GC/MSD, GC/MS/MS, GC/HRMS, SPME, GC/Q-TOF, GC/API/MS, Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Metabolomika
VýrobceAgilent Technologies, Waters, CTC Analytics
Význam tématu
Basmati rýže se řadí mezi nejcennější aromatické rýže na světě, přesto se v klíčových trzích (USA, Kanada, EU, Velká Británie) dlouhodobě objevuje značná míra falšování. Zajištění původu a kvality zamezí podvodům, ochrání spotřebitele i výrobce značky.
Cíle a přehled studie
Cílem práce bylo ověřit princip využití vysoce přesné hmotnostní spektrometrie (HRMS) v kombinaci s vícerozměrnou statistickou analýzou pro detekci autenticity basmati rýže a odlišení od méně kvalitních dlouhozrných i jemně aromatických odrůd.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky běžně dostupné na trhu (různí výrobci basmati, jasmine, dlouhozrné a směsný pool) byly analyzovány pomocí SPME headspace extrakce zahřátých suchých zrn (120 °C, 300 s extrakce, 600 s desorpce, DVB/CAR/PDMS 50/30 µm). Chromatografie proběhla na GC 7890A s kapilárou DB-5MS (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm) při programu 40 °C (2 min)→130 °C (30 °C/min)→270 °C (10 °C/min)→320 °C (30 °C/min, 2 min); nosný plyn He 2 mL/min; pulsed splitless injekce 2 µL.
Použitá instrumentace
- SPME autosampler CTC PAL
- Separátor: Agilent 7890A GC, DB-5MS kolona
- Ionizace: APGC (Atmospheric Pressure GC)
- Detekce: Waters SYNAPT G2-Si v režimu HDMSE
- Software: MassLynx, Progenesis QI
Hlavní výsledky a diskuse
Při ne-cílené analýze bylo detekováno 3885 iontů. PCA rozlišila basmati, jasmine a dlouhozrné vzorky s dvěma odlehlými basmati vzorky splývajícími s jinými odrůdami (BAS M4 s jasmine, BAS M3 s dlouhozrným). OPLS-DA a S-plot identifikovaly významné markery oddělující basmati od dlouhozrnné rýže. Pomocí korelační analýzy bylo rychle izolováno 57 markerů pro basmati a 26 pro dlouhozrnné vzorky. Trendové profily potvrdily jejich specifickou distribuci a naznačily vliv původu či obalového materiálu.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlé ne-cílené screeningové vyšetření
- Vyšší specifičnost díky 4D datům (ret. čas, drift čas, HM, fragmenty)
- Možnost vytváření jednoduchých PASS/FAIL testů v QC laboratořích
- Flexibilita postupu pro různé potravinářské matice
Budoucí trendy a možnosti využití
Rozšíření studie o větší a lépe dokumentované soubory vzorků, validace specifických markerů, přenos metody na jednodušší přístroje (kvadrupólová MS, GC-MS/MS), automatizace statistické klasifikace a aplikace strojového učení pro vyšší robustnost.
Závěr
Průzkumná studie prokázala potenciál HRMS v kombinaci se statistickou analýzou pro rozlišení pravé basmati rýže od méně kvalitních odrůd. Identifikované markery je nutné ověřit na rozsáhlejším souboru autentických a falšovaných vzorků a standardizovat pro rutinní QC metody.
Reference
- The Economic Times, Basmati Export Adulteration Leaves Bad Taste in Mouth, Prabha Jagannathan, 2007.
- Fletcher A., Contamination concerns force new Basmati regulations, Food Standards Agency UK, 2005.
- Waters Corporation, SYNAPT G2-Si Brochure, Part No. 720004681EN, 2014.
- Waters Corporation, APGC White Paper, Part No. 720004771EN.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.