TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 9885:2013
NGŨ CỐC VÀ SẢN PHẨM NGŨ CỐC – XÁC ĐỊNH DỰ LƯỢNG ETYLEN DIBROMUA – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ
Cereals and cereal products – Determination ethylene dibromide – Gas chromatographic method
Lời nói đầu
TCVN 9885:2013 được xây dựng dựa trên cơ sở AOAC 986.20 Ethylene Dibromide in Grain and Grain Products. Gas Chromatographic Method;
TCVN 9885:2013 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F13 Phương pháp phân tích và lấy mẫu biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
NGŨ CỐC VÀ SẢN PHẨM NGŨ CỐC – XÁC ĐỊNH DỰ LƯỢNG ETYLEN DIBROMUA – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ
Cereals and cereal products – Determination ethylene dibromide – Gas chromatographic method
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định dư lượng etylen dibromua (EDB) có trong ngũ cốc và sản phẩm ngũ cốc bằng sắc ký khí.
Giới hạn định lượng của phương pháp là 2 ng/g đối với ngũ cốc nguyên hạt và các sản phẩm ngũ cốc, 0,4 ng/g đối với sản phẩm ngũ cốc ăn liền.
2. Nguyên tắc
Ngũ cốc nguyên hạt và sản phẩm ngũ cốc được chiết bằng cách ngâm trong hỗn hợp axeton: nước. Các sản phẩm ngũ cốc ăn liền được chiết bằng cách đồng chưng cất hexan. Phần dịch chiết được làm khô và được phân tích bằng sắc ký khí với detector bắt giữ điện tử.
3. Thuốc thử
Chỉ sử dụng thuốc thử loại tinh khiết phân tích và chỉ sử dụng nước đã loại khoáng, trừ khi có quy định khác.
3.1. Dung môi
3.1.1. 2,2,4 – trimetylpentan (isooctan).
3.1.2. Axeton.
3.1.3. Hexan
CHÚ THÍCH: Kiểm tra các chất gây nhiễu có trong các dung môi bằng cách bơm 5 μl vào hệ thống sắc ký khí (GC) theo các điều kiện vận hành nêu trong 4.11.
3.2. Canxi clorua (CaCl2), dạng khan, cỡ hạt 8 mesh.
3.3. Natri sulfat, dạng hạt khan.
3.4. Axit sulfuric (đậm đặc).
3.5 Dung dịch chuẩn
3.5.1. Dung dịch chuẩn gốc
Cho khoảng 40 ml isooctan (3.1.1) vào bình định mức 50 ml được trang bị nắp vặn có lớp lót teflon và cân bình cùng với isooctan, chính xác đến 0,1 mg. Bổ sung 20 μl chất chuẩn EDB tinh khiết (chiết chuẩn EPA P480) vào isooctan và cân lại để xác định khối lượng của EDB. Pha loãng đến vạch bằng isooctan và tính nồng độ bằng microgam trên mililit.
Bảo quản dung dịch này trong tủ đá.
3.5.2. Dung dịch chuẩn làm việc
Chuẩn bị dung dịch chuẩn làm việc bằng cách pha loãng dung dịch chuẩn gốc (3.5.1) trong hexan (3.1.3) để có nồng độ cuối cùng khoảng 4 μg/l.
Bảo quản dung dịch chuẩn làm việc trong lọ thủy tinh với nắp vặn có lớp lót teflon và để trong tủ lạnh hoặc tủ đá khi không sử dụng.
4. Thiết bị, dụng cụ
Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:
4.1. Bình định mức một vạch, dung tích 50 ml với nắp vặn có lớp lót teflon.
4.2. Lọ ngâm, bình nón dung tích 250 ml hoặc chai đựng môi trường dung tích 250 ml, với nắp vặn có lớp lót teflon.
4.3. Lớp lót teflon, dùng cho bình nón.
4.4. Ống nghiệm, dung tích 15 ml với nắp vặn có lớp lót teflon.
4.5. Máy ly tâm, dùng cho các ống nghiệm.
4.6. Bẫy chưng cất, kiểu Barrett 20 ml được chia vạch, 24/40 1).
4.7. Bộ ngưng, ví dụ loại Friedrich, cỡ 24/40 2)
4.8. Bộ gia nhiệt, phù hợp với bình cầu đáy tròn 500 ml.
4.9. Máy biến áp, hoạt động trong dải từ 0 V đến 120 V.
4.10. Bộ khuấy từ, kiểu Thermolyne hoặc tương đương, với thanh khuấy kích thước 25 cm x 0,79 cm.
4.11. Máy sắc ký, được trang bị cột thủy tinh kích thước 1,8 m x 4 mm được nhồi SP-1000 10% trên Supelcoport 80 mesh đến 100 mesh 3) và detector bắt giữ điện tử 63Ni dòng liên tục 4) hoạt động trong các điều kiện sau:
- nhiệt độ bơm: 200 oC;
- nhiệt độ lò; 115 oC;
- nhiệt độ detector: 350 oC;
- khí mang: hỗn hợp metan (CH4) và argon (Ar) (tỉ lệ thể tích 5 + 95);
- tốc độ dòng khí mang: 40 ml/min.
Điều chỉnh độ nhạy sao cho đạt được một nửa độ lệch tối đa (FSD) đối với 20 pg EDB. Thời gian lưu của EDB khoảng 4 min.
Ổn định cột GC mới bằng cách giữ ở 60 oC trong 2 h với tốc độ dòng khí mang 40 ml/min. Tăng từ từ nhiệt độ đến 200 oC và giữ qua đêm. Làm nguội đến 115 oC, để cho cân bằng rồi kiểm tra sự đáp ứng của EDB. Nếu không thu được độ nhạy đúng thì có thể cần ổn định thêm ở 200 oC.
4.12. Bình cầu đáy tròn, dung tích 500 ml/.
4.13. Pipet, có các dung tích thích hợp.
4.14. Cân, có thể cân đến 50 g, chính xác đến 0,1 mg.
5. Lấy mẫu
Việc lấy mẫu không quy định trong tiêu chuẩn này. Nên lấy mẫu theo TCVN 9027:2011 (ISO 24333:2009) Ngũ cốc và sản phẩm ngũ cốc – Lấy mẫu.
Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải là mẫu đại diện. Mẫu không được hư hỏng hoặc thay đổi trong suốt quá trình bảo quản và vận chuyển.
6. Cách tiến hành
6.1. Chuẩn bị mẫu thử
Mẫu thử được trộn đều và được bảo quản trong tủ đá cho đến khi phân tích.
6.2. Chiết mẫu và làm sạch
6.2.1. Ngũ cốc nguyên hạt và sản phẩm ngũ cốc chế biến
Cân 50 g phần mẫu thử đã chuẩn bị (6.1), chính xác đến 0,1 mg, cho vào lọ ngâm (4.2) thích hợp. Thêm 150 ml hỗn hợp axeton (3.1.2): nước (tỉ lệ thể tích 5:1) và đậy kín bằng nắp vặn có lớp lót teflon. Xoay lọ, để cho ngũ cốc nguyên hạt ngâm 48 h ở 20 oC đến 25 oC, thỉnh thoảng xoay lọ. Thực hiện tương tự đối với các sản phẩm trung gian, nhưng chỉ ngâm 16 h.
Sử dụng pipet dùng một lần, chuyển khoảng 10 ml phần nổi phía trên sang ống nghiệm 15 ml, thêm 1 g đến 2 g canxi clorua (3.2), vặn chặt nắp có lót teflon và lắc 2 min. Nếu canxi clorua hòa tan hết thì thêm tiếp và lắc một lần nữa. Để yên 30 min hoặc ly tâm. Sau đó thực hiện phép xác định.
6.2.2. Sản phẩm ngũ cốc ăn liền
Cân 20 g phần mẫu thử đã chuẩn bị (6.1), chính xác đến 0,1 mg, cho vào bình cầu đáy tròn 500 ml (4.12). Thêm 150 ml nước và cho thanh khuấy vào. Trong khi làm nguội bình dưới nước lạnh hoặc xoay bình trong bể nước đá, thêm từ từ 25 ml dung dịch axit sulfuric đậm đặc (3.4). Đậy nắp bình để tránh thất thoát EDB. Dùng pipet lấy 10,0 ml hexan (3.1.3) cho ngay vào bình trước khi đồng chưng cất. Nối bình cầu đáy tròn vào bẫy chưng cất (4.6) và bộ ngưng Friedrich (4.7). Đặt bình vào bộ gia nhiệt để lên trên máy khuấy và bật máy khuấy. Đồng chưng cất hexan và EDB vào bẫy Barrett, sử dụng bộ gia nhiệt có máy biến áp (4.9) cài đặt ở 75% công suất. Tiếp tục chưng cất cho đến khi thu được 1 ml đến 2 ml nước. Lấy bình ra khỏi bộ gia nhiệt để tránh chưng cất thêm nước. Xả bỏ phần nước phía dưới. Thu lấy hexan vào ống nghiệm 15 ml, thêm 2g đến 3 g natri sulfat (3.3), vặn chắt nắp có lớp lót teflon và lắc mạnh 1 min. Để yên 30 min hoặc ly tâm. Sau đó thực hiện phép xác định theo 6.3.
Khi bình cầu đã nguội, dùng pipet lấy 10,0 ml hexan thứ hai cho vào bình và phần cất như trên. Lặp lại việc chưng cất lần thứ ba.
6.3. Xác định
Bơm 5 μl chất chiết sau ly tâm vào máy sắc ký khí hoạt động theo quy định trong 4.11. Định lượng EDB bằng cách so sánh chiều cao pic hoặc diện tích pic của chất chiết và của chất chuẩn thích hợp. Nếu độ đáp ứng của EDB lớn hơn 100% FSD thì pha loãng chất chiết với hexan (3.1.3) để thu được độ đáp ứng thích hợp trên thang đo.
7. Tính kết quả
7.1. Ngũ cốc nguyên hạt và sản phẩm ngũ cốc chế biến
Hàm lượng EDB có trong phần mẫu thử, X, biểu thị bằng nanogam trên gam (ng/g), tính theo công thức sau:
Trong đó:
C là nồng độ EDB trong dịch chiết cuối cùng, xác định theo 6.3, tính bằng microgam trên lít (μg/l);
V là thể tích axeton thêm vào (đã loại nước), tính bằng mililit (V = 125 ml);
w là khối lượng phần mẫu thử, tính bằng gam (g).
7.2. Sản phẩm ngũ cốc ăn liền
Hàm lượng EDB có trong phần mẫu thử, X, biểu thị bằng nanogam trên gam (ng/g), tính theo công thức sau:
Trong đó:
C là nồng độ EDB trong dịch chiết cuối cùng, xác định theo 6.3, tính bằng microgam trên lít (μg/l);
V là thể tích hexan thêm vào, tính bằng mililit (V = 10 ml);
w là khối lượng phần mẫu thử, tính bằng gam (g).
Cộng các lượng EDB tìm được trong mỗi lần chưng cất đối với sản phẩm ngũ cốc ăn liền để thu được EDB tổng số.
8. Báo cáo thử nghiệm
Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít nhất các thông tin sau:
a) mọi thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ về mẫu thử;
b) phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết;
c) phương pháp thử đã sử dụng, viện dẫn tiêu chuẩn này;
d) mọi chi tiết thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc tùy chọn, cùng với mọi tình huống bất thường khác có thể ảnh hưởng đến kết quả;
e) kết quả thử nghiệm thu được.
1) Có thể sử dụng sản phẩm No. 7133-K44 của Thomas Scientific Co.
2) Có thể sử dụng sản phẩm No. 07-744-5 của Fisher Scientific Co.
3) Sản phẩm No.1-1872 của Supelco, Inc.
4) Có thể sử dụng sản phẩm Hewlett Packard 5730.
Các thông tin nêu trên đưa ra để thuận tiện cho người sử dụng tiêu chuẩn và không ấn định phải sử dụng sản phẩm đó. Có thể sử dụng các sản phẩm tương tự nếu cho kết quả tương đương.