Tiêu chuẩn TCVN 9528:2012 Nhận biết chất nhiễm bẩn hữu cơ dễ bay hơi trong dầu mỡ động thực vật

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 9528:2012

ISO 15303:2001

DẦU MỠ ĐỘNG VẬT VÀ THỰC VẬT - PHÁT HIỆN VÀ NHẬN BIÉT CHẤT NHIỄM BẨN HỮU CƠ DỄ BAY HƠI BẰNG SẮC KÍ KHÍ/PHỔ KHỐI LƯỢNG (GC/MS)

Animal and vegetable fats and oils - Detection and indentification of a volatile organic contaminant by GC/MS

Lời nói đầu

TCVN 9528:2012 hoàn toàn tương đương với ISO 15303:2001;

TCVN 9528:2012 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 đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

DẦU MỠ ĐỘNG VẬT VÀ THỰC VẬT - PHÁT HIỆN VÀ NHẬN BIÉT CHẤT NHIỄM BẨN HỮU CƠ DỄ BAY HƠI BẰNG SẮC KÍ KHÍ/PHỔ KHỐI LƯỢNG (GC/MS)

Animal and vegetable fats and oils - Detection and indentification of a volatile organic contaminant by GC/MS

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp phát hiện và nhận biết chất nhiễm bẩn hữu cơ dễ bay hơi trong dầu thực phẩm.

Phương pháp này có thể áp dụng để nhận biết các loại hóa chất công nghiệp dễ bay hơi trong cả dầu thực phẩm thô và dầu thực phẩm tinh luyện bị nghi ngờ nhiễm bẩn. Phương pháp này cũng cho phép xác định nồng độ của chất nhiễm bẩn.

Tiêu chuẩn này không áp dụng để xác định nồng độ của các hóa chất có thể phản ứng với dầu thực phẩm hoặc với một trong các thành phần tự nhiên trong dầu thực phẩm. Trong những trường hợp này, sự có mặt của chất nhiễm bẩn đôi lúc có thể được nhận biết dựa trên định tính ban đầu. Ngoài ra, tiêu chuẩn này cũng không áp dụng cho các loại hóa chất không bay hơi.

Phương pháp này có thể áp dụng để nhận biết các nhóm hợp chất sau đây:

- hydrocacbon halogen hóa bão hòa;

- hydrocacbon halogen hóa không bão hòa;

- este, aldehyt, rượu, amin, xeton, ete;

- các hợp chất thơm và các hợp chất dạng vòng;

- các họp chất nitơ;

- acrylat v.v..

Phương pháp này đã được đánh giá đối với nồng độ trong dải từ 1 mg/kg đến 10 mg/kg.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi. bổ sung (nếu có).

TCVN 6128:1996 (ISO 661:1989) *) ,Dầu mỡ động vật và thực vật-Chuẩn bị mẫu thử.

3. Nguyên tắc

Cho chất chuẩn đã deuteri hóa có thời gian lưu sắc kí khí (GC) gần giống như thời gian lưu của chất nhiễm bẩn bị nghi ngờ vào dầu ở nồng độ gần giống như nồng độ của chất nhiễm bẩn bị nghi ngờ. Mẫu dầu sau đó được đưa vào đầu vào của bẫy lạnh giải hấp nhiệt của thiết bị GC/MS. Các thành phần dễ bay hơi bay ra khỏi dầu và được giữ lại trong bẫy lạnh. Bẫy lạnh sau đó được gia nhiệt nhanh đến 160 ^oC và các chất được giải phóng ra khỏi bẫy lạnh được quét trong thiết bị GC/MS để phân tích.

4. Thuốc thử

Chỉ sử dụng các thuốc thử loại tinh khiết phân tích và nước cất, nước đã khử ion hoặc nước có độ tinh khiết tương đương, trừ khi có quy định khác.

4.1. Hợp chất đối chứng chuẩn, tương ứng với chất nhiễm bẩn bị nghi ngờ (độ tinh khiết 99 %).

4.2. Metanol, loại dùng cho phân tích.

4.3. Chất chuẩn nội đã deuteri hóa hoàn toàn của benzen, etyl benzen hoặc naptalen (độ tinh khiết 99 %).

4.4. Heli, loại tinh khiết hóa học.

4.5. Dầu lạc đã tinh luyện, khử màu, khử mùi (RBD), hoặc dầu thực vật dạng lỏng có tính ổn định tương đương, không chứa hóa chất công nghiệp có liên quan đến chất cần phân tích.

5. Thiết bị, dụng cụ

Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và các thiết bị, dụng cụ cụ thể như sau:

5.1. Sắc kí khí mao quản.

5.2. Máy đo phổ khối lượng.

5.3. Bẫy lạnh giải hấp nhiệt1).

5.4. Cột mao quản, dài 50 m, chứa metyl polysiloxan có pha tĩnh (hoặc tương đương) OV101, chiều dày màng 0,5 mm, đường kính trong 0,32 mm.

5.5. Máy sắc kí khí phổ khối lượng, tiến hành ở các điều kiện sau:

a) Chương trình nhiệt độ bẫy lạnh giải hấp nhiệt (khi bơm):

- lò bẫy lạnh nhiệt 160 °C;

- bẫy lạnh nhiệt dưới - 40 ^oC.

Bẫy lạnh được giữ nhiệt độ dưới - 40 ^oC trong 5 min và sau đó được gia nhiệt nhanh đến nhiệt độ 160 ^oC. Chương trình nhiệt độ GC được bắt đầu đồng thời với việc làm nóng nhanh bẫy lạnh. Bẫy lạnh được giữ ở nhiệt độ 160 ^oC trong 3 min.

b) Cài đặt chương trình nhiệt độ GC:

c) Điều kiện của MS:

d) Tốc độ dòng khí:

5.6. Máy trộn vortex.

6. Cách tiến hành

6.1. Chuẩn bị mẫu chuẩn và mẫu trắng

6.1.1. Sử dụng dầu thực vật tinh luyện, đã được khử màu và khử mùi [ví dụ dầu lạc (4.5)] làm chất mang và làm mẫu trắng.

6.1.2. Bổ sung chất chuẩn (4.1) (nghĩa là một hóa chất tinh khiết đã biết thành phần, tương ứng với thành phần chất nhiễm bẩn bị nghi ngờ) có dạng cô đặc (ví dụ 100 mg/kg) vào dầu chất mang (6.1.1). Hỗn hợp này là dung dịch gốc. Pha loãng dung dịch gốc này bằng dầu chất mang đến nồng độ yêu cầu (thường trong dải từ 1 mg/kg đến 10 mg/kg). Dung dịch chuẩn phải có nồng độ tương tự nồng độ chất nhiễm bẩn trong mẫu.

6.1.3. Pha loãng dầu nghi ngờ bị nhiễm bẩn bằng dầu chất mang (4.5), nếu cần, sao cho nồng độ của chất nhiễm bẩn bị nghi ngờ trong dải từ 1,0 mg/kg đến 10 mg/kg, nghĩa là dải tuyến tính được thiết lập để định lượng bằng phương pháp này.

6.2. Chuẩn bị chất chuẩn nội

Chuẩn bị chất chuẩn nội benzen, etyl benzen hoặc naptalen đã deuteri hóa (4.3) trong metanol (4.2) ở nồng độ 0,1 g/l (0,1 mg/ml) như yêu cầu. Dung dịch chuẩn nội được chọn có thời gian lưu GLC gần giống nhất với thời gian lưu của chất phân tích.

6.3. Chuẩn bị mẫu phân tích

Cân chính xác 1,00 g dầu để phân tích. Thêm 5,0 ml dung dịch chuẩn nội đã chọn theo 6.2 vào dung dịch metanol (4.2). Trộn đều trên máy trộn vortex (5.6).

Lặp lại các bước với tất cả các mẫu, mẫu chuẩn và mẫu trắng. Để thu được các kết quả tốt nhất, nên để mẫu qua đêm để đạt trạng thái cân bằng.

6.4. Xác định bằng phép phân tích GC/MS

Các điều kiện dưới đây được cho là đáp ứng:

Nút ống bẫy lạnh nhiệt (TCT) rỗng bằng bông thủy tinh sạch đến chiều dài khoảng từ 3 cm đến 4 cm. Lấy khoảng 10 mg mẫu và cho vào trong ống. Nếu nồng độ của chất nhiễm bẩn vượt quá 10 mg/kg thì sau đó phân tích phần dầu 10 mg, lặp lại phép xác định với cỡ mẫu 2,5 mg. Nếu nồng độ chất nhiễm bẩn vẫn lớn hơn, thì nên pha loãng chính xác mẫu bằng mẫu dầu trắng (6.1.1) cho đến khi nồng độ nằm trong dải từ 1 mg/kg đến 10 mg/kg (xem 6.1.3).

Làm lạnh sơ bộ bẫy lạnh xuống dưới - 20 ^oC rồi tiếp tục làm lạnh xuống dưới - 40 ^oC. Nối ống chứa dầu vào lò TCT và khởi động chương trình TCT và GC/MS.

6.5. Nhận biết

So sánh thời gian lưu GC và phổ khối lượng của chất phân tích với thời gian lưu GC và phổ khối lượng của chất chuẩn. Việc nhận biết đòi hỏi sự phù hợp cao của cả phổ khối lượng và thời gian lưu GC.

Tiến hành định lượng bằng cách sử dụng sắc đồ ion của các ion đã chọn từ chất phân tích, chất chuẩn nội và lấy tích phân diện tích của chúng Phương pháp này được sử dụng để giảm thiểu sự gây nhiễu do các chất cùng rửa giải.

7. Tính và biểu thị kết quả

7.1. Tính kết quả

Diện tích pic của ion chất phân tích được phân chia cho diện tích pic của ion chất chuẩn nội là hệ số phản ứng R:

Trong đó

K là hằng số;

C là nồng độ ion của chất phân tích;

C_is là nồng độ của chất chuẩn nội.

Trong đó

R_SAM là giá trị của R đối với mẫu;

C_SAM là nồng độ ion của chất phân tích trong mẫu.

Khi C_is là hằng số theo định nghĩa:

Trong đó hệ số F là:

Tương tự, giá trị R của chất chuẩn là:

Trong đó C_STD là nồng độ ion của chất phân tích trong chất chuẩn.

Do đó

7.2. Biểu thị kết quả

Tiến hành hai phép xác định lặp lại. Báo cáo việc nhận biết chất nhiễm bẩn và giá trị trung bình của nồng độ thu được từ hai phép xác định lặp lại, với điều kiện là đáp ứng giới hạn lặp lại nêu trong 8.2. Ngoài ra, lặp lại phép xác định trên hai phần mẫu thử tiếp theo. Nếu chênh lệch của lần xác định này vượt quá 0,6 mg/kg thì lấy kết quả trung bình cộng của bốn lần xác định, với điều kiện là chênh lệch tối đa giữa các kết quả đơn lẻ không được vượt quá 1,0 mg trên kilogam dầu.

Báo cáo kết quả đến một chữ số thập phân.

8. Độ chụm

8.1. Phép thử liên phòng thử nghiệm

Chi tiết của phép thử liên phòng thử nghiệm về độ chụm của phương pháp được nêu trong Phụ lục A. Giá trị nhận được từ các phép thử liên phòng thử nghiệm này có thể không áp dụng cho các dải nồng độ và chất nền khác với các dải nồng độ và chất nền đã nêu.

8.2. Độ lặp lại

Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử riêng rẽ độc lập thu được, khi sử dụng cùng một phương pháp, trên vật liệu thử giống hệt nhau, trong cùng một phòng thử nghiệm, do cùng một người thao tác, sử dụng cùng thiết bị, trong cùng một khoảng thời gian ngắn, không được quá 5 % các trường hợp lớn hơn 0,6 mg/kg.

8.3. Độ tái lập

Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử riêng rẽ thu được, khi sử dụng cùng một phương pháp, trên vật liệu thử giống hệt nhau, trong các phòng thử nghiệm khác nhau, do những người thao tác khác nhau, sử dụng thiết bị khác nhau, không được quá 5 % các trường hợp lớn hơn 1,43 mg/kg.

CHÚ THÍCH: Phương pháp này đã được thử nghiệm vòng với 1,1,1-tridoetan, 2-etyl hexyl acrylat, dicytopentandien, tetracloetylen, N,N-etylmetyllanilin. N,N -dimetylanalin, hexan-2-ol, benzen, cumen, etyl acrylat (xem Thư mục tài liệu tham khảo).

PHỤ LỤC A

(Tham khảo)

Kết quả phép thử liên phòng thử nghiệm

A.1 Yêu cầu chung

Hai phép thử liên phòng thử nghiệm đã được tiến hành để xác định chất nhiễm bẩn hóa học hữu cơ trong dầu thực phẩm. Các phép thử này được tiến hành lần thứ nhất vào năm 1993 và được nêu trong Bảng A.1. Lần thứ hai được tiến hành vào năm 1994 và được nêu trong Bảng A.3.

CHÚ THÍCH Kết quả phép thử liên phòng thử nghiệm đã được thống nhất tại hội nghị Tiểu ban kỹ thuật ISO/TC 34/SC 11 tổ chức vào tháng 4 năm 1996, có tính đến các thiết bị chuyên biệt cần cho việc xác định, các kết quả phép thử liên phòng thử nghiệm quốc tế này đã được chấp nhận mặc dù số lượng các phòng thử nghiệm tham gia và các kết quả thu được bị giới hạn. Cần lưu ý rằng các tài liệu có liên quan không phù hợp với ISO 5725:19862) hoặc TCVN 6910-1:2001 (ISO 5725-1:1994).

A.2 Phép thử liên phòng thử nghiệm lần thứ nhất, năm 1993

Số lượng các phòng thử nghiệm được mời tham gia: 21 phòng từ 10 quốc gia.

Số lượng các phòng thử nghiệm đưa ra kết quả : 7 phòng từ 5 quốc gia.

Các phòng thử nghiệm tham gia được cung cấp tám mẫu dầu thực phẩm được dán nhãn từ A đến H. Để mô phỏng thực tế hoạt động vận chuyển bằng tàu biển trong đó đã biết bản chất của ba chất cuối có khả năng nhiễm bẩn, thì những người phân tích được thông báo rằng chất nhiễm bẩn bị nghi ngờ có thể là một trong ba hợp chất. Chi tiết về các mẫu được nêu trong Bảng A.1. Các kết quả thống kê được nêu trong Bảng A.2.

Phương pháp này phù hợp để phát hiện sự có mặt của chất nhiễm bẩn đã biết trong dầu hoặc mỡ. Tuy nhiên, dữ liệu độ chụm thu được trong các phép thử nghiệm cộng tác không được coi là đạt yêu cầu để khẳng định chất nhiễm bẩn ở mức độ thấp theo yêu cầu trong thương mại và ISO.

Bảng A.1 – Mẫu dùng cho phép thử lần thứ nhất trên các chất nhiễm bẩn có trong dầu thực phẩm

Bảng A.2 – Phân tích thống kê kết quả của phép thử liên phòng thử nghiệm lần thứ nhất

A.3 Phép thử liên phòng thử nghiệm lần thứ hai, năm 1994

Số lượng các phòng thử nghiệm được mời tham gia: 16 phòng từ 7 quốc gia.

Số lượng các phòng thử nghiệm đưa ra kết quả : 9 phòng từ 5 quốc gia.

Các phòng thử nghiệm tham gia được cung cấp tám mẫu dầu thực phẩm được dán nhãn từ A đến H. Để mô phỏng thực tế hoạt động vận chuyển bằng tàu biển trong đó đã biết bản chất của ba chất cuối có khả năng nhiễm bẩn, thì những người phân tích được thông báo rằng chất nhiễm bẩn bị nghi ngờ có thể là một trong ba hợp chất. Chi tiết về các mẫu được nêu trong Bảng A.3. Các kết quả thống kê được nêu trong Bảng A.4.

Bảng A.3 – Mẫu dùng cho phép thử lần thứ hai trên các chất nhiễm bẩn có trong dầu thực phẩm

Bảng A.4 - Các kết quả phân tích thống kê của phép thử liên phòng thử nghiệm lần thứ hai

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1 ] ISO 5725:1986, Precision of test method - Detemination of repeatability and reproducibility for a standard test method by inter-laboratory tests.

[2] TCVN 6910-1:2001 (ISO 5725-1:1994), Độ chính xác (độ đúng và độ chụm) của phương pháp đo và kết quả đo - Phần 1: Định nghĩa và nguyên tắc chung.

[3] Leatherheard Food Research Association, Research Reports, No.708 (June 1993).

[4] Leatherheard Food Research Association, Research Notes, No.110 (April 1994).

[5] Leatherheard Food Research Association, Research Reports, No.742 (February 1997).