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Tipo: Tese
Título: OTIMIZAÇÃO DE UMA METODOLOGIA UTILIZANDO QuEChERS-UHPLC-HESI-ORBITRAP-HRMS PARA DETERMINAÇÃO DE MICOTOXINA EM AMOSTRAS DE FORMULAÇÕES LÁCTEAS INFANTIS PARA LACTENTES À BASE DE LEITE DE VACA
Autor(es): Geovanna Vilalva Freire
Primeiro orientador: Joao Batista Gomes de Souza
Resumo: A quantidade de alimentos produzidos anualmente no mundo terá uma elevação significativa nos próximos anos, devido ao aumento populacional previsto até 2050. Garantir a qualidade em todas as etapas do beneficiamento dos alimentos é primordial, uma vez que fatores como inadequada manipulação durante o plantio e estocagem contribuem para o surgimento de um problema recorrente, a presença de micotoxinas em matérias-primas. Estas substâncias são geradas como metabólitos secundários tóxicos de várias espécies de fungos, permanecendo nos grãos de cereais e derivados, mesmo após a morte do organismo, chegando até o consumidor final, desencadeando uma série de problemas de saúde, além de perdas econômicas. Entre as micotoxinas que mais se destacam estão as aflatoxinas que são produzidas por indivíduos do gênero Aspergillus e frequentemente têm sido objetos de estudos, uma vez que são consideradas hepatotóxicas e carcinogênicas para seres humanos segundo Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC). Já foram detectados traços de aflatoxinas em diversos tipos de alimentos, inclusive em leite UHT e formulações lácteas infantis à base de leite. Dessa forma, vários órgãos fiscalizadores estabeleceram limites máximos permitidos dessas substâncias em uma ampla gama de produtos para aumentar a segurança alimentar do consumidor beneficiando a saúde pública. Como maneira de contribuir com a investigação e fiscalização de amostras de alimentos com possíveis contaminações, o presente trabalho, em parceria com o Laboratório Central de Saúde Pública do Estado de Mato Grosso do Sul (LACEN-MS), teve como objetivo a otimização de uma metodologia analítica com intuito de ser submetida à análise e possível certificação junto ao Inmetro (ISO 17025) e ANVISA, para a determinação das aflatoxinas B1, B2, G1 e G2 em formulações lácteas infantis à base de leite de vaca, através da técnica de cromatografia líquida de ultra eficiência com detecção por espectrometria de massas de alta resolução com analisador de massas do tipo Orbitrap e ionização por eletrospray com aquecimento (UHPLC-HESI-Orbitrap-HRMS). Neste sentido, foram avaliadas a energia de colisão para fragmentações (CE = 15, 25, 35 e 50 eV), o fluxo do gás principal, auxiliar e contra gás, a voltagem do spray, as temperaturas do capilar e do gás auxiliar, além da voltagem das lentes S, no sistema HRMS. Para o sistema UHPLC foram determinadas a vazão total (0,300 e 0,500 mL/min), composição da fase móvel (com e sem adição de ácido) e volume de injeção da amostra (50 e 100 μL). Dois métodos de extração foram estudados sendo um QuEChERS e uma microextração líquido-líquido dispersiva (DLLME). A polaridade selecionada no HRMS foi positiva, com energia de colisão de 35 eV, vazão de 0,300 mL/min, volume de injeção de 100 μL, a fase móvel A contendo 5mM formiato de amônio com 0,5% de ácido fórmico e B com metanol e 0,5% de ácido fórmico, fluxo de gás principal de 35 unidades arbitrárias (u), do gás auxiliar 10 u e sem fluxo do contra gás, voltagem do spray 3,50 kV, temperaturas do capilar e do gás auxiliar 320 °C e 250 °C, respectivamente, com voltagem das lentes S de 50 V. A extração QuEChERS apresentou melhores ionização - com 0,5% de ácido fórmico na reconstituição final - e recuperações, entre 36,97 a 110,56%, sendo selecionada para a aplicação nas amostras reais.
Abstract: The amount of food produced annually in the world will increase significantly in the coming years, due to the expected population increase until 2050. Ensuring the quality in all stages of food processing is essential, since factors such as inadequate handling during planting and storage can contribute to the emergence of a recurrent problem, the presence of mycotoxins in raw materials. These substances are generated as toxic secondary metabolites of various species of fungi, remaining in cereal grains and derivatives, even after the death of the organism, reaching the final consumer, triggering a series of health problems, in addition to economic losses. Among the most prominent mycotoxins are aflatoxins that are produced by individuals of the Aspergillus genus and have often been the subject of studies, as they are considered hepatotoxic and carcinogenic to humans by the International Agency for Research on Cancer (IARC). Traces of aflatoxins have been detected in several types of foods, including UHT milk and milk-based infant formulas. Thus, several regulatory agencies have established maximum permitted limits for these substances in a wide range of products to increase food safety to consumer and benefit health. As a way to contribute to the investigation and inspection of food samples with possible contamination, this work, in partnership with the Central Public Health Laboratory of the State of Mato Grosso do Sul (LACEN-MS), aimed to optimize a analytical methodology in order to be submitted for analysis and possible certification with Inmetro (ISO 17025) and ANVISA, for the determination of aflatoxins B1, B2, G1 and G2 in infant milk formulations based on cow's milk, through the ultra high performance liquid chromatography technique with detection by high resolution mass spectrometry with Orbitrap analyser and ionization by heated electrospray (UHPLC-HESI-HRMS). In this sense, the collision energy for fragmentation (EC = 15, 25, 35 and 50 eV), the main, auxiliar and sheath gas flows, in addition the voltage of S lens were selected in the HRMS. For the UHPLC system the total flow (0.300 and 0.500 mL/min), mobile phase composition (with and without acid addition) and sample injection volume (50 and 100 μL) were determinated. Two extraction methods were evaluated being a QuEChERS and a dispersive liquid-liquid microextraction (DLLME). The positive polarity was set, the collision energy adopted was 35 eV, with a flow rate of 0.300 mL/min, injection volume of 100 μL, the mobile phase A was 5mM of ammonium formate with 0,5% of formic acid, mobile phase B methanol with 0,5% formic acid, 35 u (arbitrary unit) main gas flow, 10 u auxiliar gas flow and no flow to sheath gas, 3,50 kV of spray voltage, capillary and auxiliar gas temperatures of 320° and 350° C, respectively, and 50 V of S lens. QuEChERS showed better ionization – with 0,5% formic acid in the final reconstitution – and recoveries, between 36.97 to 110.56%, being selected for application in real samples.
Palavras-chave: aflatoxinas
formulação láctea infantil
QuEChERS
UHPLC-HESI-HRMS-Orbitrap.
País: Brasil
Editor: Fundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
Sigla da Instituição: UFMS
Tipo de acesso: Acesso Restrito
URI: https://repositorio.ufms.br/handle/123456789/4296
Data do documento: 2021
Aparece nas coleções:Programa de Pós-graduação em Química

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