Iontová chromatografie
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Správná analytická stanovení jodidu a jodátu v kojeneckých mléčných a sójových formulích jsou zásadní pro zajištění optimálního příjmu tohoto esenciálního mikronutrientu. Jód hraje klíčovou roli při syntéze hormonů štítné žlázy a jeho nedostatek či nadbytek může vést k poruchám růstu, vývoje a fungování štítné žlázy, zejména u kojenců.
Cíle a přehled studie / článku
Hlavním cílem bylo vyvinout a ověřit citlivou, přesnou a robustní metodu na bázi iontové chromatografie s pulzní amperometrickou detekcí (IC-PAD) pro stanovení volného jodidu a celkového jodu (jodid + jodát) v komerčních mléčných a sójových kojeneckých formulích. Studie porovnává různé podmínky extrakce, optimalizuje převod jodátu na jodid a hodnotí linearitu, přesnost a opakovatelnost metody.
Použitá metodika
Pro extrakci jodidu byla zvolena acetonová kyselina (3 % vml) s následujícími kroky:
- Přidání vzorku kojenecké formule (10 ml), acetonové kyseliny a deionizované vody, centrifugace a filtrace.
- Volitelně zahřívání při 70 °C po dobu 1 h pro uvolnění vázaného jodu.
- Převod jodátu na jodid za přítomnosti kyseliny askorbové (5 g/l) pro stanovení celkového jodu.
Linearita metody byla potvrzena v rozsahu 0,005–10 mg/l (r2=0,9998), kvantifikační meze sestavily přibližně 0,005 mg/l, presnost RT a plocha <0,6 % a <6 % (800 injekcí).
Použitá instrumentace
- Iontová chromatografie Thermo Scientific Dionex ICS-5000 (gradientní pumpa, elektrochemický detektor ED s Ag elektrodou).
- Dionex IonPac AG11 guard column (4 × 50 mm) a AS11 analytická kolona (4 × 250 mm).
- Pulzní amperometrická detekce s Ag pracovním elektrodou a Ag/AgCl referenční elektrodou.
- Data systém Chromeleon pro řízení měření a zpracování dat.
Hlavní výsledky a diskuse
- Jodid elutuje za méně než 4 min, dobře oddělen od chloridů a bromidů; celková doba cyklu 13 min.
- U mléčných vzorků značek 2–4 a sójového vzorku odpovídala koncentrace volného jodidu uváděným hodnotám. U vzorku značky 1 bylo při RT extrakci zachyceno pouze 50 % jodu; zahřátím na 70 °C se záchyt zvýšil na 80 % a po přesnocní hydrolýze na 100 % značené hodnoty.
- Metoda umožňuje odlišit volný a vázaný jod, ostatní anionty (thiocyanát z kravského mléka) byly rovněž detekovány.
- Stanovení jodátu jako jodidu po redukci askorbovou kyselinou prokázalo 94–103 % recoverií (70 °C) a 80–127 % (RT).
- Doba analýzy, lineární rozsah a opakovatelnost splňují požadavky na rutinní QA/QC a regulační kontroly.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda IC-PAD nabízí:
- Rychlé a selektivní stanovení jak volného jodidu, tak celkového jodu (jodid + jodát) ve formulích.
- Vysokou citlivost (LOQ 0,005 mg/l), reprodukovatelnost a robustnost pro rutinní provoz.
- Bezpečnou alternativu k nebezpečným oxidům a peroxidy perchlorové kyseliny.
- Možnost automatizace pomocí OnGuard RP předkolony a autosampleru.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další optimalizace mikrovlnné digesce pro urychlení přípravy vzorků s vyhovující reprodukovatelností.
- Zavedení analýzy vázaných forem jodu pomocí kombinace IC-PAD a velikostně vylučovací chromatografie.
- Aplikace metody na širší spektrum potravin a doplňků stravy.
- Integrace inline stanovení jodu do výrobních linek pro kontinuální monitorování fortifikace.
Závěr
Navržená metoda IC-PAD s jednoduchou acetonovou kyselinou a redukcí askorbátem umožňuje rychlé, citlivé a přesné stanovení volného a celkového jodu v mléčných i sójových kojeneckých formulích. Díky vysoké reprodukovatelnosti a možnosti automatizace je metoda vhodná pro rutinní kontrolu kvality a splňuje požadavky regulátorů.
Reference
- Haldiman M. et al. J. Food Comp. Anal. 2005, 18, 461–471.
- Dietary Reference Intakes for Vitamin A, K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine… FAO/WHO 2001.
- Azizi F. et al. J. Endocrinol. Invest. 2005, 28, 23–29.
- Anke M. et al. Fresenius’ J. Anal. Chem. 1995, 352, 97–101.
- Fisher D.A. J. Nutr. 1989, 119, 1865–1868.
- Benofti J., Benotti N. Clin. Chem. 1963, 9(4), 408–416.
- Mitsuhashi T., Kaneda Y. J. AOAC Int. 1990, 73(5), 790–792.
- Hammer D., Andrey D. J. AOAC Int. 2008, 91(6), 1397–1401.
- Naozuka J. et al. J. Anal. At. Spectrom. 2003, 18, 917–921.
- Cai Y. et al. J. Chromatogr. A 2005, 1085, 37–41.
- Chadha R.K., Lawrence J.F. J. Chromatogr. 1990, 518, 268–272.
- Niemann R.A., Anderson D.L. J. Chromatogr. A 2008, 1200, 193–197.
- Yang S.X. et al. Anal. Chem. 1991, 63, 2970–2973.
- Yebra M.C., Bollaín M.H. Talanta 2010, 82(2), 828–833.
- Dionex Application Update 122, LPN034075-01, 2012.
- ISO 14378:2009, Geneva.
- BS EN15111:2007.
- AOAC Method 992.24, 2007.
- Knapp G. et al. Fresenius’ J. Anal. Chem. 1998, 362, 508–513.
- Wang L.M. et al. J. Instrumental Analysis 2011, 30(1), 99–102.
- Sanchez L.F., Szpunar J. J. Anal. At. Spectrom. 1999, 14, 1697–1702.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.