High Throughput Quantitative Analysis of Multi-mycotoxin in Beer-based Drinks using UHPLC-MS/MS

Význam tématu

Mykotoxiny jsou toxické sekundární metabolity plísní, které kontaminují obiloviny a mohou pronikat do pivních nápojů. Precizní a rychlá stanovení jejich obsahu jsou klíčová pro ochranu zdraví spotřebitelů a zajištění kvality potravinářských produktů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem práce bylo vyvinout vysoce propustnou (high throughput) metodu pro kvantitativní stanovení 14 druhů mykotoxinů v pivních nápojích prostřednictvím UHPLC-MS/MS. Studie se zaměřila na optimalizaci chromatografických podmínek, eliminaci carry-over a aplikaci metody na komerční vzorky piva.

Použitá metodika a instrumentace

• Chromatografie: UFLC systém, kolona YMC-Triart C18 (100 mm×2,0 mm, 1,9 µm).
• Mobilní fáze A: 10 mM acetát amonný ve vodě; B: 2 % kyseliny octové v methanolu.
• Gradient: 2 % B (0–0 min) – 55 % (3 min) – 85 % (7–8 min) – 2 % (8,01–11 min); průtok 0,4 mL/min, teplota kolony 40 °C.
• Detekce: LCMS-8030 triple kvadrupól s ESI ionizací, režim pozitivní i negativní MRM s ultra rychlým přepínáním polarity (15 ms).
• Autosampler: SIL-30AC se speciálním programem vnitřního a vnějšího rinsu jehly s rozpouštědlem (1 % kyseliny formiové/voda : methanol : acetonitril : IPA 1:1:1:1) pro potlačení carry-over zejména fumonisinů.
• Příprava vzorku: extrakce mykotoxinů ze vzorků piva, očištění SPE kartridží.

Hlavní výsledky a diskuse

• Chromatografické oddělení všech 14 mykotoxinů bylo dosaženo za 11 minut s ostrými, symetrickými píky.
• Kalibrační křivky vykázaly v rozsahu 0,4–100 ppb vynikající linearitu (r2 ≥ 0,994).
• Optimalizace rinsovacích podmínek eliminovala carry-over fumonisinů na úroveň pod LOQ.
• Analýza 20 komerčních piv odhalila pouze stopy několika mykotoxinů (DON, HT-2, OTA, FMB1, FMB2) pod 5 ppb, což naznačuje nízké riziko pro spotřebitele.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí vysokou propustnost a citlivost, umožňuje rutinní monitorování kontaminace mykotoxiny v pivu a může být adaptována na další komplexní potravinářské matrice.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Automatizace a integrace pokročilých vzorkovačů pro snížení pracovní zátěže.
• Rozšíření analýzy o nové mykotoxiny a metabolity.
• Využití vysokorychlostních a vysoce citlivých detektorů (např. QTOF, Orbitrap) pro screening neznámých kontaminant.
• Implementace metodiky do online monitorovacích systémů v potravinářské výrobě.

Závěr

Vyvinutá UHPLC-MS/MS metoda umožňuje rychlou, citlivou a spolehlivou kvantifikaci 14 mykotoxinů v pivních nápojích. Optimalizované chromatografické a rinsovací podmínky zaručují vyloučení carry-over a vynikající analytické parametry, což přispívá ke zvýšení bezpečnosti potravin.