Analisi rapida in GC/MS del 3-MCPD e dei glicidile esteri negli oli alimentari

• Condizioni GC ottimizzate per soddisfare i requisiti del metodo AOCS Cd 29c-13.
• Iniezione in modalità split per ridurre di 8 minuti il tempo di analisi e diminuire i danni causati dai reagenti derivatizzanti.
• Maggiore flessibilità: si possono utilizzare iniettori PTV o split/splitless.

Durante i processi di raffinazione, gli oli alimentari sono soggetti alla formazione di contaminanti, tra cui gli esteri di acidi grassi di 3-monocloro-1,2-propandiolo (3- MCPD) e glicidil esteri che, se ingeriti, rilasciano nell’organismo MCPD e glicidolo libero, considerati potenzialmente cancerogeni e/o genotossici. L’approccio analitico più diffuso consiste in un metodo indiretto in cui gli esteri presenti nel campione vengono idrolizzati, ulteriormente derivatizzati e infine analizzati per GC/MS. Per questo genere di analisi è pratica corrente utilizzare metodi quali l’AOCS Cd 29c-13 o i suoi equivalenti a livello nazionale tedesco (DGF C-VI 18 (10)) o internazionale (ISO 18363-1). Nella fase di preparazione del campione, in ambiente acido, il glicidolo libero viene convertito in 3-MCPD e successivamente analizzato insieme al 3-MCPD di formazione diretta. Il metodo cromatografico impone l’utilizzo di un iniettore PTV azionato in modalità splitless, che richiede una temperatura iniziale del forno bassa (85˚C) e l’impiego di solventi di focalizzazione che consentono di mantenere picchi di forma stretta e simmetrica, soprattutto per i composti a eluizione rapida. Dopo diversi gradienti di temperatura, il tempo finale di analisi, in conformità alla pubblicazione AOCS Cd 29c-13, è di 24,8 minuti.

Per poter dotare i laboratori di un metodo di analisi del 3-MCPD e dei glicidil esteri meno gravoso in termini di tempo, abbiamo ottimizzato il sistema di introduzione dei campioni e la programmazione della temperatura ai sensi dell’AOCS Cd 29c-13. Abbiamo optato innanzitutto per l’iniezione split, che consente di ridurre la quantità di reagente derivatizzante introdotto nel sistema. Il procedimento risulta quindi meno aggressivo sulla colonna e sullo spettrometro di massa, riducendo così la frequenza di manutenzione e contenendo i costi per i ricambi. Inoltre l’iniezione split accelera notevolmente, rispetto alla splitless, il trasferimento del campione dall’iniettore alla colonna, per cui si potrà fare minore ricorso a solventi per la focalizzazione e si potrà impostare una temperatura iniziale del forno molto più alta: alzandola a 120°C si sono ottenuti picchi alti e stretti e sono stati raggiunti detection limits accettabili anche con un rapporto di split di 10:1. Una significativa accelerazione dei tempi di analisi, senza alcun effetto negativo, è stata riscontrata anche raddoppiando la velocità di rampa da 6 a 12˚C/min. È stata innalzata anche la temperatura finale del forno, così da rimuovere efficacemente dalla colonna i contaminanti ad alto peso molecolare. Il metodo così ottimizzato ha permesso di risparmiare 8 minuti dal tempo di analisi documentato nella pubblicazione AOCS Cd 29c-13, confermando una buona prestazione nei test sia con iniettore PTV sia con quelli appositi di tipo split/splitless: si sono ottenute analisi più rapide e una maggiore flessibilità per i laboratori che si occupano del 3-MCPD e dei glicidil esteri negli oli alimentari.

	Peaks	tR (min)	Conc. (ng/mL)
1.	3-MCPD-d5 PBA derivative	5.937	1.81
2.	3-MCPD PBA derivative	5.977	2.94

Column	Rxi-17Sil MS, 30 m, 0.25 mm ID, 0.25 µm (cat.# 14123)
Standard/Sample	Extracted olive oil
Diluent:	Isooctane
Injection
Inj. Vol.:	1 µL split (split ratio 10:1)
Liner:	Topaz 4.0 mm ID Precision inlet liner w/wool (cat.# 23305)
Inj. Temp.:	280 °C
Oven
Oven Temp.:	120 °C (hold 0.5 min) to 180 °C at 12 °C/min to 330 °C at 25 °C/min (hold 5 min)
Carrier Gas	He, constant flow
Flow Rate:	1.4 mL/min

Detector	MS
Mode:	SIM
SIM Program:	147, 150, 196, 201 m/z, 50 ms dwell
Transfer Line Temp.:	320 °C
Analyzer Type:	Quadrupole
Source Temp.:	230 °C
Quad Temp.:	150 °C
Instrument	Agilent 7890A GC & 5975C MSD
Sample Preparation	The olive oil sample was spiked with 3-MCPD-d5 ester and prepared according to AOCS method Cd 29c-13.

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