Analysis of elemental contaminants in beverages using the Thermo Scientific iCAP PRO X Duo ICP-OES

Význam tématu

Analýza prvků v nápojích je zásadní pro ochranu zdraví spotřebitelů a zajištění kvality potravinářských výrobků. Kontrola obsahu toxických kovů i živin napomáhá dodržování legislativních požadavků a posiluje důvěru zákazníků.

Cíle a přehled studie

Cílem dokumentu je předvést výkonnost přístroje Thermo Scientific iCAP PRO X Duo ICP-OES při kvantitativní analýze prvků v rozličných nápojích. Studie porovnává měření stopových kontaminantů i makroprvků v nerafinovaných vzorcích (jablečný džus a cola) bez předchozí digesce, využívá osovou a radiální plazmovou projekci pro optimální citlivost.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků bylo provedeno ultrazvukové odplynění CO₂, následovalo na vážkách odměření 10 g vzorku a doplnění na 50 mL deionizovanou vodou. Kalibrace se prováděla třemi standardy připravenými z 1000 mg·L–1 roztoků ve 0,5 % HNO₃. Metoda počítá s trojnásobným opakováním měření a výpočtem meze detekce na základě tří násobku směrodatné odchylky blanku.

• Instrumentace:
  • ICP-OES Thermo Scientific iCAP PRO X Duo
  • Autosampler Teledyne CETAC ASX-560
  • Software Qtegra ISDS
• Klíčové parametry:
  • Plazmová projekce osová pro trace, radiální pro makro
  • Sklon plynů: chladicí 12 L·min⁻¹, pomocný 0,5 L·min⁻¹, rozprašovací 0,5 L·min⁻¹
  • RF výkon 1150 W, expoziční čas 15 s
  • Použití standardního vzorkovodného kitu s koncentickým rozprašovačem

Hlavní výsledky a diskuse

Ve všech analyzovaných vzorcích byly zjištěné koncentrace As, Cd a Pb pod legislativními limity. Percentuální recovery v odběrových testech spikovaných vzorků se pohybovala mezi 89 a 107 %, což odpovídá požadavkům ± 15 %. Meze detekce stopových prvků dosahují řádu mikrogramů na litr. Přístroj prokázal robustnost při měření vzorků s různou hustotou a viskozitou, přičemž kombinace osové a radiální projekce zajistila dostatečnou citlivost i pro makroprvky.

Přínosy a praktické využití metody

Díky vynechání digesce se výrazně zkracuje doba přípravy vzorku a snižují náklady na činidla. Multielementární charakter ICP-OES umožňuje současné stanovení širokého spektra prvků bez prodloužení doby analýzy. Software Qtegra ISDS usnadňuje vývoj metody i následnou úpravu dat, což je výhodné pro rutinní laboratoře s vysokou propustností vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se širší nasazení automatizovaných onsite interních standardů pro korekci maticových vlivů, integrace s laboratorními informačními systémy a rozšíření metod na další potravinářské a environmentální matice. Vývoj softwarových funkcí a využití strojového učení mohou dále zvyšovat efektivitu a spolehlivost analýz.

Závěr

Thermo Scientific iCAP PRO X Duo ICP-OES společně se softwarem Qtegra ISDS představuje efektivní a flexibilní řešení pro rutinní kontrolu prvků v nápojích. Vysoká citlivost, robustnost a úspora času při přípravě vzorků zajišťují přesné a reprodukovatelné výsledky v souladu s legislativními požadavky.