Konzervanty

Definice

Klasifikace

Metody stanovení

Literatura

Links

 

Definice

Chemické konzervanty patří mezi látky prodlužující údržnost potravin a krmiv tím, že je chrání před znehodnocením způsobeném nežádoucími mikroorganismy. Kromě chemické konzervace je možné použít i konzervace založené na fyzikálních principech (teplem, chladem, sušením). Použití konzervantů je prevencí intoxikace bakteriálního a plísňového původu. Konzervanty v zákoně o krmivech č. 91/1996 ve znění pozdějších předpisů se definují v § 2 písmeno g) jako doplňkové látky. Rozumějí se g) doplňkovými látkami látky používané ve výživě zvířat za účelem příznivého ovlivnění vlastností krmiv nebo živočišných produktů, uspokojení požadavků výživy zvířat, zlepšení živočišné produkce zejména ovlivněním stravitelnosti krmiv, doplnění potřeby živin zvířat nebo zajištění specifických potřeb výživy zvířat v určitém období a zmírnění škodlivých vlivů způsobených výkaly zvířat nebo ovlivňující životní prostředí zvířat.

Klasifikace

Vlastní chemické konzervanty se mohou klasifikovat podle různých hledisek – struktury, biologických účinků, původu, ale dosud jednoznačná klasifikace neexistuje.

Do této sekce jsou zařazeny doposud tyto látky:

-          kyselina benzoová

-         kyselina sorbová

-         parabeny

-         mravenčí kyselina

-         octová kyselina

-         propionová kyselina 

Metody stanovení

Konzervanty se obecně mohou isolovat se všech druhů matrice destilací s vodní parou za přídavku síranu hořečnatého a kyseliny citronové nebo kyseliny sírové. Z destilátu se poté konzervanty reextrahují do diethyletheru.[1]

Druhý způsob extrakce je přímá extrakce diethyletherem, extrakt se vysuší síranem sodným bezvodým. Diethyletherový extrakt se pak odpaří k suchu a odparek se rozpustí v methanolu nebo ethanolu. Při přímé extrakci diethyletherem dochází k současné extrakci tuků, barviv a dalších lipofilních látek a takto získané extrakty je nutné většinou ještě přečistit.

U tekutých vzorků se konzervanty stanovují po jejich naředění a odstranění pevných části filtrací a případného CO₂ na ultrazvukové lázni. Stanovují se UV detekcí v jejich maximech: benzoová kyselina 228 nm, sorbová 259 nm, parabeny 255 nm.

Při extrakci z tuhých vzorků se extrahují organickými rozpouštědly s následným přečištěním extraktu – kapalina - kapalina, SPE. V případě tučných vzorků se extrahují diethyletherem a poté se extrakt dvakrát extrahuje do 0,1 M NaOH, ten se okyselí (neutralizuje a naředí methanolem nebo se opět může reextrahovat do diethyletheru. Pro kyselinu benzoovou byl vypracován postup přímé extrakce nasyceným roztokem chloridu sodného (s přídavkem hydroxidu sodného). Takto získaný extrakt se zneutralizuje kyselinou chlorovodíkovou, přidá se její nadbytek a provede se čtyřnásobná extrakce kyseliny benzoové do chloroformu. Chloroform se odpaří pod proudem dusíku za laboratorní teploty k suchu. Odparek se rozpustí v methanolu nebo ethanolu.

Přečištění na Extrelutu (pro vzorky, které poskytují emulze – mléčné výrobky - jogurt, sušené mléko, sýry): vzorek se naředí 0,5 M H₂SO₄ a rozmixuje a doplní do definovaného objemu. Poté se pipetuje na kolonu Extrelut, nechá se stát 15 minut a pak yse eluuje chloroform-isopropanol 9:1, odpaří k suchu. Destilace s vodní parou má několik výhod – odstranění matrice, obecně použitelné pro všechny matrice, není nutno dále čistit extrakt. Při SPE přečištění dostáváme dobré výsledky výtěžnosti  94 – 102 %. Kolonka se kondicionuje (methanol, se NaH₂PO₄  pH 3,5) a poté se nanese extrakt a přečistí se NaH₂PO₄  pH 3,5 a konzervanty se eluují acetonitrilem, extrakt se naředí se pufrem NaH₂PO₄  pH 3,5 a stanoví HPLC.[2]

 Pomineme-li klasické metody stanovení konzervantů (spektrofotometrické nebo titrační metody), používají se především metody separační, zejména HPLC metody, které nevyžadují derivatizaci analytů.

Separace HPLC

 

Separace parabenů je možná pomocí isokratické eluce na reverzní fázi C18 za použití mobilní fáze methanol - voda 40+60 nebo 50 mM KH₂PO₄ – ACN (40+60) při 230 nm.[3]

 Tyto mobilní fáze se často modifikují: ACN – 50 mM NaH₂PO₄ (pH 3,5) (30+70), 10 mM NaH₂PO₄  pH 2,6 – MeOH (1+1). K separaci byla použita také stacionární mobilní fáze Ultra Aqueous C18, mobilní fáze 50 mM NaH₂PO₄ (pH 2,5)+ACN (99+1).[4]

 K dobré separaci byla použita také iontová párová chromatografie: acetonitril – voda – 200 mM KH₂PO₄ pH 3,6 (7+12+1) obsahující 2 mM cetyltrimethylamonniumbromid.[5]

 Pro stanovení benzoové a sorbové kyseliny – reverzní fáze c18 s mobilní fází o složení methanol – fosfátový pufr pH 6,7 (8+92)[6] nebo na kyanové fázi  2 % kyselinou octovou – methanolem (19+1) jako mobilní fáze.[7]

 

Analyt	HPLC podmínky			Literatura
	stacionární fáze	mobilní fáze	detekce
BA, SA, parabeny	mBondapak C18	fosfátový pufr - methanol (20+80) nebo 40+60	UV 235 nm	[8]
BA, SA, parabeny	LiChrosorb Si 60 (150x4.6 mm)	heptan – diisopropylether – kyselina octová led. (88+12+0,1)	UV 230 nm
	mBondapak C18 (300x4,6 mm)	voda – acetonitril – H3PO4 (90+10+0,5)	UV 230 nm	[9]
BA, SA	mBondapak CN	2 % octová kyselina – methanol (95+5)	UV 227 nm	[10]
BA, SA, parabeny, PA, FA	LiChrosorb RP-18 (250x4,6 mm)	amoniak (pH4,4) – acetonitril (80+20)	UV 225, 232 nm	[11]
BA, SA	RP C18	30 mM fosfátový pufr (pH 6,5) – methanol (95+5)	UV 227 nm	[12]
BA, SA, parabeny	Nucleosil 5 C18 (150x4,3 mm)	acetonitril – voda – 200 mM KH2PO4 pH 3,6 (7+12+1) obsahující 2 mM cetyltrimethylamonniumbromid	UV 235 nm	5

Vysvětlivky: BA – benzoová kyselina; SA – sorbová kyselina, PA – propionová kyselina, FA – kyselina mravenčí

 

Links

 

http://www.foodstandards.gov.uk/multimedia/pdfs/mb_017_apr2002.pdf

Literatura

 

---