An Overview of Testing for Mycotoxins and Plant Toxins in Food Using LC-MS/MS
Brožury a specifikace | 2024 | WatersInstrumentace
Mykotoxiny i rostlinné toxiny představují závažné riziko pro potravinářský a krmivářský průmysl. Jejich přítomnost v plodinách v důsledku plísňových infekcí či kontaminace plevely může vést k akutním i chronickým zdravotním potížím a značným ekonomickým ztrátám. S narůstajícím vlivem změn klimatu a globalizací dodavatelských řetězců roste i potřeba citlivých, specifi ckých a efektivních analytických metod pro kvantitativní a kvalitativní stanovení těchto látek.
Studie shrnuje výhody použití kapalinové chromatografi e v kombinaci s tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC-MS/MS) pro multi-toxin analýzu regulovaných, modifi kovaných i emerging mykotoxinů a rostlinných toxinů ve potravinách a krmivech. Cílem je představit komplexní pracovní postup od odběru vzorku po zpracování dat, zdůraznit klíčové nástroje a optimalizační kroky pro rutinní monitoring a prokázat spolehlivost a citlivost navržených protokolů.
Odběr vzorků je strategicky navržen tak, aby minimalizoval významné chybové faktory vznikající nerovnoměrným rozmístěním toxinů. Hmotnostní vzorek se homogenizuje mletím na prášek, následně se extrahuje v kyselém vodno-acetonitrilovém prostředí (typicky 79:20:1 MeCN:H2O:HAc) či pomocí modifi kovaného protokolu QuEChERS.
Metoda pro multi-toxin analýzu umožnila současné stanovení více než 40 mykotoxinů a rostlinných alkaloidů s detekčními limity v jednotkách µg/kg. Dosáhlo se baseline separace většiny isomerů pyrrolizidinových alkaloidů, přičemž čtyři páry izomerů byly kvantifi kovány souhrnně. Vysoká stabilita retence (±0,1 min) a nízké carryover (<0,5 %) potvrdily robustnost protokolu. Vyhodnocení matrix efektů pomocí matrix-matched kalibrace a izotopově značených interních standardů zajistilo přesnost ±15 %.
Očekávané rozšíření regulací na emerging a modifi kované mykotoxiny zvýší poptávku po multi-toxin metodách s ještě širším rozsahem analýzy. Dalšími směry jsou plná automatizace vzorkování, nasazení vysokopropustných UPLC systémů a pokročilé softwarové nástroje pro rychlou validaci a reportování výsledků. Integrace databází o výskytu toxinů a umělé inteligence podpoří rizikovou analýzu a prevenci kontaminací.
LC-MS/MS představuje robustní, citlivou a univerzální platformu pro monitoring mykotoxinů a rostlinných toxinů ve všech fázích potravinářského a krmivářského řetězce. Kombinace optimalizované přípravy vzorku, selektivních clean-up postupů a vysoce výkonné UPLC-MS/MS instrumentace umožňuje spolehlivou kontrolu kvality i při narůstající komplexitě matrice a regulací.
Příprava vzorků, Spotřební materiál, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Mykotoxiny i rostlinné toxiny představují závažné riziko pro potravinářský a krmivářský průmysl. Jejich přítomnost v plodinách v důsledku plísňových infekcí či kontaminace plevely může vést k akutním i chronickým zdravotním potížím a značným ekonomickým ztrátám. S narůstajícím vlivem změn klimatu a globalizací dodavatelských řetězců roste i potřeba citlivých, specifi ckých a efektivních analytických metod pro kvantitativní a kvalitativní stanovení těchto látek.
Cíle a přehled studie
Studie shrnuje výhody použití kapalinové chromatografi e v kombinaci s tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC-MS/MS) pro multi-toxin analýzu regulovaných, modifi kovaných i emerging mykotoxinů a rostlinných toxinů ve potravinách a krmivech. Cílem je představit komplexní pracovní postup od odběru vzorku po zpracování dat, zdůraznit klíčové nástroje a optimalizační kroky pro rutinní monitoring a prokázat spolehlivost a citlivost navržených protokolů.
Použitá metodika
Odběr vzorků je strategicky navržen tak, aby minimalizoval významné chybové faktory vznikající nerovnoměrným rozmístěním toxinů. Hmotnostní vzorek se homogenizuje mletím na prášek, následně se extrahuje v kyselém vodno-acetonitrilovém prostředí (typicky 79:20:1 MeCN:H2O:HAc) či pomocí modifi kovaného protokolu QuEChERS.
Použitá instrumentace
- Kapalinová chromatografi e UPLC ACQUITY Premier s kolonkou BEH C8 (sub-2 µm částice) pro vysoké rozlišení a krátké doby analýzy
- Tandemová hmotnostní spektrometrie Xevo TQ-S micro v režimu MRM s rychlým přepínáním polarity
- Antikorozní souprava MaxPeak HPS pro potlačení povrchových interakcí a minimalizaci carryover
- Imunochromatografi cké kolony VICAM pro selektivní izolaci vybraných mykotoxinů
- SPE sorbenty Oasis MCX a Oasis HLB PRiME pro „trap-and-elute“ a pass-through protokoly
- DSPE sorbenty (PSA, GCB, C18) pro rychlé odstranění pigmentů, tuků a fosfolipidů
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda pro multi-toxin analýzu umožnila současné stanovení více než 40 mykotoxinů a rostlinných alkaloidů s detekčními limity v jednotkách µg/kg. Dosáhlo se baseline separace většiny isomerů pyrrolizidinových alkaloidů, přičemž čtyři páry izomerů byly kvantifi kovány souhrnně. Vysoká stabilita retence (±0,1 min) a nízké carryover (<0,5 %) potvrdily robustnost protokolu. Vyhodnocení matrix efektů pomocí matrix-matched kalibrace a izotopově značených interních standardů zajistilo přesnost ±15 %.
Přínosy a praktické využití metody
- Široké analyzované spektrum v jediném běhu, zkrácení pracovní doby a snížení nákladů
- Vysoká citlivost a selektivita splňující přísné legislativní limity
- Flexibilita čistících kroků podle náročnosti matrice (dilute & shoot, SPE, IAC, dSPE)
- Možnost automatizované výměny metodiky díky ucelené platformě a softwaru s Exception Focused Review
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekávané rozšíření regulací na emerging a modifi kované mykotoxiny zvýší poptávku po multi-toxin metodách s ještě širším rozsahem analýzy. Dalšími směry jsou plná automatizace vzorkování, nasazení vysokopropustných UPLC systémů a pokročilé softwarové nástroje pro rychlou validaci a reportování výsledků. Integrace databází o výskytu toxinů a umělé inteligence podpoří rizikovou analýzu a prevenci kontaminací.
Závěr
LC-MS/MS představuje robustní, citlivou a univerzální platformu pro monitoring mykotoxinů a rostlinných toxinů ve všech fázích potravinářského a krmivářského řetězce. Kombinace optimalizované přípravy vzorku, selektivních clean-up postupů a vysoce výkonné UPLC-MS/MS instrumentace umožňuje spolehlivou kontrolu kvality i při narůstající komplexitě matrice a regulací.
Reference
- Boutrif E. a Canet C. Rev. Med. Vet. 149:681–694 (1998).
- Eskola M. et al. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 60(16):2773–2789 (2019).
- Eskola M. et al. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 60:1890–1911 (2020).
- Pigłowski M. Qual. Assur. Saf. 11(8):725–735 (2019).
- EC Regulation (EU) 2023/915 OJ L 119:103–157 (2023).
- Malachova A. et al. J. Chromatogr. A 1362:145–156 (2014).
- Sun J. et al. Toxins 8(12):375 (2016).
- SANTE/12089/2016 Guidance on mycotoxin identification.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Mycotoxins and Other Natural Toxins Testing
2024|Waters|Příručky
Mycotoxins and Other Natural Toxins Testing Application Notebook Mycotoxins Plant Toxins Marine Biotoxins Freshwater Biotoxins Introduction EFFICIENT ANALYTICAL SOLUTIONS TO SUPPORT THE SAFETY OF FOOD, FEED, AND WATERS SUPPLIES Welcome to Waters Natural Toxins testing application notebook. Many foods naturally…
Klíčová slova
biotoxins, biotoxinsmycotoxins, mycotoxinstoxins, toxinsfreshwater, freshwatermarine, marineplant, plantnotebook, notebooktesting, testingnatural, naturalapplication, applicationaflatoxins, aflatoxinsread, readshellfish, shellfishcommodities, commoditiesdetermination
Food and Beverage Chemical Contaminant Testing
2022|Waters|Příručky
Food and Beverage Chemical Contaminant Testing Application Notebook Pesticide Residues Veterinary Drugs Mycotoxins Alkaloids PFAS Introduction EFFICIENT ANALYTICAL SOLUTIONS TO SUPPORT A SAFE, NUTRITIOUS, AUTHENTIC AND SUSTAINABLE FOOD SUPPLY CHAIN Welcome to Waters’ food and beverage contaminants testing application notebook.…
Klíčová slova
pfas, pfasmycotoxins, mycotoxinsalkaloids, alkaloidsveterinary, veterinarynotebook, notebookpesticide, pesticideresidues, residuesapplication, applicationfood, foodbeverage, beveragecontaminant, contaminantdrugs, drugstesting, testingread, readusing
Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities
2021|Waters|Aplikace
Application Note Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities Nicola Dreolin, Henry Foddy, Simon Hird, Peter Hancock, Timothy Jenkins Waters Corporation Abstract In this application note we describe the performance of a…
Klíčová slova
commodities, commoditiesxevo, xevocereal, cerealmycotoxins, mycotoxinsmatrix, matrixidentificaton, identificatonflours, flourscorresponding, correspondingsensitivity, sensitivityrepeatability, repeatabilitydilution, dilutionuplc, uplcadvisable, advisablesample, sampleeffect
Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities
2022|Waters|Aplikace
Nota applicativa Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities Nicola Dreolin, Henry Foddy, Simon Hird, Peter Hancock, Timothy Jenkins Waters Corporation Abstract In this application note we describe the performance of a…
Klíčová slova
commodities, commoditiesxevo, xevocereal, cerealmycotoxins, mycotoxinsmatrix, matrixidentificaton, identificatonapplicativa, applicativaflours, floursnota, notacorresponding, correspondingsensitivity, sensitivityrepeatability, repeatabilitydilution, dilutionadvisable, advisableuplc