Täname teid nature.com külastamise eest. Teie kasutataval brauseriversioonil on piiratud CSS-i tugi. Parima kogemuse saamiseks soovitame kasutada brauseri uusimat versiooni (või lülitada Internet Exploreris ühilduvusrežiim välja). Lisaks ei sisalda see sait jätkuva toe tagamiseks stiile ega JavaScripti.
Melamiin on tunnustatud toidu saasteaine, mis võib teatud toidukategooriates esineda nii juhuslikult kui ka tahtlikult. Selle uuringu eesmärk oli kontrollida melamiini tuvastamist ja kvantifitseerimist imiku piimasegus ja piimapulbris. Analüüsiti kokku 40 kaubanduslikult kättesaadavat toiduproovi, sealhulgas imiku piimasegu ja piimapulbrit, Iraani eri piirkondadest. Proovide ligikaudne melamiinisisaldus määrati kõrgefektiivse vedelikkromatograafia-ultraviolettsüsteemi (HPLC-UV) abil. Melamiini tuvastamiseks vahemikus 0,1–1,2 μg ml−1 koostati kalibreerimiskõver (R2 = 0,9925). Kvantifitseerimise ja avastamise piirid olid vastavalt 1 μg ml−1 ja 3 μg ml−1. Melamiini testiti imiku piimasegus ja piimapulbris ning tulemused näitasid, et melamiini tase imiku piimasegu ja piimapulbri proovides oli vastavalt 0,001–0,095 mg kg−1 ja 0,001–0,004 mg kg−1. Need väärtused on kooskõlas ELi õigusaktide ja Codex Alimentariusega. Oluline on märkida, et nende vähendatud melamiinisisaldusega piimatoodete tarbimine ei kujuta endast olulist ohtu tarbijate tervisele. Seda toetavad ka riskihindamise tulemused.
Melamiin on orgaaniline ühend molekulaarvalemiga C3H6N6, mis on saadud tsüaanamiidist. Sellel on vees väga madal lahustuvus ja see sisaldab ligikaudu 66% lämmastikku. Melamiin on laialdaselt kasutatav tööstusühend, millel on lai valik õiguspäraseid kasutusviise plastide, väetiste ja toiduainete töötlemise seadmete (sh toidupakendid ja köögitarbed) tootmisel1,2. Melamiini kasutatakse ka ravimite kandjana haiguste raviks. Melamiini suur lämmastikusisaldus võib viia ühendi väärkasutamiseni ja valgumolekulide omaduste andmiseni toidu koostisosadele3,4. Seetõttu suurendab melamiini lisamine toiduainetesse, sealhulgas piimatoodetesse, lämmastikusisaldust. Seega järeldati ekslikult, et piima valgusisaldus oli tegelikkusest suurem.
Iga lisatud grammi melamiini kohta suureneb toidu valgusisaldus 0,4%. Siiski lahustub melamiin vees väga hästi ja võib põhjustada tõsisemat kahju. 1,3 grammi melamiini lisamine vedelatele toodetele, näiteks piimale, võib suurendada piima valgusisaldust 30%5,6. Kuigi melamiini lisatakse loomsetele ja isegi inimtoidule valgusisalduse suurendamiseks7, ei ole Codex Alimentarius'e komisjon (CAC) ja riiklikud ametiasutused melamiini toidulisandina heaks kiitnud ning on selle allaneelamisel, sissehingamisel või naha kaudu imendumisel ohtlikuks liigitanud. 2012. aastal liigitas Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) rahvusvaheline vähiuuringute agentuur melamiini 2B-klassi kantserogeeniks, kuna see võib olla kahjulik inimeste tervisele8. Pikaajaline kokkupuude melamiiniga võib põhjustada vähki või neerukahjustusi2. Toidus sisalduv melamiin võib moodustada tsüanuurhappega komplekse, moodustades vees lahustumatuid kollaseid kristalle, mis võivad kahjustada neeru- ja põiekude, samuti kuseteede vähki ja kaalulangust9,10. See võib põhjustada ägedat toidumürgitust ja suurtes kontsentratsioonides surma, eriti imikutel ja väikelastel.11 Maailma Terviseorganisatsioon (WHO) on kehtestanud melamiini talutava päevase tarbimiskoguse (TDI) inimestele 0,2 mg/kg kehakaalu kohta päevas, mis põhineb CAC suunistel.12 USA Toidu- ja Ravimiamet (USA FDA) on kehtestanud melamiini jääkide piirnormi imiku piimasegus 1 mg/kg ja muudes toiduainetes 2,5 mg/kg.2,7 2008. aasta septembris teatati, et mitmed kodumaised imiku piimasegu tootjad olid lisanud piimapulbrile melamiini, et suurendada oma toodete valgusisaldust, mille tulemuseks oli piimapulbrimürgistus ja vallandas üleriigilise melamiinimürgistuse juhtumi, milles haigestus üle 294 000 lapse ja haiglasse viidi üle 50 000.13
Rinnaga toitmine ei ole alati võimalik mitmesuguste tegurite tõttu, nagu linnaelu raskused, ema või lapse haigused, mis tingivad imiku toitmiseks imiku piimasegu kasutamise. Seetõttu on loodud tehaseid, mis toodavad imiku piimasegu, mille koostis on võimalikult lähedane rinnapiimale14. Turul müüdav imiku piimasegu on tavaliselt valmistatud lehmapiimast ja tavaliselt spetsiaalsest rasvade, valkude, süsivesikute, vitamiinide, mineraalide ja muude ühendite segust. Rinnapiimale lähedaste omaduste saavutamiseks varieerub piimasegu valgu- ja rasvasisaldus ning olenevalt piima tüübist rikastatakse seda selliste ühenditega nagu vitamiinid ja mineraalained, näiteks raud15. Kuna imikud on tundlik rühm ja on olemas mürgistusoht, on piimapulbri tarbimise ohutus tervise seisukohalt ülioluline. Pärast Hiina imikute melamiinimürgistuse juhtumit on riigid üle maailma sellele teemale suurt tähelepanu pööranud ja selle valdkonna tundlikkus on samuti suurenenud. Seetõttu on imikute tervise kaitsmiseks eriti oluline tugevdada imiku piimasegu tootmise kontrolli. Melamiini tuvastamiseks toidus on mitmesuguseid meetodeid, sealhulgas kõrgefektiivne vedelikkromatograafia (HPLC), elektroforees, sensoorne meetod, spektrofotomeetria ja antigeeni-antikeha ensüümse immunosorbentanalüüsi meetod16. 2007. aastal töötas USA Toidu- ja Ravimiamet (FDA) välja ja avaldas HPLC meetodi melamiini ja tsüanuurhappe määramiseks toidus, mis on melamiini sisalduse määramiseks kõige tõhusam meetod17.
Uue infrapunaspektroskoopia tehnika abil mõõdetud melamiini kontsentratsioon imiku piimasegus oli vahemikus 0,33–0,96 milligrammi kilogrammi kohta (mg kg-1).18 Sri Lankal läbi viidud uuringus leiti, et melamiini tase täispiimapulbris oli vahemikus 0,39–0,84 mg kg-1. Lisaks sisaldasid imporditud imiku piimasegu proovid kõige kõrgemat melamiini taset, vastavalt 0,96 ja 0,94 mg/kg. Need tasemed jäävad alla regulatiivse piirnormi (1 mg/kg), kuid tarbijate ohutuse tagamiseks on vaja seireprogrammi.19
Iraani imiku piimasegudes sisalduva melamiini taset on uuritud mitmetes uuringutes. Umbes 65% proovidest sisaldas melamiini, keskmiselt 0,73 mg/kg ja maksimaalselt 3,63 mg/kg. Teises uuringus teatati, et melamiini tase imiku piimasegus oli vahemikus 0,35–3,40 μg/kg, keskmiselt 1,38 μg/kg. Üldiselt on melamiini esinemist ja taset Iraani imiku piimasegudes hinnatud erinevates uuringutes ning mõned proovid, mis sisaldasid melamiini, ületasid reguleerivate asutuste kehtestatud piirnormi (2,5 mg/kg/sööda kohta).
Arvestades piimapulbri tohutut otsest ja kaudset tarbimist toiduainetööstuses ning imiku piimasegu erilist tähtsust laste toitmisel, oli käesoleva uuringu eesmärk valideerida melamiini tuvastamise meetodit piimapulbris ja imiku piimasegus. Tegelikult oli selle uuringu esimene eesmärk töötada välja kiire, lihtne ja täpne kvantitatiivne meetod melamiini võltsimise tuvastamiseks imiku piimasegus ja piimapulbris, kasutades kõrgefektiivset vedelikkromatograafiat (HPLC) ja ultraviolett (UV) tuvastamist; teiseks oli käesoleva uuringu eesmärk määrata melamiini sisaldus Iraani turul müüdavas imiku piimasegus ja piimapulbris.
Melamiini analüüsiks kasutatavad instrumendid varieeruvad olenevalt toidutootmiskohast. Piima ja imiku piimasegu melamiinijääkide mõõtmiseks kasutati tundlikku ja usaldusväärset HPLC-UV analüüsimeetodit. Piimatooted sisaldavad mitmesuguseid valke ja rasvu, mis võivad melamiini mõõtmist häirida. Seetõttu, nagu Sun jt. 22 märkisid, on enne instrumentaalset analüüsi vajalik sobiv ja tõhus puhastusstrateegia. Selles uuringus kasutasime ühekordselt kasutatavaid süstlafiltreid. Selles uuringus kasutasime imiku piimasegu ja piimapulbri melamiini eraldamiseks C18 kolonni. Joonis 1 näitab melamiini tuvastamise kromatogrammi. Lisaks oli 0,1–1,2 mg/kg melamiini sisaldavate proovide saagis vahemikus 95% kuni 109%, regressioonivõrrand oli y = 1,2487x − 0,005 (r = 0,9925) ja suhtelise standardhälbe (RSD) väärtused olid vahemikus 0,8–2%. Olemasolevad andmed näitavad, et meetod on uuritud kontsentratsioonivahemikus usaldusväärne (tabel 1). Melamiini instrumentaalne avastamispiir (LOD) ja kvantifitseerimispiir (LOQ) olid vastavalt 1 μg ml−1 ja 3 μg ml−1. Lisaks näitas melamiini UV-spekter neeldumisriba lainepikkusel 242 nm. Avastamismeetod on tundlik, usaldusväärne ja täpne. Seda meetodit saab kasutada melamiini taseme rutiinseks määramiseks.
Sarnaseid tulemusi on avaldanud mitmed autorid. Piimatoodete melamiini analüüsimiseks töötati välja kõrgefektiivse vedelikkromatograafia-fotodioodimaatriksi (HPLC) meetod. Kvantifitseerimise alumine piir oli piimapulbri puhul 340 μg kg−1 ja imiku piimasegu puhul 280 μg kg−1 lainepikkusel 240 nm. Filazzi jt (2012) teatasid, et HPLC abil imiku piimasegus melamiini ei tuvastatud. Siiski sisaldas 8% piimapulbri proovidest melamiini tasemel 0,505–0,86 mg/kg. Tittlemiet jt23 viisid läbi sarnase uuringu ja määrasid imiku piimasegu (proovi number: 72) melamiinisisalduseks kõrgefektiivse vedelikkromatograafia-massispektromeetria/MS (HPLC-MS/MS) abil ligikaudu 0,0431–0,346 mg kg−1. Venkatasamy jt uuringus... (2010) abil hinnati imiku piimasegus ja -piimas melamiini sisaldust rohelise keemia meetodil (ilma atsetonitriilita) ja pöördfaasilise kõrgefektiivse vedelikkromatograafia (RP-HPLC) abil. Proovi kontsentratsioonivahemik oli 1,0 kuni 80 g/ml ja reaktsioon oli lineaarne (r > 0,999). Meetod näitas saagiseid kontsentratsioonivahemikus 5–40 g/ml 97,2–101,2 ja reprodutseeritavus oli alla 1,0% suhtelise standardhälbe. Lisaks olid vaadeldud LOD ja LOQ vastavalt 0,1 g ml−1 ja 0,2 g ml−124. Lutter jt (2011) määrasid lehmapiimas ja piimapõhises imiku piimasegus melamiini saastumise HPLC-UV abil. Melamiini kontsentratsioonid olid vahemikus < 0,2 kuni 2,52 mg kg−1. HPLC-UV meetodi lineaarne dünaamiline vahemik oli lehmapiima puhul 0,05 kuni 2,5 mg kg−1, imiku piimasegu puhul, mille valgu massifraktsioon oli <15%, ja imiku piimasegu puhul, mille valgu massifraktsioon oli 15%. LOD (ja LOQ) tulemused olid lehmapiima puhul 0,03 mg kg−1 (0,09 mg kg−1), <15% valgusisaldusega imiku piimasegu puhul 0,06 mg kg−1 (0,18 mg kg−1) ja 15% valgusisaldusega imiku piimasegu puhul 0,12 mg kg−1 (0,36 mg kg−1), signaali-müra suhtega vastavalt 3 ja 1025 LOD ja LOQ puhul. Diebes jt ​​(2012) uurisid melamiini taset imiku piimasegu ja piimapulbri proovides, kasutades HPLC/DMD-d. Imiku piimasegus olid madalaim ja kõrgeim tase vastavalt 9,49 mg kg−1 ja 258 mg kg−1. Avastamispiir oli 0,05 mg kg−1.
Javaid jt teatasid, et imiku piimasegu melamiinijäägid olid Fourier' teisendusega infrapunaspektroskoopia (FT-MIR) abil vahemikus 0,002–2 mg kg−1 (LOD = 1 mg kg−1; LOQ = 3,5 mg kg−1). Rezai jt27 pakkusid välja HPLC-DDA (λ = 220 nm) meetodi melamiini hindamiseks ja saavutasid piimapulbri puhul LOQ 0,08 μg ml−1, mis oli madalam kui käesolevas uuringus saadud tase. Sun jt töötasid välja RP-HPLC-DAD meetodi melamiini tuvastamiseks vedelas piimas tahkefaasilise ekstraheerimise (SPE) abil. Nad said LOD ja LOQ vastavalt 18 ja 60 μg kg−128, mis on tundlikum kui praegune uuring. Montesano jt kinnitas HPLC-DMD meetodi efektiivsust valgu toidulisandite melamiinisisalduse hindamisel kvantifitseerimispiiriga 0,05–3 mg/kg, mis oli vähem tundlik kui käesolevas uuringus kasutatud meetod29.
Kahtlemata mängivad analüütilised laborid olulist rolli keskkonna kaitsmisel, jälgides saasteainete sisaldust erinevates proovides. Suure hulga reagentide ja lahustite kasutamine analüüsi ajal võib aga põhjustada ohtlike jääkide teket. Seetõttu töötati 2000. aastal välja roheline analüütiline keemia (GAC), et vähendada või kõrvaldada analüütiliste protseduuride kahjulikku mõju operaatoritele ja keskkonnale26. Melamiini tuvastamiseks on kasutatud traditsioonilisi melamiini tuvastamise meetodeid, sealhulgas kromatograafiat, elektroforeesi, kapillaarelektroforeesi ja ensüümimmunosorbentanalüüsi (ELISA). Arvukate tuvastusmeetodite hulgas on aga elektrokeemilised andurid pälvinud palju tähelepanu oma suurepärase tundlikkuse, selektiivsuse, kiire analüüsiaja ja kasutajasõbralikkuse tõttu30,31. Roheline nanotehnoloogia kasutab nanomaterjalide sünteesimiseks bioloogilisi radasid, mis võib vähendada ohtlike jäätmete teket ja energiatarbimist, edendades seeläbi säästvate tavade rakendamist. Näiteks keskkonnasõbralikest materjalidest valmistatud nanokomposiite saab kasutada biosensorites selliste ainete nagu melamiini tuvastamiseks32,33,34.
Uuring näitab, et tahkefaasilist mikroekstraheerimist (SPME) kasutatakse tõhusalt tänu selle suuremale energiatõhususele ja jätkusuutlikkusele võrreldes traditsiooniliste ekstraheerimismeetoditega. SPME keskkonnasõbralikkus ja energiatõhusus muudavad selle suurepäraseks alternatiiviks traditsioonilistele ekstraheerimismeetoditele analüütilises keemias ning pakuvad jätkusuutlikumat ja tõhusamat meetodit proovi ettevalmistamiseks35.
2013. aastal töötasid Wu jt välja ülitundliku ja selektiivse pinnaplasmonresonantsi (mini-SPR) biosensori, mis kasutab melamiini ja melamiinivastaste antikehade vahelist seost, et immuunanalüüsi abil kiiresti tuvastada melamiini imiku piimasegus. SPR-biosensor koos immuunanalüüsiga (kasutades melamiiniga konjugeeritud veise seerumi albumiini) on hõlpsasti kasutatav ja odav tehnoloogia, mille avastamispiir on vaid 0,02 μg/ml.
Nasiri ja Abbasian kasutasid kaubanduslikes proovides melamiini tuvastamiseks suure potentsiaaliga kaasaskantavat andurit koos grafeenoksiidi-kitosaani komposiitidega (GOCS)37. See meetod näitas ülikõrget selektiivsust, täpsust ja reageerimisvõimet. GOCS-andur näitas märkimisväärset tundlikkust (239,1 μM−1), lineaarset vahemikku 0,01 kuni 200 μM, afiinsuskonstanti 1,73 × 104 ja LOD-d kuni 10 nM. Lisaks võtsid Chandrasekhar jt 2024. aastal läbi viidud uuring kasutusele keskkonnasõbraliku ja kulutõhusa lähenemisviisi. Nad kasutasid papaia kooreekstrakti redutseerijana tsinkoksiidi nanoosakeste (ZnO-NP-de) sünteesimiseks keskkonnasõbralikul meetodil. Seejärel töötati välja ainulaadne mikro-Ramani spektroskoopia tehnika melamiini määramiseks imiku piimasegus. Põllumajandusjäätmetest saadud ZnO-NP-d on näidanud potentsiaali väärtusliku diagnostilise vahendina ja usaldusväärse ning odava tehnoloogiana melamiini jälgimiseks ja tuvastamiseks38.
Alizadeh jt (2024) kasutasid piimapulbris melamiini määramiseks ülitundlikku metall-orgaanilise raamistiku (MOF) fluorestsentsplatvormi. Anduri lineaarne vahemik ja alumine avastamispiir, mis määrati 3σ/S abil, olid vastavalt 40 kuni 396,45 nM (võrdub 25 μg kg−1 kuni 0,25 mg kg−1) ja 40 nM (võrdub 25 μg kg−1). See vahemik on tunduvalt madalam melamiini tuvastamiseks imiku piimasegus (1 mg kg−1) ja muudes toidu-/söödaproovides (2,5 mg kg−1) kehtestatud jääkide piirnormidest (MRL). Fluorestsentsandur (terbium (Tb)@NH2-MIL-253(Al)MOF) näitas piimapulbris melamiini tuvastamisel suuremat täpsust ja täpsemat mõõtmisvõimet kui HPLC39. Rohelise keemia biosensorid ja nanokomposiidid mitte ainult ei paranda avastamisvõimet, vaid minimeerivad ka keskkonnaohtusid kooskõlas säästva arengu põhimõtetega.
Rohelise keemia põhimõtteid on rakendatud mitmesugustes melamiini määramise meetodites. Üks lähenemisviis on rohelise dispersiivse tahkefaasilise mikroekstraheerimismeetodi väljatöötamine, kasutades looduslikku polaarset polümeeri β-tsüklodekstriini, mis on ristseotud sidrunhappega, melamiini 40 tõhusaks ekstraheerimiseks proovidest, näiteks imiku piimasegust ja kuumast veest. Teine meetod kasutab Mannichi reaktsiooni melamiini määramiseks piimaproovides. See meetod on odav, keskkonnasõbralik ja väga täpne, lineaarse vahemikuga 0,1–2,5 ppm ja madala avastamispiiriga 41. Lisaks töötati välja kulutõhus ja keskkonnasõbralik meetod melamiini kvantitatiivseks määramiseks vedelas piimas ja imiku piimasegus, kasutades Fourier' teisendusega infrapunaläbistusspektroskoopiat, millel on kõrge täpsus ja avastamispiirid vastavalt 1 ppm ja 3,5 ppm 42. Need meetodid demonstreerivad rohelise keemia põhimõtete rakendamist melamiini määramise tõhusate ja jätkusuutlike meetodite väljatöötamisel.
Mitmed uuringud on pakkunud välja uuenduslikke meetodeid melamiini tuvastamiseks, näiteks tahkefaasi ekstraheerimise ja kõrgefektiivse vedelikkromatograafia (HPLC)43 kasutamine, samuti kiire kõrgefektiivse vedelikkromatograafia (HPLC) kasutamine, mis ei vaja keerukat eeltöötlust ega ioonpaaride reagente, vähendades seeläbi keemiliste jäätmete hulka44. Need meetodid mitte ainult ei anna täpseid tulemusi melamiini määramiseks piimatoodetes, vaid vastavad ka rohelise keemia põhimõtetele, minimeerides ohtlike kemikaalide kasutamist ja vähendades analüütilise protsessi üldist keskkonnamõju.
Nelikümmend erineva kaubamärgi proovi testiti kolmes korduses ja tulemused on esitatud tabelis 2. Imiku piimasegu ja piimapulbri proovide melamiinisisaldus oli vastavalt vahemikus 0,001 kuni 0,004 mg/kg ja 0,001 kuni 0,095 mg/kg. Imiku piimasegu kolme vanuserühma vahel olulisi muutusi ei täheldatud. Lisaks tuvastati melamiini 80% piimapulbrist, kuid 65% imiku piimasegudest olid melamiiniga saastunud.
Tööstusliku piimapulbri melamiinisisaldus oli suurem kui imiku piimasegus ning erinevus oli oluline (p<0,05) (joonis 2).
Saadud tulemused jäid alla FDA kehtestatud piirnormide (alla 1 ja 2,5 mg/kg). Lisaks on tulemused kooskõlas CAC (2010) ja EL45,46 kehtestatud piirnormidega, st imiku piimasegu puhul on lubatud maksimaalne piirnorm 1 mg kg-1 ja piimatoodete puhul 2,5 mg kg-1.
Ghanati jt 2023. aasta uuringu47 kohaselt oli Iraanis erinevat tüüpi pakendatud piima melamiinisisaldus vahemikus 50,7–790 μg kg−1. Nende tulemused olid alla FDA lubatud piirnormi. Meie tulemused on madalamad kui Shoderi jt48 ja Rima jt49 tulemused. Shoder jt (2010) leidsid, et ELISA abil määratud melamiini tase piimapulbris (n=49) oli vahemikus 0,5–5,5 mg/kg. Rima jt analüüsisid piimapulbris sisalduvaid melamiinijääke fluorestsents-spektrofotomeetria abil ja leidsid, et melamiinisisaldus piimapulbris oli 0,72–5,76 mg/kg. 2011. aastal viidi Kanadas läbi uuring, et jälgida melamiini taset imiku piimasegus (n=94), kasutades vedelikkromatograafiat (LC/MS). Leiti, et melamiini kontsentratsioonid olid alla lubatud piirnormi (esialgne standard: 0,5 mg kg−1). On ebatõenäoline, et petturlikult tuvastatud melamiinisisaldus oli taktika, mida kasutati valgusisalduse suurendamiseks. Seda ei saa aga seletada väetiste kasutamise, konteinerite sisu ümberpaigutamise ega sarnaste teguritega. Lisaks ei avalikustatud Kanadasse imporditud piimapulbri melamiini allikat.
Hassani jt mõõtsid 2013. aastal Iraani turul piimapulbri ja vedela piima melamiinisisaldust ning leidsid sarnaseid tulemusi. Tulemused näitasid, et peale ühe piimapulbri ja vedela piima kaubamärgi olid kõik teised proovid melamiiniga saastunud, kusjuures sisaldus piimapulbris oli vahemikus 1,50–30,32 μg g−1 ja piimas 0,11–1,48 μg ml−1. Tähelepanuväärne on see, et üheski proovis ei tuvastatud tsüanuurhapet, mis vähendas melamiinimürgistuse võimalust tarbijatel.51 Varasemad uuringud on hinnanud melamiini kontsentratsiooni piimapulbrit sisaldavates šokolaaditoodetes. Umbes 94% imporditud proovidest ja 77% Iraani proovidest sisaldas melamiini. Imporditud proovide melamiinisisaldus oli vahemikus 0,032–2,692 mg/kg, samas kui Iraani proovide oma oli vahemikus 0,013–2,600 mg/kg. Kokkuvõttes tuvastati melamiini 85% proovidest, kuid ainult ühel konkreetsel kaubamärgil oli melamiini tase lubatud piirnormist kõrgem.44 Tittlemier jt teatasid melamiini tasemeks piimapulbris vahemikus 0,00528 kuni 0,0122 mg/kg.
Tabel 3 võtab kokku kolme vanuserühma riskihindamise tulemused. Risk oli kõigis vanuserühmades alla 1. Seega ei ole imiku piimasegus sisalduvast melamiinist tulenevat mittekantserogeenset terviseriski.
Piimatoodete madalam saastatuse tase võib olla tingitud tahtmatust saastumisest valmistamise ajal, samas kui kõrgem tase võib olla tingitud tahtlikust lisamisest. Lisaks peetakse madala melamiinisisaldusega piimatoodete tarbimisest tulenevat üldist ohtu inimeste tervisele madalaks. Võib järeldada, et nii madala melamiinisisaldusega toodete tarbimine ei kujuta endast mingit ohtu tarbijate tervisele52.
Arvestades toiduohutuse juhtimise olulisust piimatööstuses, eriti rahvatervise kaitsmise seisukohast, on äärmiselt oluline välja töötada ja valideerida meetod melamiini taseme ja jääkide hindamiseks ja võrdlemiseks piimapulbris ja imiku piimasegus. Melamiini määramiseks imiku piimasegus ja piimapulbris töötati välja lihtne ja täpne HPLC-UV spektrofotomeetriline meetod. Meetod valideeriti selle usaldusväärsuse ja täpsuse tagamiseks. Meetodi avastamis- ja kvantifitseerimispiirid osutusid piisavalt tundlikuks, et mõõta melamiini taset imiku piimasegus ja piimapulbris. Meie andmetel tuvastati melamiini enamikus Iraani proovides. Kõik tuvastatud melamiini tasemed olid alla CAC kehtestatud lubatud piirnormide, mis näitab, et seda tüüpi piimatoodete tarbimine ei kujuta endast ohtu inimeste tervisele.
Kõik kasutatud keemilised reagendid olid analüütilise puhtusastmega: melamiin (2,4,6-triamino-1,3,5-triasiin) 99% puhtusega (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO); HPLC-puhas atsetonitriil (Merck, Darmstadt, Saksamaa); ülipuhas vesi (Millipore, Morfheim, Prantsusmaa). Ühekordselt kasutatavad süstlafiltrid (Chromafil Xtra PVDF-45/25, pooride suurus 0,45 μm, membraani läbimõõt 25 mm) (Macherey-Nagel, Düren, Saksamaa).
Proovide ettevalmistamiseks kasutati ultrahelivanni (Elma, Saksamaa), tsentrifuugi (Beckman Coulter, Krefeld, Saksamaa) ja HPLC-d (KNAUER, Saksamaa).
Kasutati UV-detektoriga varustatud kõrgefektiivset vedelikkromatograafi (KNAUER, Saksamaa). HPLC analüüsi tingimused olid järgmised: kasutati UHPLC Ultimate süsteemi, mis oli varustatud ODS-3 C18 analüütilise kolonniga (4,6 mm × 250 mm, osakeste suurus 5 μm) (MZ, Saksamaa). HPLC eluent (liikuv faas) oli TFA/metanooli segu (450:50 ml) voolukiirusega 1 ml min-1. Detektsioonilainepikkus oli 242 nm. Süstimismaht oli 100 μL, kolonni temperatuur oli 20 °C. Kuna ravimi retentsiooniaeg on pikk (15 minutit), tuleks järgmine süst teha 25 minuti pärast. Melamiin identifitseeriti melamiinistandardite retentsiooniaja ja UV-spektri piigi võrdlemise teel.
Melamiini standardlahus (10 μg/ml) valmistati veega ja hoiti külmkapis (4 °C) valguse eest kaitstult. Lahjendage põhilahus liikuva faasiga ja valmistage töölahused. Iga standardlahust süstiti HPLC-sse 7 korda. Kalibreerimisvõrrand 10 arvutati määratud piigi pindala ja määratud kontsentratsiooni regressioonanalüüsi abil.
Iraanis osteti kohalikest supermarketitest ja apteekidest kaubanduslikult saadaval olevat lehmapiimapulbrit (20 proovi) ja erinevate kaubamärkide lehmapiimapõhise imiku piimasegu proove (20 proovi) erinevas vanuses imikute (0–6 kuud, 6–12 kuud ja >12 kuud) toitmiseks ning säilitati külmkapis (4 °C) kuni analüüsini. Seejärel kaaluti 1 ± 0,01 g homogeniseeritud piimapulbrit ja segati atsetonitriili ja veega (50:50, v/v; 5 ml). Segu segati 1 minut, seejärel sonikeeriti ultrahelivannis 30 minutit ja lõpuks loksutati 1 minut. Seejärel tsentrifuugiti segu 10 minutit toatemperatuuril kiirusel 9000 × g ja supernatant filtriti 0,45 μm süstlafiltri abil 2 ml automaatse proovivõtja viaali. Seejärel segati filtraat (250 μl) veega (750 μl) ja süstiti HPLC-süsteemi10,42.
Meetodi valideerimiseks määrasime optimaalsetes tingimustes saagise, täpsuse, avastamispiiri (LOD), kvantifitseerimispiiri (LOQ) ja täpsuse. LOD defineeriti kui proovi sisaldus, mille piigi kõrgus oli kolm korda suurem kui baasjoone müratase. Teisest küljest defineeriti LOQ-na proovi sisaldus, mille piigi kõrgus oli 10 korda suurem kui signaali-müra suhe.
Seadme reageering määrati seitsmest andmepunktist koosneva kalibreerimiskõvera abil. Kasutati erinevaid melamiini sisaldusi (0, 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1 ja 1,2). Määrati kindlaks melamiini arvutamise protseduuri lineaarsus. Lisaks lisati pimeproovidele mitu erinevat melamiini taset. Kalibreerimiskõver koostati, süstides imiku piimasegu ja piimapulbri proovidesse pidevalt 0,1–1,2 μg ml−1 standardset melamiini lahust ning selle R2 = 0,9925. Täpsust hinnati protseduuri korduvuse ja reprodutseeritavuse järgi ning see saavutati proovide süstimisega esimesel ja kolmel järgneval päeval (kolmes korduses). Meetodi korduvust hinnati, arvutades RSD % kolme erineva lisatud melamiini kontsentratsiooni kohta. Täpsuse määramiseks viidi läbi saagise uuringud. Ekstraheerimismeetodi abil arvutati saagise aste kolmel melamiini kontsentratsiooni tasemel (0,1, 1,2, 2) imiku piimasegu ja piimapulbri proovides9,11,15.
Hinnanguline päevane tarbimine (EDI) määrati järgmise valemi abil: EDI = Ci × Cc/BW.
Kus Ci on keskmine melamiinisisaldus, Cc on piima tarbimine ja BW on laste keskmine kaal.
Andmete analüüs viidi läbi SPSS 24 abil. Normaalsust testiti Kolmogorov-Smirnovi testiga; kõik andmed olid mitteparameetrilised testid (p = 0). Seetõttu kasutati rühmadevaheliste oluliste erinevuste kindlakstegemiseks Kruskal-Wallis testi ja Mann-Whitney testi.
Ingelfinger, Jr. Melamiin ja selle mõju ülemaailmsele toidu saastumisele. New England Journal of Medicine 359(26), 2745–2748 (2008).
Lynch, RA jt. pH mõju melamiini migratsioonile laste kaussides. International Journal of Food Contamination, 2, 1–8 (2015).
Barrett, MP ja Gilbert, IH. Mürgiste ühendite sihtimine trüpanosoomide sisemusse. Progress in Parasitology 63, 125–183 (2006).
Nirman, MF jt. Melamiini dendrimeeride kui ravimite manustamisvahendite hindamine in vitro ja in vivo. International Journal of Pharmacy, 281(1–2), 129–132(2004).
Maailma Terviseorganisatsioon. Ekspertide kohtumised 1–4 melamiini ja tsüanuurhappe toksikoloogiliste aspektide läbivaatamiseks (2008).
Howe, AK-C., Kwan, TH ja Lee, PK-T. Melamiini toksilisus ja neer. Journal of the American Society of Nephrology 20(2), 245–250 (2009).
Ozturk, S. ja Demir, N. Uudse IMAC-adsorbendi väljatöötamine melamiini tuvastamiseks piimatoodetes kõrgefektiivse vedelikkromatograafia (HPLC) abil. Journal of Food Synthesis and Analysis 100, 103931 (2021).
Chansuvarn, V., Panic, S. ja Imim, A. Melamiini lihtne spektrofotomeetriline määramine vedelas piimas Mannichi rohelise reaktsiooni põhjal. Spectrochem. Acta Part A Mol. Biomol. Spectrosc. 113, 154–158 (2013).
Deabes, M. ja El-Habib, R. Melamiini määramine imiku piimasegudes, piimapulbris ja pangasiuse proovides HPLC/dioodirea kromatograafia abil. Journal of Environmental Analytical Toxicology, 2(137), 2161–0525.1000137 (2012).
Skinner, KG, Thomas, JD ja Osterloh, JD. Melamiini toksilisus. Journal of Medical Toxicology, 6, 50–55 (2010).
Maailma Terviseorganisatsioon (WHO), Melamiini ja tsüanuurhappe toksikoloogia ja terviseaspektid: WHO/FAO koostöös toimunud ekspertide kohtumise aruanne, mida toetas Health Canada, Ottawa, Kanada, 1.–4. detsember 2008 (2009).
Korma, SA jt. Uute funktsionaalsete struktuurlipiide sisaldava imiku piimasegupulbri ja kaubandusliku imiku piimasegu lipiidide koostise ja kvaliteedi võrdlev uuring. European Food Research and Technology 246, 2569–2586 (2020).
El-Waseef, M. ja Hashem, H. Imiku piimasegu toiteväärtuse, kvaliteediomaduste ja säilivusaja parandamine palmiõli abil. Middle East Journal of Agricultural Research 6, 274–281 (2017).
Yin, W. jt. Melamiinivastaste monoklonaalsete antikehade tootmine ja kaudse konkureeriva ELISA meetodi väljatöötamine melamiini tuvastamiseks toorpiimas, piimapulberis ja loomasöödas. Journal of Agricultural and Food Chemistry 58(14), 8152–8157 (2010).