Determination of Ochratoxin A in Roasted Coffee According to DIN EN 14132

Význam tématu

Ochratoxin A je nebezpečný mykotoxin produkovaný druhy Aspergillus a Penicillium, který často kontaminuje potraviny jako káva, obilniny nebo víno. Je potenciálním karcinogenem a nefrotoxinem s přísně regulovanými limity v Evropské unii, proto je jeho spolehlivé stanovení v pražené kávě klíčové pro kontrolu kvality i bezpečnost spotřebitelů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo validovat metodu stanovení ochratoxinu A v pražené kávě podle normy DIN EN 14132. Práce hodnotí linearitu kalibrace, opakovatelnost, přesnost a citlivost při použití standardních i solvent saver kolón a dále zkoumá možnosti zkrácení doby analýzy a snížení spotřeby rozpouštědel.

Použitá metodika a instrumentace

• Vysokoúčinná kapalinová chromatografie Agilent 1260 Infinity LC s binární pumpou, autosamplerem, termostatizovanou kolonu a fluorescenčním detektorem
• Chromatografické kolony: ZORBAX Eclipse Plus C18 4,6×150 mm 5 μm, Poroshell 120 EC–C18 3,0×150 mm 2,7 μm a Poroshell 120 EC–C18 3,0×50 mm 2,7 μm
• Příprava vzorku: extrakce methanol/sodný hydrogenkarbonát 3 % a následné čištění fenylsilane kolónou a imunoafinitní kolónou
• Eluce izokraticky 45 % acetonitrilu s 1 % kyselinou octovou, proud 0,43–1,72 mL/min, injekční objem 43–100 μL, detekce ex 333 nm em 460 nm
• Standardy ochratoxinu A v toluolu/acetic acid a voda s acetonitrilem, použití pufru PBS
• Software Agilent OpenLAB CDS ChemStation

Hlavní výsledky a diskuse

• Kalibrace od 156,25 ng/L do 20 μg/L s korelačním koeficientem 1,00000
• Limit kvantifikace LOQ 100 ng/L a limit detekce LOD 39 ng/L
• Opakovatelnost: RSD doby retence 0,27 % a plochy 0,39 % při koncentraci 10 μg/L
• Přesnost koncentrace RSD 0,55 % a recovery 96,5 % při 8 μg/L, žádné carryover po 20 μg/L
• Solvent saver kolona 3,0×150 mm 2,7 μm dosahuje LOQ 70 ng/L, LOD 14 ng/L, RSD plochy 0,19 % a recovery 99,3 %
• Optimalizace pomocí kratší kolony 3,0×50 mm a vyššího průtoku snižuje dobu analýzy z 20 min na 6 min (0,43 mL/min), 3 min (0,86 mL/min) až 1,5 min (1,72 mL/min)
• Analýza reálného vzorku pražené kávy ukázala cca 130 ng/L v injektátu, což odpovídá 0,13 μg/kg, výrazně pod limitem 5,0 μg/kg

Přínosy a praktické využití metody

Navržená metoda poskytuje robustní a citlivé stanovení ochratoxinu A v pražené kávě. Solvent saver kolona významně snižuje spotřebu rozpouštědel, což vede k úsporám nákladů a nižší ekologické zátěži. Zkrácení doby analýzy podporuje vyšší průchodnost vzorků v rutinních laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může zahrnovat automatizaci přípravy vzorků, využití ultrarychlých HPLC systémů a kombinaci s hmotnostní detekcí pro rozšíření panelu mykotoxinů. Miniaturizace kolón a principy zelené chromatografie mohou dále zlepšit udržitelnost a efektivitu analýz.

Závěr

Metoda dle DIN EN 14132 byla úspěšně validována na standardních i solvent saver kolónách, prokázala vysokou linearitu, opakovatelnost a citlivost při podstatně zkrácené době analýzy a snížené spotřebě rozpouštědel.

Reference

1. Commission Regulation EU No 594 2012 amending Regulation EC 1881 2006 as regards contaminants ochratoxin A non dioxin like PCBs and melamine
2. Commission Regulation EC No 1881 2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs
3. DIN EN 14132 Foodstuffs Determination of ochratoxin A in barley roasted coffee HPLC method with immunoaffinity column clean up
4. DIN ISO 20481 Coffee and coffee products Determination of caffeine by HPLC
5. DIN 10767 Coffee and coffee products Determination of chlorogenic acids by HPLC
6. DIN 10779 Coffee and coffee products Determination of 16 O methyl cafestol content in roasted coffee by HPLC
7. Edgar Naegele Determination of Caffeine in Coffee Products According to DIN 20481 Agilent Application Note 5991 2851EN 2013
8. Edgar Naegele Determination of Chlorogenic Acid in Coffee Products According to DIN 10767 Agilent Application Note 5991 2852EN 2013
9. Edgar Naegele Determination of Methylcafestol in Roasted Coffee Products According to DIN 10779 Agilent Application Note 5991 2853EN 2013