Yiyecek ve İçeceklerde İyon Kromatografi ile Basitleştirilmiş Sülfit Analizleri

Giriş Yiyecek ve içecek endüstrilerinde, üretim süreçleri esnasında raf ömrünü uzatmak, besin içeriğini artırmak ve benzeri birçok amaçla farklı katkı maddeleri kullanılmaktadır. Söz konusu katkı maddelerinin bazıları nihai üründe değişmeden kalırken, bazıları da yeni bileşikler oluşturabilmektedir. Günümüzde halen pazarda onaylı 300 adetin üzerinde gıda katkı maddesi bulunmaktadır. Bu katkılar, ticari olarak paketlenmiş gıda maddelerine eklendiklerinde, paket üzerinde yer alan içerik listesinde “E” harfi ile etiketlenmeleri zorunlu olup, koruyucular da gıda katkı maddesi tanımına dahil edilmiştir. Sülfitler, yiyecek ve içecek endüstrisinde iyi bilinen koruyucu maddelerdir. “Sülfitler” terimi, kükürt dioksit (SO₂) ve kimyasal olarak ilişkili sodyum sülfit (Na₂SO₃), sodyum bisülfit (NaHSO₃) veya sodyum metabisülfit (Na₂S₂O₅) moleküllerini içeren bir grubun tanımı olarak göze çarpmaktadır. Sülfitler sadece mikrobiyal büyümeyi (gıda bozulmasını) engellemekle kalmamakta, aynı zamanda gıda rengini iyileştirmekte, kahverengileşmeyi önleyici ve antioksidan özellikler de taşımaktadır. Bu tür özellikler; meyveler, kahvaltılık gevrekler, sebzeler, deniz ürünleri, meyve suları, alkollü ve alkolsüz meşrubatlar gibi geniş bir yelpazeye yayılmış yiyecek ve içeceklerde yaygın kullanıma yol açmaktadır. Gıdalarda kullanılan sülfitin, nihai ürünler üzerinde yararlı etkileri olduğu gibi, insan sağlığı üzerinde bazı olumsuz etkilerinin de bulunduğu bilinmektedir. Sülfit alımı; hiperduyarlılık, alerjik reaksiyonlar veya vitamin eksikliği gibi çeşitli ters reaksiyonlar ile ilişkilendirilmiştir. Semptomatik reaksiyonlar ise çeşitli faktörlere bağlı olarak hafif cilt belirtilerinden anafilaktik reaksiyonlar ve astıma kadar uzanan geniş bir alanda yayılım gösterebilmektedir. Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) ve Dünya Sağlık Örgütü (WHO) Kodeks Gıda Etiketleme Komitesi (CCFL), alerjen olarak beyan edilmesi gereken diğer gıda bileşenleri arasında sülfitleri de “FAO / WHO Codex Alimentarius” listesine dahil etmiştir. Uzman komite tarafından, belirlenen günlük kabul edilebilir sülfit alım miktarı (ADI) [0.7 mg/kg]/ vücut ağırlığıdır. Ülke koşullarına bağlı olarak, sülfit katkı maddeleri farklı sınıflandırmalara girmektedir. Avrupa Birliği Yönetmeliği No. 1169/2011 Ek II, sülfitleri «alerjiye veya intoleransa neden olan maddeler veya ürünler» olarak listelerken, Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) ve USDA-FSIS (ABD Tarım Bakanlığı Gıda Güvenliği ve Denetleme Servisi) sülfitleri alerjen listesinde değil, «intoleransa neden olabilecek» katkı maddeleri listesinde sınıflandırmaktadır. AB Yönetmeliği No. 1169/2011 ve FDA CFR 21- Bölüm 101’e göre, yiyecek ve içeceklerde sülfitin etiketlenmesi, ürün dahilindeki toplam konsantrasyon değerinin 10 mg/kg’ı aşması durumunda gereklidir. Gıda maddelerinde bu sınırdaki sülfiti belirlemek için farklı analitik yöntemler geliştirilmiştir. Bu inceleme yazımızda, Metrohm tarafından sunulan İyon Kromatografi (IC) tekniği ve farklı tespit türleriyle, yiyecek ve içecek matrislerinde sülfit tayini için geliştirilmiş iki yeni metodun yanı sıra söz konusu analizlerde sağlayabileceğiniz avantajlar hakkında ayrıntılı bilgiler sunmayı amaçlıyoruz.

Sülfit - Kimyasal Özellikler

Sülfit; nem içeriği, pH veya sıcaklık koşullarına bağlı olarak, gıda ve içeceklerde çeşitli formlarda bulunabilmektedir. Şekil 1 sülfitin diğer molekülleri oluşturmak için geçirebileceği birçok reaksiyonu göstermektedir. Genellikle sülfitler, sulu koşullar altında aşırı miktarda kükürt dioksit (SO₂) ve karbonat (CO₃^-2) / bikarbonat (HCO₃-) gibi bir baz ilave edilerek hazırlanmaktadır. Oluşan tuzlar daha sonra kükürt dioksiti pH veya sıcaklığa bağlı olarak farklı miktarlarda salmaktadır.   Asidik koşullar altında (pH 1–2), sülfitin en yaygın formu kükürt dioksit molekülüdür. Sülfüroz asitin (H₂SO₃) termodinamik olarak stabil olmaması nedeniyle kükürt dioksitin tipik formu hidrat (SO₂ x H₂ O) şeklindedir. Taze et ürünlerinde (pH 4.5-6.8 arasında) en kararlı biçim hidrojen sülfit iyonudur (HSO₃^- ). Düşük su aktivitesine sahip ürünlerde hidrojen sülfit, disülfit iyonu (S₂ O₅ ^2-) ile denge halinde bulunmaktadır. Daha yüksek pH değerlerinde ise (6.5’in üzerinde), sülfit (SO₃ ^2-) en kararlı formda bulunur. Et ve diğer işlenmiş gıdaların hava ile temas etmelerinin ve kurumaya başlamayı takiben mikrobiyal aktivitenin azalması ile birlikte sülfit, sülfat (SO₄ ^2-) formuna yükseltgenmektedir. Bu reaksiyon genellikle antioksidasyon süreci veya enzim katalizli bir reaksiyonun sonucu olarak ortaya çıkmaktadır. Sülfat oluşumu nedeni ile toplam sülfit miktarının yaklaşık %15’lik bir bölümünün kaybedilebildiği değerlendirilmektedir. Bu tür problemlerin önlenmesi amacıyla gıda ürünlerine antioksidanlar veya şelatlaştırma ajanları eklenmektedir. Gıdaların sahip olduğu kompozisyon ve pH değerine bağlı olarak, kimyasal reaktif katkı maddesi olan sülfitler, çoklu nükleofilik ekleme ve değiştirme süreçlerine uğramakta ve bu durumun bir sonucu olarak konsantrasyonları %49 seviyelerine kadar düşebilmektedir. Azalan konsantrasyonun en düşük yüzdesi sülfit yükseltgenmesi ile ilgilidir. Asıl ana reaksiyonlar ise organik sülfonatların oluşumuna bağlıdır. Gıdalara sülfit katkı maddeleri eklendiğinde, bunların sadece bir kısmı geri döndürülemez bir şekilde matrise bağlanmaktadır. Kalan serbest ve tersine çevrilebilir şekilde bağlanmış sülfitlerin toplamı (toplam sülfit) ise asıl ilgilenilen analit haline gelmektedir. Tersine çevrile[1]bilir şekilde bağlanmış sülfitler, ağırlıklı olarak karbonil bileşikleri ve hidroksi sülfonatlara sahip eklenti ürünleri şeklinde bulunmaktadır. Düşük pH değerlerinden pH 8’e kadar bu eklentiler oldukça kararlıdır. pH 8.5’in üzerinde, bu eklentiler serbest sülfite ayrışmaktadır.

Tarihsel Olarak Sülfit Tespit Yöntemleri

Gıda maddelerinde sülfit tayini için çeşitli yöntemler kullanılmıştır. Tarihsel olarak, Monier-Williams tarafından geliştirilen ilk AOAC referans metodu 1927 yılına kadar uzanmaktadır. Bu metot, asitlendirilmiş örnek çözelti[1]sinde gerçekleştirilen geleneksel bir damıtma prosedürü temellidir. Açığa çıkan SO2 gazı bir hidrojen peroksit çözeltisi içine hapsedilmekte ve yükseltgenmeyi takiben açığa çıkan sülfat bir sodyum hidroksit çözeltisi kullanılarak geri titre edilmektedir. İlerleyen yıllarda bu metot damıtma/ekstraksiyon prosedürünün yanı sıra titrasyon adımının değiştirilmesi yolu ile kısmi modifikasyona uğramıştır. Diğer süfit analiz metotları ise iletkenlik, direkt akım veya puls amperometrik tespit ile birleştirilmiş iyon değişimi veya iyon dışlama kromatografisi tabanlı olarak geliştirilmiştir. Bunlara ek olarak, otomatik kimyasal analizör (discrete analyzer) tabanlı bir metot da geliştirilmiştir, ancak söz konusu metotların önemli bir bölümünün sadece spesifik gıda matrislerine (ör. şarap, bira veya kurutulmuş meyveler) uygulanabildiği görülmüştür. Monier-Williams metodunun asidik damıtma veya alkali ekstraksiyon temelinde IC metotları ile karşılaştırılması sayesinde [4] sülfit analiz metotları araştırmalarında oldukça önemli ilerleme sağlanmıştır. İncelenen her iki IC metodunda da sülfit analizi için elektrokimyasal tespit tekniği kullanılmış ve yine her iki IC metoduna kıyasla Monier-Williams metodunun hatalı pozitif sonuçlara yol açabildiği gösterilmiştir. Alkali ekstraksiyon analizinin (pH 9) klasik asidik damıtma metoduna kıyasla daha kolay, daha hızlı ve daha hafif olduğu görülmüş ve bu metodun, pigmentlere bağlı veya pırasa ve turpgiller gibi sebzelerde doğal olarak bulunan sülfitleri serbest bırakmadığı da tespit edilmiştir. Söz konusu daha hafif analitik metot seçilerek farklı gıda ürünlerinde sülfit analizleri için çoklu laboratuvar testi de gerçekleştirilmiştir. Söz konusu metodun önemli dezavantajlarından birinin dedektör hassasiyetinde izlenen hızlı düşüş olduğu gözlemlenmiştir. Analiz için numune enjekte edildiğinde, uygulanan doğru akım modunun (DC), elektrotun hızlı bir şekilde kirlenmesine yol açtığı görülmüş ve bu kirlenme, çalışma elektrotunun sık bir şekilde manuel bir temizlik gerektirdiğini göstermiştir. Bu yöntemin başka bir dezavantajı da koyu renkli yiyeceklerin analizini engelleyen, pH 9’da gerçekleşen yetersiz sülfit ekstraksiyonu olarak göze çarpmaktadır. Yiyecek ve içecek test laboratuvarları, sülfit için iyi hassasiyet sağlayan ve her tür numuneye uygulanabilen sağlam bir tekil analitik metoda ihtiyaç duymaktadır. Yoğun zaman ve emek gerektiren manuel adımların otomatik hale getirilmesi, bu tür kullanıcılar için ek bir fayda sağlayacaktır.

Optimize Edilmiş Sülfit Tayini - Metot 1: İyon Kromatografi ve Geliştirilmiş Amperometrik Tespit:

Metrohm, yiyecek ve içecek endüstrisinin yaşadığı uzun ve zaman alıcı adımları ortadan kaldırmak amacıyla, çeşitli gıda matrislerinde toplam sülfiti belirlemek için uygulanabilen ve uzun numune serilerinde bile hassas tespit limitlerine sahip analitik bir metot geliştirmiştir. Bu metot için sunulan tipik enstrümantasyon, isokratik analiz için bir yüksek basınç pompası, elüent degaze ünitesi, ayırma kolonu ve kolon fırını içeren temel bir IC sisteminden oluşmaktadır. Tespit tekniği olarak bir amperometrik dedektör kullanılırken, otomatik örnek enjeksiyonları, ek soğutma özelliği de bulunan düşük hacimli numune enjeksiyonu kapasitesine sahip bir oto[1]örnekleyici yardımı ile yönetilmektedir (Şekil 2). Sistem, örnekleri 6°C derecede muhafaza ederek sülfit stabilitesinde ve konsantrasyonunda önemli bir azalma olmadan, optimize edilmiş koşullarda daha uzun numune serilerinde doğru sülfit analizlerine olanak sağlamaktadır. Geliştirilen yeni analiz metodu, alkali numune koşullarında optimum algılama için doğru akım (DC) modunu kullanırken, aynı zamanda meydana gelebilecek elektrot kirlenmesi sorunlarını engellemek için otomatik bir temizlik prosedürü de uygulamaktadır. Optimize edilmiş sülfit tayini metodunda kullanılan cihaz konfigürasyonu ve ilgili reaktifler Tablo 1 ve Tablo 2’de listelenmektedir. Tablo 1: IC ve amperometrik tespit tekniği kullanılarak çeşitli gıda matrislerinde sülfit analizi için gerekli sistem bileşenleri. Tablo 2: IC ve amperometrik tespit tekniği kullanılarak, çeşitli gıda matrislerinde sülfit analizi için kullanılan reaktifler.

1.1 Örnekler İçindeki Sülfitin Stabilizasyonu

Sülfit, çözelti içinde kararsız bir formda olup, kolayca sülfata yükseltgenebilmektedir. Bu reaksiyonu önlemek için numuneler ve standartlar, her uygulama öncesinde taze olarak bir stabilizasyon çözeltisinde hazırlanmaktadır. Daha önce uygulanan yöntemlerde, stabilizasyon çözeltisi olarak pH değeri 9 olan bir mannitol tamponu kullanılmıştır. Yeni geliştirilen metotta ise pH 10.2’de tamponlu bir formaldehit çözeltisi kullanılmaktadır. pH 8.5’in üzerinde, sülfit eklentilerinin serbest SO3 2-’ye ayrıştığı bilinmektedir. pH 10.2’de gerçekleştirilen alkali ekstraksiyon, toplam sülfit konsantrasyonu için tekrarlanabilir ve kolay bir analiz sürecine olanak sağlamaktadır.

1.2 Örnek Hazırlama Prosedürü

Analiz başına sadece 1 gr homojenize edilmiş örnek kullanılmaktadır. 29 gr taze olarak hazırlanmış stabilizasyon çözeltisinin eklenmesinin ardından karışım harmanlanmakta, elle karıştırılmakta ve 0.2 µm’lik filtrelerden süzülerek 2ml hacimli viallere doldurulmaktadır. Sülfit oksidasyonuna yol açabilecek herhangi bir hava boşluğunu engellemek için 2ml’lik numune vialleri tamamen doldurulmakta ve kapatılmaktadır.

1.3 Amperometrik Tespit Yöntemi

Çeşitli gıda matrislerinde toplam sülfit analizi için hassas, tekrarlanabilir ve doğru sonuçlar elde etmek, bunun yanı sıra analiste kullanım kolaylığı sağlamak önemlidir. Geliştirilen bu yeni yöntemde, bir Metrohm Amperometrik Dedektör ünitesi kullanılmaktadır. Amperometrik detektör 300 mV geriliminde DC modunda çalıştırılarak yenilikçi, hızlı ve doğru bir IC metodu geliştirilmiştir. Eski yöntemlerde kullanılan manuel adımların aksine, yapılan her numune analizinden sonra elektrotlara otomatik bir gerilim taraması (patent başvurusu yapılmış, EP3786628A1) işlemi uygulanmaktadır. Bu özel işlem yalnızca iki dakika sürmekte, elektrotların tamamen koşullanmasını sağlamakta ve böylece sık sık elle yapılmak zorunda kalınan elektrot temizliğini ortadan kaldırmaktadır. Böylece, 8 dakika süren numune analizi ve ardından 2 dakikada gerçekleşen gerilim tarama prosedürü, toplamda 10 dakikada tamamlanarak bir sonraki örnek analizine geçilebilmektedir (Şekil 4).  

1.4 Test Edilen Örnekler

Bu incelemede, toplam sülfit içerikleri açısından çeşitli gıda örnekleri (nohut, hardal, kiraz, kapari, konserve sarımsak, acı biber ve kırmızı şarap) incelenmiştir. Analizler sırasında, numuneler “örnek hazırlama prosedürüne” bağlı olarak hazırlanmış ve IC cihazına enjekte edilmiştir. Aynı zamanda her bir örneğe bilinen miktarda sülfit spike edilerek de sonuçlar elde edilmiş ve yüzde olarak geri kazanım verileri karşılaştırılmıştır. Tablo 3’te farklı örneklerdeki sülfit miktarındaki artış, uygulanan metodun düşük ve yüksek sülfit konsantrasyonlarının belirlenmesi için uygun olduğunu göstermektedir.

1.5 Analiz Sonuçları

Analizler sonrası elde edilen veriler, yeni amperometrik tespit tekniği kullanılarak geliştirilen bu IC metodunun mükemmel bir hassasiyet sergilemekte olduğunu göstermektedir. Sülfit standart çözeltisi için Metot Dedeksiyon Limiti (MDL) 0,2 mg/kg olarak tespit edilmiştir. Metot yalnızca düşük tespit limiti nedeniyle değil, aynı zamanda iyi sinyal kararlılığı ve sonuçların tekrarlanabilirliği nedeniyle de mükemmel performans sergilemektedir. Geçmişte iyon kromatografi kullanan metotların aksine, bu yeni sülfit metodu içeriğinde daha alkali bir stabilizasyon çözeltisi kullanılmaktadır. Bu modifikasyon, neredeyse tüm numune matrislerinde toplam sülfit miktarının belirlenmesine olanak tanımaktadır. Toplam sülfit analizinin doğru ve istenilen limitler dahilinde ölçülmesi; üreticilerin yiyecek ve içeceklerde mikrobiyolojik kontaminasyonu önlemeleri ve aynı zamanda ürünlerin sülfit stabilitesini kontrol edebilmeleri açısından önemlidir. Öte yandan bu tespit, gıda üreticileri ve kalite kontrol laboratuvarlarının, ürün içinde beyan edilen sülfit içeriğini (toplam sülfit miktarı 10 mg/kg’ı aşması durumunda zorunlu ve yasal bir gereksinim) kanıtlamaları için hayati öneme sahiptir. Bu çalışmada, eski metotlarda tanımlanan iyon dışlama kolonları yerine, yüksek kapasiteli bir iyon değiştirme kolonu kullanılmıştır. Bu kolon, kısa ve kararlı tutunma sürelerinin yanı sıra sülfit iyonu için iyi pik şekilleri elde edilmesini sağlamıştır. Kullanılan ayırma kolonu ile uygulanan spesifik eluent karışımı sayesinde, sülfit ve farklı gıda maddelerinde yer alan karmaşık numune matrisi arasında çok iyi bir ayrım elde edilmiştir. Bunlara ek olarak, çalışma elektrotu için yeni geliştirilen gerilim tarama/temizleme prosedürü (patent başvurusu yapılmış, EP3786628A1), manuel temizlik için operatör müdahalesi olmaksızın uzun numune serileri analizleri gerçekleştirilmesine olanak tanımaktadır. Şekil 5’te yer alan A ve B görsellerinde gösterildiği gibi, Metrohm tarafından geliştirilen bu gerilim tarama/ temizleme prosedürü sayesinde üç haftalık kullanımdan sonra bile elektrot üzerinde herhangi bir kirlenme görülmemektedir. Bu işlemin otomatik olarak yapılabilmesi sonuçların tekrarlanabilirliği açısından avantajlı olduğu gibi, aynı zamanda analiz aksamalarını ve analist iş yükünü de minimuma indirmektedir.     Optimize Edilmiş Sülfit Tayini - Metot 2: İyon Kromatografi ve Optimize Edilmiş İletkenlik Tespiti: Gıdalarda sülfit tayini için bir başka basit ve kullanımı kolay İyon Kromatografi yöntemi de iletkenlik tespiti tekniğini kullanmaktadır. Bu metodun önceki bölümde değinilen geliştirilmiş amperometrik tespit ile analize kıyasla dezavantajlarından biri daha yüksek bir dedeksiyon limitine (MDL 0.5 mg/kg) sahip olmasıdır. Optimize edilmiş iletkenlik tespiti tabanlı sülfit tayini metodunda kullanılan cihaz konfigürasyonu ve gerekli reaktifler Tablo 4 ve Tablo 5’te listelenmektedir.

2.1 Metot Çalışma Prensibi

Yoğun organik içeriği olmayan numuneler için, optimize edilmiş iletkenlik tespit tekniği ile sülfit tayini yöntemi tercih edilmektedir. Yüksek kapasiteli bir anyon kolonu ve alkali eluent kombinasyonu, sülfitin sadece standart anyonlardan değil, aynı zamanda gıda ürünlerinde bulunan diğer organik asitlerden de ayrılmasına izin vermektedir. Bu metot için sunulan tipik enstrümantasyon, isokratik analiz için bir yüksek basınç pompası, eluent degaze ünitesi, ayırma kolonu, kolon fırını ve sıralı supresör sistemi içeren temel bir IC sisteminden oluşmaktadır. Tespit tekniği olarak ise bir iletkenlik detektörü kullanılmaktadır (Şekil 6). letkenlik dedektörü; örnek iyonlarının, ayırma kolonundan sonra detektör bloğu içinde bulunan iki adet pasifize edilmiş paslanmaz çelik blok arasından geçerken sahip oldukları eşdeğer iletkenlik çerçevesinde meydana getirdikleri iletkenlik farkının tespiti tabanlı çalışmaktadır (Şekil7). İletkenlik tabanlı ayrımlarda, Metrohm IC sistemlerinde ayırma kolonu sonrası ve detektör öncesine konumlandırılmış sıralı supresör sistemleri (kimyasal ve karbondioksit baskılama) kullanılmaktadır. Kimyasal baskılama, akış esnasında eluent’in içeriğini iyon değiştirme yolu ile “kimyasal olarak” modifiye etmekte ve böylece daha düşük geri-plan iletkenliği elde edilirken numune iyonu eşdeğer iletkenliği artırarak daha yüksek pik tepkisi elde edilmesini sağlamaktadır. Karbondioksit supresörü ise, özellikle karbonatlı eluent kompozisyonları kullanıldığında, kimyasal baskılama reaksiyonu sonrasında açığa çıkan ve eluent içinde çözünmüş CO₂ gazının giderilmesini sağlamaktadır. Sıralı supresör ünitesinden geçen eluent detektör öncesinde ultra saf su formuna dönüşmüş olmakta ve böylece analiz hassasiyetini ve tekrarlanabilirliğini yüksek ölçüde artırmaktadır. Metrohm, sıralı supresör sistemlerinde yer alan anyon kimyasal supresör üniteleri için koşulsuz 10 yıl garanti sunmaktadır.

2.2 Kalibrasyon Standartlarının Hazırlanması

Standart anyonlar için 1000 ppm’lik stok çözeltileri kullanılmıştır. Sülfit, tartarat, malat ve oksalat ilgili tuzlarından istenilen miktarlarda hazırlanmıştır. Sodyum sülfit tuzundaki sülfat kirliliği nedeniyle, sülfit iyonu için ayrı olarak çözeltiler hazırlanmıştır.

2.3 Örnek Hazırlama Prosedürü

Bira veya şarap gibi alkollü içecek örneklerinde, enjeksiyondan önce numuneler gravimetrik olarak 1:10 ve 1:50 oranında ultra saf su ile seyreltilmektedir. Analizlerde oto-örnekleyici olarak kullanılan 858 IC Sample Processor sisteminin soğutma özelliği olmaması nedeni ile sülfit yükseltgenmesini minimize etmek için oda sıcaklığında bulunan sadece birkaç adet kapaklı numune şişesi oto-örnekleyici üzerine yerleştirilmiştir. Numuneler otomatik olarak, entegre inline ultra-filtrasyon düzeneğinden geçirilerek IC sistemine enjekte edilmiştir. Otomatik inline filtreleme işlemi, laboratuvarlarda çalışan analistlerin zamandan ve laboratuvar işletme maliyetlerinden tasarruf etmelerini sağlamaktadır. Inline ultra-filtrasyon hücresinin içinde bulunan 0.2 µm çaplı bir membran ile birden fazla örnek otomatik olarak filtrelenebilmektedir.

2.4 Analiz Sonuçları

Şarap üreticileri için, ürün kıvamı ve kalitesi son derece önemli iki parametredir. Fermantasyon süreci boyunca mayalanma performansı ve verimliliği yakından izlenmektedir. Ayrıca şarap analizi sayesinde, fermantasyon işlemi sırasında verimlilik ve üretim üzerinde potansiyel olarak zararlı etkileri olabilecek besinleri ve diğer katkı maddelerini de değerlendirmek mümkündür. Bu çalışmada, örnek olarak kullanılan kırmızı şarap (Tablo 6) ve beyaz şarap (Tablo 7) örnekleri içinde yer alan standart anyonların ve organik asitlerin yanı sıra sülfit sonuçları da incelenmiştir.

Genel Sonuç

Sülfit yiyecek ve içecek ürünlerinde raf ömrünü geliştirmek, antioksidatif özellikleri uzatmak ve ürün rengini artırmak veya korumak için yaygın olarak eklenen bir koruyucudur. Sülfitlere maruz kalındıktan sonra bildirilen alerjik reaksiyonların çeşitliliği nedeniyle, söz konusu katkı maddeleri ile ilgili düzenlemeye gidilmiş ve izlenmeleri gerekli kılınmıştır. AB ve ABD’de yer alan düzenleyici yasalar sülfitin, gıda maddelerindeki derişimi 10 mg/ kg seviyesini aştığında etiketlenmesi gerektiğini belirtmektedir. Konsantrasyon beyanı, numune matrisi içinde yer alan toplam sülfit derişimi ile ilintilidir. Gıdalarda sülfit tayini ile ilgili geçmişte kullanılan yöntemler hatalı pozitif sonuçlar (Monier-Williams) verebilmekte veya sağlam bir analitik prosedür sunmaktan uzak kalmaktadırlar. Metrohm, yiyecek ve içecek matrislerinde sülfit analizleri için İyon Kromatografi temelli iki farklı üstün metot seçeneğini müşterilerin beğenisine sunmaktadır. Amperometrik tespit temelli çalışan birinci metot, 0.2 mg/ kg seviyelerine kadar sunabildiği doğru kantifikasyon ile yasal limitin de altında hassas tespitlere olanak tanımaktadır. Bu metot düşük tespit limitinin yanı sıra yüksek sinyal stabilitesi ve tekrarlanabilirliği ile öne çıkmakta ve aynı zamanda yeni geliştirilmiş entegre tam otomatik çalışma elektrotu temizliği prosedürü ile benzersiz analiz stabilitesi ve kesintisiz operasyon süreleri sağlamaktadır. Bu metot çeşitli sülfit içeriklerine sahip geniş bir yelpazeye yayılmış gıdalar için en çok tercih edilen yöntemdir. İletkenlik tespiti temelli çalışan ikinci metot ise özellikle düşük organik yüke sahip örneklerde mevcut yasal limit ve üstünde daha yüksek sülfit miktarlarının tespit edilmesi için geliştirilmiştir. Metrohm İyon Kromatografi Sistemleri, giriş seviyesi rutin cihazlardan; eser analiz, araştırma ve metot geliştirme amaçlı yüksek otomasyonlu modüler platformlara kadar uzanabilen geniş bir yelpazede çeşitli seçenekler sağlamaktadır. Kolay kullanımı ve mükemmel güvenilirliği maksimum esneklik ile birleştirerek; gıda ve meşrubat dahil olmak üzere birçok endüstride, tüm kalite kontrol ve araştırma laboratuvarlarının ihtiyaçlarını karşılayabilen üstün çözümler IC sistemlerimiz ile birlikte sunulmaktadır.

Kaynaklar

1.Metrohm White Paper WP 065EN_1615280884 “Simplified sulfite determination in foods and beverages using ion chromatography”. 2.Metrohm Application Work AW IC ES6-0009-112019. “Determination of total sulfite in food and beverages by IC with DC mode electrochemical detection”. 3.Metrohm Application Work AW US6-0249-062017 “Analysis of Chloride, Phosphate, Malate, Sulfite, Tartrate, Sulfate, and Oxalate in Red and White-Wine”. 4.Kim, H.; Conca, R.; Richardson, M. Determination of sulfur dioxide in grapes: Comparison of the MonierWil-liams method and two ion exclusion chromatographic methods. Journal of Association of Official Analytical Chem-ists 1990, 73, 983–989. DOI:10.1093/ jaoac/73.6.983.