Iontová chromatografie
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceMetrohm
Význam tématu
Včasná a přesná detekce nízkých hladin laktózy v kojeneckých výživách je klíčová pro zdraví dětí s intolerancí nebo malabsorpcí laktózy. Regulace vyžadují obsah laktózy nižší než 10 mg/100 kcal, což vyžaduje citlivé analytické metody schopné pracovat v komplexních maticích s bílkovinami, tuky a dalšími složkami.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem bylo vyvinout a validovat rychlou, robustní a vysoce citlivou metodu pro stanovení laktózy na úrovních mmg v práškových i tekutých vzorcích kojeneckých potravin pomocí iontové chromatografie s pulzní amperometrií (IC-PAD). Studie zahrnuje porovnání klasické precipitace bílkovin (Carrez) a automatizované inline dialýzy pro přípravu vzorku.
Použitá instrumentace
- Profesionální systém IC Vario ONE/Prep 1 (Metrohm)
- Profesionální amperometrický detektor Vario – PAD
- Kolona Metrosep Carb 2 – 250/4.0 pro separaci sacharidů
- 858 Professional Sample Processor – Pump pro odběr vzorků
- Low Volume Inline Dialysis set pro automatizovanou dialýzu
- Thin-Layer amperometrická buňka (Au pracující elektroda, Pd reference)
- Software MagIC Net 4.0 pro řízení a vyhodnocení analýz
Metodika
Vzorky (0,1–5 g) se homogenizovaly a extrahovaly ultrapure vodou do 50 mL. Pro odstranění bílkovin se buď přidaly Carrez reagencie s následnou centrifugací, nebo se vzorky zpracovaly inline dialýzou, čímž odpadá nutnost precipitace a šetří se čas i chemikálie. Chromatografie probíhala isokraticky s 400 mmol/L NaOH, separace na Metrosep Carb 2 koloni s detekcí PAD pomocí sweep waveform pro nízký šum.
Hlavní výsledky a diskuse
Analýza proběhla za méně než 20 min. Laktóza byla efektivně rozlišena od prebiotických derivátů (epilaktóza, laktulóza, allolaktóza). Metoda vykazuje lineární rozsah 0,05–80 mg/L (což odpovídá 0,2–21 000 mg/100 g po vhodném naředění) a LOQ 4 mg/100 g. Validace pro kojenecké formy, dětská výživa a mléko prokázala opakovatelnost RSDr 3,6–7,9 %, denní variabilitu 1,2–5,9 % a výtěžnost 98–111 %. Inline dialýza poskytla výsledky srovnatelné s Carrez precipitací (RSD 2,1 %).
Přínosy a praktické využití
Metoda umožňuje rychlé rutinní stanovení laktózy v QA/QC laboratořích i výzkumných pracovištích. Díky automatizaci přípravy vzorku a robustnímu systému IC-PAD lze zkrátit dobu analýzy, snížit spotřebu chemikálií a minimalizovat zásahy personálu.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další integrace online přípravy vzorku a potlačení rušivých složek matrice
- Rozšíření metody na jiné disacharidy a oligosacharidy v potravinách
- Miniaturizace separačních systémů pro field testing
- Využití pokročilých datových analýz a AI pro rychlejší vyhodnocení chromatogramů
Závěr
IC-PAD s automatizovanou inline dialýzou a Metrosep Carb 2 kolonií představuje spolehlivou, citlivou a snadno automatizovatelnou metodu pro stanovení nízkých hladin laktózy v kojeneckých výživách. Metoda splňuje regulační požadavky na laktózu-free produkty a poskytuje vynikající přesnost a opakovatelnost.
Reference
- EFSA. Scientific Opinion: Essential Composition of Infant and Follow-up Formulae. EFSA Journal 2014, 12(7), 3760.
- Facioni M. S. et al. Nutritional Management of Lactose Intolerance: The Importance of Diet and Food Labelling. Journal of Translational Medicine 2020, 18(1), 260.
- EFSA. Scientific Opinion on Lactose Thresholds in Lactose Intolerance and Galactosaemia. EFSA Journal 2010, 8(9), 1777.
- European Commission. Commission Delegated Regulation (EU) 2016/127. Official Journal of the European Union 2016, 251.
- FAO/WHO. CODEX Alimentarius – General Standard for the Labelling of Prepacked Foods CXS 1-1985.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.