Chromatogram of monosaccharides and sugar alcohols - Effect of temperature
Aplikace | 2024 | ShimadzuInstrumentace
Analýza sacharidů a cukerných alkoholů je klíčová v potravinářském, farmaceutickém i biotechnologickém průmyslu. Přesné stanovení monosacharidů, disacharidů a oligosacharidů pomáhá kontrolovat kvalitu výrobků, sledovat fermentační procesy i ověřovat čistotu surovin.
Cílem prezentované aplikace je ukázat výkonnost kolony Shim-pack SUR-Na v režimech vyloučení velikosti (size exclusion) a výměny ligandů na bázi sodíku (sodium-based ligand exchange) při separaci různých skupin sacharidů. Studie porovnává účinek teploty (50–80 °C) na rozlišení více komplexních směsí sacharidů a cukerných alkoholů.
Metodika je založena na kapalinové chromatografii s izokratickou elucí vodou jako mobilní fází. Pro separaci se používá sloup Shim-pack SUR-Na (250×7,8 mm, 8 μm) doplněný guard kolonkou stejného typu. Rozpouštědlem je ultrapure voda, průtok 0,6 mL/min, objem injekce 20 μL. Teplota kolony se během měření nastavuje na 50, 60, 70 a 80 °C. Detekce probíhá pomocí Refractive Index Detectoru (RID) na chromatografu Nexera lite.
Vliv zvýšení teploty se projevuje kratší retenční dobou a zlepšeným rozlišením. Ve čtyřech testovaných směsích (A–E) bylo efektivně odděleno řadu oligosacharidů (např. raffinóza, maltotrióza), monosacharidů (glukóza, galaktóza, fruktóza, rhamnóza), pentóz (xylose, arabinóza), hexózových alkoholů (sorbitol, mannitol) i glycerolu. Nejvyšší rozlišení bylo dosaženo při 80 °C, avšak i nižší teploty umožnily spolehlivou kvantifikaci jednotlivých složek.
Očekává se rozšíření použití iontově-výměnných a ligand-exchange kolon pro rychlé screenování fermentačních produktů. Dalšími směry jsou kombinace s hmotnostní spektrometrií pro zlepšenou selektivitu a rozvoj automatizovaných vysokopropustných (high-throughput) analytických platforem.
Shim-pack SUR-Na v kombinaci s jednoduchou vodní mobilní fází a přesnou teplotní regulací nabízí spolehlivou a univerzální metodu pro separaci sacharidů a cukerných alkoholů. Optimalizace teploty umožňuje přizpůsobit analýzu složitosti vzorku a požadované citlivosti.
Spotřební materiál, LC kolony, GPC/SEC
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza sacharidů a cukerných alkoholů je klíčová v potravinářském, farmaceutickém i biotechnologickém průmyslu. Přesné stanovení monosacharidů, disacharidů a oligosacharidů pomáhá kontrolovat kvalitu výrobků, sledovat fermentační procesy i ověřovat čistotu surovin.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem prezentované aplikace je ukázat výkonnost kolony Shim-pack SUR-Na v režimech vyloučení velikosti (size exclusion) a výměny ligandů na bázi sodíku (sodium-based ligand exchange) při separaci různých skupin sacharidů. Studie porovnává účinek teploty (50–80 °C) na rozlišení více komplexních směsí sacharidů a cukerných alkoholů.
Použitá metodika a instrumentace
Metodika je založena na kapalinové chromatografii s izokratickou elucí vodou jako mobilní fází. Pro separaci se používá sloup Shim-pack SUR-Na (250×7,8 mm, 8 μm) doplněný guard kolonkou stejného typu. Rozpouštědlem je ultrapure voda, průtok 0,6 mL/min, objem injekce 20 μL. Teplota kolony se během měření nastavuje na 50, 60, 70 a 80 °C. Detekce probíhá pomocí Refractive Index Detectoru (RID) na chromatografu Nexera lite.
Hlavní výsledky a diskuse
Vliv zvýšení teploty se projevuje kratší retenční dobou a zlepšeným rozlišením. Ve čtyřech testovaných směsích (A–E) bylo efektivně odděleno řadu oligosacharidů (např. raffinóza, maltotrióza), monosacharidů (glukóza, galaktóza, fruktóza, rhamnóza), pentóz (xylose, arabinóza), hexózových alkoholů (sorbitol, mannitol) i glycerolu. Nejvyšší rozlišení bylo dosaženo při 80 °C, avšak i nižší teploty umožnily spolehlivou kvantifikaci jednotlivých složek.
Přínosy a praktické využití metody
- Univerzální separace širokého spektra sacharidů a alkoholů na jedné koloně.
- Jednoduchá příprava mobilní fáze (voda) bez organických rozpouštědel.
- Vysoká reprodukovatelnost a přesnost díky stabilní teplotní kontrole.
- Vhodnost pro rutinní laboratorní analýzy i výzkumné aplikace.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření použití iontově-výměnných a ligand-exchange kolon pro rychlé screenování fermentačních produktů. Dalšími směry jsou kombinace s hmotnostní spektrometrií pro zlepšenou selektivitu a rozvoj automatizovaných vysokopropustných (high-throughput) analytických platforem.
Závěr
Shim-pack SUR-Na v kombinaci s jednoduchou vodní mobilní fází a přesnou teplotní regulací nabízí spolehlivou a univerzální metodu pro separaci sacharidů a cukerných alkoholů. Optimalizace teploty umožňuje přizpůsobit analýzu složitosti vzorku a požadované citlivosti.
Reference
- Shimadzu Corporation. Application Note ERAS-1000-0553, First Edition: Feb. 2024.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Chromatographic elution pattern of Soy sauce
2024|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0550 Size exclusion mode and Sodium-based ligand exchange mode LC Shim-pack Series Shim-packTM SUR-Na Chromatographic elution pattern of Soy sauce 550 Keywords: Retention index, Sugars, Food mV 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40…
Klíčová slova
shim, shimexclusion, exclusionreaction, reactionsauce, saucesur, surpolysaccharides, polysaccharidessoy, soypacktm, packtmligand, ligandmobile, mobilecolumn, columnrefractive, refractivedetector, detectorpattern, patternmode
Analysis of Oligosaccharide in soft drinks Comparison with SCR-101N
2024|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0552 LC Size exclusion and Sodium-based ligand exchange mode Shim-pack Series Shim-packTM SUR-Na Analysis of Oligosaccharide in soft drinks Comparison with SCR-101N 552 Keywords: Sugars, Food additive mV Drink (A) 17.5 15 16 SCR-101N SUR-Na 14 13 Drink (C) SCR-101N…
Klíčová slova
sur, surdrink, drinkshim, shimmin, minoligosaccharide, oligosaccharidedrinks, drinkspacktm, packtmligand, ligandsoft, softpack, packexclusion, exclusionguard, guardsodium, sodiumexchange, exchangecolumn
Chromatographic separation of glucose oligomers in size exclusion mode
2024|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0538 Size exclusion and Sodium-based ligand exchange mode Shim-pack Series LC Shim-packTM SUR-Na Chromatographic separation of glucose oligomers in size exclusion mode 538 Keywords: Retention index, Sugars µV (x10,000) 4.0 3.5 23 4 3.0 1. Organic acid (Acetic acid) 2.…
Klíčová slova
shim, shimexclusion, exclusionsur, surrid, ridoligomers, oligomerspacktm, packtmsize, sizeligand, ligandglucose, glucosemode, modepack, packguard, guardsodium, sodiumexchange, exchangecolumn
Chromatographic elution pattern of commercially available seasonings
2024|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0549 LC Size exclusion and Sodium-based ligand exchange mode Shim-pack Series Shim-packTM SUR-Na Chromatographic elution pattern of commercially available seasonings 549 Keywords: Retention index, Sugars, Fructose glucose syrup, Food additive mV 2 1 70 65 60 6 4 55 8…
Klíčová slova
sauce, saucesoy, soytempura, tempuraworcestershire, worcestershireshim, shimseasonings, seasoningsdipping, dippingsur, surcitrus, citruspacktm, packtmjuice, juiceligand, ligandpattern, patternbased, basedpack