На този фон, екип от Университет на Алмерия (UAL) е разработил a по-прецизен и същевременно по-устойчив метод да се контролират остатъците от пестициди в плодовете и зеленчуците, улеснявайки избирайте храни с ниско съдържание на токсиниНовата стратегия позволява откриването на много повече съединения в сравнение с конвенционалните системи и същевременно значително намалява потреблението на разтворители и генерирането на отпадъци в лабораториите.
Скок напред в контрола на пестицидите
Изследователската група на UAL е разработила иновативна химическа стратегия фокусирана върху анализа на пестициди в растителни храни. Основното подобрение е, че процедурата постига идентифицират до 257 различни пестицида При плодове като домати и портокали, това е значително по-висока цифра от тази при традиционните техники, които обикновено откриват само между 100 и 200 вещества при рутинни проверки.
Това увеличение на броя на откриваемите съединения се превръща в по-голям капацитет за наблюдение на хранителната веригаКолкото повече остатъци могат да бъдат наблюдавани едновременно, толкова по-пълна ще бъде картината за здравния статус на плодовете и зеленчуците, достигащи до европейския потребител, където максимално допустимите граници на остатъци са определени от много строги разпоредби.
Предложението, подробно описано в научното списание Analytica Chimica Acta В статията „Напредък в многокомпонентния анализ на пестициди в плодове и зеленчуци с помощта на микро-поточна течна хроматография, съчетана с тандемна масспектрометрия“, е представено като усъвършенствана алтернатива на конвенционалните методи Използва се в официални лаборатории и в компании от хранително-вкусовата промишленост. Може да се използва като допълнение към съществуващите системи или, с течение на времето, да ги замени, след като приложението му се консолидира.
Както съобщават от Министерство на университетите, изследванията и иновациите Андалуското правителство, отговорно за разпространението на резултатите, заяви, че този напредък е част от европейските политики за укрепване на продоволствената сигурност и в ангажимента за аналитични технологии, които са по-екологични, особено в региони със силно производство на плодове и зеленчуци, като например Южна Испания.
Изследователите настояват, че иновацията не се ограничава само до откриване на повече молекули: техниката е проектирана да работа с много малки количества проби и с минимална консумация на разтворители и реактиви, което го прави по-ефективен инструмент за лабораториите, както от научна, така и от икономическа гледна точка.
Как работи новият метод: микро-поточна LC-MS/MS
В основата на това предложение е комбинация от микрофлоу течна хроматография свързан с тандемна масспектрометрия, известен в научната област като микропоточна LC-MS/MSТази технология позволява едновременното разделяне и откриване на голям брой пестициди, които могат да присъстват в храната в почти незабележими нива.
За разлика от конвенционалните системи за течна хроматография, този подход използва много по-ниски скорости на потока на разтворителя и много малки обеми на пробите. Тази корекция в мащаба на работата не само намалява разходите за материали, но и подобрява чувствителността на анализаТоест, способността да се виждат изключително малки количества от дадено вещество.
В лабораторни тестове методът е показал, че може да идентифицира пестициди в концентрации до една хилядна от милиграма на килограм хранаЗа да ви дадат представа, изследователите сравняват това ниво с „капка вода в олимпийски плувен басейн“ – изображение, което отразява колко фино е химическото проследяване, постигнато с тази конфигурация.
Лицето, отговарящо за изследването, изследователят от UAL Амадео Родригес Фернандес-Алба, обясни на фондация „Дескубре“, че новият подход „Той поддържа и дори подобрява чувствителността и точността. в сравнение с традиционните методи.“ С други думи, той предлага резултати, поне толкова надеждни, колкото и настоящите, но с допълнителен капацитет за откриване на повече съединения и в още по-малки количества.
Процедурата е тествана с представителен набор от реални проби на плодове и зеленчуци, включително домати и портокали, емблематични продукти на средиземноморското земеделиеВъв всички случаи поведението на системата е било последователно, като видът на хранителната матрица не е променил съществено качеството на получените данни.
По-малко разтворители и по-малко отпадъци: по-зелена химия
Един от моментите, върху които авторите на изследването акцентират, е въздействието, което тази техника може да окаже върху намаляване на екологичния отпечатък на лабораториитеНовият метод изисква приблизително пет пъти по-малко разтворител отколкото класическите методологии, използвани за анализ на множество остатъци от пестициди.
Тази икономия на разтворители пряко предполага, по-малко генериране на химически отпадъци които след това трябва да бъдат управлявани и третирани. Това намалява разходите, свързани с третирането на отпадъците, а също така намалява излагането на техническия персонал на потенциално опасни вещества, аспект, който не винаги е видим, но влияе върху безопасността на работното място.
Този подход е в съответствие с принципите на т.нар. зелена химияТази тенденция има за цел да сведе до минимум употребата на замърсители и да насърчи по-устойчиви процеси в цялата верига на изследванията и производството. В европейски контекст, където политиките за опазване на околната среда стават все по-строги, наличието на аналитични методи, които отговарят на тези критерии, е конкурентно предимство за тестовите центрове.
В допълнение към намаляването на отпадъците, микропотокът в течната хроматография води до... по-ниска консумация на енергияЧрез работа с по-малки обеми и оптимизирано време за анализ, е необходима по-малко електрическа енергия за работа на оборудването и за управление на климатичния контрол в лабораториите, нещо особено важно в съоръжения с голям брой дневни проби.
Изследователите подчертават, че освен ползите за околната среда, спестяванията на разтворители и енергия се изразяват и в... по-ниски оперативни разходи За публичните и частните лаборатории, които извършват рутинен контрол на плодове и зеленчуци, това е важен фактор в сектор, където икономическите маржове често са ограничени.
Надеждни резултати при всички видове плодове и зеленчуци
Освен подобрението в чувствителността и устойчивостта, един от ключовите аспекти на тази техника е нейният ниско влияние на хранителната матрицаНа практика това означава, че характеристики като текстура, киселинност или съдържание на захар на всеки плод или зеленчук почти не влияят на крайния резултат от анализа.
В тестове, проведени с домати, портокали и други растителни проби, системата показа поведение стабилен и възпроизводимбез значителни вариации, дължащи се на вида фураж. Тази стабилност е от решаващо значение за лабораториите, за да могат да сравняват резултатите между кампании, производствени райони или дори между различни страни в рамките на Европейския съюз.
Техниката не само е открита по-голям брой пестициди (до 257 съединения)По-скоро това е направено със степен на точност и повторяемост, която научната общност счита за адекватна за интегриране в официалните протоколи за контрол на качеството. Това дава увереност, че два анализа, извършени по различно време върху сравними проби, ще дадат последователни резултати.
За да подкрепи тази надеждност, екипът от Университета в Алмерия е Методът е валидиран с 39 реални проби.Следвайки критериите, установени от европейските разпоредби, това валидиране включва проверка на границите на откриване, прецизността, точността и други технически параметри, които гарантират, че системата е подходяща за рутинна употреба.
Потвърждение, че процедурата Отговаря на строгите стандарти на Европейския съюз. По отношение на безопасността на храните, това отваря вратата за приемането му от официалните контролни лаборатории и от компании в сектора, които изнасят продуктите си на пазари, където спазването на общностните разпоредби е задължително.
Приложение в лаборатории и следващи стъпки в Европа
Сега изследователите предлагат, прогресивна имплантация на тази технология в собствените лаборатории на Университета в Алмерия, фаза, която не се ограничава само до инсталиране на оборудване, а изисква серия от регулаторни адаптации и специфични акредитацииТези видове процедури са често срещани, когато нов аналитичен метод трябва да бъде включен в официалните системи за контрол.
Въпреки тази допълнителна работа, екипът подчертава, че ползите са ясни: намаляване на употребата на разтворители, по-малко генериране на органични отпадъци, намалено потребление на енергия и в крайна сметка модел за анализ на остатъци от пестициди, който е в по-голяма степен съобразен с екологичните приоритети на Европейския съюз.
Самият Родригес Фернандес-Алба посочва, че приемането на системата ще позволи анализите на хранителни остатъци не само по-точно, но също така по-устойчиви и икономически жизнеспособниВ контекст, където все повече се изискват повече контрол и по-голяма прозрачност в хранителната верига, наличието на метод, който намалява разходите, без да се жертва качеството, е особено важно.
Този проект е включвал Финансиране от Европейската комисияТова свързва изследването със стратегиите на ЕС за укрепване на безопасността на храните и преминаване към по-устойчиви модели на производство и контрол. Освен това, европейската подкрепа предполага, че техниката може да бъде разширена и до други държави членки, които се интересуват от актуализиране на своите аналитични протоколи.
Лабораториите за контрол на качеството и компаниите от хранително-вкусовата промишленост, работещи с големи обеми плодове и зеленчуци, биха могли да се възползват от инструмент, който... ускорява времето за анализ и позволява обхващането на по-широк спектър от пестициди в рамките на една сесия, което е особено полезно за оператори, изнасящи за силно регулирани пазари.
Във време, когато европейските потребители все повече изискват повече информация за това какво ядат, комбинацията от по-голяма чувствителност, покритие на повече съединения и по-ниско въздействие върху околната среда Това прави метода солиден вариант за засилване на доверието в безопасността на плодовете и зеленчуците. В този случай науката е усъвършенствала „химическия радар“, който следи какво се озовава в чиниите ни, демонстрирайки, че е възможно по-добре да се контролират пестицидите, като същевременно се защитава планетата.
