Method Validation for Determining 513 Pesticide Residues in Cucumber Using LCMS-8060NX and 308 Residues by GCMS-TQ8040NX

Význam tématu

Cukety jsou oblíbenou potravinou konzumovanou především syrové pro svou svěžest a vysoký obsah vody. S ohledem na spotřebu v nezpracované podobě je nezbytné zajistit, aby neobsahovaly zbytky pesticidů nad stanovenými limity. Evropská unie proto stanovuje maximální reziduální limity (MRL) pro ochranu spotřebitele.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit a validovat analytickou metodu pro stanovení 513 reziduí pesticidů v cuketách pomocí LC-MS/MS (Shimadzu LCMS-8060NX) a 308 reziduí pomocí GC-MS/MS (Shimadzu GCMS-TQ8040NX). Studie navazuje na požadavky SANTE 11312/2021 a posuzuje citlivost, přesnost i opakovatelnost metody.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků byla aplikována modifikovaná technika QuEChERS s použitím acetonitrilu a sady solí (MgSO4, NaCl, citráty), následovaná disperzní SPE s PSA a finální filtrací 0,2 µm.

• LC-MS/MS: Shimadzu LCMS-8060NX s modulární řadou LC-40, kolona Shim-pack Velox Biphenyl (2,1×100 mm, 2,7 µm), mobilní fáze A (voda + 2 mM formiátu + 0,01 % kyseliny formiové), B (methanol + 2 mM formiátu + 0,01 % kyseliny formiové), gradient 3→100 % fáze B za 12 min, průtok 0,4 mL/min, objem injekce 4 µL s co-injekcí vody, ionizace ESI (pozitivní i negativní režim).
• GC-MS/MS: Shimadzu GCMS-TQ8040NX, kolona SH-Rxi-5Sil MS (30 m × 0,25 mm I.D. × 0,25 µm), splitless injekce 1 µL, přenašeč helium, teplotní program 105 °C→290 °C, ionizace v elektronovém ionizačním zdroji.
• Software: LabSolutions Insight pro vyhodnocení MRM přechodů, včetně jednoho cílového a dvou referenčních přechodů.

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární rozsah kalibrace zahrnoval 1–75 µg/L pro LC-MS/MS a 1–100 µg/L pro GC-MS/MS s interními standardy (Chlorpyrifos-D10, Triphenyl phosphate, PCB-18). Všechny kalibrační body splnily přesnost 80–120 % dle SANTE. Střední procentuální recovery se pohybovaly mezi 70–120 %, %RSD pro opakovatelnost (RSDr) i reprodukovatelnost (RSDR) na úrovni LOQ byly pod 20 %. Úprava přidání 10 mL vody ke vzorku pro GC-MS zlepšila recovery hydrofilních látek.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje rychlou a spolehlivou detekci stovek pesticidních reziduí z jednoho vzorku cukety, podporuje plnění regulatorních požadavků a zvyšuje efektivitu laboratorních procesů. Vysoká citlivost a přesnost zajišťují důvěryhodné výsledky pro QA/QC v potravinářském i zemědělském sektoru.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření metodiky o vysoce výkonné hmotnostní spektrometry s vyšším rozlišením, automatizovanou extrakci a datovou analýzu podporovanou umělou inteligencí. Integrace nástrojů pro zpracování velkých objemů dat a nárůst databází reziduí usnadní rychlejší a komplexnější screening pesticidů.

Závěr

Validovaná LC-MS/MS a GC-MS/MS metoda splňuje požadavky SANTE a EU MRL pro analýzu stovek pesticidů v cuketách. Úprava extrakce a optimalizace analytických podmínek přinesly vysokou opakovatelnost, reprodukovatelnost a spolehlivost výsledků.

Reference

• EN 15662:2007 Determination of pesticide residues using GC-MS and/or LC-MS(/MS) following acetonitrile extraction/partitioning and cleanup by dispersive SPE – QuEChERS method, European Committee for Standardization, Brussels.