Rapid Analysis of Sudan and Other Prohibited Dyes in Chili Powder Using the ACQUITY UPLC H-Class System with Xevo TQD

Význam tématu

Nelegální Sudan barviva a související azobarviva jsou klasifikována jako potenciálně genotoxická a karcinogenní látky a přesto se občas objevují ve vybraných potravinách, zejména v koření. Legislativní požadavky EU stanovují přísné limity pro tyto barviva v chilli prášku a jiných kořenících směsích, přičemž metody rutinní kontroly musí být citlivé, rychlé a spolehlivé.

Cíle a přehled studie

Studie představuje vysoce efektivní postup pro extrakci, chromatografickou separaci a kvantifikaci 11 zakázaných barviv v práškových kořeních. Hlavním cílem bylo vyvinout metodu s nízkými hranicemi kvantifikace (10–50 µg/kg) a vysokou propustností, která je schopna odhalit i stopové množství barviv v reálných vzorcích.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků byl využit postup QuEChERS podle CEN 15662 s extrakcí acetonitrilem a disperzivní čisticí (DisQuE). Separace probíhala na kolonce ACQUITY UPLC BEH C18 (2,1 × 100 mm, 1,7 µm) pomocí elučních fází vody, methanolu a acetonitrilu s 0,1 % kyseliny mravenčí. Detekce a kvantifikace byly realizovány na hmotnostním spektrometru Xevo TQD s ESI pozitivním režimem a metodou MRM. Datová akvizice a vyhodnocení proběhly v software MassLynx v. 4.1 a TargetLynx Application Manager.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila separaci všech analyzovaných barviv za 12 minut. Linearita ve spikovaných matricích (2,5–640 µg/kg) dosahovala koeficientů r2 > 0,99. Obnova na úrovni 10 µg/kg se pohybovala mezi 60 a 95 %, což je přijatelné pro rutinní analýzu. Byly zkoumány i matricové efekty: některá barviva vykazovala potlačení signálu (např. Sudan orange G), jiná naopak iontové zesílení (Sudan black B). V praktické aplikaci z 14 testovaných vzorků obsahovalo 6 vzorků zakázaná barviva, přičemž významně překračující limity byly zjištěny například u Rhodaminu B a Sudanu orange G.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost a krátký čas analýzy (12 minut na injekci).
• Snížená pracovní zátěž díky jednoduché přípravě QuEChERS.
• Automatizované vyhodnocení a rychlá identifikace vzorků přesahujících limity.
• Možnost rutinní kontroly širokého spektra koření v potravinářských laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vylepšení by mohla zahrnovat použití izotopově značených interních standardů pro potlačení matricových efektů, rozšíření metodiky o další skupiny kontaminantů nebo adaptaci na vysokopropustné screeningové systémy. Vývoj miniaturizovaných postupů extrakce a online spojení s UPLC-MS/MS nabízí perspektivu automatizace a dalšího zkrácení analýzy.

Závěr

Navržená metoda kombinuje jednoduchou přípravu vzorku a robustní UPLC-MS/MS detekci pro spolehlivou identifikaci a kvantifikaci zakázaných barviv v koření s dostatečnou citlivostí pro legislativní požadavky. Díky krátkému času analýzy a automatizovanému zpracování dat je vhodná pro rutinní screening i podrobnou forenzní kontrolu.

Použitá instrumentace

• ACQUITY UPLC H-Class System
• Xevo TQD MS System
• ACQUITY UPLC BEH C18 kolona (2,1 × 100 mm, 1,7 µm)
• DisQuE Dispersive Sample Preparation
• MassLynx Software v. 4.1 a TargetLynx Application Manager

Reference

1. Komise EU, „Decision 2003/460/EC“ a „Decision 2004/92/EC“ o testování Sudan I–IV v chilli prášku.
2. Rychlý varovný systém pro potraviny a krmiva (RASFF), pozitivní nálezy Sudan barviv v letech 2011–2012.
3. CEN method 15662: QuEChERS–postupy pro extrakci potravinářských vzorků.