Tải bản đầy đủ (.docx) (23 trang)

TÌM HIỂU CHẤT TẠO MÀU SUDAN TRONGTHỰC PHẨM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (506.69 KB, 23 trang )

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BỘ MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM
Đề Tài: TÌM HIỂU CHẤT TẠO MÀU SUDAN TRONG
THỰC PHẨM
TP.Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2013
LỜI MỞ ĐẦU
Những năm gần đây, vệ sinh an toàn thực phẩm là một trong những vấn đề
được nhiều người quan tâm. Như chúng ta thường thấy, trong thực phẩm màu giữ
một vị trí rất quan trọng. Nó làm cho thực phẩm bắt mắt hơn, gây chú ý cho người
mua và gây ảnh hưởng tốt về phẩm chất của món hàng. Do đó, việc sử dụng màu
trong thực phẩm ngày càng phổ biến. Tuy nhiên, ngoài những loại màu được phép
sử dụng cho thực phẩm, nhiều nhà sản xuất vì những lợi nhuận đã thay thế những
loại màu này bằng màu công nghiệp rẻ tiền nhưng vô cùng độc hại, gây ảnh hưởng
rất lớn đến sức khỏe người sử dụng. Phầm màu Sudan là một trong những màu
công nghiệp đang được sử dụng nhiều trong thực phẩm bất chấp sự độc hại của nó.
Đây được xem là một vấn đề “nóng” khi ngày càng có nhiều ca ngộ độc thực phẩm
và bệnh nan y do sử dụng thực phẩm không đảm bảo chất lượng.
Vì vậy đề tài nhóm em nghiên cứu là : “TÌM HIỂU VỀ CHẤT SUDAN TẠO MÀU
TRONG THỰC PHẨM”. Trong quá trình tìm hiểu và nghiên cứu dù tỉ mỉ và cẩn thận
nhưng cũng sẽ còn sai sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp, phê bình từ Thầy
để bài làm của nhóm em được hoàn chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Nhóm thực hiện
MỤC LỤC
I. Tổng quan về sudan
I.1. Giới thiệu về sudan
 Sudan là gì?
Sudan là một loại màu tổng hợp chứa các hợp chất azo, naphtols và
các gốc methyl di động. Thông thường phẩm màu được áp dụng thường


xuyên trong thực phẩm là sudan đỏ I, có công thức tổng quát là C
16
H
12
N
2
O.
Ngoài ra còn có sudan II màu cam, sudan III màu đỏ ceresin (màu đỏ đậm), và
sudan IV còn có tên là dung môi đỏ 24. Sự thay đổi màu sắc của các sudan là
do sự chuyển đổi vị trí của các nhóm gốc methyl.
Trong kỹ nghệ, phẩm màu sudan thường được dùng để nhuộm da dày,
vải vóc, các đồ dùng đồ chơi bằng plastic, pha màu dầu nhớt kỹ nghệ,… Sudan
tan trong dầu mỡ và định màu trong đó.
Theo kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới thì
sudan sau khi định màu trong các mô mỡ, sẽ bị phân đoạn do phản ứng azo-
khử để cho ra aniline và amino-naphtol là hai độc chất cho con người.
ASEAN lập hội đồng đánh giá tác hại của chất sudan 06/03/2007. Tin
từ Cục Quản Lý Dược cho biết, Ủy ban mỹ phẩm ASEAN đã thành lập hội đồng
đánh giá tác hại của chất sudan, mở đường cho việc cấm sử dụng chất tạo
màu sudan trong mỹ phẩm trong phạm vi các nước ASEAN.
Sudan còn có những tên gọi khác như D&C Red No17, Solvent Red, oil
Red, oil Scarlet, Toney Red… được điều chế bằng phương pháp Diazo hóa
aminoazobenzen và Naphthol. Chất này thường được sử dụng để làm phẩm
màu, dầu hỗn hợp. Thực tế, Cục Quản Lý Dược Hoa Kỳ FDA đã khuyến cáo chỉ
nên sử dụng sudan cho sản phẩm ngoài da – không dùng đường uống, tiêm.
Theo Hiệp Định mỹ phẩm của Châu Âu cũng đã từng khuyến cáo sudan không
được dùng trong mỹ phẩm (trừ sản phẩm trên tóc).
Tại Việt Nam, ngày 02/09/2003 Bộ Trưởng Thương mại Trương Đình
Tuyển đã thay mặt Chính phủ Việt Nam ký kết Hiệp Định hòa hợp mỹ phẩm
cho khối ASEAN, trong đó bao gồm tiêu chuẩn, danh mục các chất cấm trong

sản phẩm, danh mục các chất màu được dùng…). Theo đó, Việt Nam phải thực
5
hiện đầy đủ tinh thần Hiệp Định này trong công tác quản lý mỹ phẩm. Trong
Hiệp Định này thì sudan không nằm trong danh mục cấm.
Lịch sử sudan đỏ trong thực phẩm
Mặc dù phẩm màu sudan đã được tổng hợp từ lâu, nhưng chỉ được
dùng trong kỹ nghệ. Mãi đến năm 2003, Cơ Quan An Toàn Thực Phẩm Pháp
mới khám phá ra sự hiện diện của sudan I trong các lô hàng phẩm màu nhập
từ Ấn Độ và Trung Quốc. Tin tức này được loan truyền đến Cộng đồng Châu
Âu và kể từ ngày 20/06/2003, tất cả các sản phẩm lương thực nhập cảng từ
các quốc gia đang phát triển đều bị kiểm soát sự hiện diện của sudan rất kỹ.
Cũng trong năm này, Cơ Quan Tiêu Chuẩn Thực Phẩm Anh Quốc
(BFSA) đã lên danh sách 419 sản phẩm thực phẩm của Trung Quốc có khả
năng nhuộm màu sudan I.
Ngày 05/03/2003, các sản phẩm của công ty Heinz ở Quảng Đông và
Công ty Heinz Meiweiyuan Food Co. ở Quảng Châu bị thu hồi vì có chứa sudan
I. Đó là các loại sauce ớt và sauce dầu dưới danh hiệu Heinz’s Golden Mark.
Tại Canada, một luật định ký ngày 05/09/2003 đã cấm sử dụng sudan I trong
thực phẩm, vì đây là một tác nhân gây ra ung thư cho con người. Luật này đã
được Cơ Quan Kiểm Soát Thực Phẩm Canada bảo trợ (ACIA).
Trường hợp Việt Nam
Cuối tháng 1/2007, theo kết quả kiểm nghiệm, có 9/18 mẩu trứng
mua tại chợ Sài Gòn có sự hiện diện của sudan I và Sudan IV dưới nhiều hàm
lượng khác nhau thay đổi từ 1.000 đến 20.000 ppb (phần tỷ).
Trên thực tế, sudan có trong trứng gà đã được Việt Nam khám phá từ
ngày 23/11/2006 tại Hà Nội, và bột sudan đã được bày bán ngoài thị trường
dưới thương hiệu SRIV nhập cảng từ Trung Quốc.
Điều có thể chắc chắn rằng sự hiện diện của phẩm màu sudan trong
thức ăn và trong dạng nguyên chất cũng đã có ở Việt Nam từ lâu, mà Việt
Nam chỉ mới vừa khám phá ra gần đây thôi. Điều này khiến cho chúng ta cần

phải động não để dự phòng cho một nguy cơ có thể xảy ra cho các thế hệ Việt
Nam về sau. Hiện tại, Trung Quốc là một quốc gia sản xuất bột sudan và đã
xuất cảng sang Việt Nam.
6
I.2. Công thức hóa học
Sudan I có công thức phân tử C
16
H
12
N
2
O, khối lượng phân tử 248,3
(g/mol), mã đăng ký (CAS number) 842-07-09, dạng bột, màu vàng.
Sudan II có công thức phân tử C
18
H
16
N
2
O, phân tử lượng 276,3
(g/mol), số đăng ký 3118-97-6, màu da cam.
7
Sudan III có công thức phân tử C
22
H
16
N
4
O. Phân tử lượng 352,4
(g/mol), mã số 85-86-9, màu đỏ.

Sudan IV có công thức C
24
H
20
N
4
O. Phân tử lượng 380,4 (g/mol). Mã số
85-83-6. Là một phẩm màu tan trong dầu mỡ dùng để nhuộm các lipid,
triglyceride và lipoprotein. Nhuộm màu là một kỹ thuật sinh hóa quan trọng,
giúp nhận diện một hợp chất béo nào đó mà không cần phải phân lập nó.
Phẩm màu sudan IV có hình dạng các tinh thể nâu đỏ, tan chảy ở nhiệt độ
199
o
C.
Các tên gọi khác của sudan IV là:
Scarlet Red (đỏ thắm), Sudan R,
C.I.Solvent Red 24, C.I.26105, Lipide
Crimson, Oil Red, Oil Red BB, Fat Red B, Oil
Red IV, Scarlet Red N.F., Scarlet Red
Scharlach, Scarlet R, Biebrich Scarlet R (ở
dạng tinh khiết – cần phân biệt với phẩm
tan trong nước Biebrich Scarlet).
Sudan IV được dùng trong công
nghiệp để nhuộm các chất không phân
cực (nonpolar) như dầu, mỡ, nhớt (dầu nhờn), sáp, các sản phẩm
hydrocarbon và các nhũ tương acrylic. Ở Anh Quốc, Sudan IV cũng được dùng
8
như là một phẩm màu nhiên liệu để nhuộm loại dầu thuế suất thấp, vì thế nó
còn được gọi là Oil Tax Red.
Sudan IV được sử dụng bất hợp pháp làm màu thực phẩm. Do tác hại

của nó khi sử dụng lâu dài, kể từ năm 1995 Sudan IV được xếp vào nhóm hợp
chất không an toàn khi sử dụng trong ăn uống.
I.3. Nguồn gốc
Sudan thường gọi là chất nhuộm sudan, đây là một chất nhuộm màu
công nghiệp dùng để nhuộm màu đỏ cho plastic và các chất tổng hợp khác.
Người ta dùng sudan để làm cho thực phẩm có màu đỏ tươi hấp dẫn và giữ
màu cho thực phẩm lâu hơn. Theo các chuyên gia khi nhìn bằng cảm quan nếu
màu sắc đỏ càng sặc sỡ, càng lâu phai thì hàm lượng chất sudan càng cao.
I.4. Một số sản phẩm thường chứa sudan
Sudan và nhiều chất khác thuộc nhóm azo được sử dụng để tạo màu
và nhuộm màu công nghiệp (nhuộm cotton, dung môi hòa tan, chất đánh
bóng…), trong nghiên cứu sinh hóa học (nhuộm các mô chứa lipid, dịch phủ
hỗn hợp của các phản ứng PCR…) trong mỹ phẩm.
Vài năm trở về trước rất nhiều loại thực phẩm và thức ăn chế biến sẵn
có chứa sudan lưu hành tại các nước Châu Âu. Theo Cơ quan đánh giá tiêu
chuẩn thực phẩm Anh, khoảng 400 mặt hàng có khả năng chứa sudan đã
được các cơ sở chế biến công bố danh sách trước khi Anh và nhiều nước Châu
Âu có quy định cấm lưu hành thực phẩm chứa sudan.
Trong số các loại thức ăn có thể chứa sudan ta thấy nhiều tên quen
thuộc như bột ớt, tương ớt, cari, bánh pizza, mỳ ăn liền, nhiều loại đồ hộp chế
biến từ hải sản và các loại thịt…
Sau khi các nhà khoa học chứng minh sudan có khả năng làm biến đổi
cấu trúc của gene và gây ung thư, nhiều nước đã cấm sử dụng sudan trong mỹ
phẩm và thực phẩm. Tuy vậy, sudan vẫn được sử dụng trong công nghiệp và
trong phòng thí nghiệm.
II.
9
III. Mục đích sử dụng sudan trong thực phẩm
- Giống như trong công nghiệp người ta dùng sudan để làm cho thực phẩm
có màu đỏ tươi hấp dẫn hơn và nó sẽ giữ màu cho thực phẩm lâu dài hơn.

- Chất tạo màu cho dung môi, dầu (sudan dễ tan trong chất béo), sản phẩm
sáp, xăng dầu, xi đánh giày và chất đánh bóng sàn nhà…
- Trong thực phẩm sudan hay được cho vào trong bột ớt và bột cà ri để tạo
cho màu sắc hấp dẫn.
- Sudan có dạng tinh thể màu nâu đỏ, không tan trong nước, chỉ tan trong
dầu nên sudan được sử dụng để nhuộm các chất chứa triglyceries (có nhiều
trong dầu thực vật và mỡ động vật).
- Sudan là chất dễ tạo màu, tạo nhũ tương khá đẹp mắt nên các nhà sản xuất
thường lạm dụng trong sản xuất mỹ phẩm và các loại phụ gia.
10
II.1. Tác hại của sudan
Chất đỏ sudan được thế giới xếp vào nhóm chất nhuộm màu gây độc
vì chúng có khả năng gây ung thư do làm tổn thương AND của tế bào. Theo
các tài liệu khoa học thì sudan (từ I đến IV) đều là những chất sinh ung thư.
Sudan vào cơ thể sẽ tách amine và tạo ra những chất gây đột biến gen tạo ra
sự tăng sinh không kiểm soát của tế bào ung thư.
Trong đó thì sudan I gây nên đột biến gen mạnh do tổn thương chất
liệu di truyền của tế bào, điều này dẫn đến tạo thành các khối u ác tính. Dùng
liều cao sudan I sẽ gây ra các nốt tăng sinh ở gan được xem là yếu tố tiền ung
thư (thí nghiệm trên chuột). Ngoài ra, sudan còn gây ung thư bạch cầu cấp và
ung thư hạch ở chuột thí nghiệm (một cách chắc chắn). Nhiều nghiên cứu cho
thấy sudan nhạy cảm gây bệnh cả khi tiếp xúc qua da và đường thở.
II.2. Cơ chế gây độc
- Sau khi được đưa vào cơ thể theo thức ăn, đồ uống hay qua da và niêm mạc
(mắt, mũi), sudan sẽ có cơ hội có mặt trong máu để chu du đến nhiều cơ
quan khác nhau như gan, thận, bàng quang…cũng như nhiều loại hóa chất
khác, quá trình biến đồi sudan chủ yếu xảy ra trong gan (tại đây sudan và
dẫn chất của nó sẽ tác động mạnh mẽ đến các quá trình sinh hóa của tế
bào).
- Trong các thí nghiệm tiêm trực tiếp sudan vào gan và bàng quang của

chuột thí nghiệm, sudan gây các khối u ở những cơ quan này. Sudan cũng
đã được chứng minh là có khả năng gây u tuyến giáp trạng của bê. Nhiều
nghiên cứu đưa sudan vào cơ thể chuột theo đường miệng và công bố kết
quả âm tính. Tuy nhiên đa số các thí nghiệm đều không phải là thí nghiệm
trường diễn.
- Sudan I phá vỡ cấu trúc DNA và nhiễm sắc thể (NST) khi đưa vào môi
trường nuôi cấy tế bào. Trước đó nhiều kết luận khoa học đã “kết tội”
sudan gây biến đổi DNA thông qua tác động đến các enzyme trong hệ thống
truyền điện tử của tế bào.
11
- Khả năng oxy hóa của sudan có thể được thực hiện bởi ion benzenediazone.
Các quá trình biến đổi làm sudan có khả năng kết hợp với các DNA tạo liên
kết sudan-DNA (sudan-DNA adducts). Đặc biệt, Cytochrome P450 1A1
(CYP1A1) – một trong những enzyme quan trọng tham gia vào quá trình
biến đổi các chất gây ung thư, cũng được chứng minh là có liên quan đến
biến đổi của sudan và các dẫn chất của nó để tạo ion bezenediazone
(Stiborowa và CS, 1995).
- Nhiều phương pháp hiện đại khác nhau trong sinh học phân tử đã được
dùng để chứng minh sự can thiệp của sudan vào cấu trúc DNA.
II.3. Chỉ tiêu cho phép
- Dựa trên cơ chế tác động của sudan trên tế bào, các nhà khoa học cho rằng
không có giới hạn an toàn cho sudan và ước lượng nguy cơ nên một số
nước đã cấm dùng hẳn chất này trong thực phẩm.
- Một số nhà khoa học thì cho rằng nguy cơ mắc bệnh tăng lên theo liều
lượng tiêu thụ và thời gian tiếp xúc, nếu sử dụng số lượng thực phẩm có
chứa sudan càng nhiều, trong thời gian dài thì nguy cơ càng cao.
- Ở Châu Âu và Châu Mỹ đã có quyết định cấm bổ sung sudan vào thực phẩm.
Thực phẩm có chứa chất sudan ở nồng độ 0.5 – 1ppm.
- Các loại thực phẩm có chứa sudan 1 đều coi là bị nguy hiểm. Tại Châu Âu và
Mỹ người ta đã yêu cầu thí nghiệm ngẫu nhiên các mẫu thực phẩm và các

nhà khoa học nghiên cứu cho thấy rằng 120 thực phẩm có chứa chất sudan.
- Ở Trung Quốc đã có nhiều trường hợp sử dụng sudan nguy hiểm trong thực
phẩm như trứng (đặc biệt là trứng muối), ớt…
- Năm 2005, Bộ Nông nghiệp Trung Quốc đã ra lệnh cấm sản xuất, tiêu thụ
và sử dụng thuốc nhuộm sudan IV trong chế biến thực phẩm sau khi phát
hiện chất này được sử dụng trong tương ớt và nước sốt hạt tiêu và cánh gà
rán hiệu KFC của Mỹ.
IV.
12
III. Phương pháp phân tích
III.1. Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò ba tứ cực
Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò ba tứ cực (Agilent 6410
Triple quad LC/MS/MS) bao gồm hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao LC1200
(thiết bị bơm mẫu tự động – Hip-ALS kèm bộ phận điều chỉnh nhiệt độ -
FC/ALS, bơm áp suất cao – Binary SL, bộ phận loại khí – degasser, cột phân
tích) và đầu dò khối phổ.
Đầu dò tứ cực có độ nhạy cao được sử dụng trong phân tích định
lượng một chất đã biết, tạo được nhiều phân mảnh trong chế độ MS/MS, thích
hợp cho phân tích vi lượng các chất đã biết trước cấu trúc.
III.1.1. Nguyên tắc hoạt động
Sau khi được tách trong hệ thống sắc ký lỏng, mẫu cần phân tích sẽ đi
qua một ống dẫn đến đầu dò MS. Tại đây diễn ra quá trình ion hóa trong
buồng API với kiểu ESI, ACPI hoặc APPI. Ion sinh ra được tập trung và gia tốc
bằng hệ quang học ion để đưa vào bộ phân tích khối. Tại bộ phân tích khối, tứ
cực thứ nhất sẽ chọn ion mẹ có M/Z xác định, các phân mảnh của ion này
được tạo ra tại buồng va chạm (collision cell) nhờ tương tác với khí trơ và
được phân tích nhờ tứ cực thứ ba, tạo ra tín hiệu đặc trưng tại bộ phận phát
hiện ion.
13
III.1.2. Cấu tạo đầu dò khối phổ ba tứ cực

Đầu dò khối phổ ba tứ cực bao gồm bốn bộ phận chính:
Cấu tạo đầu dò khối phổ Triple Quad Agilent
 Nguồn ion hóa tại áp suất khí quyển: đầu dò khối phổ ba tứ cực 6410A có
bốn nguồn ion gồm ESI, APCI, APPI và MNI.
 Hệ quang học ion (ion optics) là một bát cực (octopole) gồm tám thanh hình
trục xếp song song có tác dụng như bộ lọc khối để đưa ion vào tứ cực thứ nhất
Q1, ngoài ra còn có hai thấu kính nằm trước và sau buồng va đập để hỗ trợ
đưa ion vào buồng va đập và tứ cực thứ ba Q3.
 Bộ phân tích khối (mass analyzer) gồm một buồng va chạm (collision cell,
được xem là tứ cực thứ hai Q2) đặt giữa hai tứ cực Q1 và Q3.
 Đầu dò phát hiện ion (Dual Dynode Detector) gồm có hai dynode đặt vuông
góc với dòng các ion và phân tử trung tính đi ra khỏi bộ phân tích khối.
14
III.1.3. Ứng dụng hệ thống Agilent 6410 Triple quad LC/MS/MS tại
CASE
 Phân tích được các chỉ tiêu ở hàm lượng siêu vết (ppb/ppt).
 Phân tích dư lượng các loại kháng sinh thuộc nhóm A (theo quy định của
Châu Âu) như Chloamphenicol, các dẫn suất Nitrofuran, nhóm chất (Fluoro)
quinolones, Malachite green hay các chất trong nhóm B như họ Tetracyclines,
họ Sulfonamides, nhóm Avermectin… trong thủy hải sản, thức ăn thủy sản,
thực phẩm, môi trường…
 Các loại vitamin trong thực phẩm, đặc biệt trong các nền mẫu phức tạp, có
hàm lượng thấp như sữa, mì gói…
 Dư lượng thuốc trừ sâu nhóm
Carbamate, diệt cỏ, diệt nấm trong
nông nghiệp, thủy hải sản, thức ăn
gia súc…
 Hóc môn tăng trưởng (họ β-
Agonist, Clenbuterol,
Salbutamol…) trong thịt gia súc, thủy hải sản…

15
III.2. Sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS-Gas Chromatography Mass
Spectometry)
Sắc ký khí ghép khối phổ là một trong những phương pháp sắc ký hiện
đại nhất hiện nay với độ nhạy và độ đặc hiệu cao và được sử dụng trong các
nghiên cứu và phân tích kết hợp. Ngày nay, người ta ứng dụng kỹ thuật
GC/MS rất nhiều và sử dụng rộng rãi trong các ngành như y học, môi trường,
nông sản, kiểm nghiệm thực phẩm…
III.2.1. Cấu tạo
Thiết bị GC/MS được cấu tạo gồm hai thành phần:
 Phần sắc ký khí (GC) dùng để phân tích hỗn hợp các chất và tìm ra chất cần
phân tích.
 Phần khối phổ (MS) mô tả các hợp phần riêng lẻ bằng cách mô tả số khối.
Nhờ sự kết hợp hai kỹ thuật này, các nhà hóa học có thể đánh giá, phân tích
định tính và định lượng, có cách giải quyết đối với một số hóa chất.
III.2.1.1. Sắc ký khí (GC – Gas Chromatography)
Sắc ký khí được dùng để chia tách các hỗn hợp của hóa chất ra các
phần riêng lẻ, mỗi phần có một giá trị riêng biệt. Trong sắc ký khí (GC) chia
tách xuất hiện khi mẫu bơm vào pha động. Trong sắc ký lỏng (LC) pha động là
một dung môi hữu cơ, còn trong GC pha động là một khí trơ giống như
Helium. Pha động mang hỗn hợp mẫu đi qua pha tĩnh, pha tĩnh được sử dụng
là các hóa chất, hóa chất này có độ nhạy và hấp thụ thành phần hỗn hợp
trong mẫu.
Thành phần hỗn hợp trong pha động tương tác với pha tĩnh, mỗi hợp
chất trong hỗn hợp tương tác với một tỷ lệ khác nhau, hợp chất tương tác
nhanh sẽ thoát ra khỏi cột trước và hợp chất tương tác chậm sẽ ra khỏi cột
sau. Đó là đặc trưng cơ bản của pha động và pha tĩnh, hơn nữa quá trình chia
16
tách có thể xảy ra bởi sự thay đổi nhiệt độ của pha tĩnh hoặc theo áp suất của
pha động.

Cột trong GC được làm bằng thủy tinh, inox hoặc thép không gỉ có kích
thước, kích cỡ rất đa dạng. Cột của GC dài và có thể là 25m, 30m, 50m, 100m
và có đường kính rất nhỏ, bên trong đường kính được tráng bằng một lớp
polimer đặc biệt như phenyl 5% + dimetylsiloxane polymer 95%, đường kính
cột thường rất nhỏ giống như một ống mao dẫn. Thông thường cột được sử
dụng là semivolatile, hợp chất hữu cơ không phân cực như PAHs, các chất
trong hỗn hợp được phân tích bằng cách chạy dọc theo cột này.
Một chất chia tách, rửa giải phóng đi ra khỏi cột và đi vào đầu dò. Đầu
dò có khả năng tạo ra một tín hiệu bất kỳ lúc nào, khi phát hiện ra chất cần
phân tích. Tín hiệu này phát ra từ máy tính, thời gian từ khi bơm mẫu đến khi
rửa giải gọi là thời gian lưu (T
R
).
Trong khi các thiết bị chạy, máy sẽ đưa ra các biểu đồ từ các tín hiệu
như hình 1. Đây gọi là sắc đồ, mỗi một peak trong sắc đồ sẽ miêu tả một tín
hiệu tạo nên. Khi chất giải hấp từ cột sắc ký và đi vào đầu dò detector, trục
hoành biểu diễn thời gian lưu (T
R
) 4.97 phút là dodecane, 6.36 phút là
biphenyl, 7.76 phút là chlolobiphenyl, 9.41 phút là hexadecanoic acid hay
methyl ester.
Nếu trong cùng điều kiện sắc ký như nhiệt độ, loại cột… giống nhau thì
cùng chất luôn có thời gian lưu giống nhau, khi biết thời gian lưu của hợp
chất thì chúng ta có thể chấp nhận được độ nhạy của nó. Tuy nhiên, chất có
tính chất giống nhau thì thường có thời gian lưu giống nhau.
17
Hình 1. Sắc đồ của sắc ký khí
III.2.1.2. Khối phổ
Khối phổ được dùng để xác định một chất hóa học dựa trên cấu trúc
của nó. Khi giải hấp các hợp chất riêng lẻ từ cột sắc ký, chúng đi vào đầu dò có

dòng điện ion hóa (mass spectrometry). Khi đó, chúng sẽ tấn công vào các
luồng, do chúng bị vỡ thành những mảnh vụn, những mảnh vụn này có thể lớn
hoặc nhỏ.
Những mảnh vụn thực tế là các vật mang điện hay còn gọi là ion, điều
này là quan trọng bởi vì các hạt cần ở trạng thái tích điện thì mới đi qua được
bộ lọc. Các khối nhỏ chắc chắn, khối của mảnh vỡ được chia bởi các vật mang
gọi là tỷ lệ vật mang khối (M/Z).
Hầu hết các mảnh vụn có điện tích là +1. M/Z thường miêu tả các
phân tử nặng của mảnh vụn. Nhóm gồm có bốn nam châm điện gọi là tứ cực
(quadrapole), tiêu điểm của các mảnh vụn đi xuyên qua các khe hở và đi vào
đầu dò detector, tứ cực được thành lập bởi phần mềm chương trình và hướng
các mảnh vụn đi vào các khe của khối phổ.
III.2.2. Phân tích kết quả
Máy tính sẽ ghi lại các biểu đồ của mỗi lần quét. Trục hoành biểu diễn
tỷ lệ M/Z còn trục tung biểu diễn cường độ tín hiệu của mỗi mảnh vụn được
quét bởi đầu dò detector. Đây là đồ thị của số khối. Làm thế nào để phân tích
các kết quả từ máy tính? Dưới đây là một hình khối phổ. Trục X là khối lượng,
trục Y là số lượng. Mỗi hóa chất chỉ tạo ra một mô hình duy nhất, nói cách
khác mỗi chất có một “dấu vân tay” để nhận dạng, dựa trên mô hình ion của
nó.
18
Trên hình ta thấy các phân tử ban đầu có khối lượng là 5. Trên sơ đồ
khối phổ hạt lớn nhất này được gọi là ion phân tử (molecular ion). Các hạt
nhỏ hơn có khối lượng 1, 2, 3 và 4 được gọi là các ion phân mảnh (fragment
ions). Trong trường hợp ví dụ trên ta thấy các phân tử của chất này có xu
hướng bị phá vỡ thành các tổ hợp 1 – 4 hơn là 2 – 3.
Các nhà nghiên cứu có thể so sánh khối phổ thu được trong thí nghiệm
của họ với một thư viện khối phổ của các chất đã được xác định trước. Việc
này có thể giúp họ định danh được chất đó ( nếu phép so sánh tìm được kết
quả tương ứng) hoặc là cơ sở để đăng ký một chất mới (nếu phép so sánh

không tìm được kết quả tương ứng).
Trong hình 2, hình ảnh khối cao nhất là dodecane, phần mềm của
GC/MS nó giống như là một thư viện hình ảnh dùng để nhận ra các chất chưa
biết tồn tại trong hỗn hợp mẫu. Thư viện này có thể so sánh hình ảnh khối từ
thành phần của mẫu với hình ảnh khối trong thư viện của máy.
19
Hình 2. Mass – spectrum
Sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS – Gas Chromatography Mass
Spectometry)
Sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS) có thể phân tích các hỗn hợp hóa
chất phức tạp như không khí, nước… Nếu trong mẫu có một chất lạ xuất hiện,
khối phổ có thể nhận dạng cấu trúc hóa học độc nhất của nó (giống như việc
lấy dấu vân tay). Cấu trúc của chất này sau đó được so sánh với một thư viện
cấu trúc các chất đã biết. Nếu không tìm ra được chất tương ứng trong thư
viện thì nhà nghiên cứu, có thể dựa trên cấu trúc mới tìm được để phát triển
các ý tưởng về cấu trúc hóa học. Nói cách khác, nhà nghiên cứu thu được một
dữ liệu mới và có thể đóng góp vào thư viện cấu trúc nói trên, sau khi tiến
hành thêm các biện pháp để xác định chính xác loại hợp chất mới này.
Khi GC kết hợp với MS, nó sẽ trở thành một máy phân tích đa năng,
các nhà nghiên cứu hóa học có thể hòa tan hỗn hợp các hợp chất hữu cơ, tách
chiết và bơm vào máy để nhận dạng chúng, hơn nữa các nhà nghiên cứu cũng
xác định nồng độ của mỗi thành phần hóa chất. Hình 3 mô tả ba chiều (dài,
rộng, sâu) khi GC kết hợp với MS.
20
Hình 3. Mô tả kết quả phân tích qua hệ thống sắc ký khí khối phổ 3D
III.2.3. Ứng dụng của sắc ký khí ghép khối phổ
 Sắc ký ghép khối phổ độ phân giải cao (HRGC/HRMS) nên được ứng dụng
trong phân tích các độc chất trong nước tương, nước mắm (3MCPD…)
 Nghiên cứu chiết xuất và xác định thành phần các chất hóa học,
độc chất, kháng sinh, đánh giá độ tồn lưu của hóa

chất diệt côn trùng khác nhau trong các vật
liệu hoặc hợp chất khác nhau.
21
IV. Kết luận
 Sudan là một chất màu gây độc cho con người. Chúng có khả năng gây ung
thư do làm tổn thương ADN của tế bào. Trong đó sudan I gây nên đột biến gen
mạnh do tổn thương chất liệu di truyền của tế bào.
 Sudan được sử dụng để tạo màu trong thực phẩm nhằm tạo màu sắc hấp
dẫn.
 Sudan có dạng tinh thể màu nâu đỏ, không tan trong nước, chỉ tan trong dầu
nên sudan được sử dụng để nhuộm các chất chứa triglyceries (có nhiều trong
dầu thực vật và mỡ động vật).
 Sudan là chất tạo màu, tạo nhũ tương khá đẹp nên thường được sử dụng
trong sản xuất mỹ phẩm và phụ gia.
 Dựa trên cơ chế tác động của sudan trên tế bào, các nhà khoa học cho rằng
không có giới hạn an toàn cho sudan và ước lượng nguy cơ. Một số nhà khoa
học thì cho rằng nguy cơ mắc bệnh tăng lên theo liều lượng tiêu thụ và thời
gian tiếp xúc, nếu sử dụng số lượng thực phẩm có chứa sudan càng nhiều,
trong thời gian dài thì nguy cơ càng cao.
 Phân tích hàm lượng sudan sử dụng hai phương pháp phân tích đó là:
- Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò ba tứ cực (Agilent 6410 Triple
quad LC/MS/MS).
- Sắc ký khí ghép khối phổ (GC/MS-Gas Chromatography Mass Spectometry)
22
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.
no-den-suc-khoe-con-nguoi/57640.html
2.
area=58&cat=1091&ID=2115
3.

4.
5.
6.
trong-my-pham.html
7.
23

×