Kemi

Farvestoffer

02. juni 2014 af Heptan - Niveau: B-niveau

Hej, jeg har kemi og dansk i AT, jeg tænkte på, hvilke forsøg man kan lave for at undersøge farvestoffer i mad?

Hvordan gør fødevarestyrelsen fx, når de undersøger sådan noget?


Brugbart svar (0)

Svar #1
02. juni 2014 af lasols (Slettet)

så vidt jeg ved, så har fødevarestyrelsen en tendens til at "snyde", de tager en prøve af den pågældende mad blender det til en homogen masse og ekstrahere det, ekstratet putter i så i en så kaldt tryllemaskine (det blev den i hvert fald kaldt i et TV for nyligt), i virkeligheden  hedder det en gaskromatograf (ja dem de bruger i CSI, BONES, NCIS og alle de andre tv serier) som så kan fortælde hvilket stof der er tale om udfra retentionstid og eventuelt masse og UV profil hvis disse er kendte (som de jo er for fødevare da tilsætiningsstoffer skal godkendes), mængden af de pågældende tilsætningsstoffer kan apparatet også bestemme id fra signalintensiteten.

det er desværre de færeste gymnasier der har råd til en gaskromatograf, så du må nok lave et lidt simplere forsøg, hvis du gerne vil lave et ksperiment vil jeg anbefale dig at købe nogle sodavandsis og noget af de farvestof der bruges i disse, du kan så lave en række standartopløsninger af det rene farvestof og på den måde opstille en standartkurve der relatere absorbans  til koncentration, så kan du herefter tage selve sodavandsisen og måle på den og bestemme farvestoffets koncentration, det kræver kun et spektrofotometer og det har de fleste gymnasier vist for at lave forsæget om absorbans (lambert beers lov) grunden til at jeg vil anbefale du gør det med sodavandsis er at disse stort set kun indeholder sukker, vand, farve og smagsstoffer. (en fejlkilde til forsøget kan være at et af de andre indholdsstoffer absorbere ved samme bølgelængde)


Svar #2
02. juni 2014 af Heptan

#1 Fantastisk! Mon ikke at nogle af stofferne kan blive nedbrudt, når de nu bliver blendet? Jeg har fx hørt at nogle af vitaminerne i frugt bliver nedbrudt ed at blive blendet.

Dvs. at man næsten kan måle alt med en gaskromatograf: masse, UV profil, retentionstid, mængde og på den måde selve stoffet?

Men bruger de så fx NMR el. lign., hvis de vil være sikre på at der fx er et ulovligt stof i fødevaren, eller der er for meget, eller er gaskromatografi meget præcist?


Svar #3
02. juni 2014 af Heptan

Kan jeg egentlig læse om fødevarestyrelsens analysemetode et sted, så jeg har en kilde?

Det lyder smart og mere simpelt med sodavandsforsøget; jeg kan desværre ikke udføre det, men jeg kan fortælle om det :-) Jeg havde tænkt over, om man kunne bruge spektrofotometri, men havde ikke noget eksempel


Brugbart svar (0)

Svar #4
02. juni 2014 af lasols (Slettet)

det er selvfølgelig lidt mere kompliceret end hvad jeg har skrevet men det er overorddnet det de gør!

mht hvordan fødevarekontrollen reelt gør tingene så mener jeg at du kan finde deres SOP (standart operation procedures inde på dansk standarts hjemmeside, det er dog ikke nemt at finde og har ikke numrene på analyserne, det er nok nemmere at kontakte dem

mht selve analysen så afhænger det selvfølgelig af stoffet man ønsker at analysere's karakter, er det små lavmolekylære stoffer kan man bruge en gaskromatograf (GC) der virker ved at varme stofferne op typisk til 2-300 grader og lade dem passere gennem et meget tyndt metalrør der er >100m langt, alt efter hvor langt tid det tager stofferne at komme gennem røret får man så deres retentionstid (Tr) for enden af røret kan man have forskellige detektore og igen alt efter stoffets karakter vil man kunne få forskellige informationer oftest sider der en UV detektor der vil kunne se om stoffet er UV aktivt og man kan sammenligne UV profilen med kendte stoffer og se at det nok er det samme (uv+retentionstid, generelt skal man have 2 eller flere parametre der passer med standartværdierne for at kunne bekræfte) derudover kan man også have et massespektrometer (MS) efter røret, dette kan oplyse molekylemassen og i moderene laboratorier har man et MS-MS setup hvor man yderligere kan slå ionerne i stykker og se fraktioneringsmønstret der generelt er unikt for et givent stof.

hvis stofferne ikke er flygtige bruger man i stedet for en GC en LC (væskekromatograf) dette kunne f.eks være ved analyse af indholdet af skadelige proteiner eller lignende. princippet er det samme men i stedet for et hult rør presses stofferne gennem en kolonde af silica (meget fint sand) som er coated med forskellige overfladebehandlinger alt efter hvad man ønsker at undersøge, efter kolonden kan man igen have de samme detektore som for GC og der er mange flere end dem jeg har nævnt men UV og MS evt (MS-MS) er de mest almindelige

mht analyser med NMR så er apparaterne endnu så dyre og sjelne at de hovedsageligt bruges i forskning og udvikling af nye ting eller når man vil finde strukturen af ukendte indholdsstoffer

mht nedbrydning af stofferne så er det ikke blenderens skyld en blender er enorm set i forhold til molekyler og det vil svare til at forsøge at slå månen ud af kredsløb med et baseball bat :) det en blender kan er at slå hul på celler og i disse celler er der syre, base, perocider og diverse enzymer der kan nedbryde ting såsom vitaminer som du selv nævner

mht mængdebestemmelse med GC og LC så får man fra de forskellige detektore et signal og dets intensitet sammenligner man så med en standartkurve lavet for kendte koncentrationer af det pågældende stof, altså fuldstændig som med sodavandsisen og spektrofotometret, man udnytter mare at hhv røret eller søglen kan adskilde tingene så den bliver analyseret rent, mens spektrofotometer metoden måler på alt indholdet samtidig

med hensyn til præcisionen så afhænger det hvor præcist ens detektor måler der findes massespektrometre der kan måle massen af et molekyle med 4-5 decimaler  UV detektorene er efterhånden så følsomme så de kan detektere ned til få pg (pikogram af visse indholdsstoffer), det vigtigste er dog t ens analyseprøve er forberedt korrekt det vil afgøre presisionen for generelt jo mere følsomt apparatet er desto mere sensitivt er det også så man kan måske være nød til at fortynde ens prøve for at komme ind i detektorens lineære område (ikke overmætte detektoren) og hvis ikke man er i det lineære område så kan man ikke stole på resultatet (se igen lambert beers low) hvis prøven er for koncentreret vil alt lyset nå at blive absorberet og du kan ikke se om den f.eks. er lige præcis er nok til at absorbere alt eller om der eksempelvis er dobbelt så meget, det kan man heldigvis fortynde sig ud af


Svar #5
02. juni 2014 af Heptan

Tusind tak lasols!! Det er altså en stor hjælp :-) Det giver bedre mening nu


Svar #6
08. juni 2014 af Heptan

Kan det passe, at man ikke kan bestemme identiteten af stoffet , hvis der er tale om et helt nyt stof, dvs. hvis man ikke har UV-spektre osv. af stoffet?

Så skal man vel tage andre metoder i brug, fx H-NMR ig IR spektroskopi?


Skriv et svar til: Farvestoffer

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.