Application Note 112 1Determination

Application Note 112 1
Determination of Nitrate and Nitrite in Meat
Using High-Performance Anion-Exchange
Chromatography
Application Note 112
EQUIPMENT
Dionex DX-500 chromatography system consisting of:
GP50 Gradient Pump
AD25 UV/Visible Absorbance Detector
LC20 Enclosure
AS40 Autosampler
PeakNet Chromatography Workstation
Scovill Hamilton Beach Blender
Beckman Spinchron R Centrifuge
MATERIALS
Sodium hydroxide, 50% w/w (Fisher Scientific)
Sodium nitrate (Fisher Scientific)
Sodium nitrite (Fisher Scientific)
Whatman Filters (Whatman)
Sterile Acrodisc Syringe Filters, 1.2 and 0.2 mm
(Gelman Sciences)
CONDITIONS
Column: IonPac® AS11 (4 x 250 mm) and
AG11 guard (4 x 50 mm)
Injection Volume: 25 µL
Flow Rate: 1 mL/min
Detection: UV, 225 nm
Eluent A: 50 mM Sodium hydroxide
Eluent B: Deionized water
Eluent C: 100 mM Sodium hydroxide
INTRODUCTION
Nitrate and nitrite are usually added to processed
meat products to protect against microorganisms that
can cause food poisoning, such as Clostridium botulinum.
1-3 However, nitrite can react with secondary
amines to form nitrosoamines, a class of carcinogenic
compounds, in food products or in the digestive system.
Nitrate, although more stable than nitrite, can act as a
reservoir for nitrite. Also, nitrate can readily be converted
into nitrite by microbial reduction.4,5 Thus, both
nitrate and nitrite must be monitored to ensure the
quality and safety of meat products. This Application
Note describes an accurate and sensitive method in
which nitrate and nitrite are extracted from meat
products and then determined directly using anion
exchange chromatography with UV detection. Commercially
available ham and salami were used as model
samples.
Several HPLC methods have been developed to
analyze for nitrate and nitrite in meat. However, these
methods require lengthy sample processing or pretreatment
steps, such as adding protein precipitation procedures
after extraction or using reversed-phase cartridges to
remove sample matrix interferences. 6-9 Unlike most other
HPLC techniques, the method described in this note does
not require the use of protein precipitating reagents. In
addition, a reversed-phase or ion-exchange pretreatment
cartridge is not needed because a 5-min, 100 mM sodium
hydroxide wash step in the chromatographic procedure is
sufficient to remove bound proteins and other sample
matrix interferences.
Determination of Nitrate and Nitrite in Meat Using
High-Performance Anion-Exchange Chromatography
Method
Time (min) Eluent A (%) Eluent B (%) Eluent C (%)
0.0 10 90 0
10.0 10 90 0
10.1 0 0 100
15.0 0 0 100
15.1 10 90 0
25.0 10 90 0
Calibration Curves
Calibration curves for nitrate and nitrite were
generated by plotting the peak areas against the concentrations
of the standards injected. For nitrate, nine
different con-centrations between 50 µg/L (500 µg/kg)
and 375 mg/L (3.75 g/kg) were used. For nitrite, nine
different concen-trations between 30 µg/L (300 µg/kg)
and 300 mg/L (3.00 g/kg) were used. At least two peak
area data points were collected per order of magnitude.
Each data point was an average of duplicate injections.
PREPARATION OF SAMPLES AND SOLUTIONS
Eluent A: 50 mM Sodium hydroxide
Filter 1.0 L of deionized water through a 0.2 µm
filter. Then vacuum degas the deionized water for
5 min. Add 2.5 mL of 50% w/w sodium hydroxide to the
1.0 L of degassed water.
Eluent B: Deionized water
Filter 1.0 L of deionized water through a 0.2 µm
filter.
Eluent C: 100 mM Sodium hydroxide
Filter 1.0 L of deionized water through a 0.2 µm
filter. Then vacuum degas the deionized water for 5 min.
Add 5.0 mL of 50% w/w sodium hydroxide to the 1.0 L
of degassed water.
Nitrate Stock Solution
Dissolve 137 mg of sodium nitrate in 100 mL of
deionized water to make up a 1-g/L stock solution.
Nitrite Stock Solution
Dissolve 150 mg of sodium nitrite in 100 mL of
deionized water to make up a 1-g/L stock solution.
Column: IonPac AS11
Eluent: 5 mM Sodium hydroxide
Flow Rate: 1 mL/min
Inj. Volume: 25 µL
Detection: UV, 225 nm
Peaks: 1. Nitrite 10 mg/L
2. Nitrate 12
Figure 1 Separation of nitrate and nitrite standards. Amount
injected: 12 mg/L nitrate and 10 mg/L nitrite; injection volume:
25 µL.
Column: IonPac AS11
Eluent: 5 mM Sodium hydroxide
Flow Rate: 1 mL/min
Inj. Volume: 25 µL
Detection: UV, 225 nm
Peaks: 1. Nitrite 1.16 mg/L
2. Nitrate 0.54
Figure 2 Separation of nitrate and nitrite from ham. Injection
volume: 25 µL.
Column: IonPac AS11
Eluent: 5 mM Sodium hydroxide
Flow Rate: 1 mL/min
Inj. Volume: 25 µL
Detection: UV, 225 nm
Peaks: 1. Nitrite 9.85 mg/L
2. Nitrate 10.8
Figure 3 Separation of nitrate and nitrite from salami. The
extract was diluted fourfold before injection; injection volume:
25 µL.
0 5
-0
0.2
AU
Minutes
1
2
10
0
-.01
.02
AU
5 10
Minutes
1
2
0
0 5
.025
AU
Minutes
10
-.000
1
2
12621
12622
12623
Application Note 112 3
Extraction Procedure
Weigh 10.0 g of ham or salami and transfer to a
blender. Add 100 mL of deionized water to the meat
sample. Liquify the meat sample in t

Kết quả (Việt) 2:

Application Note 112 1
Xác định nitrat và nitrit trong thịt
Sử dụng hiệu suất cao Anion-Exchange
Sắc ký
Application Note 112
THIẾT BỊ
Dionex hệ thống sắc ký DX-500 bao gồm:
GP50 Gradient bơm
AD25 UV / Visible hấp thụ Detector
LC20 Enclosure
AS40 mẫu tự động
PeakNet Sắc ký Workstation
Scovill Hamilton bãi biển Blender
Beckman Spinchron R ly tâm
LIỆU
Sodium hydroxide, 50% w / w (Fisher Scientific)
Natri nitrat (Fisher Scientific)
Sodium nitrite (Fisher Scientific)
Bộ lọc Whatman (Whatman)
vô trùng Acrodisc Syringe lọc, 1.2 và 0.2 mm
(Gelman Sciences)
ĐIỀU KIỆN
cột: IonPac® AS11 (4 x 250 mm) và
AG11 bảo vệ (4 x 50 mm)
ép Khối lượng: 25 ml
Tốc độ dòng: 1 ml / phút
Detection: UV, 225 nm
rửa giải A: 50 mM sodium hydroxide
dung dịch rửa giải B: nước khử Ion hóa
rửa giải C: 100 mM sodium hydroxide
GIỚI THIỆU
Nitrat và nitrit thường được thêm vào để chế biến
các sản phẩm thịt để bảo vệ chống lại các vi sinh vật
. có thể gây ra ngộ độc thực phẩm, chẳng hạn như vi khuẩn Clostridium botulinum
1-3 Tuy nhiên, nitrit có thể phản ứng với thứ
amin để tạo thành nitrosoamines, một lớp học các chất gây ung thư
các hợp chất, trong các sản phẩm thực phẩm hoặc trong hệ thống tiêu hóa.
Nitrate, mặc dù ổn định hơn nitrite, có thể hoạt động như một
hồ chứa cho nitrit. Ngoài ra, nitrat có thể dễ dàng được chuyển đổi
thành nitrit bởi reduction.4,5 vi khuẩn Như vậy, cả hai
nitrat và nitrit phải được giám sát để đảm bảo
chất lượng và an toàn của các sản phẩm thịt. Ứng dụng này
Lưu ý mô tả một phương pháp chính xác và nhạy cảm trong
đó nitrate và nitrite được chiết xuất từ thịt
sản phẩm và sau đó xác định trực tiếp sử dụng anion
sắc ký trao đổi với UV phát hiện. Thương mại
ham sẵn và xúc xích được sử dụng như là mô hình
mẫu.
Một số phương pháp HPLC đã được phát triển để
phân tích cho nitrat và nitrit trong thịt. Tuy nhiên, những
phương pháp yêu cầu xử lý mẫu hoặc tiền xử lý dài
bước, chẳng hạn như thêm thủ tục kết tủa protein
sau khi khai thác hoặc sử dụng hộp mực giai đoạn đảo ngược để
loại bỏ nhiễu ma trận mẫu. 6-9 Không giống như hầu hết các
kỹ thuật HPLC, các phương pháp mô tả trong báo cáo này
không đòi hỏi việc sử dụng các thuốc thử protein kết tủa. Trong
Ngoài ra, một giai đoạn đảo ngược hoặc trao đổi ion tiền xử lý
cartridge là không cần thiết vì một 5-min, 100 mM sodium
hydroxide rửa bước trong thủ tục sắc ký là
đủ để loại bỏ protein ràng buộc và mẫu khác
nhiễu ma trận.
Xác định nitrat và nitrit trong thịt Sử dụng
hiệu suất cao Anion-Exchange Sắc
Phương pháp
Thời gian (phút) rửa giải A (%) chất rửa giải B (%) chất rửa giải C (%)
0.0 10 90 0
10,0 10 90 0
10,1 0 0 100
15,0 0 0 100
15,1 10 90 0
25.0 10 90 0
Calibration Curves
đường cong hiệu chuẩn cho nitrate và nitrite được
tạo ra bằng cách vẽ các khu vực đỉnh so với nồng độ
của các tiêu chuẩn tiêm. Đối với nitrat, chín
con-centrations khác nhau giữa 50 mg / L (500 mg / kg)
và 375 mg / L (3,75 g / kg) đã được sử dụng. Đối với nitrit, chín
concen-trations khác nhau giữa 30 mg / L (300 mg / kg)
và 300 mg / L (3,00 g / kg) đã được sử dụng. Ít nhất hai đỉnh
khu vực các điểm dữ liệu được thu thập mỗi thứ tự cường độ.
Mỗi điểm dữ liệu là một trung bình của tiêm trùng lặp.
CHUẨN BỊ MẪU VÀ GIẢI PHÁP
rửa giải A: 50 mM sodium hydroxide
Lọc 1,0 L nước cất qua 0,2 micron
lọc. Sau đó, chân không Degas nước khử ion cho
5 phút. Thêm 2,5 ml dung dịch 50% w / w sodium hydroxide với
1,0 lít nước loại khí.
Rửa giải B: Deionized nước
lọc 1.0 L nước cất qua 0,2 micron
lọc.
Rửa giải C: 100 mM sodium hydroxide
Lọc 1,0 L nước cất qua 0,2 micron
lọc. Sau đó, chân không Degas nước khử ion trong 5 phút.
Thêm 5,0 ml dung dịch 50% w / w sodium hydroxide với 1,0 L
nước loại khí.
Giải pháp Cổ Nitrate
Hòa tan 137 mg natri nitrat trong 100 ml
nước khử ion, tạo nên một 1- g / giải pháp chứng khoán L.
giải pháp cổ nitrit
Hòa tan 150 mg natri nitrit trong 100 ml
nước khử ion, tạo nên một 1 g / L dung dịch.
Cột: IonPac AS11
ngâm rửa: 5 mM sodium hydroxide
Lưu lượng: 1 ml / phút
inj. Khối lượng: 25 ml
Detection: UV, 225 nm
Peaks: 1. Nitrit 10 mg / L
2. Nitrate 12
Hình 1 Tách tiêu chuẩn nitrat và nitrit. Số tiền
tiêm: 12 mg / L nitrat và 10 mg / L nitrit; : khối lượng tiêm
25 ml.
Cột: IonPac AS11
ngâm rửa: 5 mM sodium hydroxide
Lưu lượng: 1 ml / phút
Inj. Khối lượng: 25 ml
Detection: UV, 225 nm
Peaks: 1. Nitrit 1,16 mg / L
2. Nitrate 0,54
Hình 2 Tách nitrat và nitrit từ ham. Tiêm
25 ml: khối lượng.
Cột: IonPac AS11
ngâm rửa: 5 mM sodium hydroxide
Lưu lượng: 1 ml / phút
Inj. Khối lượng: 25 ml
Detection: UV, 225 nm
Peaks: 1. Nitrit 9,85 mg / L
2. Nitrate 10,8
Hình 3 Tách nitrat và nitrit từ xúc xích. Các
chiết xuất được pha loãng gấp bốn lần trước khi tiêm; Thể tích tiêm:
. 25 ml
0 5
-0
0,2
AU
Phút
1
2
10
0
-.01
.02
AU
5 10
Phút
1
2
0
0 5
0,025
AU
Phút
10
-.000
1
2
12.621
12.622
12.623
ứng dụng Lưu ý 112 3
Extraction Procedure
Cân 10,0 g ham hoặc xúc xích và chuyển giao cho một
máy xay sinh tố. Thêm 100 ml nước cất để thịt
mẫu. Hóa lỏng các mẫu thịt trong t