Instrucţiuni pentru testarea migrării aminelor aromatice primare de pe articolele de bucătărie din poliamide

1 Protocol

1.1 Scop şi principiu

Formaldehida în simulantul alimentar este determinată prin spectrofotometrie. Formaldehida reacţionează cu acidul cromotropic în prezenţa acidului sulfuric. Această soluţie este analizată într-un spectrometru la o lungime de undă de 574 nm, cu celule cu o lungime de cale optică de 10 mm. Cuantificarea se obţine cu ajutorul unui standard extern. Metoda a fost prevalidată prin studiile colaborative ale două laboratoare.

1.2 Materiale şi substanţe chimice

Reactivii şi solvenţii trebuie să fie de calitate analitică.

1.2.1 Analiţi şi substanţe chimice

1. 
   Soluţie de formaldehidă, CH₂O, minimum 37 % (m/v), stabilizată cu circa 10 % metanol
   
2. 
   Apă deionizată
   
3. 
   Acid acetic pur 100%
   
4. 
   Etanol absolut
   
5. 
   Sare disodium acid cromotropic (deshidratată), 4,5-dihidroxi-2,7- nafthalenă- acid disulfonic, C₁₀H₆Na₂0₈S₂2H₂0
   
6. 
   Acid sulfuric, densitate 1,84 g/cm³
   
7. 
   Amidon, solubil
   

1.2.2 Soluţii

1.2.2.1 Soluţie de stoc de formaldehidă în apă conţinând aproximativ 1,5 mg de formaldehidă per mililitru
Se cântăreşte prin rotunjire la 1 mg aproximativ 0,8 g formaldehidă într-o fiolă gradată 200 ml şi se completează până la marcaj cu apă.
Se determină rezistenţa soluţiei astfel:
Se pun cu pipeta 10,0 ml soluţie de stoc de formaldehidă într-un pahar, se adaugă 25,0 ml dintr-o soluţie standard 0,05 mol iod şi 10,0 ml de soluţie 1 mol hidroxid sodiu în pahar. Se lasă 5 min. Se acidifică cu 11,0 ml de acid hidrocloric 1 mol şi se determină iodul în exces prin titrare cu soluţie standard 0,1 mol tiosulfat sodiu utilizându-se soluţie 0,1 ml amidon ca indicator.
Se face un test de referinţă pe cantitatea corespunzătoare de soluţie standard de iod.
1 ml de iod 0,1 N este echivalent cu 1,5 mg formaldehidă.
Se calculează concentraţia în formaldehidă per mililitru soluţie.
Se repetă procedura pentru a obţine o a doua soluţie de stoc.
Se depozitează soluţia de stoc de formaldehidă timp de până la 3 luni într-un frigider.
1.2.2.2 Soluţie standard diluată de formaldehidă în simulanţi alimentari apoşi
Într-o serie de cinci fiole gradate de 100 ml se pun cu pipeta 100 μl, 400 μl, 700 μl, 1000 μl şi 2000 μl de soluţie de stoc. Se completează până la marcaj cu simulantul alimentar corespunzător. Soluţia standard astfel obţinută va conţine aproximativ 1,5 mg/l, 6,0 mg/l, 10,5 mg/l, 15 mg/l şi 30 mg formaldehidă per litru.
Se calculează concentraţia exactă în miligrame de formaldehidă per litru de soluţie corespunzând mg/kg de simulant alimentar.
Se reia procedura cu a doua soluţie standard de stoc pentru a se obţine un al doilea set de soluţie standard diluată.
Se depozitează soluţia într-un container etanş pentru o perioadă de maximum 3 luni într-un frigider.
1.2.2.3 Iod în soluţie apoasă, 0,05 M
1.2.2.4 hidroxid de sodiu în soluţie apoasă, NaOH, 1 M.
1.2.2.5 acid hidrocloric în soluţie apoasă, HCI, 1 M.
1.2.2.6 tiosulfat de sodiu în soluţie apoasă, Na₂S₅0₃5H₂O, 0.1 M.
1.2.2.7 0,5 % sare disodiu acid cromotropic (deshidratată)
Se cântăresc 500 mg de acid cromotropic într-o fiolă gradată de 100 ml şi se completează cu apă. Această soluţie va fi pregătită în ziua testului.
1.2.2.8 Soluţie de acid sulfuric
Se măsoară 100 ml apă şi se completează cu acid sulfuric până la 400 ml.
1.2.2.9 Soluţie de amidon
Se dizolvă 1 g amidon solubil în 50 ml apă fiartă.

1.2.3 Aparatură

NOTĂ: instrumentele sau aparatele sunt listate doar atunci când sunt speciale sau fabricate după specificaţii speciale, presupunându-se disponibilitatea sticlăriei şi echipamentelor obişnuite la laborator.
Spectrofotometru, de preferat cu fascicul dublu.

Baie de apă

Micro-siringi 0 -1,0 ml

Eprubete, sticlărie, cu capac

1.3 Procedură

1.3.1 Prepararea eşantioanelor

1.3.1.1 Eşantioane de test
Se transferă 1,0 ml de simulant alimentar obţinut din experimentul de migrare într-o eprubetă de sticlă 12 ml cu dop. Se prelucrează eşantionul conform articolului tratarea eşantionului.
1.3.1.2 Prepararea eşantioanelor de referinţă
Se tratează în acelaşi fel simulanţii care nu au intrat în contact cu materialul de ambalare.
1.3.1.3 Prepararea eşantioanelor de calibrare
Se transferă 1,0 ml din fiecare soluţie standard diluată într-o eprubetă de sticlă de 12 ml cu dop şi se tratează eşantioanele de calibrare conform articolului tratarea eşantionului.

1.3.2 Analiza spectrofotometrică

Eşantioanele de test, de referinţă şi de calibrare sunt supuse unei proceduri de reacţie cu acid cromotropic. Absorbţia produsului de reacţie este determinată în domeniul 650 nm - 450 nm. Absorbţia la 574 nm este utilizat pentru calculele cantitative. Fiecare soluţie trebuie analizată cel puţin în duplicat.
1.3.2.1 Tratarea eşantionului
La fiecare fiolă se adaugă 1 ml soluţie acid cromotropic şi 8 ml acid sulfuric 75 %. Se lasă fiolele într-o baie de apă la 60 °C timp de 20 min. De scot fiolele din baia de apă şi se lasă să se răcească la temperatura camerei timp de o oră.
Înregistraţi curba de absorbţie a soluţiei obţinută în domeniul 650 nm - 450 nm cu ajutorul celulelor cu o cale optică de lungime 10 mm şi o soluţie de referinţă de reactiv sau curba de calibrare zero.
1.3.2.2 Calibrare
Se măsoară absorbţia compusului formaldehidă / acid cromotropic la 574 nm a soluţiei standard. Se trasează absorbţia în funcţie de concentraţia formaldehidei în eşantioane de calibrare în miligrame per kilogram.
NOTĂ: Directiva Comisiei 2002/72/EC [1] afirmă că gravitaţia specifică a tuturor simulanţilor trebuie în mod convenţional presupusă „1”. Numărul de miligrame de substanţă emisă per litru de simulant va corespunde numeric cantităţii de substanţă emisă per kilogram de simulant şi, ţinând cont de prevederile stabilite în Directiva 82/711//EEC [3], cantităţii de substanţă emisă per kilogram de alimente.
Curbele de calibrare vor fi rectilineare şi coeficientul de corelare trebuie să fie de cel puţin 0,996. Cele două seturi de soluţii de calibrare obţinute din soluţiile de stoc preparate independent vor fi verificate încrucişat prin generarea a două curbe de calibrare care pe baza măsurării absorbţiei trebuie să corespundă una cu cealaltă ± 5 %.

1.3.3 Evaluarea of datelor

NOTĂ: Următoarele calcule presupun că pentru toate măsurătorile se utilizează exact aceeaşi greutate sau volum de simulant alimentar.
1.3.3.1 Interferenţe spectroscopice
Posibilele interferenţe datorate culorii de fundal a eşantionului sunt eliminate prin utilizarea unei soluţii de referinţă.
1.3.3.2 Calculul nivelului de analit
1.3 3.2.1 Determinare grafică
Se măsoară absorbanţa la 574 nm şi se calculează media valorilor de absorbţie din eşantioanele de test conform articolului tratarea eşantioanelor. Se citeşte concentraţia de formaldehidă a eşantionului de test de pe graficul de calibrare.
1.3.3.2.2 Calculul din parametrii de regresie: dacă ecuaţia regresiei liniare este

y=a*x+b (1)

unde

y reprezintă absorbanţa compusului formaldehidă / acid cromotropic

a reprezintă panta liniei de regresie;

x reprezintă concentraţia de formaldehidă în simulantul alimentar (mg/kg)

b reprezintă intersecţia liniei de regresie.
atunci

C_{for, fs} = (y-b)/a (2)

unde

C_{for, fs} reprezintă concentraţia de formaldehidă în miligrame per kilogram de simulant alimentar
Ambele proceduri determină direct concentraţia de formaldehidă în simulantul alimentar în miligrame de formaldehidă per kilogram de simulant alimentar

Se va prefera metoda care aplică calculul parametrilor de regresie.

1.3.3.3 Calculul migrării specifice a formaldehidei
În funcţie de volumul de umplere al materialului de test şi de aria suprafeţei / simulantul alimentar, concentraţia formaldehidei în eşantionul de test poate necesita conversii matematice pentru calculul migrării specifice în vederea comparaţiei cu valorile limită.

1.4 Precizie

1.4.1 Validare

Metoda a fost pre-evaluată în 1993 prin studiul colaborativ a două laboratoare. În fiecare laborator s-a desfăşurat un experiment intern de precizie cu ajutorul a patru specialişti UE în simulanţi alimentari pentru determinarea preciziei şi criteriului de restricţie ca şi teste de migrare cu eşantioane cu conţinut de formaldehidă în contact timp de 10 minute la 40 °C cu soluţie apoasă de etanol şi respectiv ulei de măsline 15 % v/v.
Evaluarea rezultatelor (ISO 5725) celor două teste interne de precizie la o concentraţie de 15 mg formaldehidă per kilogram de aliment a relevat următoarele caracteristici de performanţă la nivele probabilistice de 95% (Iab1/lab2):
Certitudine: r = 0,5/0,2 mg formaldehidă per kilogram în apă

r = 0,3/0,2 mg formaldehidă per kilogram în soluţie apoasă acid acetic 3 % m/v

r = 0,4/0,1 mg formaldehidă per kilogram în soluţie apoasă etanol 15 % v/v

r = 0,5/0,5 mg formaldehidă per kilogram în ulei de măsline

1.4.2 Limita de detecţie

Limitele de detecţie în laborator (WDL), pe baza metodei curbei de calibrare conform DIN 32645, au fost determinate în domeniul 0,5 mg/kg - 3,0 mg/kg simulant alimentar, în funcţie de tipul simulantului alimentar. Astfel metoda este capabilă să determine cantitativ formaldehida la un nivel minim de 3,0 mg/kg simulant alimentar.

2 PROTOCOL B

În cazurile în care migrarea specifică de formaldehidă depăşeşte valorile impuse, de ex. o migrare specifică de 15 mg/kg, se va confirma rezultatul determinării. Procedura de confirmare este cantitativă. În studiile colaborative cu trei laboratoare s-au obţinut rezultate comparabile cu ajutorul metodei acidului cromotropic şi acetonei acetile pentru limitele de detecţie, repetabilitate, recuperare şi migrarea formaldehidei. De aceea metoda de determinare şi procedura de confirmare sunt interschimbabile.

2.1 Principiu

Formaldehida este lăsată să reacţioneze cu pentan-2,4-dionă în prezenţa acetatului de amoniu pentru a forma 3,5-diacetil-1,4-dihidrolutidină. Absorbanţa acestui complex este măsurată la 410 nm cu un spectrofotometru.

2.2 Materiale şi substanţe chimice

NOTĂ: Sunt menţionate doar substanţele chimice suplimentare necesare pentru procedura de confirmare.

2.2.1 Analiţi şi substanţe chimice

2.2.1.1 Acetat de amoniu, anhidru
2.2.1.2 Pentan-2,4-dionă (acetilacetonă),C₅H₈O₂, distilat

2.2.2 Soluţii

2.2.2.1 Reactiv pentan-2,4-dionă
Reactivul va fi preparat în ziua testului.
Se pun 15 g acetat amoniu într-o fiolă gradată de 100 ml ce conţine aproximativ 75 ml de apă. Se adaugă 0,2 ml pentan-2,4-dionă şi 0,3 ml acid acetic. Se adaugă apă până la 100 ml (pH circa 6,4)
2.2.2.2 Reactiv fără pentan-2,4-dionă
Se prepară soluţia de reactiv fără adăugarea de pentan-2,4-dionă.

2.3 Procedură

2.3.1 Prepararea eşantioanelor de test

Se transferă într-o fiolă de 50 ml 5,0 ml de simulant alimentar apos, se adaugă 20,0 ml apă, se adaugă reactiv pentan-2,4-dionă.

2.3.2 Prepararea eşantioanelor de referinţă

Simulanţii care nu au intrat în contact cu materialul de ambalare, conform descrierii pentru prepararea eşantioanelor.

2.3.3 Prepararea eşantioanelor de calibrare

Se transferă într-o fiolă de 50 ml 5 ml de soluţie standard diluată, se adaugă 20,0 ml apă, se adaugă reactiv pentan-2,4-dionă.

2.3.4 Soluţia de referinţă

Se transferă într-o fiolă de 50 ml 5 ml de soluţie standard diluată, se adaugă 20,0 ml apă şi 5 ml reactiv fără pentan-2,4-dionă.
NOTĂ: Posibilele interferenţe datorate culorii de fundal a eşantionului sunt eliminate prin utilizarea acestei soluţii de referinţă.

2.3.5 Tratarea eşantioanelor

Ilizibil amestecurile preparate. Se scufundă fiolele într-o baie de apă la 60 °C timp de exact ilizibil. Se lasă să se răcească două minute într-o baie de apă îngheţată. La 25 min după ce fiolele au fost scufundate în baia de apă se măsoară absorbanţa la ilizibil a soluţiei de referinţă din celula de referinţă.

2.4 Evaluarea datelor

Se evaluează datele urmându-se procedura descrisă la protocolul A.

1 Timpul minim de contact trebuie să fie de 30 minute deoarece nu se poate demonstra că utilizarea domestică sau în servicii de catering va fi întotdeauna mai scurtă de 5 minute.