Quantitative analysis of illegal dyes in eggs using LC/MS/MS

Význam tématu

Barva žloutku je klíčovým ukazatelem kvality a čerstvosti vajec. Zákazníci preferují intenzivní žlutooranžový odstín, což vede chovatele kuřic ke krmení syntetickými barvivy sudan I–IV a para red. Tyto látky však nejsou schválené pro potravinářské použití a mohou představovat zdravotní riziko.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout vysoce citlivou a opakovatelnou metodu pro kvantifikaci čtyř sudan barviv a para red ve žloutcích vajec. Použita byla technika LC/MS/MS s triple kvadrupólem Shimadzu LCMS-8040 a rychlá UHPLC separace.

Použitá instrumentace

• UHPLC systém Nexera (Shimadzu)
• Triple kvadrupólový hmotnostní spektrometr LCMS-8040 (Shimadzu)
• C-18 SPE cartridges (Orochem)
• QuEChERS extrakční set EN 15662 (Phenomenex)

Použitá metodika

Vzorky: 1 g žloutku extrahováno 9 mL vody a 10 mL acetonitrilu, přidání QuEChERS směsi, centrifugace při 4000 rpm, -10 °C, následné čištění na C18 SPE a eluční acetonitril.
Chromatografie: kolona Shim-pack XR-C8 (75×3 mm, 2,2 µm), 0,4 mL/min, gradient 0,1 % kyseliny mravenčí ve vodě (A) a v acetonitrilu (B), 10min cyklus.
MS/MS: ESI pozitivní režim, ultrarychlé přepínání polarity, MRM přechody sudan I–IV a para red, DNL 230 °C, HB 400 °C, dusík jako nosné a sušící plyn.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje LOQ 1 ppb pro všech pět barviv ve vodním i žloutkovém matrixu. Linearita kalibračních křivek překračuje r2 0,99, přesnost (accuracy) se pohybuje v rozmezí 90–110 %, opakovatelnost %RSD je nízká (< 10 %). Optimalizované MRM potlačilo pozadí a umožnilo simultánní analýzu bez ztráty citlivosti.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlý a spolehlivý screening nelegálních barviv ve vaječných výrobcích. Umožňuje plnit legislativní limity a kontrolovat kvalitu v potravinářských továrnách, státních inspektorátech i výzkumných laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření spektra detekovaných barviv a kontaminantů
• Automatizace předúpravy vzorku a online SPE systémy
• Nasazení vysokorozlišovacích hmotnostních analyzátorů (QTOF, Orbitrap)
• Integrace databází pro sledování původu a traceability
• Využití strojového učení pro automatické vyhodnocování MRM dat

Závěr

Vyvinutá UHPLC-LC/MS/MS metoda na bázi Shimadzu LCMS-8040 poskytuje citlivou, přesnou a opakovatelnou analýzu čtyř sudan barviv a para red ve žloutcích vajec. LOQ 1 ppb a linearita r2 > 0,99 potvrzují vhodnost metody pro rutinní kontrolu potravinářských produktů.

Reference

1. Marta Piatkowska, Piotr Jedziniak, Jan Zmudzki, Bull Vet Inst Pulawy, 58, 247–253 (2014)
2. Javier Dominguez-Alvarez et al., Journal of Chromatography A, 1278, 166–174 (2013)