Determination of Lactose in Lactose-Free Milk Products by High-Performance Anion-Exchange Chromatography with Pulsed Amperometric Detection
Aplikace | 2016 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Analýza obsahu laktózy v mléčných výrobcích je zásadní pro výrobce i laboratoře zajišťující kvalitu a bezpečnost potravin. S narůstajícím trhem s výrobky označenými "bez laktózy" je potřeba spolehlivě kvantifikovat i stopové množství zbývající laktózy. Navíc měření laktulosy slouží jako indikátor tepelné úpravy mléka a může sloužit ke kontrole technologických procesů.
Cílem práce bylo vyvinout citlivou, přesnou a rychlou metodu pro oddělení a kvantifikaci laktózy a laktulosy v různých mléčných produktech, včetně produktů označených jako bezlaktózové. Metoda využívá vysokovýkonnou aniontoměničovou chromatografii (HPAE) v kombinaci s pulzní amperometrickou detekcí (PAD) bez nutnosti chemické derivatizace.
Sample preparation:
Chromatografie a detekce:
Chromatografická separace jednotlivých sacharidů prokázala dobrou rozlišitelnost laktózy (≈23 min) a laktulosy (≈24,5 min) bez vzájemných interferencí. Metoda poskytla:
Metoda umožňuje rychlou (<30 minut), přímou detekci sacharidů bez náročné přípravy či derivatizace. Díky vysoké citlivosti a reprodukovatelnosti je vhodná pro:
Aplikace HPAE-PAD se dá rozšířit na další oligosacharidy a kyselé sacharidy. Potenciál představuje:
Vyvinutá metoda HPAE-PAD poskytuje spolehlivou, citlivou a rychlou chromatografickou analýzu laktózy a laktulosy v široké škále mléčných produktů. Umožňuje splnit požadavky na kvalitu a označování výrobků a poskytuje cenné informace o průběhu tepelné úpravy.
Iontová chromatografie
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Analýza obsahu laktózy v mléčných výrobcích je zásadní pro výrobce i laboratoře zajišťující kvalitu a bezpečnost potravin. S narůstajícím trhem s výrobky označenými "bez laktózy" je potřeba spolehlivě kvantifikovat i stopové množství zbývající laktózy. Navíc měření laktulosy slouží jako indikátor tepelné úpravy mléka a může sloužit ke kontrole technologických procesů.
Cíle a přehled studie
Cílem práce bylo vyvinout citlivou, přesnou a rychlou metodu pro oddělení a kvantifikaci laktózy a laktulosy v různých mléčných produktech, včetně produktů označených jako bezlaktózové. Metoda využívá vysokovýkonnou aniontoměničovou chromatografii (HPAE) v kombinaci s pulzní amperometrickou detekcí (PAD) bez nutnosti chemické derivatizace.
Použitá metodika a instrumentace
Sample preparation:
- Vzorek (1 g) extrahovaný ve vodě, dezaktivace proteinů řešením Carrez I a II
- Filtrace 0,20 µm a čištění na OnGuard IIA kazetě
- Diluce a chlazený autosampler
Chromatografie a detekce:
- Kolonka Dionex CarboPac PA20 (analytická a nárazníková 3×150/30 mm)
- Eluce gradientem 200 mM NaOH a roztoky sodné soli octanu
- Pulsní amperometrie s jednorázovými zlatými elektrodami na PTFE
- Pracovní teplota kolony 30 °C, tok 0,4 mL/min, objem injekce 10 µL
Hlavní výsledky a diskuse
Chromatografická separace jednotlivých sacharidů prokázala dobrou rozlišitelnost laktózy (≈23 min) a laktulosy (≈24,5 min) bez vzájemných interferencí. Metoda poskytla:
- Metody detekční limity (MDL) 0,12 mg/L pro laktózu a 0,23 mg/L pro laktulosu
- Lineární rozsah 0,25–100 mg/L (laktóza) a 0,5–100 mg/L (laktulosa) s korelačními koeficienty r2 ≥0,994
- Intradenní reprodukovatelnost: RSD retence <0,16 % a RSD plochy <5,1 %
- Recovery v reálných vzorcích 86–100 %
- Analýza reálných vzorků odhalila stopové množství laktózy i v některých „bezlaktózových“ produktech (0,6–2,17 mg/mL)
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje rychlou (<30 minut), přímou detekci sacharidů bez náročné přípravy či derivatizace. Díky vysoké citlivosti a reprodukovatelnosti je vhodná pro:
- Kontrolu výroby a označování výrobků bez laktózy
- Regulační laboratoře a akreditovaná měření
- Sledování teplotní historie mléčných produktů prostřednictvím laktulosy
Budoucí trendy a možnosti využití
Aplikace HPAE-PAD se dá rozšířit na další oligosacharidy a kyselé sacharidy. Potenciál představuje:
- Automatizace a miniaturizace vzorkové přípravy
- Vyšší propustnost při sériových analýzách v potravinářském průmyslu
- Integrace do online monitoringu procesů
Závěr
Vyvinutá metoda HPAE-PAD poskytuje spolehlivou, citlivou a rychlou chromatografickou analýzu laktózy a laktulosy v široké škále mléčných produktů. Umožňuje splnit požadavky na kvalitu a označování výrobků a poskytuje cenné informace o průběhu tepelné úpravy.
Reference
- 1. Marconi E.; Messia C. M.; Amine A.; Mascone D.; Vernazza F.; Stocchi F.; Palleschi G. Heat-Treated Milk Differentiation by a Sensitive Lactulose Assay. 2004, s. 447–450.
- 2. Luzzana M.; Agnellini D.; Cremonesi P.; Caramenti G.; DeVita S. Milk Lactose and Lactulose Determination by the Differential pH Techniques. 2003, s. 409–416.
- 3. Guan R.; Liu D.; Ye X.; Yang K. Use of Fluorometry for Determination of Skim Milk Powder Adulteration in Fresh Milk. 2005, 11, s. 1101–1106.
- 4. Monica R. G.; Mar V.; Rosina L. F. Effect of Homogenization on Protein Distribution and Proteolysis during Storage of Indirectly Heated UHT Milk. 2002, s. 589–599.
- 5. Moscone D.; Bernado R. A.; Marconi E.; Amine A.; Palleschi G. Rapid Determination of Lactulose in Milk by Microdialysis and Biosensors. 1999, s. 325–329.
- 6. Lynch J. M.; Barbano D. M. Determination of Lactose Content of Fluid Milk by Spectroscopic Enzymatic Analysis Using Weight Additions and Path Length Adjustment: Collaborative Study. 2007, s. 196–216.
- 7. Dionex Corporation (now Thermo Fisher Scientific). Technical Note 71, LPN 1932, Sunnyvale, CA, 2009.
- 8. 481 North Frederick Avenue, Suite 500, Gaithersburg, Maryland 20877-2417 USA, 1984, s. 67, 637.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Fast and sensitive determination of lactose in lactose-free products using HPAE-PAD
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 72632 Fast and sensitive determination of lactose in lactose-free products using HPAE-PAD Authors Introduction Manali Aggrawal and Jeffrey Rohrer Thermo Fisher Scientific Sunnyvale, CA Lactose is the major disaccharide found in milk and is metabolized to glucose and…
Klíčová slova
lactose, lactosefree, freeallolactose, allolactoselactulose, lactulosemilk, milkcookie, cookieepilactose, epilactosecarrez, carrezminutes, minutesbutter, butterhpae, hpaeglucose, glucoseraffinose, raffinosegalactose, galactoseproducts
Fast determination of lactose in dairy products
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
CUSTOMER APPLICATION NOTE 72633 Fast determination of lactose in dairy products Authors Katharina J.F. Thienel1, Detlef Jensen2 Landwirtschaftliches Zentrum für Rinderhaltung, Grünlandwirtschaft, Milchwirtschaft, Wild und Fischerei Baden-Württemberg (LAZBW) Milchwirtschaft Wangen, Am Maierhof 7, 88239 Wangen im Allgäu, Germany 1 Thermo…
Klíčová slova
lactose, lactoselactulose, lactulosehpaec, hpaecpad, padavg, avgeluent, eluentdairy, dairyproducts, productsdetermination, determinationmilk, milkfree, freeblanketed, blanketedfructose, fructosegalactose, galactoseminutes
Determination of lactose in lactose-free dairy products using HPAE coupled with PAD and MS dual detection
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 72780 Determination of lactose in lactose-free dairy products using HPAE coupled with PAD and MS dual detection Authors Manali Aggrawal and Jeffrey Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA Keywords Dionex ICS-5000+, Dionex CarboPac PA210-4µm column, ISQ EC single…
Klíčová slova
lactose, lactosewithoffset, withoffsetpad, padallolactose, allolactosemilk, milkepilactose, epilactosediverter, diverterfree, freehpae, hpaefat, fatlactulose, lactulosedionex, dionexcarrez, carrezdetection, detectioncounts
Beverages Applications Notebook - Milk
2012|Thermo Fisher Scientific|Příručky
Beverages Applications Notebook Milk Table of Contents Index of Analytes......................................................................................................................................................................... 3 Introduction to Beverages........................................................................................................................................................... 4 UltiMate 3000 UHPLC+ Systems............................................................................................................................................... 5 IC and RFIC Systems.................................................................................................................................................................. 6 MS Instruments........................................................................................................................................................................... 7 Chromeleon 7 Chromatography Data System Software............................................................................................................ 8 Process Analytical Systems and Software..................................................................................................................................…
Klíčová slova
milk, milkmelamine, melaminease, asesialic, sialiclactose, lactosefat, fatinfant, infantdetermination, determinationacids, acidsionpac, ionpacsample, samplepowder, powderacid, acidnitrite, nitriteammonium