نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 گروه ایمنی و کنترل کیفیت مواد غذایی- موسسه علوم و صنایع غذایی

2 گروه شیمی- دانشکده علوم- دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد

3 گروه شیمی - دانشکده علوم- دانشگاه آزاد اسلامی مشهد.

4 گروه زیست شناسی- دانشکده علوم- دانشگاه آزاد اسلامی ئاحد مشهد

10.22101/jrifst.2020.241579.1182

چکیده

کنترل کیفیت در محصولات کشاورزی همیشه موردتوجه بوده است. در مطالعۀ حاضر، یک روش پیش‌غلظت جدید برای تعیین رنگ تارترازین از نمونه‌های زعفران با استفاده از نانوکامپوزیت گرافن اکسایی کربوکسیل‌دار مغناطیسی به‌عنوان جاذب ارائه شده است. در ابتدا نانوکامپوزیت گرافن اکسایی کربوکسیل‌دار مغناطیسی تهیه و با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف‌سنجی مادون‌قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) شناسایی شد. پس از استخراج، غلظت تارترازین در زعفران توسط اسپکتروفتومتر UV-Vis اندازه‌گیری شد. فاکتورهای مهم برای پیش‌تغلیظ از قبیل pH، مقدار جاذب، زمان تماس و حجم حلال شست‌وشو موردبررسی قرار گرفت و شرایط بهینه به‌دست‌آمد. روش اسپکتروفتومتری جدید پیشنهادشده یک پاسخ خطی به غلظت تارترازین در محدودۀ 10-0/02 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر با حد تشخیص 0/01 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر را نشان می‌دهد. این تکنیک برای اندازه‌گیری کمّی و کیفی تارترازین در نمونه‌های زعفران مورداستفاده قرار گرفت و مقادیر بازیابی و فاکتور تغلیظ آن به‌ترتیب 94 درصد و 5 به‌دست‌آمد. در پایان 5 نمونۀ مختلف زعفران با تارترازین آلوده و با روش پیشنهادی اندازه‌گیری شد و نتایج آن با روش استاندارد کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) مقایسه شد. نتایج آزمون T-test نشان می‌دهد که هیچ‌گونه اختلاف معنی‌داری بین دو روش وجود ندارد.

کلیدواژه‌ها

Aboobakri, E., & Jahani, M. (2020). Graphene oxide/Fe3O4/polyaniline nanocomposite as an efficient adsorbent for the extraction and preconcentration of ultra-trace levels of cadmium in rice and tea samples. Research on Chemical Intermediates, 46(12), 5181-5198. doi:https://doi.org/10.1007/s11164-020-04256-y

Aguilar-Arteaga, K., Rodriguez, J. A., & Barrado, E. (2010). Magnetic solids in analytical chemistry: A review. Analytica Chimica Acta, 674(2), 157-165. doi:https://doi.org/10.1016/j.aca.2010.06.043

Ahlström, L.-H., Sparr Eskilsson, C., & Björklund, E. (2005). Determination of banned azo dyes in consumer goods. TrAC Trends in Analytical Chemistry, 24(1), 49-56. doi:https://doi.org/10.1016/j.trac.2004.09.004

Al-Degs, Y. S., El-Sheikh, A. H., Al-Ghouti, M. A., Hemmateenejad, B., & Walker, G. M. (2008). Solid-phase extraction and simultaneous determination of trace amounts of sulphonated and azo sulphonated dyes using microemulsion-modified-zeolite and multivariate calibration. Talanta, 75(4), 904-915. doi:https://doi.org/10.1016/j.talanta.2007.12.032

Aydiner, C., Kaya, Y., Beril Gönder, Z., & Vergili, I. (2010). Evaluation of membrane fouling and flux decline related with mass transport in nanofiltration of tartrazine solution. Journal of Chemical Technology & Biotechnology, 85(9), 1229-1240. doi:https://doi.org/10.1002/jctb.2422

Chandra, V., Park, J., Chun, Y., Lee, J. W., Hwang, I.-C., & Kim, K. S. (2010). Water-Dispersible Magnetite-Reduced Graphene Oxide Composites for Arsenic Removal. ACS Nano, 4(7), 3979-3986. doi:https://doi.org/10.1021/nn1008897

Del Giovine, L., & Piccioli Bocca, A. (2003). Determination of synthetic dyes in ice-cream by capillary electrophoresis. Food Control, 14(3), 131-135. doi:https://doi.org/10.1016/S0956-7135(02)00055-5

El-Shahawi, M. S., Hamza, A., Al-Sibaai, A. A., Bashammakh, A. S., & Al-Saidi, H. M. (2013). A new method for analysis of sunset yellow in food samples based on cloud point extraction prior to spectrophotometric determination. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 19(2), 529-535. doi:https://doi.org/10.1016/j.jiec.2012.09.008

Fooladi, E., Razavizadeh, B. M., Noori, M., & Kakooei, S. (2020). Application of carboxylic acid-functionalized of graphene oxide for electrochemical simultaneous determination of tryptophan and tyrosine in milk. SN Applied Sciences, 2(4), 527. doi:https://doi.org/10.1007/s42452-020-2332-0

Ghoreishi, S. M., Behpour, M., & Golestaneh, M. (2012). Selective Voltammetric Determination of Tartrazine in the Presence of Red 10B by Nanogold-modified Carbon Paste Electrode. Journal of the Chinese Chemical Society, 60(1), 120-126. doi:https://doi.org/10.1002/jccs.201200143

Hashim Al Sultani, K. K., Mohmmed Al-Rashidy, A. A., & Al-Samrrai, S. Y. (2019). Determination of tartrazine and sodium benzoate as food additives in some local juices using continuous flow injection analysis. Engineering in Agriculture, Environment and Food, 12(2), 217-221. doi:https://doi.org/10.1016/j.eaef.2019.01.002

Hummers Jr, W. S., & Offeman, R. E. (1958). Preparation of graphitic oxide. Journal of the american chemical society, 80(6), 1339-1339. doi:https://doi.org/10.1021/ja01539a017

Iranmanesh, E., Jahani, M., Nezhadali, A., & Mojarrab, M. (2020). A new molecularly imprinted polymer for selective extraction and pre-concentration of guaifenesin in different samples: Adsorption studies and kinetic modeling. Journal of Separation Science, 43(6), 1164-1172. doi:https://doi.org/10.1002/jssc.201900940

Jafarian Asl, P., Niazmand, R., & Jahani, M. (2020). Theoretical and experimental assessment of supercritical CO2 in the extraction of phytosterols from rapeseed oil deodorizer distillates. Journal of Food Engineering, 269, 109748. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2019.109748

Karim-Nezhad, G., Khorablou, Z., Zamani, M., Seyed Dorraji, P., & Alamgholiloo, M. (2017). Voltammetric sensor for tartrazine determination in soft drinks using poly (p-aminobenzenesulfonic acid)/zinc oxide nanoparticles in carbon paste electrode. Journal of Food and Drug Analysis, 25(2), 293-301. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfda.2016.10.002

Karimi, S., Feizy, J., Mehrjo, F., & Farrokhnia, M. (2016). Detection and quantification of food colorant adulteration in saffron sample using chemometric analysis of FT-IR spectra. RSC Advances, 6(27), 23085-23093. doi:https://doi.org/10.1039/C5RA25983E

Kucharska, M., & Grabka, J. (2010). A review of chromatographic methods for determination of synthetic food dyes. Talanta, 80(3), 1045-1051. doi:https://doi.org/10.1016/j.talanta.2009.09.032

Ma, K., Li, X.-J., Wang, H.-F., & Zhao, M. (2015). Rapid and Sensitive Method for the Determination of Eight Food Additives in Red Wine by Ultra-performance Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry. Food Analytical Methods, 8(1), 203-212. doi:https://doi.org/10.1007/s12161-014-9893-8

Moradi-Khatoonabadi, Z., Amirpour, M., & AkbariAzam, M. (2015). Synthetic food colours in saffron solutions, saffron rice and saffron chicken from restaurants in Tehran, Iran. Food Additives & Contaminants: Part B, 8(1), 12-17. doi:https://doi.org/10.1080/19393210.2014.945195

Ostovan, A., Asadollahzadeh, H., & Ghaedi, M. (2018). The Use of Ultrasound in pipette-tip solid-phase extraction based on CuS@ZnS@Fe3O4-CNTs for pre-concentration of tartrazine in water samples. Applied Organometallic Chemistry, 32(4), e4274. doi:https://doi.org/10.1002/aoc.4274

Park, K.-W., & Jung, J. H. (2012). Spectroscopic and electrochemical characteristics of a carboxylated graphene–ZnO composites. Journal of Power Sources, 199, 379-385. doi:https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2011.10.016

Pourreza, N., & Ghomi, M. (2011). Simultaneous cloud point extraction and spectrophotometric determination of carmoisine and brilliant blue FCF in food samples. Talanta, 84(1), 240-243. doi:https://doi.org/10.1016/j.talanta.2010.12.043

Sadeghi, S., Fooladi, E., & Malekaneh, M. (2014). A New Amperometric Benzaldhyde Biosensor Based on Aldehyde Oxidase Immobilized on Fe3O4-GrapheneOxide/Polyvinylpyrrolidone/Polyaniline Nanocomposite. Electroanalysis, 27(1), 242-252. doi:https://doi.org/10.1002/elan.201400420

Sorouraddin, M.-H., Rostami, A., & Saadati, M. (2011). A simple and portable multi-colour light emitting diode based photocolourimeter for the analysis of mixtures of five common food dyes. Food Chemistry, 127(1), 308-313. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.12.124

Soylak, M., & Cihan, Z. (2013). Solid-phase extraction of tartrazine on multiwalled carbon nanotubes for separation and enrichment. Toxicological & Environmental Chemistry, 95(4), 559-566. doi:https://doi.org/10.1080/02772248.2013.801978

Taghizade, M., Ebrahimi, M., Fooladi, E., & Yoosefian, M. (2021). Simultaneous spectrophotometric determination of the residual of ciprofloxacin, famotidine, and tramadol using magnetic solid phase extraction coupled with multivariate calibration methods. Microchemical Journal, 160, 105627. doi:https://doi.org/10.1016/j.microc.2020.105627

Tang, T.-X., Xu, X.-J., Wang, D.-M., Zhao, Z.-M., Zhu, L.-P., & Yang, D.-P. (2015). A Rapid and Green Limit Test Method for Five Synthetic Colorants in Foods Using Polyamide Thin-layer Chromatography. Food Analytical Methods, 8(2), 459-466. doi:https://doi.org/10.1007/s12161-014-9907-6

Tatara, E., Materna, K., Schaadt, A., Bart, H.-J., & Szymanowski, J. (2005). Cloud Point Extraction of Direct Yellow. Environmental Science & Technology, 39(9), 3110-3115. doi:https://doi.org/10.1021/es049381x

Wierucka, M., & Biziuk, M. (2014). Application of magnetic nanoparticles for magnetic solid-phase extraction in preparing biological, environmental and food samples. TrAC Trends in Analytical Chemistry, 59, 50-58. doi:https://doi.org/10.1016/j.trac.2014.04.007

Zhang, X., Zhang, J., Li, W., Yang, Y., Qin, P., Zhang, X., & Lu, M. (2018). Magnetic graphene oxide nanocomposites as the adsorbent for extraction and pre-concentration of azo dyes in different food samples followed by high-performance liquid chromatography analysis. Food Additives & Contaminants: Part A, 35(11), 2099-2110. doi:https://doi.org/10.1080/19440049.2018.1526415