Food and Beverage Quality Control and Compositional Testing

Význam tématu

Kontrola složení potravin a nápojů je nezbytná pro ochranu zdraví spotřebitele, zajištění souladu s legislativou a posílení důvěry v dodavatelský řetězec. Analýza cukerných náhrad, cukrů, vitamínů, organických kyselin a aminokyselin umožňuje odhalit skryté přídavky, podvody s původem surovin a zaručit nutriční deklarace.

Cíle a přehled studie / článku

Tento souhrn popisuje kolekci aplikačních poznámek společnosti Waters, která představuje účinné a reprodukovatelné LC/UPLC metody pro:

• analýzu cukrových náhrad (aspartam, sukralóza, sladidla typu polyolů a allulózy),
• kvantifikaci mono- a disacharidů i nízkých hladin laktózy v mléčných výrobcích,
• simultánní stanovení vitamínů A, D, E i vitamínů skupiny B a kofeinu,
• profilování organických kyselin ve džusech a nápojích,
• analýzu aminokyselin v biotechnologických médiích a potravinách.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separace a detekci byly využity kombinace následujících systémů a technologií:

• Arc HPLC a ACQUITY UPLC H-Class PLUS s detekcí PDA, RID a single quadrupole QDa MS,
• dvojrozměrná LC (2D LC) pro simultánní analýzu vitamínů A, D, E,
• povrchové úpravy MaxPeak HPS pro minimalizaci interakcí se stěnami kapilár,
• chemie Atlantis Premier BEH Z-HILIC, BEH C18 AX, CSH Phenyl-Hexyl, CORTECS T3, XSelect HSS T3 XP,
• UPC2 s trefoil sloupci pro stereoisomery α-tokoferolu,
• AccQ•Tag derivatizace a VanGuard pre-column pro aminokyseliny,
• automatizovaný preparativní systém Andrew+ pro standardy a vzorky.

Hlavní výsledky a diskuse

Optimalizované LC/UPLC postupy poskytují:

• vysokou selektivitu bez chromatografických interferencí degradantů (např. aspartam),
• isokratické běhy pod 12–16 minut pro sladidla a vitamíny,
• LOQ laktózy v diary <0,01 g/100 g,
• rozlišení vitamínu D od pre-vitamínu D se samostatným stanovením,
• detekční limity organických kyselin v sub-µg/mL,
• 3–10× citlivější stanovení vitaminů B díky eliminaci kovových interakcí,
• rutiní analýzu aminokyselin s RSD <2 % a bez nosičových přetoků při cross-platform přenosu metod.

Přínosy a praktické využití metody

Navržené postupy umožňují:

• rychlou validaci složení nápojů a potravin,
• minimalizaci opakovaných analýz a úsporu času i nákladů,
• zvýšení denní kapacity laboratoří díky automatizaci,
• ušlechtilé stanovení složek pro účely QA/QC, výzkumu a regulace,
• jasné ověření přírodních versus syntetických forem vitamínů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj:

• integrovaných 2D/3D LC-MS metod pro složité matrice,
• vysokokapacitní a autonomní pracovní stanice propojené s cloudovým řízením,
• pokročilých detektorů (HRMS, ion mobility) pro nezaměnitelné stereochemické a izotopové analýzy,
• ekologičtějších postupů s nižší spotřebou organických rozpouštědel,
• aplikací strojového učení pro predikci chromatografických podmínek a rychlou optimalizaci metod.

Závěr

Prezentované metody poskytují laboratořím v oblasti potravin a nápojů robustní, flexibilní a vysoce reprodukovatelné nástroje pro kontrolu kvality, dodržení legislativních limitů a inovace produktů. Partnerství s dodavatelem analytických řešení zaručuje efektivní adaptaci na nové výzvy.

Reference

Nejsou explicitně uvedeny