تعیین و سنجش سوربات و بنزوات در نمونه های غذایی با استفاده از کروماتوگرافی (HPLC) با کارایی بالا

سوربات پتاسیم و بنزوات سدیم دو ماده نگهدارنده رایج هستند که در صنایع غذایی برای جلوگیری از رشد میکروارگانیسم ها و افزایش ماندگاری مواد غذایی استفاده می شوند. این مواد نگهدارنده به طور گسترده ای در طیف وسیعی از محصولات غذایی از جمله آب میوه ها، سس ها، مرباها، گوشت فرآوری شده و محصولات لبنی یافت می شوند.
کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) یک تکنیک آنالیز قدرتمند است که به طور گسترده ای برای اندازه گیری سوربات و بنزوات در نمونه های غذایی استفاده می شود. HPLC بر اساس جداسازی اجزای مخلوط بر اساس تفاوت های آنها در توزیع بین فاز متحرک مایع و فاز ساکن جامد (معمولاً ستون) عمل می کند. هر جزء با توجه به زمان ماندگاری (tR) منحصر به فرد خود از ستون عبور می کند، که می توان از آن برای شناسایی و کمیت آن استفاده کرد.

ضرورت نظارت و کنترل بر استفاده از مواد نگهدارنده

با وجود مزایای مواد نگهدارنده، استفاده بیش از حد از آنها می تواند خطرات سلامتی به همراه داشته باشد. به همین دلیل، نظارت و کنترل دقیق بر استفاده از این مواد در صنایع غذایی از اهمیت بالایی برخوردار است. سازمان های نظارتی موظفند با تعیین سطوح مجاز و ایمن برای مواد نگهدارنده در فرآورده های مختلف، سلامت مصرف کنندگان را تضمین کنند.

کنترل کیفیت سس مایونز و سس سالاد

در حال حاضر، استفاده از سس‌های مایونز و سس‌های سالاد به عنوان افزودنی متداول در طعم‌دهی غذاها برای جوانان در سرتاسر جهان گسترده شده است، به‌طور کلی، سس مایونز از ترکیباتی از تخم‌مرغ (زرده یا کل تخم‌مرغ)، روغن گیاهی، شیر یا شیر بدون چربی، پودر شکر، نمک، سرکه، ادویه‌جات، ترشی‌جات و دیگر افزودنی‌های غذایی تشکیل شده است. افزودنی‌های غذایی تنها در صورتی مورد استفاده قرار می‌گیرند که به‌طور کامل ایمن و بی‌خطر شناخته شده باشند و مقدار آن‌ها بر روی بسته‌بندی مواد غذایی مشخص شده باشد. نگهدارنده‌ها افزودنی‌های غذایی هستند که برای افزایش ماندگاری مواد غذایی، جلوگیری از رشد میکروب‌ها و کنترل فساد مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سوربات‌ها و بنزوات‌ها از جمله رایج‌ترین نگهدارنده‌ها هستند که در سس‌های مایونز و گستره‌ای از غذاها استفاده می‌شوند. با این حال، این نگهدارنده‌ها ممکن است اثرات جهش‌زایی داشته باشند که به خطراتی برای سلامت مصرف‌کنندگان منجر می‌شود. از جمله اثرات نامطلوب این ترکیبات می‌توان به ناهنجاری‌های کروموزومی در بدن انسان، آسیب به DNA، ایجاد بیماری در افراد حساس (شبه‌آلرژی) و افزایش فعالیت در کودکان اشاره کرد. بنابراین، توصیه می‌شود که مصرف غذاهای حاوی سوربات و بنزوات تا حد امکان در زنان باردار، افراد دارای نقص ایمنی و کودکان کاهش یابد. با توجه به کاربردهای این ترکیبات در انواع غذاها، سطح مجاز آن‌ها در هر غذا توسط قوانین بین‌المللی مختلف تعیین شده است که ممکن است در کشورهای مختلف متفاوت باشد.

سازمان ملی استاندارد ایران مقدار مجاز بنزوات و سوربات را حدود ppm ۷۵۰ تعیین کرده است، بنابراین هر گونه تجاوز از این مقدار با قوانین مغایرت دارد و برای سلامتی انسان خطرناک است. به منظور جلوگیری از افزایش مصرف این مواد نگهدارنده و حفظ سلامتی جامعه، مناسب است که میزان آن‌ها در غذاهای پرمصرف کنترل شود تا از حد استاندارد بیشتر نشود. بنابراین، مطالعاتی برای بررسی میزان سوربات پتاسیم و سدیم انجام شده است، همچنین میزان بنزوات در مارک‌های مختلف سس‌های مایونز و سس‌های سالاد جمع‌آوری و با استفاده از روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) و همچنین با مقادیر مجاز گزارش شده توسط سازمان ملی استاندارد ایران مقایسه شده است.

مزایای استفاده از HPLC برای اندازه گیری سوربات و بنزوات

HPLC کروماتوگرافی مایع مزایای متعددی نسبت به سایر روش های اندازه گیری سوربات و بنزوات دارد، از جمله:

حساسیت: HPLC می تواند حتی مقادیر بسیار کمی از سوربات و بنزوات را به طور دقیق اندازه گیری کند.
اختصاصی: HPLC می تواند سوربات و بنزوات را از سایر ترکیبات موجود در نمونه های غذایی جدا سازی کند.
قابلیت اطمینان: HPLC یک روش قابل اعتماد و تکرارپذیر برای اندازه گیری سوربات و بنزوات است.
سرعت: HPLC می تواند به سرعت سوربات و بنزوات را در نمونه های غذایی اندازه گیری کند.

مراحل کلی اندازه گیری سوربات و بنزوات با استفاده از HPLC

مراحل کلی اندازه گیری سوربات و بنزوات با استفاده از کروماتوگرافی مایع HPLC به شرح زیر است:

آماده سازی نمونه: نمونه غذایی باید به شکل مناسب برای آنالیز HPLC آماده شود. این ممکن است شامل استخراج، فیلتراسیون و رقیق سازی نمونه باشد.
تزریق نمونه: نمونه آماده شده به داخل دستگاه HPLC تزریق می شود.
جداسازی: سوربات و بنزوات از یکدیگر و از سایر ترکیبات موجود در نمونه جدا می شوند.
شناسایی: سوربات و بنزوات با توجه به زمان ماندگاری (tR) آنها شناسایی می شوند.
کمیت: غلظت سوربات و بنزوات با استفاده از یک استاندارد داخلی یا منحنی کالیبراسیون کمیت می شود.

کاربردهای اندازه گیری سوربات و بنزوات با استفاده از HPLC

اندازه گیری سوربات و بنزوات با استفاده از کروماتوگرافی مایع HPLC کاربردهای مختلفی دارد، از جمله:

کنترل کیفیت: برای اطمینان از اینکه سطوح سوربات و بنزوات در مواد غذایی مطابق با مقررات ایمنی مواد غذایی است.
تحقیق و توسعه: برای توسعه محصولات غذایی جدید با سطوح بهینه سوربات و بنزوات.
تجزیه و تحلیل خطر: برای ارزیابی خطر قرار گرفتن در معرض سوربات و بنزوات در رژیم غذایی.

نتیجه گیری

استفاده ایمن از مواد نگهدارنده، نقشی حیاتی در حفظ سلامت و کیفیت مواد غذایی ایفا می کند. با نظارت و کنترل دقیق بر سطوح این مواد در فرآورده های مختلف، می توان تعادلی مناسب میان حفظ ماندگاری غذا و حفظ سلامت مصرف کنندگان ایجاد کرد. HPLC  یک روش قدرتمند و همه کاره برای اندازه گیری سوربات و بنزوات در نمونه های غذایی است. این روش حساس، اختصاصی، قابل اعتماد و سریع است و کاربردهای مختلفی در کنترل کیفیت آزمایشگاه مواد غذایی، تحقیق و توسعه و تجزیه و تحلیل خطر دارد.