Targeted and Sensitive Detection of Food Allergens in Complex and Processed Foodstuffs Using UPLC-MS/MS

Aplikace | 2017 | WatersInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Waters

Význam tématu


Přesná a citlivá detekce skrytých potravinových alergenů je klíčová pro ochranu zdraví alergiků a pro plnění legislativních požadavků na označování potravin. Moderní metody založené na LC-MS/MS nabízejí vyšší specifitu a multiparalelní detekci oproti tradičním ELISA nebo PCR přístupům.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem této aplikace bylo vyvinout jednorozběhovou, vícealergenovou metodu pro kvantitativní stanovení mléčných, vaječných, arašídových a sójových alergenů v komplexních a tepelně upravených potravinách. Metoda byla validována vůči referenčním hodnotám VITAL a požadavkům AOAC SMPR 2016.002.

Použitá metodika a instrumentace


Popis metodiky:
  • Pro všechny matrice (čokoláda, zmrzlina, rajčatová omáčka, sušenky) byla aplikována jednotná příprava vzorku s enzymatickým štěpením proteinů.
  • Řízená MRM analýza vybraných peptidů představuje 23 peptidů a 69 MRM přechodů.
Použitá instrumentace:
  • Ultra výkonná kapalinová chromatografie Waters ACQUITY UPLC System
  • Kolona ACQUITY UPLC BEH130 (2,1 × 150 mm, 1,7 μm)
  • Hmotnostní spektrometr Xevo TQ-S v režimu ESI+ MRM
  • Softwarové nástroje: MassLynx, Skyline, databáze UniProt

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda dosáhla následujících limitů kvantifikace (LOQ) pro celkové proteiny v matrice sušenek (nejhorší případ):
  • Caseiny (mléko): 0,5 mg/kg
  • Whey (mléko): 5 mg/kg
  • Vaječný bílek: 3,4 mg/kg
  • Vaječný žloutek: 30,8 mg/kg
  • Arašídové proteiny: 2,5 mg/kg
  • Sójové proteiny: 5 mg/kg
Linearity analýzy v rozsahu matrice od 0,5 do 100 mg/kg dosáhla regresních koeficientů R² > 0,99 pro všechny sledované peptidy. I přes proměnlivý matrix effect mezi jednotlivými potravinami byla zachována dobrá reprodukovatelnost bez použití vnitřního standardu.

Přínosy a praktické využití metody


  • Simultánní detekce šesti skupin alergenů ve čtyřech typických potravinových matricích.
  • Vysoká citlivost umožňuje monitorovat i nízké úrovně kontaminace pod referenčními dávkami VITAL.
  • Robustnost a vysoká selektivita MRM zajišťují minimalizaci falešně pozitivních signálů.

Budoucí trendy a možnosti využití


Možné rozšíření metody:
  • Implementace stabilně značených vnitřních standardů pro další zvýšení přesnosti kvantifikace.
  • Začlenění dalších potravinových alergenů (lepek, ořechy, skořápkové produkty).
  • Automatizace přípravy vzorků a vysokopropustná analýza pro průmyslové QA/QC laboratoře.

Závěr


Vyvinutá UPLC-MS/MS metoda nabízí nejnižší dosažené LOQ pro sledované potravinové alergeny v komplexních a tepelně upravených potravinách. Jednorozběhová analýza s vysokou specifitou a reprodukovatelností splňuje současné požadavky na sledování alergenů a představuje silný nástroj pro potravinářský průmysl a regulační orgány.

Reference


  1. AOAC SMPR 2016.002. Standard Method Performance Requirements for Detection and Quantitation of Selected Food Allergens.
  2. VITAL (Voluntary Incidental Trace Allergen Labelling) – doporučené referenční dávky.
  3. Planque M., Arnould T., Dieu M., Delahaut P., Renard P., Gillard N. Advances in ultra-high performance liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry for sensitive detection of several food allergens in complex and processed foodstuffs. J. Chromatogr. A. 1464:115–123, 2016.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Waters Application Notes - Food Testing
Targeted Peptide Quantitation of Seven Food Allergens in Dark Chocolate Using Triple Quadrupole LC/MS
LC/Q-TOF Marker Identification to TQ LC/MS Targeted Quantitation
Analysis of Allergen Proteins in Food Sample using LC-MS/MS