PROFILING OF SACCHARIDES IN HONEY BY HILIC-MS

Význam tématu

Honey je bohatý na sacharidy a díky své vysoké hodnotě často ohrožen paděláním levnějšími sirupy či sladidly. Detailní profiling mono-, di- a trisacharidů umožňuje ověřit pravost, botanický i geografický původ medu a odhalit případné adulterace.

Cíle a přehled studie

Studie měla za cíl vyvinout a ověřit metodu HILIC-MS pro komplexní profilování a kvantifikaci sacharidů v medu. Komparativně byly analyzovány i běžné sirupy, aby se potvrdila selektivita a výpovědní hodnota snímání sacharidového profilu.

Použitá metodika

Vzorky medu a sirupů se rozpustily v acetonitril–voda (1:1, v/v), přidaly se stabilně značené vnitřní standardy (fruktóza-13C6, glukóza-13C6, sacharóza-13C6). Roztoky se přefiltrovaly přes PVDF 0,2 μm. Chromatografie probíhala při průtoku 0,8 mL/min na systému ACQUITY Arc s kolonkou XBridge BEH Amide XP (3,0 × 10 mm, 2,5 μm) pomocí gradientu acetonitril–voda–methanol s aditivy diethylaminu a guanidinu. Detekce probíhala na ACQUITY QDa v režimu ESI, kónusové napětí 5 V, scan 100–1250 m/z.

Použitá instrumentace

• ACQUITY Arc System (Waters)
• XBridge BEH Amide XP column (2,5 μm, 3,0 × 10 mm)
• ACQUITY QDa Mass Detector (ESI režim)

Hlavní výsledky a diskuse

• Metoda umožnila separovat a detekovat 15 sacharidů: 2 monosacharidy, 6 disacharidů a 7 trisacharidů.
• Pro identifikaci bylo využito 25 standardů; některé píky zůstaly nejednoznačné kvůli velmi blízkým retenčním časům.
• Eluční pořadí sacharidů se výrazně liší od HPAEC, HILIC nabízí alternativní selektivitu a nižší systémový tlak.
• Byly vytvořeny kalibrační křivky pro fruktózu, glukózu a sacharózu s lineárním fitováním (1/x vážení, R² > 0,99).
• Porovnání profilů medu a sirupů prokázalo významné rozdíly, což podporuje využití metody pro detekci adulterace.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a robustní autentizace medu v rámci QA/QC.
• Možnost odlišit medy různých květových a geografických zdrojů.
• Kvantifikace klíčových sacharidů pro hodnocení kvality dle Codex Alimentarius.
• Alternativa k tradičnímu HPAEC pro průmyslové i akademické laboratoře.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření metodiky i na další minoritní složky medu (aminokyseliny, polyfenoly).
• Integrace s vícedimenzionální chromatografií či vysokorozlišovací MS pro hlubší charakterizaci.
• Využití strojového učení pro rozpoznávání unikátních profilů sacharidů.
• Standardizace postupu pro rutinní monitoring padělků v potravinářském průmyslu.

Závěr

Navržená HILIC-MS metoda na bázi XBridge BEH Amide XP a QDa detektoru umožňuje efektivní separaci, detekci a kvantifikaci širokého spektra sacharidů v medu. Metoda nabízí robustní nástroj pro autentizaci a odhalování adulterace medu.

Reference

1. Doner LW: The sugars of honey–a review. J Sci Food Agric 28:443–456, 1977
2. Codex Alimentarius Commission. Revised Codex Standard for honey; Codex STAN 12-1981, Rev. 2, 2001
3. Da Costa Leite JM et al. Determination of oligosaccharides in Brazilian honeys. Food Chem 70:93–98, 2000
4. Benvenuti M, Cleland G, Burgess J. Profiling mono- and disaccharides in milk and infant formula using ACQUITY Arc a QDa detector. Waters App. Note 720005767en, 2016
5. Waters Corporation. Profiling of saccharides in honey by HILIC-MS. Poster, 2019