Determination of Arsenic Species in Apple Juice by LC-ICP-MS Analysis

Aplikace | 2023 | ShimadzuInstrumentace
HPLC, ICP/MS, Speciační analýza
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Arsen je přirozeně se vyskytující prvek s různými oxidačními stavy a organickými formami. Toxická účinnost se liší – arsenit (As III) je obecně vysoce toxický, zatímco organické formy, jako MMA a DMA, jsou méně nebezpečné. Speciace arsenu je proto klíčová pro správné hodnocení rizik v potravinách a nápojích. Regulace, například ze strany FDA, stanovují limity pro přípustnou hladinu anorganického arsenu v jablečném džusu.

Cíle a přehled studie


Cílem této studie bylo demonstrovat analytickou metodiku pro stanovení jednotlivých druhů arsenu v komerčně dostupném jablečném džusu. Použití LC-ICP-MS umožnilo vysokou citlivost a selektivitu při rozlišení arsenitu, arsenátu, MMA a DMA.

Použitá metodika a instrumentace


Pro stanovení byl vzorek upraven jednoduchým ředěním s kyselinou fosforečnou a dusíkovou. Chromatografická separace proběhla na kolonce Sigma-Aldrich Discovery HS F5 (250 × 4,6 mm, 5 μm) při teplotě 40 °C s mobilní fází obsahující 0,1 % formiové kyseliny, 1 % methanolu a 0,025 % tetramethylamoniumhydroxidu. Online detekce probíhala na ICPMS-2030 s RF výkonem 1,2 kW, použit byl kolizní plyn helium a cyklónová komora elektronicky chlazená.
  • HPLC: Nexera Series
  • ICP-MS: Shimadzu ICPMS-2030
  • Software: LabSolutions ICPMS TRM

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda dosáhla nižší meze detekce pod 0,1 μg/L pro všechny sledované formy arsenu. Objem injekce byl 10 μL a analýza trvala 6 minut.
  • As V v džusu: 0,09 μg/L
  • As III v džusu: 0,27 μg/L
  • MMA: 0,15 μg/L
  • DMA: pod detekční mezí
  • Účinnost zpětného získání (spike recovery): 97–101 %
Výsledky potvrzují dostatečnou citlivost a přesnost metody pro sledování stopových koncentrací arsenu v potravinách.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda umožňuje rychlé a spolehlivé stanovení speciation arsenu v potravinových matricích s minimální předsrážkou. Integrované softwarové řešení zjednodušuje správu analytických podmínek a zvyšuje reprodukovatelnost výsledků.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření metody na další složky potravinové řetězce (vodné produkty, obiloviny)
  • Vyšší automatizace a online hyphenace s dalšími separačními technikami
  • Multielementární speciace pro komplexní sledování toxických kovů
  • Integrace strojového učení pro předzpracování dat a detekci nesrovnalostí

Závěr


Studie potvrzuje, že spojení LC s ICP-MS poskytuje spolehlivou a citlivou metodu pro stanovení jednotlivých forem arsenu v jablečném džusu. Naměřené koncentrace jsou pod akčním limitem FDA 10 μg/kg, což svědčí o bezpečnosti analyzovaného vzorku.

Reference


  1. FDA Issues Final Guidance to Industry on Action Level for Inorganic Arsenic in Apple Juice, FDA, 8. červen 2023.
  2. Guidance for Industry: Action Level for Inorganic Arsenic in Apple Juice, FDA, 8. červen 2023.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Determination of Arsenic Species in Apple Juice by LC-ICP-MS Analysis
Arsenic Speciation Analysis in Apple Juice Using HPLC-ICP-MS
Speciated Arsenic Analysis in Wine Using HPLC-ICP-QQQ
Sensitive and Rapid Analysis of Inorganic Arsenic in Food and Animal Feed Samples Using LC-ICP-MS