Direct Carbohydrate Analysis in Beverages and Foods Using Pulsed Amperometric Detection or Charged Aerosol Detection

Postery | 2015 | Thermo Fisher Scientific | AOACInstrumentace
HPLC
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Analýza sacharidů v potravinách a nápojích je klíčová pro hodnocení nutriční hodnoty, kontroly kvality a odhalování možných podvodů. Přímé metody bez derivatizace zjednodušují přípravu vzorku, zkracují dobu analýzy a snižují variabilitu výsledků, což je zásadní pro rutinní provoz v laboratorích potravinářského a nápojového průmyslu.

Cíle a přehled studie


Studie představuje dva přístupy k přímé analýze sacharidů:
  • HPLC s pulzní amperometrickou detekcí (HPLC-PAD)
  • HPLC s detekcí nábojem aerosolových částic (HPLC-CAD)
Metody byly ověřeny na širokém spektru vzorků – ovocné šťávy, nealkoholické nápoje, sirupy, mléčné vzorky, pivo a sportovní nápoje – bez nutnosti chemické modifikace analytů.

Použitá metodika a instrumentace


HPLC-PAD:
  • Stanice: Thermo Scientific Dionex Ultimate U3000 s elektrochemickým detektorem ECD-3000RS a zlatou prací elektrodou
  • Kolony: aniontové výměnné (4,1×250 mm, 7 µm) pro cukerné monomery a gradientní program pro profiling oligosacharidů v pivu
  • Mobilní fáze: roztok NaOH (20–100 mM) s případným přídavkem NaOAc pro zvýšení retenční síly
  • Příprava vzorku: jednoduché ředění v deionizované vodě, odstředění, filtrace 0,2 µm
HPLC-CAD:
  • Detektor: Thermo Scientific Corona Charged Aerosol Detector
  • Kolony HILIC: Accucore 150-Amide (2,1×150 mm, 2,6 µm) a Acclaim Trinity P2 (3×50 mm, 3 µm)
  • Mobilní fáze: aketonitril s přídavkem vodných roztoků amonných solí (formiát, fosforečnan) pro oddělení nevolatile a semi-volatile sacharidů
  • Příprava vzorku: ředění do aketonitrilu/vody, dekarboxylace, případně dekarbonizace vzduchem či heliem

Hlavní výsledky a diskuse


HPLC-PAD:
  • Úplné rozdělení sedmi běžných monosacharidů a disacharidů do 12 minut
  • Stanovení laktózy a laktulózy v mléce s cyklem 35 minut, indikace tepelných úprav
  • Profilování oligosacharidů v pivu (DP3–DP13/15) pomocí gradientního programu
HPLC-CAD:
  • Analýza sacharidů v ovocných šťávách během 6 minut s vysokým rozlišením
  • Současné stanovení sacharidů a elektrolytů (Na+, Cl-) ve sportovních nápojích na jednom sloupci Trinity P2
Obě metody prokázaly vysokou selektivitu, citlivost v řádu ng a minimální zásah matice do výsledků díky schopnosti potlačit rušivé signály.

Přínosy a praktické využití metody


  • Rychlost a jednoduchost přípravy vzorku (pouze ředění, filtrace)
  • Vysoká citlivost a selektivita bez derivatizace
  • Široká aplikovatelnost na různé maticové typy (nápoje, mléčné výrobky, pivo, sirupy)
  • Možnost simultánního stanovení dalších látek (antioxidanty, aminokyseliny, elektrolyty)

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace s hmotnostní spektrometrií pro potvrzení struktury sacharidů
  • Vývoj miniaturizovaných a automatizovaných jednotek pro on-line monitoring ve výrobě
  • Rozšíření metod o nové netradiční sladidla a polysacharidy
  • Optimalizace pro vysokoprůtokové a ultra vysokotlaké systémy (UHPLC) za účelem dalšího zkrácení analýzy

Závěr


Přímé metody HPLC-PAD a HPLC-CAD představují spolehlivé, rychlé a citlivé postupy pro analýzu sacharidů v potravinách a nápojích bez derivatizace. Díky jednoduché přípravě vzorku a robustnosti detekce jsou ideální volbou pro rutinní kontrolu kvality i výzkumné aplikace.

Reference


  • Nejsou uvedeny žádné specifické reference

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Chromatography for Foods and Beverages - Carbohydrates Analysis Applications Notebook
Food integrity application compendium
Food integrity application compendium
2020|Thermo Fisher Scientific|Příručky
High-Performance Anion-Exchange Chromatography with Pulsed Amperometric Detection (HPAE-PAD) - Carbohydrates Analysis Application Notebook
Carbohydrate analysis by high-performance anion-exchange chromatography with pulsed amperometric detection (HPAE-PAD)