Gluteenifragmentit elintarvikkeista havaitsevan ELISA-menetelmän validointi

Abstract

Tämän insinöörityön toimeksiantaja oli Kokemäenjoen vesistön vesiensuojeluyhdistys ry:n (KVVY ry) Porin yksikkö. Työn tarkoituksena oli validoida uusi, gluteenia elintarvikkeista tunnistava, analyysimenetelmä jo olemassa olevan menetelmän rinnalle.

Uuden menetelmän pitäisi antaa tarkempia tuloksia fermentoituja tai hydrolysoituja elintarvikkeita analysoitaessa. Menetelmässä näytteen gluteenipitoisuutta mitattiin Tecan Sunrise -fotometrilla. Työ suoritettiin R-Biopharmin Ridascreen® Gliadin competitive -kitillä. Vali-doinnin avulla pyrittiin varmistamaan menetelmän toimivuus akkreditointia varten. Menetelmän toivottiin parantavan tulosten tarkkuutta vanhaan menetelmään verrattuna.

Työn kokeelliseen osuuteen kuului työsuorituksen optimointi valituilla neljällä erityylisellä olutnäytteellä ja työn toistaminen tilastollisen datan aikaansaamiseksi. Lisäksi menetelmän työohjeen kääntäminen suomen kielelle ja muokkaaminen sekä koulutuspäivän pitäminen laboratorion henkilökunnalle kuuluivat työhön. Kirjallisessa osuudessa tutustuttiin validoitavaan menetelmään ja sen periaatteisiin sekä menetelmän tutkimuskohteeseen, gluteeniin, ja siihen olennaisesti liittyvään keliakiaan.

Yritykselle tehtiin validointisuunnitelma. Validoinnissa tarkasteltiin mittausaluetta, lineaarisuutta, herkkyyttä, toteamis- ja määritysrajoja, tarkkuutta sekä täsmällisyyttä ja toistettavuutta. Lopuksi tehtiin raportti, jossa laskettiin tulokset ja arvioitiin työn onnistumista.

Työn tavoitteet saavutettiin hyvin. Insinöörityön tuloksena menetelmästä saatiin kerättyä tarpeeksi tilastodataa validoinnin tekemiseen. Havaittiin, että olutnäytteet 1 ja 2 ovat gluteenipitoisuuksiltaan lähellä toisiaan ja lähellä toteamisrajaa. Nämä kaksi näytettä voitiin todeta gluteenittomiksi. Näyte 4 ylitti määritysalueen moninkertaisesti, joten parhaaksi näytteeksi validointia varten osoittautui olutnäyte 3. Näytteen 3 tilastodatalle tehdyn tarkastelun päätteeksi voitiin todeta, että tulokset osoittivat menetelmän tuovan haluttua tarkkuutta fermentoitujen oluiden gluteenipitoisuuden tutkimiseen. Nyttemmin menetelmä on akkreditoitu ja otettu käyttöön yrityksessä. Validoinnin lisäksi työohje käännettiin onnistuneesti ja koulutuspäivä pidettiin henkilökunnalle suunnitellusti.

This thesis was commissioned by the Pori Department of the Water Protection Association of the River Kokemäenjoki (KVVY). The aim of the thesis was to validate a new analysis method that recognizes gluten in food to be used side by side with an already existing method. The new method should give more accurate results when analyzing fermented or hydrolyzed food. When analyzing this method, the gluten concentration of a sample was measured with a Tecan Sunrise photometer. Analyzes were accomplished with Ridascreen® Gliadin competitive kit by R-Biopharm. The aim of validation was to ensure the operability of the method in order to accredit it. It was desired that the new method would improve the accuracy of results compared to those of the old method.

The experimental part of the work consisted of optimizing the working protocol with 4 different types of beer samples chosen and repeating the protocol to produce statistical data. In addition, the experiment consisted of modifying and translating the work instructions into Finnish and holding an education day for the staff. In the theory part, the method of validation and its principles were explored. Also gluten and coeliac disease were familiarized with.

A validation plan was made for the association. During validation, area of measurement, linearity, sensitivity, limit of detection (LOD), limit of quantification (LOQ), accuracy, precision and repeatability were examined. At the end of the validation, a validation report was made in which the results were calculated and the successfulness of the validation was evaluated.

The aim of the thesis was achieved. Enough statistical data was collected to perform the validation. It was discovered that Beer Sample 1 and 2 were near each other by their gluten content and both were near the LOD. These two were deemed as gluten free. Sample 4 exceeded the area of quantification multiple times; therefore, the best sample to use in validation was shown to be Sample 3. After handling the statistical data of Sample 3, it could be concluded from the results that the new method has the wanted accuracy when analyzing the gluten concentration of fermented beers. The method has been accredited and brought into use in society. Besides validation, the work instructions were translated successfully and an education day for the staff was held as planned.