Патулин является микотоксином, который проявляет ряд токсических эффектов у человека. Основными источниками потребления патулина в рационе человека, являются яблочный сок и нектар, и по этой причине пища на основе яблок чаще всего контролируется на содержание этого микотоксина. Однако сообщалось также о наличии патулина в других фруктах, включая косточковые и мягкие фрукты. Большинство из них являются сезонными, пригодными для потребления в течение короткого времени и, как правило, обрабатываются для того, чтобы быть коммерчески доступными в течение года. Патулин также может генерироваться во время хранения продуктов и остается стабильным в течение процедур обработки пищевых продуктов. Поэтому следует проводить постоянный мониторинг различных продуктов на основе фруктов, чтобы обеспечить правильную оценку воздействия этого токсина на человека. Предпочтительным подходом, используемым для определения микотоксинов в различных продуктах питания, является жидкостная хроматография с ультрафиолетовым и масс-спектрометрическим детектированием, позволяющая проводить количественный анализ содержания патулина.
Патулин продуцируется несколькими видами грибов, принадлежащих в основном к родам Aspergillus , Penicillium и Byssochlamys в случае порчи плодов и полученных из них продуктов Penicillium и Byssochlamys являются наиболее изученными грибами, причем Penicillium expansum является наиболее распространенным загрязнителем. Он содержится как в здоровых, так и в гнилых яблоках и другие фрукты, такие как зараженные груши, персики или абрикосы.
Несколько исследований показали токсические, мутагенные, канцерогенные и тератогенные свойства патулина. В исследованиях на животных введение патулина вызывает повреждение различных органов, включая мозг, почку, печень. Негативное влияние патулина на живые клетки и органы вызывает интерес и необходимость определения этого микотоксина в пище. Определение содержания патулина в сложных пищевых матрицах ставит новые задачи для количественного анализа из-за низкой чувствительности, возникающей из-за сложных матриц. Чтобы преодолеть эти аналитические проблемы, применяются дополнительные усовершенствования в существующих протоколах и разработку новых методологий для подготовки образцов, а также передового аналитического оборудования (т.е. жидкостный хроматограф в сочетании с масс-спектрометрией). Анализы и лабораторные исследования проводятся в лабораториях г.Нұр-Султан.
QuEChERS
QuEChERS (сокращение от Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged и Safe) приобретает значительную популярность в качестве метода предварительной обработки образцов для хроматографического анализа благодаря преимуществам, включенным в его название. Традиционно методология QuEChERS включает первоначальную экстракцию 10 г гомогенизированного образца с использованием 10 мл ацетонитрила с последующей стадией разделения после добавления смеси солей (4 г безводного сульфата магния и 1 г хлорида натрия). Ацетонитрильный экстракт (1 мл) далее подвергают очистке дисперсионной твердофазной экстракцией (dSPE) с использованием 150 мг безводного сульфата магния и 25 мг сорбента первичного вторичного амина (PSA). Дисперсионный SPE имеет много преимуществ по сравнению с традиционными SPE, таких как устранение этапов кондиционирования и элюирования, снижение расхода сорбента и обязательное использование дополнительного оборудования, то есть устройств контроля вакуума / давления или контроля потока. При очистке dSPE сорбенты выбираются так, чтобы селективно удерживать соэкстрагированные, мешающие соединениям из матрицы образца и позволяющие удерживать аналит в жидкой фазе. Несколько сорбентов dSPE были протестированы для получения удовлетворительного извлечения и получения точных результатов, т.е. сорбент PSA эффективно удаляет многие компоненты полярной матрицы, такие как органические кислоты, полярные пигменты и сахара, из пищевых экстрактов. Углеродные сорбенты обеспечивают хорошее удаление каротиноидов, хлорофилла и стеринов.
Методы ЖХ-МС
Жидкостная хроматография-масс-спектрометрия (ЖХ-МС) широко используется в анализе пищевых продуктов благодаря своей универсальности, специфичности и селективности. В большинстве исследований, посвященных мониторингу патулина у плодов, используется ЖХ в сочетании с тандемным масс-спектрометром с тройным квадрупольным электрораспылением (LC-QQQ), работающим в режиме отрицательных ионов. Ион m/z 153 (соответствующий молекуле патулина после потери протона, [M – H] - ) часто выбирают в качестве иона-предшественника, характерного для патулина. Подвижная фаза состоит из воды и метанола или воды и ацетонитрила с добавлением муравьиной кислоты или ацетата аммония используется для анализа микотоксинов. Метод использовался для определения патулина в различных фруктовых соках (яблочный, виноградный, апельсиновый, грушевый) и сухофруктах (яблочный, абрикосовый, киви, черносливный, инжир). Оценки извлечения для матрицы яблочного сока были выше 92%. Использование комбинации процедуры QuEChERS и очистки SPE позволило эффективно удалить компоненты матрицы и предварительную концентрацию патулина, что привело к пределам количественного определения в диапазоне от 0,5 до 2,5 мкг/кг -1.и что является хорошим результатом.
Выводы
Потребление фруктов, зараженных микотоксинами, представляет опасность для здоровья, поэтому уровень микотоксинов следует строго контролировать, особенно в детском питании. Недавние разработки позволили выделить частое появление патулина в различных фруктах, включая в основном изученные яблоки, другие косточковые фрукты, а также пигментированные фрукты и производные продукты.
