Analysis of a Sports Beverage for Electrolytes and Sugars Using Multi-Mode Chromatography with Charged Aerosol Detection

Význam tématu

Sportovní nápoje jsou určeny k doplnění vody a elektrolytů ztracených při intenzivním výkonu. Přesná analýza jejich obsahu je nezbytná pro ověření shody s deklarovanými hodnotami, zajištění bezpečnosti spotřebitelů a udržení kvality produktů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo prokázat, že jediná chromatografická metoda dokáže vysledovat jak anionty a kationty, tak cukry ve sportovním nápoji. K tomu byla využita multi-mode kolona Acclaim Trinity P2 a detektor Corona Veo CAD pod jednoduchými elučními podmínkami.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorek: komerčně dostupný sportovní nápoj po předúpravě na cartridge Dionex OnGuard II P (odstranění barviv a pevných částic).
• Elektrolytová separace: gradientní eluce s mobilními fázemi acetonitril a 100 mM amonný formiát (pH 3,65), kolona Acclaim Trinity P2 (50×3 mm, 3 µm), 0,6 mL/min, 30 °C, injekce 2 µL.
• Separace cukrů: HILIC izokratické podmínky (80 % acetonitril/20 % amonný formiát), teplota kolony 60 °C, injekce 5 µL.
• Detekce: Thermo Scientific Dionex Corona Veo Charged Aerosol Detector (teplota výparníku 55 °C, plyn 60 psi, datová frekvence 5 Hz, filtr 2 s).

Hlavní výsledky a diskuse

Kolona Acclaim Trinity P2 dosáhla bazálního rozlišení dvanácti běžných iontů, včetně monovalentních (fosfát, sodík, draslík, chlorid) a divalentních (síran, hořčík, vápník), stejně jako organických aniontů (malát, citrát, fumarát). Nečekaně se objevil síran, který nebyl uveden na obalu.
Pod HILIC podmínkami byly odděleny hlavní cukry (fruktóza, glukóza, maltóza). Zvýšená teplota potlačila oddělení anomerů a vedla ke zúžení píků a lepší kvantifikaci.

Přínosy a praktické využití metody

• Simultánní stanovení elektrolytů i cukrů jediným HPLC systémem.
• Sjednocení detekce do jednoho CAD místo více detektorů (UV, RI).
• Jednoduché mobilní fáze složené pouze z acetonitrilu a amonného formiátu.
• Rychlá a robustní metoda vhodná pro rutinní QC v potravinářství.

Budoucí trendy a možnosti využití

Tato multi-mode chromatografie lze rozšířit na další potravinářské a nápojové vzorky. Vývoj automatizovaných postupů přípravy vzorků a nové aerosólové detektory mohou dále zvýšit citlivost, rychlost a reproducibilitu analýz.

Závěr

Kombinace kolony Acclaim Trinity P2 a detektoru Corona Veo CAD nabízí efektivní a univerzální přístup k analýze elektrolytů a cukrů ve sportovních nápojích. Metoda minimalizuje nároky na přípravu vzorku a počet použitých přístrojů, přičemž zajišťuje vysokou přesnost a spolehlivost výsledků.