Gıda örneklerinde aromatik aminlerin gaz kromatografisi kütle spektrometresi (GC-MS) ile tayinlerinde katı faz ekstraksiyonu uygulamaları

Abstract

Çok sayıda doğal ve sentetik boyar maddeler, renk etkinliğini artırmak için gıdakatkı maddesi olarak kullanılabilmektedir. Bu durum; kırmızı renkli Sudan I, II, III veIV azo boyar maddelerinin biber salçasında illegal olarak kullanımı ile tehlikeli halegelmektedir. Bu tür örneklerde Sudan boyalarının karakterizasyon ve kantifikasyonçalışmaları için hassas ve seçici analitik metotlar gerekmektedir. Aromatik aminleringaz kromatografisi-kütle spektrometresi (GC-MS) ile tayinlerine yönelik pek çokçalışma olmasına karşın; bu bileşiklerin kaynama noktalarının GC-MS tayinine uygunolmaması nedeni ile önerilen metotlar genellikle sıvı kromatografisine (LC) dayalıdır.Çalışmamızda , biber salçasında illegal olarak kullanılabilecek Sudan I, II, III veIV boyar maddelerinin tespit ve kantitatif tayinleri için GC-MS analizine dayalı biranalitik metot geliştirilmiştir. Bu amaçla Sudan boyalarına kimyasal indirgeme işlemiuygulanmış; boyar maddelerin parçalanma ürünleri, GC-MS ile karakterize edilmiştir.Bu parçalanma ürünleri de Sudan boyar maddelerini temsil etmek için kullanılmıştır.İndirgenmeyi etkileyen ve ekstraksiyon verimini artıran; indirgenme sıcaklığı,indirgenme süresi, indirgen miktarı ve indirgeme çözeltisinin pH değeri parametreleriincelenmiş ve optimum parametrelerin boyar maddeye bağlı olarak değiştiği tespitedilirken optimizasyon çalışması için de kemometrik yöntemden yararlanılmıştır. Bibersalçasından Sudan boyalarının etkin bir şekilde izole edilebilmesi için asetonekstraksiyonu uygulanmıştır. Ayrıca; Sudan I-IV boyar maddelerinin deriştirilmesineyönelik katı faz ekstraksiyonunun etkinliği araştırılmıştır. Doğrulama çalışması içinörneklere aseton ekstraksiyonu uygulanmış, C18 katı faz kolonlarında matriksetkilerinden ayırma işlemi sonrası LC-ESI-MS ile analiz yapıldıktan sonra ikikromatografik metot karşılaştırılmıştır.Anahtar Kelimeler: Sudan boyaları, azo boyaları indirgenmesi, biber salçası, katı fazekstraksiyonu, GC-MS, LC-MS.

Azo dyes may used as an additive in food samples to save or increase the colorof food products. Like Sudan dyes some of them are illegally used. The red colored azodyes classified as Sudan I, II, III, IV are considered to be carcinogenic. Despite thiseffect, they have been found as a contaminant in food samples. Therefore, sensitiveselective and accurate analytical methods are needed for characterization andquantification studies. However gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)analysis is one of the most common method for aromatic amines, proposed methods aregenerally based to liquid chromatography (LC) for Sudan dyes because of theirunsuitable boiling points for GC-MS analysis.The aim of this work was to develop indirect method for Sudan dyes for GCMSanalysis. Determination of Sudan dyes in chilly paste by the means of theirdegradation products is described. For the analysis of degradation products, chemicalreduction is performed. The amine products were characterized by GC-MS and thesereduction products were used as a fingerprint of Sudan dyes. The parameters that canaffect the reduction; such as reduction temperature, reduction time, reducing agentamount and pH of reduction solution were studied and found that these parameters arerelated with the nature of dye. Optimization studies are performed by chemometricmethod. Acetone extraction was applied to chilli paste in order to extract Sudan dyesfrom real samples. Solid phase extraction efficiency was investigated for the enrichmentstudies of Sudan I-IV dyes. For confirmation studies, direct method was used; the realsamples extracted with acetone and separated from matrix effects with C18 for LC-ESIMSanalysis and the two chromatographic methods were compared.Keywords: Sudan dyes, azo dye reduction, chilly paste, solid phase extraction, GC-MS,LC-MS.