RU2190214C1 - Способ хроматографического определения молочной кислоты - Google Patents
Способ хроматографического определения молочной кислоты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2190214C1 RU2190214C1 RU2001110672/13A RU2001110672A RU2190214C1 RU 2190214 C1 RU2190214 C1 RU 2190214C1 RU 2001110672/13 A RU2001110672/13 A RU 2001110672/13A RU 2001110672 A RU2001110672 A RU 2001110672A RU 2190214 C1 RU2190214 C1 RU 2190214C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lactic acid
- separation
- acid
- eluent
- detection
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Abstract
Изобретение относится к аналитической химии и представляет собой способ хроматографического определения молочной кислоты. Определение содержания молочной кислоты имеет важное значение для контроля качества продуктов молочно-кислого брожения (квас, рассолы и др.) при их производстве и хранении, так как готовность продукта определяется степенью завершенности молочно-кислого брожения, а возможная порча может быть связана с развитием побочных типов брожения (уксусно-кислое, масляно-кислое). Способ хроматографического определения молочной кислоты предусматривает разделение на сульфокатионообменнике на основе сверхсшитого полистирола (ССПС) со степенью сшивки > 100% с последующим спектрофотометрическим детектированием. В качестве элюента используют 5-20 мМ серную кислоту с добавлением 1-10 об. % ацетонитрила и разделение ведут при температуре 50-70oС. Данный способ позволяет определить селективно молочную кислоту в присутствии янтарной кислоты, сократить время анализа, уменьшить объем используемой колонки, повысить чувствительность определения молочной кислоты, получить воспроизводимые результаты при использовании элюентов, содержащих органический растворитель, снизить стоимость анализа, 1 ил.
Description
Изобретение относится к аналитической химии и представляет собой способ хроматографического определения молочной кислоты. Определение содержания молочной кислоты имеет важное значение для контроля качества продуктов молочно-кислого брожения (квас, рассолы и др.) при их производстве и хранении, так как готовность продукта определяется степенью завершенности молочно-кислого брожения, а возможная порча может быть связана с развитием побочных типов брожения (уксуснокислое, масляно-кислое). Таким образом, предложенный способ может найти применение при экспрессном контроле качества продуктов молочно-кислого брожения - квасов и рассолов.
Определение молочной кислоты в продуктах ферментативных брожений проводят в различных вариантах высокоэффективной жидкостной хроматографии, обеспечивающих отделение молочной кислоты от сопутствующих органических кислот и других компонентов пробы, а также имеющих высокую чувствительность детектирования.
Известен способ определения молочной кислоты методом ионной хроматографии в виде лактата, отделяемого от других компонентов пробы на колонке, заполненной анионообменником. Хроматографическая система состоит из насоса, двух систем переключения потока подвижной фазы, 3-4 колонок, системы подавления фоновой проводимости и кондуктометрического детектора. Разделение проводят при комнатной температуре и использовании в качестве элюента 5 мМ раствора Na2В4О7. Молочная кислота удерживается около 6 мин [Suzuki Y. // J. Chromatogr. A. 1997. V. 733. Р. 123].
В этом случае невозможно напрямую определять молочную кислоту в пробах, содержащих большие количества неорганических анионов. Для исключения влияния неорганических анионов необходимо использовать устройства переключения потока подвижной фазы, несколько последовательно соединенных хроматографических колонок и систему подавления фоновой проводимости для повышения чувствительности детектирования. Сложное устройство хроматографической системы снижает надежность системы и повышает стоимость анализа.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ ионоэксклюзионного определения молочной кислоты с использованием сульфокатионита на основе полистирол-дивинилбензола (ПС-ДВБ) низкой степени сшивки (2-10%) в Н+-форме с использованием кондуктометрического детектирования. Используют колонку Dionex IEC длиной 220 мм и внутренним диаметром 9 мм, заполненную сульфокатионообменником на основе ПС-ДВБ с 9% сшивки, и кондуктометрическое детектирование. Модельная смесь органических кислот (лимонная, винная, яблочная, янтарная, молочная, фумаровая и уксусная) разделяется при использовании в качестве элюента 2 мМ октансульфокислоты в 2%-ном изопропаноле и температуре 40oС и линейной скорости элюента 0,75 см/мин (объемная скорость 0,5 мл/мин) [Dionех Application Note. AN 21. July 1987].
Продолжительность разделения смеси - 40 мин (молочная кислота удерживается около 15 мин). При определении молочной кислоты этим способом наблюдается перекрывание хроматографических пиков янтарной и молочной кислоты, которое затрудняет определение молочной кислоты в присутствии янтарной. Сульфокатиониты на основе ПС-ДВБ низкой степени сшивки набухают в элюентах, содержащих органический растворитель, что приводит к увеличению рабочего давления в хроматографической системе и изменению свойств сорбента, невоспроизводимости результатов. Необходимо использовать большие по размеру (диаметром 8-12 мм и длиной до 30 см) колонки. Объем колонки составляет почти 15 см3.
Решаемой задачей является устранение перечисленных выше недостатков.
Решаемая задача достигается предложенным способом при использовании в качестве сорбента сульфокатионообменника на основе сверхсшитого полистирола (ССПС) со спектрофотометрическим детектированием. В качестве элюента используют 5-20 мМ серную кислоту с добавлением 1-10 об.% ацетонитрила и разделение ведут при температуре 50-70oС.
Отличия предложенного способа состоят в том, что для разделения используют сорбент на основе ССПС и ведут его в 5-20 мМ растворе серной кислоты в смеси с 1-10 об.% ацетонитрила, температуре 50-70oСoи детектирование осуществляют спектрофотометрически.
Использование сульфированного ССПС, который имеет высокую механическую прочность и высокую удельную поверхность, позволяет использовать высокие объемные скорости элюентов, содержащих органические растворители. Таким образом, использование сульфокатионообменника на основе ССПС позволяет уменьшить почти в 4 раза объем сорбента и увеличить в 4 раза линейную скорость элюента. Замена изопропанола на ацетонитрил позволяет увеличить чувствительность детектирования, так как прекращение поглощения ацетонитрила лежит при 190, а изопропппола при 210 нм. Замена кондуктометрического детектирования на спектрофотометрическое позволяет улучшить чувствительность детектирования органических кислот. Хроматографическое разделение при 50-70oС и использование добавки в элюент 1-10 об.% ацетонитрила позволяет сократить время анализа и увеличить хроматографическую эффективность. Использование меньшей температуры разделения, так же как и использование элюента без добавки ацетонитрила, увеличивает время анализа и уменьшает хроматографическую эффективность разделения. Разделение органических кислот при более высокой температуре, так же как и более высокое содержание ацетонитрила в элюенте, приводит к нежелательному уменьшению селективности разделения. Использование в качестве элюента более дешевой серной кислоты также является преимуществом предлагаемого способа. Интервал концентраций 5-20 мМ является достаточным для селективного разделения серной кислоты, и выход за указанные рамки не имеет смысла. В этих условиях достигается полное разделение молочной и янтарной кислоты.
Предложенный способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
5 мкл модельной смеси 11 карболовых кислот (щавелевая, винная, гликолевая, яблочная, малоновая, молочная, лимонная, уксусная, малеиновая, янтарная) и лактида вводят в хроматограф для ВЭЖХ, снабженный фотометрическим детектором с длинной волны 210 нм. Разделение ведут на колонке, заполненной сульфокатионообменником на основе ССПС (степень сшивки > 100%), длиной 250 мм и внутренним диаметром 4,6 мм. В качестве элюента используют 10 мМ раствор серной кислоты с содержанием ацетонитрила 5 об.%. Температура хроматографической колонки - 65oС. Объемная скорость элюента 0,5 мл/мин. Концентрацию молочной кислоты находят по уравнению градуировочного графика, построенного по площадям пиков, соответствующих концентрации раствора 0, 2,5, 5, 10, 20, 30, 40 и 50 мг/мл молочной кислоты. Указанный диапазон концентраций соответствует содержанию молочной кислоты в пищевых продуктах ферментативных брожений. Модельная смесь в этих условиях разделяется за 15 мин. Набухания сорбента отмечено не было. В этом случае наблюдается полное разделение молочной и янтарной кислот и получаются воспроизводимые результаты.
Пример 2.
Аналогично примеру 1, только элюент содержит 1 об.% ацетонитрила, температура разделения 70oС и концентрация элюента 5 мМ и объемная скорость элюента 1,0 мл/мин. Модельная смесь в этих условиях разделяется за 25 мин.
Пример 3.
Аналогично примеру 1, только элюент содержит 10 об.% ацетонитрила, температура разделения 50oС и концентрация элюента 20 мМ. Модельная смесь в этих условиях разделяется за 9 мин.
Пример 4.
Аналогично примеру 1 анализируют квас, огуречный (см. чертеж) и капустный рассол. Проводят предварительное фильтрование пробы через фильтр с диаметром пор 0,2 мкм. Разделение проводят при температуре 65oС, объемной скорости 1,0 мл/мин, а в качестве элюента используют 10 мМ серную кислоту с содержанием ацетонитрила 4 об.%.
Таким образом, предложенный способ позволяет определять селективно молочную кислоту в присутствии янтарной кислоты, сократить время анализа, уменьшить объем используемой колонки, повысить чувствительность определения молочной кислоты, получать воспроизводимые результаты при использовании элюентов, содержащих органический растворитель, снизить стоимость анализа.
Claims (1)
- Способ определения молочной кислоты методом ионоэксклюзионной хроматографии, предусматривающий разделение на сульфокатионообменнике на основе полистирола с использованием в качестве элюента раствора кислоты в смеси с органическим растворителем и детектирование, отличающийся тем, что в качестве полистирола используют сверхсшитый полистирол со степенью сшивки > 100%, в качестве кислоты и органического растворителя соответственно используют 5-20 мМ раствор серной кислоты и 1-10 об. % ацетонитрила, при этом разделение проводят при температуре 50-70oС, а детектирование осуществляют спектрофотометрически.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001110672/13A RU2190214C1 (ru) | 2001-04-20 | 2001-04-20 | Способ хроматографического определения молочной кислоты |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001110672/13A RU2190214C1 (ru) | 2001-04-20 | 2001-04-20 | Способ хроматографического определения молочной кислоты |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2190214C1 true RU2190214C1 (ru) | 2002-09-27 |
Family
ID=20248677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001110672/13A RU2190214C1 (ru) | 2001-04-20 | 2001-04-20 | Способ хроматографического определения молочной кислоты |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2190214C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2526821C1 (ru) * | 2013-07-19 | 2014-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ количественного определения молочной кислоты методом вольтамперометрии на стеклоуглеродном электроде |
| US9011695B2 (en) | 2011-06-21 | 2015-04-21 | King Abdulaziz City For Science And Technology | Porous magnetic sorbent |
| RU2639245C1 (ru) * | 2016-12-02 | 2017-12-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт"-ГосНИИгенетика) | Способ спектрофотометрического определения молочной кислоты |
-
2001
- 2001-04-20 RU RU2001110672/13A patent/RU2190214C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| (Dionex Application Note. A № 21, July 1987. * |
| Рудометова Н.В. и др. Сорбция ферментов на ионитах различной структуры. Прикладная биохимия и микробиология. "Наука", т. 28, вып. 5, с. 694-697. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9011695B2 (en) | 2011-06-21 | 2015-04-21 | King Abdulaziz City For Science And Technology | Porous magnetic sorbent |
| RU2526821C1 (ru) * | 2013-07-19 | 2014-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ количественного определения молочной кислоты методом вольтамперометрии на стеклоуглеродном электроде |
| RU2639245C1 (ru) * | 2016-12-02 | 2017-12-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт"-ГосНИИгенетика) | Способ спектрофотометрического определения молочной кислоты |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hu et al. | Solid-phase extraction of esculetin from the ash bark of Chinese traditional medicine by using molecularly imprinted polymers | |
| Turiel et al. | HPLC imprinted-stationary phase prepared by precipitation polymerisation for the determination of thiabendazole in fruit | |
| Anene et al. | Molecularly imprinted polymer for extraction of patulin in apple juice samples | |
| Ismail et al. | Direct analysis of chiral active pharmaceutical ingredients and their counterions by ultra high performance liquid chromatography with macrocyclic glycopeptide-based chiral stationary phases | |
| Abdulra’uf et al. | Review of SBSE technique for the analysis of pesticide residues in fruits and vegetables | |
| Baghdady et al. | Online comprehensive high pH reversed phase× low pH reversed phase approach for two-dimensional separations of intact proteins in top-down proteomics | |
| da Silva et al. | An automated and self-cleaning nano liquid chromatography mass spectrometry platform featuring an open tubular multi-hole crystal fiber solid phase extraction column and an open tubular separation column | |
| Rbeida et al. | Evaluation of a novel anion-exchange restricted-access sorbent for on-line sample clean-up prior to the determination of acidic compounds in plasma by liquid chromatography | |
| Bian et al. | Progress in the pretreatment and analysis of N-nitrosamines: an update since 2010 | |
| Ren et al. | Novel molecularly imprinted phenolic resin–dispersive filter extraction for rapid determination of perfluorooctanoic acid and perfluorooctane sulfonate in milk | |
| Masson | Influence of organic solvents in the mobile phase on the determination of carboxylic acids and inorganic anions in grape juice by ion chromatography | |
| Buchberger et al. | Combination of suppressed and non-suppressed ion chromatography with atmospheric pressure ionization mass spectrometry for the determination of anions | |
| CN112526007A (zh) | 一种超高液相色谱法分离并检测间甲酚和对甲酚含量的方法及应用 | |
| Hajós et al. | Retention behaviours and separation of carboxylic acids by ion-exchange chromatography | |
| Luzanova et al. | The use of zeolite 13X as a stationary phase for direct determination of water in organic solvents by high-performance liquid chromatography | |
| Angioni et al. | Determination of wine aroma compounds by dehydration followed by GC/MS | |
| Mansour et al. | Ion exclusion chromatography of aromatic acids | |
| RU2190214C1 (ru) | Способ хроматографического определения молочной кислоты | |
| Williams et al. | Use of a naphthylethylcarbamoylated‐β‐cyclodextrin chiral stationary phase for the separation of drug enantiomers and related compounds by sub‐and supercritical fluid chromatography | |
| US5968361A (en) | Rapid method for separation of small molecules using reverse phase high performance liquid chromatography | |
| EP0444441A2 (en) | Minimizing eluate band widths in liquid chromatography | |
| Fa et al. | Color and alcohol removal for the simultaneous detection of amino acids and sugars in wine by two-dimensional ion chromatography | |
| US6497820B1 (en) | Rapid method for separation of small molecules using reverse phase high performance liquid chromatography | |
| Sato et al. | Weak cation-exchange restricted-access material for on-line purification of basic drugs in plasma | |
| Ulusoy et al. | Azinphos-methyl and chlorfenvinphos pesticides determination using fabric phase sorptive extraction followed by high performance liquid chromatography-photodiode array detector |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030421 |