PAH-yhdisteiden määrittäminen lihamatriisista GC-MS/MS-menetelmällä : Menetelmän kehitys ja osittainen validointi

Abstract

Tämä opinnäytetyö tehtiin elintarviketurvallisuusvirasto Eviralle. Työn tarkoituksena oli kehittää menetelmä polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen (PAH-yhdisteet) määrittämi-seksi lihatuotteista. Nykyään seurataan bentso(a)pyreenin määrää elintarvikkeissa, mutta lainsäädäntö PAH-yhdisteiden suhteen on kiristymässä vuoden 2012 syksyllä ja jatkossa aletaan seurata myös niin sanottujen PAH4-yhdisteiden (bentso(a)pyreeni, kryseeni, bentso(a)antraseeni ja bentso(b)fluoranteeni) kokonaismäärää.

Tässä menetelmässä näytteet kylmäkuivataan ja PAH-yhdisteet uutetaan nopeutetulla liuotinuutolla (ASE®). Uuton jälkeen näyte puhdistetaan kiinteäfaasiuuttopylväässä (SPE) ja yhdisteet analysoidaan kaasukromatografi-tandemmassaspektrometrillä (GC-MS/MS).

Menetelmän kehitykseen kuului erilaisten kiinteäfaasiuuttopylväiden vertailu ja sentrifugaalihaihduttimen käyttöönotto. SPE-pylväiden vertailussa havaittiin jo käytössä oleva Supelcon ENVI-ChromP-pylväs sopivimmaksi. Sentrifugaalihaihduttimeen hankittiin konsentroivat adapterit. Adapterit estävät näytteen haihtumisen kuiviin eikä näytteitä tarvitse vahtia niin usein.

Kehitetyn analyysimenetelmän validoinnissa määritettiin spesifisyys, selektiivisyys, lineaarisuus, toistettavuus, sisäinen uusittavuus, takaisinsaanto, havaitsemis- ja määritysraja sekä mittausepävarmuus. Kaikki parametrit täyttivät asetetut kriteerit. Takaisinsaantoprosentiksi 2,5 µg/kg:n pitoisuudella saatiin 99 - 115 % ja keskihajonnaksi 6 - 13 %, 5,0 µg/kg:n pitoisuudella 101 - 113 % ja keskihajonnaksi 5 - 10 % ja 7,5 µg/kg:n pitoisuudella 96 - 112 % ja keskihajonnaksi 7 - 11 %.

This thesis was made for the Finnish Food Safety Authority Evira. The purpose of the work was to develop an application for quantification of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH compounds) in meat products. Now only benzo(a)pyrene is monitored in food stuffs, but legislation will tighten on PAH compounds and the whole amount of the so called PAH4 compounds (benzo(a)pyrene, chrysene, benzo(a)anthracene and benzo(b)fluoranthene) will be monitored from fall 2012.

In this application the sample is lyophilized and the PAH compounds are extracted with accelerated solvent extraction (ASE®). After the extraction the sample is cleaned in solid phase extraction column (SPE) and the compounds are analyzed with gas chromatograph-tandem mass spectrometer (GC-MS/MS).

Part of the development was comparing different solid phase extraction columns and the commissioning of a centrifugal evaporator. In comparison of the SPE columns, Supelcos ENVI-ChromP which was already in use, was found the most suitable. Concentrating adapters were acquired to the centrifugal evaporator. The adapters prevent the sample from evaporating and drying, and thus the samples need not be watched that often.

In validation of the developed method the following parameters were determined: specificity, selectivity, linearity, repeatability, inner reproducibility, recovery, limit of detection and limit of quantification and contingency of determination. All the parameters met the set criteria. The recovery percentages for the concentration of 2,5 µg/kg were 99 - 115 % and the standard deviation was between 6 - 13 %, the recovery percentages for the concentration of 5,0 µg/kg were 101 - 113 % and the standard deviation was between 5 - 10 % and the recovery percentages for the concentration of 7,5 µg/kg were 96 - 112 % and the standard deviation was between 7 - 11 %.