岛津台式MALDI EasyCare系列食品质量控制解决方案

食品质量控制是成功产品制造过程中的关键步骤。它旨在确保公众消费安全的食品，没有与污染或接触过敏原相关的风险，还有助于打击可能破坏食品真实性和经济价值的欺诈活动。由于以上原因，开发快速而强大的食品质量控制分析方法非常重要。MALDI-TOF质谱法是一种成熟且广泛应用于各个领域的技术。与其他分析技术相比，它因其分析速度、简单性和稳健性而特别受到赞赏。本文我们将介绍一些基于MALDI-TOF的食品质量控制应用示例，旨在使用岛津的小型台式MALDI-TOF仪器解决食品掺假和安全问题。

美国食品药品监督管理局（FDA）对食品欺诈的定义：一种出于经济动机的掺假（EMA），当有人故意遗漏、取出或替代食品中有价值的成分或部分时就会发生。当有人在食品中添加某种物质以使其看起来更好或更有价值时，也会发生EMA。为什么食品分析很重要？食品安全中食品掺假、身份验证和可追溯性、地理来源评估确认、毒性等，都离不开食品分析技术。

岛津MALDI-TOF

•✦食品质量控制解决方案✦•

（一）特级初榨橄榄油认证

使用岛津MALDI EasyCare系列和eMSTAT Solution进行三酰甘油分析和机器学习。

特级初榨橄榄油（EVOO）是高级别的橄榄油，因为其独特的生产工艺，即在寒冷的条件下仅通过机械压榨来压碎橄榄果实，从而保持其化学平衡和特性。

EVOO也被认为是一种营养品，因为它具有饱和、单不饱和和多不饱和脂肪酸以及多酚、生育酚和甾醇等次要成分的理想平衡，从而提供营养和健康益处。

EVOO可通过添加更便宜的植物油（如棕榈油、油菜籽油、向日葵油、榛子油、果渣油和其他植物油）而掺假，是易受攻击的目标。三酰甘油（TAG）占油的90%以上，TAG的组成对于每种类型的油都是独特的，因为脂肪酸的表达是植物特异性的。

我们提出了一种简单而强大的分析方法，使用MALDI-TOF MS和多元分析/机器学习来解决EVOO掺假问题。

无基质LDI-MS直接分析EVOO中的三酰甘油

PCA得分图：三种EVOO、向日葵油和掺向日葵油的EVOO的良好分离

RandomForest的机器学习分析

所有78个“未知”数据（EVOO，掺有葵花油的EVOO）都被正确分类，从而证明该模型是100%准确的。

（二）糖果中磺化偶氮染料的检测

使用岛津MALDI-8030或MALDI-8030 EasyCare负离子模式检测。

合成着色剂是一种广泛应用于食品、制药和化妆品制造的添加剂。其中，磺化偶氮染料因其稳定性、在水中的溶解性和低成本而广受欢迎。在食品中，着色剂用于：i）使食物更具吸引力和食欲；ii）提供或增强已经存在的颜色；iii）纠正颜色的自然变化。在欧洲，着色剂受到欧洲食品安全局（EFSA）的严格监管，以确保人类使用的安全。在欧盟，一些着色剂被标记为可能与儿童注意力缺陷多动障碍（ADHD）有关：日落黄FCF（E110）、柠檬黄（E102）和阿罗拉红AC（E129）。食品制造商必须在含有相关染料的产品上贴上警告标签。

岛津MALDI-TOF能够检测糖果中磺化偶氮染料，成功检测到糖果产品中预期的着色剂和产品标签中报告的着色剂。

（三）生肉种类鉴别

使用岛津MALDI EasyCare系列和主成分统计分析软件。

生肉食品中的掺杂物会用另一种可能不适合人类食用的廉价食品部分或完全替代的形式。2013年，马肉丑闻在欧洲成为大新闻，那里的牛肉产品被发现含有大量马肉（高达100%）。

使用岛津MALDI-TOF和多元分析来筛选生肉，可确定物种来源。

各种肉类的MALDI-MS蛋白质图谱（100%）

不同肉类的蛋白质分布有显著差异

四种肉类组（100%）和50%混合物的PCA评分图

单个肉类类型和混合物的良好分组分离（50%）

（四）鉴别麦卢卡蜂蜜真伪

使用岛津台式MALDI EasyCare系列。

麦卢卡蜂蜜是由蜜蜂使用原产于新西兰的细精属植物（Leptisperum scoparium）的花蜜生产的。据报道，麦卢卡蜂蜜具有健康益处和相关品质，包括抗菌活性、抗氧化和抗炎特性。麦卢卡蜂蜜伪劣品包括糖和糖浆的混合、与廉价蜂蜜替代品的混合、花卉和地理来源的错误标签。新西兰初级工业部引入了基因和化学测试，通过识别独特的标记来证明麦卢卡花粉和蜂蜜的真实性，其中包括Leptosperin，这是用于UMF（独特麦卢卡因子）分级的真实性关键标记。

岛津使用MALDI-TOF检测麦卢卡蜂蜜的关键标记物，从而区分麦卢卡/非麦卢卡产品。

蜂蜜多酚提取的MALDI-MS图谱

在麦卢卡蜂蜜样品中检测到几种麦卢卡蜂蜜标记物，包括Leptosperin，这是真实性的关键标记物。在非麦卢卡蜂蜜样品中未检测到任何麦卢卡蜂蜜标记。

（五）快速鉴别A1/A2和纯A2混合牛奶

使用岛津台式MALDI EasyCare系列。

5000年至10000年前，所有奶牛生产的牛奶都含有A2 β酪蛋白，当时欧洲奶牛突然发生突变，促使它们生产富含A1 β酪蛋白的牛奶。突变涉及编码β-酪蛋白序列第67位氨基酸的基因，其中变体A2具有脯氨酸，而变体A1具有组氨酸。

普通牛奶含有A1和A2 β酪蛋白的混合物。A2牛奶是由牛奶中只自然产生A2 β酪蛋白的奶牛制成的。几项研究表明，纯A2牛奶比混合A1/A2牛奶有更好的消化率，所以A2纯牛奶就有了溢价。因此，区分混合A1/A2和纯A2牛奶的测试对于质量控制或确定掺假非常重要。

岛津MALDI-TOF可用于区分A1/A2和仅A2的牛奶。

样品板上酶切仅需15min

以上MALDI-TOF在食品分析中的应用案例和解决方案适用岛津最新发布的产品MALDI EasyCare系列。EasyCare功能可轻松进行自我维护，将增加实验室正常运行时间，提高分析效率。台式机体积小，可以安装在任何实验室中。

参考资料：

岛津应用新闻MO485、MO483、MO498及其他资料。

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