Giới thiệu về melamine_word

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
˜˜˜

TÊN ĐỀ TÀI
Phân tích hàm lượng melamine trong sữa

Giáo viên hướng dẫn: PHÙNG VÕ CẨM HỒNG.
Sinh viên thực hiện:
PHẠM VĂN PHÁP.
TRƯƠNG THANH THAO.
NGUYỄN THỊ THẢO NHI.
ĐẶNG THỊ MỸ NGỌC.
VÕ THỊ ĐIỆP.
NGUYỄN MINH TRỌNG.
PHẠM CAO THĂNG.
LÊ NGỌC PHÚ


I. TỔNG QUAN VỀ MELAMINE
1. Melamine là gì?
-Melamine là một hợp chất hữu cơ ,màu trăng pha lê và khó hòa tan trong nước.
Tên khoa học của melamine là 1,3,5-triazin 2,4,6 – triamine có khi cịn gọi là
cyanuramide hay cyanurotriamine với cấu trúc hóa học gồm 3 nguyên tử hydro, 6
nguyên tử carbon và 6 nguyên tử tritrogen. Trọng lượng phân tử của melamine là 126,
trong đó 66% là nitrogen.
CTTQ: C6H6N6
Công thức cấu tạo:

2. Sự ra đời và phương pháp tổng hợp

-Nhà hóa học người Đức Liebig là người tổng hợp melamine đầu tiên vào năm
1834. Ban đầu, calcium cyanamide được tiến hành biến đổi thành dicyandiamine, sau
đó được đốt nóng trên nhiệt độ tan chảy của nó thành melamine. Tuy nhiên ngày nay
các nhà máy sản xuất ure sử dụng ure trong các phản ứng sau để tạo ra melamine
Ure được sử dụng trong công nghiệp để sản xuất melamine. Phương trình hóa học như
sau:
6(NH2)2CO → C3H6N6 + 6NH3 + 3CO2
Trước hết, urê được phân tách tạo axit cyanic (HNCO) (phản ứng cần nhiệt độ cao):
(NH2)2CO → HCNO + NH3
Tiếp theo là phản ứng polyme hóa axit cyanic tạo dioxit cácbon và melamine (phản
ứng tỏa nhiệt):
6HCNO → C3H6N6 + 3CO2
-Quy trình kết tinh và rửa melamine tạo ra một lượng lớn nước thải. Thông
thường nước thải được cô thành dạng rắn ( có chứa đến 75% melamine) nhưng thuận
tiện và an tồn hơn quản lí và xử lí
3. Tại sao melamine lại được cho vào sữa:
Ở Trung Quốc, nơi đầu tiên phát hiện thấy sự gian dối về melamin, đầu tiên người
ta thêm nưóc vào sữa để tăng lượng sản phẩm. Do pha lỗng nên sữa này có hàm
lượng protein thấp. Các công ty khi thu mua sữa tươi thường kiểm tra hàm lượng
protein bằng cách xác định hàm lượng nitơ, vì vậy để che giâu sự gian dối, người ta
đã cho melamin vào sữa để tăng hàm lượng nitơ trong nguyên liệu.


4. Độc tính của melamine:
-Bản thân melamine khơng có độc tính ở liều lượng thấp nhưng khi kết hợp với
axit cyanuric sẽ tạo thành muối tinh thể sec đóng trong các ống thận nhỏ gây bít tắt,
sỏi thận, ảnh hưởng đến sự tạo nước tiểu và gây suy thận, tử vong.
-Một số nghiên cứu trên động vật cho thấy melamine có khả năng gây ung thư
-Melamine cịn có khả năng hủy hoại hệ thống miễn dịch của con người

Hình 1.1: Melamine (màu xanh) dễ dàng kết hợp với axit cyanuric (màu đỏ)
qua liên kết hydro tạo kiểu liên kết phân tử hình mái ngói, lắng đọng và gây sỏi thận.
-Triệu chứng của nhiễm độc melamine: bị kích thích ở da, mắt, tiểu ra máu, tiểu
khó hoặc khơng tiểu được, có dấu hiệu nhiễm trùng tiểu (sốt, đau lưng, tiểu gắt, tiểu
giắt), huyết áp tăng
-Cách xử lí khi sữa bị nhiễm melamine:
+Tiêu hủy tại cơ sở xử lí chất thải nguy hại đã được bộ tài nguyên và môi
trường cấp phép
+Xử lí bằng cách sản xuất gạch khoảng 105USD/tấn (rẻ hơn 70% so với đốt)
+Chôn sữa bị nhiễm xuống đất nhưng số lượng sẽ được khống chế để ngăn
chặn nguy cơ ô nhiễm đất
5. Quy định về sử dụng melamine:
-Nồng dộ an toàn cho sữa và thực phẩm: theo tiêu chuẩn mới về an toàn thực
phẩm hàm lượng melamine an toàn tối đa là 0,15mg/kg với sữa nước dành cho trẻ em,
1mg/kg với sữa bột dành cho trẻ em và 2,5mg/kg với thức ăn cho động vật và các
thực phẩm khác. Đó là tiêu chuẩn mới do Ủy ban luật quốc tế về chất lượng và an
toàn thực phẩm của LHQ (CAC) cơng bố ngày 5/7/2012
-Liều lượng melamine an tồn dung nạp cho một người: các chuyên gia về an toàn
thực phẩm trên thế giới thảo luận và nhất trí rằng nồng độ melamine dung nạp hằng
ngày có thể chấp nhận được (TDI) là 0,5mg/kg cân nặng. Ở Mĩ, cục quản lí thực
phẩm và dược phẩm (FDI) đề nghị TDI 0,63mg/kg cân nặng. Khái quát từ tiêu chuẩn
trên có nghĩa là cứ mỗi 1kg cân nặng một người có thể hấp thụ 0,5mg melamine mỗi
ngày.
II. Phân tích melamine bằng sắc ký lỏng hiệu năng cáo( HPLC).

-Phương pháp sắc ký lỏng là một phương pháp được phát hiện vào năm 1903.
Đây là một phương pháp vật lý để phân tách, phân ly, phân tích các chất dựa
vào sự phân bố khác nhau của chúng ở pha động và pha tĩnh.
-Tại sao ta lại chọn phương pháp sắc ký lỏng để phân tích mealmine?

+Vì sắc kí lỏng là phương pháp rất thuận lợi để định lượng một chất trong hỗn
hợp vì chất đó tách ra khỏi chất khác. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi
hơn cả trong phân tích lương thực thực phẩm như xác định các hóa chất bị
cấm, các chất tồn dư và kiểm sốt chất lượng, nó mang lại độ chính xác cao
cũng như thời gian tiến hành ngắn và thỏa mãn các tiêu chí:
•Khơng tốn lao động
•Hiệu quả
•Giá rẻ
•Giới hạn phát hiện thấp
•Phương pháp đơn giản
-Các phương pháp sắc ký dùng để phân tích melamine gồm:
+Sắc kí khí ghép khối phổ (Gas chromatography-Mass Spectomatry, GC-MS): Là
một phương pháp được xem như dấu gạch nối giữa hai kĩ thuật phân tích. Là
sự kết hợp hai kỹ thuật để tạo thành một phương pháp duy nhất trong phân
tích hỗn hợp các hóa chất.

+Sắc kí lỏng ghép khối phổ (LC-MS-MS): Đây là phương pháp đáng tin cậy nhất
khi phân tích melamine ở nồng độ thấp nhưng lại yêu cầu thiết bị phân tích rất
phức tạp.

+Sắc kí lỏng cao áp (HPLC): Được Horvath.C tạo ra năm 1967 với các ưu điểm
vượt trội như áp suất cao, độ phân giải cao, vận tốc sắc ký nhanh… Cho nên


phương pháp được áp dụng trong rất nhiều các lĩnh vực như dược phẩm, sinh
lý, các hợp chất vô cơ hữu cơ, các loại dư lượng như malamine. HPLC dựa vào
pha động (dạng lỏng) để phân tách các thanh phần trộn lẫn vào nhau, các
thành phần này sẽ được hòa tan vào các dung môi để thu được nhiều cấu tử
khác nhau mà các phương pháp phân tích khác khơng thực hiện được và nó dễ

dàng phân tích số lượng lớn các chất hóa học trộn lẫn vào nhau.

-Bình chứa dung mơi (được gọi là pha động, bởi vì vật chất bên trong di
chuyển).

+Bơm áp suất cao (hệ thống phân phối dung môi hoặc quản lý dung môi) được
sử dụng để tạo và đo tốc độ dòng chảy xác định của pha động, thường là
ml/phút.
+Dụng cụ tiêm mẫu (quản lý tiêm mẫu hoặc lấy mẫu tự động) có thể đưa
(tiêm) mẫu vào dòng pha động liên tục mang mẫu vào cột HPLC.
+Cột HPLC chứa vật liệu sắc ký cần thiết để thực hiện việc tách. Vật liệu này
được gọi là pha tĩnh vì được giữ cố định bởi phần cứng cột.
+Máy dò là cần thiết để kiểm tra các dải hợp chất tách biệt khi chúng rửa giải
từ cột HPLC (hầu hết các hợp chất khơng có màu, vì vậy chúng ta khơng thể
nhìn thấy chúng bằng mắt).
+Máy tính ghi dữ liệu và điều khiển chung hệ thống.LC:
*Tiến hành phân tích:


-Chuẩn bị hóa chất và mẫu phân tích:
+Sữa bột hoặc sữa lỏng.
+Chất chuẩn: melamine(99%).
+Dung môi; methanol.
+Dung môi rửa giải: Triflouroacetic và methanol.
+Nước được chuẩn bị cho việc chuẩn bị pha động và pha loãng được lọc bằng
hệ thống Q-Pod Millipore.
-Hệ thống sắc ký: Đầu dò UV, cột C18 (150mm x 3,2mm ID, kích thước hạt 5
µm).
-Một số số liệu cho việc định lượng:

-Pha dung dịch:
+Dung môi: Dung môi 50% melamine được chuẩn bị bằng cách pha thể tích
bằng nhau của methanol và nước.
-Dung dịch chuẩn Melamine:
+Cân chính xác 100 mg melamine vào bình định mức 100 mL, hịa tan với
Methanol 50% bằng cách rung trong bể rung siêu âm 30 phút. Lên thể tích 100
mL thu được dung dịch có nồng độ melamine 1000 µg/mL.
+Pha lỗng 5mL melamine trên (1000 µg/mL) bằng 50 ml 50% methanol để
được nồng độ melamine 100 µg/mL.
+Pha lỗng tiếp 5mL melamine 100 µg/mL bằng 50 ml methanol 50% để được
nồng độ melamine 10 µg/mL.
-Chuẩn bị mẫu:
+Cho 10 ml (mẫu dạng lỏng) hoặc 1,0 g (mẫu khơ) vào bình định mức 100 ml.
Mẫu được pha với 10 ml dung dịch melamine của 1000 µg/mL, được pha
lỗng với 50 ml dung dịch methanol 50% và rung siêu âm 30 phút. Sau khi làm
lạnh về nhiệt độ phòng, lên thể tích 100 ml bằng dung dịch methanol 50% và
thu được dung dịch hỗn hợp với nồng độ melamine là 100 µg/mL.
+Cho dung dịch mẫu thu được vào ống li tâm và ly tâm ( ≥ 3200 rpm) rồi lấy
phần dung dịch phía trên ống (5 ml) chuyển sang bình định mức 50ml, và lên


thể tích 50 ml bằng dung dịch methanol 50%. Mẫu được lọc qua bộ lọc 0.45
µm (Acrodisc, 25mm, màng Nylon). Nghiên cứu về dịch lọc chỉ ra rằng các bộ
lọc hấp thụ melamine tại các mức sau: 22% (cho 1ml ban đầu), 10% (2 mL),
<1% (3, 5 và 7ml). Như vậy, 3ml ban đầu của dịch lọc bị loại bỏ phần lọc còn lại
được bổ sung vào một lọ HPLC để phân tích.
-Cài đặt thơng số thiết bị:
Cột hấp phụ: VenusilASBC8 kích thước: 4.6 x 250 nm.
Pha động: buffer: acetonitrile (ACN) = 85:15; 10mM citric acid; 10mM sodium
octane, pH=3.0.

Tốc độ chảy: 1.0 mL/min.
Bước sóng tia UV: 240 nm.
Nhiệt độ: 40°C.
Detector: DAD.
-Cách tiến hành:

-Tiến hành phân tich( Ở đây ta dùng máy HPLC ALLIANCE E 2695):
Ta tiến hành trên máy Alliance E2695.


Bật nút nguồn để khởi động hệ thống( mất 4-5 phút để khởi động hoàn toàn
hệ thống).
-Đầu tiên ta tiến hành Prime sealWash và prime needle wash:
Chọn Diog->prime seal wash->start (thời gian tiến hành 2-5 phút)->halt>close->prime needle wash->start( 30-45s)->close->exit.

-Tiếp theo ta tiến hành mồi dung môi và xylanh.:
+Dung môi:Vào menu status->đặt kênh dung môi ta muốn mồi->direct
functions->wet prime->enter( Ta tiến hành tương tự cho các kênh tiếp theo).
+Xylanh:Vào menu status->direct functions->purge injector->enter.


-Sau khi tiến hành bật xylanh thì ta tiến hành hoàn thành cho hệ thống bằng
cách cân bằng hệ thống và cân bằng cột ( tốc độ dòng, áp suất hệ thống, thánh
phần các kênh dung môi, nhiệt độ cột).
-Sau khi hoàn thành việc chuẩn bị ta để cho hệ thống cân bằng( thời giân cân
bằng 30-60 phút).
Trong khi chờ hệ thống cân bằng ta đăng nhập phần mềm để kiểm tra kết nối
giữa hệ thống và máy tính bằng phần mềm Empower

.

-Configure the system->nodes->chọn thiết bị->chuột phải->properties->
instrument( nếu các dòng đều là YES thì ta tiến hành chạy mẫu, nếu có dòng là
NO ta phải tiến hành khởi động lại phần mềm và hệ thống).


-Sau khi đã xác nhận hệ thống đã kết nối với phần mềm ta chuyển qua màn
chờ của Empower để tiến hành run samples để chạy mẫu->chọn nơi lữu trữ dữ
liệu.
III. Kết luận.
-HPLC là một phương pháp vô cùng hiệu quả với hiệu quả cao.
- Kết quả phân tích mẫu Melamine sẽ là cơ sở dữ liệu giúp cơ quan chức năng
tiếp tục theo dõi, giám sát trong thời gian tới nhằm đảm bảo vệ sinh an toàn
thực phẩm cho người sử dụng.
-Kết quả phân tích mẫu Melamine sẽ là cơ sở dữ liệu giúp cơ quan chức năng
tiếp tục theo dõi, giám sát trong thời gian tới nhằm đảm bảo vệ sinh an toàn
thực phẩm cho người sử dụng.