MasSpec Pen dokáže ověřit typ a čistotu vzorků masa za pouhých 15 sekund. Kredit: Adaptováno z Journal of Agricultural and Food Chemistry 2021, DOI: 10.1021/acs.jafc.0c07830
Podvody s masem a rybami jsou globální problémy, které stojí spotřebitele každoročně miliardy dolarů. Kromě toho může špatné označení produktů způsobit problémy lidem s alergiemi, náboženskými nebo kulturními omezeními. Současné metody odhalování tohoto podvodu jsou sice přesné, ale jsou pomalejší, než by si inspektoři přáli. Nyní vědci hlásí v ACS' Časopis zemědělské a potravinářské chemie optimalizovali své ruční pero MasSpec Pen tak, aby identifikovalo běžné druhy masa a ryb do 15 sekund.
Zprávy o potravinových podvodech, jako je nahrazování hovězího masa koňským a levnější ryby označované jako prémiové filé, vedly lidi k otázce, zda to, co je na etiketě, je skutečně v balení. V rámci boje proti falšování potravin provádí americké ministerstvo zemědělství pravidelné namátkové kontroly těchto produktů.
Přestože současné molekulární techniky, jako je polymerázová řetězová reakce (PCR), jsou vysoce přesné, tyto analýzy mohou trvat hodiny až dny a často se provádějí v laboratořích mimo pracoviště. Předchozí studie navrhly přímější metody analýzy potravin přímo na místě s hmotnostní spektrometrií, využívající množství molekulárních složek k ověření zdrojů masa, ale také zničily vzorky během procesu nebo vyžadovaly kroky přípravy vzorku.
Nedávno Livia Eberlin a kolegové vyvinuli MasSpec Pen – ruční zařízení, které během několika sekund jemně extrahuje sloučeniny z povrchu materiálu a poté je analyzuje na hmotnostním spektrometru. Tým chtěl zjistit, zda toto zařízení dokáže rychle a efektivně odhalit podvody s masem a rybami v čistých filetech a mletých produktech.
Výzkumníci použili MasSpec Pen ke zkoumání molekulárního složení hovězího, kuřecího, vepřového, jehněčího, zvěřiny a pěti běžných druhů ryb shromážděných v obchodech s potravinami a trávou. Jakmile byl hrot zařízení přitlačen ke vzorku, uvolnila se kapka rozpouštědla o objemu 20 μl, která během tří sekund extrahovala dostatečné množství molekul pro přesnou analýzu hmotnostní spektrometrií. Celý proces trval 15 sekund, nevyžadoval žádné předběžné zpracování a extrakce kapalinou nepoškodila povrchy vzorků.
Poté tým vyvinul modely autentizace pomocí jedinečných vzorů identifikovaných molekul, včetně karnosinu, anserinu, jantaru kyselina, xanthin a taurin, aby se od sebe odlišily čisté druhy masa, hovězí na základě stravovacích návyků a mezi pěti druhy ryb.
Nakonec vědci aplikovali své modely na analýzu testovacích sad masa a ryb. U těchto vzorků měly všechny modely 100% přesnost identifikaci zdroje proteinu, která je stejně dobrá jako současná metoda PCR a přibližně 720krát rychlejší.
Výzkumníci říkají, že plánují rozšířit metodu na další masné výrobky a integrovat MasSpec Pen do přenosného hmotnostního spektrometru pro ověřování pravosti masa na místě.
Reference: „Rapid Analysis and Authentication of Mas using the MasSpec Pen Technology“ od Abigail N. Gatmaitan, John Q. Lin, Jialing Zhang a Livia S. Eberlin, 10. března 2021, Časopis zemědělské a potravinářské chemie.
DOI: 10.1021 / acs.jafc.0c07830
Autoři oceňují finanční prostředky od Welch Foundation a Gordon and Betty Moore Foundation.
