Estimation of heavy metals in processed fruit products using Shimadzu inductively coupled plasma mass spectrometry

Význam tématu

Spotřeba zpracovaných ovocných produktů se zvyšuje díky zdravotním benefitům bioaktivních látek obsažených v ovoci. Současně je nezbytné kontrolovat obsah těžkých kovů, které mohou ovlivnit jak kvalitu, tak bezpečnost potravin.

Cíle a přehled studie

Cílem této práce bylo vyvinout a validovat metodu pro stanovení těžkých kovů v ovocných džemech, šťávách a koncentrátech pomocí hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICPMS-2030) v souladu s limity stanovenými indickým úřadem FSSAI.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky (cca 500 mg) byly digesovány v mikrovlnném digesčním systému s přidáním suprapure HNO₃ a ultračisté vody. Po ochlazení byly vzorky doplněny do objemu 50 ml. Analýzy probíhaly na přístroji Shimadzu ICPMS-2030 s autosamplerem AS-10 a kolizní komorou s heliem. Jako interní standardy byly využity bismut pro Pb a Hg a yttrium pro As, Cd, Cu, Sn a Zn. Pro potlačení paměťového efektu rtuti byla do vzorků doplněna zlato.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahovala mez detekce (LOQ) v rozmezí 0,02 až 50 ppm a linearita kalibrace s koeficientem ≥0,995. Spike recoveries se pohybovaly mezi 80 a 120 % pro všechny sledované prvky. Naměřené koncentrace skutečných vzorků byly pod stanovenými LOQ, což naznačuje nízkou úroveň kontaminace zkoumaných vzorků.

Přínosy a praktické využití metody

Tato metoda umožňuje rychlou a přesnou rutinní kontrolu těžkých kovů v potravinářských laboratořích i výzkumných institucích. Díky vysoké citlivosti a spolehlivosti lze zajišťovat soulad výrobců s regulačními požadavky FSSAI a zlepšovat kvalitu finálních produktů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj analýz by mohl zahrnovat rozšíření počtu sledovaných elementů a integraci moderních mikroplazmových zdrojů. Využití vícekvadrupólových detektorů a pokročilých softwarových nástrojů pro zpracování dat obohatí monitoring bezpečnosti potravin. Implementace strojového učení může zefektivnit interpretaci výsledků a předpovídat trendy v kontaminaci.

Závěr

Vyvinutá ICPMS metoda na přístroji Shimadzu ICPMS-2030 prokázala vysokou citlivost, linearitu i přesnost při stanovení těžkých kovů v zpracovaných ovocných výrobcích a je vhodná pro rutinní kontrolu dle norem FSSAI.

Reference

• Sampada Khopkar, Mangesh Pawar, Amol Shinde, Ajit Datar, Jitendra Kelkar, Pratap Rasam Estimation of heavy metals in processed fruit products using Shimadzu inductively coupled plasma mass spectrometry Shimadzu Analytical India Pvt. Ltd Mumbai India