Thạc Sĩ xây dựng qui trình xác định hàm lượng Acrylamide trong thực phẩm giàu tinh bột qua chế biến ở nhiệt

MỞ ĐẦU​

- Acrylamide là một hoá chất công nghiệp sử dụng chủ yếu là để sản xuất polyacrylamide; nó cũng vừa được phát hiện trong thực phẩm với hàm lượng khá cao. Acrylamide được hình thành trong quá trình chiên, nướng và đút lò của nhiều loại thực phẩm khác nhau, đặc biệt là các thực phẩm giàu tinh bột như khoai tây và các sản phẩm ngũ cốc. Các nhà khoa học trên thế giới quan tâm đến acrylamide vì tính độc hại của nó trong thực phẩm, chính là khả năng gây ung thư và phá huỷ DNA. Nó là nguyên nhân gây ra những khối u ở chuột phòng thí nhiệm, dù chưa có bằng chứng chứng minh phơi nhiễm acrylamide qua thực phẩm là nguyên nhân gây ung thư ở người. Nó cũng được biết đến là chứng độc thần kinh ở người và ảnh hưởng đến quá trình sinh sản của con người. Nhiều quốc gia và các hiệp hội quốc tế thực hiện đánh giá nguy cơ độc hại của acrylamide trong thực phẩm và đưa ra kết luận rằng cần có nhiều nỗ lực giảm hàm lượng chất này xuống thấp nhất có thể [15]
- Acrylamide được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm chiên, nướng, đút lò, nó tồn tại trong những sản phẩm thực phẩm chế biến công nghiệp cũng như nấu tại nhà. Acrylamide có phổ biến trong các sản phẩm chế biến từ khoai tây ở nhiệt độ cao (khoai tây chiên, snack khoai tây ), ngũ cốc, bánh mì nướng, bánh quy, các sản phẩm bánh công nghiệp, cà phê. Chưa có tổ chức cũng như quốc gia nào đưa ra được hàm lượng tối đa cho phép của Acrylamide trong thực phẩm [15]
- Trong cuộc sống bận rộn ngày nay, thực phẩm ăn nhanh, chế biến sẵn trở nên được ưa chuộng ở Việt Nam đặc biệt là snack khoai tây, mì ăn liền , ẩn trong nó là những mối nguy tiềm tàng ảnh hưởng đến sức khoẻ người tiêu dùng.
- Nhiệm vụ của Viện Vệ Sinh Y Tế Công Cộng-Thành Phố Hồ Chí Minh là tham vấn cho Bộ Y Tế đánh giá mối nguy ảnh hưởng đến sức khoẻ người dân, xác định chất này trong thực phẩm là giai đoạn đầu của quá trình.
- Góp phần vào giai đoạn này, đồng thời tận dụng các thiết bị sắc ký hiện có tại Viện, chúng tôi thực hiện đề tài xây dựng qui trình xác định hàm lượng Acrylamide trong thực phẩm giàu tinh bột qua chế biến ở nhiệt độ cao bằng phương pháp LC-MS/MS
Mục tiêu thực hiện đề tài:
1. Xây dựng qui trình xác định acrylamide trên 2 nền mẫu chính snack khoai tây và mì ăn liền:
- Khảo sát các điều kiện tách chiết mẫu và phân tích trên thiết bị
- Xác định giá trị sử dụng của phương pháp đã xây dựng
2. Áp dụng qui trình vừa xây dựng phân tích 30 mẫu snack khoai tây và mì ăn liền sản xuất tại Việt Nam

MỤC LỤC
TRANG PHỤ BÌA
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
MỞ ĐẦU . 1
TỔNG QUAN 3
CHƯƠNG 1: ACRYLAMIDE . 3
1.1. Cấu tạo, tính chất và ứng dụng của acrylamide . 3
1.2. Sự hình thành Acrylamide trong thực phẩm 4
1.3. Độc tính của acrylamide 7
1.4. Các qui định về acrylmide . 8
1.5. Các phương pháp phân tích acrylamide trong thực phẩm 9
1.6. Sơ lược về phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ . 12
1.6.1. Phương pháp sắc ký lỏng 12
1.6.1.1.Khái niệm . 12
1.6.1.2. Nguyên tắc 12
1.6.1.3. Sơ lược các bộ phận chính của thiết bị sắc ký lỏng hiệu năng cao 13
1.6.2. Khối phổ . 14
1.6.2.1.Khái niệm . 14
1.6.2.2.Nguyên tắc . 15
1.6.2.3. Cấu tạo của thiết bị khối phổ 15
1.6.3. Thiết bị LC-MS/MS (Shimadzu LC 20AD – AB Sciex TripleQuad
5500) . 20
1.7. Tiêu chuẩn để đánh giá khả năng sử dụng của phương pháp thử 22
1.7.1. Các thông số xác định giá trị sử dụng của phương pháp thử . 22
1.7.2. Mức chấp nhận cho các thông số trong xác định giá trị sử dụng của
phương pháp thử . 24
THỰC NGHIỆM 25
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU . 25
2.1. Nguyên liệu (Dụng cụ, thiết bị, hoá chất - chất chuẩn) 25
2.1.1. Dụng cụ . 25
2.1.2. Thiết bị 25
2.1.3.Hoá chất, chất chuẩn 25
2.2. Nội dung nghiên cứu 29
2.2.1. Khảo sát các thông số khối phổ 29
2.2.2. Khảo sát các thông số sắc ký 31
2.2.2.1. Chọn pha tĩnh 31
2.2.2.2. Chọn pha động 31
2.2.3. Khảo sát quy trình chiết acrylamide trong mẫu snack và mì gói . 32
2.2.3.1. Chọn khối lượng mẫu xử lý 32
2.2.3.2. Chọn dung môi chiết . 32
2.2.3.3. Chọn cách thức làm sạch dung dịch chiết 32
2.3.4. Cách thức xác định giá trị sử dụng của phương pháp thử 34
2.3.4.1 Xác định độ đặc hiệu . 34
2.3.4.2. Xác định khoảng tuyến tính 35
2.3.4.3. Giới hạn phát hiện . 35
2.3.4.4. Giới hạn định lượng 36
2.3.4.5. Độ lặp lại . 36
2.3.4.6. Độ tái lặp trong phòng thí nghiệm 37
2.3.4.7. Độ đúng . 38
2.3.4.8. Độ không đảm bảo đo U (Uncertainty) 39
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN . 41
3.1. Khảo sát các thông số khối phổ 41
3.2. Khảo sát của các thông số sắc ký . 43
3.3 Khảo sát quy trình chiết và làm sạch . 48
3.3.1. Chọn dung môi chiết . 48
3.3.2. Loại béo 50
3.3.3. Khảo sát lượng PSA và MgSO4 sử dụng 51
3.3.4. Tổng hợp các bước khảo sát chiết và làm sạch 53
3.4. Xác định giá trị sử dụng của qui trình vừa khảo sát . 53
3.4.1. Khoảng tuyến tính 53
3.4.2. Xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp 56
3.4.3. Xác định độ chính xác 56
3.4.3.1. Xác định độ lặp lại 56
3.4.3.2. Xác định độ tái lặp nội bộ phòng thí nghiệm 58
3.4.4. Xác định độ thu hồi 64
3.4.5. Xác định độ đúng 65
3.4.6. Xác định độ không đảm bảo đo 65
3.5. Quy trình định lượng 66
3.5.1. Quy trình xử lý mẫu 66
3.5.2. Quy trình chạy máy LC-MS/MS 67
3.5.2.1. Các thông số sắc ký 67
3.5.2.2. Các thông số khối phổ 67
3.6. Áp dụng quy trình định lượng acrylamide trong mẫu snack khoai tây và mì
ăn liền 68
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 70
4.1. Kết luận 70
4.2.Kiến nghị . 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC