ANALYSIS OF MYCOTOXINS IN FOOD MATRICES - Agilent Ultivo Triple Quadrupole LC/MS System

Význam tématu

Mykotoxiny jsou toxické metabolity hub, které se mohou akumulovat v obilninách, oříšcích, koření a dalších potravinách. Vysoká citlivost a spolehlivost jejich stanovení je klíčová pro ochranu zdraví spotřebitelů i hospodářských zvířat. Regulace na úrovni EU i dalších regionů stanoví přísné limity (MRL), často pod hranicí 10 ppb, proto je nutné vyvíjet robustní analytické metody schopné detekovat nízké úrovně mykotoxinů v rozdílných matricích.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem předložené studie bylo prokázat možnosti kvantifikace až dvanácti regulovaných mykotoxinů v třech běžně sledovaných potravinových matricích (kukuřice, arašídy, černý pepř) prostřednictvím krátké LC metodiky (9 minut) využívající dynamický MRM na systému Agilent Ultivo Triple Quadrupole LC/MS integrovaném s Agilent 1260 Infinity II Prime LC.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky (5 g kukuřice a arašídů, 2 g černého pepře) byly extrahovány směsí acetonitrilu, vody a komerčně dostupných extrakčních solí. Následovalo čištění disperzní SPE (dSPE) a nová lipidová sorbentní cartridge jako finální krok. Pepřové extrakty byly navíc naředěny před analýzou.

• Kapalinová chromatografie: Agilent 1290 Infinity II LC, kolona Eclipse Plus C18 (3,0×150 mm, 1,8 µm), teplota 45 °C, gradient z vody a metanolu s aditivy (ammonium formiate, formová kyselina, ammonium fluoride), průtok 0,45 mL/min.
• Injekční objem: 2 µL (kukuřice, arašídy), 10 µL (černý pepř).
• Hmotnostní spektrometrie: Agilent Ultivo Triple Quadrupole LC/MS, VacShield, Cyclone Ion Guide, Vortex Collision Cell, Hyperbolic Quads. Podmínky: sušící plyn 250 °C/8 L/min, plášťový plyn 350 °C/12 L/min, mlžítko 30 psi, napětí kapiláry 3300 V(+)/2800 V(–), cyklus 500 ms.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla výborné citlivosti, přičemž většina mykotoxinů byla kvantifikovatelná až při 1/20 hodnoty MRL. Linearity kalibračních křivek vykázaly koeficienty determinace R2 vyšší než 0,99. Preciznost při LOQ dosahovala hodnot %RSD menších než 10 % ve všech třech matricích. Ukázková chromatografická data pro aflatoxin B1 v kukuřici, arašídech a pepři potvrdila vysoký poměr signál/šum (>50) a nízkou variabilitu (RSD <6 %).

Přínosy a praktické využití metody

Implementace Agilent Ultivo LC/MS přináší následující výhody:

• Vysoká propustnost a krátký cyklus analýzy (9 minut) pro více složek najednou.
• Excelentní citlivost a reprodukovatelnost při nízkých obsazích pod úrovní MRL.
• Minimalizace zastavěné plochy a snížení údržbových zásahů díky kompaktní konstrukci a inovativním komponentám.
• Uživatelsky přívětivé softwarové řešení Agilent MassHunter pro kompletní workflow od nastavení metody až po report.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry dalšího rozvoje zahrnují automatizaci vzorkovacího procesu, integraci miniaturizovaných MS modulů pro vein-in-field monitoring, rozšíření metodik na bioanalytiku a screening dalších skupin kontaminantů. Dále je pravděpodobné využití strojového učení pro pokročilou interpretaci dat z MRM a prediktivní kvalitu kontroly potravin.

Závěr

Prezentovaná metoda prokazuje, že kompaktní zornej Agilent Ultivo Triple Quadrupole LC/MS poskytuje spolehlivou, citlivou a rychlou platformu pro rutinní analýzu regulovaných mykotoxinů v rozmanitých potravinových matricích, přičemž minimalizuje požadavky na prostor a údržbu a maximalizuje pracovní efektivitu laboratoře.

Reference

1. Bennett J W Klich M Mycotoxins Clinical Microbiology Reviews 2003 16(3) 497-516
2. Commission Regulation EC No 1881/2006 L 364/5-24 19 December 2006
3. Commission Regulation EU No 105/2010 L 35/7-8 5 February 2010