Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5368:1991 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 3094 - 1974) quy định phương pháp quang phổ để xác định hàm lượng đồng trong các sản phẩm rau quả. Đây là văn bản kỹ thuật quan trọng giúp kiểm soát chất lượng, hàm lượng kim loại nặng và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm đối với các sản phẩm rau quả tươi cũng như đã qua chế biến.
Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung phần mở đầu và các điều khoản đầu tiên (từ Điều 1 đến Điều 4) của tiêu chuẩn:
- Điều 1: Phạm vi áp dụng
- Tiêu chuẩn này quy định chi tiết phương pháp quang phổ nhằm xác định hàm lượng đồng có trong các sản phẩm rau, quả và các sản phẩm chế biến từ rau quả.
- Phương pháp này được thiết kế để phát hiện và định lượng chính xác các vết đồng, giúp đánh giá sự phù hợp của sản phẩm đối với các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm hiện hành.
- Điều 2: Nguyên tắc của phương pháp
- Vô cơ hóa mẫu thử: Tiến hành phân hủy chất hữu cơ trong mẫu bằng phương pháp ướt (sử dụng hỗn hợp axit sunfuric và axit nitric) hoặc phương pháp khô (nung trong lò nung ở nhiệt độ kiểm soát) để giải phóng hoàn toàn ion đồng.
- Tạo phức màu: Cho ion đồng phản ứng với natri diethyldithiocacbamat trong môi trường kiềm nhẹ hoặc môi trường axit thích hợp để tạo thành phức chất màu vàng-nâu đặc trưng.
- Chiết tách phức chất: Sử dụng dung môi hữu cơ phù hợp (như cacbon tetraclorua hoặc clorofom) để chiết hoàn toàn phức chất màu ra khỏi pha nước.
- Đo quang phổ: Tiến hành đo mật độ quang (độ hấp thụ ánh sáng) của dung dịch chiết ở bước sóng cực đại khoảng 435 nm bằng máy quang phổ hoặc quang kế lọc màu.
- Xác định kết quả: Tính toán hàm lượng đồng dựa trên đường chuẩn được xây dựng từ các dung dịch đồng tiêu chuẩn có nồng độ đã biết trước.
- Điều 3: Hóa chất và thuốc thử
Để đảm bảo độ chính xác của phép phân tích, tất cả các hóa chất được sử dụng phải thuộc loại tinh khiết phân tích (TKPT) và nước dùng trong quá trình thử nghiệm phải là nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương:
- Axit sunfuric (H2SO4) đậm đặc, khối lượng riêng d = 1,84 g/ml.
- Axit nitric (HNO3) đậm đặc, khối lượng riêng d = 1,42 g/ml.
- Dung dịch amoni hydroxit (NH4OH) dùng để điều chỉnh và trung hòa pH của dung dịch phản ứng.
- Dung dịch natri diethyldithiocacbamat, nồng độ khoảng 1 g/l, yêu cầu chuẩn bị mới trước khi dùng hoặc bảo quản nghiêm ngặt trong chai thủy tinh tối màu để tránh phân hủy bởi ánh sáng.
- Cacbon tetraclorua (CCl4) hoặc clorofom (CHCl3) tinh khiết dùng làm dung môi chiết phức màu.
- Dung dịch đồng tiêu chuẩn: Được pha chế từ đồng kim loại tinh khiết hoặc đồng sunfat pentahydrat (CuSO4.5H2O) để tạo ra dung dịch gốc và các dung dịch làm việc có nồng độ chính xác (ví dụ: 10 microgam đồng trên 1 ml).
- Các chất chỉ thị màu thích hợp để kiểm soát chính xác giá trị pH trong quá trình tạo phức chất.
- Điều 4: Thiết bị và dụng cụ
Các thiết bị và dụng cụ thí nghiệm phải được làm sạch triệt để bằng axit nitric và nước cất trước khi sử dụng nhằm loại bỏ hoàn toàn nguy cơ nhiễm bẩn đồng từ môi trường bên ngoài:
- Máy quang phổ có khả năng đo độ hấp thụ ở bước sóng 435 nm, hoặc quang kế tĩnh điện được trang bị kính lọc màu có vùng truyền suốt tối đa gần bước sóng này.
- Cuvet thủy tinh có chiều dày lớp dung dịch thích hợp (thường dùng loại 1 cm hoặc 2 cm).
- Thiết bị vô cơ hóa mẫu: Hệ thống bình phân hủy Kjeldahl (đối với vô cơ hóa ướt) hoặc lò nung có bộ phận kiểm soát nhiệt độ tự động (đối với vô cơ hóa khô).
- Phễu chiết dung tích 100 ml hoặc 250 ml, có nút nhám bằng thủy tinh hoặc bằng polytetrafloetylen (PTFE) để thực hiện quá trình chiết dung môi.
- Bình định mức các dung tích khác nhau (50 ml, 100 ml, 1000 ml) đạt tiêu chuẩn đo lường phòng thí nghiệm.
- Pipet chính xác, ống đong và các dụng cụ thủy tinh thông thường khác.
XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐỒNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ
Fruit and vegetable products
Determination of copper content - Photometric method
Tiêu chuẩn này phù hợp với ISO 3094 - 1974.
Chú thích: Bitmut và Telu gây cản trở đối với phương pháp này; sự có mặt của chúng có thể làm sai kết quả thử.
Sau khi phá hủy chất hữu cơ, cho dung dịch natri dietyldithiocacbamat vào dung dich axit đã được trung hoà. Chiết phức đồng được tạo thành bằng clorofooc hoặc cacbon tetraclorua và đo cường độ màu của dung dịch thu được.
Các thuốc thử phải có độ tinh khiết phân tích.
Nước dùng trong thí nghiệm phải là nước cất trong dụng cụ thủy tinh bo - silicat hoặc thủy tinh silic hoặc nước có độ tinh khiết tương đương.
Phải có đủ các thuốc thử dùng để phá hủy chất hữu cơ, ngoài ra phải có các thuốc thử sau đây:
2.1. Clorofooc hoặc cacbon tetraclorua, không có phôtgen.
2.2. Metanol khan (đối với phương pháp này, metanol 99% được coi là khan)
2.3. Amoniac dung dịch, có r20 0.88g/ml.
2.4. Dung dịch amon xitrat và muối dinatri của axit etylen diamin - tetra - axetic (EDTA).
Hoà tan 20g amon xitrat và 5g muối dinatri của EDTA trong nước và pha loãng tới 100ml.
2.5. Natri dietyldithiocacbamat dung dịch 5g/l.
Chú thích: Có thể rút ngắn thời gian pha chế dung dịch này bằng cách làm ấm ở bếp cách nước có nhiệt độ từ 25 đến C.°30
Dung dịch chỉ được pha chế trước khi sử dụng dưới một tuần.
2.6. Đồng chuẩn dung dịch, tương ứng với 0,01g đồng trong một lít. Hoà tan 0,196g đồng sunfat (CuSO4.5H2) trong nước (trước đó nhỏ vào nước vài giọt axit sunfuric có r20 1,84g/ml); đổ thêm nước tới 500ml. gmLấy 10ml dung dịch này, đổ thêm nước tới 100ml. 1ml dung dịch này chứa 10 đồng.
2.7. Thymol xanh dung dịch chỉ thị.
Hoà tan (bằng cách làm ẩm) 0,1g thymol xanh trong 8,6ml dung dịch natri hydroxyt 0,1N và 10ml etanol 96% theo thể tích. Pha loãng đến 250ml bằng etanol 20% theo thể tích.
Ngoài dụng cụ dùng để phá hủy chất hữu cơ, phải có những dụng cụ thông thường nếu không có quy định khác và các trang thiết bị sau đây:
3.1. Phễu chiết cuống ngắn.
3.2. Quang phổ kế hoặc quang phổ kế hấp phụ quang điện, đo được ở bước sóng 435 mm và lắp được cuvet có độ dài quang học 10 hoặc 20 mm.
4.1. Lượng mẫu cân và phá hủy chất hữu cơ
Chú thích: không được dùng các dụng cụ nghiền và sàng mẫu chế tạo từ hợp kim đồng trước khi phá hủy chất hữu cơ.
4.2. Tạo và chiết phức đồng
Nếu lượng đồng trong mẫu cân dự đoán dưới 50mg thì lấy toàn bộ dung dịch thu được theo mục 4.1., gọi là dung dịch A.
Nếu lượng đồng dự đoán nhiều hơn thì hòa loãng dung dịch A bằng nước thành 100ml và lấy ra một phần để thử.
Dung dịch đem thử được làm mát, pha loãng bằng 30 đến 40ml nước, lại làm mát, sau đó chuyển vào phễu chiết (3.1.). Thêm 20ml dung dịch xitrat - EDTA (2.4.), sau đó thêm 5ml dung dịch amoniắc (2.3.). Nhỏ 2 giọt dung dịch chỉ thị thymol xanh (2.7.) và một lượng dung dịch amoniac vừa đủ để màu chuyển từ vàng sang xanh (pH từ 8 đến 9,6).
Làm mát trong dùng nước chảy, thỉnh thoảng vặn lỏng nút phễu chiết. Cho thêm 2ml dung dịch natridietyldithiocacbamat (2.5) và đúng 10ml clorofooc hoặc cacbon tetraclorua (2.1.). Lắc trong 5 phút để tạo sự cân bằng trong cấu tạo của 2 pha.
Để cho hai lớp tách ra, sau đó dùng giấy lọc hoặc gạc bông thấm nước lau khô bên trong và ngoài cuống phễu chiết. Cho lớp clorofooc hoặc cacbon tetraclorua có chứa phức đồng chảy vào một ống nghiệm. Không để ống nghiệm ngoài ánh sáng. Giữ thẳng đứng ống nghiệm để những hạt nước nhỏ tách ra. Lọc qua giấy lọc vào một ống nghiệm khác để loại bỏ hết các vết nước.
Cho 0,5ml metanol (2.2.) (để tránh vẩn đục) và để ở chỗ tối trước khi đo.
Phức đồng phải giữ được sự ổn định trong 2h ở chỗ tối và 1h ở chỗ sáng (không để ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp).
4.3. Mẫu trắng
Cùng với việc xác định, tiến hành thử nghiệm mẫu trắng như sau: lấy cùng một lượng các thuốc thử đã dùng phá hủy chất hữu cơ trong mẫu (axit sunfuric, axit nitric, axit clohydric, v.v…) và thực hiện như mục 4.2.. Dùng lớp clorofooc hoặc cacbon tetraclorua thu được để xác định (xem mục 4.4).
4.4. Tiến hành xác định
Đo cường độ màu của dung dịch phức đồng trong clorofooc hoặc cacbon tetraclorua (xem mục 4.2.) bằng cách so sánh với dung dịch thử trắng (4.3.) trong quang phổ kế hoặc quang phổ kế hấp phụ quang điện (3.2.) ở một độ dài sóng là 435nm.
Tiến hành hai lần xác định trên cùng một mẫu thử đã lấy để phá hủy chất hữu cơ.
4.5. Dựng đường chuẩn
Tiến hành phá hủy chất hữu cơ và đo quang phổ riêng biệt ứng với 1, 2, 3, 4 và 5ml dung dịch đồng chuẩn (2.6.) g đồng). Trình tự xử lý giống như đốim(tương ứng với chứa 10, 20, 30, 40 và 50 với dung dịch thử.
Đồng thời chuẩn bị thử dung dịch mẫu trắng (xem mục 4.3.) và tiến hành theo mục 4.4. (xem chú thích).
Dựng đường chuẩn bằng cách vẽ đồ thị trị số hấp phụ ứng với khối lượng đồng tương ứng tính bằng microgam.
Chú thích: Nếu đường chuẩn được dựng đồng thời với phép xác định thì không cần chuẩn bị dung dịch mẫu trắng riêng biệt.
5.1. Phương pháp tính toán và công thức
Dùng đường chuẩn chuyển số liệu thu được (xem 4.4.) thành khối lượng đồng (tính bằng microgam). Hàm lượng đồng trong mẫu (X) tính bằng miligam (trên một kilogam sản phẩm thử) được xác định theo công thức sau:
X = | m1 | x | 100 | x | 1000 | = | 100 . m1 |
1000 | V | m0 | V . m0 |
Trong đó:
- mo là lượng mẫu cân, tính bằng gam (xem mục 4.1.)
- m1 là khối lượng đồng đọc được trên đường chuẩn, tính bằng microgam.
- V là thể tích của phần dung dịch A đem thử, tính bằng mililit (xem 4.2.).
Chú thích: Nếu toàn bộ dung dịch A đem thử thì = 1
Nếu yêu cầu về tính nhắc lại được thoả mãn (xem mục 5.2.) thì kết quả của phép thử là trung bình cộng của hai lần xác định.
5.2. Độ lặp lại
Sai lệch kết quả của hai lần xác định đồng thời hoặc liên tiếp, do cùng một người thực hiện không được vượt quá 0,2mg đồng trên một kilogram sản phẩm có hàm lượng đồng đến 5 mg/kg; và không được vượt quá 5% trị số trung bình đối với sản phẩm có hàm lượng đồng lớn hơn.
Trong báo cáo phải ghi rõ phương pháp sử dụng và kết quả thu được. Báo cáo cũng cần phải ghi lại những điều kiện thử nghiệm không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc được coi như là tùy ý áp dụng và mọi trường hợp khác có thể ảnh hưởng tới kết quả.
Trong báo cáo phải nêu tất cả những chi tiết yêu cầu để nhận biết hoàn toàn mẫu thử
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6427-2:1998 (ISO 6557/2 : 1984) về rau quả và các sản phẩm rau quả - xác định hàm lượng axit ascorbic - phần 2: phương pháp thông thường do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6641:2000 (ISO 5522 : 1981) về rau, quả và sản phẩm rau quả - xác định hàm lượng sunfua dioxit tổng số do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6640:2000 (ISO 5521 : 1981) về rau, quả và sản phẩm rau quả - phương pháp định tính phát hiện sunfua dioxit do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5072:1990 (ST SEV 5807 – 86) về sản phẩm rau quả chế biến - phương pháp lấy mẫu và các quy tắc chung về nghiệm thu
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5496:1991 (ISO 2447 - 1974)
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5366:1991 về sản phẩm rau quả - Xác định hàm lượng chất khô bằng phương pháp làm khô dưới áp suất thấp và xác định hàm lượng nước bằng phương pháp chưng cất đẳng khí do Ủy ban Khoa học Nhà nước ban hành
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8117:2009 (ISO 5515:1979) về rau quả và sản phẩm rau quả - Phân huỷ chất hữu cơ trước khi phân tích – Phương pháp ướt
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9041:2012 (ISO 7466:1986) về sản phẩm rau quả - Xác định hàm lượng 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF)
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9042-2:2012 (ISO 6558-2 : 1992) về rau quả và sản phẩm rau quả - Xác định hàm lượng Caroten - Phần 2: Phương pháp thông dụng
- 1 Quyết định 2669/QĐ-BKHCN năm 2008 hủy bỏ Tiêu chuẩn Việt Nam do Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6427-2:1998 (ISO 6557/2 : 1984) về rau quả và các sản phẩm rau quả - xác định hàm lượng axit ascorbic - phần 2: phương pháp thông thường do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6641:2000 (ISO 5522 : 1981) về rau, quả và sản phẩm rau quả - xác định hàm lượng sunfua dioxit tổng số do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6640:2000 (ISO 5521 : 1981) về rau, quả và sản phẩm rau quả - phương pháp định tính phát hiện sunfua dioxit do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5072:1990 (ST SEV 5807 – 86) về sản phẩm rau quả chế biến - phương pháp lấy mẫu và các quy tắc chung về nghiệm thu
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5496:1991 (ISO 2447 - 1974)
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5366:1991 về sản phẩm rau quả - Xác định hàm lượng chất khô bằng phương pháp làm khô dưới áp suất thấp và xác định hàm lượng nước bằng phương pháp chưng cất đẳng khí do Ủy ban Khoa học Nhà nước ban hành
- 8 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8117:2009 (ISO 5515:1979) về rau quả và sản phẩm rau quả - Phân huỷ chất hữu cơ trước khi phân tích – Phương pháp ướt
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9041:2012 (ISO 7466:1986) về sản phẩm rau quả - Xác định hàm lượng 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF)
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9042-2:2012 (ISO 6558-2 : 1992) về rau quả và sản phẩm rau quả - Xác định hàm lượng Caroten - Phần 2: Phương pháp thông dụng