Determinación de colorantes sintéticos en productos cárnicos

• analito: Tartrazina, Amaranto, Ponceau 4R, Amarillo Atardecer, Rojo Allura
• Sistema: EClassical 3200 HPLC Sistema con Detector UV-Vis
• Columna: Supersil ODS2 (5 µm, 4,6 × 250 mm)
• Destacar: Determinación simultánea de cinco colorantes sintéticos en productos cárnicos con excelente linealidad y sensibilidad.

Los colorantes sintéticos se utilizan ampliamente en el procesamiento de alimentos para mejorar la apariencia. Sin embargo, su mal uso puede enmascarar una calidad inferior y plantear riesgos para la salud. En los productos cárnicos, ciertos colorantes como la tartrazina, el amaranto, el ponceau 4R y el amarillo atardecer están prohibidos, mientras que el rojo allura está restringido a productos específicos. Este método, basado en GB/T 9695.6-2008 y GB 2760-2014, utiliza HPLC para la determinación simultánea de cinco colorantes sintéticos en productos cárnicos, validando la linealidad, la recuperación y la aplicabilidad de muestras reales.

Estándares : Tartrazina, Amaranto, Ponceau 4R, Amarillo Atardecer, Rojo Allura

reactivos: Metanol (grado HPLC), Acetato de amonio (grado analítico), Agua purificada (18,2 MΩ·cm), Éter de petróleo (grado analítico), Solución de amoniaco (grado analítico), Ácido fórmico (grado analítico), Etanol anhidro (grado analítico), Cartucho SPE: Poliamida PA-1 (500 mg/6 mL).

Solución de acetato de amonio (0,02 mol/L): Disolver 1,54 g de acetato de amonio en 1000 ml de agua y filtrar a través de una membrana de 0,45 μm.

Solución de metanol y ácido fórmico: Mezclar 60 ml de metanol y 40 ml de ácido fórmico.

Solución de etanol-amoníaco: Mezcle 70 ml de etanol anhidro, 20 ml de solución de amoníaco y 10 ml de agua.

5% Metanol amoniacado: Diluir 5 ml de solución de amoníaco a 100 ml con metanol.

Solución madre estándar mixta (100 μg/ml): Pesar con precisión 10 mg de cada uno de tartrazina, amaranto, ponceau 4R, amarillo ocaso y rojo allura en un matraz volumétrico de 100 ml, disolver y diluir a volumen con agua.

Soluciones de trabajo estándar mixtas: Diluir la solución madre con fase móvil para obtener concentraciones de 1, 5, 10, 20, 40, 50 y 100 μg/ml.

• Homogeneización de la muestra: Picar y homogeneizar la muestra de carne.
• Desgrasado: Pesar con precisión 2,0 g de muestra homogeneizada en un tubo de centrífuga de 50 ml, agregar 20 ml de éter de petróleo, agitar durante 1 min, centrifugar a 5000 r/min durante 5 min y desechar el sobrenadante. Repita una vez.
• Extracción: Eliminar el éter de petróleo residual bajo nitrógeno. Añadir 5 ml de solución de etanol y amoníaco, agitar durante 1 min, sonicar durante 30 min, centrifugar a 10.000 r/min durante 5 min y recoger el sobrenadante. Repita la extracción una vez y combine los sobrenadantes.
• Concentración: Evaporar el sobrenadante combinado bajo nitrógeno a 75 °C hasta aproximadamente 2 ml, transferir a un tubo de centrífuga de 10 ml y ajustar el pH a aproximadamente 6 con ácido cítrico.

• Activación: Acondicione el cartucho de poliamida PA-1 con 5 ml de metanol y 5 ml de agua.
• Carga: Pase la solución de muestra a través del cartucho.
• Lavado: Lavar con 2 ml de agua, luego 2 ml de solución de metanol-ácido fórmico y secar al vacío.
• Elución: Eluir con 5 ml de metanol amoniacal al 5%, recoger el eluato y evaporar hasta sequedad en atmósfera de nitrógeno a 65°C.
• Reconstitución: disolver el residuo en 1 ml de fase móvil, filtrar a través de una membrana de 0,45 μm e inyectar 10 μl en el sistema HPLC.

Sistema HPLC ($P4$] 3200) : D3210 UV-Vis Detector, bomba de alta presión P3220, muestreador automático S3210, O3220 Column Oven, bandeja para botellas de solvente T3200, Kromstation CDS.

Equipo de pretratamiento: Mezclador vortex, balanza analítica, homogeneizador, centrífuga, evaporador de nitrógeno, colector de extracción en fase sólida, matraces aforados, pipetas, etc.

Fase Móvil:            A: solución de acetato de amonio 0,02 mol/l; B: Metanol, en gradiente (Tabla 1)

Tabla 1. Programa de gradiente

Tasa de flujo:                 1,0 ml/min

Temperatura de la columna:      35°C

Volumen de inyección:             10 µL

Detección:                  Detección a diferentes longitudes de onda (Tabla 2)

Tabla 2. Programa de detección de longitud de onda

Separación estándar

En la Figura 1 se muestra un cromatograma de una solución estándar mixta (10 μg/ml). Los parámetros cromatográficos se resumen en la Tabla 3.

Fig. 1. Cromatograma de separación para estándar de mezcla de pigmentos artificiales sintéticos (10 µg/mL).

Pico, 1-amarillo cidra, 2-rojo amaranto, 3-carmín, 4-amarillo atardecer, 5-índigo

Tabla 3. Parámetros cromatográficos para estándares de colorantes

Método Repetibilidad

Se realizaron siete inyecciones consecutivas de una solución estándar mixta de 10,0 µg/ml. Los valores de RSD del tiempo de retención se muestran en la Tabla 4, lo que indica una excelente precisión del sistema.

Tabla 4. Repetibilidad del sistema (n=7)

Límite de linealidad y detección

Las curvas de calibración se construyeron utilizando soluciones estándar mixtas en concentraciones de 0,2, 0,4, 0,8, 2,0, 4,0, 8,0 y 20,0 μg/ml. Las ecuaciones lineales y los coeficientes de correlación se dan en la Tabla 5. Los límites de detección de instrumentos y métodos se enumeran en la Tabla 6.

Tabla 5. Parámetros de linealidad para estándares de colorantes

Tabla 6. Límites de detección

Análisis de muestras

El cromatograma del análisis de colorantes en varios productos cárnicos se muestra en la Figura 2. La recuperación se evaluó añadiendo muestras de carne de cerdo en blanco a dos niveles de concentración (5 μg/mL y 10 μg/mL). Los resultados se muestran en la Tabla 7.

Fig. 2. Cromatograma del análisis de colorantes en varios productos cárnicos

Pico, 1-amarillo cidra, 2-rojo amaranto, 3-carmín, 4-amarillo atardecer, 5-índigo

Tabla 7. Resultados de recuperación de picos

Se analizaron varios productos cárnicos comerciales. Los resultados se resumen en la Tabla 8.

Tabla 8. Contenido de colorantes en productos cárnicos (μg/g)

[1] ES 5009.35-2016 Norma Nacional de Seguridad Alimentaria – Determinación de colorantes sintéticos en los alimentos
[2]GB/T 9695.6-2008 Determinación de Ponceau 4R en productos cárnicos
[3] GB 2760-2014 Norma Nacional de Seguridad Alimentaria – Norma para el Uso de Aditivos Alimentarios