Trace Detection of Erythrosine B in Sugar

Význam tématu

Erythrosine B (Red Dye #3) je široce používané syntetické potravinářské barvivo, jehož příjem je vázán na doporučený denní limit kvůli možnému karcinogennímu účinku a nežádoucím klinickým projevům u citlivých osob.

Cíle a přehled studie / článku

Hlavním cílem aplikace bylo demonstrovat možnost rychlé a citlivé detekce stopových množství erythrosinu B v cukru na přenosné platformě Metrohm Instant SERS Analyzer (MISA), jako alternativy k tradičním laboratorním metodám (CE, HPLC).

Použitá metodika a instrumentace

Analytický postup sestával z jednoduché ethanolu extrakce vzorku cukru obsahujícího EB a následné SERS analýzy s použitím zlatých nanočástic (Au NP), NaCl a zařízení MISA.

• MISA Advanced (přenosný analyzátor vybavený ORS spektrografem, software Misa Cal V1.0.15)
• ID Kit – Au NP (zlaté kolodium, pipety, kádinky, lžička)
• P-SERS Attachment a standardní kalibrátor ASTM
• Reagencie: ethanol, roztok NaCl (0,5 mol/L)

Hlavní výsledky a diskuse

Detekce EB v uměle dosypaném cukru byla prokázána až při koncentraci 10 µg/g. Spektrální data ukázala charakteristické pyridínové a aromatické pásy typické pro EB, přičemž malé posuny vrcholů neovlivnily spolehlivou identifikaci v referenční knihovně.

Komerční růžový dekorační cukr obsahující EB vykazoval shodné spektrální rysy, čímž byla potvrzena přítomnost barviva v praktickém vzorku.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlý režim analýzy s časem záznamu 1 s a 10 průměry
• Minimální přípravu vzorku a nízké náklady na spotřební materiál
• Možnost provádět měření přímo v terénu bez nutnosti přenosu vzorků do laboratoře
• Vysokou selektivitu díky SERS signálu a knihovně referenčních spekter

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření SERS detekce na další třídy potravinářských přídatných látek a kontaminantů s využitím multi-komponentních nanopartikulárních substrátů.
Integrace s umělou inteligencí a pokročilou datovou analýzou umožní automatizované vyhodnocování spekter a zvýšení throughputu.
Vývoj kompaktnějších a robustnějších SERS senzorů a stripů pro jednoúčelové testy podpoří celoevropskou a globální kontrolu kvality potravin.

Závěr

Přenosný SERS analyzátor MISA prokázal schopnost detekovat erytrosin B v cukru na stopové úrovni s minimálními nároky na obsluhu a spotřební materiál. Tento postup představuje nákladově efektivní řešení pro in situ screening a monitoring potravinových barviv.