Phân tích Hydrocacbon thơm đa vòng trong thực phẩm

Các hydrocacbon thơm đa vòng (PAHs) có xu hướng tích lũy sinh học trong thực phẩm giàu chất béo như cá, thịt, dầu và sữa, và cực kỳ độc hại đối với con người ngay cả ở nồng độ thấp (1). Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) yêu cầu phân tích PAH ở mức ppb thấp trong hải sản (2). Liên minh châu Âu quy định (3) chuỗi các PAH được tìm thấy trong nền thực phẩm được coi là EU PAH4 (4).

Một trong những thách thức của việc phân tích PAH là tách các đồng phân PAH bằng phương pháp sắc ký, vì chúng có cùng cấu trúc hóa học. Khối phổ không thể dễ dàng phân biệt các đồng phân này do khối lượng phân tử của chúng giống nhau. Cả EUPAH4 và EUPAH mở rộng (15 + 1) bao gồm các cặp quan trọng đồng rửa giải và khó phân giải bằng sắc ký khí khối phổ.

Việc chọn cột GC phù hợp cho các PAH phụ thuộc vào mục tiêu của phép phân tích. Bảng 1 cho thấy mức phù hợp của các cột khuyến nghị có thể phân giải các PAH được quy định nghiêm ngặt trong thực phẩm và các tạp chất thường gặp.

Bảng 1. Các PAH được quy định nghiêm ngặt: SCF (PAH15+1), JECFA (PAH13), CONTAM (PAH8).

Phân biệt khối lượng phân tử là một thử thách khác có thể gặp nếu:

1. Nhiệt độ đầu kim tiêm cài quá thấp (<300 °C) và có sự hóa hơi mẫu không hoàn toàn trong inlet, hoặc
2. Thời gian giữ tiêm không chia dòng chưa tối ưu để chuyển hiệu quả toàn bộ mẫu lên trên đầu cột phân tích, hoặc
3. Chọn sai loại liner cho inlet. Về mặt sắc kí, điều này có thể nhận thấy ở tín hiệu của các PAH khối lớn hơn giảm.

Các khoảng thông số bộ phận tiêm khuyến nghị để tránh việc phân biệt khối lượng phân tử:

• Thể tích tiêm: 1 đến 2 µL
• Nhiệt độ inlet: 300 đến 320 °C
• Nhiệt độ nguồn MS và ống chuyển (transfer line): 320 °C
• Thời gian purge: 45 đến 90 giây không chia dòng
• Liner không chia dòng 4 mm với bông thủy tinh hoặc liner thủy tinh frit
• Không chia dòng có xung ở 20 đến 50 psi trong 0,9 phút để đẩy các PAH có nhiệt sôi cao vào cột. “Bẫy lạnh” trên pha lỏng thường được áp dụng cho các chất phân tích phân tử khối lớn hơn, nhiệt sôi cao hơn ví như các PAH, cho kiểu tiêm không chia dòng / PTV / MMI. Nhiệt độ lò ban đầu 75 °C thường cung cấp hình dạng pic tốt cho nhiều dung môi mẫu
• Giảm thiểu thời gian trễ tại inlet (và hệ thống) bằng cách vận hành ở tốc độ dòng qua cột cao hơn: 0,15 mm: 1,2 mL/phút He, 0,18 và 0,25 mm: 1,2 đến 1,4 mL/phút He. Lưu ý: Mặc dù các cột GC đường kính trong 0,18 mm và 0,25 mm có thể chịu tốc độ dòng cao hơn, nhưng điều này sẽ dẫn đến giảm độ nhạy của MS. Với nguồn HES không nên vượt quá 1,5 mL/phút.

– Sử dụng khoảng cột lưu giữ và / hoặc thổi ngược để loại bỏ nhiễm chéo mẫu, giảm bảo trì và giảm thời gian quay vòng phép phân tích

– Thực hiện phân tích ở chế độ đẳng dòng

– Giữ cho các vùng gia nhiệt được cách nhiệt tốt và đủ nóng để giảm nguy cơ xuất hiện các điểm lạnh trên hệ thống và kết quả làm giảm tín hiệu.

– Giữ ống chuyển MS và nguồn ion hóa ở nhiệt độ trên 300 °C. Cài nhiệt độ quá thấp sẽ dẫn đến kéo đuôi pic PAH. Sử dụng cột GC hiệu năng cao đường kính 0,15 / 0,18 mm cho thời gian phân tích nhanh hơn mà không bị mất độ phân giải.

– Sử dụng Agilent JetClean để giảm đáng kể nhu cầu làm sạch nguồn thủ công, đặc biệt với các mẫu nền cao. Việc làm sạch nguồn liên tục bằng hydro (0,33 mL/phút) đã được chứng minh giúp cải thiện đáng kể độ tuyến tính đường chuẩn và độ chính xác tín hiệu theo thời gian đối với phân tích PAH.

– Để các chuẩn PAH về nhiệt độ phòng trước khi pha loãng hoặc chuẩn bị hỗn hợp đường chuẩn vì các PAH có khối lượng phân tử nặng hơn có thể lắng xuống dung dịch trong quá trình bảo quản lạnh.

– Sử dụng extractor lens 9 mm để giảm thiểu việc đóng cặn PAH trên bề mặt.

Để biết chi tiết các điều kiện chuẩn bị mẫu và tối ưu phương pháp GC, vui lòng xem các ghi chú ứng dụng của Agilent sau đây:

1. Determination of 19 polycyclic aromatic hydrocarbon compounds in salmon & beef using Captiva EMR-Lipid cleanup by GC/MS/MS
2. Determination of 14 Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Compounds in Edible

Oil

3. PAHs in Chocolate and Peanuts with Agilent J&W Select PAH and longer GC columns
4. Polycyclic Aromatic Hydrocarbon (PAH) Analysis in Fish by GC/MS using Agilent Bond Elut QuEChERS dSPE Sample Preparation and a High Efficiency DB-5ms Ultra Inert GC column
5. PAH Analysis with High Efficiency GC columns: Column selection and Best practices
6. Increased Reproducibility in the Analysis of EU and EPA PAHs with the Agilent J&W Select PAH GC column and Agilent Intuvo 9000 GC system
7. GC/MS Analysis of European Union (EU) priority Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) using and Agilent DB-EUPAH GC column with a column performance comparison
8. Separation of 54 PAHs on an Agilent J&W Select PAH GC columns
9. Các pha tĩnh khác cho phân tích PAH (Food Quality & Safety magazine)
10. Analysis of European Union Polyaromatic Hydrocarbons (EUPAH) with Agilent 8890GC
11. Optimized GC/MS Analysis for PAHs in Challenging Matrices using the 5977 Series GC/MSD with JetClean and midcolumn backflush
12. Optimized GC/MS/MS Analysis for PAHs in Challenging Matrices using the Agilent 8890/7000D triple quadrupole GC/MS with Jet Clean and midcolumn backflush

Bảng sau đưa ra các sản phẩm cần dùng cho phân tích PAH trong nền thực phẩm. Kích đây để thêm tất cả các mặt hàng trong danh sách này vào danh sách My Favorites của bạn trên cửa hàng trực tuyến của Agilent. * Hoặc kích vào link ‘MyLists’ trong tiêu đề của mỗi bảng để thêm tất cả những mặt hàng này vào danh sách My Favorites của bạn. Sau đó bạn có thể nhập số lượng cho các sản phẩm bạn cần. Danh sách của bạn được giữ trong My Favorites của bạn cho các lần đặt hàng sau này