Simple Method for Screening Analysis of Vegetable Oils Using a Single Quadrupole Mass Spectrometer

Význam tématu

Analýza volných mastných kyselin a triacylglycerolů v rostlinných olejích je klíčová pro hodnocení kvality, sledování oxidativního rozkladu a ověřování autenticity produktů. Zdravotní aspekty, zejména obsah omega-3 a omega-6 kyselin, zvyšují zájem o rychlé a spolehlivé metody screeningu.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout jednoduchou, jednorozměrnou metodu pro rychlý screening složení rostlinných olejů pomocí jediného kvadrupólového LC-MS systému LCMS-2050 ve spojení s průtokovou injekcí. Metoda umožňuje vysokou propustnost (1 vzorek za minutu) a statistickou klasifikaci pomocí softwaru eMSTAT Solution.

Použitá metodika a instrumentace

• Průtoková injekce (Nexera XR): mobilní fáze methanol, průtok 0,1–1,0 mL/min, objem injekce 3 μL
• Mass spectrometr LCMS-2050: ESI/APCI (DUIS™) v pozitivním i negativním režimu, scan m/z 50–2000
• Rozprašovací a vysoušecí plyny (2,0 a 5,0 L/min), teploty ionizační části 250–500 °C
• Softwarová analýza: LabSolutions™ LCMS pro konverzi do JCAMP, multivariační analýza eMSTAT Solution

Hlavní výsledky a diskuse

Screeningem osmi komerčních rostlinných olejů (sója, řepka, slunečnice, olivový, hroznový, kokosový, lněný, perilla) v negativním režimu bylo detekováno 118 signálů. PCA umožnila rozdělení vzorků do čtyř skupin podle převládajících mastných kyselin: omega-3 (α-linolenová), omega-6 (linolová), omega-9 (olejová) a středně dlouhé řetězce (lauric a kaprylové kyseliny). Relativní intenzity vůči internímu standardu (DHA) posloužily k kvantifikaci složení mastných kyselin. Zjištěné procentuální hodnoty se blížily referenčním údajům, což potvrzuje přesnost metody.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá propustnost: 1 vzorek/min
• Jednoduchá příprava vzorků (ředění izopropanolem, přídavek interního standardu)
• Vhodné pro rutinní kontrolu kvality, odhalování padělků a vývoj produktů
• Robustnost LCMS-2050 při přímé injekci zajišťuje nízké nároky na údržbu

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření analýzy na další druhy tuků a minoritních složek (fosfolipidy, steroly)
• Integrace automatizace vzorkování pro vyšší propustnost
• Použití pokročilých multivariačních a strojově učení metod pro detailnější klasifikaci
• Implementace do standardních QA/QC protokolů potravinářských provozů

Závěr

Navržená metoda nabízí rychlý screening složení rostlinných olejů s vysokou přesností a jednoduchou obsluhou. Díky kombinaci průtokové injekce a jednorozměrného LC-MS lze efektivně rozlišit oleje podle mastných kyselin, což je přínosné pro kontrolu kvality a vývoj nových produktů.

Použitá instrumentace

• Nexera™ XR (Shimadzu)
• LCMS-2050 s DUIS™ ionizační jednotkou (Shimadzu)
• LabSolutions™ LCMS (Shimadzu)
• Software eMSTAT Solution™ (Shimadzu)

Reference

• Kaneda Co., Ltd. List of Vegetable Oils and Fats, přístup 14. 11. 2023