Comprehensive analysis of functional ingredients using LC-MS/MS

Význam tématu

Komplexní sledování biologicky aktivních sloučenin v potravinách je klíčové pro podporu zdravého životního stylu a přesné vyhodnocení výživové kvality. Metody umožňující současnou detekci stovek molekul přinášejí ucelený pohled na polyfenoly, karotenoidy, aminokyseliny, primární metabolity i fosfolipidy a přispívají k vytváření rozsáhlých nutričních databází.

Cíle a přehled studie / článku

Studie představuje jednotný přístup k analýze více než 300 funkčních složek v potravinách pod hlavičkou japonského projektu SIP 2. Cílem bylo vyvinout pět cílených LC-MS/MS protokolů a aplikovat je na 32 běžně konzumovaných potravin, aby bylo možné získat polo-kvantitativní data pro široké spektrum analytů.

Použitá metodika a instrumentace

Příprava vzorků zahrnovala homogenizaci, odstředění, filtraci, vysušení a opětovné rozpuštění v mobilní fázi. Analytické metody byly rozděleny do pěti skupin podle cílových látek:

• Polyfenoly (147 sloučenin)
• Karotenoidy (23 sloučenin)
• Aminokyseliny a dipeptidy (62 sloučenin)
• Primární metabolity (61 sloučenin)
• Fosfolipidy (10 sloučenin)

Pro detekci a kvantifikaci byla použita metoda s vícenásobnými reakcemi sledování (MRM) a jednorázová kalibrace s interními standardy. Polo-kvantifikace vycházela z měřené odpovědi vůči jediné standardní látce a interním standardům.

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza 32 potravin od rýže přes zeleninu až po mořské řasy a maso poskytla obrovské množství dat, která dosud nebyla v takovém rozsahu publikována. Celkem bylo identifikováno a polo-kvantifikováno devět klíčových funkčních složek ve vybraných potravinách. Semi-kvantitativní hodnoty poskytují cenný podklad pro nutriční hodnocení a další výzkum.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlé a komplexní vyhodnocení stovek analytů v jediném běhu.
• Možnost vytváření nutričních databází pro širokou škálu potravin.
• Opakovatelnost a robustnost díky použití interních standardů a MRM režimu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření rozsahu analytů, přechod na vícetřídní kvantifikaci s vyšší přesností, integrace s datovými platformami pro strojové učení a automatizace předúprav. Možné aplikace zahrnují personalizovanou výživu, kontrolu kvality potravin a vývoj nových funkčních produktů.

Závěr

Navržená LC-MS/MS metoda umožňuje polo-kvantitativní analýzu více než 300 funkčních složek v potravinách v jediném souboru protokolů. Studie ukázala praktičnost a rozsah tohoto přístupu a položila základy pro vytvoření veřejně přístupné databáze nutričních hodnot.

Reference

• Kazuya Katada, Mami Okamoto, Jun Watanabe, Atsuhiko Toyama, Manami Kobayashi, Mari Maeda-Yamamoto. Comprehensive analysis of functional ingredients using LC-MS/MS. Shimadzu Corporation a Self Care Food Council, r. 2023.