Analyse automatisée des hydrocarbures aromatiques polycycliques HAP dans les aliments

Station de travail CHRONECT PAH

Analyse des hydrocarbures aromatiques polycycliques HAP

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques ou HAPs, font partie des contaminants les plus étudiés dans différentes matrices alimentaires, puisque beaucoup sont considérés comme potentiellement cancérigènes.

L’analyse des HAPs est un défi de taille pour les sciences analytiques, en raison du grand nombre de matrices possible. De plus, les laboratoires doivent pouvoir réduire le temps d’analyse sans compromettre les performances telles que la sensibilité, la précision et l’exactitude. De ce fait des procédés automatisés sont requis pour ce type d’analyse.

Avantages de l’analyse automatique des HAPs

• La limite de détection est 100 fois plus faible que la valeur limite pour l’alimentation des bébés (par exemple pour le benzo[a]pyrene)
• Pas d’utilisation de consommable comme les cartouches SPE grâce au nettoyage LC-LC
• Intervalle de maintenance allongés grâce à la technologie « Clean-Up-Technology »
• Obtention rapide des résultats
• Protection du GC
• Degré élevé d’automatisation
• Excellente reproductibilité
• Extension possible pour d’autres applications

Le piège de la préparation d’échantillon

Tous les échantillons doivent être préparés en amont de l’analyse proprement dite. En fonction de la matrice de l’échantillon, cela peut être plus ou moins complexe. Pour obtenir une sensibilité suffisante, une quantité importante d’échantillon doit être utilisée pour extraire les HAPs. Dans le même temps, les autres substances ne doivent pas être extraites avec les HAPs, ce qui pourrait fausser l’analyse ou dans le pire des cas détériorer l’appareil.

La technologie CHRONECT LC-GC par Axel Semrau est une base idéale pour l’analyse des HAPs. Elle est utilisée pour des analyses de routine des aliments depuis de nombreuses années. Pour cette application, une configuration LC-LC-GC-MS(/MS) et la méthode imPAHct (innovative multidimensional PAH cleanup technology) ont été développées.

La préparation manuelle d’échantillon et les pièges qui lui sont associés peuvent être réduits au minimum grâce à cette technologie. La figure ci-dessous montre la procédure de préparation d’échantillon sur les aliments. Les huiles comestibles peuvent être injectées directement après dilution, alors que les autres produits alimentaires sont préparés en 10 à 15 minutes.

Méthodologie

Pour analyser les HAPs, une extraction simple et rapide est effectuée. Les composés extraits sont purifiés après une étape manuelle rapide par une séparation en deux étapes (LC-LC-Cleanup).

Après injection par le robot passeur d’échantillon CHRONECT Robotic, l’échantillon est séparé de toutes les substances plus polaires que les HAPs. Une colonne HPLC en gel de silice pure en phase normale est utilisée pour cette séparation.

Mais la fraction HAP purifiée contient encore de nombreuses substances interférentes qui doivent être séparées à l’aide d’une deuxième dimension LC. Une chromatographie π donneur-accepteur est alors utilisée afin d’enrichir sélectivement les composés riches en électrons π. L’extrait résultant est donc riche en HAPs, il est ensuite transféré au GC comme décrit plus haut, puis séparé, détecté et quantifié à l’aide d’une méthode classique GC-MS(/MS).

Des résultats rapides et des limites de détection basses

La gestion intelligente des matrices permet d’analyser les HAPs recommandés par L’EFSA de manière totalement automatique. En fonction du détecteur, les limites de détections atteintes sont 100 fois plus basses que les limites européennes fixées pour la nourriture des bébés. Le résultat final est disponible 45 minutes après que l’échantillon soit placé sur le système.

Spécifications

• Limite de détection pour tous les HAPs listés par l’EFSA comprise entre 0.01 et 0.02 µg/kg
• Limite de quantification pour tous les HAPs listés par l’EFSA inférieure à 0.06 µg/kg
• La sensibilité décrite ici est possible avec un GC-MS actuel
• La répétabilité est inférieure à 10% pour l’ensemble de la procédure
• La durée d’analyse est de 45 minutes

Structure du système

Le système utilise des composants Agilent reconnus. Le logiciel de contrôle CHRONOS est le cœur du système et de la coordination des modules. En combinaison avec l’interface LC-GC, CHRONOS coordonne tous les composants pour qu’ils exécutent la bonne action au bon moment.

Installation

Toutes les solutions LC-GC Axel Semrau sont préinstallées et testés lors d’un test d’acceptance en usine (FAT). Elles sont livrées à l’utilisateur prêtes à l’emploi et sont vérifiées lors d’un second test d’acceptation sur site (SAT). Ceci garanti le démarrage rapide des analyses.