Xác định và định lượng 57 chất PFAS ở mức ng/kg trong thực phẩm bằng LC-MS/MS

Ở các bài viết trước Việt Nguyễn đã giới thiệu về phân tích PFAS bằng hệ thống LC-MS/MS trong lĩnh vực khoa học kiểm nghiệm, link tham khảo bài viết: https://vietnguyenco.vn/ung-dung-cong-nghe-lc-ms-ms-cua-sciex-trong-phan-tich-pfas/ và https://vietnguyenco.vn/phan-tich-pfas-bang-he-thong-sciex-triple-quad-qtrap-va-qtof/. Tiếp nối chuỗi các bài viết này, sau đây, chúng tôi sẽ giới thiệu về giải pháp phân tích PFAS (per- và polyfluoroalkyl) trong thực phẩm bằng hệ thống LC-MS/MS của SCIEX với khả năng xác định và định lượng 57 hợp chất PFAS ở mức độ ng/kg, đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt trong kiểm nghiệm an toàn thực phẩm hiện nay.

1. Giới thiệu

Per- và polyfluoroalkyl (PFAS) bao gồm một nhóm lớn các hóa chất tổng hợp được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và tiêu dùng. Theo Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD), PFAS được định nghĩa là các hợp chất có nhóm methyl hoặc methylene được fluor hóa hoàn toàn. Sự đa dạng trong cấu trúc phân tử và tính chất hóa lý đặc biệt của PFAS giúp chúng có mặt trong nhiều ứng dụng, ví dụ như bọt chữa cháy (AFFFs), chảo chống dính, chất chống thấm và chống bám bẩn, cũng như trong bao bì thực phẩm và dệt may.

Hình 1. Sự phổ biến của PFAS

Do liên kết carbon – fluor rất bền vững nên chúng rất khó bị phân hủy trong môi trường. Vì vậy, PFAS có xu hướng tích lũy trong các thành phần của môi trường như nước, đất và dần đi vào chuỗi thức ăn qua thực vật, cá, rau, trứng và thức ăn chăn nuôi. Ngoài ra, thực phẩm cũng có thể bị nhiễm PFAS từ bao bì thực phẩm hoặc thiết bị chế biến.

Kể từ những năm 2000, các hợp chất PFAS đã thu hút nhiều sự chú ý và đặc biệt là Perfluorooctane sulfonic acid (PFOS) và Perfluorooctanoic acid (PFOA) – các chất được xem là chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POP) và được liệt kê trong Công ước Stockholm về các chất POP (UNEP). Mặc dù số lượng các hợp chất PFAS rất lớn – khoảng 14000 hợp chất được Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ trích dẫn (USEPA ) – nhưng chỉ có bốn hợp chất PFAS được Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA) đã đặt ra giới hạn lượng tiêu thụ hàng tuần (TWI) ở mức 4,4 ng/kg trọng lượng cơ thể vào năm 2020. Bốn hợp chất đó gồm PFOS, PFOA, PFNA(Perfluorononanoic acid) và PFHxS (Perfluorohexan sulfonic acid). Theo EFSA, các nguồn thực phẩm đóng vai trò chính trong phơi nhiễm PFAS qua chế độ ăn gồm: cá, thịt, trứng, trái cây và rau quả. Hiện nay, xu hướng trong ngành công nghiệp là ngừng các hợp chất PFAS được quản lý và thay thế chúng bằng các chất có cấu trúc tương tự. Tuy nhiên nhiều chất thay thế vẫn chưa được theo dõi hoặc chưa có trong danh sách được quản lý.

Vào tháng 8 năm 2022, Liên minh Châu Âu (EU) đã ban hành Khuyến nghị EU 2022/1431 đặt ra các giới hạn định lượng (LOQ) đối với PFOS, PFOA, PFNA và PFHxS trong nhiều loại thực phẩm, bao gồm trái cây và rau quả, cá và thịt, trứng, dầu cá , sữa và thức ăn cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ ở dạng ăn liền. LOQ được khuyến nghị cho trái cây, rau củ, thực phẩm cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ nằm trong khoảng từ 0,001 µg/kg đến 0,004 µg/kg tùy thuộc vào hợp chất. Trong Khuyến nghị, có 32 hợp chất không có LOQ bắt buộc. Đến tháng 12 năm 2022, Quy định của Ủy ban EU 2022/2388 đã thiết lập các mức giới hạn tối đa (ML) đối với PFOS, PFOA, PFNA, PFHxS trong thực phẩm trứng, cá và thịt. Mức ML đối với PFOA và PFHxS là 0,3 µg/kg trong trứng và đối với PFOA, PFNA và PFHxS là 0,2 µg/kg trong thịt cá và thịt (thịt bò, thịt lợn, gia cầm và cừu) dùng để sản xuất thực phẩm cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. Mức tối đa áp dụng cho tổng các đồng phân mạch thẳng và mạch nhánh, cho dù chúng có được phân tách bằng sắc ký hay không.

Trong bối cảnh này, mục tiêu của nghiên cứu là phát triển và xác nhận một phương pháp phân tích đồng thời 57 PFAS trong 7 loại nền thực phẩm, cụ thể là thức ăn dặm cho trẻ em (thịt bò), sữa công thức dành cho trẻ sơ sinh (dạng thành phẩm), sữa bột nguyên kem , cá, trứng nguyên quả, cà phê hòa tan và dầu cá bằng hệ thống LC-MS/MS. Phạm vi chất phân tích không chỉ bao gồm các hợp chất có trong Khuyến nghị 2022/1431 mà còn cả các hợp chất được liệt kê trong phương pháp của Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ, cũng như các hợp chất đã được khảo sát tại một số phòng thí nghiệm dịch vụ ở Châu Âu hoặc đã được đề cập trước đây trong tài liệu.

2. Vật liệu và phương pháp

Hóa chất và thuốc thử

Danh sách chi tiết về PFAS bao gồm 57 chất phân tích mục tiêu và 33 nội chuẩn đồng vị.

Mẫu

Các mẫu được chia thành hai nhóm:

• Nhóm A bao gồm các loại thực phẩm dành cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. Các mẫu trong nhóm này cần được làm giàu mẫu trước khi phân tích LC-MS/MS để đạt LOQs thấp nhất có thể.
• Nhóm B bao gồm các loại thực phẩm thông thường, chủ yếu là những loại được liệt kê trong Quy định của Ủy ban EU 2022/2388
  

Hình 2. Sơ đồ quy trình chiết xuất/làm sạch để phân tích PFAS trong thực phẩm bằng LC-MS/MS (Nhóm A: ngũ cốc dành cho trẻ sơ sinh, thức ăn trẻ em, sữa và các sản phẩm từ sữa; Nhóm B: thịt, cá, trứng , cà phê, dầu cá, dầu thực vật và chất béo)

Chuẩn bị mẫu

Nguyên tắc chung của phương pháp được minh họa trong Hình 2. Trước khi lấy mẫu để phân tích, các mẫu dạng bột (sữa công thức dành cho trẻ sơ sinh, nguyên liệu từ sữa, ngũ cốc) thịt/cá, cà phê, trứng và dầu lỏng được đồng nhất ngay trong bao bì gốc bằng cách trộn đều. Đối với các mẫu thực phẩm trẻ em đựng trong lọ, cá tươi và quả trứng được xay nhỏ bằng máy xay gia dụng, tránh nhiễm chéo bằng cách rửa tất cả thiết bị dụng cụ bằng methanol cấp ULC-MS trước khi sử dụng. Cuối cùng, chất béo và dầu ở thể rắn ở nhiệt độ phòng được nấu chảy ở 50°C trong bể cách thủy và sau đó được trộn trực tiếp trong bao bì gốc

Thực phẩm đồng nhất (2,00 ± 0,05 g đối với mẫu Nhóm A hoặc 1,00 ± 0,02 g đối với mẫu Nhóm B) được thêm vào ống ly tâm polypropylen 50 mL . Thêm hỗn hợp chuẩn đồng vị từ dung dịch nội chuẩn làm việc ở nồng độ 1 và 2. Sau đó trộn kỹ để đảm bảo nội chuẩn được trộn đều vào nền mẫu.

3. Kết quả

Background contamination

Một số nguồn PFAS trong phòng thí nghiệm có thể góp phần gây ra kết quả dương tính giả khi phân tích các mẫu ở nồng độ thấp, ví dụ như nắp, dung môi, hộp SPE, các ống hoặc từ các thành phần fluor hiện diện trong môi trường phòng thí nghiệm. Để giảm thiểu tối đa nhiễm bẩn từ nền, việc sử dụng vật liệu polypropylene được ưu tiên cho cả việc chuẩn bị mẫu (ống định mức, cốc, ống, v.v.) và phân tích (lọ và nắp). Ngoài ra, các dung môi cấp ULC-MS được sử dụng đồng nhất trong toàn bộ quy trình do độ tinh khiết cao của chúng. Tất cả các lớp lót polytetrafluoroethylene (PTFE) của hệ thống SPE đã được thay thế bằng lớp lót bằng thép không gỉ. Đối với các pha động LC, các nắp polypropylen được lắp trên đỉnh chai và sử dụng các ống dẫn khí bằng thép không gỉ. Ngoài ra, ống dẫn polypropylene cũng được sử dụng thay thế ống PTFE trong hệ thống vận chuyển pha động. Trước khi tiêm mẫu vào LC-MS/MS, các dung dịch mẫu chiết cuối cùng được ly tâm (ở mức 13000 g) thay vì được lọc để tránh nhiễm bẩn từ màng lọc hoặc bất kỳ sự hấp phụ nào trên vật liệu lọc. Thêm vào đó, delay column đã được lắp đặt giữa bơm và kim tiêm bên ngoài buồng cột nhằm làm trễ tín hiệu của các chất PFAS đến từ pha động hoặc từ frits. Nhiễm nền được theo dõi hàng ngày thông qua phân tích mẫu trắng thuốc thử. Mặc dù đã áp dụng đầy đủ các biện pháp phòng ngừa, ba hợp chất gồm PFOA, L-PFOS và PFHxDA vẫn luôn được phát hiện trong mẫu trắng, với độ dao động khoảng 20% cho mỗi chất. Đối với PFOA, nồng độ 0,010 ng/mL đã được phát hiện, tương đương 0,005 µg/kg trong các mẫu thuộc Nhóm A và 0,080 µg/kg trong các mẫu thuộc Nhóm B. Đối với L-PFOS, có một lượng 0,007 ng/mL, tương đương 0,004 µg/kg (Nhóm A) và 0,056 µg/kg (Nhóm B). Đối với PFHxDA, mức này là 0,050 ng/mL, tương đương 0,025 µg/kg và 0,400 µg/kg trong các mẫu thuộc Nhóm A và B, tương ứng.

Theo Khuyến nghị EU 2022/1431, LOQ được yêu cầu trong thực phẩm dành cho trẻ sơ sinh đối với PFOA là 0,001 µg/kg và PFOS là 0,002 µg/kg, trong mẫu cá và thịt cá là 0,100 µg/kg, trong trứng là 0,300 µg/kg và trong dầu cá là 0,500 µg/kg đối với cả hai hợp chất. Tuy nhiên, do hiện tượng nhiễm nền từ mẫu trắng với nồng độ cao hơn LOQ mục tiêu từ 2 đến 5 lần, các LOQ yêu cầu đối với PFOA và L-PFOS trong thực phẩm cho trẻ sơ sinh không thể đạt được. Theo tài liệu hướng dẫn EURL POPs, sự đóng góp của nồng độ mẫu trắng thuốc thử không được vượt quá 30% nồng độ chất phân tích trong trong mẫu thật nằm trong cùng lô mẫu phân tích. Trong trường hợp PFOA, tỷ lệ này đạt 31%, vượt quá giới hạn 30% một chút. Đối với PFHxDA, mức đóng góp là 41% cho cùng nền mẫu và mức độ. Việc trừ nồng độ mẫu trắng thuốc thử trong kết quả mẫu thật là điều cần thiết để đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu, do đó mức LOQ đối với PFHxDA phải tăng từ 0,050 lên 0,070 µg/kg.

Hình 2. Sắc ký đồ điển hình của PFOA, L-PFOS và PFHxDA so sánh các peak nhiễm bẩn trong mẫu trắng thuốc thử với tín hiệu của mẫu không thêm hoặc thêm chuẩn cho cả hai đại diện mẫu Nhóm A và B (Mức tăng thêm: PFOA và L-PFOS ở mức 0,010 µg/kg trong Nhóm A và 0,100 µg/kg ở Nhóm B; PFHxDA ở mức 0,050 µg/kg ở Nhóm A và 0,500 µg/kg ở Nhóm B). Cột A đề cập đến dung môi trắng, cột B đề cập đến chất chuẩn trong dung môi mẫu Nhóm A và Nhóm B, cột C đề cập đến mẫu trắng thuốc thử đối với chất nền Nhóm A và Nhóm B, cột D và F là mẫu nhóm A thêm và không thêm chuẩn; cột E và G là mẫu nhóm B thêm và không thêm chuẩn. Đường màu đỏ tương ứng với các phản ứng chuyển tiếp được sử dụng để xác nhận chất phân tích.

Tối ưu hóa phương pháp

Các hợp chất PFAS trong danh mục phân tích có giá trị hằng số phân ly axit (pKa) khác nhau, do đó việc kiểm soát pH của pha động là yếu tố then chốt để đảm bảo thời gian lưu ổn định cho từng chất và đạt được độ phân tách sắc ký tối ưu. Hệ thống sắc ký UHPLC được thiết lập với gradient phù hợp để phân tích 57 chất PFAS trên cột C18. Do trong phạm vi phân tích có bao gồm một số PFAS mang tính chất điện ly hai lần (di-anionic) như 8:2 PAP, 8:2 diPAP và capstone nên pH cao trong pha động là cần thiết nhằm tăng cường độ ion, đồng thời cho phép các chất phân tích mang điện tích đơn và đôi cùng được rửa giải trong một chu trình phân tích. Pha động A được thiết lập với pH = 10,4, mang lại độ phân giải peak sắc ký tốt và tín hiệu mạnh mẽ. Pha động B được lựa chọn là hỗn hợp MeOH và ACN theo tỷ lệ 1:1 (v/v), tuy nhiên bổ sung thêm 1-methylpiperidine nhằm cải thiện hình dạng peak và cường độ ion.

Quy trình chiết tách sử dụng phương pháp chiết lỏng–rắn (solid-liquid extraction) với hỗn hợp acetonitrile (ACN) và nước, sau đó được làm sạch bằng cột SPE kết hợp trao đổi anion yếu/carbon graphite. Tuy nhiên, với các mẫu thuộc nhóm A chứa capstone A và capstone B, do tính chất lưỡng tính (zwitterion) của các hợp chất này khiến chúng không được giữ hiệu quả trên cột SPE, nên phương pháp pha loãng và tiêm trực tiếp được áp dụng thay thế.

Để định lượng đáng tin cậy bằng phép đo khối phổ, việc sử dụng nội chuẩn đồng vị được công nhận là tiêu chuẩn vàng, giúp bù trừ cả sự mất mát của các chất phân tích trong quá trình chiết mẫu và các hiệu ứng nền được tạo ra trong quá trình ion hóa. Đối với các hợp chất không có sẵn dạng đồng vị thương mại, việc định lượng được thực hiện bằng cách sử dụng chất chuẩn nội có cấu trúc giống nhất.

Hiệu suất phương pháp

Xác nhận trên bảy nền thực phẩm

Hiệu suất đạt được ở hai mức nồng độ (LOQ và 5xLOQ) trên bảy nền thực phẩm bao gồm dầu cá, trứng nguyên quả, cá, sữa bột nguyên kem, sữa bột dành cho trẻ sơ sinh, thức ăn trẻ em (thịt xay nhuyễn) và cà phê hòa tan sẽ được thảo luận sau đây. Đối với PFOA, L-PFOS, PFNA và L-PFHxS, LOQ được đặt ở mức 0,01 µg/kg trong sữa bột nguyên kem, sữa bột dành cho trẻ sơ sinh và thức ăn trẻ em, trong khi lần lượt là 0,1 và 0,3 µg/kg đối với cá và cà phê hòa tan. Đối với các chất phân tích khác, LOQ nằm trong khoảng từ 0,05 đến 5 µg/kg tùy thuộc vào hợp chất và chất nền. Cần nhấn mạnh rằng hiệu suất thu hồi đối với PFBA, PFPeA, HPFHpA, PF4OPeA, PF5OHxA, N-EtFOSE-M và N-MeFOSE-M chỉ mang tính chất tham khảo vì các hợp chất này chỉ thể hiện một phản ứng chuyển tiếp MS duy nhất, do đó chúng không thể được xác nhận theo hướng dẫn POPs EURL.

Với một tiêu chí được xác định ở mức CV(iR) ≤20%, hiệu suất vẫn đạt được ở 5xLOQ cho tất cả các nền mẫu, trong khi hai nền không đạt tại mức LOQ bao gồm cá (L-PFOS) và sữa bột nguyên kem ( PFOA, L-PFOS và PFNA) do hiệu suất thu được thấp hơn. Một mẫu kiểm soát chất lượng (mẫu cá, FAPAS T06107QC) với nồng độ PFOA, PFOS, PFNA và PFHxS cho trước (phạm vi nồng độ 0,485 – 4,580 µg/kg) đã được sử dụng để tăng thêm độ tin cậy hiệu suất của phương pháp đối với bốn hợp chất được quy định bởi liên minh châu Âu. Kết quả cho thấy các giá trị z-score dao động nằm trong khoảng từ – 0,98 đến 0,04 đối với mỗi hợp chất và ở mức – 0,69 đối với tổng của bốn.

Hình 3. Hiệu suất của phương pháp LC-MS/MS ở LOQ và 5xLOQ đối với PFOA, L-PFOS, PFNA và L-PFHxS trong thực phẩm so với các tiêu chí được xác định bởi tiêu chí POP của EU

Bảng 2. Tổng quan về các giá trị được chỉ định, điểm số z thu được và giá trị độ đúng cho mẫu cá FAPAS T06107QC được phân tích.

Phương pháp này đã chứng minh hiệu năng phù hợp để xác định định lượng phần lớn các hợp chất PFAS còn lại nằm trong phạm vi phân tích, với chỉ một số ít hợp chất có các chỉ số số nằm ngoài tiêu chí chấp nhận (Hình 4). Dựa trên bộ dữ liệu của chúng tôi, trứng nguyên quả không gây khó khăn trong việc phân tích PFAS trong các hợp chất và điều kiện phân tích được chọn. Ngược lại, một số chất phân tích cho thấy các đặc tính hiệu năng không phù hợp với tiêu chí trong các nền mẫu khác. Trong số đó, các được xác định là nền mẫu khó xử lý nhất, với tám hợp chất không được yêu cầu ở mức LOQ và bốn hợp chất không đạt LOQ và 5xLOQ tương ứng. Điều đáng nói là không có sự khác biệt đáng kể về hiệu năng giữa nhóm chất phân tích được định lượng có nội chuẩn đồng vị (25 hợp chất) và chất được định lượng dựa trên các dẫn xuất đóng vai trò chất nội chuẩn đồng vị ổn định (19 hợp chất).

Hình 4. Hiệu suất của phương pháp LC-MS/MS ở LOQ và 5xLOQ đối với PFAS (PFOA, L-PFOS, PFNA và L-PFHxS được loại trừ) trong chất nền thực phẩm của LC-MS/MS dựa trên các tiêu chí được xác định bởi tiêu chí POP của EU

Về hiệu suất thu hồi, các chất nội chuẩn đồng vị trong các nền thực phẩm so với dung môi dao động từ 60–110% đối với hầu hết các mẫu, ngoại trừ một số trường hợp ngoại lệ. Trong cà phê hòa tan, tỷ lệ thu hồi thấp hơn dao động trong khoảng 40 – 70% cho hầu hết các hợp chất, ngoại trừ M2-4:2FTS (15%) và M2-8:2PAP (170%). Hiệu suất thu hồi thấp hơn cũng được ghi nhận đối với các chất nội chuẩn đồng vị của telomer acid (MFHEA, MFUEA, MFDEA),  dao động khoảng 30 – 40% và telomer acid không bão hòa (MFHUEA, MFOUEA, MFDUEA) trong khoảng 40 – 70% cho tất cả các nền mẫu. Hơn nữa, các chất nội chuẩn đồng vị sau đây, dN-MeFOSA-M, dN-EtFOSA-N, d7-N-MeFOSE-M và d9-N-EtFOSE-M có hiệu suất thu hồi nằm trong khoảng từ 15 – 40% trong các cmẫu Nhóm A, trong khi đó mẫu nhóm B, hiệu suất thu hồi cao hơn khoảng 60 – 90%.

Kiểm tra hàng hóa trên nhiều loại vật liệu hơn

Khả năng ứng dụng của phương pháp này đã được nghiên cứu sâu hơn trên một tập hợp thực phẩm rộng hơn, được trình bày chi tiết trong phần Vật liệu và Phương pháp. Mỗi mẫu được thêm chuẩn tại LOQ, sau đó phân tích lặp lại 2 lần. Đối với PFOA, L-PFOS, PFNA và L-PFHxS, LOQ được đặt ở mức 0,01 µg/kg đối với thực phẩm dành cho trẻ sơ sinh và các nguyên liệu làm từ sữa, 0,1 µg/kg đối với cá và thịt, 0,3 µg/kg đối với các sản phẩm từ trứng & cà phê xay, và 0,5 µg/kg đối với chất béo và dầu. PFNA trong dầu gia cầm cho thấy hiệu suất thu hồi 59%, thấp hơn một chút so với giới hạn cho phép là 60% (CV(r) ở mức 7%) và với độ lặp lại 21% trong bột lòng trắng trứng. Trong bột gà, hiệu suất thu hồi cảu PFNA chỉ 20% với độ lặp lại đến 71%. Một vài chỉ tiêu hiệu năng của PFOA trong sữa bột gầy (CV(r) ở mức 40%) và cà phê (CV(r) ở mức 26%). Trong bột cá cơm, không thể đánh giá chính độ đúng của L-PFOS do có sự nhiễm bẩn từ nền ước tính ở mức 0,82 µg/kg. Hiệu suất thu được đối với PFOA, L-PFOS, PFNA và L-PFHxS đều nằm trong các tiêu chí đánh giá đối với thực phẩm dành cho trẻ sơ sinh, bất kể đó là sản phẩm gì, bột nhuyễn làm từ rau củ hoặc trái cây hoặc ngũ cốc dành cho trẻ sơ sinh. Thật thú vị, những hợp chất PFAS không đáp ứng các tiêu chí trong quá trình xác nhận phương pháp cũng thể hiện kết quả tương tự trong kiểm tra hàng hóa. Một số trường hợp ngoại lệ vẫn được quan sát thấy trong các sản phẩm làm từ sữa, thịt, cá và các mẫu cà phê.

4. Thảo luận

Trong những năm qua, một số phương pháp định lượng PFAS trong thực phẩm đã được công bố trong nhiều tài liệu, hầu hết các phương pháp này sử dụng hệ thống LC-MS/MS mặc dù sắc ký lỏng khối phổ phân giải cao (LC-HRMS) được xem là một lựa chọn hấp dẫn.

Liên quan đến hiệu năng của các phương pháp đã công bó, sự khác biệt rõ trong LOQ giữa các phương pháp đó (Hình 5). Điều này có thể được giải thích bởi sự khác nhau trong kỹ thuật chuẩn bị mẫu kết hợp với các thiết bị và phương pháp phân tách sắc ký khác nhau. Tuy nhiên, cần nhấn mạnh rằng các định nghĩa LOQ có thể ảnh hưởng hơn nữa đến hiệu năng của phương pháp. Đặc biệt, khi LOQ được xác định chỉ dựa trên tỷ lệ tín hiệu/nhiễu, mà không có sự kiểm soát và thêm chuẩn trong nền, thì nguy cơ dẫn đến kết quả sai hoặc gây nhầm lẫn là rất lớn, đặc biệt là ở mức độ thấp. Một số cản nhiễu đã được báo cáo và phải hết sức cẩn trọng đối với sự nhiễm bẩn trong phòng thí nghiệm; điều này có thể ảnh hưởng đến khả năng phát hiện nếu không được kiểm soát chặt chẽ. Đáng chú ý, khái niệm giới hạn xác nhận đã được áp dụng bởi Berendsen et al. để ngăn ngừa nguy cơ phát hiện sai. Một nghiên cứu liên phòng thí nghiệm gần đây cũng cho thấy phân tích PFAS bằng LC-MS/MS là một phân tích. Trong những trường hợp như vậy, nghiên cứu đã áp dụng đầy đủ các tiêu chí định dạng của Châu Âu và xác nhận LOQ bằng cách thêm chuẩn trong nền thực phẩm, sau đó là đánh giá độ đúng và độ chính xác, để đảm bảo kết quả đáng tin cậy nhất với công nghệ hiện có.

Hình 5. Hiệu năng của các phương pháp thể hiện sự khác biệt về số lượng chất phân tích, phạm vi chất nền và LOQ đối với PFOA, PFOS, PFNA và PFHxS.

5. Kết luận

Nghiên cứu hiện tại trình bày một phương pháp phân tích nhằm xác định 57 PFAS trong nhiều loại thực phẩm khác nhau để đảm bảo tuân thủ Quy định gần đây của EU và Khuyến nghị của EU  mà còn cho mục đích đánh giá. Một số vấn đề đã gặp phải trong quá trình phát triển phân tích này:

a) 7 hợp chất trong 57 hợp chất không thể đáp ứng các tiêu chí xác nhận do EURL POP đặt ra vì chỉ có sẵn một phản ứng chuyển tiếp MS;

b) Hợp chất zwitterion capstone A và capstone B, được liệt kê là chất phân tích mới nổi trong EU 2022/1431, chỉ được xác nhận đối với thực phẩm dành cho trẻ em và các sản phẩm từ sữa, do đó cần nghiên cứu thêm để mở rộng sang các loại thực phẩm khác;

c) Việc nhiều chất PFAS chưa có nội chuẩn đồng vị thương mại hóa, ảnh hưởng đến hiệu năng của phương pháp;

d) Nhiễm nền hệ thống là một yếu tố hạn chế để đạt được LOQ theo yêu cầu của EU đối với một số nền mẫu, thường yêu cầu báo cáo ở mức độ cao hơn để đáp ứng các yêu cầu về EURL POPs

Nhìn chung, dữ liệu xác thực của chúng tôi cho thấy phương pháp đạt độ tin cậy đối với hầu hết các hợp chất và LOQ đạt được đủ thấp để đảm bảo phục vụ cho việc thu thập dữ liệu ở mức ng/kg trong một số nền thực phẩm trong tương lai.

Xem chi tiết nghiên cứu tại: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19440049.2023.2226771