Hvala vam što ste posjetili nature.com. Verzija preglednika koju koristite ima ograničenu podršku za CSS. Za najbolje iskustvo preporučujemo korištenje najnovije verzije preglednika (ili isključivanje načina kompatibilnosti u Internet Exploreru). Osim toga, kako bismo osigurali kontinuiranu podršku, ova stranica neće uključivati ​​stilove ili JavaScript.
Melamin je prepoznati kontaminant hrane koji može biti prisutan u određenim kategorijama hrane i slučajno i namjerno. Cilj ove studije bio je provjeriti detekciju i kvantifikaciju melamina u dojenačkoj formuli i mlijeku u prahu. Analizirano je ukupno 40 komercijalno dostupnih uzoraka hrane, uključujući dojenačku formulu i mlijeko u prahu, iz različitih regija Irana. Približan sadržaj melamina u uzorcima određen je pomoću sustava visokoučinkovite tekućinske kromatografije-ultraljubičastog (HPLC-UV) zračenja. Izrađena je kalibracijska krivulja (R2 = 0,9925) za detekciju melamina u rasponu od 0,1–1,2 μg mL−1. Granice kvantifikacije i detekcije bile su 1 μg mL−1 i 3 μg mL−1. Melamin je testiran u dojenačkoj formuli i mlijeku u prahu, a rezultati su pokazali da su razine melamina u uzorcima dojenačke formule i mlijeka u prahu bile 0,001–0,095 mg kg−1 i 0,001–0,004 mg kg−1. Ove vrijednosti su u skladu sa zakonodavstvom EU i Codex Alimentariusom. Važno je napomenuti da konzumacija ovih mliječnih proizvoda sa smanjenim udjelom melamina ne predstavlja značajan rizik za zdravlje potrošača. To potvrđuju i rezultati procjene rizika.
Melamin je organski spoj molekularne formule C3H6N6, izveden iz cijanamida. Ima vrlo nisku topljivost u vodi i sadrži približno 66% dušika. Melamin je široko korišten industrijski spoj sa širokim rasponom legitimnih primjena u proizvodnji plastike, gnojiva i opreme za preradu hrane (uključujući ambalažu za hranu i kuhinjsko posuđe)1,2. Melamin se također koristi kao nosač lijekova za liječenje bolesti. Visok udio dušika u melaminu može dovesti do zlouporabe spoja i davanja svojstava proteinskih molekula sastojcima hrane3,4. Stoga dodavanje melamina prehrambenim proizvodima, uključujući mliječne proizvode, povećava sadržaj dušika. Stoga je pogrešno zaključeno da je sadržaj proteina u mlijeku veći nego što je zapravo bio.
Za svaki dodani gram melamina, sadržaj proteina u hrani povećat će se za 0,4%. Međutim, melamin je lako topljiv u vodi i može uzrokovati ozbiljniju štetu. Dodavanje 1,3 grama melamina tekućim proizvodima poput mlijeka može povećati sadržaj proteina u mlijeku za 30%5,6. Iako se melamin dodaje životinjskoj, pa čak i ljudskoj hrani kako bi se povećao sadržaj proteina7, Komisija za Codex Alimentarius (CAC) i nacionalna tijela nisu odobrili melamin kao aditiv za hranu i naveli su ga kao opasan ako se proguta, udahne ili apsorbira kroz kožu. Godine 2012. Međunarodna agencija za istraživanje raka Svjetske zdravstvene organizacije (WHO) navela je melamin kao karcinogen klase 2B jer može biti štetan za ljudsko zdravlje8. Dugotrajna izloženost melaminu može uzrokovati rak ili oštećenje bubrega2. Melamin u hrani može se kompleksirati s cijanurnom kiselinom i stvarati žute kristale netopljive u vodi koji mogu uzrokovati oštećenje tkiva bubrega i mjehura, kao i rak mokraćnog sustava i gubitak težine9,10. Može uzrokovati akutno trovanje hranom, a u visokim koncentracijama i smrt, posebno kod dojenčadi i male djece.11 ​​Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) također je postavila podnošljivi dnevni unos (TDI) melamina za ljude na 0,2 mg/kg tjelesne težine dnevno na temelju smjernica CAC-a.12 Američka Uprava za hranu i lijekove (US FDA) postavila je maksimalnu razinu ostataka za melamin na 1 mg/kg u dojenačkoj formuli i 2,5 mg/kg u ostalim namirnicama.2,7 U rujnu 2008. objavljeno je da je nekoliko domaćih proizvođača dojenačke formule dodalo melamin mlijeku u prahu kako bi povećali sadržaj proteina u svojim proizvodima, što je rezultiralo trovanjem mlijekom u prahu i izazvalo nacionalni incident trovanja melaminom u kojem se razboljelo više od 294 000 djece, a hospitalizirano više od 50 000. 13
Dojenje nije uvijek moguće zbog raznih čimbenika poput teškoća gradskog života, bolesti majke ili djeteta, što dovodi do korištenja adaptiranog mlijeka za prehranu dojenčadi. Kao rezultat toga, osnovane su tvornice za proizvodnju adaptiranog mlijeka za dojenčad koji je po sastavu što sličniji majčinom mlijeku14. Adaptirano mlijeko za dojenčad koje se prodaje na tržištu obično se proizvodi od kravljeg mlijeka i obično se proizvodi sa posebnom mješavinom masti, proteina, ugljikohidrata, vitamina, minerala i drugih spojeva. Kako bi bilo što sličnije majčinom mlijeku, sadržaj proteina i masti u formuli varira, a ovisno o vrsti mlijeka, obogaćuju se spojevima poput vitamina i minerala poput željeza15. Budući da su dojenčad osjetljiva skupina i postoji rizik od trovanja, sigurnost konzumacije mlijeka u prahu od vitalne je važnosti za zdravlje. Nakon slučaja trovanja melaminom među kineskom dojenčadi, zemlje diljem svijeta posvetile su veliku pozornost ovom problemu, a osjetljivost ovog područja također se povećala. Stoga je posebno važno pojačati kontrolu proizvodnje adaptiranog mlijeka za dojenčad kako bi se zaštitilo zdravlje dojenčadi. Postoje različite metode za otkrivanje melamina u hrani, uključujući visokoučinkovitu tekućinsku kromatografiju (HPLC), elektroforezu, senzorsku metodu, spektrofotometriju i enzimski imunosorbentni test antigen-antitijelo16. Godine 2007. Američka Uprava za hranu i lijekove (FDA) razvila je i objavila HPLC metodu za određivanje melamina i cijanurne kiseline u hrani, što je najučinkovitija metoda za određivanje sadržaja melamina17.
Koncentracije melamina u dojenačkoj formuli izmjerene novom tehnikom infracrvene spektroskopije kretale su se od 0,33 do 0,96 miligrama po kilogramu (mg kg-1).18 Studija provedena na Šri Lanki otkrila je da se razine melamina u punomasnom mlijeku u prahu kreću od 0,39 do 0,84 mg kg-1. Osim toga, uvezeni uzorci dojenačke formule sadržavali su najviše razine melamina, 0,96 odnosno 0,94 mg/kg. Ove su razine ispod regulatorne granice (1 mg/kg), ali je potreban program praćenja radi sigurnosti potrošača.19
Nekoliko je studija ispitalo razine melamina u iranskim formulama za dojenčad. Oko 65% uzoraka sadržavalo je melamin, s prosjekom od 0,73 mg/kg i maksimumom od 3,63 mg/kg. Druga je studija izvijestila da se razina melamina u formuli za dojenčad kretala od 0,35 do 3,40 μg/kg, s prosjekom od 1,38 μg/kg. Sveukupno, prisutnost i razina melamina u iranskim formulama za dojenčad procijenjene su u raznim studijama, pri čemu su neki uzorci koji sadrže melamin prelazili maksimalnu granicu koju su postavila regulatorna tijela (2,5 mg/kg/hrana).
S obzirom na ogromnu izravnu i neizravnu potrošnju mlijeka u prahu u prehrambenoj industriji i posebnu važnost formule za dojenčad u prehrani djece, cilj ove studije bio je validirati metodu detekcije melamina u mlijeku u prahu i formuli za dojenčad. Zapravo, prvi cilj ove studije bio je razviti brzu, jednostavnu i točnu kvantitativnu metodu za detekciju patvorenja melamina u formuli za dojenčad i mlijeku u prahu korištenjem visokoučinkovite tekućinske kromatografije (HPLC) i ultraljubičaste (UV) detekcije; Drugo, cilj ove studije bio je odrediti sadržaj melamina u formuli za dojenčad i mlijeku u prahu koje se prodaje na iranskom tržištu.
Instrumenti koji se koriste za analizu melamina razlikuju se ovisno o lokaciji proizvodnje hrane. Za mjerenje ostataka melamina u mlijeku i dojenačkoj formuli korištena je osjetljiva i pouzdana HPLC-UV metoda analize. Mliječni proizvodi sadrže različite proteine ​​i masti koji mogu utjecati na mjerenje melamina. Stoga, kako su napomenuli Sun i sur.22, prije instrumentalne analize potrebna je odgovarajuća i učinkovita strategija čišćenja. U ovoj studiji koristili smo jednokratne filtere za šprice. U ovoj studiji koristili smo C18 kolonu za odvajanje melamina u dojenačkoj formuli i mlijeku u prahu. Slika 1 prikazuje kromatogram za detekciju melamina. Osim toga, oporavak uzoraka koji sadrže 0,1–1,2 mg/kg melamina kretao se od 95% do 109%, regresijska jednadžba bila je y = 1,2487x − 0,005 (r = 0,9925), a vrijednosti relativne standardne devijacije (RSD) kretale su se od 0,8 do 2%. Dostupni podaci pokazuju da je metoda pouzdana u proučavanom rasponu koncentracija (Tablica 1). Instrumentalna granica detekcije (LOD) i granica kvantifikacije (LOQ) melamina bile su 1 μg mL−1 odnosno 3 μg mL−1. Osim toga, UV spektar melamina pokazao je apsorpcijski pojas na 242 nm. Metoda detekcije je osjetljiva, pouzdana i točna. Ova metoda može se koristiti za rutinsko određivanje razine melamina.
Slične rezultate objavilo je nekoliko autora. Za analizu melamina u mliječnim proizvodima razvijena je metoda visokoučinkovite tekućinske kromatografije s fotodiodnim nizom (HPLC). Donje granice kvantifikacije bile su 340 μg kg−1 za mlijeko u prahu i 280 μg kg−1 za dojenačku formulu pri 240 nm. Filazzi i sur. (2012.) izvijestili su da melamin nije otkriven u dojenačkoj formuli HPLC-om. Međutim, 8% uzoraka mlijeka u prahu sadržavalo je melamin u količini od 0,505–0,86 mg/kg. Tittlemiet i sur.23 proveli su sličnu studiju i utvrdili da je sadržaj melamina u dojenačkoj formuli (broj uzorka: 72) visokoučinkovitom tekućinskom kromatografijom s masenom spektrometrijom/MS (HPLC-MS/MS) približno 0,0431–0,346 mg kg−1. U studiji koju su proveli Venkatasamy i sur. (2010.) za procjenu melamina u dojenačkoj formuli i mlijeku korišteni su pristup zelene kemije (bez acetonitrila) i visokoučinkovita tekućinska kromatografija obrnute faze (RP-HPLC). Raspon koncentracija uzorka bio je od 1,0 do 80 g/mL, a odgovor je bio linearan (r > 0,999). Metoda je pokazala oporavak od 97,2–101,2 u rasponu koncentracija od 5–40 g/mL, a ponovljivost je bila manja od 1,0% relativne standardne devijacije. Nadalje, uočeni LOD i LOQ bili su 0,1 g mL−1 i 0,2 g mL−124. Lutter i sur. (2011.) odredili su kontaminaciju melaminom u kravljem mlijeku i dojenačkoj formuli na bazi mlijeka pomoću HPLC-UV. Koncentracije melamina kretale su se od < 0,2 do 2,52 mg kg−1. Linearni dinamički raspon HPLC-UV metode bio je 0,05 do 2,5 mg kg−1 za kravlje mlijeko, 0,13 do 6,25 mg kg−1 za dojenačku formulu s masenim udjelom proteina <15% i 0,25 do 12,5 mg kg−1 za dojenačku formulu s masenim udjelom proteina od 15%. Rezultati LOD-a (i LOQ-a) bili su 0,03 mg kg−1 (0,09 mg kg−1) za kravlje mlijeko, 0,06 mg kg−1 (0,18 mg kg−1) za dojenačku formulu <15% proteina i 0,12 mg kg−1 (0,36 mg kg−1) za dojenačku formulu s 15% proteina, s omjerom signala i šuma od 3 i 1025 za LOD i LOQ. Diebes i sur. (2012.) istraživali su razine melamina u dojenačkoj formuli i uzorcima mlijeka u prahu pomoću HPLC/DMD. U dojenačkoj formuli najniža i najviša razina bile su 9,49 mg kg−1 odnosno 258 mg kg−1. Granica detekcije (LOD) bila je 0,05 mg kg−1.
Javaid i sur. izvijestili su da su ostaci melamina u dojenačkoj formuli bili u rasponu od 0,002–2 mg kg−1 prema Fourierovoj transformacijskoj infracrvenoj spektroskopiji (FT-MIR) (LOD = 1 mg kg−1; LOQ = 3,5 mg kg−1). Rezai i sur.27 predložili su HPLC-DDA (λ = 220 nm) metodu za procjenu melamina i postigli LOQ od 0,08 μg mL−1 za mlijeko u prahu, što je bilo niže od razine dobivene u ovoj studiji. Sun i sur. razvili su RP-HPLC-DAD za detekciju melamina u tekućem mlijeku ekstrakcijom na čvrstoj fazi (SPE). Dobili su LOD i LOQ od 18 odnosno 60 μg kg−128, što je osjetljivije od trenutne studije. Montesano i sur. potvrdili su učinkovitost HPLC-DMD metode za procjenu sadržaja melamina u proteinskim dodacima s granicom kvantifikacije od 0,05–3 mg/kg, što je bilo manje osjetljivo od metode korištene u ovoj studiji29.
Nesumnjivo je da analitički laboratoriji igraju važnu ulogu u zaštiti okoliša praćenjem onečišćujućih tvari u raznim uzorcima. Međutim, korištenje velikog broja reagensa i otapala tijekom analize može rezultirati stvaranjem opasnih ostataka. Stoga je 2000. godine razvijena zelena analitička kemija (GAC) kako bi se smanjili ili uklonili štetni učinci analitičkih postupaka na operatere i okoliš26. Tradicionalne metode detekcije melamina, uključujući kromatografiju, elektroforezu, kapilarnu elektroforezu i enzimski imunosorbentni test (ELISA), korištene su za identifikaciju melamina. Međutim, među brojnim metodama detekcije, elektrokemijski senzori privukli su veliku pozornost zbog svoje izvrsne osjetljivosti, selektivnosti, brzog vremena analize i jednostavnih korisničkih karakteristika30,31. Zelena nanotehnologija koristi biološke puteve za sintezu nanomaterijala, što može smanjiti stvaranje opasnog otpada i potrošnju energije, čime se potiče provedba održivih praksi. Nanokompoziti, na primjer, izrađeni od ekološki prihvatljivih materijala, mogu se koristiti u biosenzorima za detekciju tvari poput melamina32,33,34.
Studija pokazuje da se mikroekstrakcija na čvrstoj fazi (SPME) učinkovito koristi zbog svoje veće energetske učinkovitosti i održivosti u usporedbi s tradicionalnim metodama ekstrakcije. Ekološka prihvatljivost i energetska učinkovitost SPME-a čine ga izvrsnom alternativom tradicionalnim metodama ekstrakcije u analitičkoj kemiji i pružaju održiviju i učinkovitiju metodu za pripremu uzoraka35.
Godine 2013., Wu i suradnici razvili su visoko osjetljiv i selektivni biosenzor površinske plazmonske rezonancije (mini-SPR) koji koristi spajanje između melamina i antitijela protiv melamina za brzo otkrivanje melamina u dojenačkoj formuli pomoću imunološkog testa. SPR biosenzor u kombinaciji s imunološkim testom (korištenjem melamin-konjugiranog goveđeg serumskog albumina) jednostavna je za korištenje i jeftina tehnologija s granicom detekcije od samo 0,02 μg mL-136.
Nasiri i Abbasian koristili su prijenosni senzor visokog potencijala u kombinaciji s kompozitima grafen oksida i kitozana (GOCS) za detekciju melamina u komercijalnim uzorcima37. Ova metoda pokazala je ultra visoku selektivnost, točnost i odziv. GOCS senzor pokazao je izvanrednu osjetljivost (239,1 μM−1), linearni raspon od 0,01 do 200 μM, konstantu afiniteta od 1,73 × 104 i LOD do 10 nM. Štoviše, studija koju su proveli Chandrasekhar i suradnici 2024. godine usvojila je ekološki prihvatljiv i isplativ pristup. Koristili su ekstrakt kore papaje kao redukcijsko sredstvo za sintezu nanočestica cinkovog oksida (ZnO-NP) ekološki prihvatljivom metodom. Nakon toga, razvijena je jedinstvena tehnika mikro-Ramanove spektroskopije za određivanje melamina u dojenačkoj formuli. ZnO-NP dobivene iz poljoprivrednog otpada pokazale su potencijal kao vrijedan dijagnostički alat i pouzdana, jeftina tehnologija za praćenje i detekciju melamina38.
Alizadeh i sur. (2024.) koristili su visoko osjetljivu fluorescentnu platformu s metal-organskim okvirom (MOF) za određivanje melamina u mlijeku u prahu. Linearni raspon i donja granica detekcije senzora, određeni pomoću 3σ/S, bili su od 40 do 396,45 nM (ekvivalentno 25 μg kg−1 do 0,25 mg kg−1) odnosno 40 nM (ekvivalentno 25 μg kg−1). Ovaj raspon je znatno ispod maksimalnih razina ostataka (MRL) utvrđenih za identifikaciju melamina u dojenačkoj formuli (1 mg kg−1) i drugim uzorcima hrane/hrane (2,5 mg kg−1). Fluorescentni senzor (terbij (Tb)@NH2-MIL-253(Al)MOF) pokazao je veću točnost i precizniju sposobnost mjerenja od HPLC39 u detekciji melamina u mlijeku u prahu. Biosenzori i nanokompoziti u zelenoj kemiji ne samo da poboljšavaju mogućnosti detekcije, već i minimiziraju opasnosti za okoliš u skladu s načelima održivog razvoja.
Principi zelene kemije primijenjeni su na različite metode određivanja melamina. Jedan pristup je razvoj metode zelene disperzivne mikroekstrakcije na čvrstoj fazi korištenjem prirodnog polarnog polimera β-ciklodekstrina umreženog limunskom kiselinom za učinkovitu ekstrakciju melamina 40 iz uzoraka kao što su dojenačka hrana i topla voda. Druga metoda koristi Mannichovu reakciju za određivanje melamina u uzorcima mlijeka. Ova metoda je jeftina, ekološki prihvatljiva i vrlo točna s linearnim rasponom od 0,1–2,5 ppm i niskom granicom detekcije 41. Nadalje, razvijena je isplativa i ekološki prihvatljiva metoda za kvantitativno određivanje melamina u tekućem mlijeku i dojenačkoj hrani korištenjem Fourierove transformacijske infracrvene transmisijske spektroskopije s visokom točnošću i granicama detekcije od 1 ppm odnosno 3,5 ppm 42. Ove metode pokazuju primjenu principa zelene kemije na razvoj učinkovitih i održivih metoda za određivanje melamina.
Nekoliko studija predložilo je inovativne metode za detekciju melamina, poput upotrebe ekstrakcije na čvrstoj fazi i visokoučinkovite tekućinske kromatografije (HPLC)43, kao i brze visokoučinkovite tekućinske kromatografije (HPLC), koja ne zahtijeva složenu prethodnu obradu ili reagense ionskih parova, čime se smanjuje količina kemijskog otpada44. Ove metode ne samo da pružaju točne rezultate za određivanje melamina u mliječnim proizvodima, već su i u skladu s načelima zelene kemije, minimizirajući upotrebu opasnih kemikalija i smanjujući ukupni utjecaj analitičkog procesa na okoliš.
Četrdeset uzoraka različitih marki testirano je u tri ponavljanja, a rezultati su prikazani u Tablici 2. Razine melamina u uzorcima dojenačke formule i mlijeka u prahu kretale su se od 0,001 do 0,004 mg/kg, odnosno od 0,001 do 0,095 mg/kg. Nisu uočene značajne promjene između tri dobne skupine dojenačke formule. Osim toga, melamin je otkriven u 80% mlijeka u prahu, ali 65% dojenačke formule bilo je kontaminirano melaminom.
Sadržaj melamina u industrijskom mlijeku u prahu bio je veći nego u dojenačkoj formuli, a razlika je bila značajna (p<0,05) (Slika 2).
Dobiveni rezultati bili su ispod granica koje je postavila FDA (ispod 1 i 2,5 mg/kg). Osim toga, rezultati su u skladu s granicama koje su postavili CAC (2010.) i EU45,46, tj. maksimalno dopuštena granica je 1 mg kg-1 za dojenačku formulu i 2,5 mg kg-1 za mliječne proizvode.
Prema studiji Ghanatija i suradnika iz 2023. godine,47 sadržaj melamina u različitim vrstama pakiranog mlijeka u Iranu kretao se od 50,7 do 790 μg kg−1. Njihovi rezultati bili su ispod dopuštene granice FDA. Naši rezultati su niži od rezultata Shodera i suradnika48 i Rime i suradnika49. Shoder i suradnici (2010.) otkrili su da su se razine melamina u mlijeku u prahu (n=49) određene ELISA testom kretale od 0,5 do 5,5 mg/kg. Rima i suradnici analizirali su ostatke melamina u mlijeku u prahu fluorescentnom spektrofotometrijom i otkrili da je sadržaj melamina u mlijeku u prahu bio 0,72–5,76 mg/kg. Studija je provedena u Kanadi 2011. godine kako bi se pratile razine melamina u dojenačkoj formuli (n=94) pomoću tekućinske kromatografije (LC/MS). Utvrđeno je da su koncentracije melamina ispod prihvatljive granice (preliminarni standard: 0,5 mg kg−1). Malo je vjerojatno da su otkrivene lažne razine melamina bile taktika korištena za povećanje sadržaja proteina. Međutim, to se ne može objasniti upotrebom gnojiva, premještanjem sadržaja spremnika ili sličnim čimbenicima. Nadalje, izvor melamina u mlijeku u prahu uvezenom u Kanadu nije otkriven50.
Hassani i suradnici mjerili su sadržaj melamina u mlijeku u prahu i tekućem mlijeku na iranskom tržištu 2013. godine i pronašli slične rezultate. Rezultati su pokazali da su, osim jedne marke mlijeka u prahu i tekućeg mlijeka, svi ostali uzorci bili kontaminirani melaminom, s razinama u rasponu od 1,50 do 30,32 μg g−1 u mlijeku u prahu i od 0,11 do 1,48 μg ml−1 u mlijeku. Značajno je da cijanurna kiselina nije otkrivena ni u jednom uzorku, što smanjuje mogućnost trovanja melaminom za potrošače.51 Prethodne studije procijenile su koncentraciju melamina u čokoladnim proizvodima koji sadrže mlijeko u prahu. Oko 94% uvezenih uzoraka i 77% iranskih uzoraka sadržavalo je melamin. Razine melamina u uvezenim uzorcima kretale su se od 0,032 do 2,692 mg/kg, dok su se one u iranskim uzorcima kretale od 0,013 do 2,600 mg/kg. Sveukupno, melamin je otkriven u 85% uzoraka, ali samo je jedna specifična marka imala razine iznad dopuštene granice.44 Tittlemier i sur. izvijestili su o razinama melamina u mlijeku u prahu u rasponu od 0,00528 do 0,0122 mg/kg.
Tablica 3 sažima rezultate procjene rizika za tri dobne skupine. Rizik je bio manji od 1 u svim dobnim skupinama. Stoga ne postoji nekancerogeni zdravstveni rizik od melamina u dojenačkoj formuli.
Niže razine kontaminacije mliječnih proizvoda mogu biti posljedica nenamjerne kontaminacije tijekom pripreme, dok više razine mogu biti posljedica namjernog dodavanja. Nadalje, ukupni rizik za ljudsko zdravlje od konzumiranja mliječnih proizvoda s niskim razinama melamina smatra se niskim. Može se zaključiti da konzumiranje proizvoda koji sadrže tako niske razine melamina ne predstavlja nikakav rizik za zdravlje potrošača52.
S obzirom na važnost upravljanja sigurnošću hrane u mliječnoj industriji, posebno u smislu zaštite javnog zdravlja, od najveće je važnosti razviti i validirati metodu za procjenu i usporedbu razina i ostataka melamina u mlijeku u prahu i dojenačkoj formuli. Razvijena je jednostavna i točna HPLC-UV spektrofotometrijska metoda za određivanje melamina u dojenačkoj formuli i mlijeku u prahu. Metoda je validirana kako bi se osigurala njezina pouzdanost i točnost. Pokazalo se da su granice detekcije i kvantifikacije metode dovoljno osjetljive za mjerenje razina melamina u dojenačkoj formuli i mlijeku u prahu. Prema našim podacima, melamin je otkriven u većini iranskih uzoraka. Sve otkrivene razine melamina bile su ispod maksimalno dopuštenih granica koje je postavio CAC, što ukazuje na to da konzumacija ovih vrsta mliječnih proizvoda ne predstavlja rizik za ljudsko zdravlje.
Svi korišteni kemijski reagensi bili su analitičke čistoće: melamin (2,4,6-triamino-1,3,5-triazin) čistoće 99% (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO); acetonitril HPLC čistoće (Merck, Darmstadt, Njemačka); ultračista voda (Millipore, Morfheim, Francuska). Jednokratni filteri za šprice (Chromafil Xtra PVDF-45/25, veličina pora 0,45 μm, promjer membrane 25 mm) (Macherey-Nagel, Düren, Njemačka).
Za pripremu uzoraka korišteni su ultrazvučna kupelj (Elma, Njemačka), centrifuga (Beckman Coulter, Krefeld, Njemačka) i HPLC (KNAUER, Njemačka).
Korišten je visokoučinkoviti tekućinski kromatograf (KNAUER, Njemačka) opremljen UV detektorom. Uvjeti HPLC analize bili su sljedeći: korišten je UHPLC Ultimate sustav opremljen analitičkom kolonom ODS-3 C18 (4,6 mm × 250 mm, veličina čestica 5 μm) (MZ, Njemačka). HPLC eluent (mobilna faza) bila je smjesa TFA/metanola (450:50 mL) s brzinom protoka od 1 mL min-1. Valna duljina detekcije bila je 242 nm. Volumen injekcije bio je 100 μL, temperatura kolone 20 °C. Budući da je vrijeme zadržavanja lijeka dugo (15 minuta), sljedeća injekcija trebala bi se izvršiti nakon 25 minuta. Melamin je identificiran usporedbom vremena zadržavanja i vrha UV spektra melaminskih standarda.
Standardna otopina melamina (10 μg/mL) pripremljena je korištenjem vode i pohranjena u hladnjaku (4 °C), zaštićeno od svjetlosti. Osnovnu otopinu razrijedite mobilnom fazom i pripremite radne standardne otopine. Svaka standardna otopina ubrizgana je u HPLC 7 puta. Kalibracijska jednadžba 10 izračunata je regresijskom analizom određene površine vrha i određene koncentracije.
Komercijalno dostupno kravlje mlijeko u prahu (20 uzoraka) i uzorci različitih marki formule za dojenčad na bazi kravljeg mlijeka (20 uzoraka) kupljeni su u lokalnim supermarketima i ljekarnama u Iranu za prehranu dojenčadi različitih dobnih skupina (0–6 mjeseci, 6–12 mjeseci i >12 mjeseci) te pohranjeni na temperaturi hladnjaka (4 °C) do analize. Zatim je 1 ± 0,01 g homogeniziranog mlijeka u prahu izvagano i pomiješano s acetonitrilom:vodom (50:50, v/v; 5 mL). Smjesa je miješana 1 minutu, zatim sonicirana u ultrazvučnoj kupelji 30 minuta i na kraju protresena 1 minutu. Smjesa je zatim centrifugirana pri 9000 × g tijekom 10 minuta na sobnoj temperaturi, a supernatant je filtriran u bočicu za automatsko uzorkovanje od 2 ml pomoću filtera za špricu od 0,45 μm. Filtrat (250 μl) je zatim pomiješan s vodom (750 μl) i ubrizgan u HPLC sustav10,42.
Za validaciju metode odredili smo oporavak, točnost, granicu detekcije (LOD), granicu kvantifikacije (LOQ) i preciznost pod optimalnim uvjetima. LOD je definiran kao sadržaj uzorka s visinom vrha tri puta većom od osnovne razine šuma. S druge strane, sadržaj uzorka s visinom vrha 10 puta većom od omjera signala i šuma definiran je kao LOQ.
Odziv uređaja određen je pomoću kalibracijske krivulje koja se sastoji od sedam podatkovnih točaka. Korišteni su različiti udjeli melamina (0, 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1 i 1,2). Određena je linearnost postupka izračuna melamina. Osim toga, nekoliko različitih razina melamina dodano je u slijepe probe. Kalibracijska krivulja konstruirana je kontinuiranim ubrizgavanjem 0,1–1,2 μg mL−1 standardne otopine melamina u uzorke dojenačke formule i mlijeka u prahu, a njezin R2 = 0,9925. Točnost je procijenjena ponovljivošću i reproducibilnošću postupka, a postignuta je ubrizgavanjem uzoraka prvog i tri sljedeća dana (u tri ponavljanja). Ponovljivost metode procijenjena je izračunom RSD % za tri različite koncentracije dodanog melamina. Studije oporavka provedene su kako bi se odredila preciznost. Stupanj oporavka metodom ekstrakcije izračunat je na tri razine koncentracije melamina (0,1, 1,2, 2) u uzorcima dojenačke formule i mlijeka u prahu9,11,15.
Procijenjeni dnevni unos (EDI) određen je pomoću sljedeće formule: EDI = Ci × Cc/BW.
Gdje je Ci prosječni sadržaj melamina, Cc je konzumacija mlijeka, a BW prosječna težina djece.
Analiza podataka provedena je pomoću SPSS 24. Normalnost je testirana Kolmogorov-Smirnovljevim testom; svi podaci bili su neparametrijski testovi (p = 0). Stoga su Kruskal-Wallisov test i Mann-Whitneyjev test korišteni za utvrđivanje značajnih razlika između skupina.
Ingelfinger, ml. Melamin i njegov utjecaj na globalnu kontaminaciju hrane. New England Journal of Medicine 359(26), 2745–2748 (2008).
Lynch, RA i dr. Utjecaj pH na migraciju melamina u dječjim zdjelicama. International Journal of Food Contamination, 2, 1–8 (2015).
Barrett, MP i Gilbert, IH. Usmjeravanje toksičnih spojeva u unutrašnjost tripanosoma. Progress in Parasitology 63, 125–183 (2006).
Nirman, MF i dr. In vitro i in vivo evaluacija melaminskih dendrimera kao nosača za dostavu lijekova. International Journal of Pharmacy, 281(1–2), 129–132(2004).
Svjetska zdravstvena organizacija. Stručni sastanci 1–4 za pregled toksikoloških aspekata melamina i cijanurne kiseline (2008.).
Howe, AK-C., Kwan, TH i Lee, PK-T. Toksičnost melamina i bubreg. Časopis Američkog društva za nefrologiju 20(2), 245–250 (2009).
Ozturk, S. i Demir, N. Razvoj novog IMAC adsorbenta za identifikaciju melamina u mliječnim proizvodima visokoučinkovitom tekućinskom kromatografijom (HPLC). Journal of Food Synthesis and Analysis 100, 103931 (2021).
Chansuvarn, V., Panic, S. i Imim, A. Jednostavno spektrofotometrijsko određivanje melamina u tekućem mlijeku na temelju Mannichove zelene reakcije. Spectrochem. Acta Part A Mol. Biomol. Spectrosc. 113, 154–158 (2013).
Deabes, M. i El-Habib, R. Određivanje melamina u uzorcima dojenačke formule, mlijeka u prahu i pangasiusa HPLC/diodno-matričnom kromatografijom. Journal of Environmental Analytical Toxicology, 2(137), 2161–0525.1000137 (2012).
Skinner, KG, Thomas, JD i Osterloh, JD Toksičnost melamina. Časopis za medicinsku toksikologiju, 6, 50–55 (2010).
Svjetska zdravstvena organizacija (WHO), Toksikologija i zdravstveni aspekti melamina i cijanurne kiseline: Izvješće sa sastanka stručnjaka WHO/FAO uz podršku Ministarstva zdravstva Kanade, Ottawa, Kanada, 1.-4. prosinca 2008. (2009.).
Korma, SA i dr. Komparativna studija sastava lipida i kvalitete praha za dojenčad koji sadrži nove funkcionalne strukturne lipide i komercijalne dojenčadi. European Food Research and Technology 246, 2569–2586 (2020).
El-Waseef, M. i Hashem, H. Povećanje nutritivne vrijednosti, svojstava kvalitete i roka trajanja formule za dojenčad korištenjem palminog ulja. Middle East Journal of Agricultural Research 6, 274–281 (2017).
Yin, W. i dr. Proizvodnja monoklonskih antitijela protiv melamina i razvoj indirektne kompetitivne ELISA metode za detekciju melamina u sirovom mlijeku, mlijeku u prahu i stočnoj hrani. Journal of Agricultural and Food Chemistry 58(14), 8152–8157 (2010).