FOOD TESTING APPLICATIONS eBook

Význam tématu

Gasová chromatografie spojená s hmotnostní spektrometrií v režimu Time-of-Flight (GC-TOFMS) a její rozšíření na dvoudimenzionální GC×GC-TOFMS představují moderní nástroje pro analýzu potravinových vzorků. Díky vysoké separační kapacitě, citlivosti a možnosti netargetovaného sledování širokého spektra sloučenin podporují kontroly kvality, zajištění bezpečnosti a ověřování pravosti potravin. Použití těchto technik přispívá k rychlému odhalení pesticidů, kontaminantů, aromatických látek a dalších biologicky významných molekul v komplikovaných matricích.

Cíle a přehled studie

Text eBooku shrnuje produktové portfolio společnosti LECO pro food testing: GC-TOFMS a GC×GC-TOFMS systémy, jejich klíčové vlastnosti (StayClean® iontové zdroje, Multi-Mode Source™, modulátory, Folded Flight Path®), doplňkové softwarové platformy (ChromaTOF®, ChromaTOF Tile) a řadu aplikačních poznámek věnovaných analýze pesticidů, terpenů, tuků, aroma profilů, MOSH/MOAH a dalších analytických úloh.

Použitá metodika a instrumentace

LECO systémy kombinují:

• Komplexní dvěrozměrnou GC×GC s ortogonálními kolonkami a modulátory (termální i bezkryogenní flow-modulation) pro dramatické navýšení separační kapacity.
• TOFMS detektory s technologií Folded Flight Path® umožňující rozlišení až R>50 000, sběr plného hmotnostního rozsahu při vysoké rychlosti a citlivosti bez kompromisů.
• StayClean® iontový zdroj pro minimalizaci údržby a dlouhodobou stabilitu signálu.
• Multi-Mode Source™ (EI, PCI, NCI) pro snadnou změnu ionizačních režimů softwarovým tlačítkem.
• Doprovodné softwarové balíky ChromaTOF® (řízení přístroje, automatické ladění, dekonvoluce, library search, Target Analyte Finding) a ChromaTOF Tile pro rozsáhlou datovou těžbu a vizualizaci.

Hlavní výsledky a diskuse

Aplikační poznámky dokumentují úspěšné využití těchto systémů v praxi:

• Pesticidy v rajčatech a jahodách: nízká meze detekce, snížení doby analýzy, spolehlivá dekonvoluce složitých matric.
• Profil terpenů v konopí: nárůst detekovaných analytů >4× při použití GC×GC-TOFMS versus GC-MS.
• Sledování aroma piva: korelace chemických dat s výsledky senzorických testů, odhalení změn při skladování.
• Analýza těkavých látek v celeru, medu, kávě: rozlišení koelujících šarží, identifikace klíčových vůní.
• Stanovení MOSH/MOAH v koření: selektivní oddělení minerálních olejů od biogenních složek.
• Rozlišení odrůd olivových olejů a vína: netargetované profilování a automatizované srovnávání vzorků funkcí Reference v ChromaTOF-HRT®.

Přínosy a praktické využití metody

Významné výhody GC×GC-TOFMS pro rutinní laboratoře:

• Vyšší kapacita a rozlišení:** objemné a komplexní vzorky lze analyzovat bez dlouhých kolonek.
• Citlivost a rychlost:** detekce stopových látek při kratších bězích.
• Nízká údržba:** StayClean® zdroj a kryogenně- volné modulátory minimalizují prostoje.
• Přesná identifikace:** vysoké rozlišení a accurate-mass podpora deduktivního stanovení vzorců.
• Netargetovaná analýza:** kompletní datový soubor pro retrospektivní vyhledávání a objev nových markerů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry rozvoje:

• Integrace s umělou inteligencí a strojovým učením pro pokročilou automatizaci datové analýzy.
• Další miniaturizace a desktopové systémy pro field-testing a rychlé screeningy.
• Rozšíření aplikací do nových oblastí: kosmetika, farmacie, environmentalistika.
• Komplexní multi-omics spojení s LC-MS, metabolomika, proteomika pro holistický přístup.

Závěr

LECO GC-TOFMS a GC×GC-TOFMS představují vyspělé, robustní a uživatelsky přívětivé platformy, které pokrývají požadavky moderní potravinářské analýzy. Vysoká citlivost, rozlišení i flexibilita softwaru umožňují spolehlivé a efektivní řešení širokého spektra úloh od sledování kontaminantů až po charakterizaci aroma.

Reference

• LECO Corporation. Determination of Pesticides in Tomato by GC×GC-TOFMS. Application Note 203-821-619.
• LECO Corporation. Determining Terpene Profiles of Cannabis Strains Using GC and GC×GC with High Performance TOFMS. Application Note 203-821-558.
• LECO Corporation. Fast Pesticide Residue Analysis in Food with a Benchtop GC-TOFMS. Application Note 203-821-524.
• LECO Corporation. Quantitation and Non-Target Detection of Pesticides in Spinach Extract with Pegasus BT 4D. Application Note 203-821-560.
• Suklje K., Carlin S., Blackman J.W., et al. Regional discrimination of Australian Shiraz wine volatome by GC×GC-TOF-MS. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2019.
• Nicolotti L., Mall V., Schieberle P. Characterisation of key aroma compounds in pellets of different hop varieties (Humulus lupulus L.) by sensomics approach. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2019.