Nowatorska analityczna metodologia fungicydów poprawia bezpieczeństwo żywności
Ditiokarbaminiany to jedne z najczęściej stosowanych fungicydów, skutecznie zwalczających różne gatunki grzybów i choroby roślin. Są one także często stosowane w połączeniu z nowoczesnymi ogólnoustrojowymi fungicydami w celu poszerzania spektrum ich działania i zwiększania odporności roślin na różne patogeny. Prowadzi to do podwyższonego poziomu ditiokarbaminianów w próbkach żywności pobieranych w UE. Pomimo wpływu, jaki ditiokarbaminiany mają na środowisko i łańcuch żywnościowy, obecnie stosowane metody analityczne do oznaczania ich obecności mają poważne wady.
Nowatorska metodologia oznaczania ditiokarbaminianów
Przy wsparciu programu „Maria Skłodowska-Curie”, naukowcy pracujący w ramach projektu MET-PEST opracowali nowatorską metodologię dokładnego i selektywnego oznaczania ditiokarbaminianów w żywności i potwierdzili jej skuteczność. Stosowana obecnie europejska metoda referencyjna pomiaru zawartości ditiokarbaminianów jest metodą oznaczania pojedynczych pozostałości i opiera się na nieselektywnej oraz pośredniej kwantyfikacji sumy gatunków ditiokarbaminianów. Aby określić ich stężenie w owocach lub warzywach, istniejąca metoda przekształca wszystkie ditiokarbaminiany fungicydów w dwusiarczek węgla, uniemożliwiając identyfikację pierwotnych ditiokarbaminianów, na które narażeni są ludzie. „W ramach projektu MET-PEST połączyliśmy różne metodologie analityczne, aby uzyskać kompleksowe informacje na temat narażenia na działanie poszczególnych fungicydów ditiokarbaminianowych”, wyjaśnia pracownik naukowy Alin Constantin Dirtu. W zależności od zakresu analizy naukowcy opracowali metody analizowania zawartości ditiokarbaminianów na podstawie klasy, zawartości pozostałości lub produktu rozpadu. Strategia wielu różnych podejść obejmowała takie metodologie jak wysokosprawna chromatografia cieczowa w połączeniu z podstawową/nieorganiczną spektrometrią mas wykorzystywaną do specjacji metali śladowych oraz molekularną/organiczną spektrometrią mas wykorzystywaną w przypadku zanieczyszczeń organicznych. Podejście polegające na połączeniu wysokosprawnej chromatografii cieczowej i nieorganicznej spektrometrii mas zastosowano po raz pierwszy do określenia głównych produktów rozpadu ditiokarbaminianów etylenotiomocznika i propylenotiomocznika, obecnie nieuregulowanych, jeśli chodzi o żywność w UE. Petru Jitaru, koordynator projektu, mówi: „Taka metoda może pomóc w poprawieniu kontroli żywności i przeprojektowaniu środków bezpieczeństwa związanych z przepisami dotyczącymi ditiokarbaminianów”. Naukowcy porównali potencjał analityczny i skuteczność tych metod na rzeczywistych próbkach żywności z państw członkowskich, a także próbkach produktów importowanych z rynków zewnętrznych. Ponadto zbadali oni wpływ różnych metod przyrządzania żywności na ścieżki rozpadu ditiokarbaminianów. Ditiokarbaminiany okazały się raczej niestabilne w kontakcie z kwasowością owoców i warzyw podczas krojenia i mieszania, a także w trakcie przechowywania i gotowania. Jednak metody opracowane w ramach projektu MET-PEST umożliwiłyby oznaczenie ditiokarbaminianów fungicydu na podstawie produktów rozpadu.
Wpływ długoterminowy
Projekt MET-PEST przyczynił się do poprawy metodologii analitycznych w zakresie oznaczania ditiokarbaminianów, lepszego zrozumienia ich stabilności oraz ich wpływu na zdrowie. Metoda selektywnego oznaczania ditiokarbaminianów opracowana przez zespół projektowy może zastąpić obecną metodę referencyjną i precyzyjnie oznaczać profile toksykologiczne różnych gatunków ditiokarbaminianów. Ponadto można ją wykorzystać do oznaczania cząsteczek ditiokarbaminianów, które są obecnie zabronione w krajach UE w przypadku owoców i warzyw importowanych spoza unijnego rynku, jeszcze bardziej poprawiając kontrolę bezpieczeństwa żywności. Plany na przyszłość obejmują opracowanie nieorganicznej techniki chemicznej do pomiaru zanieczyszczeń żywności na bazie siarki. W porównaniu z konwencjonalnym podejściem wysokosprawnej chromatografii cieczowej-spektrometrii mas (HPLC-MS) metoda ta będzie wykorzystywać rozcieńczanie izotopu do bardziej precyzyjnej kwantyfikacji. Petru Jitaru jest przekonany, że „metody selektywnego oznaczania ditiokarbaminianów opracowane w ramach projektu MET-PEST doprowadzą do zmiany paradygmatu w zakresie środków kontroli produktów spożywczych, co pozytywnie wpłynie na zdrowie konsumentów”.
Słowa kluczowe
MET-PEST, żywność, fungicydy, ditiokarbaminiany, bezpieczeństwo żywności, wysokosprawna chromatografia cieczowa, owoce i warzywa, spektrometria molekularna
