Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM


ĐỒ ÁN MÔN HỌC
ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU CÁC KỸ THUẬT KIỂM SOÁT
CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM NECTAR QUẢ
HỖN HỢP

Tp. HCM, tháng 5 năm 2014


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành gởi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu nhà trường cùng các thầy
cô trong khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm TP.HCM
đã tạo điều kiện học tập, nghiên cứu, hết lòng giảng dạy và truyền đạt cho em những kiến
thức quý báu trong suốt thời gian em học tập ở trường.
Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Hải Hòa, người đã hướng dẫn,
chỉ bảo cho em và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đồ án.
Trong quá trình thực hiện đồ án, do hạn chế về thời gian chuẩn bị và tài liệu tham
khảo nên không thể tránh khỏi hạn chế, thiếu sót rất mong nhận được ý kiến đóng góp
của cô và người đọc để em học thêm được nhiều kinh nghiệm và sẽ hoàn thành tốt hơn
bài báo cáo tốt nghiệp sắp tới.

Em xin chân thành cảm ơn!
TP.HCM, ngày 20 tháng 5 năm 2014
Sinh viên
Lê Châu

2


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

3


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ

4


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

MỤC LỤC

5

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
TCN: Tiêu chuẩn ngành
AOAC: Association of Official Agricultural Chemists

6

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là nước nhiệt đới, nhưng trải dài trên nhiều vĩ tuyến nên hình thành
nhiều tiểu vùng khí hậu khác nhau, từ tiểu vùng có gió mùa Đông Bắc đến tiểu vùng có
khí hậu gần ôn đới như Sa Pa, Đà Lạt… và tiểu vùng có khí hậu nhiệt đới ẩm miền Nam.
Với điều kiện khí hậu đa dạng như vậy nhưng rau quả Việt Nam vẫn chưa phát triển đúng

mức so với những tiềm năng của mình. Nguyên nhân là còn thiếu những công trình
nghiên cứu có hệ thống về giống, kỹ thuật trồng trọt, chăm sóc trước thu hoạch và bảo
quản chế biến sau thu hoạch…
Rau quả là một trong những nguồn thực phẩm quý mà thiên nhiên dành cho con
người, nó là một phần không thể thiếu cũng như không thể thay thế trong khẩu phần của
chúng ta. Thành phần chủ yếu là nước chiếm khoảng (80-90%), hàm lượng lipid thấp
nhưng chứa nhiều chất xơ, khoáng, acid hữu cơ, chất thơm, đặc biệt nhất là vitamine A,
C, E…Những thành phần này góp phần làm tăng khả năng chuyển hoá thức ăn trong cơ
thể, làm cân bằng độ acid-kiềm trong máu và dịch bào, nhờ vậy độ pH trong cơ thể luôn
ổn định. Đặc điểm của rau quả là có tính thời vụ và ở dạng tươi dễ hư hỏng, vì vậy nó
được quan tâm nghiên cứu, bảo quản, chế biến nhằm kéo dài thời gian sống, tiện dụng
hơn và dễ phân phối, vận chuyển đi xa.
Rau quả được chế biến thành nhiều loại sản phẩm khác nhau như sinh tố , nước ép,
nectar, … Trong đó có sản phẩm nectar, nectar quả hỗn hợp là sản phẩm trái cây được
dung phổ biến hiện nay, trong quá trình sản xuất chúng ta cần kiểm soát kỹ các chỉ tiêu vi
sinh vật, kim loại nặng cũng như các độc tố sinh ra trong quá trình bảo quản để sản phẩm
đạt chất lượng tốt nhất.
Chính vì vậy, em chọn đề tài “Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất lượng sản
phẩm nectar quả hỗn hợp” với mục đích phân tích các chỉ tiêu hóa lý, cảm quan,… để
sản phẩm đạt được chất lượng tốt nhất với hy vọng đưa sản phẩm ngày càng vươn xa
hơn.

7


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
CHƯƠNG 1.
1.1.

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa
TỔNG QUAN

SẢN PHẨM NECTAR QUẢ HỖN HỢP

Là sản phẩm được sản xuất bằng cách pha chế purée quả (dịch quả nghiền) với
nước đường theo những tỉ lệ nhất định. Để tăng hương vị, giữ màu sắc tự nhiên cho sản
phẩm thì pha thêm acid citric hoặc acid ascorbic. Hàm lượng purée quả dao động trong
khoảng 35-70% tuỳ theo tính chất nguyên liệu và sản phẩm chế biến.
Puree quả trong sản xuất nectar là sản phẩm chưa bị lên men nhưng có thể lên men
thu được bằng biện pháp thích hợp.
Trong rau quả, những chất có giá trị dinh dưỡng cao nhất như đường, acid hữu
cơ, vitamin…đều tập trung ở dịch quả. Nhờ có đầy đủ và cân đối các chất ấy nên có
hương vị rất thơm ngon.

8


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

1.1.1. Quy trình sản xuất nectar rau quả

Nguyên liệu

Xử lí nguyên liêu

Vỏ, hạt

Chần

Chà

Đường, acid citric, vitamin C

Phối chế

Đồng hóa

Đóng nắp

Bài khí

Sản phẩm

9

Xơ


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

1.1.2. Tình hình phát triển rau quả ở Việt Nam
Việt Nam có điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng khá thuận lợi cho việc trồng trọt các
loại rau, hoa, quả (RHQ) để phục vụ cho nhu cầu tiêu dung trong nước và xuất khẩu. hiện

diện tích trồng rau, hoa quả cả nước chiếm khoảng 780 nghìn ha, đạt giá trị 650 nghìn tỷ
đồng, chiếm 9% GDP của ngành nông nghiệp. kim ngạch xuất khẩu có xu hướng tăng
nhưng còn chậm. Năm 2005 đạt 230 triệu USD và năm 2009 đạt 431 triệu USD. Trong
nước xuất hiện một số mô hình phát triển sản xuất và xuất khẩu RHQ đạt hiệu quả kinh tế
cao, giá trị sản xuất trên 1 ha từ 400 – 500 triệu đồng/năm (cá biệt nhiều trang trại đạt
hơn 1 tỷ đồng), cũng có những doanh nghiệp xuất được hàng chục triệu USD/năm.
Như vậy, ngành sản xuất RHQ xuất khẩu có thể mang lại thu nhập cao và là một
tiềm năng rất lớn của nền sản xuất nông nghiệp Việt Nam.
Những vấn đề hạn chế xuất khẩu có tính chiến lược của ngành hàng rau, hoa được
xác định là: thiếu hệ thống tiếp thị hợp tác, thiếu cơ sở hạ tầng hỗ trợ (kho vận lạnh, kho
bãi xử lý hoa, giao thông nội vùng). Thiếu những người sản xuất có năng lực xuất khẩu,
chất lượng hoa thấp, không đồng đều. Ngoài ra, giống là yếu tố đặc biệt quan trọng liên
quan đến xuất khẩu vì hiện các giống rau, hoa đang được sản xuất chủ yếu là giống nhập
nội nên kinh danh xuất khẩu rau, hoa có những trở ngại nhất định và gặp nhiều khó khăn
khi Việt Nam chính thức hội nhập WTO và tham gia UPOV (Công ước Quốc tế về Bảo
hộ Giống cây trồng mới). Phần lớn các giống rau lai F1 phải nhập khẩu từ nước ngoài,
giá thành hạt giống cao và chất lượng giống bấp bênh gây ảnh hưởng tới sản xuất. Mỗi
năm Việt Nam phải chi tới 200 triệu USD nhập khẩu các loại hạt giống phục vụ ngành
trồng trọt.

10


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
CHƯƠNG 2.

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

TIÊU CHUẨN CHO NGUYÊN LIỆU

Để sản phẩm đạt được chất lượng tốt thì ban soạn thảo Quy chuẩn kỹ thuật quốc
gia về vệ sinh an toàn thực phẩm đối với đồ uống biên soạn QCVN 6-2:2010/BYT quy
định các chỉ tiêu an toàn thực phẩm và các yêu cầu quản lý đối với đồ uống không cồn,
bao gồm nước rau quả, nectar rau quả và đồ uống pha chế sẵn không cồn và TCVN
6299 : 1997 do Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC/F10 Rau quả và sản phẩm rau quả
biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn - Đo lường - Chất lượng đề nghị và được Bộ Khoa học
Công nghệ và Môi trường ban hành để hướng dẫn cho sản phẩm nectar rau quả.
2.1.

YÊU CẦU NGUYÊN LIỆU

-

Nguyên liệu dùng để chế biến nectar cần có hàm lượng cao các chất khô hoà
tan, các chất đường, acid hữu cơ, tannin, các chất thơm, chất màu, dịch quả có
màu sắc và hương vị hấp dẫn. Các chỉ tiêu quan trọng nhất, đặc trưng cho
phẩm chất dịch quả là khối lượng riêng, hàm lượng chất khô và độ acid. Quả
đưa vào chế biến cần tươi tốt, có độ chin thích hợp. Nếu quả chưa chín thì
màng tế bào cứng, dịch bào ít nên nhiều phế liệu, cho dịch quả có hàm lượng
đường thấp, hàm lượng acid cao, màu sắc, hương vị kém hấp dẫn.

-

Nguyên liệu dùng để chế biến thường là loại quả khó tách dịch bào bằng
phương pháp ép như: chuối, mơ, mận ổi, mãng cầu… Người ta còn chế biến
nectar từ một số loại rau, củ như cà chua, cà rốt,… hoặc sản xuất nectar từ hỗn
hợp nhiều loại quả .

2.2.

YÊU CẦU KỸ THUẬT

2.2.1. Giới hạn kim loại nặng trong sản phẩm
-

Bảng 2.1 Giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong sản phẩm
Kim loại nặng

Mức tối đa

Asen (As)

0,2 mg/kg

Chì (Pb)

0,3 mg/kg1)
11


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Đồng (Cu)

5 mg/kg

Kẽm (Zn)

5 mg/kg

Sắt (Fe)

15 mg/kg

Thiếc (Sn)

200 mg/kg1)

Tổng hàm lượng đồng, kẽm và sắt

20g/kg
(Theo TCVN 6299 : 1997 )

2.2.2. Giới hạn độc tố vi nấm
Đối với độc tố vi nấm theo tiêu chuẩn chỉ cần xác định về hàm lượng Patulin không
quá 50 mg/l
-

Hàm lượng etanola không được vượt quá 3 g/kg.

2.2.3. Giới hạn các chất phụ gia được phép sử dụng
-

Bảng 2.2 Giới hạn các chất phụ gia trong sản phẩm
Phụ gia

Mức tối đa

Axit xitirc

Giới hạn bởi GMP*

Axit malic

Giới hạn bởi GMP

Axit L-Ascocbic

400 mg/kg trong thành phẩm

Cacbon dioxit

Giới hạn bởi GMP
( Theo TCVN 6299 : 1997 )

2.2.4. Giới hạn vi sinh vật có trong sản phẩm
-

Bảng 2.3 Giới hạn vi sinh vật trong sản phẩm
Chỉ tiêu

Giới hạn tối đa

Tổng số vi sinh vật hiếu khí, CFU/ml sản
phẩm

100

1)
*

12


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Coliform, CFU/ml
E. coli, CFU/ml

10
Không được có

Streptococci faecal, CFU/ml
Pseudomonas aeruginosa, CFU/ml

Không được có
Không được có

Staphylococcus aureus, CFU/ml

Không được có

Clostridium perfringens, CFU/ml

Tổng số nấm men và nấm mốc, CFU/ml

Không được có
10
(Theo QCVN 6-2:2010/BYT )

2.2.5. Yêu cầu nước sử dụng để chế biến
Nước sử dụng để chế biến đồ uống không cồn phải đáp ứng các yêu cầu theo
QCVN 01:2009/BYT về chất lượng nước ăn uống được ban hành kèm theo Thông tư số
04/2009/TT-BYT ngày 17/6/2009 của Bộ trưởng Bộ Y tế.

13


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

CHƯƠNG 3.

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CÁC CHỈ TIÊU CỦA NGUYÊN
LIỆU

3.1.

XÁC ĐỊNH CHÌ, CADIMI, KẼM, ĐỒNG VÀ SẮT THEO TCVN

8126:2009
3.1.1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định kẽm đồng và sắt trong thực phẩm
bằng phương pháp quang phổ hấp thụ ngọn lửa ( FAAS) và xác định hàm lượng
cadimi và chì trong thực phẩm bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử
dùng lò graphit ( GFAAS), sau khi đã phân hủy bằng vi sóng.
Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các loại thực phẩm có hàm lượng chất béo lớn
hơn hoặc bằng 40 % và không áp dụng cho sữa bột.
3.1.2. Nguyên tắc
Các sản phẩm được phân hủy bằng axit nitric và hydro peroxit dưới áp suất cao
trong lò vi sóng. Dung dịch thủy phân được pha loãng bằng nước. Chì và cadimi
được xác định bằng GFAAS. Kẽm, đồng và sắt được xác định bằng FAAS.
3.1.3. Thuốc thử
Chỉ sử dụng các thuốc thử loại tinh khiết phân tích và sử dụng nước cất hoặc nước
đã loại ion, có điện trở ≥ 18 MΩ.cm.
3.1.4. Cách tiến hành
3.1.4.1.

Phân hủy

Dùng cân phân tích, cân từ 0,2 đến 0,5 gam mẫu dạng khô, chính xác đến 0,1 mg
cho vào bình phân hủy Teflon.

14


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Thêm 5 ml axit nitric và 2 ml hydro peroxit vào bình phân hủy. Đậy nắp, đặt bình

vào giá đỡ rồi đưa vào lò vi sóng rồi đóng cửa lò. Đặt chương trình của lò theo các thông
số trong Bảng sau và bắt đầu phân hủy.
Các thông số chương trình đối với lò vi sóng
Công suất

Khoảng thời gian

W

min

1

250

3

2

630

5

3

500

22

4

0

15

Bước

Chương trình vận hành của lò có hiệu lực khi 12 bình được phân hủy đồng thời.
Nếu chỉ có một số bình được phân hủy, thì các bình còn lại phải được làm đầy với thuốc
thử trắng. Khi dùng một lò vi sóng khác có chương trình khác với các thông số nêu trên
thì có thể cần phải sử dụng một chương trình thời gian/công suất có khác đôi chút.
Lấy các bình phân hủy ra khỏi lò vi sóng và để nguội hoàn toàn trước khi mở
chúng. Mở bình phân hủy, tráng nắp đậy và thành bình bên trong. Chuyển dung dịch này
sang bình định mức 25 ml và pha loãng đến vạch bằng nước đã loại ion. Sau đó, chuyển
dung dịch sang bình chất dẻo. Xử lý mẫu trắng giống mẫu thử. Đối với mỗi mẻ cần thực
hiện một phép thử trắng.
15


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
3.1.4.2.

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Pha loãng

Nếu dung dịch thử cần được pha loãng tiếp (do nồng độ kim loại cao) thì pha
loãng với axit nitric 3M, để duy trì cùng một nồng độ axit thấp trước khi xác định kim
loại bằng máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử.

Nồng độ axit cao sẽ không thích hợp về môi trường và làm suy giảm tín hiệu phân
tích. Giảm nồng độ axit bằng cách pha loãng một nửa dung dịch thử với axit nitric 0,1 M
và một nửa dung dịch chuẩn với axit nitric 3 M. Khi đó dung dịch thử và dung dịch
chuẩn sẽ có cùng một nồng độ axit. Nồng độ axit thích hợp rất quan trọng khi sử dụng
đường hiệu chuẩn.
3.1.4.3.

Đo quang phổ hấp thụ nguyên tử

Sử dụng kỹ thuật đo FAAS hoặc kỹ thuật đo GFAAS để xác định hàm lượng kim
loại cần tìm. Nên sử dụng kỹ thuật FAAS khi có thể, vì kỹ thuật này ít bị nhiễu bởi các
chất gây nhiễu hơn so với kỹ thuật GFAAS. Chương trình nhiệt độ hỗn hợp khí, bước
sóng và các thông số thiết bị khác thích hợp nhất đối với mỗi loại kim loại thì xem sổ tay
được cung cấp cùng thiết bị. Luôn sử dụng hiệu chỉnh nền.
Các phép đo phải nằm trong dải tuyến tính khi sử dụng phương pháp thêm chuẩn.
Đường chuẩn này gồm ít nhất là ba điểm, trong đó có ít nhất 2 điểm chuẩn. Nồng độ của
chất chuẩn cao nhất cần phải gấp 3 lần đến 5 lần nồng độ dung dịch thử. Nồng độ của
chất chuẩn thấp hơn nên ở khoảng một nửa nồng đồ chất chuẩn cao nhất. Phương pháp
thêm chuẩn được đơn giản hóa là sử dụng đường chuẩn phù hợp với chất nền, có thể áp
dụng cho các sản phẩm có cùng chất nền: Dung dịch thử và dung dịch chuẩn được trộn
và được sử dụng để tạo đường bổ sung chuẩn. Đường này được tạo song song từ gốc tọa
độ và được sử dụng như đường chuẩn cho các phép thử và có cùng một tỷ lệ pha loãng.
Như vậy đường chuẩn phù hợp với chất nền và dung dịch thử sẽ có cùng nồng độ chất
nền. Trong các thiết bị hiện đại nhất, chức năng này được cài sẵn trong phần mềm.
3.1.4.4.

Kỹ thuật FAAS
16

Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Nồng độ của kẽm, đồng và sắt thường ở mức thích hợp để xác định bằng FAAS.
Khi sử dụng đường hiệu chuẩn thì các dung dịch chuẩn và dung dịch thử phải có cùng
nồng độ axit.
Vì sắt có thể bị ảnh hưởng nhiều bởi chất nền, do đó nên sử dụng phương pháp
thêm chuẩn hoặc các chuẩn phù hợp với chất nền. Khi cho thấy có nhiễu mạnh thì có thể
thay thế bằng ngọn lửa oxi hóa axetylen nitơ oxit.
3.1.4.5.

Kỹ thuật GFAAS

Kỹ thuật này thường được dùng để xác định chì và cadimi trong thực phẩm. Sử
dụng các cuvet nhiệt phân có đế. Vì phương pháp này tạo ra dải pha loãng phân tích khá
rộng, nên phương pháp này có thể dùng để xác định đồng.
Nên sử dụng phương pháp thêm chuẩn hoặc các chuẩn phù hợp với chất nền, trừ
khi không cần thiết (nghĩa là không có sự khác nhau đáng kể giữa độ dốc của đường hiệu
chuẩn của dung dịch chuẩn làm việc tinh khiết và đường bổ sung chuẩn của mẫu thử).
Khi sử dụng phương pháp thêm chuẩn thì các phép đo phải nằm trong dải tuyến tính.
Đặt chương trình cho bộ lấy mẫu tự động để phân phối một thể tích mà có thể cho
độ hấp thụ càng lớn càng tốt nằm trong dải tuyến tính và tạo ra độ hấp thụ nền không lớn
hơn 0,5 đơn vị. Việc bơm nhiều có thể tăng độ hấp thụ ở nồng độ rất thấp. Đánh giá mỗi
chất nền mới bằng cách dùng đồ thị sử dụng tro hóa và nguyên tử hóa nhằm tối ưu hóa
các thông số của lò graphit.
3.1.5. Tính và biểu thị kết quả
Tính nồng độ của kim loại trong mẫu thử, C, biểu thị bằng miligam trên kilôgam
(mg/kg), theo công thức (1):

(1)

trong đó:
a là nồng độ trong dung dịch thử, tính bằng miligam trên lit (mg/l);
17


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

b là nồng độ trung bình trong dung dịch trắng, tính bằng miligam trên lit (mg/l);
df là hệ số pha loãng;
m là khối lượng của mẫu thử, tính bằng gam (g).
Nếu giá trị (a - b) thấp hơn giới hạn phát hiện (DL) thì (a-b) được thay bằng DL để
tính giới hạn phát hiện trong mẫu thử.
Nếu dung dịch thử đã được pha loãng, thì phải tính cả hệ số pha loãng (df).
Nếu phần mẫu thử được làm khô và tính kết quả dựa trên khối lượng tươi thì nồng
độ của kim loại trong mẫu thử, CFW, biểu thị bằng (mg/kg), tính được theo công thức (2):
(2)

trong đó:
C là nồng độ của kim loại trong mẫu thử đã làm khô, tính bằng miligam trên kilôgam
(mg/kg), tính theo công thức (1);
W là hàm lượng nước của phần mẫu thử, tính bằng phần trăm (%), tính theo công thức
(3);

(3)

trong đó:
Wf là khối lượng của phần mẫu thử, tính bằng gam (g);
Wd là khối lượng của phần mẫu thử sau khi sấy, tính bằng gam (g).
Khi tiến hành phép thử lặp lại thì lấy kết quả trung bình đến 3 chữ số có nghĩa.

18


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
3.2.

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG N-METYLCARBAMAT BẰNG PHƯƠNG

PHÁP SẮC KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO CÓ LÀM SẠCH BẰNG CHIẾT
PHA RẮN
3.2.1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật Nmetylcarbamat trong ngũ cốc, rau và quả bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).
3.2.2. Nguyên tắc
Mẫu được đồng hóa với axeton, diclometan và dầu nhẹ và mẫu đã đồng hóa được
ly tâm tạo ra hai lớp nổi phía trên. Lớp nước phía trên được cho bay hơi đến khô. Dịch
chiết này cũng có thể được làm sạch bằng chiết pha rắn (SPE) sử dụng cột nhồi bằng
silica được gắn aminopropyl. Trong dung dịch chiết, M-metylcarbamat được xác định
bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) pha đảo có thủy phân sau cột. Metylamin tạo
thành được cho phản ứng với o-phthaldialdehyd và 2-mercaptoetanol và các dẫn xuất
được phát hiện bằng detector huỳnh quang.
3.2.3. Cách tiến hành
3.2.3.1.

Yêu cầu chung

Chuẩn bị mẫu trắng thuốc thử và các mẫu trắng chất nền và thực hiện các phép thử
thu hồi thích hợp với các giới hạn dư lượng tối đa.
3.2.3.2.

Cách chiết

Đồng hóa 15 g (m) thử với 30 ml axeton 30 s trong ống ly tâm. Thêm 30 ml
diclometan và 30 ml dầu nhẹ và đồng hóa tiếp trong 30 s . Ly tâm ống 5 min ở tốc độ
4000 min-1. Gạn lớp phía trên (hữu cơ) cho vào bình nón.
Chuyển từng phần 2 ml lớp này sang ống nghiệm và thêm 50
Cho bay hơi nhẹ dung môi đến gần khô.
19

dung dịch hãm.


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
3.2.3.3.

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Chiết pha rắn

Hút 1 ml diclometan cho qua cột SPE được gắn với thiết bị rửa giải thích hợp, rồi
gạn bỏ dịch rửa giải. Hòa tan phần cặn thu được trong 8.2 bằng 1 ml diclometan. Cho
dung dịch này vào ống SPE, dùng 0,5 ml diclometan để tráng và bắt đầu thu lấy dịch rửa

giải cho vào ống nghiệm. Tiếp tục rửa giải bằng 1 ml hỗn hợp rửa giải SPE, thu lấy dịch
rửa giải này vào cùng ống nghiệm và cho bay hơi nhẹ dung môi đến gần khô.
3.2.4. Đo HPLC
Hòa tan cặn thu được trong trong 1 ml dung dịch chuẩn nội trên thiết bị siêu âm.
Lọc dung dịch qua màng lọc và bơm 100

lên hệ thống HPLC có cột bảo vệ như ví dụ

trong và cột phân tích ví dụ trong.
Áp dụng ví dụ như chương trình gradient ba yếu tố sau đây, ở tốc độ dòng 0,75
ml/ min:
75% pha động A và 25 % pha động B trong 5 min, sau đó áp dụng tuyến tính từ 0
% pha động C đến 100 % pha động C trong 20 min, cuối cùng 100 % pha động C trong 5
min.
Cho dịch rửa giải từ cột phân tích HPLC qua cột phản ứng như trong. có chứa cột
thủy phân sau cột như trong. Duy trì cột phản ứng ở 120 oC.
Để rửa giải cột thủy phân, thêm thuốc thử OPA với tốc độ 0,1 ml/min qua chi tiết
chữ T thể tích chết thấp.
Cho hỗn hợp đi qua detector huỳnh quang. Các bước sóng kích thích và phát xạ được
cài đặt tương ứng 340 nm và 455 nm.
3.2.5. Tính kết quả

20


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Để nhận biết N-metylcarbamat có mặt, so sánh thời gian lưu của các pic thu được
đối với các dung dịch mẫu thử thu được bằng cách trộn và pha loãng dung dịch gốc thuốc
bảo vệ thực vật thích hợp.
Để định lượng N-metylcarbamat đã nhận dạng, sử dụng các dung dịch chuẩn của
hợp chất này có các nồng độ thích hợp, ví dụ: 0,005

đến 0,05 µg/ml. Trong sắc ký

đồ, đo chiều cao pic (hoặc diện tích pic) thu được đối với hợp chất và trimethacarb chuẩn
và tính thương số của hai giá trị này. Đối với đường chuẩn, đánh dấu các lượng của hợp
chất có chứa trong 1 ml của từng dung dịch chuẩn trên trục hoành và các thương số thu
được trên trục tung.
Đối với pic thu được của hợp chất đã nhận dạng từ dung dịch mẫu thử, tính
thương số như được đề cập ở trên và đọc khối lượng trong dung dịch mẫu thử từ đường
chuẩn. Tính phần khối lượng, w, bằng miligam trên kilogam mẫu thử, theo công thức (1):

(1)
-

Trong đó:

X là khối lượng của hợp chất đọc được từ đường chuẩn, tính bằng microgam ( );
m là khối lượng phần mẫu thử, tính bằng gam (g).
Phép thử khẳng định
- Cần tiến hành các phép thử khẳng định việc nhận dạng và định lượng các dư
lượng thuốc bảo vệ thực vật quan sát được, đặc biệt là trong các trường hợp cho
-

thấy vượt quá các mức giới hạn dư lượng tối đa (MRL).
Phương pháp cặp đôi sắc ký khí khối phổ (GC-MS) là phương pháp điển hình để

khẳng định việc nhận dạng và định lượng N-metylcarbamat. Đối với các hợp chất
này mà không phân tích được bằng sắc ký khí, thì các kỹ thuật sử dụng sắc ký
lỏng khối phổ (LC-MS) hoặc sắc ký lỏng detector chuỗi diot quang (LC-DAD) là
thích hợp.

21


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
3.3.

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

XÁC ĐỊNH PATULIN THEO TCVN 8161: 2009

3.3.1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng patulin trong nước táo và
puree táo bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Phương pháp này đã được khảo
nghiệm để xác định patulin qua phân tích các mẫu bị nhiễm tự nhiên và các mẫu đã được
bổ sung lượng biết trước trong nước táo trong ở các mức từ 26 µg/l đến 128 µg/l, trong
nước táo đục ở các mức từ 26 µg/l đến 106 µg/l và trong puree táo ở các mức từ 23 µg/kg
đến 121 µg/kg.
3.3.2. Nguyên tắc
Nước táo đục và puree táo được xử lý bằng enzym pectinaza. Patulin được chiết ra
khỏi nước táo hoặc puree đã được xử lý enzym bằng dung dịch etyl axetat. Dịch chiết
bằng dung môi được làm sạch bằng chiết pha lỏng-lỏng với dung dịch natri cacbonat.
Dịch chiết bằng etyl axetat được làm khô bằng natri sulfat khan. Sau khi cho bay hơi etyl
axetat, patulin được định lượng bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao với detector tử ngoại
(UV).

3.3.3. Cách tiến hành
3.3.3.1.

-

Chuẩn bị mẫu thử

Nước táo trong
Không cần chuẩn bị mẫu
Nước táo đục
Chuyển 20 ml ± 0,1 ml nước táo đục sang ống ly tâm (5.7) và thêm 150 µl dung
dịch enzym (4.10). Vặn chặt nắp và lắc kỹ bình. Để qua đêm ở nhiệt độ phòng

-

hoặc để 2 h ở 40 0C, sau đó cho ly tâm 5 min ở gia tốc 4500 g.
Puree táo
Cân 10 g mẫu thử puree, chính xác đến 0,1 g cho vào ống ly tâm (5.7), thêm 150
µl dung dịch enzym (4.10) và 10 ml nước. Vặn chặt nắp và lắc bình bằng máy

22


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

đồng hóa tùy thuộc vào mẫu, để trộn kỹ. Để qua đêm ở nhiệt độ phòng hoặc để 2 h

-

ở 400C, sau đó cho ly tâm 5 min ở gia tốc 4500 g.
Chiết patulin
Dùng pipet lấy 10 ml nước táo trong hoặc nước táo đục đã chuẩn bị trong 3.1.2
cho vào phễu chiết 100 ml. Đối với puree táo thì dùng pipet lấy 10 ml mẫu đã
chuẩn bị trong 3.1.3, tương đương với 5 g puree, cho vào phễu chiết 100 ml. Thêm
20 ml etyl axetat và lắc trong 1 min. Để yên cho tách lớp rồi tách riêng hai pha này
vào hai bình nón riêng rẽ. Chuyển phần nước vào lại phễu chiết và chiết lại lần hai
bằng 20 ml etyl axetat. Lại để yên cho tách lớp rồi chuyển lớp nước phía dưới vào
một bình nón rỗng và lớp phía trên vào bình nón có chứa sẵn lớp etyl axetat từ lần
chiết thứ nhất. Lặp tại quy trình chiết này lần ba, nhưng sau khi tách lớp thì tháo
bỏ lớp nước phía dưới. Gộp ba phần dịch chiết etyl axetat này vào phễu chiết.
Tráng bình nón được dùng để đựng các dịch chiết etyl axetat bằng 5 ml etyl axetat

-

mới và gộp nước rửa này vào dịch chiết etyl axetat trong phễu chiết.
Loại bỏ các hợp chất acid gây nhiễu
Cho 4 ml dung dịch natri cacbonat vào phễu chiết đựng dịch chiết etyl axetat và
lắc trong 30 s. Đợi cho tách lớp rồi tháo lớp nước phía dưới chảy sang bình nón.
Rót lớp phía trên sang bình cầu đáy tròn qua phễu chiết và giấy lọc có chứa
khoảng 15 g natri sulfat khan . Chuyển phần nước trở lại phễu chiết rồi tráng bình
nón bằng khoảng 10 ml etyl axetat, cho nước tráng vào phễu chiết và lắc 30 s. Để
yên cho tách lớp, tháo bỏ lớp nước phía dưới và cho lớp phía trên chảy qua natri
sulfat sang bình cầu đáy tròn. Tráng phễu chiết bằng 15 ml etyl axetat và cho qua

-

natri sulfat vào bình cầu đáy tròn.

Thực hiện bước này trong vòng 3 min.
chuẩn bị dung dịch mẫu thử
Cho bay hơi dung dịch thu được đến thể tích nhỏ (< 1 ml) trong chân không, sử
dụng nồi cách thủy ở 40 0C. Chuyển lượng còn lại sau khi bay hơi sang một lọ
thủy tinh. Tránh phía trong bình cầu đáy tròn bằng etyl axetat để đảm bảo rằng
chuyển được tất cả patulin sang lọ. Cho bay hơi dung dịch đến khô bằng dòng nitơ
trên tấm gia nhiệt hoặc trên nồi cách thủy ở 40 0C. Hòa tan lại cặn bằng cách dùng
pipet lấy 1 ml (V1) nước (500 µl với mẫu puree) cho vào lọ. Dùng máy trộn Vortex
23


Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

để hòa tan hoàn toàn mẫu. Chuyển dung dịch mẫu thử sang lọ nhỏ của HPLC. Lọc
qua bộ lọc xyranh dùng một lần, nếu cần.
3.3.4. Quy trình thêm chuẩn
3.3.4.1.
-

Nước táo trong

Dùng pipet lấy 10 ml nước táo trong không chứa patulin cho vào phễu chiết 100
ml. Dùng pipet lấy 50 µl dung dịch chuẩn hoặc một lượng dịch lỏng tương đương
với 0,5 µl patulin tuyệt đối cho vào nước táo trong không chứa patulin. Đậy bình
và lắc kỹ để trộn. Tiến hành như trong 3.2 đến 3.4.
3.3.4.2.

-

Nước táo đục

Dùng pipet lấy 10 ml nước táo đục cho vào ống ly tâm. Dùng pipet lấy 50 µl dung
dịch chuẩn hoặc một lượng dịch lỏng tương đương với 0,5 µg patulin tuyệt đối
cho vào nước táo đục không chứa patulin. Đậy bình và lắc kỹ để trộn. Tiến hành
như trong 3.1.2.
3.3.4.3.

-

Puree táo

Cân 10 g puree táo không chứa patulin, chính xác đến 0,1 g, cho vào ống ly tâm.
Dùng pipet lấy 50 µl dung dịch chuẩn hoặc một lượng dịch lỏng tương đương với
0,5 µg putulin tuyệt đối cho vào puree táo không chứa patulin. Sau khi thêm, lắc
kỹ để trộn dung dịch. Tiến hành như trong 3.1.3.
3.3.5. Xác định bằng HPLC
3.3.5.1.

-

Đường chuẩn

Yêu cầu chung
Dựng đường chuẩn trong ngày phân tích.
Dung dịch hiệu chỉnh patulin dùng cho HPLC

24

Đề tài: Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất
lượng sản phẩm nectar quả hỗn hợp
-

GVHD: Nguyễn Ngọc Hòa

Chuẩn bị 5 dung dịch chuẩn HPLC trong các bình định mức 2 ml riêng biệt theo
Bảng 1. Dùng pipet để chuyển dung dịch chuẩn patulin để hiệu chuẩn (4.14). Pha
loãng từng dung dịch chuẩn đến 2 ml bằng nước có pH 4 (4.5).
Bảng 1 - Chuẩn bị các dung dịch chuẩn

Dung dịch chuẩn

Nước (4.5)
(µl)

Dung dịch chuẩn
làm việc patulin
(µl)

Nồng độ khối
lượng (µg/ml)

1

1000

1000

0,50

2

1200

800

0,40

3

1500

500

0,25

4

1800

200

0,10

5

1900

100

0,05

Các điều kiện vận hành HPLC
- Tốc độ dòng của pha động (cột): 1,0 ml/min;
- Bước sóng của detector UV: 276 nm;
- Thể tích bơm: 50 µl.
3.3.6. Tính kết quả
Đọc từ đường chuẩn khối lượng patulin trong dung dịch mẫu thử đã bơm lên cột
HPLC, bằng nanogam. Tính phần khối lượng patulin, w PAT, bằng nanogam trên mililit
(hoặc gam đối với puree) theo công thức (2):

(2)
Trong đó:
ma là khối lượng patulin trong dung dịch thử được bơm lên cột, tính bằng
nanogam (ng);
25