Biogenic amines besides standard cations with suppressed conductivity detection applying a Dose-in Gradient

Význam tématu

Biogenní aminy, jako jsou putrescin, kadaverin a histamin, slouží jako citlivé markery kvality potravin, zejména ryb a vína. Jejich koncentrace odráží stupeň mikrobiálního rozkladu a mohou indikovat zdravotní rizika pro spotřebitele. Efektivní a současně simultánní stanovení těchto aminů spolu se standardními kationty je tudíž klíčové pro spolehlivou kontrolu potravinářských výrobků.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace bylo vyvinout a demonstrovat iontově chromatografickou metodu založenou na potlačené vodivostní detekci s využitím Dose-in Gradientu pro simultánní separaci běžných kationtů (Li+, Na+, NH4+, K+, Mg2+, Ca2+) a vybraných biogenních aminů (putrescin, kadaverin, histidin). Metoda byla optimalizována na kolónách Metrosep C Supp 1 s následnou měřenou vodivostí po sekvenční potlačení.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda: potlačená iontová chromatografie s Dose-in Gradientem a sekvenčním potlačením.

Chromatografická kolona a ochranná kolona:

• Metrosep C Supp 1 – 250/4.0 (kód 6.1052.430)
• Metrosep C Supp 1 Guard/4.0 (kód 6.1052.500)

Eluenty a regenerant:

• Eluent A: 5,0 mmol/L HNO₃ + 50 µg/L rubidia
• Eluent B: 25 mmol/L HNO₃ + 50 µg/L rubidia
• Regenerant suppressoru: 70 mmol/L Na₂CO₃ + 70 mmol/L NaHCO₃
• Rinsing solution: STREAM

Instrumentace:

• 930 Compact IC Flex Oven/SeS/Deg (2.930.2460)
• IC Conductivity Detector (2.850.9010)
• 889 IC Sample Center – chladící (2.889.0020)
• 2×800 Dosino (2 mL / 10 mL) (2.800.0010)
• MSM-HC Rotor C (6.2842.200)
• IC vybavení: Dose-in Gradient (6.5330.150)
• IC vybavení: Dosino regenerace (6.5330.190)

Podmínky měření:

• Průtok: 1,0 mL/min
• Objem injekce: 100 µL
• Maximální tlak: 15 MPa
• Doba analýzy: 29 min
• Teplota kolony: 40 °C
• Teplota vzorku: 20 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila plnou separaci všech šesti standardních kationtů i tří biogenních aminů v jednom běhu trvajícím méně než 30 min. Dosažená citlivost a opakovatelnost byla vyhovující pro kvalitu potravinářských vzorků. Vzájemné ovlivnění špiček bylo minimální díky optimalizovanému gradientu kyseliny dusičné a potlačovacímu režimu.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí následující výhody:

• Simultánní stanovení kationtů a biogenních aminů v jediném analytickém běhu
• Minimální příprava vzorku – není nutné předúpravy
• Vysoká robustnost a reprodukovatelnost
• Rychlá analýza vhodná pro rutinní provoz QA/QC

Budoucí trendy a možnosti využití

Budoucí směry rozvoje zahrnují rozšíření metodiky o další biogenní aminy a alkaloidy, integraci s hmotnostní detekcí pro vyšší selektivitu, miniaturizaci systému pro on-line monitoring a automatizaci přípravy vzorku pomocí pokročilých robota-center.

Závěr

Představená iontově chromatografická metoda s potlačenou vodivostní detekcí a Dose-in Gradientem poskytuje rychlou, citlivou a spolehlivou separaci standardních kationtů a biogenních aminů bez složité přípravy vzorku. Vhodná je pro rutinní kontrolu kvality potravin, zejména ryb a vín.

Reference

• Metrohm. IC Application Note CS–003.