Accelerated Solvent Extraction (ASE) Sample Preparation Techniques for Food and Animal Feed Samples

Význam tématu

Cíle a přehled studie / článku

Použitá metodika a instrumentace

• ASE systémy Thermo Scientific (dříve Dionex) – přístroje ASE 200 a ASE 300
• Liofilizátor, pánve, sušárny (vzduchová, mikrovlnná, peletní) pro odstranění vody
• Dispergační činidla – diatomit (ASE Prep DE), čistý písek (Ottawa sand, 30–40 mesh)
• Filtrace – celulózové a skleněné sklíčkové filtry pro zabránění zanášení ventilů
• Sorbenty pro in-cell clean-up – aktivní alumina, C18 silika
• Běžné laboratorní vybavení – mlýny, mixéry, centrální centrifuga

Hlavní výsledky a diskuse

• Předúprava vodných vzorků odstraněním vody (sušení, liofilizace) a rozptýlení činidly výrazně zlepšuje průnik rozpouštědla a extrakční účinnost.
• Zvýšení povrchu vzorku (mletí, rozemletí) vede k vyšším výtěžkům; u mozzarelly byla prokázána vyšší extrakce tuku u jemně namletých vzorků ve srovnání s celozrnnými.
• In-cell clean-up pomocí aluminy nebo C18 umožňuje zachycení nežádoucích lipidů či organických kontaminantů přímo během extrakce.
• Volba extrakčního rozpouštědla by měla vycházet z polarity cílových analytů a kompatibility s následnou analýzou (GC, HPLC, IC). Doporučené směsi jsou uvedeny pro různé matice (viz tabulka 1).
• Optimální ASE podmínky lze nalézt úpravou teploty, doby a počtu statických cyklů a objemu proplachu; standardní podmínky (SAC) na 100 °C a 5 min statiky slouží jako výchozí bod.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a reprodukovatelná extrakce širokého spektra analytů z potravin a krmiv
• Minimalizace spotřeby rozpouštědel a času přípravy oproti ručním metodám
• Možnost automatizace a in-cell čištění vedoucí k redukci následné práce
• Široká aplikace v potravinářské kontrole, veterinární toxikologii, průmyslové QA/QC

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace ASE s on-line detekcí (LC-MS, GC-MS) pro bezprostřední analýzu
• Vyšší využití ekologických rozpouštědel a technik mikrovlnné či ultrazvukové asistence
• Další vývoj sorbentů pro selektivní in-cell clean-up nových kontaminantů
• Digitalizace a smart-analytika pro optimalizaci parametrů extrakce v reálném čase

Závěr

Reference

1. Application Note 321: Determination of Unbound Fat in Various Food Matrices Using ASE.
2. Application Note 322: Selective Extraction of PCBs from Fish Tissue Using ASE.
3. Application Note 325: Extraction of Oil from Oilseeds by ASE.
4. Application Note 326: Extraction of Drugs from Animal Feeds Using ASE.
5. Application Note 329: Determination of Total Fat in Powdered Infant Formula Using ASE.
6. Application Note 332: ASE of Pesticide Residues in Food Products.
7. Application Note 334: Rapid Determination of Fat in Meat Using ASE.
8. Application Note 335: ASE of Active Ingredients from Natural Products.
9. Application Note 340: Determination of Fat in Dried Milk Products Using ASE.
10. Application Note 342: Determination of PCBs in Large Volume Fish Tissue Samples Using ASE.
11. Application Note 343: Determination of Pesticides in Large Volume Food Samples Using ASE.
12. Application Note 344: Extraction of Fat from Chocolate Using ASE.
13. Application Note 345: Extraction of Fat from Dairy Products Using ASE.
14. Application Note 350: Extraction of Zearalenone from Wheat and Corn by ASE.
15. Application Note 353: Determination of Sulfonamide Residues in Animal Tissue and Infant Food Using ASE.
16. Application Note 409: Fast Determination of Acrylamide in Food Using ASE/IC.
17. Gentili A. et al., J. Agric. Food Chem. 2004, 52, 4614–4624.