Using a Single Quadrupole Mass Spectrometer to Profile Plant-Derived Oligosaccharides and Polysaccharides

Význam tématu

Analýza oligosacharidů a polysacharidů v potravinách umožňuje detailní hodnocení kvality, chuti a funkčních vlastností. Profilování těchto sacharidů je klíčové pro monitorování výroby, skladování a prebiotických účinků v potravinářském průmyslu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem článku je ukázat možnosti kompaktního single quadrupole LC/MS systému LCMS-2050 pro simultánní analýzu rostlinných oligo- a polysacharidů až do stupeň polymerizace 40. Studie zahrnuje profilování dvou komerčních oligosacharidových sirupů a extraktu z yaconu.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorky: isomaltooligosacharidový a fructooligosacharidový sirup (ředění 1:200), yacon prášek (vodní extrakce, ultrazvuk, odstředění, odstraňování bílkovin acetonitrilem).
• HPLC: Nexera XR, kolona Shodex Asahipak NH2P-40 3E (250 × 3,0 mm I.D., 4,0 µm), mobile phase A: 2,5 mmol/L NH4HCO3, B: 25 mmol/L NH4HCO3/ACN = 10:90, tok 0,3 mL/min, gradient 70→40→70 % B, teplota 40 °C, injekce 5 µL.
• MS: LCMS-2050 single quadrupole s DUIS™ (kombinace ESI/APCI), negativní mód, SIM (40 událostí), m/z 2–2000, plynné toky: nebul. 3,0 L/min, sušící 5,0 L/min, topný 7,0 L/min, DL 150 °C, desolvace 400 °C.

Hlavní výsledky a diskuse

• Isomaltooligosacharidový sirup: detekce sacharidů s DP2–DP24.
• Fructooligosacharidový sirup: detekce sacharidů s DP2–DP7.
• Yaconový extrakt: detekce sacharidů s DP2–DP17.
• Poměry oligosacharidů (DP2–DP10) a polysacharidů (DP11–DP24) ukázaly, že yacon obsahuje vyšší podíl větších oligosacharidů (DP≥6) než sirupy.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a jednoduchá příprava vzorků pro komplexní sacharidové profily.
• Kompatibilita s běžnými kolónami a možnost analýzy vysokých DP sacharidů.
• Aplikace v potravinářském výzkumu, výrobě, QA/QC a hodnocení prebiotických vlastností.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření použití single quadrupole LC/MS v potravinové metabolomice.
• Integrace s bioinformatickými přístupy pro automatizovanou interpretaci dat.
• Další zvýšení throughput a rozšíření analýzy na jiné třídy komplexních metabolitů.

Závěr

Single quadrupole LC/MS systém LCMS-2050 ve spojení s Nexera XR poskytuje efektivní a kompaktní platformu pro detailní analýzu rostlinných oligo- a polysacharidů. Široký hmotnostní rozsah a flexibilní DUIS™ ionizační zdroj umožňují přesnou detekci a profilování podle stupně polymerizace, což podporuje aplikace v potravinářském výzkumu a průmyslu.