|
Недостатками ТСХ является то, что пластины в ТСХ – открытые системы, поэтому некоторые неустойчивые соединения (чувствительные к кислороду, влаге и т. п.) могут разлагаться; в простейших вариантах ТСХ затруднен количественный анализ, и в этих случаях можно говорить о полуколичественном методе; по эффективности разделения метод ТСХ значительно уступает высокоэффективной жидкостной хроматографии.
Исторически в ТСХ количественное измерение проводили посредством визуальных наблюдений. В последние годы созданы совершенные, но дорогие детектирующие системы: денситометрия, масс-спектрометрия для ТСХ, радиосканирование изотопов, ТСХ-ИКС, лазерное сканирование для флуоресцентных измерений. Сканирование пятен с помощью УФ-сканеров позволяет детектировать на уровне нанограмм. Флуоресцентные сканеры позволяют достичь предела детектирования в наиболее благоприятных случаях пикограммового уровня.
Метод ТСХ используют центры Госсанэпидемнадзора, центры стандартизации и метрологии, экологические центры, аналитические лаборатории по контролю качества пищевых продуктов, лаборатории станций защиты растений, ветеринарные лаборатории, лаборатории агрохимслужбы и т. д.
При анализе пищевых продуктов с помощью вышеперечисленных методов могут быть решены следующие задачи:
· определение химической природы веществ, обуславливающих характерный аромат свежих продуктов;
· контроль за состоянием продуктов в процессе обработки и хранения;
· объективная оценка показателей, характеризующих качество исходного сырья и готовых изделий из него;
· установление и устранение причин, вызывающих нежелательные изменения продуктов в процессе их изготовления;
· установление факта фальсификации продукта и др.
Методами ГХ и ВЭЖХ идентифицируют и определяют летучие вещества, участвующие в формировании вкуса и аромата многих пищевых продуктов или отвечающих за их порчу. Например, определяют летучие жирные кислоты, характерные для качественного мяса, или кислоты, образующиеся при изменении нормального процесса брожения квашеной капусты и обуславливающие посторонние оттенки ее запаха. Методы используются для определения никотина, нитрозамина (в рыбе и копченостях), пищевых добавок (красители, консерванты, антиокислители), загрязнителей окружающей среды (пестициды, афлатоксины, остатки лекарственных препаратов, витамины) и др.
Весьма ценными являются методы ГХ и ВЭЖХ в установлении фактов фальсификации потребительских товаров. Так, желтый краситель в макаронных изделиях может создать впечатление о высокой стоимости продукта. Наличие такого красителя можно подтвердить методом ВЭЖХ. Определение антоцианов и гликозидов, отвечающих за цвет вина, позволяет выявить натуральность вина. Подделки коньяка также можно распознать с помощью ГХ.
Методом ВЭЖХ идентифицируют и определяют небелковый азот, например, мочевину, которую добавляют при фальсификации белковых продуктов с целью увеличения азотистых веществ. Обнаружение аминокислоты оксипролина, присутствующей, главным образом, в белках соединительной ткани, т. е. в дешевом сырье, позволяет выявить факт замены полноценного белка мяса. Жиры, определяемые по триглицеридному составу методом ГХ, могут дать информацию о количестве жира и добавках постороннего жира. По определению жирно-кислотного состава можно сделать вывод о замене какао-масла гидрожиром в шоколаде и т. п.
В настоящее время некоторые виды хроматографии используют не как самостоятельные методы анализа, а как методы предварительного исследования или как методы подготовки пробы к последующему определению другими методами, в том числе хроматографическими.
Так, при определении аминокислот в гидролизате белков мяса или крови методом биологической химии проводят предварительную очистку гидролизата на колонках с ионитами. Аналогично поступают при определении летучих оснований и свободных жирных кислот в мясе и рыбе.
Методом ТСХ устанавливают наличие в исследуемом образце хлорорганических пестицидов, количественное определение которых затем проводят методом ГЖХ.
9.4. Ионная хроматография
Ионная хроматография (ИХ) – аналитический вариант классической ионообменной хроматографии. Ее отличает оперативность, большая эффективность и более высокая чувствительность анализа. Это достигается применением ионообменников меньшей емкости и меньшим размером диаметров зерен для увеличения скорости массообмена.
В классической ионообменной хроматографии разделение происходит за счет ионного обмена. Ионная хроматография применяется для разделения как неорганических, так и органических анионов и катионов. Разделение анионов в основном проводят на анионообменниках полимерной основы с четвертичными аммонийными группами. Катионы разделяются на катионообменниках с сульфогруппами.
Ион-эксклюзионная хроматография применяется для разделения слабых неорганических и органических кислот. Сильные кислоты не удерживаются и элюируют неразделенными как несорбируемые компоненты. В комбинации с подходящими методами детектирования этот метод может применяться для разделения и определения аминокислот, спиртов, альдегидов и сахаров.
В ион-парной хроматографии разделение происходит за счет адсорбции. В качестве адсорбентов применяются силикагели с химически привитыми алкильными группами. В элюент кроме органических модификаторов добавляются ион-парные реагенты. Ион-парная хроматография применяется для разделения поверхностно-активных анио-
нов и катионов, комплексов переходных металлов. Иногда для разделения ионов также применяется обращенно-фазовая жидкостная хроматография с привитыми аминопропильными фазами.
Анализ неорганических и органических ионов в растворах является сложной аналитической задачей. Если для анализа катионов существуют альтернативные экспрессные и чувствительные методы (атомно-абсорбционная спектрометрия, спектроскопия на основе индуктивносвязанной плазмы), то для анализа анионов они отсутствуют. Такой чувствительный и оперативный метод, как ионная хроматография, позволяет определять все типы анионов. Одно из главных преимуществ ИХ – быстрое одновременное определение многокомпонентных смесей катионов или анионов (до 10 и более) в течение 2–15 мин, а также низкий предел обнаружения (10–3 мкг·мл–1) без предварительного концентрирования за счет подавления фонового тока. В последние годы в особочистой воде анионы определяют на уровне 10–10%.
Линейность кондуктометрического детектора в ИХ – в пределах 0,01–100 мг·мл–1, что позволяет определять как микро-, так и макрокомпоненты анализируемой смеси. При этом величина анализируемой пробы обычно 10–50 мкл.
При анализе водных проб в большинстве случаев пробоподготовка проста или же ее вообще нет, поэтому можно использовать разные детекторы или их комбинации, создавать полностью автоматический режим анализа. В настоящее время цена одного анализа анионов в питьевой воде методом ИХ самая низкая, недаром этот метод сертифицирован в США, Германии России и Беларуси.
На удерживание ионов в ИХ влияют следующие параметры: температура, скорость потока, рН, ионная сила, природа буферного раствора.
Do'stlaringiz bilan baham: |
