LC-IRMS: carbon isotope fingerprints in routine honey fraud analysis

Aplikace | 2023 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Elementární analýza, HPLC
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Padělání medu pomocí levných cukerných sirupů představuje významnou hrozbu pro kvalitu potravinářských produktů a důvěru spotřebitelů. Analytické metody, které dokáží odlišit přírodní složení od přidaných exogenních cukrů, jsou klíčové pro zajištění integrity trhu.

Cíle a přehled studie


Studie prezentuje aplikaci systému Thermo Scientific LC IsoLink II IRMS pro rutinní analýzu medu s cílem detekovat 10 autentických a 10 uměle naředěných vzorků. Hlavním záměrem bylo ověřit citlivost, robustnost a opakovatelnost metody při identifikaci nelegálních přísad.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky medu byly připraveny rozpuštěním 1 g medu ve vodě, následnou 100násobnou dilucí a filtrací. Separace sacharidů probíhala pomocí isokratické HPLC na kolóně Shodex Sugar SC-1011 s vodou jako eluční fází, průtokem 0,3 ml/min a teplotou 60 °C. Oxidace eluátu v LC IsoLink II převodní jednotce generovala CO2, které bylo přiváděno helia do DELTA Q IRMS přes ConFlo IV. Celý systém ovládá Qtegra ISDS software vč. integrace s Chromeleon CDS. Díky patentované funkci zpětného proplachu je údržba zjednodušena a zkrácen provozní čas.

Hlavní výsledky a diskuse


U C3 rostlin (včelí med) se δ13C pohybuje mezi -33 ‰ až -22 ‰, u C4 adulterantů (kukuřičný, třtinový sirup) mezi -16 ‰ až -8 ‰. Metoda dokáže detekovat přídavek C4 cukrů již od 1 %, přídavek C3 adulterantů (rýže, cukrovka, pšenice) od 10 %. EA-IRMS analýza bílkovin rozlišuje přítomnost více než 7 % C4 cukrů. Z 20 testovaných vzorků bylo 10 shledáno padělanými na základě kritérií Δδ13C mezi fruktózou a glukózou >±1,0 ‰ a maximálního Δδ13C >±2,1 ‰, resp. obsahu C4 cukru >7 %. Dlouhodobá stabilita metody byla ověřena na laboratorním standardu medu po dobu 8 měsíců (>120 měření) s SD 0,10–0,16 ‰.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vysoká citlivost a selektivita pro detekci exogenních cukrů
  • Možnost simultánní analýzy profilu sacharidů a izotopického otisku v jednom běhu
  • Robustní provozní režim s minimální údržbou díky zpětnému proplachu
  • Integrovaná datová analýza a kvalitativní kontrola v Qtegra ISDS

Budoucí trendy a možnosti využití


Rozšíření metodiky na další potravinářské matice (např. džusy, sirupy), kombinace s technikami NMR či MS pro širší metabolomický profil a využití strojového učení pro automatizovanou interpretaci izotopických dat představují perspektivní směr výzkumu.

Závěr


LC IsoLink II IRMS nabízí spolehlivou a efektivní platformu pro autentifikaci medu, spojující chromatografickou separaci sacharidů s vysoce přesným měřením poměru 13C/12C. Robustní design a plná softwarová integrace umožňují rutinní analýzu s vynikající opakovatelností.

Reference


  1. Cabañero I. et al. J. Agric. Food Chem. 54 (2006): 9719–9727
  2. AOAC 998.12-1998. C-4 plant sugars in honey
  3. Elflein L., Raezke K.-P. Apidologie 39 (2008): 574–587

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

LC-IRMS: Enhanced workflow for honey analysis using the new LC IsoLink II IRMS System
Food and beverage fraud prevention using stable isotope fingerprints
Food integrity application compendium
Food integrity application compendium
2020|Thermo Fisher Scientific|Příručky
EA-IRMS: Detection of Honey Adulteration
EA-IRMS: Detection of Honey Adulteration
2016|Thermo Fisher Scientific|Aplikace