3-MCPD Process Contaminant in Malt

Význam tématu

3-MCPD (3-chlorpropan-1,2-diol) patří mezi procesní kontaminanty vznikající při tepelném a chemickém zpracování potravin. Vzhledem ke svému možnému karcinogennímu a mutagennímu účinku je jeho sledování klíčové pro bezpečnost potravin a ochranu spotřebitelů.

Cíle a přehled studie

Cílem práce Mikulíkové et al. (2018) bylo stanovit obsah 3-MCPD v různých typech sladu vyráběného v České republice. Analyzováno bylo celkem 22 vzorků sladu (světlé plzeňské, mnichovské, pšeničné světlé, karamelové světlé a barvicí). Výsledky měly ověřit, zda koncentrace kontaminantu nepřekračují legislativní limity a posoudit vliv technologických parametrů.

Použitá metodika

Vzorky sladu byly homogenizovány, extrahovány směsí hexanu a acetonu, poté po etapě odpaření ve vakuu derivatizovány fenylborovou kyselinou. Deriváty 3-MCPD byly izolovány hexanovou extrakcí a analyzovány metodou plynové chromatografie s hmotnostní detekcí (GC–MS) v režimu SIM.

Použitá instrumentace

• Trace GC Ultra Finnigan spojený s Trace DSQ Thermo Finnigan MSD
• Kapilární kolona SLB-5MS (60 m × 0,25 mm, 0,25 μm)
• Ultrazvuková lázeň pro extrakci
• Tyčový homogenizátor, centrifugační aparatura

Hlavní výsledky a diskuse

Limit kvantifikace metody dosáhl 10 μg·kg⁻¹, LOD byl 3 μg·kg⁻¹, kombinovaná nejistota 13 %. Obsah 3-MCPD ve světlých sladech (plzeňský, mnichovský, pšeničný světlý) byl pod LOQ <10 μg·kg⁻¹. Karamelové světlé slady obsahovaly 3-MCPD v rozmezí <10–15 μg·kg⁻¹. Nejvyšší koncentrace (55–95 μg·kg⁻¹) byly naměřeny u barvicích sladů, vystavených nejvyšší teplotě při pražení. Tyto hodnoty korespondují s literárními údaji o teplotně indukované tvorbě 3-MCPD.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda GC–MS s derivatizací PBA umožňuje citlivé a selektivní stanovení stopových hladin 3-MCPD ve sladu. Takový monitoring přispívá k řízení kvality suroviny v pivovarnictví a k minimalizaci zdravotního rizika spotřebitelů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření rychlých screeningových metod a aplikace LC–MS/MS pro multiplexní stanovení chlorpropanolů. Důležitá je optimalizace procesních podmínek při pražení sladu a vývoj nižšího teplotního profilu sušení.

Závěr

Studie prokázala, že standardní světlé slady představují nízké riziko z hlediska obsahu 3-MCPD. Vyšší koncentrace u barvicích sladů lze snížit úpravou parametrů pražení. Metoda GC–MS s fenylborovou derivatizací se ukázala jako spolehlivý nástroj pro kontrolu tohoto procesního kontaminantu.

Reference

• Baer I., De La Calle B., Taylor P. (2010) 3-MCPD in food other than soy sauce or hydrolysed vegetable protein. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 396(1):443–456.
• Basařová G., Čepička J. (1985) Sladařství a pivovarnictví. Praha: SNTL.
• Basařová G. (2010) Pivovarství: teorie a praxe výroby piva. Praha: VŠCHT.
• Divinová V., Doležal M., Velíšek J. (2007) Free and Bound 3-Chloropropane-1,2-diol in Coffee Surrogates and Malts. Czech Journal of Food Sciences, 25(1):39–47.
• ES (2006) Nařízení komise (ES) č. 1881/2006, kterým se stanoví maximální limity kontaminujících látek v potravinách.
• EU (2014) Doporučení komise (EU) 2014/661 o monitorování přítomnosti 2- a 3-MCPD a jejich esterů v potravinách.
• Kocourek V., Hajšlová J. (2007) Přehled aktuálních problémů v oblasti chemické bezpečnosti potravin. Praha: Vědecký výbor fytosanitéry a životního prostředí.
• Lee B., Khor S. (2015) 3-Chloropropane-1,2-diol (3-MCPD) in Soy Sauce: A Review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 14(1):48–66.
• Patočka J., Andělová Š. (2012) Zdravotní rizika chlorpropanolů v potravinách. KONTAKT, 14(2):185–199.
• Velíšek J., Hajšlová J. (2009) Chemie potravin. Tábor: OSSIS.
• WHO (2013) Some chemicals present in industrial and consumer products, food and drinking-water. IARC Monographs, vol. 101.