Thạc Sĩ Xác định hàm lượng đạm tổng và melamine trong sữa bằng phương pháp cực phổ

MỞ ĐẦU​

Các loại thực phẩm như sữa bột hay thức ăn gia súc, cần được xác định hàm
lượng đạm để biết được giá trị dinh dưỡng dung nạp vào con người hay gia súc sử
dụng loại thực phẩm đó. Tuy nhiên, gần đây với sự xuất hiện của melamine trong thực
phẩm làm sai lệch kết quả phân tích hàm lượng đạm thực sự trong mẫu. Vì vậy, nếu
chúng ta xác định được hàm lượng đạm tổng và hàm lượng melamine trong mẫu thì có
thể tìm ra được lượng đạm thực sự cũng như có thể loại trừ được các sản phẩm nhiễm
melamine gây hại cho sức khoẻ con người.
Có rất nhiều phương pháp phân tích đạm tổng và melamine khác nhau như đã nêu
trong phần giới thiệu chung ở trên. Nhưng chủ yếu các phòng kiểm nghiệm dùng
phương pháp Kjendahl để xác định đạm tổng và kỹ thuật LC-MS/MS để xác định hàm
lượng melamine.
Máy sắc ký khối phổ thì rất đắt, giá thành phân tích cao, thời gian chuẩn bị mẫu
khá lâu, cán bộ vận hành máy phải có trình độ. Do đó, chúng ta nên thử nghiệm với
một kỹ thuật phân tích melamine khác nhằm giảm giá thành và thời gian phân tích để
phục vụ cho công tác kiểm nghiệm nhanh melamine nhưng vẫn đảm bảo được độ đúng
và độ chính xác.
Hơn nữa, ta có thể phân tích cả hai chỉ tiêu đạm tổng và melamine trong sữa bột
chỉ trên một máy ANALYZER 505, cùng hoá chất không đắt tiền, quá trình phân tích
tương đối nhanh, chúng ta có thể đánh giá được chất lượng thật sự của sản phẩm với
chi phí thấp.

MỤC LỤC​

Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Mục lục i
Danh mục các bảng . vi
Danh mục các hình vẽ, đồ thị . ix
MỞ ĐẦU xiii
Chương 1: TỔNG QUAN .1
1.1. Giới thiệu chung về phương pháp cực phổ 1
1.1.1. Sơ đồ nguyên l ý .1
1.1.2. Nội dung phương pháp 2
1.1.3. Các tín hiệu kích thích dùng trong cực phổ 3
1.1.4. Dung dịch nền .4
1.1.5. Điện cực giọt thuỷ ngân .5
1.1.6. Dòng khuếch tán (phương trình Ilkovic) 7
1.1.7. Phương trình sóng catod 8
1.1.8. Phương trình sóng oxi hoá .8
1.1.9. Kỹ thuật cực phổ sóng vuông 8
1.1.10. Phương pháp tích góp hoà tan 11
1.2. Giới thiệu chung về máy ANALYZER SQF-505 . 13
1.2.1. Nguyên lý hoạt động của máy 13
1.2.1.1. Sóng vuông quét nhanh trên cực giọt chậm 13
ii
1.2.1.2. Tích góp hoà tan (Stripping) – sóng vuông quét nhanh trên cực
giọt chậm . 16
1.2.1.3. Tích góp hoà tan (Stripping) – sóng vuông quét nhanh trên cực
giọt tĩnh hay cực rắn 17
1.2.2. Giới thiệu phần cứng của máy . 18
1.2.2.1. Hệ thống điện cực 18
1.2.2.2. Máy chủ . 18
1.2.2.3. Máy tính, máy in 18
1.2.2.4. Khả năng phân tích các chất vô cơ . 19
1.2.2.5. Khả năng phân tích các chất hữu cơ 20
1.3. Giới thiệu chung về đạm tổng và phương pháp phân tích đạm tổng . 21
1.3.1. Khái quát chung về protein 21
1.3.2. Giới thiệu chung về đạm tổng 21
1.3.3. Phương pháp Kjeldahl xác định hàm lượng nitơ tổng 23
1.3.4. Định lượng protein theo phương pháp Lowry 24
1.3.5. Định lượng protein bằng phương pháp quang phổ . 24
1.4. Giới thiệu chung về melamine và các phương pháp phân tích . 25
1.4.1. Giới thiệu chung về Melamine . 25
1.4.2. Các phương pháp phân tích Melamine . 28
Chương 2: XÁC ĐỊNH ĐẠM TỔNG BẰNG KỸ THUẬT CỰC PHỔ SÓNG
VUÔNG QUÉT NHANH TRÊN CỰC GIỌT CHẬM . 29
2.1. Thiết bị và hoá chất . 29
2.1.1. Hoá chất . 29
2.1.2. Thiết bị . 30
2.2. Tối ưu hoá điều kiện phân tích . 31
2.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung dịch natri acetate 31
iii
2.2.2. Khảo sát pH dung dịch nền . 33
2.2.3. Khảo sát tỉ lệ natri acetate và formaldehyde . 35
2.2.4. Kết luận 37
2.3. Khảo sát các thông số máy 38
2.3.1. Thế bắt đầu và thế kết thúc quá trình quét 38
2.3.2. Bước thế . 39
2.3.3. Biên độ xung 41
2.3.4. Thời gian giọt thuỷ ngân rơi Tdrop :42
2.3.5. Kết luận 44
2.4. Xây dựng đường chuẩn . 45
2.5. Khảo sát giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) theo
phương pháp hồi qui tuyến tính . 49
2.6. Qui trình phân tích đạm tổng trong mẫu sữa . 50
2.6.1. Qui trình xử lý mẫu và công thức tính hàm lượng đạm :50
2.6.2. Đo dung dịch mẫu với máy ANALYSER SQF-505 52
2.6.3. So sánh kết quả thu được với kết quả của TRUNG TÂM 3 52
2.6.4. Tính độ lệch chuẩn tương đối RSD (relative standard deviation) theo công
thức . 53
Chương 3: XÁC ĐỊNH MELAMINE BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỰC PHỔ TÍCH
GÓP HOÀ TAN – SÓNG VUÔNG QUÉT NHANH TRÊN CỰC GIỌT CHẬM
. 54
3.1. Hoá chất và thiết bị . 54
3.1.1. Hoá chất . 54
3.1.2. Thiết bị . 54
3.2. Tối ưu hoá điều kiện phân tích . 55
3.2.1. Khảo sát pH dung dịch . 55
iv
3.2.2. Khảo sát nồng độ dung dịch nền Natri acetat 57
3.2.3. Kết luận 59
3.3. Khảo sát thông số máy điện hoá ANALYZER SQF-505 . 59
3.3.1. Thế bắt đầu và thế kết thúc quá trình quét 59
3.3.2. Bước thế . 63
3.3.3. Biên độ xung 64
3.3.4. Thời gian giọt thuỷ ngân rơi T drop 66
3.3.5. Thế tích góp V electrolyze 67
3.3.6. Thời gian tích góp T electrolyze . 69
3.3.7. Thời gian ổn định T stabilize 71
3.3.8. Kết luận 71
3.4. Dựng đường chuẩn để khảo sát độ tuyến tính . 71
3.4.1. Đường chuẩn ở mức nồng độ vài trăm ppb . 71
3.4.2. Đường chuẩn ở mức nồng độ ppm 74
3.4.3. Kết luận 77
3.4.4. Khảo sát giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) của máy
bằng phương pháp tín hiệu đối với tiếng ồn (S/N = signal to noise) 78
3.5. Qui trình phân tích melamine trong mẫu sữa . 81
3.5.1. Mô tả qui trình và công thức tính 81
3.5.2. Kết quả đo mẫu sữa bột dinh dưỡng VINAMILK . 83
3.5.3. Khảo sát giới hạn phát hiện của phương pháp (method detection limit =
MDL) và giới hạn định lượng của phương pháp (MQL - method quantitation
limit) 84
3.6. Khảo sát hiệu suất thu hồi R% và độ chính xác RSD của phương pháp tại
mức giới hạn định lượng . 87
Chương 4: KẾT LUẬN . 90
4.1. Xác định tổng đạm trong mẫu sữa bột 90
v
4.2. Xác định melamine trong mẫu sữa bột 90
4.3. Kiến nghị . 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC