Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6470:1998 (Phần IV JECFA - FAO FOOD and nutrition paper - 5 Rev. 2) về phụ gia thực phẩm - Phương pháp xác định cho phẩm màu thực phẩm do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 6470 : 1998

PHỤ GIA THỰC PHẨM - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CHO PHẨM MÀU THỰC PHẨM
Food additives - Methods for food colours

Lời nói đầu

TCVN 6470 : 1998 hoàn toàn phù hợp với phần IV của sách Hướng dẫn yêu cầu kỹ thuật cho những chú ý chung, thử nhận biết, dung dịch thử và các tài liệu tham khảo khác của JECFA (Guide to specifications, general notices, general analytical techniques, identification tests, test solutions and other reference materials - JECFA - FAO FOOD and nutrition paper - 5 rev 2).

TCVN 6470 : 1998 do ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC/F4 Phụ gia thực phẩm biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn - Đo lường - Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành.

PHỤ GIA THỰC PHẨM - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CHO PHẨM MÀU THỰC PHẨM

Food additives - Methods for food colours

Tiêu chuẩn này qui định phương pháp xác định cho phẩm màu thực phẩm.

1 Xác định clorua theo natri clorua

1.1 Thiết bị

Thiết bị chuẩn độ điện thế, với điện cực chỉ định bạc, điện cực so sánh calomel, và cầu nối la dung dịch kali sunfat bão hoà.

1.2 Cách tiến hành

Cân 0,5 - 1,0 g mẫu phẩm màu, hoà tan trong 100 ml nước, và axit hóa bằng 5 ml dung dịch axit nitric 1,5 N. Đặt điện cực bạc vào dung dịch màu và nối điện cực calomel với dung dịch bằng cầu nối kali sunfat bão hoà. Có thể loại bỏ cầu nối kali sunfat bão hoà bằng cách dùng một điện cực thuỷ tinh làm điện cực so sánh. Điều này là đơn giản thiết bị một cách đáng kể và điện cực thuỷ tinh này đủ ổn định để được sử dụng như một điện cực so sánh cho kiểu chuẩn độ này.

Xác định hàm lượng clorua của dung dịch bằng chuẩn độ với dung dịch bạc nitrat 0,1 N, và tính toán kết quả theo natri clorua, 1 ml dung dịch bạc nitrat 0,1 N = 0,00585 g natri clorua.

Biểu thị kết quả bằng phần trăm của lượng mẫu đã lấy.

Chú thích - Nhiệt độ qui định ở tiêu chuẩn này là độ C (⁰C).

2 Các chất không tan trong clorofooc

2.1 Thiết bị

- tủ sấy, dải nhiệt độ: 0⁰ - 200⁰;

- bếp điện, đun sôi được tetraclorua cacbon (CCl₄) (điểm sôi 76,8⁰);

- chén nung, có lớp lọc bằng bông thuỷ tinh;

- bình hút chân không;

- máy hút chân không;

- bình hút ẩm.

2.2 Thuốc thử

- tetraclorua cacbon, loại thuốc thử, hay;

- clorofooc, loại thuốc thử;

 (Các loại thuốc thử này được gọi là "dung môi" trong phần "cách tiến hành").

2.3 Cách tiến hành

Tiến hành thử theo cách sau: Trộn lượng mẫu cân theo yêu cầu (W₁) với 100 ml dung môi trong cốc có mỏ dung tích 250 ml, khuấy đều, đun đến sôi trên bếp điện trong tủ hút (fume hood). Lọc dung dịch nóng trên vào 1 chén nung đã cân trước (W₂). Chuyển cặn trong cốc có mỏ vào chén nung bằng dung môi. Rửa cặn trong chén nung với từng phần 10 ml dung môi cho đến khi nước rửa không màu. Đặt chén nung này vào tủ sấy và sấy ở 100⁰ - 150⁰ trong 3 giờ. Để nguội chén nung trong bình hút ẩm. Cân chén nung đã nguội (W₃).

2.4 Tính toán

Tính phần trăm chất không hoà tan trong tetraclorua cacbon hay clorofooc (PIM) trong mẫu, theo công thức sau:

Tính kết quả là phần trăm chất không tan trong tetraclorua cacbon (CCl4) hay clorofooc có trong mẫu phân tích.

3 Các chất màu thực phẩm

3.1 Nhận biết

Nhiều chất màu thực phẩm được sử dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm ở dạng hỗn hợp các chất màu thực phẩm như mô tả trong các chuyên luận, đôi khi trong hỗn hợp có thêm chất làm loãng.

Tiến hành phép thử đơn giản để xem liệu mẫu bột là một chất màu đơn, hay là một khối trộn vật lý của một số phẩm màu. Rải một lượng bột màu rất nhỏ vào 2 cốc, một cốc chứa nước, một cốc khác chứa axit sunfuric đặc. Dưới điều kiện này những hạt nhỏ li ti của các chất màu riêng rẽ có thể nhìn thấy dễ dàng khi chúng hoà tan và, phép thử này có độ nhậy bất ngờ.

Việc xác định sự có mặt các chất màu thực phẩm riêng biệt thường khó khăn. Một số lượng lớn các muối natri sunfonic và kết quả là chúng không có điểm chảy và điểm sôi chính xác. Thêm vào đó các chất màu tổng hợp thường có chứa các chất màu phụ trong khi các chất màu được chiết xuất từ nguồn thiên nhiên nhìn chung có chứa một số màu cơ bản khác nhau. Do đó việc nhận biết thành công nhất bằng cách so sánh các tính chất quan sát được với các đặc tính của mẫu thương phẩm thật.

Các kĩ thuật chính được sử dụng là sắc kí và quang phổ, hoặc kết hợp 2 phương pháp. Ví dụ khi có mặt các chất màu phụ có thể ảnh hưởng tới phổ quan sát và việc xác định sự có mặt các thành phần chính không thể thực hiện được. Vì lý do đó, nên tách các chất màu bằng sắc kí cột, sắc kí giấy hay sắc kí lớp mỏng trước khi định dùng các phương pháp nhận biết khác.

Sắc kí giấy và sắc kí lớp mỏng thường rất hữu ích trong việc nhận biết các chất màu, mà không cần đến các thiết bị đắt tiền. Nhưng luôn phải nhớ rằng giá trị R4 của một chất chỉ khẳng định bằng lý thuyết. Trong thực tế hầu hết được dựa trên quá trình kiểm tra. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng, làm cho giá trị R_f trở nên rất không ổn định. Các yếu tố đó bao gồm: thành phần và thời hạn (tuổi) của dung môi, nồng độ của dung môi bốc hơi trong không khí, chất lượng giấy, máy móc dụng cụ, loại và chất lượng của các chất phụ, nồng độ, giá trị pH của dung dịch và nhiệt độ. Vì lý do đó, sắc kí so sánh luôn luôn cần sử dụng. Bằng cách cho chạy đồng thời một vài chất với nồng độ như nhau, một số yếu tố ảnh hưởng này sẽ bị loại bỏ.

Sự trùng hợp về khoảng di chuyển với một hệ dung môi đơn phải được coi như là một chỉ tiêu nhận biết và các phép thử khác sẽ phải được tiến hành để khẳng định chắc chắn. Bảng sau đây cho những thí dụ về giá trị Rf của dung dịch 1 % các chất màu trong nước, triển khai trên sắc kí lớp mỏng silicagel G tại 10 hệ dung môi khác nhau. Thành phần của các hệ thống dung môi này, (tất cả phải được chuẩn bị mới) - là:

Dung môi N^o:

1. lso - Propanol: amonac (tỷ trọng 0,880): nước (7 : 2 : 1)

2. lso - Butanol: etanol: nước: amoniac (tỷ trọng 0,880) (10 : 20 : 10 : 1)

3. Dung dịch kali nitrat bão hoà trong nước

4. Phenol: nước (4 : 1, W/v)

5. Axit clohydric (tỷ trọng 1,180): nước (23: 77)

6. Trinatrixitrat: amoniac (tỷ trọng 0,880): nước (2 g : 15 ml : 85 ml)

7. Axeton: etylmetyl ketone: amoniac (tỷ trọng 0,880): nước (60 : 140 : 1 : 60)

8. n - Butanol: etanol: pyridin: nước (2 : 1 : 1 : 2)

9. lso - propanol: amoniac (tỷ trọng 0,880) (4 : 1)

10. n - Butanol: axetic axit (băng): nước (10 : 5 : 6)

Việc đánh giá các vết màu cần làm trong khi sắc đồ hãy còn ẩm dung môi, và cả sau khi sấy khô. Các vết màu sẽ được xem xét dưới tia sáng trắng tới và xuyên qua, tốt hơn như trong ánh sáng tử ngoại. Dưới ánh sáng tử ngoại (UV) nhiều chất màu có đặc tính thay đổi màu. Hơn nữa điều này vì thế thường có thể có đối với các vết tạp chất huỳnh quang không màu. Nếu có thể, sử dụng hai bức xạ UV với các chiều dài sóng hiệu xuất khác nhau; một đèn phát xạ xung quanh 250 nm.

Nên tiến hành các phép thử đối với axit, kiềm và thuốc thử thích hợp khác, để đảm bảo kết quả đúng. Tất cả các phép thử có thể được tiến hành với pipet mao quản trên mỗi vết màu.

Các yêu cầu sau đây phải đạt được khi xác định các chất màu:

- các khoảng di chuyển ngang bằng trong một vài dung môi;

- các vết ngang bằng dưới ánh sáng thường và ánh sáng tử ngoại;

- sự thay đổi màu tương đương với các thuốc thử.

Việc kiểm tra bằng phương pháp quang phổ là phương pháp tốt nhất để xác định các chất màu. Các vùng tử ngoại, hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy được đều được áp dụng.

Vùng nhìn thấy được của quang phổ nhìn thấy được thông thường là phép kiểm tra bước đầu tiên trong việc thử nhận biết một chất màu chưa biết. Có nhiều chất màu cho độ hấp thụ đặc trưng trong vùng nhìn thấy được, trong khi các chất màu khác thì không. Phổ trong vùng tử ngoại cũng có thể được sử dụng, và nên thu nhận kết quả này, nếu có thể được.

Phổ hấp thụ hồng ngoại thường là cách tốt nhất để xác định các hợp chất khác nhau, nhưng có một số khó khăn trong quá trình sử dụng phương pháp này.

Trong việc áp dụng phép đo quang phổ nhìn thấy được và tử ngoại, phổ cần phải luôn thu nhận được trong một vài dung môi, hay nếu trong dung môi riêng lẻ, thì phải dưới những điều kiện khác nhau.

Phổ của dung dịch nước cần thu được trong những điều kiện trung tính (đệm bằng amoni axetat), axit  (axit clohidric 0,1 N), và kiềm (natri hydroxit 0,1 N).