Yüksek Performanslı Sıvı Hromatografi ile karbonlu içeceklerde Acesulfam belirlenmesi

Acesülfam, asesülfam potasyum olarak da bilinen A-K şekeri kimyasal adına sahip bir gıda katkı maddesidir. Beyaz kristal toz halinde görünür ve organik sentetik bir tuzdur. Tadı kamış şekerine benzer. Suda kolayca çözünür ve alkolde az çözünür. Dünyada şu anda kullanılan sentetik tatlandırıcıların dördüncü neslidir.

Acesülfam, onaylanmış altı yapay tatlandırıcından biridir. Şekerden 200 kat daha tatlıdır ancak sıfır kaloriye sahiptir. Acesülfam, Çin Halk Cumhuriyeti'nin ulusal standardı olan Ulusal Gıda Güvenliği Standardı — Gıda Katkı Maddeleri Kullanım Standardı (GB 2760-2024) kapsamında bir tatlandırıcı olarak tanımlanmıştır. Standart, maksimum kullanım seviyeleri ve eklenebileceği gıda ürünlerinin adları üzerinde sıkı düzenlemeler öngörmektedir.

Acesülfam, kimyasal olarak sentezlenmiş bir şeker ikamesi tatlandırıcısıdır. Sodyum siklamata kıyasla insan vücuduna daha az zararlıdır. Ancak, aşırı acesülfam alımı gastrointestinal sistem, metabolizma ve tatlılık bağımlılığı üzerinde olumsuz etkilere neden olabilir.

Bu deneyde, Wayeal'in UV dedektörü ile donatılmış yüksek performanslı sıvı kromatografı LC3400 serisi kullanılarak, GB 5009.140-2023 "Ulusal Gıda Güvenliği Standardı — Gıdalarda Acesülfam Potasyum Tayini" uyarınca belirli bir gazlı içecekteki acesülfam içeriği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler:Acesülfam, Tatlandırıcı, Yüksek Performozanslı Sıvı Kromatografisi.

1. Cihaz ve Reaktifler

1.1 Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografı Yapılandırma Listesi

Tablo 1 Cihaz Yapılandırma Tablosu

1.2 Reaktifler ve Standartlar

Tablo 2 Reaktifler ve Standartlar Listesi

1.3 Deney Materyali ve Yardımcı Ekipmanlar

Analitik terazi;

Ultrasonik temizleyici;

Vortex karıştırıcı;

Santrifüj.

2. Deney Yöntemi

2.1 Reaktif Hazırlığı

2.1.1 Standart Çalışma Çözeltileri: Acesülfam standart çözeltisinden (suda) 1.0 mL hassas bir şekilde 10 mL'lik bir balon jojeye aktarın. Çözmek için uygun miktarda su ekleyin, işarete kadar seyreltin ve iyi karıştırarak standart stok çözeltisini (100mg/L) elde edin. Farklı kapasitelerdeki balon jojelere hassas hacimlerde standart stok çözeltisi aktarın, su ile işarete kadar seyreltin ve iyi karıştırarak 0.2mg/L, 1.0mg/L, 5.0mg/L, 10.0mg/L, 20.0mg/L, 50.0mg/L ve 100.0mg/L konsantrasyonlarında standart çalışma çözeltileri elde edin.

2.1.2 Analiz Çözeltisi: Analiz numunesinden yaklaşık 5g tartın (kullanmadan önce numuneyi 5 dakika ultrasonik olarak gazından arındırın) ve 50 mL'lik kapaklı bir santrifüj tüpüne koyun. Yaklaşık 20 mL su ekleyin, karıştırmak için vorteksleyin, 20 dakika ultrasonik olarak işlem yapın ve 5 dakika 10.000 devir/dak hızında santrifüjleyin. Üst sıvıyı 50 mL'lik bir balon jojeye aktarın. Santrifüj tüpüne başka bir 20 mL su ekleyin, iyice karıştırın, 5 dakika ultrasonik olarak işlem yapın ve 10.000 devir/dak hızında 5 dakika santrifüjleyin. Üst sıvıları birleştirin, su ile işarete kadar seyreltin ve iyice karıştırın. Ekstraktın 5.00 mL'sini aktive edilmiş nötr alümina katı faz ekstraksiyon (SPE) kolonuna aktarın ve elüatı toplayın. SPE kolonunu her seferinde 2 mL elüent ile iki kez yıkayın, elüatı toplayın, üç elüatı birleştirin ve elüent ile 10 mL'ye kadar seyreltin, ardından iyice karıştırın. 0.45μm mikrogözenekli membrandan filtreleyin.

3. Deney Sonucu

3.1 Doğrusallık ve Aralık

Tablo 3 Standart Eğri Konsantrasyon Tablosu

Şekil 1 Acesülfam Standart Eğrisi

Deneysel sonuçlar, acesülfam için 0.2 ila 100.0mg/L konsantrasyon aralığında doğrusal korelasyon katsayısının 0.9999'dan büyük olduğunu ve iyi bir doğrusallık gösterdiğini ortaya koymaktadır.

3.2 Hassasiyet

Şekil 2 Acesülfam Standartlarının Test Tekrarı Kromatogramı (10.0mg/L)

Tablo 4 Acesülfam Standartlarının Test Verileri (10.0mg/L)

Deneysel sonuçlar, 10.0mg/L standart çözeltisinin altı ardışık enjeksiyonu için tutunma süresinin tekrarlanabilirlik RSD'sinin %0.020 ve tepe alanının tekrarlanabilirlik RSD'sinin %0.316 olduğunu göstermektedir, bu da iyi bir cihaz hassasiyeti olduğunu göstermektedir.

3.3 Numune Testi

Şekil 3 Belirli Bir Gazlı İçecek Test Çözeltisinin Üst Üste Bindirilmiş Kromatogramları

Dış standart yöntemiyle hesaplanan, belirli bir gazlı içecekteki acesülfam içeriği %0.0174'tür.

4. Sonuç

Bu deneyde, Wayeal'in UV dedektörü ile donatılmış yüksek performanslı sıvı kromatografı LC3400 serisi kullanılarak, GB 5009.140-2023 "Ulusal Gıda Güvenliği Standardı — Gıdalarda Acesülfam Potasyum Tayini" uyarınca belirli bir gazlı içecekteki acesülfam içeriği belirlenmiştir. Deneysel sonuçlar, 10.0mg/L standart çözeltisinin altı ardışık enjeksiyonu için tutunma süresinin tekrarlanabilirlik RSD'sinin %0.020 ve tepe alanının tekrarlanabilirlik RSD'sinin %0.316 olduğunu, bu da iyi bir cihaz hassasiyeti olduğunu göstermiştir. 0.2 ila 100.0mg/L konsantrasyon aralığında, doğrusal korelasyon katsayısı 0.9999'dan büyük olup, iyi bir doğrusallık sergilemiştir. Belirli bir gazlı içecekte %0.0174 içeriği ile acesülfam tespit edilmiştir. Yukarıdaki verilerin tümü, standart yöntemde belirtilen cihaz gereksinimlerini karşılamaktadır.