Screening for Melamine, Cyanuric Acid, and Dicyandiamidein Powdered Milk and Infant Formula Using Mass Detection

Význam tématu

Melamin, kyselina cyanurová a dicyandiamid představují riziko proteinových padělků v potravinách díky vzniku toxické aduktu melamin-cyanurát. Jejich rychlý a citlivý screening v mléčných výrobcích a kojenecké výživě je klíčový pro ochranu spotřebitelů a dodržení přísných limitů TDI.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout krátkou, spolehlivou LC metodu s hmotnostní detekcí pro kvantifikaci melaminu, kyseliny cyanurové a dicyandiamidu v práškovém mléce a kojenecké výživě s jednoduchou přípravou vzorku.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda využívá HILIC na ACQUITY UPLC BEH Amide kolonce (1,7 μm, 2,1 × 150 mm) s mobilní fází směsi vody, acetonitrilu, 10 mM formiátu amonného a formiové kyseliny. Oddělení analyzovaných látek probíhá při 35 °C, průtoku 0,6 mL/min a době analýzy do tří minut. Detekce probíhá na ACQUITY QDa Mass Detector režimu SIR (positive/negative) s plným skenem m/z 50–300.
Pro přípravu vzorků se mléko rozpustí ve 2% roztoku formiové kyseliny, po vysrážení proteinů acetonitrilem a centrifugaci se supernatant čistí průchodem silikagelovým Sep-Pak kartridžem a eluátem se vstřikuje do UPLC.

Použitá instrumentace

• ACQUITY UPLC H-Class System
• ACQUITY QDa Mass Detector
• ACQUITY UPLC BEH Amide Column
• Certified Sep-Pak Silica Cartridges
• Empower 3 Software

Hlavní výsledky a diskuse

Dosaženo je reprodukovatelné rozlišení a retence všech tří analyzovaných látek pod tři minuty. Přechod z BEH HILIC na BEH Amide kolonu významně zlepšil retenci polaritních sloučenin. Útlum signálu způsobený matricovým pikem m/z 104,1 byl odstraněn silikagelovým čištěním. Kalibrační křivky vykazují lineární oblast R² > 0,996, detekční limity na úrovni ng/L až µg/L. Recovery spikingových experimentů se pohybují v rozmezí 75–123 % a RSD < 5 %.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí vysokou citlivost a selektivitu hmotnostní detekce, krátkou dobu analýzy, jednoduchou přípravu vzorku bez nutnosti interních standardů a snadnou integraci do stávajících LC pracovních postupů pro rutinní screening v QA/QC laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Metoda lze rozšířit pro simultánní screening širšího spektra polaritních kontaminantů ve funkčních potravinách, nasadit ultrarychlé UPLC kolony, propojit s MS/MS pro potvrzovací analýzu a využít strojové učení pro automatizovanou detekci stopových látek.

Závěr

Vyvinutá HILIC-UPLC QDa metoda umožňuje spolehlivý, rutinní screening melaminu, kyseliny cyanurové a dicyandiamidu v mléčných matricích s vysokou citlivostí, opakovatelností a ekonomičností.

Reference

• Import alert #99–29, US FDA, 2007
• Culprit in pet food deaths may be combination of contaminants, MSU, 2007
• Government downplays DCD risk, News NZ, 2013
• US FDA Interim Melamine and Analogues Safety/Risk Assessment, 2007
• EFSA Journal 2010, 8, 1573
• EFSA Journal 2004, 36, 1–6
• Draher et al., J Chromatogr A, 1373, 106–113, 2014