Determination of Acrylamide: Are You Avoiding Isobaric Interferences?

Význam tématu

Acrylamid je toxická látka vznikající reakcí Maillardovy reakce při tepelném zpracování potravin. Díky neurotoxicitě, genotoxicitě a karcinogenním vlastnostem je nezbytné sledovat jeho obsah v potravinách. Legislativa EU (nařízení 2017/2158) stanovuje referenční hladiny a vyžaduje od výrobců zavedení opatření pro snížení obsahu acrylamidu.

Cíle a přehled studie

Cílem této aplikace bylo ověřit selektivitu a spolehlivost LC-MS/MS metody Waters pro stanovení acrylamidu v potravinách s ohledem na možné isobarické interference z N-acetyl-β-alaninu, 3-aminopropanamidu a lactamidu. Studium zahrnovalo in-source fragmentaci, účinnost čistících procedur a chromatografické rozlišení potenciálních interferencí.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda vychází z modifikovaného postupu QuEChERS s dvěma možnostmi čistění:

• Dispersive SPE (dSPE)
• Oasis MCX pass-through SPE

Separační technika:

• ACQUITY UPLC HSS C18 SB kolona

Detekce a analyzátor:

• Xevo TQ-S micro tandemový kvadrupólový MS
• RADAR akvizice pro sledování MRM a full scan

Hlavní výsledky a diskuse

1. In-source fragmentace:

• N-acetyl-β-alanin, 3-aminopropanamid a lactamid fragmentují v ionizačním zdroji na ion m/z 72 a následně na produkty m/z 55 a 27, což by interferovalo s přechody acrylamidu.

2. Účinnost čistění:

• Obě varianty SPE neodstranily zcela interferující sloučeniny.

3. Chromatografické rozlišení:

• Optimalizované pH mobilní fáze (0,1 % kyseliny mravenčí ve vodě) zajistilo baseline separaci všech tří interferencí od acrylamidu.
• Bez kontroly pH by N-acetyl-β-alanin mohl koelutovat s acrylamidem.

4. Validace pomocí FAPAS referenčního materiálu (káva TYG010RM) potvrdila shodu výsledků (248–250 µg/kg) s certifikovanou hodnotou (249 µg/kg).

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a nákladově efektivní analýza acrylamidu v potravinách jako jsou bramborové lupínky, káva, pečivo či dětská výživa.
• Vysoká přesnost a opakovatelnost výsledků díky selektivnímu chromatografickému rozlišení.
• Splnění legislativních požadavků a podpora opatření pro snižování obsahu acrylamidu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření aplikace na další komplexní potravinové matrice.
• Integrace vysokého rozlišení HPLC-MS nebo HRAM pro další zvýšení selektivity.
• Automatizace přípravy vzorků a pokročilé softwarové nástroje pro data mining a kvalitu dat.

Závěr

Waters Acrylamide Kit poskytuje spolehlivou a selektivní metodu pro stanovení acrylamidu v potravinách i za přítomnosti potenciálně interferujících isobarických sloučenin. Klíčovým parametrem je kontrola pH mobilní fáze pro zajištění chromatografického rozlišení.

Reference

• EFSA CONTAM Panel, Scientific Opinion on Acrylamide in Food. EFSA Journal 2015;13(6):4104.
• Commission Regulation (EU) 2017/2158 of 20 November 2017.
• Waters Corporation, Determination of Acrylamide in Processed Foods using ACQUITY UPLC I-Class and Xevo TQ-S micro (p/n: 720006495), 2019.
• Desmarchelier A., Hamel J., Delatour T., Source of Overestimation in the Analysis of Acrylamide in Coffee by LC-MS. J. Chromatogr. A. 1610 (2020):460566.