Determinação do teor de malto etílico no óleo de soja pelo Wayeal LCMS-TQ9200 Sistema de Espectrometria de Massa de Cromatografia Líquida-Tandem

O etil maltol é amplamente utilizado na indústria alimentícia como um intensificador e modificador de sabor altamente eficiente e de amplo espectro para intensificar e harmonizar notas doces, frutadas e cremosas em produtos alimentícios. De acordo com o Padrão Nacional de Segurança Alimentar da China para o Uso de Aditivos Alimentares (GB 2760-2024), o etil maltol pode ser usado em níveis apropriados de acordo com as necessidades de produção em categorias específicas de alimentos.

No entanto, como o etil maltol pode mascarar efetivamente os odores oxidativos em óleos e realçar seu sabor, houve incidentes repetidos nos últimos anos envolvendo sua adição não autorizada a óleos vegetais comestíveis, incluindo óleo de soja. Portanto, o estabelecimento de um método analítico preciso, sensível e eficiente para monitorar a adição ilegal de etil maltol em óleo de soja e outros óleos comestíveis é de grande importância prática para garantir a segurança alimentar, salvaguardar os direitos do consumidor e manter a ordem do mercado.

O óleo de soja tem uma composição de matriz complexa, consistindo principalmente de triglicerídeos, ácidos graxos livres, fosfolipídios e tocoferóis naturais. Esses componentes coexistentes podem causar interferência significativa na matriz durante a análise, afetando severamente a detecção do analito alvo etil maltol. A cromatografia líquida-espectrometria de massas em tandem combina a excelente capacidade de separação da cromatografia líquida com a alta seletividade e alta sensibilidade da espectrometria de massas em tandem. Essa técnica se tornou uma ferramenta poderosa para a análise e identificação de aditivos ilegais em traços em produtos alimentícios.

Palavras-chave:LCMS, Óleo de soja, Etil maltol.

1. Instrumentos e Reagentes

1.1 Lista de Configuração de LCMS

Tabela 1 Lista de Configuração de Instrumentos

1.2 Reagentes e Padrões

Tabela 2 Tabela de Reagentes e Padrões

1.3 Materiais Experimentais e Equipamentos Auxiliares

Limpeza ultrassônica

Misturador vortex

Centrífuga de alta velocidade

2. Método de Experimento

2.1 Condições de Cromatografia Líquida

Coluna: C18, 1,7 μm, 2,1×50 mm

Fase móvel: A: ácido fórmico a 0,1% em água; B: ácido fórmico a 0,1% em metanol

Taxa de fluxo: 0,3 mL/min

Temperatura da coluna: 40 °C

Volume de injeção: 2μL

2.2 Método de Pré-tratamento

Pesar com precisão 10g da amostra (precisão de 0,01g) e transferir para um tubo de centrífuga de polipropileno de 50mL. Adicionar precisamente 10 mL de metanol usando uma pipeta, vortex por 2 minutos e centrifugar a 9.000 rpm/min por 10 minutos a 4°C. Transferir o sobrenadante para um tubo de ensaio graduado com tampa de 20mL. Repetir a extração da camada de óleo restante com mais 10mL de metanol, combinar os sobrenadantes e diluir para 20mL com metanol. Filtrar a solução através de uma membrana microporosa (0,22μm, fase orgânica) e usá-la para análise por cromatografia líquida-espectrometria de massas em tandem.

2.3 Preparação da Solução

2.3.1 Solução padrão de etil maltol: 100μg/mL

2.3.2 Soluções de trabalho padrão de etil maltol:Diluir a solução estoque padrão de etil maltol em etapas com metanol para preparar soluções padrão nas concentrações de 1,25μg/mL, 2,5μg/mL, 5μg/mL, 25μg/mL e 50μg/mL. Pesar com precisão 10g (precisão de 0,01 g) de uma amostra negativa correspondente à amostra de teste, adicionar 200μL de cada solução padrão separadamente e processar as misturas simultaneamente com as amostras de teste por meio de extração. Em seguida, preparar as soluções de trabalho com concentrações finais de 12,5ng/mL, 25ng/mL, 50ng/mL, 250ng/mL e 500ng/mL. Preparar essas soluções imediatamente antes do uso.

2.3.3 Solução aquosa de ácido fórmico a 0,1%:Tomar 1mL de ácido fórmico e diluir para 1000mL com água. Filtrar através de uma membrana (0,22μm, fase aquosa) antes de usar.

2.3.4 Solução de ácido fórmico a 0,1% em metanol:Tomar 1mL de ácido fórmico e diluir para 1000mL com metanol. Filtrar através de uma membrana (0,22μm, fase orgânica) antes de usar.

3. Resultado do Experimento

3.1 Cromatograma Padrão

A determinação do teor de etil maltol foi concluída em 7 minutos, com boa forma de pico e resposta do composto, atendendo aos requisitos da análise experimental.

Fig 1 Cromatograma de Etil Maltol (250ng/mL)

3.2 Faixa Linear

A curva padrão foi preparada por diluição seriada da solução padrão de etil maltol. A faixa linear foi de 12,5–500ng/mL, com desvios entre os resultados de detecção linear e as concentrações conhecidas menores que o desvio máximo permitido. Todos os valores de R² excederam 0,9999, indicando excelente linearidade.

Tabela 3 Tabela de Faixa de Linearidade de Compostos

Fig 2 Resultados de Linearidade de Compostos

3.3 LOD e LOQ

Neste método, a relação sinal-ruído (S/N) do etil maltol a 12,5ng/mL é significativamente maior que 10. Quando S/N = 10 é definido como o limite teórico de quantificação (LOQ) e S/N = 3 é definido como o limite teórico de detecção (LOD). O limite de detecção (LOD) calculado é 1,07ng/mL e o limite de quantificação (LOQ) é 3,56ng/mL.

Tabela 4 LOQ e LOQ de Compostos

Composto	Relação Sinal-Ruído (S/N)	Limite de Detecção (ng/mL)	Limite de Quantificação (ng/mL)
Etil Maltol	35,079	1,07	3,56

Fig 3 Cromatograma de Compostos LOQ

3.4 Precisão

Tomar solvente em branco e amostras negativas para a solução padrão de etil maltol para preparar uma concentração final de 25ng/mL e injetar consecutivamente por 7 réplicas para avaliar a precisão. Os resultados são mostrados na tabela abaixo. O RSD do etil maltol foi inferior a 3%, atendendo ao requisito de precisão padrão de ≤15%.

Tabela 5 Precisão de Compostos

Composto	Amostra	RSD
Etil Maltol	Metanol Adicionado	2,407%
	Óleo de Soja Adicionado	2,915%

Fig 4 Cromatograma de Precisão da Amostra Adicionada de Metanol

Fig 5 Cromatograma de Precisão da Amostra Adicionada de Óleo de Soja

3.5 Taxa de Recuperação

Uma solução padrão de etil maltol a 100μg/mL foi diluída com óleo de soja para 25ng/mL. Após o pré-tratamento da amostra, extração e filtração, foram realizadas sete injeções consecutivas para comparar as taxas de recuperação. Os resultados são mostrados na tabela abaixo. A taxa de recuperação do etil maltol foi de 102,53%, atendendo à faixa de recuperação aceitável de 80%–120%.

Tabela 6 Taxa de Recuperação de Compostos

Composto	Concentração Adicionada (ng/mL)	Recuperação (%)
Etil Maltol	25	102,53%

3.6 Resíduo em Branco

Após injetar o ponto mais alto (500ng/mL) da curva padrão, um reagente em branco foi injetado. Nenhum carryover em branco foi detectado após o cálculo.

Fig 6 Cromatograma de Resíduo em Branco

3.7 Teste da Amostra

Após o pré-tratamento, uma amostra de uma determinada marca de óleo de soja foi injetada e nenhum composto alvo foi detectado.

Fig 7 Cromatograma de Teste da Amostra

4. Conclusão

Este método emprega o sistema de espectrometria de massas em tandem de cromatografia líquida LCMS-TQ9200 da Wayeal para a determinação de etil maltol em óleo de soja. Os dados mostram que os picos cromatográficos do método mostram boa forma de pico sem cauda e a sensibilidade atende aos requisitos. Os coeficientes de correlação linear são todos maiores que 0,9999, a precisão está dentro de 3% e as taxas de recuperação de pico variam entre 100% e 105%. Nenhum carryover do sistema foi observado para amostras de alta concentração. Esses resultados demonstram que o método, equipado com o sistema LC-MS/MS da Wayeal, atende aos requisitos de detecção qualitativa e quantitativa de rotina para o analito alvo em amostras.

Sistema de Cromatografia Líquida-Espectrometria de Massas (LC-MS/MS) TQ9200

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