Hvala, ker ste obiskali nature.com. Različica brskalnika, ki jo uporabljate, ima omejeno podporo za CSS. Za najboljšo izkušnjo priporočamo uporabo najnovejše različice brskalnika (ali izklop načina združljivosti v Internet Explorerju). Poleg tega za zagotovitev nadaljnje podpore to spletno mesto ne bo vključevalo slogov ali JavaScripta.
Melamin je prepoznan onesnaževalec živil, ki je lahko prisoten v nekaterih kategorijah živil tako naključno kot namerno. Cilj te študije je bil preveriti zaznavanje in kvantifikacijo melamina v začetni formuli za dojenčke in mleku v prahu. Analiziranih je bilo skupno 40 komercialno dostopnih vzorcev živil, vključno z začetnimi formulami za dojenčke in mlekom v prahu, iz različnih regij Irana. Približna vsebnost melamina v vzorcih je bila določena z uporabo sistema visokozmogljive tekočinske kromatografije z ultravijoličnim sevanjem (HPLC-UV). Za zaznavanje melamina v območju 0,1–1,2 μg mL−1 je bila konstruirana umeritvena krivulja (R2 = 0,9925). Meje kvantifikacije in zaznavanja so bile 1 μg mL−1 oziroma 3 μg mL−1. Melamin je bil testiran v začetni formuli za dojenčke in mleku v prahu, rezultati pa so pokazali, da so bile ravni melamina v vzorcih začetnih formul in mleka v prahu 0,001–0,095 mg kg−1 oziroma 0,001–0,004 mg kg−1. Te vrednosti so v skladu z zakonodajo EU in Codex Alimentarius. Pomembno je omeniti, da uživanje teh mlečnih izdelkov z zmanjšano vsebnostjo melamina ne predstavlja znatnega tveganja za zdravje potrošnikov. To potrjujejo tudi rezultati ocene tveganja.
Melamin je organska spojina z molekulsko formulo C3H6N6, ki izhaja iz cianamida. V vodi ima zelo nizko topnost in vsebuje približno 66 % dušika. Melamin je široko uporabljena industrijska spojina s široko paleto legitimnih uporab v proizvodnji plastike, gnojil in opreme za predelavo hrane (vključno z embalažo za živila in kuhinjsko posodo)1,2. Melamin se uporablja tudi kot nosilec zdravil za zdravljenje bolezni. Visok delež dušika v melaminu lahko povzroči zlorabo spojine in prenos lastnosti beljakovinskih molekul na sestavine živil3,4. Zato dodajanje melamina živilskim izdelkom, vključno z mlečnimi izdelki, poveča vsebnost dušika. Tako je bilo zmotno sklepano, da je vsebnost beljakovin v mleku višja, kot je bila v resnici.
Za vsak dodan gram melamina se vsebnost beljakovin v živilu poveča za 0,4 %. Vendar pa je melamin zelo topen v vodi in lahko povzroči resnejšo škodo. Dodajanje 1,3 grama melamina tekočim izdelkom, kot je mleko, lahko poveča vsebnost beljakovin v mleku za 30 %5,6. Čeprav se melamin dodaja živalski in celo človeški hrani za povečanje vsebnosti beljakovin7, Komisija za Codex Alimentarius (CAC) in nacionalni organi melamina niso odobrili kot aditiv za živila in so ga uvrstili med nevarne snovi pri zaužitju, vdihavanju ali absorpciji skozi kožo. Leta 2012 je Mednarodna agencija za raziskave raka pri Svetovni zdravstveni organizaciji (WHO) melamin uvrstila na seznam rakotvornih snovi razreda 2B, ker je lahko škodljiv za zdravje ljudi8. Dolgotrajna izpostavljenost melaminu lahko povzroči raka ali poškodbo ledvic2. Melamin v živilih se lahko veže na cianurno kislino in tvori v vodi netopne rumene kristale, ki lahko povzročijo poškodbe tkiva ledvic in mehurja, pa tudi raka sečil in izgubo teže9,10. Lahko povzroči akutno zastrupitev s hrano in v visokih koncentracijah smrt, zlasti pri dojenčkih in majhnih otrocih.11 Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) je na podlagi smernic CAC določila tudi dopustni dnevni vnos (TDI) melamina za ljudi na 0,2 mg/kg telesne teže na dan.12 Ameriška uprava za hrano in zdravila (US FDA) je določila najvišjo dovoljeno mejo ostankov melamina na 1 mg/kg v začetni formuli za dojenčke in 2,5 mg/kg v drugih živilih.2,7 Septembra 2008 je bilo poročano, da je več domačih proizvajalcev začetnih formul za dojenčke dodalo melamin mleku v prahu, da bi povečali vsebnost beljakovin v svojih izdelkih, kar je povzročilo zastrupitev z mlekom v prahu in sprožilo vsedržavni incident zastrupitve z melaminom, zaradi katerega je zbolelo več kot 294.000 otrok, več kot 50.000 pa jih je bilo hospitaliziranih.13
Dojenje ni vedno mogoče zaradi različnih dejavnikov, kot so težave mestnega življenja, bolezni matere ali otroka, kar vodi v uporabo mlečne formule za hranjenje dojenčkov. Posledično so bile ustanovljene tovarne za proizvodnjo mlečne formule, ki je po sestavi čim bližje materinemu mleku14. Mlečna formula, ki se prodaja na trgu, je običajno narejena iz kravjega mleka in je običajno narejena s posebno mešanico maščob, beljakovin, ogljikovih hidratov, vitaminov, mineralov in drugih spojin. Da bi bila čim bližje materinemu mleku, se vsebnost beljakovin in maščob v formuli razlikuje, odvisno od vrste mleka pa so obogatene s spojinami, kot so vitamini in minerali, kot je železo15. Ker so dojenčki občutljiva skupina in obstaja tveganje za zastrupitev, je varnost uživanja mleka v prahu ključnega pomena za zdravje. Po primeru zastrupitve z melaminom med kitajskimi dojenčki so države po vsem svetu temu vprašanju namenile veliko pozornosti, občutljivost tega področja pa se je prav tako povečala. Zato je še posebej pomembno okrepiti nadzor nad proizvodnjo mlečne formule, da bi zaščitili zdravje dojenčkov. Obstajajo različne metode za odkrivanje melamina v živilih, vključno z visokozmogljivo tekočinsko kromatografijo (HPLC), elektroforezo, senzorično metodo, spektrofotometrijo in encimsko imunskim testom antigen-protitelo16. Leta 2007 je ameriška Uprava za hrano in zdravila (FDA) razvila in objavila metodo HPLC za določanje melamina in cianurne kisline v živilih, ki je najučinkovitejša metoda za določanje vsebnosti melamina17.
Koncentracije melamina v začetnih formulah za dojenčke, izmerjene z novo tehniko infrardeče spektroskopije, so se gibale od 0,33 do 0,96 miligrama na kilogram (mg kg-1).18 Študija na Šrilanki je pokazala, da se ravni melamina v polnomastnem mleku v prahu gibljejo od 0,39 do 0,84 mg kg-1. Poleg tega so uvoženi vzorci začetnih formul za dojenčke vsebovali najvišje ravni melamina, in sicer 0,96 oziroma 0,94 mg/kg. Te ravni so pod regulativno mejo (1 mg/kg), vendar je za varnost potrošnikov potreben program spremljanja.19
Več študij je preučilo ravni melamina v iranskih začetnih formulah za dojenčke. Približno 65 % vzorcev je vsebovalo melamin, s povprečjem 0,73 mg/kg in največ 3,63 mg/kg. Druga študija je poročala, da se je raven melamina v začetni formuli za dojenčke gibala od 0,35 do 3,40 μg/kg, s povprečjem 1,38 μg/kg. Na splošno sta bili prisotnost in raven melamina v iranskih začetnih formulah za dojenčke ocenjeni v različnih študijah, pri čemer so nekateri vzorci, ki so vsebovali melamin, presegli najvišjo mejo, ki so jo določili regulativni organi (2,5 mg/kg/krma).
Glede na ogromno neposredno in posredno porabo mleka v prahu v živilski industriji in poseben pomen mlečne formule za dojenčke pri prehrani otrok je bil cilj te študije validirati metodo zaznavanja melamina v mleku v prahu in mlečni formuli za dojenčke. Pravzaprav je bil prvi cilj te študije razviti hitro, preprosto in natančno kvantitativno metodo za odkrivanje ponaredkov melamina v mlečni formuli za dojenčke in mleku v prahu z uporabo visokozmogljive tekočinske kromatografije (HPLC) in ultravijolične (UV) detekcije; drugi cilj te študije je bil določiti vsebnost melamina v mlečni formuli za dojenčke in mleku v prahu, ki se prodajata na iranskem trgu.
Instrumenti, ki se uporabljajo za analizo melamina, se razlikujejo glede na lokacijo proizvodnje hrane. Za merjenje ostankov melamina v mleku in začetni formuli za dojenčke je bila uporabljena občutljiva in zanesljiva metoda analize HPLC-UV. Mlečni izdelki vsebujejo različne beljakovine in maščobe, ki lahko vplivajo na merjenje melamina. Zato je, kot ugotavljajo Sun in sod.22, pred instrumentalno analizo potrebna ustrezna in učinkovita strategija čiščenja. V tej študiji smo uporabili filtre za enkratno uporabo. V tej študiji smo za ločevanje melamina v začetni formuli za dojenčke in mleku v prahu uporabili kolono C18. Slika 1 prikazuje kromatogram za detekcijo melamina. Poleg tega se je izkoristek vzorcev, ki so vsebovali 0,1–1,2 mg/kg melamina, gibal od 95 % do 109 %, regresijska enačba je bila y = 1,2487x − 0,005 (r = 0,9925), vrednosti relativnega standardnega odklona (RSD) pa so se gibale od 0,8 do 2 %. Razpoložljivi podatki kažejo, da je metoda zanesljiva v preučevanem koncentracijskem območju (tabela 1). Instrumentalna meja detekcije (LOD) in meja kvantifikacije (LOQ) melamina sta bili 1 μg mL−1 oziroma 3 μg mL−1. Poleg tega je UV-spekter melamina pokazal absorpcijski pas pri 242 nm. Metoda detekcije je občutljiva, zanesljiva in natančna. To metodo je mogoče uporabiti za rutinsko določanje ravni melamina.
Podobne rezultate je objavilo več avtorjev. Za analizo melamina v mlečnih izdelkih je bila razvita metoda visokozmogljive tekočinske kromatografije s fotodiodnim nizom (HPLC). Spodnje meje kvantifikacije so bile 340 μg kg−1 za mleko v prahu in 280 μg kg−1 za mlečno formulo pri 240 nm. Filazzi in sod. (2012) so poročali, da HPLC ni zaznala melamina v mlečni formuli. Vendar pa je 8 % vzorcev mleka v prahu vsebovalo melamin v količini 0,505–0,86 mg/kg. Tittlemiet in sod.23 so izvedli podobno študijo in z visokozmogljivo tekočinsko kromatografijo z masno spektrometrijo/MS (HPLC-MS/MS) določili vsebnost melamina v mlečni formuli (številka vzorca: 72) na približno 0,0431–0,346 mg kg−1. V študiji, ki so jo izvedli Venkatasamy in sod. (2010) sta bila za oceno melamina v začetni formuli za dojenčke in mleku uporabljena pristop zelene kemije (brez acetonitrila) in visokozmogljiva tekočinska kromatografija z reverzno fazo (RP-HPLC). Razpon koncentracij vzorca je bil od 1,0 do 80 g/ml, odziv pa je bil linearen (r > 0,999). Metoda je pokazala izkoristke 97,2–101,2 v območju koncentracij od 5 do 40 g/ml, ponovljivost pa je bila manjša od 1,0 % relativnega standardnega odklona. Poleg tega sta bila opažena LOD in LOQ 0,1 g mL−1 oziroma 0,2 g mL−124. Lutter in sod. (2011) so določili kontaminacijo melamina v kravjem mleku in začetni formuli za dojenčke na osnovi mleka z uporabo HPLC-UV. Koncentracije melamina so se gibale od < 0,2 do 2,52 mg kg−1. Linearno dinamično območje metode HPLC-UV je bilo od 0,05 do 2,5 mg kg−1 za kravje mleko, od 0,13 do 6,25 mg kg−1 za mlečno formulo za dojenčke z masnim deležem beljakovin < 15 % in od 0,25 do 12,5 mg kg−1 za mlečno formulo za dojenčke z masnim deležem beljakovin 15 %. Rezultati LOD (in LOQ) so bili 0,03 mg kg−1 (0,09 mg kg−1) za kravje mleko, 0,06 mg kg−1 (0,18 mg kg−1) za mlečno formulo za dojenčke z < 15 % beljakovin in 0,12 mg kg−1 (0,36 mg kg−1) za mlečno formulo za dojenčke s 15 % beljakovin, z razmerjem signal/šum 3 oziroma 1025 za LOD oziroma LOQ. Diebes in sod. (2012) so raziskovali ravni melamina v vzorcih mlečne formule za dojenčke in mleka v prahu z uporabo HPLC/DMD. V začetni formuli za dojenčke sta bili najnižja in najvišja raven 9,49 mg kg−1 oziroma 258 mg kg−1. Meja zaznavnosti (LOD) je bila 0,05 mg kg−1.
Javaid in sodelavci so poročali, da so bili ostanki melamina v začetni formuli za dojenčke v območju od 0,002 do 2 mg kg−1 z infrardečo spektroskopijo s Fourierjevo transformacijo (FT-MIR) (LOD = 1 mg kg−1; LOQ = 3,5 mg kg−1). Rezai in sodelavci27 so predlagali metodo HPLC-DDA (λ = 220 nm) za oceno melamina in dosegli LOQ 0,08 μg mL−1 za mleko v prahu, kar je bilo nižje od ravni, pridobljene v tej študiji. Sun in sodelavci so razvili RP-HPLC-DAD za detekcijo melamina v tekočem mleku s trdnofazno ekstrakcijo (SPE). Dosegli so LOD in LOQ 18 oziroma 60 μg kg−128, kar je bolj občutljivo kot v trenutni študiji. Montesano in sodelavci potrdili učinkovitost metode HPLC-DMD za oceno vsebnosti melamina v beljakovinskih dodatkih z mejo kvantifikacije 0,05–3 mg/kg, ki je bila manj občutljiva kot metoda, uporabljena v tej študiji29.
Nedvomno imajo analitični laboratoriji pomembno vlogo pri varovanju okolja s spremljanjem onesnaževal v različnih vzorcih. Vendar pa lahko uporaba velikega števila reagentov in topil med analizo povzroči nastanek nevarnih ostankov. Zato je bila leta 2000 razvita zelena analitična kemija (GAC), da bi zmanjšali ali odpravili škodljive učinke analitskih postopkov na operaterje in okolje26. Za identifikacijo melamina so bile uporabljene tradicionalne metode zaznavanja melamina, vključno s kromatografijo, elektroforezo, kapilarno elektroforezo in encimsko imunskim testom (ELISA). Vendar pa so med številnimi metodami zaznavanja elektrokemični senzorji pritegnili veliko pozornosti zaradi svoje odlične občutljivosti, selektivnosti, hitrega časa analize in uporabniku prijaznih lastnosti30,31. Zelena nanotehnologija uporablja biološke poti za sintezo nanomaterialov, kar lahko zmanjša nastajanje nevarnih odpadkov in porabo energije, s čimer spodbuja izvajanje trajnostnih praks. Nanokompoziti, na primer izdelani iz okolju prijaznih materialov, se lahko uporabljajo v biosenzorjih za zaznavanje snovi, kot je melamin32,33,34.
Študija kaže, da se trdnofazna mikroekstrakcija (SPME) učinkovito uporablja zaradi večje energetske učinkovitosti in trajnosti v primerjavi s tradicionalnimi metodami ekstrakcije. Zaradi okolju prijaznosti in energetske učinkovitosti SPME je odlična alternativa tradicionalnim metodam ekstrakcije v analitski kemiji in zagotavlja bolj trajnostno in učinkovito metodo za pripravo vzorcev35.
Leta 2013 so Wu in sodelavci razvili zelo občutljiv in selektiven biosenzor s površinsko plazmonsko resonanco (mini-SPR), ki izkorišča sklopitev med melaminom in protitelesi proti melaminu za hitro zaznavanje melamina v začetni formuli za dojenčke z uporabo imunološkega testa. Biosenzor SPR v kombinaciji z imunološkim testom (z uporabo melamin-konjugiranega govejega serumskega albumina) je enostavna za uporabo in cenovno ugodna tehnologija z mejo zaznavanja le 0,02 μg mL-136.
Nasiri in Abbasian sta za zaznavanje melamina v komercialnih vzorcih uporabila prenosni senzor z visokim potencialom v kombinaciji s kompoziti grafen oksid-hitosan (GOCS). Ta metoda je pokazala izjemno visoko selektivnost, natančnost in odzivnost. Senzor GOCS je pokazal izjemno občutljivost (239,1 μM−1), linearni razpon od 0,01 do 200 μM, afinitetno konstanto 1,73 × 104 in LOD do 10 nM. Poleg tega je študija, ki so jo leta 2024 izvedli Chandrasekhar in sodelavci, uporabila okolju prijazen in stroškovno učinkovit pristop. Kot redukcijsko sredstvo so uporabili izvleček papajinih lupin za sintezo nanodelcev cinkovega oksida (ZnO-NP) na okolju prijazen način. Nato je bila razvita edinstvena tehnika mikro-Ramanove spektroskopije za določanje melamina v začetni formuli za dojenčke. ZnO-NP, pridobljeni iz kmetijskih odpadkov, so pokazali potencial kot dragoceno diagnostično orodje in zanesljiva, cenovno ugodna tehnologija za spremljanje in zaznavanje melamina38.
Alizadeh in sod. (2024) so ​​za določanje melamina v mleku v prahu uporabili visoko občutljivo fluorescenčno platformo s kovinsko-organskim ogrodjem (MOF). Linearno območje in spodnja meja zaznavnosti senzorja, določena z uporabo 3σ/S, sta bila od 40 do 396,45 nM (kar ustreza od 25 μg kg−1 do 0,25 mg kg−1) oziroma 40 nM (kar ustreza 25 μg kg−1). To območje je precej pod najvišjimi dovoljenimi vrednostmi ostankov (MRL), določenimi za identifikacijo melamina v začetni formuli za dojenčke (1 mg kg−1) in drugih vzorcih hrane/krme (2,5 mg kg−1). Fluorescentni senzor (terbium (Tb)@NH2-MIL-253(Al)MOF) je pokazal večjo natančnost in natančnejšo merilno zmogljivost kot HPLC39 pri zaznavanju melamina v mleku v prahu. Biosenzorji in nanokompoziti v zeleni kemiji ne le izboljšujejo zmogljivosti zaznavanja, temveč tudi zmanjšujejo okoljske nevarnosti v skladu z načeli trajnostnega razvoja.
Načela zelene kemije so bila uporabljena pri različnih metodah za določanje melamina. Eden od pristopov je razvoj metode zelene disperzijske trdnofazne mikroekstrakcije z uporabo naravnega polarnega polimera β-ciklodekstrina, zamreženega s citronsko kislino, za učinkovito ekstrakcijo melamina 40 iz vzorcev, kot so mlečna formula za dojenčke in vroča voda. Druga metoda uporablja Mannichovo reakcijo za določanje melamina v vzorcih mleka. Ta metoda je poceni, okolju prijazna in zelo natančna z linearnim območjem 0,1–2,5 ppm in nizko mejo detekcije 41. Poleg tega je bila razvita stroškovno učinkovita in okolju prijazna metoda za kvantitativno določanje melamina v tekočem mleku in mlečni formuli za dojenčke z uporabo Fourierjeve transformacijske infrardeče transmisijske spektroskopije z visoko natančnostjo in mejami detekcije 1 ppm oziroma 3,5 ppm 42. Te metode prikazujejo uporabo načel zelene kemije pri razvoju učinkovitih in trajnostnih metod za določanje melamina.
Več študij je predlagalo inovativne metode za odkrivanje melamina, kot sta uporaba ekstrakcije na trdni fazi in visokozmogljive tekočinske kromatografije (HPLC)43, pa tudi hitre visokozmogljive tekočinske kromatografije (HPLC), ki ne zahteva kompleksne predobdelave ali reagentov za ionske pare, s čimer se zmanjša količina kemičnih odpadkov44. Te metode ne zagotavljajo le natančnih rezultatov za določanje melamina v mlečnih izdelkih, temveč so tudi v skladu z načeli zelene kemije, saj zmanjšujejo uporabo nevarnih kemikalij in zmanjšujejo celoten vpliv analitskega procesa na okolje.
Štirideset vzorcev različnih blagovnih znamk je bilo testiranih v treh ponovitvah, rezultati pa so predstavljeni v tabeli 2. Vsebnost melamina v vzorcih mlečne formule za dojenčke in mleka v prahu se je gibala od 0,001 do 0,004 mg/kg oziroma od 0,001 do 0,095 mg/kg. Med tremi starostnimi skupinami mlečne formule za dojenčke niso opazili pomembnih sprememb. Poleg tega je bil melamin odkrit v 80 % mleka v prahu, vendar je bilo 65 % mlečnih formul za dojenčke kontaminiranih z melaminom.
Vsebnost melamina v industrijskem mleku v prahu je bila višja kot v začetni formuli za dojenčke, razlika pa je bila statistično pomembna (p < 0,05) (slika 2).
Dobljeni rezultati so bili pod mejnimi vrednostmi, ki jih je določila FDA (pod 1 in 2,5 mg/kg). Poleg tega so rezultati v skladu z mejnimi vrednostmi, ki jih določata CAC (2010) in EU45,46, tj. najvišja dovoljena mejna vrednost je 1 mg kg-1 za začetni obrok in 2,5 mg kg-1 za mlečne izdelke.
Glede na študijo Ghanatija in sodelavcev iz leta 202347 se je vsebnost melamina v različnih vrstah pakiranega mleka v Iranu gibala od 50,7 do 790 μg kg−1. Njihovi rezultati so bili pod dovoljeno mejo FDA. Naši rezultati so nižji od rezultatov Shoderja in sodelavcev48 ter Rime in sodelavcev49. Shoder in sodelavci (2010) so ugotovili, da so se ravni melamina v mleku v prahu (n=49), določene z ELISA, gibale od 0,5 do 5,5 mg/kg. Rima in sodelavci so analizirali ostanke melamina v mleku v prahu s fluorescenčno spektrofotometrijo in ugotovili, da je bila vsebnost melamina v mleku v prahu 0,72–5,76 mg/kg. Leta 2011 je bila v Kanadi izvedena študija za spremljanje ravni melamina v začetni formuli za dojenčke (n=94) z uporabo tekočinske kromatografije (LC/MS). Ugotovljeno je bilo, da so koncentracije melamina pod dovoljeno mejo (predhodni standard: 0,5 mg kg−1). Malo verjetno je, da so bile odkrite goljufive ravni melamina taktika, uporabljena za povečanje vsebnosti beljakovin. Vendar tega ni mogoče pojasniti z uporabo gnojil, premestitvijo vsebine posod ali podobnimi dejavniki. Poleg tega vir melamina v mleku v prahu, uvoženem v Kanado, ni bil razkrit50.
Hassani in sodelavci so leta 2013 na iranskem trgu izmerili vsebnost melamina v mleku v prahu in tekočem mleku ter ugotovili podobne rezultate. Rezultati so pokazali, da so bili, razen ene blagovne znamke mleka v prahu in tekočega mleka, vsi drugi vzorci onesnaženi z melaminom, z ravnmi od 1,50 do 30,32 μg g−1 v mleku v prahu in od 0,11 do 1,48 μg ml−1 v mleku. Omeniti velja, da cianurna kislina ni bila zaznana v nobenem od vzorcev, kar zmanjšuje možnost zastrupitve z melaminom za potrošnike.51 Prejšnje študije so ocenile koncentracijo melamina v čokoladnih izdelkih, ki vsebujejo mleko v prahu. Približno 94 % uvoženih vzorcev in 77 % iranskih vzorcev je vsebovalo melamin. Ravni melamina v uvoženih vzorcih so se gibale od 0,032 do 2,692 mg/kg, medtem ko so se ravni v iranskih vzorcih gibale od 0,013 do 2,600 mg/kg. Melamin je bil skupno zaznan v 85 % vzorcev, vendar je le ena specifična blagovna znamka imela ravni nad dovoljeno mejo.44 Tittlemier in sodelavci so poročali o ravneh melamina v mleku v prahu v razponu od 0,00528 do 0,0122 mg/kg.
Tabela 3 povzema rezultate ocene tveganja za tri starostne skupine. Tveganje je bilo v vseh starostnih skupinah manjše od 1. Zato melamin v začetni formuli za dojenčke ne predstavlja nekancerogenega tveganja za zdravje.
Nižje ravni kontaminacije v mlečnih izdelkih so lahko posledica nenamerne kontaminacije med pripravo, višje ravni pa so lahko posledica namernega dodajanja. Poleg tega se splošno tveganje za zdravje ljudi zaradi uživanja mlečnih izdelkov z nizko vsebnostjo melamina šteje za nizko. Sklepamo lahko, da uživanje izdelkov, ki vsebujejo tako nizke ravni melamina, ne predstavlja nobenega tveganja za zdravje potrošnikov52.
Glede na pomen upravljanja varnosti hrane v mlečni industriji, zlasti v smislu varovanja javnega zdravja, je izjemnega pomena razviti in validirati metodo za ocenjevanje in primerjavo ravni in ostankov melamina v mleku v prahu in mlečni formuli za dojenčke. Za določanje melamina v mlečni formuli za dojenčke in mleku v prahu je bila razvita preprosta in natančna HPLC-UV spektrofotometrična metoda. Metoda je bila validirana, da se zagotovi njena zanesljivost in natančnost. Izkazalo se je, da so meje zaznavnosti in kvantifikacije metode dovolj občutljive za merjenje ravni melamina v mlečni formuli za dojenčke in mleku v prahu. Po naših podatkih je bil melamin zaznan v večini iranskih vzorcev. Vse zaznane ravni melamina so bile pod najvišjimi dovoljenimi mejami, ki jih je določil CAC, kar kaže, da uživanje teh vrst mlečnih izdelkov ne predstavlja tveganja za zdravje ljudi.
Vsi uporabljeni kemijski reagenti so bili analitske kakovosti: melamin (2,4,6-triamino-1,3,5-triazin) 99 % čistosti (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO); acetonitril HPLC kakovosti (Merck, Darmstadt, Nemčija); ultračista voda (Millipore, Morfheim, Francija). Filtri za brizge za enkratno uporabo (Chromafil Xtra PVDF-45/25, velikost por 0,45 μm, premer membrane 25 mm) (Macherey-Nagel, Düren, Nemčija).
Za pripravo vzorcev so bili uporabljeni ultrazvočna kopel (Elma, Nemčija), centrifuga (Beckman Coulter, Krefeld, Nemčija) in HPLC (KNAUER, Nemčija).
Uporabljen je bil visokozmogljiv tekočinski kromatograf (KNAUER, Nemčija), opremljen z UV detektorjem. Pogoji analize HPLC so bili naslednji: uporabljen je bil sistem UHPLC Ultimate, opremljen z analitsko kolono ODS-3 C18 (4,6 mm × 250 mm, velikost delcev 5 μm) (MZ, Nemčija). Eluent HPLC (mobilna faza) je bila mešanica TFA/metanola (450:50 mL) s pretokom 1 mL min-1. Valovna dolžina detekcije je bila 242 nm. Volumen injiciranja je bil 100 μL, temperatura kolone pa 20 °C. Ker je retencijski čas zdravila dolg (15 minut), je treba naslednji injiciranje izvesti po 25 minutah. Melamin je bil identificiran s primerjavo retencijskega časa in vrha UV spektra melaminskih standardov.
Standardno raztopino melamina (10 μg/ml) smo pripravili z vodo in jo shranili v hladilniku (4 °C), stran od svetlobe. Osnovno raztopino smo razredčili z mobilno fazo in pripravili delovne standardne raztopine. Vsako standardno raztopino smo 7-krat vbrizgali v HPLC. Kalibracijska enačba 10 je bila izračunana z regresijsko analizo določene površine vrha in določene koncentracije.
Komercialno dostopno kravje mleko v prahu (20 vzorcev) in vzorci različnih blagovnih znamk mlečne formule za dojenčke na osnovi kravjega mleka (20 vzorcev) so bili kupljeni v lokalnih supermarketih in lekarnah v Iranu za hranjenje dojenčkov različnih starostnih skupin (0–6 mesecev, 6–12 mesecev in >12 mesecev) in shranjeni v hladilniku (4 °C) do analize. Nato smo stehtali 1 ± 0,01 g homogeniziranega mleka v prahu in ga zmešali z acetonitrilom:vodo (50:50, v/v; 5 ml). Zmes smo mešali 1 minuto, nato 30 minut sonicirali v ultrazvočni kopeli in na koncu stresali 1 minuto. Zmes smo nato centrifugirali pri 9000 × g 10 minut pri sobni temperaturi in supernatant filtrirali v 2 ml vialo za avtosampler z uporabo 0,45 μm brizgalnega filtra. Filtrat (250 μl) smo nato zmešali z vodo (750 μl) in injicirali v HPLC sistem10,42.
Za validacijo metode smo določili izkoristek, natančnost, mejo zaznavnosti (LOD), mejo kvantifikacije (LOQ) in preciznost v optimalnih pogojih. LOD je bila opredeljena kot vsebnost vzorca z višino vrha, ki je trikrat višja od osnovne ravni šuma. Po drugi strani pa je bila vsebnost vzorca z višino vrha, ki je 10-krat višja od razmerja signal/šum, opredeljena kot LOQ.
Odziv naprave je bil določen z uporabo umeritvene krivulje, ki je sestavljena iz sedmih podatkovnih točk. Uporabljene so bile različne vsebnosti melamina (0, 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1 in 1,2). Določena je bila linearnost postopka izračuna melamina. Poleg tega je bilo slepim vzorcem dodanih več različnih ravni melamina. Umeritvena krivulja je bila konstruirana z neprekinjenim vbrizgavanjem 0,1–1,2 μg mL−1 standardne raztopine melamina v vzorce mlečne formule in mleka v prahu, njen R² = 0,9925. Natančnost je bila ocenjena s ponovljivostjo in reproducibilnostjo postopka ter je bila dosežena z vbrizgavanjem vzorcev prvi in ​​tri naslednje dni (v treh ponovitvah). Ponovljivost metode je bila ocenjena z izračunom RSD % za tri različne koncentracije dodanega melamina. Za določitev natančnosti so bile izvedene študije izkoristka. Stopnja izkoristka z metodo ekstrakcije je bila izračunana pri treh ravneh koncentracije melamina (0,1, 1,2, 2) v vzorcih mlečne formule za dojenčke in mleka v prahu9,11,15.
Ocenjeni dnevni vnos (EDI) je bil določen z naslednjo formulo: EDI = Ci × Cc/BW.
Kjer je Ci povprečna vsebnost melamina, Cc poraba mleka in BW povprečna teža otrok.
Analiza podatkov je bila izvedena z uporabo SPSS 24. Normalnost je bila preizkušena s Kolmogorov-Smirnovim testom; vsi podatki so bili neparametrični testi (p = 0). Zato sta bila za ugotavljanje pomembnih razlik med skupinami uporabljena Kruskal-Wallisov test in Mann-Whitneyjev test.
Ingelfinger, ml. Melamin in njegov vpliv na globalno kontaminacijo hrane. New England Journal of Medicine 359(26), 2745–2748 (2008).
Lynch, RA in sod. Vpliv pH na migracijo melamina v otroških posodah. International Journal of Food Contamination, 2, 1–8 (2015).
Barrett, MP in Gilbert, IH. Ciljno vnašanje strupenih spojin v notranjost tripanosomov. Progress in Parasitology 63, 125–183 (2006).
Nirman, MF in sod. In vitro in in vivo vrednotenje melaminskih dendrimerjev kot nosilcev za dajanje zdravil. International Journal of Pharmacy, 281(1–2), 129–132(2004).
Svetovna zdravstvena organizacija. Strokovna srečanja 1–4 za pregled toksikoloških vidikov melamina in cianurne kisline (2008).
Howe, AK-C., Kwan, TH in Lee, PK-T. Toksičnost melamina in ledvice. Journal of the American Society of Nephrology 20(2), 245–250 (2009).
Ozturk, S. in Demir, N. Razvoj novega adsorbenta IMAC za identifikacijo melamina v mlečnih izdelkih z visokozmogljivo tekočinsko kromatografijo (HPLC). Journal of Food Synthesis and Analysis 100, 103931 (2021).
Chansuvarn, V., Panic, S. in Imim, A. Preprosta spektrofotometrična določitev melamina v tekočem mleku na podlagi Mannichove zelene reakcije. Spectrochem. Acta Part A Mol. Biomol. Spectrosc. 113, 154–158 (2013).
Deabes, M. in El-Habib, R. Določanje melamina v začetni formuli za dojenčke, mleku v prahu in vzorcih pangasiusa s HPLC/diodno matrično kromatografijo. Journal of Environmental Analytical Toxicology, 2(137), 2161–0525.1000137 (2012).
Skinner, KG, Thomas, JD in Osterloh, JD Toksičnost melamina. Journal of Medical Toxicology, 6, 50–55 (2010).
Svetovna zdravstvena organizacija (WHO), Toksikologija in zdravstveni vidiki melamina in cianurne kisline: Poročilo o skupnem strokovnem srečanju WHO/FAO, ki ga je podprl Health Canada, Ottawa, Kanada, 1.–4. december 2008 (2009).
Korma, SA in sod. Primerjalna študija lipidne sestave in kakovosti praška za dojenčke, ki vsebuje nove funkcionalne strukturne lipide, in komercialne mlečne formule za dojenčke. European Food Research and Technology 246, 2569–2586 (2020).
El-Waseef, M. in Hashem, H. Izboljšanje hranilne vrednosti, kakovostnih lastnosti in roka uporabnosti mlečne formule za dojenčke z uporabo palmovega olja. Middle East Journal of Agricultural Research 6, 274–281 (2017).
Yin, W. in sod. Proizvodnja monoklonskih protiteles proti melaminu in razvoj posredne kompetitivne metode ELISA za odkrivanje melamina v surovem mleku, mleku v prahu in živalski krmi. Journal of Agricultural and Food Chemistry 58(14), 8152–8157 (2010).