A High Sensitivity LC/MS/MS Method with QuEChERS Sample Pre-treatment for Analysis of Aflatoxins in Milk Powder Samples

Význam tématu

Kontaminace mléčných výrobků aflatoxiny představuje závažné riziko pro zdraví spotřebitelů. Aflatoxin B1 je silně karcinogenní metabolit, jeho hydroxylovaný produkt M1 se vyskytuje v mléce krav krmených kontaminovanou krmnou směsí. Přísné legislativní limity v EU (0,05 µg/kg pro M1 v mléce, 0,025 µg/kg v potravě pro kojence) vyžadují vysoce citlivé a spolehlivé analytické metody.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout a validovat kvantitativní LC/MS/MS metodu pro simultánní detekci a kvantifikaci aflatoxinů B1, B2, G1, G2 a M1 v práškovém mléce. Metoda kombinuje modifikovaný postup QuEChERS pro úpravu vzorku a vysoce citlivou analýzu na systému Shimadzu LCMS-8060.

Použitá metodika a instrumentace

• Příprava vzorku: 2 g prášku extrahováno ACN/voda (3:1) s hexanem (0,1 % kyseliny mravenčí), použit Q-sep QuEChERS extrakční balíček (4 g MgSO₄, 1 g NaCl, 1 g trisodné citrátu, 0,5 g hydrogenuhličitanu sodného) a čistící dSPE s MgSO₄, PSA a C18.
• Instrumentace: Shimadzu LCMS-8060 triple kvadrupól s ESI, C18 kolona Kinetex (2,1 × 100 mm, 1,7 μm), mobilní fáze A: 5 mM acetát amonný + 0,1 % FA ve vodě, B: 5 mM acetát v MeOH, gradientní eluce (0–10 min), průtok 0,5 mL/min, injekce 5 μL.
• Detekce: pozitivní režim MRM, dvě tranzice na sloučeninu (kvantifikační a potvrzovací ionty), optimalizace CE a CID plynu.

Hlavní výsledky a diskuse

• Lineární rozsahy metod: B1 (1–5000 pg/mL), B2 a G2 (3–1500 pg/mL), G1 a M1 (3–5000 pg/mL) s r² > 0,999.
• LOD v matrix: 0,14–0,83 pg/mL, LOQ: 0,44–2,50 pg/mL.
• Opakovatelnost (%RSD n=6) < 7,5 % při nízkých a vysokých koncentracích.
• Matrix efekt: 105–116 %; recovery 71–88 % pro různé aflatoxiny.
• Analýza tří komerčních vzorků práškového mléka neprokázala přítomnost aflatoxinů.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost umožňuje spolehlivou detekci pod hranicí regulačních limitů.
• Modifikované QuEChERS zkracuje čas přípravy a snižuje náklady oproti imunoafinitním metodám.
• Rychlá chromatografie (<10 min) podporuje vysokou průchodnost vzorků v rutinních laboratořích QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Automatizace QuEChERS úprav pro masovou manipulaci se vzorky.
• Rozšíření metody na další typy mykotoxinů a komplexnější potravinové matrice (sýry, obiloviny).
• Implementace pokročilých datových analýz a strojového učení pro prediktivní monitoring kontaminace.

Závěr

Byla ověřena robustní LC/MS/MS metoda kombinující QuEChERS úpravu a Shimadzu LCMS-8060, která poskytuje vynikající citlivost, linearitu a reprodukovatelnost pro stanovení aflatoxinů v práškovém mléce. Metoda splňuje přísné požadavky potravinářské kontroly a nabízí ekonomické a rychlé řešení pro rutinní testování.

Reference

1. Iqbal S.Z.; Jinap S.; Pirouz A.A.; Ahmad Faizal A.R. Trends in Food Science & Technology 2015, 46, 110–119.
2. Cherkani-Hassani A.; Mojemmi B.; Mouane N. Trends in Food Science & Technology 2016, 50, 56–69.