Ćwiczenie 3- chromatografia planarna
Wstęp teoretyczny:
Chromatografia polega na rozdzieleniu składników badanej mieszaniny pomiędzy dwie fazy: stacjonarną i ruchomą. W przypadku chromatografii cienkowarstwowej fazą ruchomą jest ciekły roztwór, a fazą stałą bibuła filtracyjna na szklanej płytce. Od doboru rodzaju obu faz zależy efektywność rozdziału składników analizowanej mieszaniny. W wyniku naniesienia próbek na linię startową i zanurzenie płytki w komorze chromatograficznej otrzymuje się chromatogram (rozwijanie chromatogramu). Dużymi zaletami chromatografii cienkowarstwowej są: możliwość analizy wielu próbek jednocześnie, możliwość przerwania analizy w jakimkolwiek momencie, niska cena. Ważne jest żeby komora chromatograficzna była zamknięta podczas analizy (krótszy czas analizy, dokładniejszy rozdział) oraz to, że jeśli analizujemy kilka płytek w tej samej komorze to nie mogą się one ze sobą stykać. Barwne plamki (rozdzielone analizowane substancje) powinny być okrągłe i nierozmyte. Określenia nazwy badanego związku określa się na podstawie współczynnika Rf= b/a, gdzie a- droga fazy ruchomej od linii startowej, b- droga rozdzielanej substancji od linii startowej. Jeśli niemożliwe jest określenie z jaką substancją mamy do czynienia, należy wykonać kolejną analizę np. za pomocą spektrofotometru.
Cel ćwiczenia: Ocena jakościowa karotenoidów pochodzenia roślinnego.
Materiały: płytki TLC, mikropipeta, szpinak, marchew, heksan, aceton.
Przebieg ćwiczenia: zgodnie z instrukcją.
Wyniki pomiarów i obserwacje:
Marchew |
Szpinak |
||||||
barwnik |
b [mm] |
a [mm] |
Rf |
barwnik |
b [mm] |
a [mm] |
Rf |
β-karoten |
56 |
56 |
1 |
karoten |
76 |
78 |
0,97 |
α-karoten |
37 |
56 |
0,66 |
feofityna a |
74 |
78 |
0,95 |
|
|
|
|
chlorofil a |
62 |
78 |
0,79 |
|
|
|
|
chlorofil b |
55 |
78 |
0,71 |
|
|
|
|
ksantofil 1 |
50 |
78 |
0,64 |
|
|
|
|
ksantofil 2 |
45 |
78 |
0,58 |
|
|
|
|
ksantofil 3 |
40 |
78 |
0,51 |
Wnioski:
Okazuje się, że za barwę zielonego szpinaku nie odpowiadają jedynie chlorofile, ale także inne barwniki jak szara feofityna a oraz żółte barwniki, charakterystyczne dla marchwi. Najdokładniejsze wartości Rf (0,1-0,7) osiągnięto dla następujących barwników: α-karoten w marchwi (0,66) i dla 3 ksantofili szpinaku, 1 (0,64), 2 (0,58) oraz 3 (0,51). Z przeprowadzonego doświadczenia wynika, że barwa szpinaku jest mniej trwała niż marchwi. Przyczynia się do tego zawartość chlorofilu w zielonych liściach (chlorofil jest najmniej trwałym barwnikiem naturalnym). Po uszkodzeniu komórek rośliny działają na niego m.in. kwasy tkankowe (zmiana barwy- oliwkowa), tlen atmosferyczny, enzymy i światło (szarzenie). Zatem szpinak nie należy do warzyw, które można długo przechowywać i raczej nadaje się tylko do szybkiej konsumpcji. Jedynym sposobem konserwacji szpinaku, który znalazł zastosowanie w przemyśle jest mrożenie ( z wcześniejszym blanszowaniem). Nie nadaję się tutaj raczej sterylizacja ze względu na tworzenie z chlorofilu pirofeofityny o barwie oliwkowobrązowej (jak w przypadku fasolki i groszku). Co prawda alkalizacja środowiska pozwala na zachowanie zielonej barwy szpinaku, ale prowadzi do mazistości warzywa i zwiększonych strat witamin rozpuszczalnych w wodzie. Metodą pozwalającą na zachowanie zielonej barwy chlorofilu jest wymiana atomu magnezu na miedź lub cynk, jednakże ta metoda również ma wady (straty witaminy C). W odróżnieniu od szpinaku, sterylizowana marchew zachowuje w produkcie spożywczym swoją naturalną pomarańczową barwę. Jednakże do konserwacji marchwi równie popularne jest mrożenie.