Reliable high-throughput quantification of melamine and related analogs below regulatory limits in food using the EVOQ GC-TQ

Význam tématu

Melamin a jeho analogy představují významný zdravotní i regulační problém v potravinářském průmyslu vzhledem k jejich podvodnému přidávání za účelem falešného zvýšení obsahu bílkovin. Rychlá, citlivá a selektivní detekce těchto sloučenin pod stanovenými limity je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravin zejména kojeneckých mlék.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout vysoce průchodnou metodu pro kvantifikaci melaminu a tří analogů (ammeline, ammelide, kyselina cyanurová) pouhým vyextrahováním bez čištění SPE a analýzou GC-MS/MS v SRM režimu. Studie demonstrovala lineární rozsahy pod legislativními limity (0,5–10 mg/kg) a dosažení limitů kvantifikace až 20× nižších než evropské MRL.

Použitá instrumentace

• GC: Bruker 436 GC s kolonkou ZB-5 MS (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm)
• MS/MS: Bruker EVOQ GC-TQ, ionizace elektronovým dopadem (70 eV), Argon jako kolizní plyn (2,0 mTorr)

Použitá metodika

Vzorky (100 mg práškového mléka) byly extrahovány 4 mL směsi H2O/acetonitril (50/50), krátce protřepány, odstředěny a filtrovány. Do filtru (0,45 µm) se přidala interní standardní směs (benzoguanamin, 13C3-15N3–melamin/ky.selina cyanurová), následovalo vysušení, derivatizace MSTFA (60 °C, 45 min.) a injekce 2 µL splitless.
SRM analýza využívala dvou přechodů pro každou sloučeninu, optimalizovaných kolizních energií a časových oken 3 min. kolem retenčních časů.

Hlavní výsledky a diskuse

• Linearity: R2>0,999 pro melamin i analogy v rozsahu 0,5–10 mg/kg.
• Limity kvantifikace: 0,05–0,1 mg/kg pro melamin, ammelide a ammeline; 1,0 mg/kg pro kyselinu cyanurovou kvůli nižší specifitě přechodů.
• Metoda identifikovala a kvantifikovala melamin v kojeneckém mléce již při 0,5 mg/kg (polovina MRL).
• Metoda nepotřebuje SPE čištění, čímž se zkracuje doba přípravy a zvyšuje průchodnost.

Přínosy a praktické využití metody

Vyvinutá metoda nabízí rychlou a spolehlivou analýzu potravinových vzorků, zejména kojenecké formule. Vysoká citlivost a selektivita SRM analýzy na platformě EVOQ GC-TQ umožňuje monitorovat podlegální koncentrace melaminu a analogů bez složitého předpracování.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření panelu o další potenciální kontaminanty (souběžná analýza více tříd sloučenin).
• Automatizace extrakce a derivatizace pro ultravysoce průchodné linky.
• Integrace s kapalinovou chromatografií (LC-MS/MS) pro komplementární profily kontaminace.
• Vývoj vysoce specifických derivatizačních činidel ke zvýšení selektivity kyseliny cyanurové.

Závěr

Popsaná GC-MS/MS metoda s použitím SRM na EVOQ GC-TQ systematicky splňuje nároky na nízké detekční limity, selektivitu a vysokou průchodnost při zachování jednoduché přípravy vzorků. Tento postup představuje robustní nástroj pro rutinní kontrolu melaminu a analogů v potravinářských produktech.

Reference

• Method used in LABERCA, Nantes, France.
• WHO Expert Meeting „Toxicological and Health Aspects of Melamine and Cyanuric Acid“, Health Canada 2008.
• EU Commission Decision 2002/657/EC o výkonnosti analytických metod.
• EU Commission Decision 2008/757/EC o importních podmínkách z Číny.
• EU Regulation 594/2012 amending Regulation (EC) 1881/2006 for melamin limits.