DENTIFYING NON-INTENTIONALLY ADDED SUBSTANCES (NIAS) IN FOOD CONTACT MATERIALS

Význam tématu

Bezpečnost potravinového balení je zásadní při zamezení migrace neúmyslně přidaných látek (NIAS) do potravin. Moderní analytické přístupy kombinující jemné ionizační techniky a vysoké rozlišení hmotnostní spektrometrie usnadňují spolehlivou detekci a identifikaci stopových kontaminantů, což je klíčové pro ochranu zdraví spotřebitelů a splnění regulatorních požadavků.

Cíle a přehled studie

Studie se zaměřila na odhalení a charakterizaci neznámých sloučenin ve škrobových biopolymerových peletech používaných v potravinovém balení. Cílem bylo porovnat klasickou EI ionizaci s jemnější APGC, využít vysokého rozlišení QTof MS a pokročilý softwarový workflow UNIFI pro strukturální objasnění NIAS.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky pelletů se extrahovaly metanolovým roztokem v ultrazvukové lázni a koncentrovaly pod dusíkem. Pro chromatografii sloužila GC Agilent 7890A se sloupcem DB-5MS a detekcí:

• EI-MS: Agilent 6890N GC – 5975B detektor, standardní 70 eV ionizace.
• APGC-QTof: Waters Xevo G2-XS QTof, jemná ionizace atmosférickým tlakem (APGC), režim citlivosti, rozlišení m/z 50–650, MSE akvizice kolizních spekter.
• Software: UNIFI Scientific Information System v1.8.2 pro dekompozici spekter, hledání kandidátů chemspideru a přiřazení struktur.

Hlavní výsledky a diskuse

APGC přineslo výrazně vyšší počet detekovaných špiček než EI, přičemž umožnilo pozorovat intaktní molekulární ionty [M+H]+ i radikální kationty. Pomocí UNIFI se podařilo potvrdit následující identifikace:

• 1,6-Dioxacyclododekan-7,12-dion (NIST match factor 917) – EI i APGC spektra.
• 1,2,3,4-Tetrahydro-1-methoxy-1,6-dimethyl-4-(1-methylethyl)naphthalen – korigované EI při nízké shodě, potvrzeno APGC.
• beta-Tocotrienol (e-tokoferol) – nově objevená sloučenina, detekovaná pouze APGC.

UNIFI umožnil automatizovanou komponentizaci, čištění kolizních spekter a vyřazení falešně pozitivních kandidátů na základě i-FIT a databázových citací.

Přínosy a praktické využití metody

APGC-QTof s UNIFI poskytuje:

• Rozšířený detekční rozsah NIAS i ultra-trasových komponent.
• Vyšší selektivitu a citlivost než tradiční EI.
• Rychlou strukturální identifikaci i složitých neznámých sloučenin.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj kombinace měkké ionizace APGC s ion‐mobility a pokročilými AI nástroji pro rychlejší vyhledávání kandidátů. Vznikají potenciály pro online monitorování NIAS v reálném čase a hlubší integraci do QC procesů potravinářského průmyslu.

Závěr

Kombinace APGC-QTof a UNIFI workflow představuje efektivní nástroj pro screening a detailní identifikaci neúmyslně přidaných látek v materiálech přicházejících do styku s potravinami. Výsledky potvrzují, že tato platforma poskytuje širší pokrytí a vyšší jistotu než tradiční EI-MS.

Reference

• Dreolin N., Burt O., Lai S., Hancock P. Identifying Non-Intentionally Added Substances in Food Contact Materials. Waters Corporation 2018.