Analysis of Fruit Juices Adulterated with Medium Invert Sugar from Beets

Význam tématu

Falešné míchání ovocných šťáv s levnějšími sladidly představuje závažný ekonomický i regulační problém. Jednou z nejrozšířenějších forem je přidávání středně invertovaného cukru z řepy (BMIS), který svým poměrem glukózy, fruktózy a sacharózy imituje přírodní složení pomerančové šťávy. Standardní izotopové metody založené na poměru 13C/12C selhávají u cukru z řepy kvůli podobné biosyntetické dráze.

Cíle a přehled studie / článku

Prezentace tří chromatografických postupů (metody A, B a C) využívajících vysokovýkonné aniontově-výměnné chromatografie s pulzní amperometrickou detekcí (HPAE-PAD) pro spolehlivou detekci BMIS v pomerančové šťávě. Metody se liší typem kolony, složením elučního gradientu a přístupem k markerům adulterace.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza probíhá na aniontově-výměnných sloupcích CarboPac PA1 nebo PA100 s eluenty na bázi hydroxidu sodného a octanu sodného v gradientním režimu. Detekce je realizována pulzní amperometrií (PAD) na zlaté elektrodě s nastavením potenciálů. Použita chromatografická sestava Dionex (Advanced Gradient Pump, LC modul, PAD) se softwarovou pracovištěm Chromeleon (CDS), případně ICS-5000+.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda A identifikovala adulteraci podle vzorku pozdně eluujících komponent mezi 50–60 min. Metoda B sleduje přítomnost trisacharidu raffinózy, který v čisté pomerančové šťávě chybí, a jeho detekce signalizuje přídavek BMIS. Metoda C představuje jedno-kolonní alternativu metody A s obdobným fingerprintem. Všechny přístupy umožnily spolehlivou detekci adulterace při podílech nad 5 %. Metody B a C zkracují přípravu vzorků pod 30 min oproti 3–5 dnům u metody A.

Přínosy a praktické využití metody

HPAE-PAD nabízí vysokou selektivitu vůči oligosacharidům a výbornou citlivost při nízkých koncentracích markerů adulterace. Metody jsou vhodné pro rutinní kontrolu kvality v laboratořích QA/QC potravinářského průmyslu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Směry dalšího rozvoje zahrnují automatizaci přípravy vzorků, optimalizaci koloumnických materiálů pro rychlejší analýzu a kombinaci s izotopovými technikami pro kvantitativní stanovení podílu BMIS. Perspektivní je také rozšíření na vícekanálové systémy a aplikace na jiné druhy ovocných šťáv.

Závěr

Popsané metody představují robustní a citlivé řešení pro detekci přidání řepného invertovaného cukru do ovocných šťáv. Volba metody závisí na požadavcích na rychlost analýzy, dostupné instrumentaci a přesnost kvantifikace adulterace.

Reference

1. Swallow K.W., Low N.H., Petrus D.R. J. Assoc. Off. Anal. Chem. 1991, 74, 341.
2. Doner L.W., White J.W. Science 1977, 197, 891.
3. Tsang W.S.C., Cargel G.L.R., Clarke M.A. Proceedings of the 1990 Sugar Processing Research Conference 1991, 368.
4. Tsang W.S.C., Clarke M.A., Cargel G.L.R. Publ. Tech. Pap. Proc. Annu. Meet. Sugar Ind. Technol. 1991, 50, 13.
5. Thermo Fisher Scientific. Technical Note 20: Analysis of Carbohydrates by Anion Exchange Chromatography with Pulsed Amperometric Detection, Sunnyvale, CA, 2013.