Extraction of Vanillin From a Cola Soft Drink Using SOLA with Analysis by GC-MS

Význam tématu

Vanilin je klíčová aromatická složka používaná v potravinářství a nápojovém průmyslu. S rostoucí poptávkou po vanilkových příchutích a klesající dostupností přírodního vanilkového extraktu je syntetický vanilin ekonomickou alternativou. Přesná a citlivá analýza vanilinu ve složitých matricích, jako jsou sycené kofeinové nápoje, je proto nezbytná pro zajištění kvality a dodržení legislativních norem.

Cíle a přehled studie

Cílem aplikace bylo ověřit novou řadu pevné fáze SPE produktů SOLA pro extrakci a kvantifikaci vanilinu z colových nápojů. Studie kombinuje mikroextrakci SOLA cartridgemi s plynovou chromatografií a hmotnostní spektrometrií (GC-MS) s použitím kyselino-deaktivované GC kolony TraceGOLD TG-WaxMS A.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorek coly byl před extrakcí sonikován 30 minut. Pro SPE byla použita cartridge SOLA 10 mg/1 mL se standardním postupem kondicionace (metanol, voda), aplikace vzorku (200 µL), oplachem (200 µL vody) a elucí (200 µL metanolu). Po extrakci se přidal interní standard benzylbenzoát.

• GC: Thermo Scientific Trace GC Ultra, kolona TraceGOLD TG-WaxMS A (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm)
• MS: Thermo Scientific ISQ GC Single Quadrupole, režim SIM (m/z 152 pro vanilin)
• Přenost vzorku: konstantní tok helia 1,2 mL/min, program teploty 80 °C→250 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární kalibrace vanilinu s benzylbenzoátem jako interním standardem (10–1000 ng/mL) vykázala korelační koeficient R2 = 0,9987. Extrakční výtěžky vanilinu ve vodném roztoku dosahovaly 96–103 % (průměr 99 %, RSD 2,7 %). Z extrakce coly byla stanovená koncentrace 23,2–26,7 ng/mL (průměr RSD 4,6 %). Metoda nepotřebuje režim sušení extraktu, čímž se zkracuje čas přípravy.

Přínosy a praktické využití metody

SOLA cartridges snižují spotřebu organického rozpouštědla, zkracují dobu přípravy vzorku a minimalizují kroky sušení. Výsledkem jsou čisté extrakty s vysokou přesností a reprodukovatelností. Metoda je vhodná pro rutinní QC laboratoře v potravinářství a pro kontrolu aroma v nápojích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření SOLA SPE technologií na další aromatické i bioaktivní sloučeniny v matrice potravin a přírodních produktů. Další vývoj by mohl zahrnovat automatizaci přípravy vzorků a integraci do on-line systémů GC-MS pro vysokoprůtokové rutinní analýzy.

Závěr

Popisovaná metoda kombinuje jednoduchou extrakci na SOLA SPE cartridgích s rychlou GC-MS analýzou na TraceGOLD TG-WaxMS A kolóně. Výsledný postup je citlivý, reprodukovatelný a šetří čas i chemikálie, což jej činí atraktivním pro průmyslovou i výzkumnou praxi.

Reference

• UNEP/OECD SIDS report on vanillin, 2004 (OECD SIDS 121335)