Il ruolo della SPE in un laboratorio di alimenti e bevande

18 Ottobre 2022
Il ruolo della SPE in un laboratorio di alimenti e bevande

Negli ultimi anni, con la globalizzazione del commercio alimentare, il miglioramento dei metodi di screening e le indagini sulle ispezioni dei prodotti hanno esercitato una forte pressione sull’industria dei cibi e delle bevande, al fine di migliorare la garanzia e il controllo qualità.

 

Questa pressione ha portato l’agenzia governativa FDA (Food and Drug Administration) ad istituire il Food Safety Modernization Act (FSMA), che mira a garantire la sicurezza delle forniture alimentari statunitensi, spostando l’attenzione degli organi di controllo federali dalla risposta alla contaminazione alla prevenzione della stessa.

Considerando gli eventi recenti, l’adulterazione dei prodotti alimentari – definita dall’FDA come la possibilità che un alimento contenga o sia portatore di qualsiasi sostanza nociva o tossica che possa renderlo dannoso per la salute – continua ad essere una delle principali questioni su cui si focalizzano i test sugli alimenti. I nuovi prodotti, come gli alimenti dietetici, i cibi ‘biologici’, i nuovi ingredienti vegetali, i nutraceutici e gli integratori alimentari, hanno aumentato la necessità di effettuare test di qualità e sicurezza sui prodotti.

L’analisi viene eseguita in tutte le fasi della produzione alimentare, compresa l’assunzione di materie prime, la lavorazione e il confezionamento del prodotto finale, per garantire l’assenza di contaminanti chimici (ad esempio, melamina, acrilammide), metalli (ad esempio, piombo, mercurio), tossine naturali (ad esempio, micotossine), residui di farmaci veterinari (cloramfenicolo…), pesticidi e organismi che causano malattie (ad esempio la Salmonella).

L’automazione dei metodi SPE è molto richiesta, per via della necessità di migliorare la riproducibilità dei risultati dei test e di soddisfare la crescente domanda di analisi di un maggior carico di campioni.

Queste analisi devono soddisfare una serie di requisiti legislativi e infondere fiducia ai consumatori. La collaborazione tra i laboratori è necessaria per garantire l’armonizzazione e la convalida delle procedure analitiche a livello globale. Agenzie come l’AOAC International, l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), l’Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO) e varie agenzie federali e statali svolgono un ruolo importante nell’armonizzazione dei metodi analitici utilizzati dall’industria alimentare e delle bevande.

Nei test chimici sulla sicurezza alimentare vengono utilizzate diverse tecniche analitiche. I tipi di tecniche maggiormente in uso sono i biotest, come il test di immunoassorbimento enzimatico (ELISA), le tecniche strumentali avanzate, tra cui la spettroscopia a infrarossi (IR), la risonanza magnetica nucleare (NMR) o la spettrometria di massa (MS). Queste diverse tecniche analitiche rappresentano una soluzione per una varietà di campioni che differiscono in larga misura per la loro complessità, poiché le matrici alimentari comprendono un’ampia gamma di forme (solida, semisolida, sospensione e liquida).

Esiste una chiara tendenza a voler trovare nuovi modi per analizzare il maggior numero possibile di analiti in un’unica analisi. Le tecniche di separazione accoppiate alla spettrometria di massa ad alta risoluzione sono sempre più utilizzate in metodi che consentono analisi multiresiduali, come pesticidi, micotossine, tossine vegetali o adulteranti.

Questi composti chimici hanno proprietà diverse e devono essere separati dalle altre sostanze chimiche che compongono un alimento o una bevanda. Per questo motivo, la preparazione del campione è quasi sempre necessaria prima della determinazione (analisi) dell’analita di interesse.

La SPE è ampiamente utilizzata per l’estrazione e la purificazione post-estrazione di queste matrici complesse. Se l’alimento è in forma solida, viene tritato o miscelato con un solvente organico prima di eseguire la fase di estrazione SPE. Se è già in forma liquida, può essere estratto direttamente con una cartuccia SPE o può essere diluito prima dell’estrazione. Se il campione è molto complesso, possono essere eseguite più fasi SPE: la prima per l’estrazione e una seconda per purificare ulteriormente il campione.

L’affidabilità e la riproducibilità sono fondamentali per la crescita della SPE in questo settore. L’automazione dei metodi SPE è molto richiesta, a causa della necessità di migliorare la riproducibilità dei risultati dei test e di soddisfare la crescente domanda di analisi di un maggior carico di campioni. L’applicazione automatizzata più comunemente applicata nei laboratori di analisi alimentari contemporanei è la manipolazione dei liquidi, come la diluizione, la derivatizzazione, la regolazione del pH, l’estrazione di liquidi e solidi, la miscelazione e l’evaporazione.

 

Che la vostra priorità sia la flessibilità, il rendimento o l’ingombro, Gilson vi offre un’ampia gamma di prodotti SPE automatizzati per soddisfare le esigenze specifiche dell’industria alimentare e delle bevande. Questi includono il Sistema ASPEC® 241, il Sistema ASPEC® 271 e il Sistema ASPEC® 274.

 

Tali sistemi sono in grado di gestire volumi di campione sia piccoli che grandi: un vantaggio fondamentale per l’utilizzo di un’ampia varietà di matrici di alimenti e bevande e per la conformità ai protocolli SPE avanzati. L’utilizzo della tecnica SPE per la purificazione dei campioni consente di ridurre i costi di manutenzione dei sistemi analitici, oltre che diminuire l’effetto matrice e di conseguenza rendere più affidabile la detection e la successiva quantificazione.

Il sistema è inoltre dotato di un solo ingresso di gas e grazie all’ingombro ridotto, si integra perfettamente all’interno del laboratorio, fornendo un modo semplice e veloce per preparare diversi campioni in parallelo. Grazie al suo design compatto e alla facilità di installazione, il sistema Gilson ASPEC si inserisce facilmente sotto le cappe aspiranti, soluzione ideale per le estrazioni che utilizzano solventi volatili.

A differenza dei tradizionali collettori a vuoto SPE, il sistema Gilson utilizza gas a pressione positiva per forzare i campioni viscosi nelle cartucce SPE. Le ampie possibilità di regolazione del flusso migliorano la riproducibilità tra i campioni e i coefficienti di recupero e assicurano un flusso uniforme per soluzioni a bassa e alta viscosità. Il design universale del collettore lo rende compatibile con i formati più diffusi di consumabili. È possibile utilizzare le cartucce SPE da 1, 3 e 6 mL con e senza linguetta e le piastre SPE da 96 pozzetti, tutte sulla stessa piattaforma.

Ulteriori vantaggi dei sistemi ASPEC di Gilson sono l’opzione di rack mobile, che consente la raccolta e la preparazione di più frazioni nella stessa corsa e la stazione di lavaggio di alta qualità, che aiuta a prevenire la contaminazione da campione a campione.

Infine, il software TRILUTION® LH di Gilson, facile da usare, semplifica l’impostazione dell’applicazione e lo sviluppo del metodo, combinando la manipolazione di base dei liquidi (diluizione, filtrazione, miscelazione ed estrazione di liquidi) e l’automazione SPE sulla stessa piattaforma.

 

 

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