🍎 Słodziki i konserwanty (acesulfam K, aspartam, sacharyna, kwas sorbowy, kwas benzoesowy) — HPLC

Chemia żywności PN-EN 12856

Przegląd

STATUS (stan na 03.11.2026). PN-EN 12856:2002 — wersja polska (opublikowana 06.05.2002), wprowadza EN 12856:1999 [IDT]; karta PKN nie ma adnotacji o wycofaniu, a w katalogu iTeh EN 12856:1999 ma status „Published”. Tytuł normy dotyczy słodzików acesulfamu K, aspartamu i sacharyny; kwas sorbowy i kwas benzoesowy norma wymienia jako substancje, które ta metoda także pozwala oznaczyć.

ZAKRES (rozdz. 1). Metoda HPLC oznaczania acesulfamu K, aspartamu i sacharyny; pozwala także oznaczać kofeinę, kwas sorbowy i kwas benzoesowy w artykułach żywnościowych. Badania międzylaboratoryjne przeprowadzono dla acesulfamu K w marcepanie, jogurcie, jogurcie owocowym, napoju z soku pomarańczowego, coli, kremie i dżemie, dla aspartamu w marcepanie, jogurcie owocowym, napoju z soku pomarańczowego, napoju o smaku pomarańczowym, coli, dżemie i preparacie do flanu, a dla sacharynianu sodu w marcepanie, jogurcie, jogurcie owocowym, soku pomarańczowym, napoju z soku pomarańczowego, coli, kremie i dżemie.

ZASADA (rozdz. 3). Próbkę ekstrahuje się albo rozcieńcza wodą; w razie potrzeby roztwór oczyszcza się na kolumience do ekstrakcji do fazy stałej albo odczynnikami Carreza. Słodziki rozdziela się na kolumnie HPLC z fazą odwróconą i oznacza spektrofotometrycznie przy 220 nm.

PRZYGOTOWANIE PRÓBKI (6.1). Produkty płynne klarowne (np. lemoniady, cola, napoje): 20 ml próbki rozcieńcza się wodą w kolbie 100 ml i sączy przez filtr membranowy 0,45 µm. Produkty płynne mętne (np. soki, napoje mleczne smakowe): do 20 ml próbki z 50 ml wody dodaje się 2 ml roztworu Carreza I, a potem 2 ml roztworu Carreza II, odstawia na 10 min, uzupełnia do 100 ml, sączy przez sączek fałdowany (odrzucając pierwsze 10 ml przesączu) i przez filtr 0,45 µm. Dżemy, konfitury i marmolady (bez kremów owocowych): około 20 g próbki z około 60 ml wody trzyma się 20 min w łaźni ultradźwiękowej w 40 °C, a po ostudzeniu klaruje odczynnikami Carreza. Produkty półstałe i stałe (np. desery twarogowe, wyroby jogurtowe, sałatki delikatesowe; bez proszku budyniowego): 10–20 g próbki z około 50 ml wody, ultradźwięki 20 min w 40 °C i klarowanie Carreza; przy bardzo złożonych matrycach dodatkowo ekstrakcja do fazy stałej — 2 ml przesączu na kolumienkę C18 aktywowaną 3 ml metanolu i 20 ml wody, elucja około 20 ml fazy ruchomej. Proszek budyniowy: około 10 g w kolbie 500 ml z około 400 ml wody i po 6 ml roztworów Carreza. Temperatura nie może przekraczać 40 °C, bo aspartam ulega rozkładowi. Gdy beztłuszczowa substancja nierozpuszczalna przekracza około 3 g, zaleca się wirowanie (10 min, co najmniej 1400 g), dwukrotne przemycie osadu wodą i połączenie supernatantów w kolbie miarowej.

IDENTYFIKACJA I OZNACZANIE (6.2, 6.3). Słodziki identyfikuje się po czasach retencji wobec wzorca, przez wspólny nastrzyk roztworu wzorcowego i próbki albo przez dodatek wzorca do próbki z zapisem widma absorpcji. Nastrzykuje się równe objętości roztworów próbki i wzorców; odstęp między kolejnymi nastrzykami roztworów wzorcowych nie powinien być krótszy niż 15 min. Przy interferencjach zaleca się przemywanie kolumny mieszaniną 50 części objętościowych fazy ruchomej i 50 części acetonitrylu. Oznaczenie prowadzi się metodą wzorca zewnętrznego albo z krzywej kalibracyjnej, sprawdzając jej liniowość.

OBLICZENIE I WYNIK (rozdz. 7). Przy wzorcu zewnętrznym w (mg/kg) albo ρ (mg/l) = A1 × V1 × m1 × F / (A2 × V2 × m0) × 1000, z krzywej kalibracyjnej — C × F × V1 / m0; współczynnik F zależy od oczyszczania (kolumienka — 10, klarowanie Carreza — 1). Wynik dla sacharyny (sacharynianu sodu albo sacharyny jako wolnego imidu), acesulfamu K i aspartamu podaje się bez miejsc po przecinku; przelicznik sacharynianu sodu na sacharynę jako wolny imid wynosi 0,7593.

CZEGO TU NIE PODAJEMY. Przykładowych warunków chromatograficznych z załącznika A (w tym składu fazy ruchomej z A.5), chromatogramów (załącznik B) i pełnych danych precyzji (załącznik C) — są poza dostępnym tekstem normy. Najwyższych dopuszczalnych poziomów słodzików i konserwantów w żywności.

Zasada metody

Próbkę rozcieńcza się albo ekstrahuje wodą, a w razie potrzeby oczyszcza odczynnikami Carreza albo na kolumience do ekstrakcji do fazy stałej z fazą C18. Acesulfam K, aspartam i sacharynę rozdziela się na kolumnie HPLC z fazą odwróconą w fazie ruchomej z buforu fosforanowego i acetonitrylu i oznacza spektrofotometrycznie przy 220 nm, najlepiej detektorem z matrycą diod. Zawartość oblicza się metodą wzorca zewnętrznego albo z krzywej kalibracyjnej; ta sama metoda pozwala oznaczać kofeinę, kwas sorbowy i kwas benzoesowy.

Zastosowania

• Acesulfam K, aspartam i sacharyna w artykułach żywnościowych (rozdz. 1)
• Napoje klarowne (lemoniady, cola) i mętne (soki, napoje mleczne smakowe) (6.1.1, 6.1.2)
• Dżemy, konfitury i marmolady oraz produkty półstałe i stałe, np. desery twarogowe i wyroby jogurtowe (6.1.3, 6.1.4)
• Proszek budyniowy (6.1.5)
• Kofeina, kwas sorbowy i kwas benzoesowy — oznaczanie tą samą metodą (rozdz. 1)
• Kontrola stosowania substancji słodzących i konserwujących — dodatków do żywności dozwolonych tylko na warunkach z wykazu w załączniku II (rozporządzenie (WE) nr 1333/2008, art. 4 ust. 1, załącznik I)

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-EN 12856:2002

Tytuł (PL)

Artykuły żywnościowe — Oznaczanie zawartości acesulfamu-K, aspartamu i sacharyny — Metoda wysokosprawnej chromatografii cieczowej

Title (EN)

Foodstuffs — Determination of acesulfame-K, aspartame and saccharin — High performance liquid chromatographic method

Procedura krok po kroku

1. Napoje klarowne

   20 ml próbki rozcieńcz wodą w kolbie 100 ml i przesącz przez filtr membranowy 0,45 µm (6.1.1).

2. Napoje mętne

   20 ml zhomogenizowanej próbki z 50 ml wody w kolbie 100 ml zmieszaj z 2 ml roztworu Carreza I, potem z 2 ml roztworu Carreza II, wstrząśnij, odstaw na 10 min, uzupełnij wodą do kreski, przesącz przez sączek fałdowany (odrzuć pierwsze 10 ml) i przez filtr 0,45 µm (6.1.2).

3. Dżemy i produkty stałe

   Odważ z dokładnością 1 mg około 20 g dżemu (albo 10–20 g produktu półstałego lub stałego) do kolby 100 ml, dodaj około 60 ml (albo 50 ml) wody i trzymaj 20 min w łaźni ultradźwiękowej w 40 °C — nie wyżej, bo aspartam ulega rozkładowi; po ostudzeniu klaruj odczynnikami Carreza jak wyżej (6.1.3, 6.1.4).

4. Oczyszczanie dodatkowe i wirowanie

   Przy bardzo złożonych matrycach nanieś 2 ml przesączu na kolumienkę C18 aktywowaną 3 ml metanolu i 20 ml wody i wymyj około 20 ml fazy ruchomej. Gdy beztłuszczowej substancji nierozpuszczalnej jest więcej niż około 3 g, wiruj 10 min przy co najmniej 1400 g, osad przemyj dwukrotnie wodą i połącz supernatanty (6.1.2–6.1.4).

5. Chromatografia

   Nastrzykuj równe objętości roztworów próbki i wzorców, z odstępem między nastrzykami roztworów wzorcowych nie krótszym niż 15 min; identyfikuj po czasach retencji albo widmach absorpcji, oznaczaj metodą wzorca zewnętrznego albo z krzywej kalibracyjnej (6.2, 6.3).

6. Obliczenie

   Oblicz w (mg/kg) albo ρ (mg/l) z równania wzorca zewnętrznego albo z krzywej kalibracyjnej; F = 10 po kolumience, 1 po klarowaniu Carreza; wynik podaj bez miejsc po przecinku (rozdz. 7).

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Acetonitryl — w klasyfikacji zgłoszonej do ECHA: wysoce łatwopalny (H225), działa szkodliwie po połknięciu, w kontakcie ze skórą i po wdychaniu (H302, H312, H332), działa drażniąco na oczy (H319)
• W dostępnym tekście normy nie ma rozdziału o bezpieczeństwie — pozostałe zasady BHP ustala laboratorium

Najczęstsze pytania