Oznaczanie cyjanowodoru w środkach spożywczych

Glikozydy cyjanogenne są związkami chemicznymi występującymi naturalnie w żywności pochodzenia roślinnego, takiej jak pestki moreli, gorzkie migdały czy siemię lniane. Te środki spożywcze oferowane są jako produkty do bezpośredniego spożycia, a także tradycyjnie wykorzystywane do wytwarzania marcepanu, percepanu i pokrewnych produktów – ze względu na ich właściwości aromatyczne. Podczas ich żucia i trawienia uwalniany jest cyjanowodór, zwany również kwasem pruskim. Ponieważ cyjanowodór, tak samo jak wszystkie cyjanki, ma działanie toksyczne, jego nadmierne spożycie może prowadzić do poważnych zatruć, które mogą być nawet śmiertelne. W związku z tym Komisja Europejska ustaliła granice dopuszczalnej zawartości cyjanowodoru w różnych środkach spożywczych. Rozporządzenie (UE) 2022/1364 zmienia rozporządzenie (WE) nr 1881/2006 w odniesieniu do najwyższych dopuszczalnych poziomów cyjanowodoru w niektórych środkach spożywczych. Obecne maksymalne poziomy cyjanowodoru (w tym związanego w glikozydach cyjanogennych) są następujące:

• 250 mg/kg dla nieprzetworzonego całego, mielonego, rozdrobnionego, łupanego lub siekanego siemienia lnianego
• 150 mg/kg dla nieprzetworzonego całego, mielonego, rozdrobnionego, łupanego lub siekanego siemienia lnianego wprowadzanego do obrotu z przeznaczeniem dla konsumenta końcowego
• 35 mg/kg dla nieprzetworzonych całych, mielonych, rozdrobnionych, łupanych lub siekanych migdałów wprowadzanych do obrotu z przeznaczeniem dla konsumenta końcowego
• 20 mg/kg dla nieprzetworzonych całych, mielonych, rozdrobnionych, łupanych lub siekanych pestek moreli wprowadzanych do obrotu z przeznaczeniem dla konsumenta końcowego
• 50 mg/kg dla manioku (korzenia manioku), świeżego i obranego
• 10 mg/kg dla mączki z manioku (tapioki)

Metoda
Podczas oznaczania zawartości cyjanowodoru próbkę najpierw zawiesza się w wodzie i miesza z β-glukozydazą ze słodkich migdałów, a następnie poddaje inkubacji. Uwalniany jest przy tym cyjanowodór związany w glikozydach. Następnie próbkę umieszcza się w urządzeniu VAPODEST, miesza z roztworem octanu sodu i destyluje w strumieniu pary. Destylat zbiera się w określonej objętości zakwaszonego roztworu azotanu srebra, w którym tworzy się cyjanek srebra. Powstały rodanek srebra odsącza się, a nadmiar nieprzereagowanego azotanu srebra miareczkuje się roztworem rodanku amonu.

• Uwaga dotycząca zastosowania: Do analizy wytworzonego destylatu można również zastosować metody HPLC lub CFA. 

Przygotowywanie i odważanie próbek
Próbka musi być reprezentatywna i jednorodna. Bezpośrednio przed ważeniem próbka jest ponownie dokładnie mieszana ręcznie. Typowa waga próbki wynosi od 0,5 g do 20 g, w zależności od zawartości HCN w próbce.

Hydroliza enzymatyczna
Do kolby dodaje się próbkę, zmielone słodkie migdały i wodę. Kolbę następnie zamyka się gazoszczelnym gumowym korkiem (korkiem do cyjanków C. Gerhardt) i inkubuje w statywie na probówki w suszarce w temperaturze 38°C przez co najmniej 12 godzin.

• Uwaga dotycząca zastosowania: Kolba powinna ostygnąć do temperatury pokojowej przed wyjęciem korka.

Destylacja
Gdy próbki ostygną, usuwa się gumowy korek i natychmiast mocuje kolbę w urządzeniu VAPODEST. W przypadku silnie pieniących się próbek można dodać kilka kropel roztworu antypiennego. Do próbki automatycznie dodawany jest roztwór octanu sodu, a następnie jest ona poddawana destylacji z parą wodną. Kondensat wprowadzany jest za pomocą odpowiedniej kapilary bezpośrednio do odbieralnika o pojemności 500 ml, wypełnionego roztworem AgNO3 i HNO3. Ilość azotanu srebra zależy od ilości cyjanowodoru zawartego w próbce. Roztwór azotanu srebra należy dodać za pomocą pipety jednomiarowej, ponieważ do obliczeń znana musi być jego dokładna objętość.

Miareczkowanie
Po zakończeniu destylacji destylat przenosi się ilościowo z zastosowaniem wody destylowanej i sączka karbowanego do suchej kolby miarowej o pojemności 500 ml. Następnie sączek karbowany przepłukuje się wodą destylowaną, a kolbę miarową napełnia się aż do oznaczenia. 

Miareczkowanie przeprowadza się przy użyciu podwielokrotności (200 ml) otrzymanego filtratu. 

Wartość ślepej próby
W celu oznaczenia wartości ślepej próby analizę (inkubację + destylację + miareczkowanie) przeprowadza się tylko z podanymi tu odczynnikami, bez próbki. Jeśli ślepa próba wykaże zużycie roztworu azotanu srebra, należy je odliczyć od zużycia azotanu srebra podczas badania próbki.

Obliczanie
Zawartość HCN można obliczyć za pomocą następującego wzoru: 

1 ml roztworu azotanu srebra, c = 0,02 mol/l, odpowiada 0,54 mg cyjanowodoru (przy użyciu 200 ml filtratu). 

ꞷ_HCN = cyjanowodór [mg/kg] 

V₁ = objętość roztworu mianowanego rodanku amonu wykorzystanego dla próbki [ml] 

V₀ = objętość roztworu mianowanego rodanku amonu wykorzystanego do próby ślepej [ml] 

m_próbki = masa próbki [g]

Powrót do not aplikacyjnych