Black Pepper authenticity workflow using high-resolution GC/Q-TOF

Význam tématu

Černý pepř je vysoce ceněná koření často cílem ekonomicky motivované manipulace. Spolehlivá autentizace zajišťuje kvalitu potravin a chrání spotřebitele i výrobce.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout workflow založené na vysokorozlišené GC/Q-TOF analýze a multivariačních modelech k odlišení pepře z různých regionů (Malabar, Phu Quoc) a k detekci příměsí (Szechuan pepř, semena papáji).

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorky: Malabar, Phu Quoc, Szechuan pepř, semena papáji v poměrech 5–50 % v pepři.
• Extrakce: sekvenční extrakce hexanem a acetonem, filtrace 0,45 µm.
• Analýza: GC Agilent 7890 s kapilární kol: 30 m × 0,25 mm × 0,25 µm, injektor MMI, rozdělovaný vstřik split 10:1.
• Detekce: Q-TOF MS (Agilent 7250) v režimu full scan (45–650 m/z), akvizice 5 Hz.
• Software: MassHunter Quantitative Analysis, Mass Profiler Professional, Classifier.

Hlavní výsledky a diskuse

• Modely PLS-DA a SIMCA efektivně rozlišily čisté vzorky a příměsi.
• Detekční limit adulterace dosáhl již 5 % pro oba typy příměsí.
• Identifikace charakteristických markerů: hydroxy-sanshool, benzylisothiokyanát, piperine aj.
• PCA a statistické testy ANOVA potvrdily reprodukovatelnost a významnost rozdílů mezi skupinami.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlou a robustní kontrolu pravosti pepře pro potravinářské laboratoře, zajišťuje detekci padělků a podporuje QA/QC procesy v průmyslu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření databáze vzorků o další geografické varianty.
• Automatizace a integrace výsledků s databázovými systémy.
• Využití kombinovaných modelů pro komplexní potravinářské analýzy.

Závěr

Vyvinutý workflow prokázal vysokou citlivost a specifitu v autentizaci černého pepře i při minimální adulteraci. Vysoké rozlišení GC/Q-TOF MS spolu s multivariačním modelem představuje účinný nástroj pro potravinářské kontroly.

Reference

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0956713519300842
2. Yue Ji, Shiming Li, Chi-Tang Ho. Food Science and Human Wellness. 8 (2019) 115–125