AUTOMATE STANDARD PREPARATIONS FOR FOOD ANALYSES – A REAL-WORLD EVALUATION

Význam tématu

Automatizace přípravy vzorků v potravinářských analýzách zkracuje dobu procesu, minimalizuje lidské chyby a zajišťuje konzistentní kvalitu dat. Přesná a reprodukovatelná příprava standardních i vzorkových roztoků je klíčová pro spolehlivost výsledků a efektivní provoz moderních analytických laboratoří.

Cíle a přehled studie

Tato studie hodnotí pipetovacího robota Andrew+ a cloudové softwarové řešení OneLab při přípravě standardních a vzorkových roztoků pro široké spektrum potravinářských analýz. Cílem bylo porovnat přesnost, opakovatelnost a praktickou použitelnost automatizovaného protokolu oproti manuálním postupům v reálném laboratorním provozu.

Použitá metodika a instrumentace

Hodnocení proběhlo ve dvou hlavních krocích:

• Test automatizované sériové diluce a míchání standardních roztoků – porovnání ředicích poměrů s manuálními výsledky.
• Implementace robota Andrew+ v přípravě standardů a vzorků v reálných potravinářských analýzách a následné vyhodnocení analytických dat.

Analyzované látky zahrnovaly ionty (Na+), vitaminy (A, D3, kyselina listová), cukry (galaktóza), aminokyseliny (cystein, methionin) a nutrient karinitin. Použité analytické techniky: IC-CD, LC-FLR, LC-UV/Vis, LC-MS/MS, mikrobiologická turbidity detekce a elektrochemická detekce. Solventy: voda, methanol, acetonitril a hexan.

• Použitá instrumentace:
• Pipetovací robot Andrew+ s cloudovým softwarem OneLab
• Domino moduly: Tip Insertion System, 5 mL a 10 mL Tip Rack Holder, 2 mL HPLC Vial Rack, Microtube Domino, 50 mL Conical Centrifuge Tube Domino
• Andrew Alliance jednosměrné pipety: 10–300 µL, 100–5 000 µL, 50–1 000 µL, 500–10 000 µL

Hlavní výsledky a diskuse

Automatizovaná diluce standardů dosáhla přesnosti –2,8 % až +3,0 %, zatímco manuální protokol vykazoval odchylky –5,0 % až +4,2 %. V reálných potravinářských analýzách byly diferenční biasy pro jednotlivé analyty obvykle menší než ±3,5 % (např. kyselina listová –3,8 % až +5,7 %, aminokyseliny –1,2 % až +2,5 %). Precision (n=8) u automatizovaných vzorků potvrdila vysokou opakovatelnost. Robotické operace nevnášely do výsledků významnou systematickou chybu a byly plně srovnatelné s manuálním přístupem.

Přínosy a praktické využití metody

Automatizace s Andrew+ přináší:

• Zvýšení laboratorní produktivity díky zrychlenému ředění a míchání.
• Snížení rizika lidské chyby a zkreslení dat.
• Rozšířenou stopovatelnost kroků díky integraci s cloudovým systémem.
• Bezpečnější manipulaci s těkavými a nebezpečnými sloučeninami.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry rozvoje:

• Komplexní automatizace celého workflow – extrakce, očista vzorků i derivatizace.
• Integrace s LIMS a big-data platformami pro efektivní správu dat.
• Využití umělé inteligence pro optimalizaci protokolů a predikci výsledků.
• Rozšíření aplikací do environmentálních a klinických analýz.

Závěr

Pipetovací robot Andrew+ v kombinaci s OneLab softwarem splnil požadavky na přesnost, opakovatelnost a provozní efektivitu v potravinářské analytice. Automatizovaný přístup zvyšuje kvalitu dat, produktivitu i laboratorní bezpečnost, což je zásadní pro moderní analytické laboratoře.

Reference

• Kai Liu, Ben Pointer, Jinchuan Yang, Nigel Skinner, Scott Toerber, Dennis Karote. Automate Standard Preparations for Food Analyses – A Real-World Evaluation. Eurofins Nutrition Analysis Center & Waters Corporation, 2021.