ICP/MS
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Význam tématu
Spotřeba balených ovocných šťáv roste díky jejich bohatému nutričnímu profilu, avšak s výrobou a zpracováním existuje riziko kontaminace toxickými prvky. Stanovení obsahu těžkých kovů a minerálů v potravinách je klíčové pro zajištění bezpečnosti spotřebitelů a dodržení regulovaných limitů.Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo současné stanovení patnácti prvků v jablečné, juzu, mangové a guavové šťávě pomocí technologie ICP-MS po uzavřené mikrovlnné mineralizaci. Naměřené koncentrace byly porovnány s limity WHO a US EPA pro pitnou vodu.Použitá metodika a instrumentace
- Mikrovlnná mineralizace: 10 mL vzorku + 10 mL koncentrované HNO₃ + 3 mL H₂O₂ v uzavřených nádobách, program: náběh na 180 °C (15 min), držení (10 min), ochlazení (15 min).
- ICP-MS systém: Shimadzu ICPMS-2030 s mini-hořákem, režim kolize s heliem (6,0 mL/min) pro potlačení polyatomových interferencí.
- Kalibrace: externí standardy (0,5–40 µg/L, pro As, Cd, Pb, Tl do 20 µg/L) v 1 % HNO₃; vnitřní standardy Ho, Rh, Y (2,5 µg/L) přidávané online.
- Parametry: RF 1,2 kW, Ar – plasma 8,0 L/min, doprovodný 1,10 L/min, nosný 0,70 L/min, cyklonová komora 5 °C, 10 skenů.
Hlavní výsledky a diskuse
- Všechny sledované prvky se pohybovaly pod regulovanými limity nebo nebyly detekovány. Nejvyšší koncentrace As byla v jablečné (1,49 µg/L), v juzu nebylo detekováno.
- Cd se pohybovalo mezi 0,11–0,16 µg/L, Pb byl detekován jen v guavové šťávě (2,45 µg/L).
- Linearity kalibračních křivek byla vynikající (r > 0,9995), LOD 0,000–0,06 µg/L, LOQ 0,001–0,19 µg/L.
- Recovery testy při spike 5 µg/L pro čtyři typy šťáv se pohybovaly mezi 89–117 %, opakovatelnost (%RSD) < 2,5 %.
- Stabilita měření: normalizované zotavení během 5 hodin v rozmezí 80–120 %, drift vnitřních standardů < 6 %.
- Day-to-day reprodukovatelnost: variace koncentrací < 20 % (většina < 10 %).
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlá multi-elementová analýza pro kontrolu kvality a bezpečnosti potravinářských výrobků.
- Vysoká citlivost a nízké detekční limity vhodné pro monitorování stopových kontaminantů.
- Robustnost metody potvrzena růzností vzorků a stabilitou měřicího systému.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření na další potravinářské matrixy či environmentální vzorky.
- Automatizace přípravy vzorků a integrace s chromatografickými technikami pro specifikaci forem prvků.
- Real-time monitoring výrobních procesů a online kontrola bezpečnosti.
Závěr
Navržená metoda mikrovlnné mineralizace kombinovaná s ICP-MS nabízí rychlé, citlivé a stabilní stanovení těžkých kovů a minerálů v ovocných šťávách. Výsledky prokázaly hladiny prvků výrazně pod stanovenými limity WHO a US EPA, a potvrzují vhodnost metody pro rutinní QA/QC i výzkumné účely.Reference
- A. Dehelean, D. A. Magdas, Analysis of Some Romanian Fruit Juices by ICP-MS, AIP Conference Proceedings 1565, 285 (2013)
- World Health Organization (WHO), Guidelines for Drinking-water Quality, 4th ed., 2017
- US Environmental Protection Agency (EPA), National Primary Drinking Water Regulations, 2018
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.