tả trong phần Phương pháp thử đối với : - Tinh bột oxy hoá hypoclorid - Phản ứng đặc trưng đối với các nhóm acetyl - Thử dương tính đối với các nhóm ester 5.2. Độ tinh khiết Lưu huỳnh dioxyd (SO2) - Không được quá 50,0 mg/kg đối với chế phẩm tinh bột từ ngũ cốc - Không được quá 10,0 mg/kg đối với các loại chế phẩm tinh bột khác trừ khi được ghi rõ trong bảng 1 (xem mô tả trong phần Phương pháp thử) Chì Không được quá 2,0 mg/kg. - Thử theo JECFA monograph 1 - Vol.4. - Xác định bằng kỹ thuật quang phổ hấp thụ nguyên tử thích hợp cho hàm lượng quy định. Lựa chọn cỡ mẫu thử và phương pháp chuẩn bị mẫu dựa trên nguyên tắc của phương pháp mô tả trong JECFA monograph 1 - Vol.4 phần các phương pháp phân tích công cụ. Các độ tinh khiết bổ sung đối với từng loại chế phẩm tinh bột hoá học - Xem ở cột 3 bảng 1 - Xem mô tả trong phần Phương pháp thử 6. Phƣơng pháp thử 6.1. Định tính Soi kính hiển vi Các dạng chế phẩm tinh bột không được hồ hoá trước vẫn giữ nguyên cấu trúc hạt có thể xác định là tinh bột nhờ quan sát bằng kính hiển vi. Hình dạng, kích thước và đôi khi sự sắp xếp các sọc hoặc đường vằn là đặc trưng của nguồn gốc thực vật. Dưới ánh sáng phân cực qua lăng kính nicol, gốc cắt phân cực điển có thể quan sát được. Nhuộm màu iod Cho một vài giọt kali tri-iodid 0,1N vào hỗn dịch trong nước của mẫu. Các tinh bột này nhuộm màu iod giống như nhuộm màu với tinh bột tự nhiên. Màu có thể từ màu xanh đậm đến đỏ. Khử đồng Cho 2,5 g mẫu trước đó đã được rửa bằng nước vào bình chịu nhiệt, thêm 10 ml dung dịch HCl loãng 3% và 70 ml nước, lắc đều, đun với sinh hàn ngược trong 3 giờ và làm nguội. Thêm 0,5 ml dung dịch thu được vào 5 ml dung dịch kiềm nóng đồng (II) tartrat (TS). Kết tủa màu đỏ thẫm được hình thành. QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 8 Tính khác biệt Để phân biệt giữa các loại tinh bột được xử lý khác nhau, tiến hành các phép thử sau: - Thử đối với tinh bột oxy hoá bằng hypochlorit (không thử đối với tinh bột khoai tây oxy hoá nhẹ) Nguyên tắc : Vì trong thành phần có chứa nhóm carboxyl, tinh bột oxy hoá bằng hypochlorit có thuộc tính anion. Nó có thể được nhuộm bằng các thuốc nhuộm tích điện dương như xanh methylen. Cách thực hiện: Giữ hỗn dịch gồm 50 mg mẫu thử trong 25 ml dung dịch nước thuốc nhuộm 1% trong 5 – 10 phút và thỉnh thoảng khuấy. Sau khi tách dung dịch dư, tinh bột được rửa bằng nước cất. Kiểm tra bằng kính hiển vi cho màu rõ, nếu mẫu là tinh bột oxy hoá hypochlorit. Do vậy, phép thử nyaf cho phép phân biệt được tinh bột oxy hóa bằng hypoclorit với tinh bột tự nhiên hay chế phẩm tinh bột bằng acid có cùng nguồn gốc thực vật. - Phản ứng đặc trưng của các nhóm acetyl : Nguyên tắc : Acetat được giải phóng nhờ quá trình xà phòng hoá tinh bột acetylat. Sau khi làm giàu acetat được chuyển thành aceton bằng cách gia nhiệt với Ca(OH)2. Nhờ đó aceton tạo thành nhuộm thành màu xanh bằng ortho- nitrobenzaldehyd. Cách tiến hành : Tạo hỗn dịch gồm 10 g mẫu trong 25 ml nước và thêm vào 20 ml dung dịch NaOH 0,4N. Sau khi lắc trong 1 giờ tinh bột được lọc ra và phần dịch lọc thu được cô trong lò ở 1100C. Cặn được hoà tan trong một vài giọt nước và được chuyển sang ống thử. Thêm Ca(OH)2 và gia nhiệt ống thử. Nếu mẫu là tinh bột acetylat, hơi aceton được hình thành. Hơi này tạo thành màu xanh trên mảnh giấy tẩm dung dịch bão hoà o-nitrobenzaldehyd trong NaOH 2N. Màu xanh rất dễ nhận thấy khi màu vàng gốc của các thuốc thử biến mất khi nhỏ 1 giọt dung dịch HCl 10%. - Thử dương tính đối với các nhóm ester : Phổ hồng ngoại tấm film mỏng cho thấy một dải hấp thụ điển hình ở khoảng 1.720 cm-1 biểu thị sự có mặt của các nhóm ester. Giới hạn phát hiện là khoảng 0,5% các nhóm acetyl, adipyl hoặc succinyl trong sản phẩm. 6.2. Độ tinh khiết QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 9 Lưu huỳnh dioxyd (SO2) Phạm vi áp dụng: Phương pháp này được áp dụng, với một vài thay đổi nhỏ, đối với mẫu chất lỏng hoặc rắn thậm chí cả sự có mặt của các hợp chất chứa lưu huỳnh dễ bay hơi khác. Nguyên tắc: SO2 được giải phóng ra từ mẫu trong môi trường acid đun sôi và tách khí SO2 ra bằng dòng khí CO2. Khí tách ra thu được cho vào dung dịch hydrogen peroxid loãng nơi nó bị oxy hóa thành H2SO4 và được chuẩn độ bằng dung dịch kiềm tiêu chuẩn. Một cách khác, H2SO4 có thể được định lượng bằng BaSO4. Dụng cụ: Bộ dụng cụ “Monier-Williams” để định lượng acid sulfurơ, được cấu tạo bằng các kết nối thuỷ tinh thon tiêu chuẩn, có thể mua được các cửa hàng bán dụng cụ thuỷ tinh phục vụ nghiên cứu khoa học đáng tin cậy. Tuy nhiên, dụng cụ này thường được tự lắp từ các dụng cụ thuỷ tinh thí nghiệm tiêu chuẩn có các kết nối có nắp (xem Hình 1). Hình 1 Bộ dụng cụ gồm bình đun hai cổ tròn dung tích 1.000 ml nối với một ống khí vào, một phễu nhỏ giọt dung tích 60 ml có van khoá kích thước lỗ 2 mm, sinh hàn ngược nghiêng Allihn. Một ống dẫn nối với phần trên cùng của sinh hàn tới đáy của bình nhận hình nón dung tích 250 ml, bình này dược nối ống Peligot. Trong quá trình vận hành, lượng khí CO2 thoát ra được dẫn qua bình bẫy và tạo thành bọt khi cho qua hỗn hợp phản ứng nóng, quét SO2 qua bình ngưng và vào các bình nhận, nơi nó được hút định lượng. Chuẩn bị dung dịch: QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 10 Dung dịch Na2CO3: Hoà tan khoảng 15 g Na2CO3 hoặc 40 g Na2CO3.10H2O trong nước cất và pha tới thể tích 100 ml. Dung dịch hydrogen peroxyd 3%: Pha 10 ml hydrogen peroxyd trung tính 30% (hoá chất tinh khiết) với nước cất cho đến thể tích 100 ml. Cách tiến hành: Cho CO2 từ máy sinh CO2 hoặc bình khí nén CO2 qua dung dịch bẫy Na2CO3 để loại clor, từ đó cho vào ống dẫn khí vào của bình đun. Cho 15 ml dung dịch hydrogen peroxyd 3% vào bình nhận và 5 ml vào ống Peligot. Lắp bộ dụng cụ, cho 300 ml nước cất và 20 ml dung dịch HCl đậm đặc vào bình đun bằng phễu nhỏ giọt. Đun sôi hỗn hợp trong khoảng 10 phút có sục khí CO2. Cân 100 g mẫu chính xác đến từng g và phân tán mẫu trong khoảng 300 ml nước cất vừa đun sôi. Chuyển phần bùn nhão vào bình đun bằng phễu nhỏ giọt, điều chỉnh tốc độ mẫu thêm vào và tốc độ dòng khí qua dụng cụ nhằm ngăn sự quay trở lại của hydrogen peroxyd, kể cả không khí, hoặc mùi khét của mẫu. Đun sôi nhẹ hỗn hợp trong 1 giờ có sục chậm dòng khí CO2. Ngừng dòng nước trong sinh hàn trước khi kết thúc chưng cất. Khi ống dẫn ở ngay bên trên bình nhận trở nên nóng, tháo ống từ sinh hàn ra ngay lập tức. Rửa các thành phần trong ống dẫn và ống Peligot vào trong bình nhận, và chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1N, sử dụng chất chỉ thị xanh bromphenol (xem phần Chú ý). Thực hiện thử đối với mẫu trắng, kết quả được tính theo công thức sau: (S – B) x 0,0032 x 100 % SO2 = ------------------------------------- W Trong đó: S: Số ml dung dịch NaOH 0,1N dùng để chuẩn độ mẫu thử B: Số ml dung dịch NaOH 0,1N dùng để chuẩn độ mẫu trắng W: Khối lượng mẫu thử (g) Chú ý: Phân tích định lượng bằng phương pháp cân có thể được tiến hành sau khi chuẩn độ. Acid hoá bằng HCl, kết tủa bằng BaCl2, để ổn định, lọc, rửa, đốt cháy và cân tính theo BaSO4. Bảng 1. Các yêu cầu kỹ thuật về độ tinh khiết bổ sung đối với từng loại chế phẩm tinh bột biến tính bằng hoá học Loại tinh bột biến tính Tóm lược phương pháp Yêu cầu kỹ thuật đối với sản phẩm cuối cùng QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 11 Dextrin, tinh bột rang Xử lý nhiệt khô với acid HCl hoặc acid ortho-H3PO4 pH = 2,5 – 7,0 Tinh bột xử lý bằng acid Xử lý bằng acid HCl hoặc ortho- H3PO4 hoặc H2SO4 pH = 4,8 – 7,0 Tinh bột xử lý bằng kiềm Xử lý bằng NaOH hoặc KOH pH = 5,0 – 7,5 Tinh bột tẩy màu Xử lý bằng acid peracetic và hoặc hydrogen peroxid, hoặc natri hypochlorit, hoặc NaCl, hoặc SO2 hoặc các dạng được cho phép khác của sulfit, hoặc kali permanganat hoặc amoni persulfat Nhóm carbonyl thêm vào không được quá 0,1%; Không có dư lượng hoá chất; Dư lượng SO2 không được quá 50 mg/kg; Dư lượng mangan không được quá 50 mg/kg. ... với hàm lượng acid adipic. Đường hiệu chuẩn này có thể được sử dụng nhưng đơn giản hơn sử dụng một hệ số đáp ứng (RF): Trong đó: Hs và Hl: Các chiều cao lần lượt của của acid adipic chuẩn và acid glutaric; Ws: Khối lượng acid adipic chuẩn RF nên được kiểm tra mỗi tuần một lần. Adipat tổng số: Cân chính xác 1 g mẫu cho vào bình Erlenmeyer dung tích 250 ml, thêm vào 50 ml nước và 1 ml dung dịch tan trong nước có 1 mg acid glutaric/ml. Tiến hành như trong phần Hiệu chuẩn, bắt đầu “Lắc các bình bằng tay...”. Acid adipic tự do: Cân chính xác 5 g mẫu cho bình Erlenmeyer dung tích 250 ml, thêm vào 100 ml nước và 1 ml dung dịch acid glutaric. Lắc mạnh trong 1 giờ, lọc qua dụng cụ lọc Milipore 0,45 m, thêm 1 ml dung dịch HCl đậm đặc vào phần lọc được và chuyển toàn lượng vào phễu chiết dung QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 23 tích 250 ml. Tiến hành như trong phần Hiệu chuẩn, bắt đầu “Chiết với 100 ml...”. Tính kết quả: Đối với cả hai phép định lượng (“Hàm lượng adipat tổng” và “Hàm lượng acid adipic tự do”) ghi chiều cao các pic đối với acid adipic và acid glutaric (nội chuẩn). Tính hàm lượng lần lượt adipat tổng số và acid adipic tự do có trong mẫu theo công thức sau: Trong đó: A: Hàm lượng adipat tổng số hoặc acid adipic tự do (%) HX: Chiều cao pic của acid adipic trong dung dịch mẫu thực HIX: Chiều cao pic của acid glutaric trong dung dịch mẫu thực RF: Hệ số đáp ứng đối với acid adipic S: Khối lượng mẫu trong dung dịch mẫu thực (g) Các nhóm adipat (%) = Hàm lượng adipat tổng số (%) – hàm lượng acid adipic tự do (%) QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 24 Các nhóm hydroxypropyl Được mô tả trong Cột 3 của Bảng 1. Thuốc thử Ninhydrin: Dung dịch 3% tinh thể 1,2,3,-triketohydrinden trong dung dịch natri bisulfit 5% trong nước. Cách tiến hành: Cân chính xác 50 – 100 mg mẫu cho vào trong bình định mức dung tích 100 ml và thêm 25 ml dung dịch H2SO4 1N. Chuẩn bị một mẫu tinh bột chưa biến tính có cùng nguồn gốc (tức là ngô hoặc khoai tây) trong cùng cách thực hiện. Đặt các bình trong cách thủy sôi và gia nhiệt cho đến khi các mẫu tạo thành dung dịch. Làm nguội và pha tới thể tích 100 ml bằng nước. Nếu cần thiết pha loãng mẫu hơn đảm bảo không được quá 4 mg nhóm hydroxypropyl/100 ml, sau đó pha mẫu trắng tinh bột tương ứng. Dùng pipet lấy 1 ml các dung dịch cho vào các ống thử định mức 25 ml có các nắp thuỷ tinh được ngâm trong nước lạnh, thêm từng giọt 8 ml dung dịch H2SO4 đậm đặc vào mỗi ống. Lắc đều và đặt các ống trong cách thủy sôi chính xác 3 phút. Chuyển ngay lập tức các ống vào chậu đá cho đến khi dung dịch lạnh. Thêm 0,6 ml ninhydrin, cẩn thận để cho thuốc thử chảy xuống theo thành của các ống thử. Lắc đều ngay lập tức và đặt các ống trong chậu nước 250C trong 100 phút. Điều chỉnh thể tích trong mỗi ống tới 25 ml bằng acid H2SO4 và lắc ngược các ống vài lần. (Không được lắc). Ngay lập tức chuyển các phần của các dung dịch vào các cóng đo 1 cm và sau chính xác 5 phút đo độ hấp thụ (A) ở bước sóng 590 nm, sử dụng mẫu trắng tinh bột như là mẫu đối chứng. Chuẩn bị đường chuẩn bằng các phần 1 ml của các dung dịch chuẩn tan trong nước có 10, 20, 30, 40 và 50 g propylen glycol/ml. Tính kết quả: C x 0,7763 x 10 F Các nhóm hydroxypropyl (%) =----------------------------- W Trong đó: C: Hàm lượng propylen glycol trong dung dịch mẫu tính được dựa vào đường chuẩn ( g/ml) F: Hệ số pha loãng (nếu cần một pha loãng hơn) W: Khối lượng mẫu (mg) Propylen clorhydrin Được mô tả trong Cột 3 của Bảng 1. Thiết bị sắc ký khí: Sử dụng thiết bị Hewlett-Packard Model 5750 hoặc tương đương. Một thiết bị cột kép được trang bị detector ion hoá ngọn lửa. Một thiết bị tích phân là một phần của hệ thống QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 25 ghi. Cột sắc ký khí: Sử dụng cột thép không rỉ, dài 3 m, đường kính ngoài 3,2 mm, được nhồi 10% Carbowax 20M trên 80/100 mesh Gas Chrom 2, hoặc tương đương. Sau khi nhồi, trước khi sử dụng, luyện cột qua đêm trong điều kiện nhiệt độ 2000C, sử dụng dòng khí heli với tốc độ 25 ml/phút. Dụng cụ cô đặc: Sử dụng dụng cụ cô đặc Kuderna-Danish có một bình dung tích 500 ml, có sẵn của Công ty Kontes Glass,.. Vineland, N.J., Mỹ, (Catalog số K-57000), hoặc tương đương. Các bình áp lực: Sử dụng các bình áp lực dung tích 200 ml, có gioăng Neoprene, nắp đậy thuỷ tinh và gắn với một cái kẹp kim loại, có sẵn của Công ty Fisher Scientific, Pittsburgh, PA, Mỹ. (Vitro 400, catalog số 3 – 100). hoặc tương đương. Hoá chất, thuốc thử: Diethyl ether: Sử dụng diethyl ether khan, tinh khiết dành cho phân tích. Florisil: Sử dụng vật liệu 60/100 mesh, có sẵn của Công ty Floridin, 3 Penn Center, PA 15235, Mỹ, hoặc sản phẩm tương đương. Propylen chlorohydrin: Sử dụng Eastman số P1325 1- Chloro-2-propanol thích hợp, chứa 25% 2-chloro-1- propanol, có sẵn của Công ty Eastman Kodak, Rochester, N.Y.14650, Mỹ hoặc tương đương. Chuẩn bị dung dịch chuẩn: Lấy 25 l hỗn hợp các đồng phân propylen chlorohydrin chứa 75% 1-chloro-2-propanol và 25% 2-chloro-1-propanol cho vào syringe (xylanh) dung tích 50 l. Cân chính xác syringe và bơm một phần vào bình định mức dung tích 500 ml, đã chứa một phần nước. Cân lại syringe và ghi trọng lượng các chlorohydrin đã lấy. Pha tới thể tích 500 ml bằng nước và lắc đều. Dung dịch này chứa khoảng 27,5 mg hỗn hợp các chlorohydrin, hoặc khoảng 55 g/ml. Chuẩn bị dung dịch này mới trong ngày sử dụng. Chuẩn bị mẫu thử: Cho 50 g mẫu đại diện đã được trộn vào Bình áp lực và thêm vào 125 ml dung dịch H2SO4 2N. Kẹp vị trí phía trên bình và lắc xoáy hỗn hợp cho đến khi mẫu được phân tán hoàn toàn. Đặt bình trong cách thủy sôi, gia nhiệt trong 10 phút sau đó lắc xoáy bình để trộn các thành phần, và gia nhiệt trong cách thủy thêm 15 phút nữa. Làm nguội trong không khí tới nhiệt độ phòng sau đó trung hoà mẫu thuỷ QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 26 phân tới pH = 7 bằng dung dịch NaOH 25% và lọc qua giấy lọc Whatman số 1, hoặc tương đương, vào phễu Buchner, sử dụng lọc hút. Rửa bình và giấy lọc bằng 25 ml nước và tập hợp các nước rửa với phần lọc được. Thêm vào 30 g Na2SO4 khan và khuấy bằng máy khuấy từ trong 5 – 10 phút, hoặc cho đến khi Na2SO4 được hoà tan hoàn toàn. Chuyển dung dịch này vào một phễu tách dung tích 500 ml được trang bị với khoá teflon, rửa bình bằng 25 ml nước và tập hợp các nước rửa với dung dịch mẫu. Chiết với 5 phần x 50 ml diethyl ether, để ít nhất 5 phút trong mỗi quá trình chiết để tách pha hoàn toàn. Chuyển các phần dịch chiết ether vào dụng cụ cô đặc, đặt bình hứng chia độ của dụng cụ cô đặc trong cách thủy duy trì ở 50 – 550C và cô đặc dịch chiết tới thể tích 4 ml. (Chú ý: Dịch chiết ether của mẫu có thể chứa tạp chất lạ gây trở ngại đến phân tích và/hoặc biện giải ở các sắc đồ. Các tạp chất này là các sản phẩm được sinh ra trong qua trình thuỷ phân. Các khó khăn phân tích tạo ra bởi sự xuất hiện của các tạp chất đó có thể tránh được thông qua việc sử dụng biện pháp xử lý làm sạch sau: Cô đặc dịch chiết ether tới 8 ml, thay vì 4 ml như đã đề cập ở trên. Thêm vào 10 g Florisil, trước đó được gia nhiệt đến 1300C trong 16 giờ ngay trước khi dùng, vào cột sắc ký có kích thước thích hợp, sau đó vỗ nhẹ và thêm vào 1 g Na2SO4 khan vào đỉnh trên của cột. Làm ẩm cột bằng 25 ml diethyl ether và chuyển toàn lượng dịch chiết cô đặc vào cột với sự trợ giúp của các phần nhỏ ether. Rửa giải bằng 3 phần x 25 ml ether, lấy tất cả phần rửa giải chuyển vào dụng cụ cô đặc và cô đặc đến 4 ml). Làm nguội dịch chiết tới nhiệt độ phòng, chuyển toàn lượng vào bình định mức dung tích 5 ml với sự hỗ trợ của các phần nhỏ diethyl ether, pha tới thể tích 5 ml bằng ether và lắc đều. Chuẩn bị mẫu đối chứng: Chuyển các phần 50 g tinh bột ngô dạng sáp chưa biến tính (chưa được chuyển hoá) vào 5 bình áp lực riêng biệt và thêm vào mỗi bình 125 ml dung dịch H2SO4 2N. Thêm 0; 0,5; 1; 2 và 5 ml dung dịch chuẩn lần lượt vào các bình, để có được các nồng độ propylen chlorohydrin so với tinh bột lần lượt là 0; 0,5; 1; 2 và 5 mg/kg. Tính nồng độ chính xác trong mỗi bình từ trọng lượng các propylen chlorohydrin đã sử dụng trong cách làm Chuẩn bị dung dịch chuẩn. Kẹp vào vị trí đầu bình, lắc xoáy cho đến khi các chất trong mỗi bình được hoà tan hoàn toàn, tiến hành thuỷ phân, trung hoà, lọc, chiết, cô phần dịch chiết và cuối QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 27 cùng pha như hướng dẫn trong phần Chuẩn bị mẫu thử. Cách tiến hành: Các điều kiện vận hành có thể khác nhau phụ thuộc vào thiết bị cụ thể sử dụng, nhưng sắc đồ phù hợp thu được bằng thiết bị Hewlett-Packard Model 5750 sử dụng nhiệt độ cột 1100C đẳng nhiệt; nhiệt độ cổng bơm 2100C; nhiệt độ detector 2400C; tốc độ dòng khí hydrogen 30 ml/phút; tốc độ dòng khí heli 25 ml/phút, hoặc tốc độ không khí 350 ml/phút như khí mang. Có bộ ghi đến 1 mV; tốc độ sắp xếp, làm loãng và giấy ghi được lựa chọn để tối ưu hoá các đặc tính tín hiệu. Bơm các phần 2 l của mỗi dịch chiết cô đặc được chuẩn bị theo hướng dẫn trong phần Chuẩn bị mẫu đối chứng, để thời gian đủ giữa các lần bơm đối với các pic tín hiệu tương ứng với hai đồng phần chlorohydrin ghi được (và tích phân được) và cột được làm sạch. Ghi và tính tổng các diện tích tín hiệu (thiết bị phân tích tín hiệu ra) từ hai đồng phân chlorohydrin đối với mỗi mẫu đối chứng. Sử dụng các điều kiện hoạt động thống nhất, bơm 2 l phần chiết cô đặc chuẩn bị theo hướng dẫn trong phần Chuẩn bị mẫu thử, ghi và tính tổng các diện tích tín hiệu (thiết bị phân tích tín hiệu ra) từ mẫu thử. Tính kết quả: Chuẩn bị đồ thị đường chuẩn trên giấy bằng cách vẽ các diện tích tín hiệu tổng của mỗi mẫu đối chứng với các nồng độ propylen chlorohydrin (mg/kg), xuất phát từ trọng lượng thực của đồng phân chlorohydrin sử dụng. Sử dụng các diện tích tín hiệu tổng tương ứng với 1-chloro-2- propanol và 2-chloro-1-propanol từ mẫu thử, xác định nồng độ của hỗn hợp các propylen chlorohydrin (mg/kg) trong mẫu thử liên quan tới đồ thị đường chuẩn xuất phát từ các mẫu đối chứng. Sau khi có được kinh nghiệm về cách tiến hành và biểu thị được đồ thị đường chuẩn từ các mẫu đối chứng tuyến tính và lặp lại, số mẫu đối chứng có thể được giảm đến một mẫu có chứa khoảng 5 mg/kg hỗn hợp các đồng phân propylen chlorohydrin. Hàm lượng propylen chlorohydrin trong mẫu khi đó có thể được tính theo công thức sau: Trong đó: C: Nồng độ (mg/kg) của các propylen chlorohydrin (tổng của các đồng phân) trong mẫu đối chứng a: Tổng diện tích tín hiệu được tạo ra bởi các đồng phân propylen chlorohydrin trong mẫu thử QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 28 A: Tổng diện tích tín hiệu được tạo ra bởi các đồng phân propylen chlorohydrin trong đối chứng QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 29 Độ ester hóa của natri octenyl succinat tinh bột Nguyên tắc: Độ ester hóa được xác định bởi lượng kiềm tiêu thụ sau khi acid hoá và rửa kỹ monoester của acid octenylsuccinic với tinh bột. Cách tiến hành: Cân và cho 5 g mẫu vào cốc dung tích 150 ml. Làm ẩm bằng một vài ml isopropyl alcol tinh khiết. Dùng pipet thêm vào 25 ml dung dịch HCl 2,5N trong isopropanol, dùng acid để rửa mẫu bám trên thành cốc. Khuấy trong 30 phút bằng máy khuấy từ. Thêm vào 100 ml isopropanol 90% từ ống đong chia độ. Khuấy trong 10 phút. Lọc mẫu qua phễu Buchner và rửa bánh lọc bằng isopropanol 90% cho đến khi dịch lọc thu được không còn ion clorid. Sử dụng AgNO3 0,1N để kiểm tra các ion clorid. Chuyển bánh lọc vào cốc dung tích 600 ml và rửa nhẹ phễu Buchner để rửa tinh bột trong cốc. Thêm nước cất vào cho đến thể tích 300 ml. Đặt trong cách thủy sôi có khuấy trong 10 phút. Chuẩn độ trong khi còn nóng bằng dung dịch NaOH 0,1N cho đến điểm kết thúc được phát hiện bằng phenolphthalein. Kết quả: 0,162 x A Độ ester hóa (DS) = ------------------------- 1 – 0,210 x A Trong đó: A: số mili đương lượng của NaOH sử dụng/g octenyl succinat tinh bột Dư lượng acid octenyl sucinic trong natri octenyl sucinat tinh bột Chiết xuất và chuẩn bị dung dịch mẫu: Chiết xuất khoảng 500 mg tinh bột với 15 ml methanol qua đêm với lắc thường xuyên (cân chính xác lượng tinh bột). Lọc hỗn hợp chiết. Rửa tinh bột trên dụng cụ lọc bằng 7 ml methanol. Lặp lại 3 lần. Tập hợp các phần dịch lọc (khoảng 80% dư lượng được chiết xuất bởi cách làm này). Thêm vào các phần dịch chiết thu được 1 ml KOH 0,16N trong methanol. Làm khô các phần dịch chiết thu được bằng thiết bị cô nhanh ở 300C. Hoà tan cặn thu được trong 2 ml methanol. Lấy 0,5 ml dung dịch cặn cho vào lọ phản ứng. Thêm vào lọ phản ứng 0,5 ml thuốc thử tạo dẫn xuất (2,8 g 2-p-dibromoacetophenon và 0,28 g 18-Crown-6 trong 50 ml CH3CN). Thêm 2 ml CH3CN vào lọ phản ứng. Đậy nắp kín lọ phản ứng và gia nhiệt ở 800C trong 30 phút. Làm nguội dung dịch phản ứng đến nhiệt độ phòng (sử dụng trong 24 giờ). Phân tích sắc ký lỏng: - Cột: Micro-Bondapark C18 (Waters) hoặc tương đương QCVN 4 - 18 : 2011/BYT 30 - Pha động: rửa giải Gradient methanol 70% trong nước đến methanol 80% trong nước trong 5 phút. Đường 6 (thiết bị lập trình dung môi Waters 660). Tốc độ dòng: 1,5 ml/phút Detector: UV tại bước sóng 254 nm, độ tắt dần 0,16 AUFS Thể tích bơm: 5 l Chuẩn bị đường chuẩn: Chuẩn bị dung dịch natri octenyl succinat 0,5 M (Dung dịch A). Lấy 0,25 ml Dung dịch A bằng syringe cho vào bình định mức dung tích 25 ml. Pha tới 25 ml bằng methanol (Dung dịch B). Chuẩn bị ba chuẩn hiệu chuẩn bằng cách lấy 0,5; 1 và 2 ml Dung dịch B cho vào 3 bình đáy tròn dung tích 50 ml. Thêm vào mỗi bình 1 ml dung dịch KOH 0,16N trong methanol. Làm khô mỗi dung dịch bằng thiết bị cô nhanh ở 300C. Hoà tan cặn thu được trong 2 ml methanol (Dung dịch C1, C2 và C3). Cho 0,5 ml dung dịch cặn vào lọ phản ứng. Thêm 0,5 ml thuốc thử tạo dẫn xuất (2,8 g 2-p-dibromoacetophenon và 0,28 g 18-Crown-6 trong 50 ml CH3CN) vào lọ phản ứng. Thêm vào 2 ml CH3CN. Đậy nắp kín và gia nhiệt tới 80 0C trong 30 phút. Làm nguội dung dịch phản ứng đến nhiệt độ phòng (chất dẫn xuất nên được chuẩn bị khi cần và sử dụng ngay). Bơm 5 l vào thiết bị sắc ký lỏng. Hàm lượng chất tồn dư trong mỗi lần bơm 5 l như sau: Đối với Dung dịch C1 0,2375 g Đối với Dung dịch C2 0,4750 g Đối với Dung dịch C3 0,9500 g Vẽ đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa chiều cao pic thu được từ trên sắc ký đồ với g chất tồn dư/5 ml dung dịch. Tính kết quả: Chuẩn bị đường chuẩn dựa vào cách tiến hành. Sử dụng chiều cao pic của mẫu chưa biết từ sắc ký đồ, xác định hàm lượng chất tồn dư (tính theo acid octenyl succinic) trong thể tích bơm từ đường chuẩn. 300 x giá trị từ đồ thị % Chất tồn dư trong tinh bột = ------------------------------------- -- Khối lượng tinh bột (mg) Ghi chú: Công thức này được hiệu chỉnh về độ thu hồi 100% bằng cách chia cho 0,80; do vậy 240/0,80 = 300.
File đính kèm:
- quy_chuan_ky_thuat_quoc_gia_ve_phu_gia_thuc_pham_nhom_che_ph.pdf