Investigation of mycotoxins in different beers with several clean-up techniques using the Mycotoxin Screening System

Význam tématu

Fusarium a Aspergillus produkují mykotoxiny, které představují závažné zdravotní riziko pro lidi i zvířata. Vzhledem k jejich karcinogenním a toxickým účinkům je nezbytné sledovat a kvantifikovat přítomnost těchto látek v potravinách a nápojích. V rámci evropské legislativy jsou stanoveny maximální hladiny reziduí (EUMRL), jejichž dodržování vyžaduje spolehlivé, citlivé a rychlé analytické postupy.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo ověřit použitelnost systému Shimadzu "Mycotoxin Screening System" pro simultánní stanovení sedmi klíčových mykotoxinů (AFB1, AFB2, AFG1, AFG2, OTA, DON, NIV) v pivu. Autoři demonstrovali jednoduchou přípravu vzorku, optimální čistící postupy a analytické podmínky vedoucí k dosažení požadované citlivosti a přesnosti analýzy v souladu s evropskými normami.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků byly porovnány tři typy solid-phase extraction (SPE) cartridgí, přičemž pro DON a NIV se ukázal nejvhodnější MultiSep 227 a pro komplexní stanovení sedmi toxinů i MultiSep 228. Jako analytický systém sloužil Shimadzu i-series LC-2040C 3D s PDA detektorem a přídavným fluorescenčním detektorem Rf-20AXs.

Hlavní parametry analytického postupu:

• Kolona: Shim-pack GIST C18 (3,0×75 mm, 2 μm)
• Mobilní fáze A: 20 mmol/l NaH2PO4 (pH 2,5)
• Mobilní fáze B: acetonitril
• Mobilní fáze C: methanol
• Gradient: z 5 % B na 35 % B s 15 % C během 10 minut
• Objem injekce: 10 μl
• Teplota kolony: 55 °C
• Měřicí rozsah kalibračních křivek: 2,5–25 μg/l, R² ≥ 0,97

Použitá instrumentace

• Shimadzu Mycotoxin Screening System
• HPLC systém LC-2040C 3D s PDA detektorem
• Fluorescenční detektor Rf-20AXs
• SPE cartridgí MultiSep 227 a MultiSep 228

Hlavní výsledky a diskuse

Ve všech zkušebních vzorcích piva byly mykotoxiny spolehlivě detekovány pomocí kombinace PDA a fluorescenční detekce. Spiked vzorky prokázaly jasné chromatografické píky s adekvátním rozlišením. Porovnání dvou šarží nezaspiked piva ukázalo mírně odlišné hladiny mykotoxinů, přesto všechny naměřené koncentrace zůstaly pod EUMRL. Kalibrační křivky vykázaly v daném rozsahu výbornou linearitu (R² ≥ 0,97), což potvrzuje vhodnost navržené metodiky pro kvantitativní analýzu.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlou a snadnou přípravu vzorku vhodnou pro rutinní analýzy
• Možnost simultánního stanovení až sedmi mykotoxinů
• Vysokou citlivost a selektivitu díky kombinaci PDA a fluorescenční detekce
• Automatizované zpracování dat a generování reportů dle evropských norem

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může směřovat k plné automatizaci přípravy a analýzy, implementaci hmotnostní spektrometrie pro vyšší selektivitu, rozšíření portfolia cílových toxinů a aplikaci postupu v dalších matricích (např. obilniny, kávové extrakty). Digitalizace dat a integrace s laboratořními informačními systémy podpoří širší využití v průmyslové analýze i výzkumu.

Závěr

Studie potvrdila, že Shimadzu "Mycotoxin Screening System" poskytuje spolehlivý, bezpečný a efektivní postup pro kontrolu mykotoxinů v pivu. Všechny analyzované vzorky splňovaly platné limity EU, což dokládá vhodnost navržené metodiky pro rutinní QA/QC i výzkumné účely.

Reference

1. European Food Safety Authority. Aflatoxins. Dostupné z: http://www.efsa.europa.eu/de/topics/topic/aflatoxins
2. Commission Regulation (EC) No 165/2010 of 26 December 2010 amending Regulation (EC) No 1881/2006 on maximum levels for aflatoxins.
3. Commission Regulation (EC) No 105/2010 of 5 February 2010 amending Regulation (EC) No 1881/2006 on maximum levels for ochratoxin A.