Mieszczakowska-Frąc M., Kruczyńska D Metodyka oznaczania antocyjanów w owocach żurawiny. Metodyka OZNACZANIA ANTOCYJANÓW W OWOCACH ŻURAWINY

Podobne dokumenty
METODYKA OZNACZANIA BARWNIKÓW ANTOCYJANOWYCH

Mieszczakowska-Frąc M., Markowski J., Kruczyńska D Metodyka oznaczania antocyjanów w owocach świdośliwy. Metodyka

Opracowanie metodyk METODYKA OZNACZANIA KWASU ASKORBINOWEGO,

Mieszczakowska-Frąc M., Markowski J., Kruczyńska D Metodyka oznaczania kwasu askorbinowego w jeżynie. Metodyka

Mieszczakowska-Frąc M., Markowski J., Kruczyńska D Metodyka oznaczania antocyjanów w owocach jeżyny. Metodyka

Mieszczakowska-Frąc M., Szwejda-Grzybowska J., Rutkowski K.P Metodyka oznaczania kwasów organicznych w brokułach. Część I kwas askorbinowy.

Walidacja metod analitycznych Raport z walidacji

Walidacja metody analitycznej podejście metrologiczne. Waldemar Korol Instytut Zootechniki-PIB, Krajowe Laboratorium Pasz w Lublinie

Mieszczakowska-Frąc M., Szwejda-Grzybowska J., Majka A., Kruczyńska D Metodyka oznaczania karotenów w owocach róży owocującej.

JAK WYZNACZA SIĘ PARAMETRY WALIDACYJNE

Walidacja metod wykrywania, identyfikacji i ilościowego oznaczania GMO. Magdalena Żurawska-Zajfert Laboratorium Kontroli GMO IHAR-PIB

WALIDACJA - ABECADŁO. OGÓLNE ZASADY WALIDACJI

JAK WYZNACZYĆ PARAMETRY WALIDACYJNE W METODACH INSTRUMENTALNYCH

WPŁYW WARUNKÓW PRZECHOWYWANIA NA ZAWARTOŚĆ ZWIĄZKÓW FENOLOWYCH W GRUSZCZE ODMIANY KONFERENCJA

Ana n l a i l za z a i ns n tru r men e t n al a n l a

Walidacja metody redoksymetrycznego oznaczania kwasu askorbowego w suplementach diety i w moczu osób suplementowanych witaminą C

DOKUMENTACJA SYSTEMU ZARZĄDZANIA LABORATORIUM. Procedura szacowania niepewności

Procedura szacowania niepewności

Temat ćwiczenia: Walidacja metody oznaczania paracetamolu, kofeiny i witaminy C metodą RP-HPLC.

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Walidacja metod analitycznych

Temat ćwiczenia: Walidacja metody oznaczania paracetamolu, kofeiny i witaminy C metodą RP-HPLC.

Wysokosprawna chromatografia cieczowa w analizie jakościowej i ilościowej

Właściwości funkcjonalne żeli hydrokoloidowych wytworzonych na bazie mikronizowanych owoców świdośliwy i jagody kamczackiej

JAK WYZNACZA SIĘ PARAMETRY WALIDACYJNE

Zasady wykonania walidacji metody analitycznej

OZNACZENIE JAKOŚCIOWE I ILOŚCIOWE w HPLC

ZAŁOŻENIA TECHNOLOGICZNE PRZECHOWYWANIA

CHROMATOGRAFIA GAZOWA analiza ilościowa - walidacja

Nowe gatunki dla poszerzenia produkcji ogrodniczej: wartość prozdrowotna i przetwarzanie owoców jeżyny

Metoda analityczna oznaczania chlorku winylu uwalnianego z materiałów i wyrobów do żywności

NARZĘDZIA DO KONTROLI I ZAPEWNIENIA JAKOŚCI WYNIKÓW ANALITYCZNYCH. Piotr KONIECZKA

Wrocław, 17/12/2012 Strona 1/7 RAPORT Z BADAŃ

Cz. 5. Podstawy instrumentalizacji chromatografii. aparatura chromatograficzna w skali analitycznej i modelowej - -- w części przypomnienie -

ANALIZA ŚLADOWYCH ZANIECZYSZCZEŃ ŚRODOWISKA I ROK OŚ II

Sylabus modułu: Moduł przedmiotów specjalizacyjnych B (0310-CH-S2-005)

ZAŁOŻENIA TECHNOLOGICZNE DLA MINIMALNIE PRZETWORZONEJ MARCHWI

TECHNIKA SPEKTROMETRII MAS ROZCIEŃCZENIA IZOTOPOWEGO (IDMS)-

Oznaczanie zawartości rtęci całkowitej w tkankach kormorana czarnego i wybranych gatunków ryb z zastosowaniem techniki CVAAS

Oznaczanie zawartości siarki w bioetanolu służącym jako komponent benzyn silnikowych

Popińska-Gil W., Gędek E., Kruczyńska D Metodyka oznaczania błonnika rozpuszczalnego i nierozpuszczalnego w owocach jagody kamczackiej.

KALIBRACJA. ważny etap procedury analitycznej. Dr hab. inż. Piotr KONIECZKA

KALIBRACJA BEZ TAJEMNIC

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1)

Teoria błędów. Wszystkie wartości wielkości fizycznych obarczone są pewnym błędem.

1. PRZYGOTOWANIE ROZTWORÓW KOMPLEKSUJĄCYCH

n-heksanal Numer CAS: CH 3 (CH 2 ) 4 CHO

Parametry krytyczne podczas walidacji procedur analitycznych w absorpcyjnej spektrometrii atomowej. R. Dobrowolski

Wpływ ilości modyfikatora na współczynnik retencji w technice wysokosprawnej chromatografii cieczowej

WALIDACJA METODYK ANALITYCZNYCH

LINIOWOŚĆ METODY OZNACZANIA ZAWARTOŚCI SUBSTANCJI NA PRZYKŁADZIE CHROMATOGRAFU

RÓWNOWAŻNOŚĆ METOD BADAWCZYCH

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Prof. dr hab. inż. M. Kamiński 2006/7 Katedra Chemii Analitycznej Wydział Chemiczny PG. Ćwiczenie: LC / GC. Instrukcja ogólna

I. METODY POBIERANIA PRÓBEK DO CELÓW URZĘDOWEJ KONTROLI ZAWARTOŚCI CYNY W ŚRODKACH SPOŻYWCZYCH W OPAKOWANIACH METALOWYCH

Ćwiczenie 7. Walidacja metody redoksymetrycznego oznaczania kwasu askorbowego w suplementach diety i w moczu osób suplementowanych witaminą C

JAK UNIKAĆ PODWÓJNEGO LICZENIA SKŁADOWYCH NIEPEWNOŚCI? Robert Gąsior

WPŁYW ILOŚCI MODYFIKATORA NA WSPÓŁCZYNNIK RETENCJI W TECHNICE WYSOKOSPRAWNEJ CHROMATOGRAFII CIECZOWEJ

2-Metyloazirydyna. metoda oznaczania UWAGI WSTĘPNE

Kalina Sikorska-Zimny, Maria Grzegorzewska, Ewa Badełek, Krzysztof P. Rutkowski. Pracownia Przechowalnictwa i Fizjologii Pozbiorczej Owoców i Warzyw

WALIDACJA METODY OZNACZANIA WYBRANYCH ANIONÓW I KATIONÓW W WODZIE I ŚCIEKACH ZA POMOCĄ CHROMATOGRAFII JONOWEJ

Jakość wyników specjacyjnego oznaczania pierwiastków techniką HPLC-ICP-MS

Analiza i monitoring środowiska

Wysokosprawna chromatografia cieczowa dobór warunków separacji wybranych związków

Wskaźniki ryzyka ponadnormatywnych pozostałości pestycydów w żywności pochodzenia roślinnego i zwierzęcego.

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Rys. 1. Chromatogram i sposób pomiaru podstawowych wielkości chromatograficznych

Walidacja metod badawczych i szacowanie niepewności pomiaru. Wojciech Hyk

ODPORNOŚĆ WAŻNA CECHA METODY BADAWCZEJ

SYSTEM KONTROLI I ZAPEWNIENIA JAKOŚCI WYNIKÓW BADAŃ W LABORATORIUM. Piotr Konieczka

Ćwiczenie 10 Walidacja miareczkowej metody oznaczania kwasu askorbowego W preparatach farmaceutycznych

Analiza środowiskowa, żywności i leków CHC l

STATYSTYKA MATEMATYCZNA narzędzie do opracowywania i interpretacji wyników pomiarów

Deproteinizacja jako niezbędny etap przygotowania próbek biologicznych

X Y 4,0 3,3 8,0 6,8 12,0 11,0 16,0 15,2 20,0 18,9

Walidacja metod analitycznych

BADANIE ZAWARTOŚCI WIELOPIERŚCIENIOWYCH WĘGLOWODORÓW AROMATYCZNYCH (OZNACZANIE ANTRACENU W PRÓBKACH GLEBY).

SPIS TREŚCI do książki pt. Metody badań czynników szkodliwych w środowisku pracy

Ćwiczenie 10 Walidacja miareczkowej metody oznaczania kwasu askorbowego W preparatach farmaceutycznych

Rola materiałów odniesienia w zapewnieniu jakości wyników pomiarów chemicznych

METODY BADAWCZE W OBSZARACH REGULOWANYCH PRAWNIE. DOCTUS Szkolenia i Doradztwo dr inż. Agnieszka Wiśniewska

Identyfikacja substancji pochodzenia roślinnego z użyciem detektora CORONA CAD

Bifenylo-4-amina. metoda oznaczania UWAGI WSTĘPNE. mgr inż. ANNA JEŻEWSKA 1 prof. dr hab. BOGUSŁAW BUSZEWSKI 2 1 Centralny Instytut Ochrony Pracy

Chlorek chloroacetylu

Adypinian 2-dietyloheksylu

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

IN SELECTED FOOD SAMPLES. Streszczenie -

Szkoła Letnia STC Łódź 2013 Oznaczanie zabarwienia cukru białego, cukrów surowych i specjalnych w roztworze wodnym i metodą MOPS przy ph 7,0

Metody przygotowywania próbek do celów analitycznych. Chemia analityczna

2-Cyjanoakrylan metylu metoda oznaczania

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

PL B1. Sposób otrzymywania mieszanki spożywczej z kiełków roślin zawierającej organiczne związki selenu

Oznaczanie żelaza i miedzi metodą miareczkowania spektrofotometrycznego

4,4 -Metylenodianilina

Oznaczanie wybranych farmaceutyków w próbach wody

ROZPORZĄDZENIE WYKONAWCZE KOMISJI (UE) / z dnia r.

Sterowanie jakością badań i analiza statystyczna w laboratorium

Cyjanamid. Numer CAS: N C N

4-Chlorofenol. metoda oznaczania UWAGI WSTĘPNE. Najważniejsze właściwości fizykochemiczne 4-chlorofenolu:

CEL ĆWICZENIA: Zapoznanie się z przykładową procedurą odsalania oczyszczanych preparatów enzymatycznych w procesie klasycznej filtracji żelowej.

Transkrypt:

Zakład Przechowalnictwa i Przetwórstwa Owoców i Warzyw Metodyka OZNACZANIA ANTOCYJANÓW W OWOCACH ŻURAWINY Autorzy: dr inż. Monika Mieszczakowska-Frąc dr inż. Dorota Kruczyńska Opracowanie przygotowane w ramach zadania 1.4 Nowe gatunki dla poszerzenia i zróżnicowania produkcji roślin ogrodniczych, w tym żywności funkcjonalnej Programu Wieloletniego: Działania na rzecz poprawy konkurencyjności i innowacyjności sektora ogrodniczego z uwzględnieniem jakości i bezpieczeństwa żywności oraz ochrony środowiska naturalnego" finansowanego przez Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi Skierniewice 2018 Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 1 z 6

Spis treści: 1. Wstęp... 2 2. Cel zadania... 2 3. Opis metodyki oznaczania antocyjanów w świdośliwie... 2 a) Przygotowanie próbki ekstrakcja analitu z matrycy... 2 b) Analiza chromatograficzna (HPLC)... 3 4. Walidacja metody chromatograficznej... 4 5. Wnioski... 5 6. Literatura... 6 1. Wstęp Zdrowie człowieka w dużej mierze zależy od tego, w jaki sposób się odżywiamy. Wiele badań potwierdza fakt, że szereg chorób jest dietozależynych, dlatego też organizacje takie jak WHO (2014), Rada UE (2014) zwracają uwagę na konieczność zwiększenia spożycia owoców i warzyw. Szczególnie ważne są te owoce, które są bogate w składniki bioaktywne. Do takich owoców można zaliczyć żurawinę, która zawiera antocyjany związki o właściwościach prozdrowotnych (Antal i in. 2003; Heinonen 2007), ale jest owocem rzadko spożywanym. Niestety biodostępność antocyjanów jest mała (Antal i in. 2003; Mazza 2007), dlatego też bardzo ważne jest, aby w codziennej diecie znalazło się dużo różnorodnych owoców bogatych w antocyjany. 2. Cel zadania Celem zadania było opracowanie i walidacja metody chromatograficznej oznaczania antocyjanów w owocach żurawiny. 3. Opis metodyki oznaczania antocyjanów w żurawinie a) Przygotowanie próbki ekstrakcja analitu z matrycy W celu otrzymania jednorodnej próbki analitycznej, owoce żurawiny zostały rozdrobnione w stanie zamrożonym w malakserze z użyciem suchego lodu (stały ditlenek węgla). Naważki 5 g, 10 g i 20 g rozdrobnionych owoców homogenizowano przez 2 minuty w 50 ml metanolu, następnie wirowano przy obrotach 10 tys. G przez 10 minut. Otrzymany supernatant sączono na sączku jakościowym i rozcieńczono 1:3 buforem octanowym (solwent A). Przeprowadzono ekstrakcję antocyjanów z owoców żurawiny stosując 3 poziomy stężeń metanolu: 60%, 70% i 80%. Doświadczenie przeprowadzono na odmianie Stevens z sezonu 2017. Przeprowadzono 3 ekstrakcje próbki dla każdego poziomu stężeń metanolu i naważki. Najniższe wartości analizowanych związków otrzymano po zastosowaniu do ekstrakcji 60% metanolu (Tabela 1), a wyniki otrzymane dla ekstraktów otrzymanych po zastosowaniu metanolu o stężeniu 70% i 80% nie różniły się między sobą statystycznie. Najniższe zawartości antocyjanów otrzymano, gdy ekstrakcja była prowadzona z próbki o wielkości 20 g (Tabela 2). Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 2 z 6

W dalszych badaniach do ekstrakcji związków antocyjanowych z owoców żurawiny stosowano 70% metanol i naważkę 10 g. Tabela 1. Wpływ stężenia roztworu ekstrahującego na wydajność ekstrakcji antocyjanów z surowca żurawiny (mg/kg) stężenie metanolu gal-c arab-c gal-p arab-p Suma 60% 95,4 a 54,7 a 62,8 a 24,8 a 243 a 70% 99,0ab 56,6ab 70,5ab 25,6 a 252ab 80% 103,2 b 58,9 b 73,6 b 26,7 a 262 b Wartości średnie oznaczone tymi samymi literami w kolumnie nie różnią się istotnie (test HSD Tukeya, α = 0,05, n=6). Skróty: gal-c galaktozyd cyjanidyny, arab-c arabinozyd cyjanidyny, gal-p galaktozyd peonidyny arab-p arabinozyd peonidyny. Tabela 2. Wpływ naważki próbki na wydajność ekstrakcji antocyjanów z surowca żurawiny (mg/kg) naważka gal-c arab-c gal-p arab-p Suma 5 g 104,3 c 63,2 c 69,8 a 24,3 a 262a 10 g 101,2 b 56,6 b 72,2 b 27,0 b 257ab 20 g 93,2 a 51,5 a 69,9ab 26,8 b 241a Wartości średnie oznaczone tymi samymi literami w kolumnie nie różnią się istotnie (test HSD Tukeya, α = 0,05, n=6). Skróty: patrz Tab. 1. b) Analiza chromatograficzna (HPLC) Rozdział prowadzono na kolumnie Synergi Fusion-RP 80A (250 mm x 4,6 mm; 4 µm) z prekolumną. Warunki elucji były następujące: przepływ 0,5 ml min -1, temperatura 25 o C, długość fali 520 nm, faza ruchoma składa się z 10,2% kwasu octowego w 2mM octanie sodu (solwent A) i acetonitrylu (solwent B). Analiza HPLC była prowadzona w przepływie gradientowym: 0 20 min, 3 % B; 20 40 min, 17 % B; 40 65 min, 40 % B; 65 68 min, 90 % B; 68 72 min, 90 % B izokratycznie; 72 73 min, 0 % B. Rysunek 1 przedstawia rozdział analizowanych antocyjanów wyżej opisaną metodą chromatograficzną. W żurawinie zidentyfikowany zostały następujące związki antocyjanowe: galaktozyd-cyjanidyny, arabinozyd-cyjanidyny, galaktozyd-peonidyny i arabinozyd-peonidyny. Wyniki zostały obliczone według krzywej wzorcowej standardu galaktozydu cyjanidyny, arabinozydu cyjanidyny oraz glukozydu peonidyny i wyrażone w mg/kg. Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 3 z 6

Rysunek 1. Przykładowy chromatogram rozdziału antocyjanów w żurawinie. 4. Walidacja metody chromatograficznej Wyznaczono następujące parametry walidacji: Zakres stężeń substancji, w którym metoda daje wyniki badań proporcjonalne do stężenia substancji. Liniowość, czyli wyznaczenie krzywej regresji y = ax +b, a do oceny liniowości wykorzystano współczynnik korelacji R 2, współczynnik ten nie może być mniejszy niż 0,999. Liniowość wyznaczano na 10 poziomach wzorca substancji, a każdy ze wzorców analizowano 3-krotnie. Granica wykrywalności (LOD), czyli najmniejsza zawartość substancji, którą można wykryć z 95% pewnością statystyczną (wzór 1). Granica oznaczalności (LOQ), czyli najmniejsze stężenie substancji, które można oznaczyć z dopuszczalną precyzją i dokładnością w ustalonych warunkach badania (wzór 2). LOD = 3,3*Se/a (1) LOQ = 10*Se/a (2) Wzory opierają się na odchyleniu standardowym oraz nachyleniu krzywej kalibracji, przedstawiającej zależność odpowiedzi detektora od stężenia analitu. Precyzja aparatury: 6-krotne nastrzykniecie tej samej próbki i wyznaczenie względnego odchylenia standardowego (RSD). Precyzja metody: 3 ekstrakcje próbki, 2-krotne nastrzyknięcie każdego ekstraktu. Analiza jednego dnia (intra-day), analiza przez 3 kolejne dni w takich samych warunkach (inter-day); parametr wyrażony jako RSD. Powtarzalność: precyzja wyników uzyskanych w tych samych warunkach pomiarowych, wyliczona w oparciu o RSD (wzór 3). u = RSD/pierwiastek(n) (3) Stabilność próbki: 6-krotna analiza tej samej próbki w dniu przygotowania oraz po 24 i 48 godzinach przechowywania w temperaturze pokojowej i w lodówce. Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 4 z 6

Odzysk: wzbogacenie próbki w standard zewnętrzny na dwóch poziomach 75% i 50%. 3-krotna ekstrakcja na każdym poziomie wzbogacania. Tabela 3. Zestawienie parametrów walidacji metody chromatograficznej oznaczania antocyjanów w surowcu żurawiny galaktozyd cyjanidyny arabinozyd cyjanidyny glukozyd peonidyny zakres stężeń 0,44-29,00 mg/l 0,70-29,20 mg/l 0,49-28,20 mg/l liniowość y = 0,00945x + 0,16593 y = 0,00913x + 0,37159 y = 0,00933x -0,15466 R 2 0,999 0,998 0,999 LOD 1,51 mg/l 1,36 mg/l 0,91 mg/l LOQ 4,58 mg/l 4,13 mg/l 2,77 mg/l Tabela 4. Charakterystyka metody dla żurawiny Żurawina Stevens galaktozyd cyjanidyny arabinozyd cyjanidyny galaktozyd peonidyny arabinozyd peonidyny suma antocyjanów zawartość mg/ kg 100,6 57,1 71,9 26,4 258,2 precyzja aparatury [RSD %] 0,94 2,41 0,74 1,77 0,96 precyzja metody intra-day [RSD %] 0,87 1,53 0,98 1,01 0,97 precyzja metody inter-day [RSD %] 1,67 2,25 1,76 2,37 1,69 powtarzalność [u] 0,35 0,62 0,40 0,41 0,40 Stabilność % (48 godz.t-pokojowa) 98,1 99,9 98,9 94,8 98,4 Stabilność % (48 godz. w lodówce) 101,6 103,5 102,1 98,4 101,8 odzysk [%]* 97,3 odzysk [RSD %] 1,35 *Ze względu na ograniczoną ilość standardów antocyjanowych odzysk został wykonany tylko dla galaktozydu cyjanidyny, który jest zgodny z wytycznymi AOAC (średni odzysk dla stężeń analitu poniżej 10 ppm powinien mieścić się w przedziale 80-110%). 5. Wnioski W owocach żurawiny dominującym antocyjanem jest galaktozyd cyjanidyny, który stanowi 39% udziału wszystkich antocyjanów, a następnie galaktozyd-peonidyny (28% udziału) Opracowana metodyka jest przydatna do oznaczania antocyjanów w badanej matrycy roślinnej, jaką jest żurawina. Metoda charakteryzuje się wysoką precyzją zarówno aparatury jak i metody, RSD w przedziale 0,7-2,4%. Szacunkowe wartości wymagane dla precyzji w przypadku próbek biologicznych, żywności wynosi ~2 20%. Powtarzalność metody jest poniżej 0,6, co świadczy o bardzo wysokiej precyzji otrzymanych wyników. Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 5 z 6

Odzysk badanych związków bioaktywnych jest na poziomie 97%, a stabilność po dwóch dobach przechowywania wynosi 98-102%, odpowiednio w temperaturze pokojowej i w lodówce. 6. Literatura WHO. 2014: European Food and Nutrition Action Plan 2015-2020. Regional Committee for Europe 64 th Session Copenhagen, Denmark, 15-18 September 2014 http://www.euro.who.int/_data/assets/pdf_file/0008/253727/64wd14e_foodnutap_140426.pdf Council, EU 2014: Council conclusions on nutrition and physical activity. Luxembourg, 20 June 2014 http://www.consilium.europa.eu/uedocs/cms_data/docs/pressdata/en/lsa/143285.pdf Antal D.S., Gârban G., Gârban Z. 2003. The anthocyans: biologically-active substances of food and pharmaceutic interest. Food Technol.: 106-115. Heinonen M. 2007. Berry phenolics is there enough scientific evidence for nutrition and health claims? NHClaims seminar, 8-9 November 2007, Helsinki, Finland. Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 6 z 6