В пищевой промышленности аналитические приборы SHIMADZU применяются, в основном, для:
Продукты питания производятся в одних странах и экспортируются в другие. Пестициды, используемые в одной стране, могут быть запрещены в любой другой или даже во всем мире. Это обстоятельство послужило причиной повышенного внимания к определению ядохимикатов в сельскохозяйственной продукции. Компания Шимадзу предлагает целый ряд инструментов для определения пестицидов: от газовых и жидкостных хроматографов, укомплектованными специальными детекторами, до моно- и трехквадрупольных хроматомасс-спектрометров.
Газовый хроматомасс-спектрометр с тройным квадруполем с функцией Smart MRM подходит для ежедневной рутинной работы в лаборатории. Shimadzu GCMS-TQ8040 — первый тройной квадрупольный хроматомасс-спектрометр, обладающий уникальным комплексом интеллектуальных функций и технологий. Интеллектуальная технология «Smart Productivity» обеспечивает высочайшую производительность масс-спектрометрического анализа, функция «Smart Operation» существенно облегчает и ускоряет создание методов измерения, а благодаря технологиям «Smart Performance» и комбинированному режиму измерения SCAN/MRM достигается высокая чувствительность и информативность анализа. Эти интеллектуальные технологии в сочетании с функцией «Smart MRM» программного обеспечения прибора делают анализ с помощью тандемной масс-спектрометрии как никогда простым, экономически эффективным, чувствительным и точным.
База данных «Smart Pesticide Database» уже содержит оптимизированные параметры измерения в режиме тандемной масс-спектрометрии (такие как массы ионов-прекурсоров, дочерних ионов и оптимальные величины энергии соударительной диссоциации), а также значения линейных индек- сов удерживания сотен пестицидов. При работе с базой данных пользователи имеют возможность как выбирать предустановленные величины пара- метров для известных целевых соединений, так и вносить свои данные (полученные с помощью функции «MRM Optimization Tool») для новых аналитов.
«Pesticide Quick-DB» — программный пакет для быстрого выявления содержания пестицидов в различных образцах, который включает методы измерения в режимах SCAN/MRM и SCAN/SIM, библиотеку масс-спектров и предварительно сохраненные калибровочные кривые, позволяющие за 1 час проводить полуколичественное определение 480 пестицидов.
Режим мониторинга множественных реакций (MRM), реализуемый в жидкостной тандемной хроматомасс-спектрометрии, позволяет быстро и с высочайшей чувтсвительностью качественно и количественно определять пестициды в сложных матрицах. Ниже приведён пример одновременного определения большого числа пестицидов в образце.
Улучшенная конструкция ионной оптики и соударительной ячейки обеспечивает возможность большего количества MRM-переходов, а также позволяет прибору демонстирировать высочайшую чувствительность, что существенно расширяет диапозон практического применения тандемной хроматомасс-спектрометрии.
Простота обслуживания оборудования существенно сокращает время его возможного простоя. А конфигурация, состоящая из компонентов одного производителя: хроматографической системы (LC) и масс- спектрометрического детектора (MS), обеспечивает гармоничное функционирование прибора в целом.
Жидкостная хроматомасс-спектрометрия является эффективным методом для определения микотоксинов в сложных матрицах. На рисунке приведен пример одновременного анализа 45 микотоксинов при помощи прибора LCMS-8050. Ионы всех соединений, детектируемые в режиме положительной и отрицательной ионизации, были обнаружены с высокой чувствительностью за 9 минут. При определении микотоксинов с помощью ВЭЖХ-МС/МС такие характеристики, как высокая чувствительность и максимальное снижение рисков перекрестного загрязнения, являются неотъемлемыми параметрами. Усовершенствованная технология промывки в автодозаторе SIL-30AC, входящим в состав системы ВЭЖХ-МС/МС, позволяет, в частности, исключить
При серийном анализе образцы с различной полярностью очень часто анализируются одновременно. В таких случаях использование только одного типа растворителя для промывки системы между измерениями может оказаться недостаточным для предотвращения перекрестного загрязнения.
Анализ афлатоксинов очень важен с точки зрения безопасности продуктов из-за вредного воздействия на здоровье человека. При попадании в организм микотоксины могут вызвать острое или хроническое заболевание; исследования показали, что многократное потребление малых количеств микотоксинов может нарушать рост и развитие организма, а также вызывать снижение иммунитета. С помощью жидкостного хроматографа Nexera, оснащенного высокочувствительным флуориметрическим детектором RF-20Axs, возможен анализ следовых количеств афлатоксинов (на уровне ppt) без проведения дополнительной дериватизации. При этом время анализа составляет всего 4 минуты.
Ветеринарные лекарственные препараты находят широкое применение при диагностике, лечении и профилактике заболеваний у животных, а также используются как стимуляторы роста. Однако общеизвестно, что ветеринарные препараты, попадающие в пищевую цепь, могут оказать вредное воздействие на здоровье человека. К таким препаратам можно отнести: анаболические гормоны, антигельминтики, бета-агонисты, кокцидиостаты, кортикостероиды, нестероиодные противовоспалительные препараты (НПВП) и седативные средства. Ниже приведены примеры анализа таких лекарственных средств.
Ранее бета-агонисты добавлялись в корма для животных с целью увеличения роста мышечной массы тела животных и уменьшения жировых отложений. Однако после выявления неблагоприятного воздействия на организм человека препараты данного класса были запрещены к использованию во всем мире.
Вопрос о содержании гормонов в пище стоит очень остро, так как они имеют огромное влияние на наш организм. Использование природных и синтетических гормонов, применяемых для увеличения массы животных за короткие сроки, запрещено контролирующими органами во всем мире. Соблюдение данного законодательства контролируется путем ежегодного отбора большого числа животных и проведения анализа на предмет содержания запрещённых гормонов.
Малахитовый зеленый — органический краситель, используемый в качестве противомикробного средства при лечении заболеваний аквариумных рыб, в частности, при болезни белых пятен и плавниковой гнили. Однако его использование запрещено в рыбных хозяйствах некоторых стран, поскольку малахитовый зеленый в организме человека метаболизируется до лейкомалахитового зелёного, а оба эти соединения обладают мутагенными свойствами и предположительно являются канцерогенами. Ниже приведен пример одновременного анализа этих соединений методом ВЭЖХ-МС/МС.
Хлорамфеникол является эффективным средством в борьбе со многими вредоносными микроорганизмами. Тем не менее из-за побочных эффектов в организме человека его рекомен- довано использовать только при лечении смертельно опасных инфекционных заболеваний. Известны случаи обнаружения хлорамфеникола не только в рыбе и мясе, но также в мёде и маточном молоке.
В продуктах питания необходимо контролировать содержание таких токсичных элементов, как мышьяк, свинец, кадмий и т.д. Атомно-абсорбционные спектрофотометры и спектрометры с индуктивно-связанной плазмой производства компании Шимадзу обеспечивают возможность высокочувствительного анализа следовых количеств элементов в продуктах питания. Линейка Шимадзу также включает в себя рентгенофлуоресцентные спектрометры, позволяющие проводить элементный анализ пробы без предварительной пробоподготовки. Все эти приборы идеально подходят как для исследовательских работ, так и для проведения экспрессного анализа.
Автоматическая смена пламенного и электротермического атомизаторов. Один прибор позволяет проводить измерения элементов на уровне содержания от ppb (мкг/л) до ppm (мг/л).
Автоматизация процессов позволяет повысить эффективность анализа, например, автоматический поиск оптимальных условий по расходу газа и высоте горелки. Также доступна функция автоматического разбавления и повторного измерения образцов, вышедших за пределы калибровочной кривой. Автосамплер обеспечивает автоматическое добавление с возможностью перемешивания матричных модификаторов и добавок, а также разбавление (300-кратное) пробы.
Первый в мире атомно-абсорбционный спектрофотометр с датчиком вибрации для автоматического гашения пламени в случае землетрясения. Автоматическая проверка утечки газа и функции безопасности, предотвращающие использование неправильного типа горелки.
Ниже приведен пример определения содержания кадмия и свинца в α-циклодекстрине (циклический олигосахарид), который в свою очередь используется при производстве функциональных продуктов питания, в фармацевтике, косметике и т.д. Измерения проводились с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра АА-7000.
Элемент | Cd | Pb |
---|---|---|
Определяемое значение | < 0,003 мкг/г | < 0,07 мкг/г |
Добавка и воспроизводимость | 105 % | 99 % |
Возможность одновременного определения большого количества элементов.
Одновременное определение основных компонентов и микропримесей.
Уникальная мини-горелка Шимадзу наполовину снижает потребление аргона.
В качестве образца рыбы использовали сертифицированный стандартный образец белка рыбы (DORM-4) с микропримесями металлов. Спектрометр ICPE-9800 обеспечивает быстрое одновременное определение микроэлементов в рыбе. Результаты анализа прекрасно коррелируют с сертифицированными данными стандартного образца.
Элемент | Образец рыбы CRM DORM-4 | ||
---|---|---|---|
Измеренное значение (1) (мг/кг) | Измеренное значение (2) (мг/кг) | Сертифицированное значение (мг/кг) | |
As | 7,07 | 6,83 | 6.80 ± 0.64 |
Cd | 0,312 | 0,312 | 0.306 ± 0.015 |
Cr | 0,312 | 0,312 | 1,87 ± 0,015 |
Cu | 15,5 | 15,6 | 15,9 ± 0,9 |
Fe | 3,17 | 3,18 | 341 ± 27 |
Ni | 1,17 | 1,18 | 1,36 ± 0,22 |
Pb | 0,392 | 0,439 | 0,416 ± 0,053 |
Se | 3,36 | 4,46 | 3,56 ± 0,34 |
Zn | 50,3 | 51,9 | 52,2 ± 3,2 |
В качестве образца рыбы использовали сертифицированный стандартный образец белка рыбы (DORM-4) с микропримесями металлов.