总有机碳（TOC）分析是确定水纯度的常用技术。水中的有机碳越多，杂质的水平越高。不同的部门必须遵守不同标准，以在制造中使用的最终商品和水中可接受的水纯度。
食品和饮料公司越来越多地使用TOC分析为了确认他们的设备在制造批处理之间是干净且不app亚博体育含过敏原的。虽然TOC不是过敏原存在的专门测试，但它是对碳的彻底测试。
这意味着数据将为制造商提供清洁操作后整个污染程度的精确估计，包括存在任何过敏原（如面筋）。污染物的存在不仅可以由TOC值确定，还可以通过可以同时获得的电导率数据来确定。
背景
麸质由两种蛋白质组成：麦醇溶蛋白，这种蛋白质是不溶性的，具有更大的溶解度。ELISA对该过敏原测试测量了麦醇溶蛋白的存在，其检测极限通常在百万分之1-5的范围内（PPM）。不需要测试整个复合物，因为麦醇溶蛋白是导致过敏/敏感反应的麸质的一部分。1
ELISA测试用于使用抗体检测特定的有机污染，而TOC测试可以在不使用抗原的情况下检测样品中任何类型的有机污染。
直接将TOC与ELISA进行比较时，请记住一些关键的考虑：
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传统的ELISA测试测量存在的水溶性麸质的量，其检测限（LOD）范围为1至5 ppm谷氨酸。
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A TOC分析确定PPM中有机碳的总量。Sievers M9分析仪的LOD为30 ppt（或0.00003 ppm）。
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麦醇溶蛋白的单体形式约为55％碳，2,3导致ELISA测试为麦醇溶蛋白的LOD为0.55–2.75 ppm c。
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ELISA测试采用抗原来靶向特定的过敏原蛋白，而TOC是一种非特异性测试，可检测所有有机碳污染。
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在TOC分析中使用单个样品小瓶收集和测试有机污染物。用于ELISA测试样品的制备需要许多过程，然后才能将其转移到96孔板上。
Sievers M系列分析仪能够同时同时进行TOC和电导率测量。这一附加的信息层可以帮助确定设备清洁后持续存在的任何杂质的性质。app亚博体育电导率的增加可用于确认样品中有机污染的存在。
挑战
食品和饮料制造商在产生含麸质和无麸质的商品的设施中运行时具有独特的障碍，而顾客人口不断扩大，需要或选择无麸质饮食。
如果设施无法指定用于制造无过敏蛋白餐或饮料的离散部分，则将设备在批次之间进行彻底清洁，以确保不会从一批到下一批次将任何食材运送到另一批。app亚博体育
清洁后，需要过敏测试以验证没有指定成分的缺失。这种测试是耗时的，因为它需要收集样品，以及经过培训以执行测试的技术人员的动手注意。
解决方案
SIEVERS M系列TOC分析仪通过将紫外硫酸盐氧化与膜导电技术相结合，以行业领先的准确性和精度来估计水的有机含量。这些分析仪的检测极限为每万亿（0.03 ppb），范围为50 ppm。
Sievers M系列分析仪还可以测量除TOC测量外的电导率，从而可以进行并排比较。测试了水中麸质的回收，以模拟包含麸质污染物的样品中存在的有机C量（见表1）。
表格1。在浓度范围为0.5-20 ppm c的浓度下，麸质回收率为面筋。ST DEV =标准偏差，RSD =相对标准偏差，TCOND =温度校正的电导率。资料来源：苏伊士水技术和解决方案
| 样本 |
TOC结果（PPM） |
St Dev（PPM） |
％RSD |
％ 恢复 |
| 0.5 ppm c作为面筋 |
0.501 |
0.016 |
3.19 |
100 |
| 1 ppm C作为面筋 |
1.04 |
0.010 |
0.92 |
104 |
| 5 ppm c作为面筋 |
5.53 |
0.025 |
0.44 |
111 |
| 10 ppm C作为面筋 |
11.1 |
0.082 |
0.74 |
111 |
| 20 ppm c作为面筋 |
21.9 |
0.189 |
0.87 |
110 |
如图1所示，电导率分析有助于确认污染程度。如图2所示，电导率的增加与样品中包含的有机C量成正比。
图1。TOC结果用于麸质恢复。图片来源：苏伊士水技术和解决方案
图2。麸质恢复的电导率结果，表明与图1中的麸质恢复成正比的电导率增加。图片来源：Suez Water Technologies＆Solutions
由于麸质在水中弱溶于水，因此制造了悬浮液，并使用0.01％的稀释度确定平均TOC。该发现用于计算库存解决方案的总TOC含量，随后准备了恢复研究的稀释液。对于所有样品，同时获得电导率测量。
结论
TOC分析使制造商能够评估生产线的污染总数。它也可用于检测食品和饮料设施中的麸质等污染物。
结果根据结果，Sievers M系列分析仪可以以浓度从0.5 ppm到20 ppm c的面筋成功检索面筋。在此浓度范围内，TOC和电导率测量都表明线性恢复。
与典型的ELISA测试相比，Sievers Instruments设备提供了完整的有机污染数据，具有更高的灵敏app亚博体育度和明显的检测限制。与ELISA测试相比，TOC分析还允许用户从单个小瓶中采样，从而最大程度地减少程序数量和样品准备时间。
参考
- C. Hischenhuber，R。B.-V.- –，。（2006）。评论文章：针对小麦过敏或腹腔疾病的患者的安全量。消费药理学与治疗学，559-575。
- 信息，北卡罗来纳州（2022年4月4日）。CID 17787981的PubChem化合物摘要，麦粒子。取自Pubchem：https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/gliadins。
- Wieser，H。（2007）。麸质蛋白的化学。食品微生物学，115-119。
此信息已从苏伊士水技术和解决方案提供的材料中采购，审查和调整。亚博网站下载
有关此消息来源的更多信息，请访问苏伊士水技术和解决方案。