Application de la spectrométrie de masse à la sécurité alimentaire.

La sécurité alimentaire est un problème grandissant de la santé publique dans tous les pays, la situation est encore plus grave dans les pays en développement. La mondialisation du commerce des aliments a changé les caractéristiques de la production des produits alimentaires. Des produits chimiques et biologiques (tableau 1) interdits ou à quantité limitée sont introduits illégalement dans la production alimentaire, ce qui pose de nombreux problèmes pour la sécurité alimentaire. Parmi ces problèmes, on compte des maladies d’origine alimentaire dues aux agents pathogènes microbiens, aux biotoxines et aux polluants chimiques. L’usage de pesticides au stade de la production et de l’entreposage des aliments, provoquant la présence de résidus dangereux, suscite depuis longtemps des inquiétudes. Les métaux lourds risquent de polluer les produits alimentaires par l’intermédiaire du sol, de l’eau ou des matériaux placés à leur contact, de même que différents polluants environnementaux comme les biphényles polychlorés (PCB). Toutes ces substances peuvent provoquer des maladies graves. L’usage des antibiotiques et promoteurs de croissance pour les animaux domestiques pour prévenir ou de stimuler leurs croissances est aussi un problème non négligeable. Il est urgent de réagir à ce problème, d’abord il faut identifier des agents chimiques ou biologiques qui sont à l’origine de problème. Dans ce contexte, la chromatographie couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS) est un outil incontournable pour détecter les éléments. La sensibilité, la rapidité et la large gamme d’analyse des molécules inorganiques et organiques à des molécules biologiques ont rendu ce couplage une technique préférée dans la lutte contre les pratiques illégales.

Tableau des contaminants dangereux dans les aliments
Agents contaminants des aliments Exemples
Pesticides (>800 composés)

 

 

 

Herbicides (carbaryl, diuron, linuron)

Insecticides (malathion, parathion)

Fongicides (imazalil, carbendazime)

Antibiotiques

 

 

 

 

 

 

 

 

Aminosides (kanamycine, néomycine)

ß-lactamines (amoxicilline, chloxacillin)

Macrolides (tylosine, tilmicosine, spiramycine)

Nitrofuranes (ronidazole)

Quinolones (ofloxacine, norfloxacine, la ciprofloxacine)

Sulfamides (Sulfacétamide, sulfaquinoxaline)

Tétracyclines (tétracycline, chlortétracycline)

Amphénicols (Chloramphénicol)

Promoteurs de croissance

 

 

 

 

 

Stilbènes (Dienestrol, diéthylstilbestrol)

Agents antithyroïdiens (Mercaptobenzimidazol, méthylthiouracile)

Androgènes stéroïdiens (éthylestrénol, methandriol)

Lactones d’acide résorcyliques (α-zéranol)

ß-agonistes (clenbuterol, terbutaline)

Mycotoxines Aflatoxines, ochratoxine A, patuline, trichothécènes, fumonisines
Phycotoxines L’acide domoïque, l’acide okadaïque, saxitoxine, microcystines, azaspiracides, pectenotoxines, yessotoxines

Alcaloïdes de l’ergot de seigle (ergométrine, ergotamine, ergosine, ergocristine, ergocryptine et ergocornine)

Contaminants environments Sulfonate de perfluorooctane (SPFO)

L’acide perfluorooctanoïque (PFOA)

Les parents Compose, y compris les diastéréoisomères et les énantiomères

Nanotubes en carbone

Fullerènes

Acrylamide

L’histamine, la putrescine

2-amino-1,6-diméthylimidazo [4,5-b] pyridine

2-aminodipyrido [1,2-a: 2′-d 3 ‘] -imidazole

Semicarbazide

Ethylcarbamates

La mélamine, l’amméline, l’ammélide et l’acide cyanurique

Dibutyl phtalate (DBP)

Benzyl butyl phtalate (BBP)

di-2-éthylhexyle (DEHP),

di-isononyl phtalate ‘(DINP)

di-phtalate’isodecyl ‘(DIDP)

Thioxanthone 2-isopropylique (ITX)

2-ethylhexyl-4-diméthylaminobenzoate (EHDAB

Métaux lourds Plomb, Arsenic, Mercure…

Tableau 1 : Des agents contaminants les aliments qui sont dangereux pour la santé.

Analyse de pesticides

Les résidus de pesticides sont des problèmes majeurs de la sécurité alimentaire. L’analyse des résidus de pesticide est complexe parce qu’il y a un grand nombre de substances autorisées à quantité plus ou moins limitée ou totalement interdite. La chromatographie couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS) a été appliquée à l’analyse de résidus de pesticides et son utilisation augmente exponentielle au cours des dernières années. L’analyse LC-MS est compatible avec les méthodes de préparation simples et rapides comme QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Efficient, Rugged and Safe), qui élargit son champ d’application. Une analyse LC-MS ciblée ou non permet de détecter plusieurs substances en un temps très court. L’analyse ciblée est une analyse classique basée sur le développement d’une méthode avec les paramètres connus pour analyser les substances correspondent à certains critères. Les critères et les normes sont sélectionnés sur la base de la toxicité et/ou la fréquence de détection. La tendance dans l’analyse ciblée est le développement de méthodes de détection multi résidus à grande échelle (quelques centaines de composés en une analyse). Ces méthodes ont été appliquées à la LC-MS/MS, en utilisant les spectromètres de masse triple quadripôles (QqQ), Quadripôles Linéaires Ion Trap (QLIT) et Time Of Flight TOF-MS. L’utilisation de triples quadripôles pour le couplage LC-MS/MS peut déterminer simultanément jusqu’à 100-150 composés en fonction de la vitesse de balayage. Les nouveaux instruments QqQ avec des vitesses de balayage rapide agrandissent considérablement le nombre des analytes qui peuvent être détectées en un seul passage. En effet, les instruments modernes produire un bon signal-bruit (S/N) même lorsqu’il doit effectuer des transitions rapides, de plus ils peuvent être couplés avec l’Ultra Performance Chromatographie Liquide (UPLC) qui augmente la performance du couplage. Bien que la chromatographie classique avec les colonnes C18 joue un rôle dominant pour la détermination des pesticides, mais l’UPLC avec des particules C18 inférieur à 2 µm réduise considérablement le temps et améliore la sensibilité. Elle est de plus en plus utilisée dans le contrôle de sécurité alimentaire.

L’instrument hybride QLIT a également été utilisé pour effectuer les spectres de masse en tandem (MS/MS) pour analyser les pesticides. Cet instrument comporte le QqQ classique pour des analyses quantitatives et qualitatives (mode SRM (Single Reaction Monitoring) et scan de perte neutre) en combinant avec un piège à ions linéaire (Linéaire Ion Trap, LIT) avec une grande capacité d’accumulation d’ions. Il est utilisé pour la confirmation des analytes ou la caractérisation des substances inconnues, en employant les modes d’ions produit amélioré, la fragmentation retardée et MS3. L’instrument hybride QqLIT peut fournir une meilleure sensibilité pour les études MS/MS et jusqu’à 200 composés peuvent être analysés dans une seule analyse LC-MS/MS, avec 2 transitions SRM[1]. Les modes de fonctionnement (l’ion produit amélioré et MS3) sont utiles pour la confirmation des pesticides non ambiguë mais en faible concentration, qui ne peut être facilement confirmé par instruments QqQ en raison du taux de SRM élevé entre les deux transitions (Ou l’absence de la seconde transition). C’est le cas du pesticide spinosyne A, avec un rapport de SRM de 25. Une alternative possible est l’utilisation de data-dependent afin de générer des analyses supplémentaires, afin de combiner les modes SRM avec le mode d’ions produits améliorés.

Les spectromètres de masse à analyseur Time Of Flight (TOF) ont la possibilité d’enregistrer un nombre illimité de composés car il fonctionne en mode balayage complet. La masse précise mesurée est presque spécifique et universelle pour chaque analyte indépendamment de l’instrumentation utilisée. Ce qui rend possible de développer la recherche des bibliothèques comparables à celles qui existent déjà pour la chromatographie en phase gazeuse (GC-MS). En ce sens, UPLC-TOF-MS est une technique économique très pratique pour le développement de stratégies de dépistage de sécurité alimentaire, et pour effectuer une analyse de masse précise en routine en fonction de base de données[2]. L’autre caractéristique principale de l’instrument TOF-MS est sa grande sensibilité dans l’acquisition du mode « full scan« , les pesticides peuvent être détectés à de très faible concentration. Ils fournissent la sensibilité nécessaire pour répondre aux réglementations de sécurité sanitaire des aliments courants. LC-TOF-MS fournit des performances analytiques satisfaisantes à des fins de quantification, comme cela a déjà été démontré dans la littérature[3][4]. Le dernier instrument hybride introduit pour les analyses de pesticides ce sont des instruments combinés entre des analyseurs QqQ ou IT avec l’analyseur Orbitrap [5][6]. Cet instrument est très performant par sa grande sensibilité, sa haute résolution et la mesure de masse précise, les spectres MS/MS sont effectués très rapidement permettant d’analyser un grand nombre de molécule en une analyse.

L’analyse non ciblée comprend la possibilité de détecter tout composé lié ou non avec les pesticides présents dans l’échantillon. L’analyse non ciblée offre la possibilité d’identifier les pesticides inattendus, les produits et/ou les impuretés de transformation, les composés qui peuvent être toxiques. Cette analyse est plus compliquée car elle nécessite l’identification des inconnus. Il y a plusieurs années, le potentiel de LC-TOF-MS pour l’analyse non ciblée a été démontrée par l’identification de l’imazalil et les produits de dégradation du prochloraz[7]. Cette identification a été accompli essentiellement en combinant les informations fournies par analyse LC-TOF-MS avec celle déduite par la fragmentation du composé réalisée par les expériences MSn dans l’analyseur ion trap. La précision de masse, la sensibilité du mode full scan et la possibilité de faire des MS/MS rend l’analyseur QqTOF plus approprié à cet effet. Il offre des fonctions supplémentaires pour la confirmation. Mais l’instrument le plus adapté pour des analyses non ciblées est l’Orbitrap[8] par sa haute résolution et la mesure de masse précise <1 ppm d’erreur. Il permet de proposer des compositions élémentaires puis confirmer la structure par des expériences MSn réalisées dans une même analyse.

La LC-MS/MS pour l’analyse des mycotoxines

Les mycotoxines et les biotoxines algales qui sont deux types de substances toxiques naturelles associées à la sécurité alimentaire, ils ont les caractéristiques de forte toxicité. Avant le développement des spectromètres de masse modernes et la source électrospray, l’analyse des mycotoxines était effectuée avec des méthodes spécifiques pour chaque classe de mycotoxine[9]. Les techniques classiques d’analyse incluent la chromatographie liquide avec détection aux UV ou par fluorescence, la chromatographie en phase gazeuse avec détecteur à ionisateur de flamme ou la détection électrochimique et les tests ELISA. La spectrométrie de masse[10] est également utilisée dans l’analyse ciblée de mycotoxines seules ou de groupes de mycotoxines similaires.

Avec l’apparition de spectromètres de masse en tandem (MS/MS) rapides et sensibles, et les sources à pression atmosphérique, l’analyse de mycotoxines[11] multiples sur des échantillons de routine après extraction non ciblée est désormais possible. Dans l’ensemble, la LC-MS/MS est une technique très spécifique, rapide, précise et extrêmement sensible permettant d’analyser les aliments avec une plus grande précision et un meilleur rendement que les autres méthodes analytiques. La LC-MS/MS permet en théorie l’examen de plusieurs contaminants en une seule fois tout en requérant moins de préparation d’échantillons grâce à sa sensibilité élevée. Pour les mycotoxines en particulier, la LC-MS/MS est un outil puissant qui permet aux laboratoires de confirmer la présence et la structure de nombreuses mycotoxines à la fois, en moins de temps et avec une plus grande précision. Le MALDITOF/MS est aussi très utilisé pour détecter les mycotoxines, il permet d’analyser un grand nombre d’échantillons en un temps très court. Catharino et al[12] ont utilisé MALDI-TOF/MS pour détecter les mycotoxines, la limite de détection (LOD) a été déterminée à un niveau de 50 fmol correspond à quelques dizaines de pg. Dans cette étude, les échantillons d’arachide contaminés par des champignons aflatoxines sont mélangés avec du MeOH, KCl, CuSO4 et de l’eau. Enfin, le mélange est extrait deux fois avec le chloroforme. Les aflatoxines ont été détectés avec des abondances similaires pour toutes les aflatoxines. Le MALDI-TOF-MS et l’ESI-Q-TOF-MS/MS sont utiles pour le dépistage/criblage rapide et la détermination quantitative des toxines connues, ainsi que pour caractérisation structurale des composées inconnues. La spectrométrie de masse est devenue une technique dominante pour des analyses de mycotoxines dans les aliments. Les chimistes alimentaires peuvent rechercher, quantifier et identifier plusieurs mycotoxines en une seule fois par le biais d’un système unique.

Analyses de produits pharmaceutiques

L’utilisation d’antibiotiques dans les systèmes de production animale intensive est devenue une pratique courante pour traiter les animaux infectés et aussi comme une mesure préventive. L’utilisation irresponsable de ces composés en tant que promoteurs de croissance a entraîné des problèmes de santé pour l’environnement et les consommateurs. Les méthodes d’analyse pour déterminer la présence de médicaments vétérinaires, dans les produits alimentaires d’origine animale sont nécessaires pour contrôler ces pratiques illégales afin d’assurer la sécurité alimentaire et de retrouver la confiance des consommateurs. Habituellement, les matrices cibles pour la détermination des résidus d’antibiotiques sont les muscles, le foie, du miel, les reins, du lait et les poissons (tableau 2). L’utilisation de la spectrométrie de masse, telle que le triple quadripôle couplé avec la LC (LC-QqQ-MS), représentait une amélioration considérable en matière de stratégies d’analyse. Cet outil puissant permet une détection multi-composée dans des échantillons biologiques complexes avec des niveaux élevés de spécificité et de robustesse. La LC est plus utilisée pour les analyses de médicaments vétérinaires par rapport de la chromatographie gazeuse (GC) en raison de la majorité des composés analysés est polaire et peu volatil. À l’heure actuelle les spectromètres de masse (TOF) ou spectromètre de masse à très haute résolution (HR-MS, comme Orbitrap) sont beaucoup plus accessibles en laboratoire. En outre, la combinaison de ultra-haute performance chromatographie liquide (UHPLC) avec TOF ou HR-MS à des fins de dépistage, est aujourd’hui présentée comme le plus puissant outil de mesure en matière de sélectivité, sensibilité et de la vitesse[13][14][15]. Pour la confirmation, la technique QqQ/MS est encore une technique préférée. Par contre le QqQ/MS est moins sensible, la vitesse de scan est faible et il fournit des spectres de masse de basse résolution, ces limitations peuvent être surmontées par un nouveau système UHPLC-HRMS, donc le spectromètre de masse est un appareil de très haute performance comme l’Orbitrap3.

Lorsque l’on analyse simultanément plusieurs groupes de composés ayant différentes propriétés physico-chimiques, la spécificité de la préparation de l’échantillon doit être réduite au minimum afin d’éviter des pertes de substances à analyser pendant le processus. Pour la spectrométrie de masse, cette situation peut être responsable de la suppression d’ions ou à l’amélioration des signaux en raison des interférences provenant des matrices, des composés libérés à partir des échantillons ou des réactifs utilisés au cours du processus de préparation des échantillons[16][17]. Les interférences présentes dans l’extrait de l’échantillon peuvent co-éluer avec les composées cibles et conduisent à des modifications dans la solution de pulvérisation de gouttelettes en changeant le processus d’évaporation et, par conséquent, perturber[18] le processus d’ionisation conduisant à la diminution ou l’amélioration du signal détecté. Le tableau présenté ci-dessous résume certaines des méthodes multi-détection et multi-classes les plus importantes et récentes disponibles dans la littérature pour la détermination des antibiotiques dans la production d’aliments pour animaux.

Tableau des produits antibiotiques détectés par le couplage chromatographie et spectrométrie de masse

Produits pharmaceutiques Matrice Technologie
4 Tetracyclines; 4 Quinolones; 4 Macrolides; 3 β-lactams; 4 Sulphonamides

 

Muscle[19]

 

 

LC-QqQ(MS/MS)

 

 

4 Tetracyclines; 5 Quinolones; 1 Macrolide; 1 Lincosamid; 1 Aminoglycoside; 1 Sulphonamide; 1 Amphenicol

 

Miel[20]

 

 

 

LC-QqQ(MS/MS)

UHPLC-Orbitrap

 

 

3 Tetracyclines;11 Quinolones; 10 Macrolides ; 6 β-lactams; 6 Aminoglycosides ; 15 Sulphonamides; 3 Amphenicols

 

Lait[21]

 

 

 

UHPLC-ToF-MS

 

 

 

6 Tetracyclines; 14 Quinolones; 9 Macrolides ; 12 β-lactams; 23 Sulphonamides

 

Muscle, rein, Foie[22]

 

UHPLC-ToF-MS

 

 

4 Tetracyclines; 9 Quinolones; 4 Macrolides ; 7 β-lactams; 14 Sulphonamides

 

Muscle[23]

 

 

UHPLC-QqQ(MS/MS)

 

 

1 Tetracycline; 3 Quinolones; 4 Macrolides; 2 Sulphonamides

 

Lait[24]

 

 

UHPLC-QqQ(MS/MS)

 

 

6 Tetracyclines; 14 Quinolones; 10 Macrolides; 23 β-lactams; 24 Sulphonamides

 

Lait[25]

 

 

UHPLC-ToF-MS

 

 

3 Tetracyclines; 10 Quinolones; 10 Macrolides; 15 β-lactams; 8 Aminoglycosides ; 9 Sulphonamides

 

Lait[26]

 

 

UHPLC-QqQ(MS/MS)

 

 

7 Tetracyclines; 14 Quinolones; 10 Macrolides; 12 Sulphonamides

 

Lait[27] UHPLC-QqQ(MS/MS)
12 Quinolones; 16 Sulphonamides

 

Muscle[28]

 

LC-QqQ(MS/MS)
4 Tetracyclines; 10 Macrolides; 7 β-lactams; 11 Quinolones; 15 Sulphonamides; 2 Amphenicols

 

 

Poisson, œufs, muscle[29]

 

UHPLC-ToF-MS

 

 

3 Tetracyclines; 4 Quinolones; 9 Macrolides; 4 β-lactams; 6 Aminoglycosides ; 8 Sulphonamides ; 2 Amphenicols

 

Muscle[30]

 

 

 

LC-QqQ(MS/MS)

 

 

8 β-lactams; 11 Quinolones

 

 

Lait[31]

 

 

LC-QqQ(MS/MS)

UHPLC-QqQ(MS/MS)

4 Tetracyclines; 5 Macrolides; 7 Penicillins; 8 Quinolones; 12 Sulphonamides

 

Œufs[32]

 

 

LC-QqQ(MS/MS)
4 Tetracyclines; 6 Quinolones; 2 Macrolides; 5 β-lactams; 6 Sulphonamides

 

Poisson[33]

 

 

UHPLC-QqQ(MS/MS)
2 Quinolones; 3 Macrolides; 6 Sulphonamides; Benzathine (biomarker of penicillin) Muscle[34], poisson[35] UHPLC-QqQ(MS/MS)

Tableau 2 : Des produits pharmaceutiques détectés par le couplage chromatographie et spectrométrie de masse.

Détection de métaux lourds

Afin de détecter les matières inorganiques comme les métaux lourds dans les aliments. La spectrométrie de masse dispose des sources d’ions adaptées pour ioniser des molécules inorganiques ou les atomes. Parmi lesquelles, la source plasma à couplage inductif (ICP) est un outil bien efficace, et la plus utilisée pour détecter ces éléments. Cette source fonctionne à température très élevée de 5000°K à 10000°K qui désintègre les molécules en état d’atome. Dans cette température très élevée, la plupart d’atome est excité et ionisé avec une efficacité proche de 100%, les ions formés sont majoritairement monochargés.

Plusieurs groupes ont combiné les bonnes capacités de séparation HPLC avec la détection très sensible d’ICP-MS pour identifier et quantifier l’arsénite, l’arséniate, diméthylé arsenic (DMA), et éventuellement, des traces d’arsenic monométhylée (MMA)[36][37] dans les grains de riz mature. Le débit de l’échantillon relativement élevé de l’ICP-MS et HPLC-ICP-MS permet une analyse comparative rapide de l’arsenic total et la spéciation de l’arsenic dans les cultivars de riz et des sites sur le terrain. Par exemple, il a été établi que la proportion d’arsenic inorganique à organique varie géographiquement et génotypique; le riz aux Etats-Unis contient proportionnellement plus de DMA et de riz en Asie contient plus de l’arsenic inorganique[38][39]. La localisation de l’arsenic dans les grains de riz est aussi étudiée par ICP/MS, toutes les études ont indiqué que l’arsenic est plus concentré dans le son de riz que les autres parties du riz.

Oto Miedico et al[40]. ont étudié les métaux lourds dans les fruits de mer du marché à Puglia and Basilicata en Italie. Dans cette étude, 342 échantillons de fruits de mer, qui sont divisés en quatre catégories (mollusques bivalves, mollusques céphalopodes, poisson bleu et autre poissons de la mer) ont été analysés par l’ICP/MS afin d’évaluer les niveaux de plomb, le cadmium, le mercure et les autres métaux lourds. Les niveaux de contamination plus élevés que la limite autorisée ont été détectés. En particulier, deux échantillons de mollusques bivalves sont non conformes pour le plomb et le cadmium, quatre échantillons de mollusques céphalopodes non conformes pour le cadmium, 14 échantillons (4 poissons bleus et 10 autres poissons de la mer) non conforme pour le mercure. La contamination par le mercure chez les poissons à l’épée dépasse de 36%. Une capacité d’accumulation considérable chez les mollusques bivalves et des mollusques céphalopodes, pour le plomb et le cadmium, a également été confirmée. Même chez les poissons bleus qui sont généralement recommandés dans de nombreux régimes, la contamination de mercure a été trouvée, ce qui démontre la nécessité de contrôler plus souvent des aliments. De nombreuses recherches des métaux lourds par l’ICP/MS dans les fruits et légumes[41] ainsi que dans les épices[42], qui montrent le niveau de contamination de métaux lourds comme le plomb, cadmium, arsenic… est très élevé.

Contaminant de l’environnement

Au cours des dernières décennies, les composés polluants à partir de l’environnement ont été de plus en plus étudiés en raison de leur toxicité et de bioaccumulation. Des centaines de composés ont été identifiés, dont beaucoup ont été qualifiés comme prioritaires par les Etats-Unis et l’UE-EPA. Parmi les composées polluantes, les Perfluorinated (CPF), exabromocyclododécane (HBCD) ou nanomatériaux sont les problèmes émergents. Les CPF sont des composés les plus analysés[43] principalement par LC-MS/MS en utilisant les instruments QqQ et QqLIT[44][45]. Les contaminants formés au cours de la transformation des aliments peuvent être présents dans les aliments à la suite des différentes étapes de sa production, l’emballage, le transport ou la conservation. Certains des contaminants qui suscitent d’un vif intérêt sont les amines hétérocycliques, l’acrylamide et le carbamate d’éthyle. Les deux premiers sont le résultat de pratiques de cuisson et le troisième vient de processus de fermentation. La LC-MS/MS a été largement utilisé comme technique de quantification pour les amines hétérocycliques[46][47]. Une nouvelle méthode UPLC-ESI-MS/MS rapide pour la détermination de 16 amines hétérocycliques dans les échantillons alimentaires a démontré que l’UPLC améliore la réponse quantitative et réduit le temps d’analyse en augmentant les débits. Les concentrations d’acrylamide dans une grande variété d’aliments transformés ont été analysés par la LC-MS/MS en utilisant un analyseur de masse QqQ[48]. La CG/MS a généralement été utilisée pour déterminer le carbamate d’éthyle dans les boissons alcoolisées.

Les matériaux en contact avec les aliments sont tous les matériaux et objets destinés à entrer en contact avec les denrées alimentaires, y compris les emballages, mais aussi des couverts, des plats, des machines de traitement, conteneurs, etc. De nombreux types de matériaux peuvent être utilisés pour l’emballage alimentaire comme les plastiques ou les papiers. La composition complexe de matières plastiques et de revêtements pour les boîtes (qui peuvent avoir des additifs pour modifier leurs propriétés) sont au cœur de problème. Les monomères, des plastifiants, des antioxydants, des encres et des vernis sont des substances migrantes potentielles. Un exemple courant qui mérite d’être souligné est le 2-isopropylthioxantone (ITX), qui est un initiateur de la polymérisation UV. La première alerte de la présence de cette substance dans plusieurs types d’aliments emballés a eu lieu en Septembre 2005, lorsque les autorités italiennes ont détecté l’ITX dans le lait bébé. Depuis l’ITX a été trouvé dans plusieurs échantillons alimentaires dans divers pays européens. Traditionnellement, ITX est analysé par la GC-MS. La LC a également été utilisée et la plupart des méthodes publiées dans la littérature pour la détermination de l’ITX dans les échantillons alimentaires, utilise les colonnes à phase inversée (C8 ou C18). Des plastifiants tels que le Bisphénol A, les amines aromatiques et les phtalates ont également été analysés par le couplage chromatographie et spectrométrie de masse. La détermination de l’acide phtalique esters DBP, BBP, le DEHP, di-‘isodecyl’ phtalate (DIDP) a été prouvée dans le lait et les produits à base de lait par la LC-MS/MS[49]. Vingt amines aromatiques primaires ont également été quantifiées simultanément dans les stimulants de denrées alimentaires[50]. Le bisphenol A, bisphénol A diglycidyl éther (BADGE) et ses produits résultant de la réaction avec de l’eau et de l’acide chlorhydrique ont été récemment soumis à de nouveaux règlements, concernant leur migration à partir de matériaux d’emballage alimentaire dans les denrées alimentaires. Enfin, la mélamine qui peut atteindre la nourriture par la pollution de l’environnement, par la migration à partir de mélamine polysulfonate utilisée comme superplastifiant. Elle est aussi ajoutée illégalement dans les produits alimentaires afin d’augmenter la teneur apparente en protéines. La mélamine n’avait pas été systématiquement suivie dans les aliments, sauf dans le contexte de sécurité en plastique ou un résidu insecticide. Suite à l’alerte en 2008 en Chine sur le lait en poudre, de nouvelles méthodes ont proliféré pour l’analyse de la mélamine et de ses métabolites (ammeline, ammélide et l’acide cyanurique) dans les formulations pour nourrissons, la viande, les aliments pour animaux, le lait et d’autres produits transformés. Toutes les détections de ces produits sont basées sur la LC-MS/MS.

Conclusion

La technique LC-MS de pointe au service de la sécurité alimentaire a atteint une nouvelle dimension, elle est beaucoup plus performante, plus sensible, rapide… Par conséquent, l’application de la LC-MS a permis une évaluation plus complète de la sécurité alimentaire avec la détermination des contaminants alimentaires et les résidus au niveau de trace. La détection et la caractérisation de nouveaux contaminants alimentaires, avec des effets néfastes sur la santé humaine sont des sujets majeurs dans la sécurité alimentaire moderne. Elles sont désormais entièrement prises en charge par la LC-MS/MS. Les spectromètres de masse de haute performance qui offrent la mesure de masse précise, la haute résolution (TOF, QqTOF, Orbitrap) sont de plus en plus accessibles, permettant d’aller plus loin dans le domaine du contrôle de sécurité alimentaire pour développer des méthodes de criblage à grande échelle. L’une des tendances les plus importantes est de développer des méthodes génériques capables d’extraire autant de contaminants que possibles, et de détecter en un temps court, tout en restant performant. La LC/MS est aussi compatible avec les méthodes de préparation simples et rapides comme QuEChERS ou une simple dilution de l’échantillon avant d’analyse, permettant d’économiser le temps. Les différentes sources d’ionisation permettent d’analyser des échantillons dans tous les états, liquide, solide ou gazeuse, de la matière organique, biologique et inorganique rend la spectrométrie de masse un outil indispensable au contrôle de sécurité alimentaire.

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[8] Comprehensive qualitative and quantitative determination of pesticides and veterinary drugs in Honey using liquid chromatography–Orbitrap high resolution mass spectrometry María Luz Gómez-Pérez a, Patricia Plaza-Bola nos Roberto Romero-González José Luis Martínez-Vidal Antonia arrido-Frenich

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