Analysis of fatty acid content in rice by GC-MS/MS combined with metabolite database (ASMS)

Význam tématu

Obsah mastných kyselin v zrnech rýže významně ovlivňuje její chuťové a nutriční vlastnosti. Rychlá a přesná analýza těchto látek je pro šlechtitele i potravinářský průmysl klíčová, neboť umožňuje charakterizovat odrůdy rýže a optimalizovat jejich kvalitu.

Cíle a přehled studie

Cílem této studie bylo vyvinout a validovat rychlou a citlivou analytickou metodu pro kvantifikaci 37 mastných kyselin v rýži. Využit byl systém GC-MS/MS Shimadzu GCMS-TQ8040 NX spojený s inteligentní databází Smart Metabolites Database, který usnadňuje identifikaci a kvantifikaci širokého spektra kyselin.

Použitá instrumentace

• Shimadzu GCMS-TQ8040 NX triple quadrupole GC-MS/MS
• Kapalinový autosampler s děleným vstřikem (split mode)
• Kapilární kolona SH-Rt-2560 (100 m × 0,25 mm × 0,2 µm)
• Databáze Smart Metabolites Database pro automatizované vytváření vícekanálových metod (MRM)

Metodika

Vzorek: 0,1 g rýžového prášku extrahovaného v 3 ml 10% roztoku acetylchloridu v methanolu při 80 °C po dobu 2 h.
Extrakce: po reakci se přidalo hexanové opláchnutí a 6% nástřik uhličitanu sodného, následovalo odstředění a odběr organické fáze.
GC-MS/MS podmínky:

• Režim vstřiku: split, lineární rychlost nosného plynu 40 cm/s
• Teplotní program kolony: 40 °C (2 min) → +4 °C/min → 240 °C (15 min)
• Teplota injektoru: 250 °C, rozhraní 230 °C, iontové zdroje 300 °C
• Kolizní plyn: argon, rychlost m/z skenování až 20 000 amu/s, až 888 přechodů/s

Kalibrace: směs standardů 1–400 µg/L, lineární křivky s R² > 0,999, meze detekce 0,01–9,47 µg/L.

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární závislost odezvy na koncentraci byla velmi dobrá (R² ≥ 0,999). Mezní detekční limity pokrývají rozsah od 0,01 do 9,47 µg/L, což umožňuje detekovat i stopové množství kyselin. Opakovatelnost (RSD) pro šestinásobné injekce 100 µg/L standardu byla pod 3,94 %. Obnova při přídavku 3 mg/kg do sterilního vzorku dosahovala hodnot nad 70 % pro většinu mastných kyselin. Analýza reálných vzorků rýže prokázala schopnost metody stanovit koncentrace mastných kyselin v mg/kg rozsahu.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlou, robustní a vysoce citlivou analýzu mastných kyselin v obilninách. Je vhodná pro:

• Kontrolu kvality rýže ve výrobě
• Účinný screening šlechtitelských materiálů
• Výzkum nutričního složení potravin

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření využití inteligentních databází pro pokročilou untargeted metabolomiku, integrace s vysokoprůtokovým autosamplerem pro citlivější a automatizované analýzy a aplikace na další zemědělské komodity či potravinářské suroviny.

Závěr

Vyvinutá GC-MS/MS metoda s využitím Smart Metabolites Database pro stanovení 37 mastných kyselin v rýži prokázala vynikající linearitu, citlivost, přesnost a spolehlivost. Díky jednoduché přípravě vzorku a rychlé analýze je vhodná pro rutinní i výzkumné aplikace.

Reference

• Wang Y., Fan J., Huang T. Analysis of fatty acid content in rice by GC-MS/MS combined with metabolite database. Shimadzu Application Note TP 261.