Determinations of Monosaccharides and Disaccharides in Beverages by Capillary HPAE-PAD
Aplikace | 2017 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Analýza mono- a disacharidů v nápojích je zásadní pro kontrolu kvality výrobků, sledování sladivosti, ověřování původu cukrů a splnění požadavků regulací o označování obsahu cukrů.
Cílem této studie bylo ukázat přímou separaci a kvantifikaci glukózy, fruktózy a sacharózy v různých nápojových vzorcích pomocí kapilární HPAE-PAD (High Performance Anion-Exchange Chromatography s pulzní amperometrií) na systému Thermo Scientific Dionex ICS-4000 HPIC.
Inline elektrolytické generování hydroxidového elučního roztoku (RFIC) eliminovalo chyby a kontaminaci při manuální přípravě elučního roztoku. Kapilární kolona CarboPac PA20 (0,4 × 150 mm) byla provozována při průtoku 0,008 mL/min s 10 mM KOH. Jako detektor sloužila pulzní amperometrie na zlaté elektrodě s referencí Ag/AgCl, vyhodnocovaná ve čtyřpotenciálním režimu optimalizovaném pro sacharidy.
Metoda prokázala lineární odezvu v rozsahu 0,1–200 mg/L (R2 > 0,99) a dobré rozlišení (Rs > 1,6) pro glukózu, fruktózu a sacharózu. Různé nápoje vyžadovaly 2–10 000násobné ředění, aby se udržely ve lineárním rozsahu detekce. Tenká kapilární těsnící vložka (0,001") poskytla nejvyšší citlivost, silnější 0,015" vložka snížila nutnost extrémních ředění u vysoce slazených vzorků.
Vývoj směřuje k ještě menším objemům elučních kapilár, vyšší automatizaci přípravy vzorků, integraci do výrobních QC linek a kombinaci kapilární IC s hmotnostní spektrometrií pro komplexnější metabolomické aplikace. Nové materiály elektrod a optimalizovaná pulzní schémata zlepší životnost a citlivost detekce.
Kapilární HPAE-PAD na systému Dionex ICS-4000 poskytuje rychlou, citlivou a spolehlivou analýzu glukózy, fruktózy a sacharózy v širokém spektru nápojů. Inline eluentní generace a volba vhodných těsnících vložek umožňují minimalizovat chyby, spotřebu eluantu i rozsah ředění vzorků.
Iontová chromatografie
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Analýza mono- a disacharidů v nápojích je zásadní pro kontrolu kvality výrobků, sledování sladivosti, ověřování původu cukrů a splnění požadavků regulací o označování obsahu cukrů.
Cíle a přehled studie
Cílem této studie bylo ukázat přímou separaci a kvantifikaci glukózy, fruktózy a sacharózy v různých nápojových vzorcích pomocí kapilární HPAE-PAD (High Performance Anion-Exchange Chromatography s pulzní amperometrií) na systému Thermo Scientific Dionex ICS-4000 HPIC.
Použitá metodika a instrumentace
Inline elektrolytické generování hydroxidového elučního roztoku (RFIC) eliminovalo chyby a kontaminaci při manuální přípravě elučního roztoku. Kapilární kolona CarboPac PA20 (0,4 × 150 mm) byla provozována při průtoku 0,008 mL/min s 10 mM KOH. Jako detektor sloužila pulzní amperometrie na zlaté elektrodě s referencí Ag/AgCl, vyhodnocovaná ve čtyřpotenciálním režimu optimalizovaném pro sacharidy.
Použitá instrumentace
- Ion chromatograf Dionex ICS-4000 HPIC se systémem RFIC-KOH
- Kapilární kolona Thermo Scientific Dionex CarboPac PA20
- Elektrochemický detektor s pulzní amperometrií (PAD), zlatá pracovní elektroda PTFE
- Anion-eluent-generator cartridge (EGC-KOH) a kontinuálně regenerovaný trap column (CR-ATC)
- Autosampler Dionex AS-AP a software Chromeleon CDS
- Reagencie: voda 18 MΩ·cm, ACS standardy mono-sacharidů a disacharidů
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda prokázala lineární odezvu v rozsahu 0,1–200 mg/L (R2 > 0,99) a dobré rozlišení (Rs > 1,6) pro glukózu, fruktózu a sacharózu. Různé nápoje vyžadovaly 2–10 000násobné ředění, aby se udržely ve lineárním rozsahu detekce. Tenká kapilární těsnící vložka (0,001") poskytla nejvyšší citlivost, silnější 0,015" vložka snížila nutnost extrémních ředění u vysoce slazených vzorků.
Přínosy a praktické využití metody
- Eliminace derivatizace sacharidů a s ní spojených nákladů a času
- Přesné a čisté eluentní roztoky díky inline generaci bez karbonátové kontaminace
- Minimální spotřeba eluantu (cca 15 mL/den) a nízký objem odpadu
- Možnost nepřetržitého 24/7 provozu kapilární IC
- Flexibilita nastavení rozlišení a citlivosti pomocí výměny těsnicích vložek
Budoucí trendy a možnosti využití
Vývoj směřuje k ještě menším objemům elučních kapilár, vyšší automatizaci přípravy vzorků, integraci do výrobních QC linek a kombinaci kapilární IC s hmotnostní spektrometrií pro komplexnější metabolomické aplikace. Nové materiály elektrod a optimalizovaná pulzní schémata zlepší životnost a citlivost detekce.
Závěr
Kapilární HPAE-PAD na systému Dionex ICS-4000 poskytuje rychlou, citlivou a spolehlivou analýzu glukózy, fruktózy a sacharózy v širokém spektru nápojů. Inline eluentní generace a volba vhodných těsnících vložek umožňují minimalizovat chyby, spotřebu eluantu i rozsah ředění vzorků.
Reference
- Thermo Fisher Scientific. Application Note 143: Determination of Organic Acids in Fruit Juices, 2003.
- Corn Refinery Association. Comparing Sweeteners, 2013.
- Sun S.Z., Anderson G.H., Flickinger B.D., Williamson-Hughes P.S., Empie M.W. Food Chem. Toxicol., 2011.
- Thermo Fisher Scientific. Dionex ICS-4000 Operator’s Manual, 2012.
- Thermo Fisher Scientific. Dionex AS-AP Operator’s Manual, 2012.
- Thermo Fisher Scientific. Technical Note TN136: Configuring a High-Pressure Dedicated Capillary IC for Electrochemical Detection, 2013.
- Thermo Fisher Scientific. Product Manual for Continuously Regenerated Trap Column (CR-TC), 2010.
- Thermo Fisher Scientific. Technical Note TN113: Practical Guidance to Capillary IC, 2012.
- Thermo Fisher Scientific. User’s Compendium for Electrochemical Detection, 2010.
- Thermo Fisher Scientific. Technical Note TN110: Carbohydrate Determination by HPAE-PAD with Disposable Au/PTFE Electrodes, 2011.
- Thermo Fisher Scientific. Application Note AN282: Determination of Biofuel Sugars by Ion Chromatography, 2012.
- Thermo Fisher Scientific. Application Brief AB127: Carbohydrates in Fruit Juice Using Capillary IC, 2011.
- Hanko V., Rohrer J. J. Agric. Food Chem., 2004.
- Thermo Fisher Scientific. Application Note 159: Determination of Sucralose Using HPAE-PAD, 2004.
- Thermo Fisher Scientific. Application Update AU151: Sucralose in Reduced-Carbohydrate Colas, 2006.
- Thermo Fisher Scientific. Application Note AN280: Carbohydrates in Coffee, 2012.
- Thermo Fisher Scientific. Various product brochures and manuals.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Determination of Carbohydrates in Urine by Capillary HPAE-PAD
2017|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Terri Christison, Alex Zhang, Michael Doyle, and Linda Lopez Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Tech nical Note 1 3 7 Determination of Carbohydrates in Urine by Capillary HPAE-PAD Key Words HPIC, Capillary IC, ICS-4000, 3-O-methyl-D-glucose L-rhamnose, D-xylose, D-mannitol, lactulose…
Klíčová slova
dionex, dionexegc, egckoh, kohelectrode, electrodecapillary, capillarycartridge, cartridgeagcl, agclbypass, bypassurine, urinewaveform, waveformatc, atcgasket, gasketthermo, thermocube, cubescientific
High-Performance Anion-Exchange Chromatography with Pulsed Amperometric Detection (HPAE-PAD) - Carbohydrates Analysis Application Notebook
2014|Thermo Fisher Scientific|Příručky
Table of Contents Introduction Glycobiology Food and Beverage Biofuels Other Applications Innovative Solutions HPAE-PAD Resources High-Performance Anion-Exchange Chromatography with Pulsed Amperometric Detection (HPAE-PAD) Carbohydrates Analysis Application Notebook Table of Contents Introduction Glycobiology Introduction Food and Beverage Biofuels Other Applications Innovative…
Klíčová slova
hpae, hpaepad, padglycobiology, glycobiologybiofuels, biofuelsinnovative, innovativebeverage, beveragedionex, dionexcarbohydrates, carbohydratesresources, resourcescontents, contentscarbohydrate, carbohydratesolutions, solutionsfood, foodtable, tablewood
Simplify carbohydrate analysis
2022|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Simplify carbohydrate analysis Faster, easier, and more reliable carbohydrate analysis with Thermo Scientific Dionex CarboPac 1 mm format ion chromatography columns and Dual Eluent Generation Carbohydrate analysis doesn’t have to be complex Carbohydrate analysis is an essential requirement for many…
Klíčová slova
egc, egcagave, agavecarbohydrate, carbohydratedual, dualsyrup, syrupeluent, eluentoff, offdisaccharides, disaccharideshydroxide, hydroxidegalactooligosaccharides, galactooligosaccharidespotassium, potassiumelectrolytically, electrolyticallykmsa, kmsamode, modekoh
Determination of Carbohydrates in Acid Hydrolysates of Wood
2014|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Lipika Basumallick and Jeffrey S. Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Appli cat i on N ote 1 0 8 9 Determination of Carbohydrates in Acid Hydrolysates of Wood Key Words Dionex CarboPac SA10-4µm Column, 62 mil Gasket, 0.4…
Klíčová slova
wood, woodoff, offcarbohydrates, carbohydrateshydrolysates, hydrolysatescellobiose, cellobiosedionex, dionexrhamnose, rhamnosegalactose, galactosexylose, xylosekoh, kohmaltose, maltosefucose, fucosesugars, sugarsglucose, glucoseacid