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Analisi dello zucchero facendo uso di cromatografia

Parecchi alimenti grezzi (frutta, verdure, droghe, ecc.) e prodotti alimentari elaborati soprattutto consistono degli zuccheri e carbossilici e degli amminoacidi. Quindi, l'esigenza dell'analisi quantitativa degli zuccheri sta assumendo l'importanza critica ed i vari moduli delle tecniche della cromatografia stanno applicando a questo fine.

La determinazione del tenore di zucchero dei prodotti alimentari di ogni giorno è essenziale per le sanità.Alexander Weickart | Shutterstock

Che cosa rende l'analisi dello zucchero difficile?

I beni sensoriali e strutturali degli alimenti possono essere attribuiti ai monosaccaridi, come glucosio, fruttosio, saccarosio ed oligo e polisaccaridi. La difficoltà principale mentre analizza gli zuccheri è i moduli isomerici variabili che possono essere presenti dentro. Per esempio, il glucosio può essere presente in parecchi moduli: modulo semplice del non glicoside, modulo idratato e α- o β-glucopyranose.

Inoltre, parecchi monosaccaridi differiscono l'uno dall'altro nei modi secondari, quale un gruppo di idrossile diversamente orientato. Quindi, l'analisi di glucosio, per esempio, può comprendere la separazione di sei isomeri differenti del glucosio che richiedono i metodi di separazione altamente selettivi e specializzati.

Tuttavia, per l'analisi dei polisaccaridi all'interno di alimento, la distribuzione esatta degli isomeri non può essere essenziale. Infatti, in molti casi, un'abbondanza di informazioni può piombo ad informazione sbagliata. In tali casi, le tecniche cromatografiche, quale cromatografia liquida a alta pressione possono separare gli zuccheri con risoluzione, selettività e la sensibilità limitate.

Cromatografia liquida a alta pressione (HPLC)

La cromatografia liquida a alta pressione è usata per separare ed identificare le componenti in una miscela. In questo metodo, il solvente liquido è passato attraverso una colonna che è riempita di materiale di adsorbente quale la silice. Mentre il solvente attraversa, le componenti differenti interagiscono con il solvente alle tariffe differenti, piombo alle portate differenti. Ciò piombo alla separazione di diverse componenti.

Questo metodo è stato usato estesamente per analizzare gli zuccheri underivatized. Le colonne grafitizzate del carbonio sono state usate per separare mono o disaccaridi e gli zuccheri del maltosio. La cromatografia liquida a alta pressione è stata utilizzata nei campi di analisi alimentare, identificanti i saccaridi in impianti, i media di fermentazione ed altre componenti.

Anche i livelli di traccia di zuccheri sono stati quantificati facendo uso di cromatografia liquida a alta pressione di inverso-fase. Questo metodo egualmente è stato accoppiato con ionizzazione electrospray (ESI) per caratterizzare la dimensione, la sequenza e le strutture del ramo degli zuccheri strettamente connessi.

Gascromatografia

La gascromatografia è usata nei casi in cui il composto da analizzare può essere vaporizzato senza subire la decomposizione. Gli usi di gascromatografia includono verificare la purezza di un composto, la separazione delle componenti di una miscela, o l'identificazione del composto. Questo metodo è stato usato per analizzare gli zuccheri in campioni ambientali.

In uno studio, i tempi di conservazione e di frammentazione dei cinquanta zuccheri, compreso i monosaccaridi, i polialcol, i anhydrosugars ed il Di ed i trisaccaridi erano risoluti. L'analisi è stata eseguita sulle particelle dell'aerosol, terreno ed i campioni del sedimento ed il metodo potevano individuare parecchi zuccheri ambientali, come glucosio, fruttosio, inositolo, mannitolo, sorbitolo, levoglucosan, saccarosio e le micosi.

Cromatografia dello ione

La cromatografia dello ione può separare gli ioni e le molecole polari secondo la loro affinità con la colonna di scambio ionico. In uno studio, la cromatografia dello ione è stata usata per determinare la presenza di cinque monosaccaridi, compreso arabinosio, glucosio, fruttosio, il xilosio, il ribosio ed i disaccaridi (saccarosio e lattosio) dai campioni degli zuccheri grezzi.

L'analisi è stata eseguita sulla colonna di PA 10 di CarboPac e un'eluizione di gradiente dell'idrossido e dell'acqua di sodio è stata usata come la fase mobile. Un elettrodo funzionante fatto da oro è stato utilizzato per individuare il mono ed i disaccaridi. Questo metodo ha potuto raggiungere un limite di segnalazione di meno di 0,5 µm/ml.

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Last Updated: Apr 15, 2019

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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