Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13263-3:2020 về Phân bón - Phần 3: Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao được ban hành nhằm thiết lập một quy trình kỹ thuật chuẩn hóa, thống nhất trên phạm vi cả nước để xác định chính xác hàm lượng vitamin C (axit ascorbic) có trong các sản phẩm phân bón.
Phạm vi và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn
- Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng vitamin C trong các loại phân bón bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).
- Đối tượng áp dụng: Áp dụng đối với các cơ quan quản lý nhà nước, tổ chức chứng nhận hợp quy, phòng thử nghiệm và các doanh nghiệp sản xuất, kinh doanh, nhập khẩu phân bón tại Việt Nam nhằm kiểm soát chất lượng sản phẩm lưu thông trên thị trường.
Nguyên lý của phương pháp xác định
- Vitamin C (axit ascorbic) có trong mẫu phân bón được chiết xuất bằng dung dịch axit metaphosphoric hoặc dung dịch đệm thích hợp để ngăn ngừa quá trình oxy hóa và giữ cho hoạt chất ổn định trong suốt quá trình phân tích.
- Dịch chiết sau khi được làm sạch và lọc qua màng lọc chuyên dụng sẽ được phân tích bằng hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).
- Quá trình phát hiện được thực hiện bằng detector tử ngoại (UV) hoặc detector mảng diod (DAD) ở bước sóng hấp thụ cực đại (thường là 243 nm đến 254 nm). Hàm lượng vitamin C được định lượng dựa trên việc so sánh diện tích pic hoặc chiều cao pic của mẫu thử với đường chuẩn của chất chuẩn axit ascorbic tinh khiết.
Yêu cầu về hóa chất, thuốc thử và thiết bị
- Hóa chất và thuốc thử: Sử dụng chất chuẩn axit ascorbic có độ tinh khiết hóa học cao (tối thiểu 99%). Các dung môi và hóa chất khác như axit metaphosphoric, axit photphoric, axetonitril, nước cất hai lần hoặc nước đạt tiêu chuẩn dùng cho HPLC.
- Thiết bị và dụng cụ: Hệ thống HPLC đồng bộ có trang bị detector UV/UV-Vis hoặc DAD, cột sắc ký pha đảo (C18 hoặc tương đương), cân phân tích có độ chính xác đến 0,1 mg, máy lắc siêu âm, bộ lọc mẫu vi lọc có kích thước lỗ 0,45 µm, cùng các dụng cụ thủy tinh phòng thí nghiệm đạt tiêu chuẩn đo lường hiện hành.
Quy trình tiến hành thử nghiệm chi tiết
- Chuẩn bị mẫu thử: Tiến hành đồng nhất mẫu phân bón bằng cách nghiền mịn và trộn đều. Cân một lượng mẫu xác định (chính xác đến 0,1 mg) tùy thuộc vào hàm lượng vitamin C dự kiến có trong mẫu để đảm bảo nằm trong khoảng tuyến tính của đường chuẩn.
- Quá trình chiết xuất: Thêm dung dịch chiết axit metaphosphoric vào mẫu đã cân, tiến hành lắc đều hoặc hỗ trợ chiết bằng bể siêu âm trong thời gian quy định để giải phóng hoàn toàn vitamin C. Sau đó, định mức dung dịch đến thể tích cần thiết và tiến hành lọc qua giấy lọc thường, tiếp theo là màng lọc kim tiêm 0,45 µm trước khi bơm vào hệ thống HPLC.
- Xây dựng đường chuẩn: Pha chế một dãy dung dịch chuẩn axit ascorbic từ dung dịch chuẩn gốc với các nồng độ khác nhau bao phủ khoảng nồng độ dự kiến của mẫu thử. Tiến hành bơm các dung dịch chuẩn vào hệ thống HPLC để thiết lập phương trình đường chuẩn biểu diễn mối quan hệ giữa nồng độ và diện tích pic.
- Phân tích trên hệ thống HPLC: Thiết lập các điều kiện vận hành sắc ký tối ưu (bao gồm pha động, tốc độ dòng, nhiệt độ cột và bước sóng phát hiện). Bơm dung dịch mẫu thử vào hệ thống để tiến hành đo đạc và ghi nhận kết quả sắc ký đồ.
Tính toán và biểu thị kết quả thử nghiệm
- Hàm lượng vitamin C trong mẫu phân bón được tính toán tự động hoặc thủ công dựa trên phương trình đường chuẩn đã thiết lập, có tính đến khối lượng mẫu cân, độ loãng và các hệ số hiệu chỉnh liên quan.
- Kết quả cuối cùng được biểu thị bằng phần trăm khối lượng (%) hoặc miligam trên kilôgam (mg/kg).
- Phép thử phải được thực hiện song song ít nhất hai mẫu độc lập. Sai lệch giữa hai kết quả thử nghiệm song song không được vượt quá giới hạn cho phép được quy định cụ thể trong tiêu chuẩn.
Hiệu lực thi hành
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13263-3:2020 có hiệu lực áp dụng kể từ ngày công bố. Tiêu chuẩn này là căn cứ kỹ thuật pháp lý quan trọng để các phòng thử nghiệm được chỉ định thực hiện việc đánh giá sự phù hợp, phục vụ công tác thanh tra, kiểm tra chất lượng phân bón của các cơ quan quản lý nhà nước.
PHÂN BÓN - PHẦN 3: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG VITAMIN C BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO
Fertilizers - Part 3: Determination of vitamin C by high performance liquid chromatographic method
Lời nói đầu
TCVN 13263-3 : 2020 do Cục Bảo vệ thực vật biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
PHÂN BÓN - PHẦN 3: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG VITAMIN C BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO
Fertilizers - Part 3: Determination of vitamin C by high performance liquid chromatographic method
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng vitamin C trong phân bón bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).
Thông tin giới thiệu hoạt chất vitamin C xem Phụ lục A.
Các tài liệu viện dẫn sau là 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 tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu có).
TCVN 4851 (ISO 3696), Nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử
TCVN 10683 : 2015, Phân bón rắn - Phương pháp chuẩn bị mẫu để xác định các chỉ tiêu hóa học và vật lý
Vitamin C trong mẫu phân bón được chiết bằng nước khi có mặt hydrazin. Sau đó được xác định bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao với detector tử ngoại (DAD, MWD, PDA,... hoặc tương đương), cột pha đảo. Các chất được nhận biết dựa vào thời gian lưu và được xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
Chỉ sử dụng các thuốc thử tinh khiết phân tích, nước dùng trong quá trình phân tích đạt loại 3 của TCVN 4851 (ISO 3696) hoặc có độ tinh khiết tương đương, sau đây gọi là nước.
4.1 Chất chuẩn axit L-ascorbic (vitamin C), đã biết hàm lượng, được chứng nhận.
4.2 Axetonitril (C2H3N), dùng cho sắc ký lỏng.
4.3 Metanol (CH4O), dùng cho sắc ký lỏng.
4.4 Axit axetic băng (C2H4O2), dùng cho sắc ký lỏng.
4.5 Dung dịch đệm axit axetic, nồng độ khoảng 1%.
Dùng pipet (5.3) lấy 10 ml axit axetic băng (4.4) cho vào cốc dung tích 2000 ml (5.1) có chứa sẵn 990 ml nước cất. Siêu âm 10 min, để nguội đến nhiệt độ phòng.
4.6 Hydrazin (N2H4), tinh khiết phân tích
4.7 Dung dịch hydrazin, nồng độ khoảng 10 mg/ml
Dùng cân kỹ thuật (5.8) cân khoảng 1,0 g hydrazin (4.6), chính xác đến 0,001 g vào bình định mức dung tích 100 ml (5.2), định mức đến vạch bằng acetonitril (4.2), lắc cho tan hết.
4.8 Dung dịch chuẩn gốc, nồng độ khoảng 1000 ppm
Dùng cân phân tích (5.7) cân khoảng 0,01 g chất chuẩn vitamin c (4.1), chính xác đến 0,00001 g vào bình định mức dung tích 10 ml (5.2), dùng pipet (5.3) thêm 1 ml dung dịch hydrazin (4.7), thêm 4 ml axetonitril (4.2) hoà tan và định mức đến vạch bằng nước, lắc cho tan hết.
4.9 Dung dịch chuẩn trung gian vitamin C, nồng độ khoảng 100 ppm
Dùng pipet (5.3) hút chính xác 2 ml dung dịch chuẩn gốc vitamin C (4.8) vào bình định mức dung tích 20 ml (5.2), thêm 1 ml dung dịch hydrazin (4.7), thêm 4 ml axetonitril, định mức đến vạch bằng nước, lắc đều.
4.10 Dãy dung dịch chuẩn làm việc vitamin C, nồng độ khoảng 5; 10; 20; 50; 80 ppm
Dùng pipet (5.3) hút chính xác lần lượt 0,5; 1; 2; 5; 8 ml dung dịch chuẩn trung gian (4.9) vào lần lượt 5 bình định mức dung tích 10 ml, định mức đến vạch bằng nước, lắc đều.
CHÚ THÍCH 1:
1) Dung dịch chuẩn được lưu giữ trong bình tối màu và bảo quản mát từ 2 °C đến 4 °C
2) Dung dịch chuẩn gốc, dung dịch chuẩn làm việc nên dùng ngay sau khi pha loãng
Sử dụng các thiết bị, dụng cụ thông thường của phòng thử nghiệm cụ thể như sau:
5.1 Cốc thủy tinh, dung tích 100 ml; 2000 ml.
5.2 Bình định mức, dung tích 10 ml; 20 ml; 100 ml.
5.3 Pipet chia vạch, dung tích 0,5 ml; 1 ml; 2 ml; 5 ml; 10 ml.
5.4 Xyranh bơm mẫu, dung tích 50 μl, chia vạch đến 1 μl. hoặc bơm mẫu tự động
5.5 Màng lọc xyranh PTFE, có đường kính lỗ 0,45 μm.
5.6 Bể siêu âm, tần số siêu âm từ 40 kHz đến 100 kHz
5.7 Cân phân tích, có độ chính xác đến 0,0001 g vả 0,00001 g.
5.8 Cân kỹ thuật, có độ chính xác đến 0,001 g
5.9 Cối nghiền mẫu, bằng sứ hoặc vật liệu tương đương
5.10 Thiết bị lọc
Dùng được cho màng lọc dung môi đường kính 13 mm, đường kính lỗ 0,45 μm để lọc pha động của HPLC
CHÚ THÍCH 2: Lọc pha động qua màng lọc trước khi dùng để kéo dài thời gian sử dụng của cột.
5.11 Xyranh lọc mẫu, dung tích 1 ml dùng cho màng lọc xyranh PTFE (5.5)
5.12 Thiết bị sắc ký lỏng hiệu năng cao, được trang bị như sau:
- Detector tử ngoại (DAD, MWD, PDA,... hoặc tương đương);
- Hệ thống bơm cao áp;
- Buồng điều nhiệt cột tách;
- Máy tích phân hoặc máy vi tính;
- Cột RP C18, dài 250 mm, đường kính 4,6 mm, cỡ hạt pha tĩnh 5 μm hoặc loại tương đương;
- Bộ bơm mẫu tự động hoặc bơm mẫu bằng tay.
6.1 Lấy mẫu
Đối với mẫu phân bón thường, lấy mẫu theo TCVN 9486 : 2018. Đối với mẫu phân bón vi sinh, lấy mẫu theo TCVN 12105 : 2018
6.2 Chuẩn bị mẫu
- Nghiền mẫu bằng cối sứ hoặc tương đương và trộn lại. Cần thực hiện các biện pháp như làm lạnh sơ bộ trước khi nghiền mẫu để tránh mẫu bị tiếp xúc với nhiệt độ cao trong thời gian dài.
- Chuẩn bị mẫu trong điều kiện tránh trực tiếp ánh sáng mặt trời
6.2.1 Mẫu dạng rắn
Mẫu dạng rắn được chuẩn bị theo TCVN 10683 : 2015.
6.2.2 Mẫu dạng lỏng, huyền phù
Mẫu dạng lỏng, dạng huyền phù thì phải lắc, trộn đều, đồng nhất trước khi cân.
7.1 Chuẩn bị dung dịch mẫu thử
Dùng cân phân tích (5.7) cân 02 lượng cân mẫu thử khoảng 2 g, chính xác đến 0,0001 g vào vào bình định mức 20 ml (5.2), dùng pipet thêm 1 ml dung dịch hydrazin (4.6), thêm 4 ml axetonitril định mức đến vạch bằng nước. Lắc mạnh cho tan hết, lọc qua màng 0,45 pm (5.5) trước khi bơm vào thiết bị.
7.2 Điều kiện phân tích
Các điều kiện vận hành sắc ký sau đây được cho là thích hợp:
Tỷ lệ pha động:
| t (min) | Metanol (4.3) (% theo thể tích) | Axit axetic 1% (4.5) (% theo thể tích) |
| 0 | 3 | 97 |
| 7 | 3 | 97 |
| 10 | 70 | 30 |
| 17 | 3 | 97 |
Bước sóng: 270 nm
Tốc độ dòng: 1 mL/min
Thể tích bơm mẫu: 20 μl
Nhiệt độ buồng cột: 25°C
7.3 Dựng đường chuẩn
Dựng đường chuẩn (tương quan giữa diện tích píc và nồng độ chất chuẩn) của vitamin tại 5 điểm có nồng độ tương ứng dung dịch chuẩn làm việc (4.10).
7.4 Xác định
Dùng xyranh (5.5) bơm 1 dung dịch chuẩn trong dãy dung dịch chuẩn làm việc (4.15) cho đến khi số đo diện tích của pic mẫu chuẩn thay đổi không lớn hơn 1 %. Sau đó, bơm lần lượt dung dịch chuẩn làm việc (4.15) và dung dịch mẫu thử (8.1), lặp lại 2 lần (số đo diện tích của pic mẫu chuẩn thay đổi không lớn hơn 1 % so với giá trị ban đầu). Nếu nồng độ của mẫu thử nằm ngoài đường chuẩn thì điều chỉnh bằng cách pha loãng dung dịch mẫu thử.
Hàm lượng của vitamin C trong mẫu, X, biểu thị bằng miligam trên kilogam (mg/kg), được tính theo công thức:
![]()
trong đó:
X0 là nồng độ của vitamin C trong mẫu tính theo đường chuẩn, tính bằng miligam trên lit (mg/l);
V là thể tích dung môi chiết mẫu mililit (ml)
m là khối lượng mẫu thử, tính bằng gam (g)
P là độ tinh khiết của chất chuẩn Kết quả thử nghiệm thu được, lấy hai chữ số sau dấu phẩy.
Báo cáo thử nghiệm phải ghi rõ:
a) mọi thông tin cần thiết về việc nhận biết đầy đủ mẫu thử;
b) phương pháp lấy mẫu đã sử dụng;
c) phương pháp thử đã sử dụng và viện dẫn tiêu chuẩn này;
d) mọi thao tác không được quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc những điều được coi là tự chọn, và bất kỳ chi tiết nào có ảnh hưởng tới kết quả;
Thông tin về hoạt chất vitamin C
A.1 Giới thiệu hoạt chất vitamin C
- Công thức cấu tạo:

- Tên hóa học: L-threo-Hex-2-enono-1,4-lactone or (R)-3,4-Dihydroxy-5-((S)- 1,2-dihydroxyethyl)furan-2(5H)-one
- Công thức phân tử: C6H8O6
- Khối lượng phân tử: 176,1
- Nhiệt độ nóng chảy: 190 °C đến 192 °C
A.2 Hiệu suất thu hồi và giới hạn định lượng
- Hiệu suất thu hồi của phương pháp: từ 70 % đến 120 %.
- Giới hạn định lượng của phương pháp (LOQ):
- Vitamin C: 50 mg/kg
- Độ lặp lại của phương pháp, CV ≤ 5%.
Thông tin về sắc ký đồ điển hình của vitamin C

Thư mục tài liệu tham khảo
[1] TCVN 9486 : 2018, Phân bón- Lấy mẫu
[2] TCVN 12105: 2018, Phân bón vi sinh vật- Lấy mẫu
[3] Determination of vitamin C in foods: Current State of method validation, Vitor Spinola, Journal of Chromatography A, 1369 (2014) 2-17
[4] Chromatographic determination of vitamins in foods, Anna Rizzolo, ournal of Chromatography, 624 (1992) 103-I 52
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4851:1989 (ISO 3696-1987) về nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10683:2015 (ISO 8358:1991) về Phân bón rắn - Phương pháp chuẩn bị mẫu để xác định các chỉ tiêu hóa học và vật lý
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9486:2018 về Phân bón - Lấy mẫu
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12105:2018 về Phân bón vi sinh vật - Lấy mẫu
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12719:2019 về Khảo nghiệm phân bón cho cây trồng hằng năm
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12720:2019 về Khảo nghiệm phân bón cho cây trồng lâu năm
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9292:2019 về Phân bón - Phương pháp xác định axit tự do
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13759:2023 về Phân bón - Xác định hàm lượng dicyandiamid bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4851:1989 (ISO 3696-1987) về nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10683:2015 (ISO 8358:1991) về Phân bón rắn - Phương pháp chuẩn bị mẫu để xác định các chỉ tiêu hóa học và vật lý
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9486:2018 về Phân bón - Lấy mẫu
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12105:2018 về Phân bón vi sinh vật - Lấy mẫu
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12719:2019 về Khảo nghiệm phân bón cho cây trồng hằng năm
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12720:2019 về Khảo nghiệm phân bón cho cây trồng lâu năm
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9292:2019 về Phân bón - Phương pháp xác định axit tự do
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13759:2023 về Phân bón - Xác định hàm lượng dicyandiamid bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)