Estimation of Ethylene Oxide and 2-Chloroethanol in Spices and Oilseeds Using QuEChERS Extraction and GC/MS/MS
Aplikace | 2024 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Ethylene oxide (EtO) je vysoce účinné sterilizační činidlo používané k eliminaci mikroorganismů a hmyzu v potravinách. Jeho zbytky a derivát 2-chloroethanol (2-CE) představují zdravotní riziko kvůli karcinogenním a toxickým vlastnostem. Sledujeme-li tyto sloučeniny zejména v koření a olejnatých semenech, minimalizuje se riziko pro spotřebitele a zajišťuje se souladu s legislativními limity.
Studie demonstruje kvantitativní stanovení EtO a 2-CE současně ve třech potravinových matricích (lněné semínko, kmín a mletá červená paprika) pomocí QuEChERS extrakce a GC/MS/MS na systému Agilent 8890/7010. Hlavním cílem bylo dosáhnout nízkých hranic stanovitelnosti (LOQ 10 ng/g), dobré opakovatelnosti a uspokojivých procentních návratností.
Metoda vychází z EN 15662 QuEChERS protokolu:
Lineární kalibrace v čistém rozpouštědle i v post-spiked matricích vykázaly hodnoty R² > 0,99. LOQ 10 ng/g bylo potvrzeno opakovatelností (%RSD 1,5–9,5) šesti replikovaných injekcí matrice na úrovni 10 ng/g. Procentní návratnosti se pohybovaly mezi 75 % a 86 % pro obě sloučeniny při spikovaných hladinách 20 a 50 ng/g ve všech třech maticích.
Metoda nabízí rychlou, citlivou a rutinně použitelnou analýzu EtO a 2-CE v komplexních potravinových matricích. Díky minimalizaci pracovních kroků a spotřeby organických rozpouštědel se hodí pro QA/QC laboratoře v potravinářském průmyslu, kontrolní orgány i výzkumné instituce.
Očekává se další automatizace vzorkovacího procesu, rozšíření spektra sledovaných matrice (např. semena, byliny, sušené ovoce) a integrace pokročilejších MS detekčních technologií (HRMS) pro simultánní screening i dalších toxikantů. Vylepšené softwarové nástroje usnadní zpracování dat a validaci výsledků.
Vyvinutá metoda splňuje požadavky EURL pro jednosložkovou analýzu EtO a 2-CE, dosahuje nízkých LOQ, vysoké opakovatelnosti a uspokojivých návratností. Je vhodná pro rutinní monitoring stopových množství v koření a olejnatých semenech, přispívá k zajištění bezpečnosti potravin.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Ethylene oxide (EtO) je vysoce účinné sterilizační činidlo používané k eliminaci mikroorganismů a hmyzu v potravinách. Jeho zbytky a derivát 2-chloroethanol (2-CE) představují zdravotní riziko kvůli karcinogenním a toxickým vlastnostem. Sledujeme-li tyto sloučeniny zejména v koření a olejnatých semenech, minimalizuje se riziko pro spotřebitele a zajišťuje se souladu s legislativními limity.
Cíle studie a přehled
Studie demonstruje kvantitativní stanovení EtO a 2-CE současně ve třech potravinových matricích (lněné semínko, kmín a mletá červená paprika) pomocí QuEChERS extrakce a GC/MS/MS na systému Agilent 8890/7010. Hlavním cílem bylo dosáhnout nízkých hranic stanovitelnosti (LOQ 10 ng/g), dobré opakovatelnosti a uspokojivých procentních návratností.
Použitá instrumentace
- Agilent 8890 GC s G4513 automatickým vzorkovačem
- Agilent 7010 triple quadrupole GC/MS/MS
- Analytická kolona Agilent J&W DB-VRX (60 m × 0,25 mm, 1,4 µm)
Použitá metodika
Metoda vychází z EN 15662 QuEChERS protokolu:
- Vzorek (2,00 g) hydratace vodou, extrakce 10 mL studeného acetonitrilu a ceramickými homogenizačními kuličkami
- Přídavek extrakčních solí (MgSO₄, NaCl, sodný a di-sodný citrát), odstředění
- Dispersní čistící stupeň (PSA, C18EC, MgSO₄) a druhé odstředění
- Injekce 2 µL do GC/MS/MS v pulsed split módu (4:1), helium 1,0 mL/min
- MRM přechody pro detekci EtO (ionty m/z 44 & 14; 44 & 28; 44 & 29) a 2-CE (ionty m/z 80 & 31; 80 & 43; 82 & 31)
Hlavní výsledky a diskuse
Lineární kalibrace v čistém rozpouštědle i v post-spiked matricích vykázaly hodnoty R² > 0,99. LOQ 10 ng/g bylo potvrzeno opakovatelností (%RSD 1,5–9,5) šesti replikovaných injekcí matrice na úrovni 10 ng/g. Procentní návratnosti se pohybovaly mezi 75 % a 86 % pro obě sloučeniny při spikovaných hladinách 20 a 50 ng/g ve všech třech maticích.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí rychlou, citlivou a rutinně použitelnou analýzu EtO a 2-CE v komplexních potravinových matricích. Díky minimalizaci pracovních kroků a spotřeby organických rozpouštědel se hodí pro QA/QC laboratoře v potravinářském průmyslu, kontrolní orgány i výzkumné instituce.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další automatizace vzorkovacího procesu, rozšíření spektra sledovaných matrice (např. semena, byliny, sušené ovoce) a integrace pokročilejších MS detekčních technologií (HRMS) pro simultánní screening i dalších toxikantů. Vylepšené softwarové nástroje usnadní zpracování dat a validaci výsledků.
Závěr
Vyvinutá metoda splňuje požadavky EURL pro jednosložkovou analýzu EtO a 2-CE, dosahuje nízkých LOQ, vysoké opakovatelnosti a uspokojivých návratností. Je vhodná pro rutinní monitoring stopových množství v koření a olejnatých semenech, přispívá k zajištění bezpečnosti potravin.
Reference
- Dunkelberg H. Carcinogenic Activity of Ethylene Oxide and Its Reaction Products. Zentralblatt B Hyg 1981, 174, 383–404.
- Tateo F., Bononi M. Determination of Ethylene Chlorohydrin as Marker of Spices Fumigation with Ethylene Oxide. J Food Compos Anal 2006, 19, 83–87.
- Regulation (EU) 2015/868 amending Regulation (EC) No 396/2005. Off. J. Eur. Union L 145 2015, 1–71.
- Regulation (EC) No 149/2008 amending MRLs. Off. J. Eur. Union L 58 2008, 1–398.
- EURL-SRM Analytical Observation Report: Analysis of Ethylene Oxide and Its Metabolite 2-Chloroethanol by QuEChERS and GC-MS/MS. December 2020.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Simultaneous Analysis of Ethylene Oxide and 2-Chloroethanol in Sesame Seeds and Other Food Commodities: Challenges and Solutions
2022|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Food and Beverage Testing Simultaneous Analysis of Ethylene Oxide and 2-Chloroethanol in Sesame Seeds and Other Food Commodities: Challenges and Solutions Authors Abstract Tatiana Cucu, Christophe Devos, and Frank David RIC Technologies Kortrijk, Belgium The presence of ethylene…
Klíčová slova
eto, etosesame, sesamequechers, quecherscurcuma, curcumaresidue, residueliner, linerbackflushing, backflushingwere, werefood, foodspices, spicesmethod, methodethylene, ethylenenonvolatile, nonvolatilefumigation, fumigationrecovery
GC/MS solutions for environmental and food testing
2024|Agilent Technologies|Příručky
GC/MS solutions for environmental and food testing Ensure a Healthier World from the Ground Up Application Compendium Table of Contents Introduction 3 Environmental Analysis of PFAS and Environmental Contaminants in Soil and Oat Plants with GC/Q-TOF 4 Analysis of Phthalate…
Klíčová slova
quadratic, quadraticlinear, linearcounts, countspfas, pfashvst, hvstacquisition, acquisitionhydrogen, hydrogensource, sourcemass, massinlet, inlettime, timehydroinert, hydroinertdetected, detectedphthalate, phthalatehelium
Analysis of Ethylene Oxide and 2-Chloroethanol in Food
2023|Shimadzu|Příručky
C10G-E100 Solutions for Analysis of Ethylene Oxide and 2-Chloroethanol in Food Chemical Structure of EtO and 2-CE Ethylene Oxide (EtO) (Molecular Formula – C2H4O) 2-Chloroethanol (2-CE) (Molecular Formula – C2H5ClO) Significance of quantitation of EtO and 2-CE at trace levels…
Klíčová slova
eto, etospl, splheadspace, headspaceeurl, eurldynamic, dynamicinjector, injectorliquid, liquidsrm, srmsampler, samplermode, modemethod, methodobservation, observationionization, ionizationsample, sampletechnique
Estimation of Methyl Bromide Residues in Food
2025|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Food Estimation of Methyl Bromide Residues in Food Using the Agilent 8890 GC and Agilent 7010 triple quadrupole GC/MS system with Agilent 8697 headspace sampler Authors Praveen Arya and Vivek Dhyani Agilent Technologies, Inc. Abstract This application note…
Klíčová slova
bromide, bromidepowder, powdercumin, cuminmethyl, methylchili, chiliprespiked, prespikedparameters, parameterstemperature, temperatureheadspace, headspacecounts, countsrice, ricematrix, matrixobtained, obtainedincubation, incubationquantifier