Analysis of PAHs in Edible Oils by Online Enrichment, Matrix Removal and Fluorescence Detection

Význam tématu

Polycyklické aromatické uhlovodíky vznikají při nedokonalém spalování a kontaminují potraviny včetně rostlinných olejů. Díky své karcinogenní povaze je nutné je spolehlivě detekovat a kvantifikovat, aby byly dodrženy legislativní limity stanovené Evropskou unií.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout postup přímé analýzy PAH v jedlých olejích bez složité přípravy vzorku. Navržená metoda kombinuje on-line obohacení a odstraňování rušivých pasmat s následnou gradienční separací a fluorescenční detekcí, aby byla dosažena vysoká citlivost a reprodukovatelnost.

Použitá metodika a instrumentace

Pro analýzu bylo nasazeno zařízení Agilent 1260 Infinity LC s možností přepínání kolon (LC/LC). Klíčové komponenty:

• Enrichment kolona DACC: Agilent ChromSpher Pi (3,0 × 80 mm)
• Analytická kolona PAH: ZORBAX Eclipse PAH (3,0 × 250 mm, 5 µm)
• Quaternární pumpa pro obohacení a čištění (voda, acetonitril, isopropanol)
• Binary pumpa pro analytickou gradientní separaci (acetonitril/voda)
• Fluorescenční detektor (Ex 260 nm, Em 350/440/500 nm)
• OpenLAB ChemStation pro řízení a zpracování dat

Vzorek slunečnicového oleje byl injikován přímo, obohacen na DACC koloně, poté došlo k odstranění matice a přepojení na analytickou kolonu pro separaci a detekci PAH.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožňuje lineární kvantifikaci čtyř klíčových PAH (benzo(a)anthracen, chrysene, benzo(b)fluoranthren, benzo(a)pyren) v rozmezí 0,5–10 ppb s koeficienty lineárity > 0,9997.

• LOQ pro chrysene dosahuje 0,5 ppb, pro benzo(a)pyren pod 0,2 ppb; LOD pro benzo(a)pyren pod 0,1 ppb.
• Precizita retence < 0,5 % RSD, precizita plochy < 1 % RSD.
• Obnovení ve vzorku oleje představuje 100–120 % pro benzo(a)pyren, splňuje legislativní požadavky 80–120 %.
• Carry-over mezi vzorky je minimální (< 0,2 %).

Přínosy a praktické využití metody

On-line integrovaná příprava vzorku nahrazuje vícefázové extrakce a čistí vzorek bez zásahu operátora. Postup je vhodný pro rutinní monitoring PAH v potravinářském průmyslu, kontrolu jakosti i regulované laboratoře.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření panelu detekovaných PAH a využití hmotnostní detekce pro potvrzení identit.
• Přejít na vyšší průtoky a kratší UHPLC kolony pro zrychlení analýzy.
• Automatizace reportingu a vzdálený přístup k výsledkům v rámci laboratoří i mezi provozy.

Závěr

Vyvinutá LC/LC-FLD metoda s on-line obohacením a čištěním nabízí rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu PAH v jedlých olejích bez přídavné přípravy vzorku. Výsledky splňují i přesahují požadavky EU na LOQ a LOD pro benzo(a)pyren.

Reference

• Commission Directive 835/2011/EU – limity PAH v potravinách
• Commission Directive 2005/10/EC – metody odběru vzorků a výkonu pro benzo(a)pyren
• K. Dost, C. Ideli, Food Chemistry 133 (2012) 193–199
• F. Van Stijn et al., J. Chromatogr. A 750 (1996) 263–273
• A. Barranco et al., Food Chemistry 86 (2004) 465–474