🍎 Profil cukrów — HPLC

Chemia żywności PN-EN 12630

Krótko: o co chodzi

Oznaczanie glukozy, fruktozy, sacharozy i sorbitolu w żywności metodą HPLC z detektorem refraktometrycznym (RID). Badanie wykonuje się według normy PN-EN 12630:2001; Zakres oznaczania: 0,1–50 g/100 g. Procedura obejmuje 6 kroków (łącznie około 1 h 45 min); stosuje się je m.in. do: Kontrola etykietowania — zawartość cukrów ogółem (Rozp. UE 1169/2011), Badanie soków owocowych — wykrywanie zafałszowań, Analiza miodów — profil cukrów (autentyczność).

W skrócie

  • Norma: PN-EN 12630:2001
  • Kategoria: Chemia żywności
  • Kroków procedury: 6
  • Łączny czas etapów: 1 h 45 min
  • Oznaczane cukry: Glukoza, fruktoza, sacharoza, maltoza, laktoza, sorbitol
  • Zakres oznaczania: 0,1–50 g/100 g
  • Granica wykrywalności: 0,05 g/100 g

Przegląd

Profil cukrów jest kluczowym parametrem w analizie żywności, służącym do kontroli etykietowania (zawartość cukrów ogółem), wykrywania zafałszowań (np. dodanie syropu glukozowo-fruktozowego do soku), charakterystyki produktów (stosunek glukoza/fruktoza) i kontroli jakości.

Metoda HPLC z detekcją refraktometryczną (RID) pozwala na jednoczesny rozdział i oznaczenie mono- i disacharydów oraz cukroli (sorbitol) na kolumnie aminowej (NH₂) lub jonowymiennej (Ca²⁺/Pb²⁺). Przygotowanie próbki obejmuje ekstrakcję wodną, odbiałczanie (Carrez I + II) i filtrację.

Zasada metody

Cukry wyekstrahowane z próbki roztworem wodnym i oczyszczone odczynnikami Carreza (strącanie białek) są rozdzielane na kolumnie HPLC z fazą aminopropylową (NH₂) lub kolumnie jonowymiennej (Ca²⁺). Detekcja refraktometryczna (RID) mierzy różnicę współczynnika załamania światła między eluentem a próbką. Identyfikacja na podstawie czasów retencji, oznaczenie ilościowe z krzywej kalibracyjnej.

Zastosowania

Kluczowe parametry

ParametrWartość
Oznaczane cukryGlukoza, fruktoza, sacharoza, maltoza, laktoza, sorbitol
Zakres oznaczania0,1–50 g/100 g
Granica wykrywalności0,05 g/100 g
Precyzja (CV)1–3%
Czas analizy15–25 min

Norma

Numer normy
PN-EN 12630:2001
Tytuł (PL)
Soki owocowe i warzywne — Oznaczanie glukozy, fruktozy, sorbitolu i sacharozy — Metoda HPLC
Title (EN)
Fruit and vegetable juices — Determination of glucose, fructose, sorbitol and sucrose — HPLC method

Procedura krok po kroku

  1. Ekstrakcja

    Odważ 5 g próbki do kolby 100 mL. Dodaj 50 mL ciepłej wody (60°C). Mieszaj 30 min. Schłódź.

    ⏱ Czas: 45 min

  2. Odbiałczanie

    Dodaj 2 mL Carrez I, wymieszaj. Dodaj 2 mL Carrez II, wymieszaj. Uzupełnij do 100 mL wodą.

    ⏱ Czas: 5 min

  3. Filtracja

    Przefiltruj przez filtr papierowy, następnie przez 0,22 µm do fiolki HPLC.

    ⏱ Czas: 10 min

  4. Kalibracja

    Przygotuj mieszany wzorzec cukrów: 0,1–5 g/100 mL każdego cukru.

    ⏱ Czas: 20 min

  5. Analiza HPLC

    Kolumna NH₂, faza: ACN/H₂O 75:25, przepływ 1,0 mL/min, detekcja RID, temp. kolumny 30°C.

    ⏱ Czas: 20 min

  6. Obliczenia

    Odczytaj stężenia z krzywej kalibracyjnej. Cukry ogółem = glukoza + fruktoza + sacharoza. Przelicz na g/100 g.

    ⏱ Czas: 5 min

Wymagany sprzęt i aparatura

SprzętPrzykładOrientacyjna cena
System HPLC z detektorem RIDAgilent 1260 + RID, Shimadzu RID-20A, Waters 2414200 000–350 000 PLN
Kolumna aminopropylowa (NH₂)Shodex Asahipak NH2P-50 4E, Waters Sugar-Pak2 000–5 000 PLN
WirówkaEppendorf 5804R10 000–30 000 PLN
Kolba miarowa 100 mLKlasa A, kalibrowana20–50 PLN/szt.

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

OdczynnikCASSzczegóły
D-Glukoza (wzorzec)50-99-7Czystość ≥99,5%, certyfikowany CRM
D-Fruktoza (wzorzec)57-48-7Czystość ≥99%, certyfikowany CRM
Sacharoza (wzorzec)57-50-1Czystość ≥99,5%, certyfikowany CRM
Odczynnik Carrez IK₄[Fe(CN)₆] · 3H₂O, 150 g/L — do odbiałczania
Odczynnik Carrez IIZnSO₄ · 7H₂O, 300 g/L — do odbiałczania
Acetonitryl HPLC grade75-05-8Faza ruchoma: ACN/H₂O 75:25 (dla kolumny NH₂)

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

Najczęstsze pytania

Jaka norma opisuje to badanie?

Badanie wykonuje się według normy PN-EN 12630:2001 — „Soki owocowe i warzywne — Oznaczanie glukozy, fruktozy, sorbitolu i sacharozy — Metoda HPLC”. Tytuł angielski: „Fruit and vegetable juices — Determination of glucose, fructose, sorbitol and sucrose — HPLC method”.

Na czym polega ta metoda?

Cukry wyekstrahowane z próbki roztworem wodnym i oczyszczone odczynnikami Carreza (strącanie białek) są rozdzielane na kolumnie HPLC z fazą aminopropylową (NH₂) lub kolumnie jonowymiennej (Ca²⁺). Detekcja refraktometryczna (RID) mierzy różnicę współczynnika załamania światła między eluentem a próbką.

Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?

Oznaczane cukry: Glukoza, fruktoza, sacharoza, maltoza, laktoza, sorbitol; Zakres oznaczania: 0,1–50 g/100 g; Granica wykrywalności: 0,05 g/100 g; Precyzja (CV): 1–3%.

Ile trwa wykonanie badania?

Suma czasów podanych przy poszczególnych etapach to około 1 h 45 min. Procedura obejmuje 6 kroków.

Jaki sprzęt jest potrzebny?

System HPLC z detektorem RID, Kolumna aminopropylowa (NH₂), Wirówka, Kolba miarowa 100 mL. Orientacyjny koszt podstawowej aparatury (System HPLC z detektorem RID): 200 000–350 000 PLN.

Gdzie stosuje się to badanie?

Kontrola etykietowania — zawartość cukrów ogółem (Rozp. UE 1169/2011); Badanie soków owocowych — wykrywanie zafałszowań; Analiza miodów — profil cukrów (autentyczność); Kontrola wyrobów cukierniczych i napojów; Badanie produktów dietetycznych (cukry proste); Kontrola jakości napojów alkoholowych (piwo, wino).

Jakie środki ostrożności obowiązują?

Acetonitryl — toksyczny, łatwopalny. Pracować pod dygestorium.; Odczynniki Carrez — drażniące, rękawice i okulary; Odpady HPLC — zbierać oddzielnie.

Które laboratorium wykona to badanie?

Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN 12630.

🔍 Znajdź laboratorium wykonujące to badanie