바닐린 분말의 시험 방법은 무엇입니까?

추상적인:Vanillin파우더독특한 풍미 때문에 식품에 널리 사용되고 있으나, 과다섭취로 인해 사람들에게 해로움 '의 건강, 그러므로, 식품의 바닐린의 검출이 필요하다.본 논문에서는 UV 분광광도법, 고성능 액체크로마토그래피 (HPLC), 가스크로마토그래피-질량분석법 (GC-MS), 센서법 및 나노분석법 등의 검출기법의 발전과정을 살펴보고, 여러 방법들의 회수, RSDs 및 검출한계를 분석하여 향후 바닐린의 신속하고 간단하며 매우 민감한 검출기법 개발에 이론적 자료를 제공하는데 그 목적을 두었다.

1 서문

식품 첨가물로서,바닐린은 맛을 증가시킬 수 있다푸딩, 쿠키, 초콜릿, 아이스크림, 음료수 [1] 중 하나, 지나치게 많이 사용하면 메스꺼움, 구토를 유발하고 간, 신장 기능까지 손상시킬 수 있다 [2].식품첨가물 사용기준 (GB 2760-2014)에 따르면 0~6개월까지의 영유아 제조법에 식품향료를 첨가하지 않아야 하며, 큰 영유아 제조법의 경우 5 mg/100 mL, 영유아를 위한 시리얼 기반 보조식품의 경우 7 mg/100g을 제한한다 [3].식품안전 국가표준 2021년판 (GB 5009.284-2021)에 명시된 방법에 따르면, 바닐린을 측정하는 주요 방법은 액체크로마토그래피, 액체크로마토그래피-질량분석법/질량분석법, 가스크로마토그래피-질량분석법 [4]이 있다.

2가지 탐지 기법

2.1자외선 분광광도법 (UV-vis)

UV-Vis 법은 물질의 다양한 착색을 이용하여 간단한 조작과 높은 감도로 정성 분석에 사용할 수 있다 [5].풍계영 등 6명은 분유중의 바닐린 함량을 확인하기 위하여 UV-vis 법을 이용하였으며, 회수율은 RSD=0.34%로 98.6%로 나타나이 방법이 재현성이 있음을 알 수 있었다;맹데수 등 7)은 RSD<2.0%로 97.3%에서 101.1%의 범위로 회복되었으며, 이는 식품 중 바닐린 결정에이 방법이 사용될 수 있음을 보여주었다;양리하 [8]는 UV-Vis 법을 이용하여 비스킷의 바닐린 함량을 알아보았다.양리하 [8]는 UV-Vis 법을 이용하여 쿠키의 바닌 함량을 확인한 결과 RSD=0.36%로 회수가 99.6%로 나타나 빠르고 간편하며 실용적인 방법임을 알 수 있었다.

2.2 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)

HPLC는 시료 추출 후 액체 크로마토그래피 분리 및 검출기로 빠르고 효율적이다 [9].Xie Xiaodan [10]은 HPLC를 이용하여 몬모릴로나이트 분말의 바닐린 함량을 확인하였으며, 회수율은 99.12%~100.44%로 RSD<0.65%;왕 Cunxiao [11] 사용을 결정하는 HPLC vanillin 분유에 저장 된 콘 텐 츠와 회복은 313/~100.2% RSD < 5%, 및의 한계 탐지 (플레이어)는 0. 05 μ g mL-1;관숙하 [12]는 HPLC를 이용하여 식품 중의 바닐린 함량을 알아보았다.의 한계를 탐지 (대체 합)을 0. 05 μ g 했-mL-1;관숙하 [12]는 HPLC를 통해 식품 중 바닐린을 96.1%~108.7%의 회복과 1.27%~3.00%의 RSDs로 확인하여 식품 중 바닐린 검정기준을 충족시킬 수 있다.

2.3가스크로마토그래피-질량분석기 (GC-MS)

GC-MS는 기체를 이동상 (mobile phase)으로 사용하는 크로마토그래피 방법으로, 선택성이 높고 민감하다 [13].동 Zhenshan et al. [14] vanillin 콘 텐 츠를 결정하는 GC-MS에 아이스크림, 사용 및 원거리 93.21%에서 평균 회복 103.20% 1.99%-4.72%의 RSDs과 22. 4의 탐지 제한 μ g/g.Wu Binyu 등 15)은 GC-MS를 이용하여 주류 담배연기의 바닐린 함량을 확인하였고, 그 회수율은 검출한계 9.1 ng/담배의 96.3%에서 107.7%로 나타났다.회수율은 9.1 ng/담배의 검출한계로 96.3%에서 107.7%의 범위였으며, GC-MS에 의한 담배향미의 바닐린 판정의 경우 0.03 mg/kg의 검출한계로 91.4%에서 109%의 범위였다.

2.4 감지 감지

2.4.1 Voltammetry

광장에 기반 한 전기 화학 센서 voltammetry 물결에 의해 개발 되었f Bettazzi et al. [17]의 상업적 제품에서 vanillin 결정을 위한 RSD =을 무게와 한 제한의 탐지 (플레이어)의 0. 4 μ M;Serkan Karakaya et al.에 구리 입자의 반복 voltammetry을 사용 한 indium-tin-oxide (이토) 전극, 선형의 범위로 0.50-2.0 μ M과 제한의 탐지 (플레이어)의 0. 15 μ M, 허용 되는 정확하고 일상적인 샘플에서 선택적 vanillin의 결정다.선형 범위는 0.50-2.0 μ M과 탐지의 제한은 0. 15 μ M, 할 수 있는 정확하고 선택적으로 매일 샘플에 vanillin 결정 합니다.설명 한 Somaye Cheraghi et al. 대단히 민감 한 센서의 제작에 바탕을 두고 square-wave voltammetry 공법의 선형 범위 0.03-800.0 μ M과의 제한의 탐지 (9. 0 ± 0. 1) μ M, 될 수 있 다는 것을 증명 했 방법인 샘플을의 vanillin 분석에 댔 적용 했습니다.

2 참고 비 저항

n Hareesha et al. [18]을 준비 polymerized glutamate-functionalized 다중 탄소 나노 튜브와 흑 연에 센서를 붙여 넣 합성에 의해 음식에서 vanillin 표본의 결의를 전기 화학 임 피던 스 분광 학 (EIS), 선형의 범위로 0.50-18.0 μ M과의 탐지 (플레이어)의 한계 019 입 9 μ M, 그리고 좋은 신뢰성과 함께, 반복 성과 재현 성;Amrutha Balliamada 외.Amrutha Balliamada 등 19)은 폴리메틸오렌지 개질 그래핀 페이스트 전극을 제조하여 전기화학적 임피던스 분광법을 이용하여 식품맛과 천연 바닐라콩의 바닐린의 전자전달 kinetics를 분석하였으며, 바닐린의 산화에 대한 우수한 전기촉매 활성은 높은 표면적과 고분자 필름과 분석물 사이의 상호작용에 기인한 것으로 그 방법이 간단하고 안정적이며,실제 시료의 분석에 효과적으로 사용될 수 있는;Ziyatdinova Guzel et al. [20]에 바탕을 둔 센서를 개발 폴리 (aminobenzenesulfonic 산)-functionalized 단일 막이 탄소 나노 튜브와 electropolymerized bromocresol 바이 올 렛의 결정에 대한 진술 layer-by-layer vanillin, 선형의 범위로 5.0-25.0 μ M과의 탐지 (플레이어)의 한계 64 μ M, 그리고 센서의 타당성을 바 닐라 추출 물 분석을 위한 전기 화학 임 피던 스 분광 학에 의해 확인 되었다.

2.4.3전류 감지

마니 Sivakumar et al. [21]를 측정하는 데도 왜 냐면 nanorods 합성 한 열 수 법에의 한 vanillin의 선형의 범위로 0.50-56.0 μ M과 0. 07 μ M의 제한의 탐지이다;모니카 아빌라 (Monica avila) 등 22)은 바닐린의 정량적 결정을 위해 분자형 각인 고분자 변형 석영결정 마이크로밸런스를 이용한 온라인 지원 액체필름-압전 검출 시스템을 기반으로 분자형 각인 고분자 유동패턴을 개발하였다.선형 5.0-65.0의 범위와 μ M RSD = ± 4.8% vanillin의 정량적 결정에 대한 입수 되었식품, 그리고 Serkan Karakaya 일회용 고분자 (크롬 검정 T)를 사용 한 흑 연 전극 수정 연필을 저가를 달성, 민감 한, 그리고의 선형 범위에서 선택적 결단력 0.050-10.0 μ M,의 탐지 (플레이어)의 제한을 가 진 0.013 μ M.선형 범위는 0.050-10.0 μ M과 탐지의 제한은 0.013 μ M.

2.5 나노물질 기반 검출

탄소 기반 물질 2.5.1

탄소 기반 물질에는 산소를 함유한 기능성 그룹이 풍부하며, 이를 이용해 다양한 고부가가치 화학물질 [23]을 얻을 수 있다.n Hareesha et al. [24] 전기 사용 polymerized glutamate-functionalized 다중 탄소 나노 튜브와 흑 연 합성 붙여 넣을 결정하는 센서 전기 화학의 산화 식품에서 vanillin 표본, 그리고 그 선형의 동적 범위 결과는 0.50-18.0 μ M의 탐지 (플레이어)의 제한을 가 진 019 입 μ M, 보여주는 좋은 신뢰성, 반복성, 그리고 재현 성.선형 동적 범위는 0. 50~18.0 μ M, 그리고 탐지는 μ M 9 019 입었의 제한, 보여주는 좋은 신뢰성, 반복 성과 재현 성;c. Raril et al. [24] 그래 핀 이온 surfactant-modified 붙여 넣기 전극을 사용의 vanillin 결정, 그리고 anodic 봉 해류의 농도에 비례하는 직접적으로 vanillin, 4 ×의 범위와 10-6-1.5 × 10-5 M과 2 × 10-5-7 × 10-5 M, 그리고 그 제한의 탐지는 1. 29 μ M, 좋은 회복과메이취안웬 등 [25]은 바닐린에 전기화학적 산화법을 사용하였다.Qianwen et al. [25] 사용 electrospun 몰리브덴 disulfide 나노 입자의 양을 결정하는 탄소 nanofibers로 더욱 악화 되 vanillin, 0.30-135.0의 선형 동적 범위와 μ M과 0. 15 μ M의 제한의 탐지, 좋은 현재 반응을 가 진 신호와 실제 표본의 결의에 사용 할 수 있다.

금 기반 소재 2.5.2

금 기반 재료는 라만 산란 강도를 효과적으로 향상시킬 수 있으며 나노 재료에 도입하여 복합 재료의 성능을 향상시킬 수 있다 [26].Yujiao 태양 et al. [27] ratiometric 전기 화학을 개발 한 피트 니스 센서 전기 화학을 바탕으로 금 등과 더불어 나노 입자의 DNA를 근거로 aptamers 피질 흑인/ferrocene double-doped 제 올라이트 MOFs (Fc-KB/ZIF-8)의 동적 범위. 0~0.20 μ M과의 탐지 제한 3 μ M의이 높은 안정 성과 플래닝을 나타내는 방법이다.선형 동적 범위는 0~0.20 μ M, 및 탐지에서 3 μ M이었제한의 높은 안정 성과 실용성을 표시하는이 방법;가 오 Jingyao et al. [28] 그래 핀 low-defect 전극을 준비 Au 나노 입자를 사용 한 다면, 그리고의 선형 반응 Au 그래 핀 nanoparticle-modified 전극을 vanillin 0.20~40.0의 범위에 있었μ M의 탐지 제한을 가 진 10 μ M;Fang Jiali 외.Fang Jiali 등 (29)은 Au 나노입자를 이용하여 금 나노입자 변형 탄소페이스트 전극을 제조하고, 바닐린용 전극의 전기화학적 거동을 조사한 결과 선형 범위는 1×10-9-5×10-5 mol/L 이며, 검출한계는 5.4×10-10 mol/L로 초콜릿의 바닐린 결정에이 방법을 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

Ag-based 자료 2.5.3

은 기반 물질은 전기 및 열전도율이 우수하여 [30] 다양한 분야에서 사용되고 있다.Totka Dodevsk et al. [31] 적용성을 조사 했 biosynthesized 실버의 나노 입자 (AgNPs)에 예치 해 spectroscopic 전극 vanillin 탐지 용, 흑 연 0. 5mm까지 한 반응과 8. 4 μ M의 제한의 탐지이다.Pei Liang 등 (32)은 실리콘 시트 위에 꽃 모양의은 나노입자를 표면 강화 라만 산란 기판으로 사용하여 미량 수준의 바닐린 검출을 위한 표면 강화 라만 산란 (SES) 방법을 확립하였다.Pei Liang 등은 실리콘 웨이퍼 위에 꽃처럼 생긴은 나노입자를 표면 강화 라만 산란의 기판으로 사용하여, 미량 바닐린의 검출을 위한 표면 강화 라만 산란 방법을 개발하였다.

플래티넘 기반 소재 2.5.4

플래티늄 기반 물질은 안정적인 구조와 풍부한 전자 구조 [33]로 인해 여러 분야에서 우수한 촉매 특성을 가지고 있다.Jazreen H.Q. Lee 등 34)은 백금 전극을 이용하여 아세토니트릴의 바닐린에 대한 자세한 전기화학적 연구를 수행하였는데, 바닐린은 우선-2-e-/-H+에 의해 산화를 거쳐 가수분해되고 메톡시 치환기를 잃어 상응하는 1,2-벤조퀴논을 형성하며, 이후 +2e-/+2H+로 환원될 수 있고, 약-1.58 vs. 벤조퀴논은 +2e-/+2H+로 환원될 수 있다,할 수 있 으며 전기 화학-1.58대에 대해 선형 범위에서 감소 50.0~430.0었μ M, 및 탐지 제한 μ M 19일이었습니다.Jia Hui 등 36명은 백금 나노입자-세린 기능화 및 붕소 도핑된 그래핀 양자점 복합체를 합성하여 전기화학 센서를 개발하였으며, 선형 범위는 1×10-9 M~1×10-4 M, 검출한계는 2.8×10-10 M로이 방법이 감도, 선택성 및 재현성이 우수함을 입증하였다.

3 결론

Vanillin 신속한 검출 기술은 식품 안전에 중요한 역할을 합니다. UV-Vis 방식은 간단하고 조작이 쉽지만 특정 환경이 필요합니다;HPLC 방식은 감도와 정확도가 높지만 기기가 비싸고 작업이 복잡하다;GC-MS 방식은 감도와 재현성이 더 우수하지만 HPLC 방식과 동일한 특정 환경과 복잡한 작업이 필요하며 비용이 많이 든다;그리고 센서 방식은 간단하고 민감하며 재현성이 있으나 특이성이 좋지 않다.현재 나노물질을 기반으로 한 검출기술의 발전은 빠르게 진행되고 있으며, 민감도, 정확도, 특이도에 있어서는 어느 정도 진척을 보이고 있으나, 표본배경의 복잡성과 많은 간섭현상을 고려하여 매우 민감하고 구체적인 검출을 실현하기 위해서는 여전히 더 많은 개발과 연구가 필요하다.

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