HPLC, ICP/MS, Speciační analýza
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
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 %
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
- FDA Issues Final Guidance to Industry on Action Level for Inorganic Arsenic in Apple Juice, FDA, 8. červen 2023.
- 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.