Fully automatic determination of sodium in food samples – Know the “true” sodium content

Význam tématu

Detekce obsahu sodíku je v potravinářském průmyslu zásadní pro splnění legislativních požadavků a ochranu zdraví spotřebitelů. Příliš vysoký příjem sodíku zvyšuje riziko kardiovaskulárních onemocnění, proto je vyžadována přesná a rychlá analytická metoda.

Cíle a přehled studie

Cílem studie je představit plně automatizovanou termometrickou titraci pro přímé stanovení sodíku v různých potravinářských matricích. Metoda byla ověřena na kečupu, instantních polévkách, omáčkách a slaných snack barech a porovnána s konvenčními technikami měření.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda využívá exothermickou precipitaci elpasolitu (NaK₂AlF₆) a měření změny teploty řešení při reakci podle rovnice Na⁺ + 2 K⁺ + Al³⁺ + 6 F⁻ → NaK₂AlF₆. K rychlé automatizaci a reproducibilnímu mletí vzorku slouží:

• 859 Titrotherm s vysoce citlivým teplotním senzorem
• 815 Robotic USB Sample Processor pro automatizované dávkování roztoků
• Polytron PT 1300 D homogenizátor pro přípravu suspenze

Krok za krokem:

• Stanovení titeru titračního roztoku Al(NO₃)₃/KNO₃ pomocí Na₂SO₄ standardu
• Odečtení metodické blank hodnoty lineární regresí
• Automatizované vážení vzorku (0,2–5 g) a přidání komplexačního činidla (NH₄F), ledové kyseliny octové a vody
• Homogenizace vzorku a termometrická titrace s detekcí ekvivalence přes druhou derivaci teplotní křivky

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala vysokou přesnost s relativními standardními odchylkami pod 3,75 % pro kečup, polévky, omáčky i slané snacky. Celková doba analýzy je kratší než dvě minuty na vzorek. Termometrická křivka nabízí spolehlivou detekci bodu ekvivalence bez potřeby izolovaných titračních nádob.

Přínosy a praktické využití metody

Termometrická titrace umožňuje rychlé, plně automatizované stanovení sodíku bez potřeby drahých spektrometrů a složitého předúprav vzorků. Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC v potravinářských laboratořích i výzkumných ústavech.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s laboratorními informačními systémy (LIMS)
• Vývoj pro simultánní stanovení dalších iontů
• Miniaturizace a přenosné termometrické senzory
• Optimalizace citlivosti a selektivity metody

Závěr

Plně automatizovaná termometrická titrace sodíku představuje robustní, rychlou a nákladově efektivní alternativu k tradičním metodám. Robustnost vůči matricím a minimální nároky na předúpravu z ní činí ideální nástroj pro potravinářskou analýzu.

Reference

• Metrohm Application Bulletin AB-298. Automated sodium determination in various foods with 859 Titrotherm.
• T. Smith. Practical thermometric titrimetry. Metrohm Monograph, 2006.