A novel fast and simple quantication method for vitamins, complements and contaminants in milk infant formulas by LC-MS/MS

Význam tématu

Správné doplnění vitamínů a vyloučení kontaminantů v kojeneckých výživách je klíčové pro zdravý růst a vývoj dětí. Precizní kvantifikace těchto látek zajišťuje dodržení legislativních norem a kvalitativní standardů výroby, což má přímý dopad na bezpečnost konečného produktu.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo vyvinout rychlou, jednoduchou a univerzální metodu pro současné stanovení vitamínů (rozpustných ve vodě i v tucích), nutričních doplňků a vybraných kontaminantů v suchých směsích kojeneckých mlék. Metoda využívá dvojí extrakční postup následovaný jediným chromatografickým rozdělením a detekcí na UHPLC-MS/MS.

Použitá metodika a instrumentace

Pro extrakci vodou rozpustných vitaminů a polárních látek se vzorek promíchal s kyselinou methanolovou, pro vitaminy rozpuštěné v tucích byla použita SPE kartridžová extrakce (Biotage ABN). Analytická separace probíhala na obrácené fázi (150×2,1 mm, 3 µm) v UHPLC systému Nexera X2 při 60 °C, tok 400 µl/min s gradientem vody a acetonitrilu doplněným formiátem amonným a kyselinou formiovou. Detekce byla zajištěna triple-quadrupólovým spektrometrem LCMS-8050 s režimem ultra rychlého MRM (>555 přechodů/s) a polaritním přepínáním.

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární rozsahy pro jednotlivé vitaminy a kontaminanty odpovídaly očekávaným koncentracím v mg až µg na 100 g: retinol 10–300, tokoferol 500–15000, cholekalciferol 0,5–50, kyselina listová 1–30, vitaminy B komplex 50–20000, vitamín C 1000–200000, aflatoxin M1 0,05–1, chlorát 0,002–0,04 a další. Koeficient determinace r2 >0,98 a poměr signál/šum >10 na LLOQ svědčí o výborné citlivosti a přesnosti. Celková doba analýzy nepřesáhla 14 min.
Recovery při extrakci tuků u vitaminů A, D3, E a K1 dosahovaly 83–107 % (±3–8 %), u vodou rozpustných látek 79–112 % (±1–9 %). Tyto hodnoty potvrzují vysokou účinnost a reprodukovatelnost obou extrakčních postupů.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda přináší několik klíčových benefitů:

• Jednoduchá příprava vzorku ve dvou krocích.
• Rychlá analýza (<14 min) umožňující vysokou průchodnost laboratoře.
• Kvantifikace celé škály vitaminů a kontaminantů v jednom běhu.
• Vysoké recovery a vynikající linearita podporují spolehlivost dat pro QA/QC a certifikaci výrobků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření metody o nové nutriční additiva a kontaminanty, automatizace přípravy vzorků a integrace do high-throughput linek. Potenciál má také aplikace ve výzkumu metabolismu vitamínů a v monitoringu kvality potravinářských surovin.

Závěr

Navržená LC-MS/MS metoda umožňuje komplexní, rychlé a přesné stanovení klíčových vitaminů, doplňků a kontaminantů v kojeneckých mléčných formulkách. Je plně adaptovatelná pro rutinní kontrolu kvality a podporuje bezpečnost finálních výrobků.

Reference

• Legoupil T., Jaffuel A., Huteau A. A novel fast and simple quantification method for vitamins, complements and contaminants in milk infant formulas by LC-MS/MS. ASMS 2017, MP-192.
• Shimadzu Corporation. PO-CON1774E, First Edition: June 2017.