Simultaneous Analysis of Mycotoxins in Dairy Products by Liquid Chromatography - Quadrupole Orbitrap Mass Spectrometry

Význam tématu

Monitoring mykotoxinů v mléčných výrobcích je klíčový pro zajištění bezpečnosti potravin a ochranu zdraví spotřebitelů. Mykotoxiny představují toxicitu i při velmi nízkých koncentracích, proto je nezbytné vyvinout citlivé, spolehlivé a zároveň efektivní analytické postupy pro jejich simultánní stanovení.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vytvořit a validovat ultrarychlou kapalinovou chromatografii spojenou s hybnou kvadrupól-Orbitrap hmotnostní spektrometrií pro simultánní stanovení 58 mykotoxinů v různých mléčných výrobcích. Metoda byla navržena tak, aby umožňovala nízké meze detekce, vysokou přesnost a reprodukovatelnost.

Použitá metodika a instrumentace

Pro extrakci mykotoxinů využita modifikovaná QuEChERS procedura s acetonitrilem a vodou (1 % octové kyseliny), nízkou přídavkem soli a následnou čištěním dispersní SPE (MgSO4, PSA, C18). Chromatografie probíhala na UHPLC s fázemi voda a methanol s 4 mM formiátem amonným a 0,1 % kyselinou mravenčí.

Použitá instrumentace

• UHPLC Thermo Scientific Accela 1250
• Kolona Accucore aQ 100×2,1 mm, 2,6 µm s guard kolou Accucore aQ
• Hmotnostní spektrometr Thermo Q Exactive Hybrid Quadrupole-Orbitrap
• Ionizace ESI se zahřívanou kapilárou

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala extrakční výtěžky v rozmezí 86,6–113,7 % s mezními koeficienty variace pod 6,2 %. Kalibrace typu matrix-matched byla lineární v rozmezí 0,001–100 µg/kg (R2>0,99). Limity detekce ležely mezi 0,001 a 0,92 µg/kg. Aplikace na 30 komerčních vzorků odhalila přítomnost aflatoxinu M1, ochratoxinu A, ochratoxinu α a fumonisinu B1 v několika vzorcích, všechny koncentrace byly výrazně pod legislativními limity.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí vysokou kapacitu pro simultánní screening rozsáhlého spektra mykotoxinů s vynikající citlivostí a přesností. Díky jednoduché a levné přípravě vzorku je vhodná pro rutinní kontrolu kvality v laboratořích potravinářského průmyslu a regulačních orgánech.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření databází spektrogramů pro suspect a non-target screening s využitím vysokého rozlišení Orbitrapu. Dalšími směry jsou integrace on-line extrakce, miniaturizace metod, automatizace přípravy vzorků a aplikace strojového učení pro rychlou identifikaci neznámých kontaminantů.

Závěr

Popsaná UHPLC-Orbitrap metoda umožňuje spolehlivý a citlivý multimikotoxinový screening mléčných výrobků. Validace potvrdila vysokou opakovatelnost a linearitu i v náročných maticích. Metoda je připravena pro rutinní použití v potravinářských kontrolních laboratořích.

Reference

• Jia W. et al Multi-Mycotoxin Analysis in Dairy Products by Liquid Chromatography Coupled to Quadrupole Orbitrap Mass Spectrometry J Chrom A 2014 1345 107-114 DOI 10.1016/j.chroma.2014.04.021