UHPLC-Test für Polyphenole, Methylxanthine, Süßstoffe, Aromastoffe und einige übliche Konservierungsstoffe in dunklen Schokoladenprodukten

Abgesehen von den bekannten negativen Auswirkungen jedes Lebensmittels mit hohem Fett- und Zuckergehalt gibt es auch Belege für gesundheitliche Vorteile im Zusammenhang mit dem Verzehr von Schokolade. Diese positiven Effekte, wie die Senkung des Blutdrucks, antioxidative Eigenschaften, die Verringerung des Risikos von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und die Steigerung der kognitiven Fähigkeiten werden alle dem Flavonoidgehalt zugeschrieben, der nur in dunklen Schokoladenprodukten relevant ist (≥ 40 % Kakao). Ein hoher Kakao- und damit Flavonoidgehalt geht jedoch mit einem noch höheren Anteil an weniger erwünschten Alkaloiden einher, nämlich den Stimulanzien Koffein und Thebromin. Zusätzlich zu den natürlichen Produkten, die in Kakaobohnen vorkommen, gibt es eine große Anzahl zugelassener Zusatzstoffe, die Schokoladenprodukten zugesetzt werden können, um den Geschmack, die Textur oder das Verfallsdatum zu verändern, wie künstliche oder natürliche Süßstoffe, Aromastoffe oder Konservierungsstoffe. Um die Zusammensetzung und damit die Qualität von kakaohaltigen Lebensmitteln zu überwachen, muss eine Analysemethode eine individuelle Quantifizierung aller dieser möglichen Inhaltsstoffe ermöglichen.

Diese Zielvorgabe wurde mit der Entwicklung einer neuen UHPLC-Methode umgesetzt, mit der bis zu 17 gängige Inhalts- und Zusatzstoffe in Schokolade getrennt werden können. Diese robuste und empfindliche Methode ermöglicht es in weniger als 2 Minuten eine Mischung aus Polyphanolen, Methylxanthinen, Süßstoffen, Aromastoffen und Konservierungsstoffen zu quantifizieren.

Chromatogramm: PDA-Erkennung bei 254 nm

Analytische Bedingungen

Für die Analyse wurde ein Shimadzu Nexera X2 UHPLC-System werwendet, das aus zwei quaternären Lösungsmittelpumpen (LC-30AD) mit zwei 5-Kanal-Entgasern (DGU-20A5R), einem Autosampler (SIL-30AC) und einem Säulenofen (CTO-20AC) besteht. Für die empfindliche Detektion von Substanzen mit niedriger Konzentration wurde die Detektion mit einem SPD-M30A Photodiodenarray-Detektor vorgenommen.

Für die Analyse wurden folgende Methodenparameter gewählt:

Säule: ACE Excel 2 C18-Amide, 100 x 2,1 mm
Mobile Phase: 10 mM HCOONH4, pH 2,8 A: in H2O und B: in MeCN/H2O (90:10 v/v)
Gradient: 5 – 85 % B in 1,5 min
Zykluszeit: 2 min
Durchflussrate: 1,2 mL/min
Temperatur: 42 °C
Injektionsvolumen: 2 μL
Probe:~ 0,05 mg/mL jeder Verbindung in MeCN/H2O (5:95)