Static Headspace Analysis of Residual Solvents in Flexible Packaging and Quantitation with Multiple Headspace Extraction Following EN 13628-1: 2002
Aplikace | 2016 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Flexibilní obaly, jako jsou průtažné a potravinové fólie, zajišťují ochranu, kvalitu a trvanlivost balených produktů. Současně však mohou migrovat zbytkové rozpouštědla z lepidel a potisků do potravin či jiných výrobků a představovat zdravotní rizika nebo ovlivnit organoleptické vlastnosti produktu.
Cílem studie je demonstrovat aplikaci statické headspace GC s postupem multiple headspace extraction (MHE) pro kvantitativní určení zbytkových rozpouštědel v flexibilních obalech v souladu s normou EN 13628-1:2002. Ukázána je optimalizace parametrů, validace lineárity a reálná analýza komerčních vzorků fólie.
Analýza probíhá na sběrném přístroji Thermo Scientific TriPlus 300 Headspace Autosampler v plně statickém režimu s 1 mL pevnou smyčkou, připojeném ke GC TRACE 1310 s SSL injektorem a FID detektorem. Řídicí software Chromeleon 7.2 zajišťuje kontrolu metodiky, sběr dat a statistické zpracování. Vzorky (plastové fólie o ploše 30–90 cm²) a standardy rozpouštědel jsou vkládány do 20 mL vialek s PTFE/silikonovými septy. Optimální vyrovnávací doba byla stanovena na 40 minut při teplotě 125 °C. Postup MHE využívá čtyři opakované desorpce, přičemž celkový signál se dopočítává z prvních dvou cyklů.
Optimalizace objasnila, že při 40 minutách vyrovnání dochází k maximálnímu výtěžku analyzovaných látek. Validace lineárity standardů v rozsahu 0,5–2 µL ukázala korelační koeficienty blízké 1,0 pro všechny analyty. MHE křivky standardních směsí vykazovaly logaritmickou redukci plošných integrálů s R² > 0,98. Reálné vzorky transparentní fólie obsahovaly např. methanol (13,2 mg/m²), ethanol (0,46 mg/m²) či směs ethylacetátu a methyl‐2‐pentanonu, všechny hodnoty byly pod limitem normy (>0,5 mg/m²).
Automatizovaný headspace GC s MHE odstraňuje vliv matrice a nepotřebuje externí kalibraci ani přídavky standardů. Vysoká reprodukovatelnost, kvalita výsledků odpovídá normě EN 13628-1:2002. Systém nabízí 120 pozic vialek a paralelní inkubaci až 18 vialek, což podporuje vysokou propustnost a nepřetržitý provoz (i o víkendech).
Rozšíření metody o selektivní detektory (MS) pro potvrzení identity, miniaturizace headspace systémů a pokročilá automatizace přípravy vzorků. Dále lze adaptovat na jiné typy obalových materiálů (papír, folie s kovovým povlakem) a rozšířit spektrum detekovaných sloučenin.
Použití statického headspace GC s MHE plně vyhovuje požadavkům EN 13628-1:2002 pro kvantifikaci zbytkových rozpouštědel v flexibilních obalech. Kombinace přístrojů TRACE 1310 GC, TriPlus 300 Headspace a Chromeleon CDS poskytuje spolehlivý, vysoce automatizovaný systém vhodný pro rutinní i výzkumné aplikace.
GC, HeadSpace
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Flexibilní obaly, jako jsou průtažné a potravinové fólie, zajišťují ochranu, kvalitu a trvanlivost balených produktů. Současně však mohou migrovat zbytkové rozpouštědla z lepidel a potisků do potravin či jiných výrobků a představovat zdravotní rizika nebo ovlivnit organoleptické vlastnosti produktu.
Cíle a přehled studie
Cílem studie je demonstrovat aplikaci statické headspace GC s postupem multiple headspace extraction (MHE) pro kvantitativní určení zbytkových rozpouštědel v flexibilních obalech v souladu s normou EN 13628-1:2002. Ukázána je optimalizace parametrů, validace lineárity a reálná analýza komerčních vzorků fólie.
Použitá metodika a instrumentace
Analýza probíhá na sběrném přístroji Thermo Scientific TriPlus 300 Headspace Autosampler v plně statickém režimu s 1 mL pevnou smyčkou, připojeném ke GC TRACE 1310 s SSL injektorem a FID detektorem. Řídicí software Chromeleon 7.2 zajišťuje kontrolu metodiky, sběr dat a statistické zpracování. Vzorky (plastové fólie o ploše 30–90 cm²) a standardy rozpouštědel jsou vkládány do 20 mL vialek s PTFE/silikonovými septy. Optimální vyrovnávací doba byla stanovena na 40 minut při teplotě 125 °C. Postup MHE využívá čtyři opakované desorpce, přičemž celkový signál se dopočítává z prvních dvou cyklů.
Hlavní výsledky a diskuse
Optimalizace objasnila, že při 40 minutách vyrovnání dochází k maximálnímu výtěžku analyzovaných látek. Validace lineárity standardů v rozsahu 0,5–2 µL ukázala korelační koeficienty blízké 1,0 pro všechny analyty. MHE křivky standardních směsí vykazovaly logaritmickou redukci plošných integrálů s R² > 0,98. Reálné vzorky transparentní fólie obsahovaly např. methanol (13,2 mg/m²), ethanol (0,46 mg/m²) či směs ethylacetátu a methyl‐2‐pentanonu, všechny hodnoty byly pod limitem normy (>0,5 mg/m²).
Přínosy a praktické využití metody
Automatizovaný headspace GC s MHE odstraňuje vliv matrice a nepotřebuje externí kalibraci ani přídavky standardů. Vysoká reprodukovatelnost, kvalita výsledků odpovídá normě EN 13628-1:2002. Systém nabízí 120 pozic vialek a paralelní inkubaci až 18 vialek, což podporuje vysokou propustnost a nepřetržitý provoz (i o víkendech).
Budoucí trendy a možnosti využití
Rozšíření metody o selektivní detektory (MS) pro potvrzení identity, miniaturizace headspace systémů a pokročilá automatizace přípravy vzorků. Dále lze adaptovat na jiné typy obalových materiálů (papír, folie s kovovým povlakem) a rozšířit spektrum detekovaných sloučenin.
Závěr
Použití statického headspace GC s MHE plně vyhovuje požadavkům EN 13628-1:2002 pro kvantifikaci zbytkových rozpouštědel v flexibilních obalech. Kombinace přístrojů TRACE 1310 GC, TriPlus 300 Headspace a Chromeleon CDS poskytuje spolehlivý, vysoce automatizovaný systém vhodný pro rutinní i výzkumné aplikace.
Reference
- EN 13628-1:2002 Packaging. Flexible packaging material — Determination of residual solvents by static headspace gas chromatography. Part 1: Absolute methods.
- Kolb B., Ettre L.S. Static Headspace Chromatography, Theory and Practice. Wiley-VCH 2006, pp. 40–43.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Rapid qualitative and quantitative analysis of residual solvents in food packaging by static headspace coupled to GC-FID/MS
2019|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 10689 Rapid qualitative and quantitative analysis of residual solvents in food packaging by static headspace coupled to GC-FID/MS Authors Giulia Riccardino and Cristian Cojocariu Thermo Fisher Scientific, Runcorn, UK Keywords Residual solvents, flexible food packaging, food safety, valve…
Klíčová slova
mhe, mhepackaging, packagingresidual, residualacetate, acetatefid, fidacetaldehyde, acetaldehydesolvent, solventsolvents, solventsethyl, ethylfood, foodsalami, salamivial, vialmaterials, materialspressure, pressurestandard
Advances in headspace sampling for enhanced residual solvent analysis in food packaging
2019|Thermo Fisher Scientific|Postery
Advances in headspace sampling for enhanced residual solvent analysis in food packaging Giulia Riccardino1, Julian Renpenning2, Daniela Cavagnino3, Cristian I. Cojocariu1 1. Thermo Fisher Scientific, Runcorn, UK; 2. Thermo Fisher Scientific, Dreieich, Germany; 3. Thermo Fisher Scientific, Milan, Italy ABSTRACT…
Klíčová slova
mhe, mhesolvent, solventresidual, residualloop, looppackaging, packagingvial, vialheadspace, headspacecorrelation, correlationfid, fidmode, modeacetate, acetatetemperature, temperatureincubation, incubationpressure, pressurepropylacetate
Addressing the Challenges of Residual VOCs in Food Packaging by an Advanced HS GCMS System
2019|Thermo Fisher Scientific|Postery
Addressing the Challenges of Residual VOCs in Food Packaging by an Advanced HS-GCMS System Manuela Bergna1, Giulia Riccardino2 and Cristian I. Cojocariu2, 1Thermo Fisher Scientific, Milan, Italy, 2Thermo Fisher Scientific, Runcorn, UK ABSTRACT Packaging materials and food containers are essential…
Klíčová slova
mhe, mheresidual, residualpackaging, packagingfood, foodsolvent, solventcontaminate, contaminatematerials, materialsarea, areaquantitative, quantitativeextrapolate, extrapolatecalculation, calculationabsolute, absolutetotal, totalscientific, scientificheadspace
Designed to deliver more - Thermo Scientific TriPlus 500 Gas Chromatography Headspace Autosampler
2019|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Designed to deliver more Thermo Scientific TriPlus 500 Gas Chromatography Headspace Autosampler Superior repeatability. High data quality. Best reliability. Powered by an innovative new design, the Thermo Scientific™ TriPlus™ 500 GC Headspace Autosampler delivers more of what you want, and…
Klíčová slova
headspace, headspaceloop, loopmhe, mhechromeleon, chromeleonmin, minorganics, organicsdesign, designsample, samplegasoline, gasolineacetate, acetateethanol, ethanolvial, vialfid, fidlaboratories, laboratoriestime