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La melammina è un contaminante alimentare riconosciuto che può essere presente in alcune categorie di alimenti sia accidentalmente che intenzionalmente. Lo scopo di questo studio era verificare la rilevazione e la quantificazione della melammina nel latte artificiale e nel latte in polvere. Sono stati analizzati 40 campioni alimentari disponibili in commercio, tra cui latte artificiale e latte in polvere, provenienti da diverse regioni dell'Iran. Il contenuto approssimativo di melammina dei campioni è stato determinato utilizzando un sistema di cromatografia liquida ad alte prestazioni a ultravioletti (HPLC-UV). È stata costruita una curva di calibrazione (R2 = 0,9925) per la rilevazione della melammina nell'intervallo 0,1-1,2 μg mL−1. I limiti di quantificazione e rilevazione erano rispettivamente 1 μg mL−1 e 3 μg mL−1. La melamina è stata testata nel latte artificiale e nel latte in polvere e i risultati hanno mostrato che i livelli di melamina nei campioni di latte artificiale e di latte in polvere erano rispettivamente di 0,001-0,095 mg kg−1 e 0,001-0,004 mg kg−1. Questi valori sono in linea con la legislazione UE e il Codex Alimentarius. È importante notare che il consumo di questi prodotti lattiero-caseari a ridotto contenuto di melamina non rappresenta un rischio significativo per la salute dei consumatori. Ciò è supportato anche dai risultati della valutazione del rischio.
La melammina è un composto organico con formula molecolare C3H6N6, derivato dalla cianammide. Ha una bassissima solubilità in acqua ed è composta per circa il 66% da azoto. La melammina è un composto industriale ampiamente utilizzato con una vasta gamma di usi legittimi nella produzione di materie plastiche, fertilizzanti e attrezzature per la lavorazione alimentare (inclusi imballaggi alimentari e utensili da cucina)1,2. La melammina è anche utilizzata come vettore di farmaci per il trattamento di malattie. L'elevata percentuale di azoto nella melammina può portare a un uso improprio del composto e a conferire le proprietà delle molecole proteiche agli ingredienti alimentari3,4. Pertanto, l'aggiunta di melammina ai prodotti alimentari, compresi i latticini, aumenta il contenuto di azoto. Pertanto, si è erroneamente concluso che il contenuto proteico del latte fosse superiore a quello reale.
Per ogni grammo di melamina aggiunto, il contenuto proteico degli alimenti aumenta dello 0,4%. Tuttavia, la melamina è altamente solubile in acqua e può causare danni più gravi. L'aggiunta di 1,3 grammi di melamina a prodotti liquidi come il latte può aumentare il contenuto proteico del latte del 30%5,6. Sebbene la melamina venga aggiunta agli alimenti di origine animale e persino umana per aumentarne il contenuto proteico7, la Commissione del Codex Alimentarius (CAC) e le autorità nazionali non hanno approvato la melamina come additivo alimentare e l'hanno elencata come pericolosa se ingerita, inalata o assorbita attraverso la pelle. Nel 2012, l'Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha elencato la melamina come cancerogena di Classe 2B perché potrebbe essere dannosa per la salute umana8. L'esposizione a lungo termine alla melamina può causare cancro o danni renali2. La melamina negli alimenti può complessarsi con l'acido cianurico formando cristalli gialli insolubili in acqua che possono causare danni ai tessuti renali e vescicali, nonché cancro del tratto urinario e perdita di peso9,10. Può causare intossicazioni alimentari acute e, in concentrazioni elevate, la morte, soprattutto nei neonati e nei bambini piccoli.11 L'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha anche fissato la dose giornaliera tollerabile (TDI) di melamina per gli esseri umani a 0,2 mg/kg di peso corporeo al giorno, sulla base delle linee guida CAC.12 La Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha fissato il livello massimo di residui di melamina a 1 mg/kg nel latte artificiale per lattanti e a 2,5 mg/kg in altri alimenti.2,7 Nel settembre 2008, è stato segnalato che diversi produttori nazionali di latte artificiale per lattanti avevano aggiunto melamina al latte in polvere per aumentare il contenuto proteico dei loro prodotti, causando un avvelenamento del latte in polvere e innescando un incidente di avvelenamento da melamina a livello nazionale che ha fatto ammalare più di 294.000 bambini e ne ha ricoverati in ospedale più di 50.000.13
L'allattamento al seno non è sempre possibile a causa di vari fattori, come le difficoltà della vita urbana e le malattie della madre o del bambino, che portano all'uso di latte artificiale per l'alimentazione dei neonati. Di conseguenza, sono state create fabbriche per produrre latte artificiale il più vicino possibile alla composizione del latte materno14. Il latte artificiale venduto sul mercato è solitamente prodotto con latte vaccino e solitamente contiene una speciale miscela di grassi, proteine, carboidrati, vitamine, minerali e altri composti. Per essere simile al latte materno, il contenuto di proteine ​​e grassi del latte artificiale varia e, a seconda del tipo di latte, viene arricchito con composti come vitamine e minerali come il ferro15. Poiché i neonati sono un gruppo sensibile e sussiste il rischio di avvelenamento, la sicurezza del consumo di latte in polvere è di vitale importanza per la salute. Dopo il caso di avvelenamento da melamina tra i neonati cinesi, i paesi di tutto il mondo hanno prestato molta attenzione a questo problema e anche la sensibilità di questo aspetto è aumentata. Pertanto, è particolarmente importante rafforzare il controllo sulla produzione di latte artificiale al fine di proteggere la salute dei neonati. Esistono diversi metodi per rilevare la melammina negli alimenti, tra cui la cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC), l'elettroforesi, il metodo sensoriale, la spettrofotometria e il test immunoenzimatico antigene-anticorpo16. Nel 2007, la Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha sviluppato e pubblicato un metodo HPLC per la determinazione della melammina e dell'acido cianurico negli alimenti, che è il metodo più efficace per determinare il contenuto di melammina17.
Le concentrazioni di melamina nel latte artificiale per lattanti, misurate utilizzando una nuova tecnica di spettroscopia infrarossa, variavano da 0,33 a 0,96 milligrammi per chilogrammo (mg/kg-1). 18 Uno studio condotto in Sri Lanka ha rilevato che i livelli di melamina nel latte intero in polvere variavano da 0,39 a 0,84 mg/kg-1. Inoltre, i campioni di latte artificiale per lattanti importati contenevano i livelli più elevati di melamina, rispettivamente di 0,96 e 0,94 mg/kg. Questi livelli sono inferiori al limite normativo (1 mg/kg), ma è necessario un programma di monitoraggio per la sicurezza dei consumatori. 19
Diversi studi hanno esaminato i livelli di melamina nelle formule per lattanti iraniane. Circa il 65% dei campioni conteneva melamina, con una media di 0,73 mg/kg e un massimo di 3,63 mg/kg. Un altro studio ha riportato che il livello di melamina nelle formule per lattanti variava da 0,35 a 3,40 μg/kg, con una media di 1,38 μg/kg. Nel complesso, la presenza e il livello di melamina nelle formule per lattanti iraniane sono stati valutati in vari studi, con alcuni campioni contenenti melamina che superavano il limite massimo stabilito dalle autorità di regolamentazione (2,5 mg/kg/pasto).
Considerato l'enorme consumo diretto e indiretto di latte in polvere nell'industria alimentare e la particolare importanza del latte artificiale nell'alimentazione dei bambini, questo studio mirava a convalidare il metodo di rilevamento della melamina nel latte in polvere e nel latte artificiale per neonati. Infatti, il primo obiettivo di questo studio era sviluppare un metodo quantitativo rapido, semplice e accurato per rilevare l'adulterazione di melamina nel latte artificiale e nel latte in polvere per neonati utilizzando la cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) e la rilevazione ultravioletta (UV); in secondo luogo, l'obiettivo di questo studio era determinare il contenuto di melamina nel latte artificiale e nel latte in polvere per neonati venduti sul mercato iraniano.
Gli strumenti utilizzati per l'analisi della melamina variano a seconda del luogo di produzione alimentare. Per misurare i residui di melamina nel latte e nel latte artificiale per neonati è stato utilizzato un metodo di analisi HPLC-UV sensibile e affidabile. I prodotti lattiero-caseari contengono diverse proteine ​​e grassi che possono interferire con la misurazione della melamina. Pertanto, come osservato da Sun et al. 22, è necessaria una strategia di purificazione appropriata ed efficace prima dell'analisi strumentale. In questo studio, abbiamo utilizzato filtri per siringhe monouso. In questo studio, abbiamo utilizzato una colonna C18 per separare la melamina nel latte artificiale per neonati e nel latte in polvere. La Figura 1 mostra il cromatogramma per la rilevazione della melamina. Inoltre, il recupero dei campioni contenenti 0,1–1,2 mg/kg di melamina variava dal 95% al ​​109%, l'equazione di regressione era y = 1,2487x − 0,005 (r = 0,9925) e i valori della deviazione standard relativa (RSD) variavano dallo 0,8 al 2%. I dati disponibili indicano che il metodo è affidabile nell'intervallo di concentrazione studiato (Tabella 1). Il limite di rilevabilità strumentale (LOD) e il limite di quantificazione (LOQ) della melammina erano rispettivamente di 1 μg mL−1 e 3 μg mL−1. Inoltre, lo spettro UV della melammina presentava una banda di assorbimento a 242 nm. Il metodo di rilevazione è sensibile, affidabile e accurato. Questo metodo può essere utilizzato per la determinazione di routine del livello di melammina.
Risultati simili sono stati pubblicati da diversi autori. È stato sviluppato un metodo di cromatografia liquida ad alte prestazioni con array di fotodiodi (HPLC) per l'analisi della melammina nei prodotti lattiero-caseari. I limiti inferiori di quantificazione erano 340 μg kg−1 per il latte in polvere e 280 μg kg−1 per il latte artificiale a 240 nm. Filazzi et al. (2012) hanno riportato che la melammina non è stata rilevata nel latte artificiale mediante HPLC. Tuttavia, l'8% dei campioni di latte in polvere conteneva melammina a un livello compreso tra 0,505 e 0,86 mg/kg. Tittlemiet et al.23 hanno condotto uno studio simile e hanno determinato il contenuto di melammina nel latte artificiale (numero di campioni: 72) mediante cromatografia liquida ad alte prestazioni con spettrometria di massa/MS (HPLC-MS/MS) in circa 0,0431-0,346 mg kg−1. In uno studio condotto da Venkatasamy et al. (2010), un approccio di chimica verde (senza acetonitrile) e cromatografia liquida ad alte prestazioni in fase inversa (RP-HPLC) sono stati utilizzati per stimare la melammina nel latte artificiale e nel latte per lattanti. L'intervallo di concentrazione del campione era compreso tra 1,0 e 80 g/mL e la risposta era lineare (r > 0,999). Il metodo ha mostrato recuperi di 97,2-101,2 nell'intervallo di concentrazione di 5-40 g/mL e la riproducibilità era inferiore all'1,0% di deviazione standard relativa. Inoltre, il LOD e il LOQ osservati erano rispettivamente di 0,1 g mL−1 e 0,2 g mL−124. Lutter et al. (2011) hanno determinato la contaminazione da melammina nel latte vaccino e nel latte artificiale a base di latte utilizzando HPLC-UV. Le concentrazioni di melammina variavano da < 0,2 a 2,52 mg kg−1. L'intervallo dinamico lineare del metodo HPLC-UV era compreso tra 0,05 e 2,5 mg kg−1 per il latte vaccino, tra 0,13 e 6,25 mg kg−1 per il latte artificiale con una frazione di massa proteica <15% e tra 0,25 e 12,5 mg kg−1 per il latte artificiale con una frazione di massa proteica del 15%. I risultati LOD (e LOQ) erano 0,03 mg kg−1 (0,09 mg kg−1) per il latte vaccino, 0,06 mg kg−1 (0,18 mg kg−1) per il latte artificiale <15% di proteine ​​e 0,12 mg kg−1 (0,36 mg kg−1) per il latte artificiale 15% di proteine, con un rapporto segnale/rumore rispettivamente di 3 e 1025 per LOD e LOQ. Diebes et al. (2012) hanno studiato i livelli di melamina in campioni di latte artificiale e latte in polvere utilizzando HPLC/DMD. Nel latte artificiale, i livelli più bassi e più alti erano rispettivamente 9,49 mg kg−1 e 258 mg kg−1. Il limite di rilevabilità (LOD) era 0,05 mg kg−1.
Javaid et al. hanno riportato che i residui di melammina nel latte artificiale erano compresi tra 0,002 e 2 mg kg−1 mediante spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FT-MIR) (LOD = 1 mg kg−1; LOQ = 3,5 mg kg−1). Rezai et al.27 hanno proposto un metodo HPLC-DDA (λ = 220 nm) per stimare la melammina e hanno ottenuto un LOQ di 0,08 μg mL−1 per il latte in polvere, inferiore al livello ottenuto in questo studio. Sun et al. hanno sviluppato un RP-HPLC-DAD per la rilevazione della melammina nel latte liquido mediante estrazione in fase solida (SPE). Hanno ottenuto un LOD e un LOQ rispettivamente di 18 e 60 μg kg−128, più sensibili rispetto allo studio attuale. Montesano et al. ha confermato l'efficacia del metodo HPLC-DMD per la valutazione del contenuto di melamina negli integratori proteici con un limite di quantificazione di 0,05–3 mg/kg, che era meno sensibile del metodo utilizzato in questo studio29.
Indubbiamente, i laboratori di analisi svolgono un ruolo importante nella tutela dell'ambiente monitorando gli inquinanti in vari campioni. Tuttavia, l'uso di un gran numero di reagenti e solventi durante l'analisi può causare la formazione di residui pericolosi. Pertanto, nel 2000 è stata sviluppata la chimica analitica verde (GAC) per ridurre o eliminare gli effetti negativi delle procedure analitiche sugli operatori e sull'ambiente26. I metodi tradizionali di rilevamento della melammina, tra cui cromatografia, elettroforesi, elettroforesi capillare e saggio immunoenzimatico (ELISA), sono stati utilizzati per identificare la melammina. Tuttavia, tra i numerosi metodi di rilevamento, i sensori elettrochimici hanno attirato molta attenzione grazie alla loro eccellente sensibilità, selettività, tempi di analisi rapidi e caratteristiche di facilità d'uso30,31. La nanotecnologia verde utilizza percorsi biologici per sintetizzare nanomateriali, che possono ridurre la produzione di rifiuti pericolosi e il consumo energetico, promuovendo così l'implementazione di pratiche sostenibili. I nanocompositi, ad esempio, realizzati con materiali ecocompatibili, possono essere utilizzati nei biosensori per rilevare sostanze come la melammina32,33,34.
Lo studio dimostra che la microestrazione in fase solida (SPME) è utilizzata efficacemente grazie alla sua maggiore efficienza energetica e sostenibilità rispetto ai metodi di estrazione tradizionali. Il rispetto dell'ambiente e l'efficienza energetica della SPME la rendono un'eccellente alternativa ai metodi di estrazione tradizionali in chimica analitica e forniscono un metodo più sostenibile ed efficiente per la preparazione dei campioni35.
Nel 2013, Wu et al. hanno sviluppato un biosensore a risonanza plasmonica di superficie (mini-SPR) altamente sensibile e selettivo che sfrutta l'accoppiamento tra melamina e anticorpi anti-melammina per rilevare rapidamente la melamina nel latte artificiale mediante un immunodosaggio. Il biosensore SPR, combinato con un immunodosaggio (che utilizza albumina sierica bovina coniugata con melamina), è una tecnologia facile da usare ed economica, con un limite di rilevamento di soli 0,02 μg mL-136.
Nasiri e Abbasian hanno utilizzato un sensore portatile ad alto potenziale in combinazione con compositi di ossido di grafene e chitosano (GOCS) per rilevare la melammina in campioni commerciali37. Questo metodo ha mostrato selettività, accuratezza e risposta elevatissime. Il sensore GOCS ha dimostrato una sensibilità notevole (239,1 μM−1), un intervallo lineare da 0,01 a 200 μM, una costante di affinità di 1,73 × 104 e un LOD fino a 10 nM. Inoltre, uno studio condotto da Chandrasekhar et al. nel 2024 ha adottato un approccio ecologico ed economico. Hanno utilizzato l'estratto di buccia di papaya come agente riducente per sintetizzare nanoparticelle di ossido di zinco (ZnO-NP) con un metodo ecologico. Successivamente, è stata sviluppata una tecnica unica di spettroscopia micro-Raman per la determinazione della melammina nel latte artificiale. Le nanoparticelle di ZnO derivate da rifiuti agricoli hanno dimostrato di avere il potenziale per essere un prezioso strumento diagnostico e una tecnologia affidabile e a basso costo per il monitoraggio e il rilevamento della melammina38.
Alizadeh et al. (2024) hanno utilizzato una piattaforma di fluorescenza a struttura metallo-organica (MOF) altamente sensibile per determinare la melammina nel latte in polvere. L'intervallo lineare e il limite inferiore di rilevamento del sensore, determinati utilizzando 3σ/S, erano rispettivamente compresi tra 40 e 396,45 nM (equivalenti a 25 μg kg−1 - 0,25 mg kg−1) e 40 nM (equivalenti a 25 μg kg−1). Questo intervallo è ben al di sotto dei livelli massimi di residui (LMR) stabiliti per l'identificazione della melammina nel latte artificiale (1 mg kg−1) e in altri campioni di alimenti/mangimi (2,5 mg kg−1). Il sensore fluorescente (terbio (Tb)@NH2-MIL-253(Al)MOF) ha dimostrato una maggiore accuratezza e una capacità di misurazione più precisa rispetto all'HPLC39 nel rilevamento della melammina nel latte in polvere. I biosensori e i nanocompositi nella chimica verde non solo migliorano le capacità di rilevamento, ma riducono anche al minimo i rischi ambientali, in linea con i principi dello sviluppo sostenibile.
I principi della chimica verde sono stati applicati a vari metodi per la determinazione della melammina. Un approccio consiste nello sviluppo di un metodo di microestrazione dispersiva in fase solida green che utilizza il polimero polare naturale β-ciclodestrina reticolato con acido citrico per l'estrazione efficiente della melammina 40 da campioni come latte artificiale e acqua calda. Un altro metodo utilizza la reazione di Mannich per la determinazione della melammina nei campioni di latte. Questo metodo è economico, ecologico e altamente accurato, con un intervallo lineare di 0,1-2,5 ppm e un basso limite di rilevabilità 41. Inoltre, è stato sviluppato un metodo economico ed ecologico per la determinazione quantitativa della melammina nel latte liquido e nel latte artificiale utilizzando la spettroscopia di trasmissione infrarossa a trasformata di Fourier, con elevata accuratezza e limiti di rilevabilità rispettivamente di 1 ppm e 3,5 ppm 42. Questi metodi dimostrano l'applicazione dei principi della chimica verde allo sviluppo di metodi efficienti e sostenibili per la determinazione della melammina.
Diversi studi hanno proposto metodi innovativi per la rilevazione della melammina, come l'uso dell'estrazione in fase solida e della cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC)43, nonché della cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) rapida, che non richiede complessi pretrattamenti o reagenti a coppie ioniche, riducendo così la quantità di rifiuti chimici44. Questi metodi non solo forniscono risultati accurati per la determinazione della melammina nei prodotti lattiero-caseari, ma sono anche conformi ai principi della chimica verde, riducendo al minimo l'uso di sostanze chimiche pericolose e l'impatto ambientale complessivo del processo analitico.
Sono stati testati in triplicato quaranta campioni di marche diverse e i risultati sono presentati nella Tabella 2. I livelli di melamina nei campioni di latte artificiale e di latte in polvere variavano rispettivamente da 0,001 a 0,004 mg/kg e da 0,001 a 0,095 mg/kg. Non sono state osservate variazioni significative tra i tre gruppi di età del latte artificiale. Inoltre, la melamina è stata rilevata nell'80% del latte in polvere, ma il 65% del latte artificiale era contaminato da melamina.
Il contenuto di melamina nel latte in polvere industriale era più elevato rispetto al latte artificiale e la differenza era significativa (p<0,05) (Figura 2).
I risultati ottenuti sono stati inferiori ai limiti stabiliti dalla FDA (inferiori a 1 e 2,5 mg/kg). Inoltre, i risultati sono in linea con i limiti stabiliti dal CAC (2010) e dall'UE45,46, ovvero il limite massimo consentito è di 1 mg kg-1 per il latte artificiale e di 2,5 mg kg-1 per i prodotti lattiero-caseari.
Secondo uno studio del 2023 condotto da Ghanati et al.47, il contenuto di melamina in diversi tipi di latte confezionato in Iran variava da 50,7 a 790 μg kg−1. I loro risultati erano inferiori al limite consentito dalla FDA. I nostri risultati sono inferiori a quelli di Shoder et al.48 e Rima et al.49. Shoder et al. (2010) hanno riscontrato che i livelli di melamina nel latte in polvere (n=49) determinati mediante ELISA variavano da 0,5 a 5,5 mg/kg. Rima et al. hanno analizzato i residui di melamina nel latte in polvere mediante spettrofotometria a fluorescenza e hanno riscontrato che il contenuto di melamina nel latte in polvere era compreso tra 0,72 e 5,76 mg/kg. Nel 2011 è stato condotto uno studio in Canada per monitorare i livelli di melamina nel latte artificiale per neonati (n=94) utilizzando la cromatografia liquida (LC/MS). Le concentrazioni di melamina sono risultate inferiori al limite accettabile (standard preliminare: 0,5 mg kg−1). È improbabile che i livelli fraudolenti di melamina rilevati fossero una tattica utilizzata per aumentare il contenuto proteico. Tuttavia, ciò non può essere spiegato dall'uso di fertilizzanti, dallo spostamento del contenuto dei contenitori o da fattori simili. Inoltre, la fonte della melamina nel latte in polvere importato in Canada non è stata rivelata50.
Hassani et al. hanno misurato il contenuto di melamina nel latte in polvere e nel latte liquido nel mercato iraniano nel 2013 e hanno ottenuto risultati simili. I risultati hanno mostrato che, ad eccezione di una marca di latte in polvere e di latte liquido, tutti gli altri campioni erano contaminati da melamina, con livelli compresi tra 1,50 e 30,32 μg g−1 nel latte in polvere e tra 0,11 e 1,48 μg ml−1 nel latte. In particolare, l'acido cianurico non è stato rilevato in nessuno dei campioni, riducendo la possibilità di avvelenamento da melamina per i consumatori. 51 Studi precedenti hanno valutato la concentrazione di melamina nei prodotti a base di cioccolato contenenti latte in polvere. Circa il 94% dei campioni importati e il 77% dei campioni iraniani contenevano melamina. I livelli di melamina nei campioni importati variavano da 0,032 a 2,692 mg/kg, mentre quelli nei campioni iraniani variavano da 0,013 a 2,600 mg/kg. Nel complesso, la melamina è stata rilevata nell'85% dei campioni, ma solo una marca specifica presentava livelli superiori al limite consentito.44 Tittlemier et al. hanno riportato livelli di melamina nel latte in polvere compresi tra 0,00528 e 0,0122 mg/kg.
La Tabella 3 riassume i risultati della valutazione del rischio per le tre fasce d'età. Il rischio è risultato inferiore a 1 in tutte le fasce d'età. Pertanto, non vi è alcun rischio non cancerogeno per la salute derivante dalla melamina nel latte artificiale.
Livelli di contaminazione inferiori nei prodotti lattiero-caseari possono essere dovuti a contaminazione accidentale durante la preparazione, mentre livelli più elevati possono essere dovuti ad aggiunte intenzionali. Inoltre, il rischio complessivo per la salute umana derivante dal consumo di prodotti lattiero-caseari con bassi livelli di melamina è considerato basso. Si può concludere che il consumo di prodotti contenenti livelli così bassi di melamina non presenta alcun rischio per la salute dei consumatori52.
Considerata l'importanza della gestione della sicurezza alimentare nel settore lattiero-caseario, soprattutto in termini di tutela della salute pubblica, è di fondamentale importanza sviluppare e convalidare un metodo per valutare e confrontare i livelli e i residui di melamina nel latte in polvere e nel latte artificiale per lattanti. È stato sviluppato un metodo spettrofotometrico HPLC-UV semplice e accurato per la determinazione della melamina nel latte artificiale per lattanti e nel latte in polvere. Il metodo è stato convalidato per garantirne l'affidabilità e l'accuratezza. I limiti di rilevamento e quantificazione del metodo si sono dimostrati sufficientemente sensibili per misurare i livelli di melamina nel latte artificiale per lattanti e nel latte in polvere. Secondo i nostri dati, la melamina è stata rilevata nella maggior parte dei campioni iraniani. Tutti i livelli di melamina rilevati erano inferiori ai limiti massimi consentiti stabiliti dal CAC, a indicare che il consumo di questi tipi di prodotti lattiero-caseari non rappresenta un rischio per la salute umana.
Tutti i reagenti chimici utilizzati erano di grado analitico: melammina (2,4,6-triamino-1,3,5-triazina) pura al 99% (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO); acetonitrile di grado HPLC (Merck, Darmstadt, Germania); acqua ultrapura (Millipore, Morfheim, Francia). Filtri per siringa monouso (Chromafil Xtra PVDF-45/25, dimensione dei pori 0,45 μm, diametro della membrana 25 mm) (Macherey-Nagel, Düren, Germania).
Per preparare i campioni sono stati utilizzati un bagno a ultrasuoni (Elma, Germania), una centrifuga (Beckman Coulter, Krefeld, Germania) e l'HPLC (KNAUER, Germania).
È stato utilizzato un cromatografo liquido ad alte prestazioni (KNAUER, Germania) dotato di un rivelatore UV. Le condizioni di analisi HPLC erano le seguenti: è stato utilizzato un sistema UHPLC Ultimate dotato di una colonna analitica ODS-3 C18 (4,6 mm × 250 mm, granulometria 5 μm) (MZ, Germania). L'eluente HPLC (fase mobile) era una miscela di TFA/metanolo (450:50 mL) con una portata di 1 mL min-1. La lunghezza d'onda di rilevazione era di 242 nm. Il volume di iniezione era di 100 μL, la temperatura della colonna era di 20 °C. Poiché il tempo di ritenzione del farmaco è lungo (15 minuti), l'iniezione successiva deve essere effettuata dopo 25 minuti. La melammina è stata identificata confrontando il tempo di ritenzione e il picco dello spettro UV degli standard di melammina.
Una soluzione standard di melammina (10 μg/mL) è stata preparata utilizzando acqua e conservata in frigorifero (4 °C) al riparo dalla luce. Diluire la soluzione madre con la fase mobile e preparare soluzioni standard di lavoro. Ogni soluzione standard è stata iniettata nell'HPLC 7 volte. L'equazione di calibrazione 10 è stata calcolata mediante analisi di regressione dell'area del picco determinata e della concentrazione determinata.
Latte vaccino in polvere disponibile in commercio (20 campioni) e campioni di diverse marche di latte artificiale per lattanti a base di latte vaccino (20 campioni) sono stati acquistati presso supermercati e farmacie locali in Iran per l'alimentazione di neonati di diverse fasce d'età (0-6 mesi, 6-12 mesi e >12 mesi) e conservati a temperatura refrigerata (4 °C) fino al momento dell'analisi. Quindi, 1 ± 0,01 g di latte in polvere omogeneizzato sono stati pesati e miscelati con acetonitrile:acqua (50:50, v/v; 5 mL). La miscela è stata agitata per 1 minuto, quindi sonicata in un bagno a ultrasuoni per 30 minuti e infine agitata per 1 minuto. La miscela è stata quindi centrifugata a 9000 × g per 10 minuti a temperatura ambiente e il surnatante è stato filtrato in una fiala per autocampionatore da 2 ml utilizzando un filtro per siringa da 0,45 μm. Il filtrato (250 μl) è stato quindi miscelato con acqua (750 μl) e iniettato nel sistema HPLC10,42.
Per convalidare il metodo, abbiamo determinato il recupero, l'accuratezza, il limite di rilevabilità (LOD), il limite di quantificazione (LOQ) e la precisione in condizioni ottimali. Il LOD è stato definito come il contenuto del campione con un'altezza di picco pari a tre volte il livello di rumore di base. D'altra parte, il contenuto del campione con un'altezza di picco pari a 10 volte il rapporto segnale/rumore è stato definito come LOQ.
La risposta del dispositivo è stata determinata utilizzando una curva di calibrazione composta da sette punti dati. Sono stati utilizzati diversi contenuti di melamina (0, 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1 e 1,2). È stata determinata la linearità della procedura di calcolo della melamina. Inoltre, sono stati aggiunti diversi livelli di melamina ai campioni bianchi. La curva di calibrazione è stata costruita iniettando in continuo 0,1–1,2 μg mL−1 di una soluzione standard di melamina in campioni di latte artificiale e latte in polvere e il suo R2 = 0,9925. L'accuratezza è stata valutata mediante ripetibilità e riproducibilità della procedura ed è stata ottenuta iniettando i campioni il primo e i tre giorni successivi (in triplicato). La ripetibilità del metodo è stata valutata calcolando la RSD % per tre diverse concentrazioni di melamina aggiunta. Sono stati condotti studi di recupero per determinare la precisione. Il grado di recupero mediante il metodo di estrazione è stato calcolato a tre livelli di concentrazione di melamina (0,1, 1,2, 2) in campioni di latte artificiale e latte in polvere9,11,15.
L'assunzione giornaliera stimata (EDI) è stata determinata utilizzando la seguente formula: EDI = Ci × Cc/PC.
Dove Ci è il contenuto medio di melamina, Cc è il consumo di latte e BW è il peso medio dei bambini.
L'analisi dei dati è stata eseguita utilizzando SPSS 24. La normalità è stata testata utilizzando il test di Kolmogorov-Smirnov; tutti i dati erano test non parametrici (p = 0). Pertanto, sono stati utilizzati il ​​test di Kruskal-Wallis e il test di Mann-Whitney per determinare differenze significative tra i gruppi.
Ingelfinger, Jr. Melamina e il suo impatto sulla contaminazione alimentare globale. New England Journal of Medicine 359(26), 2745–2748 (2008).
Lynch, RA, et al. Effetto del pH sulla migrazione della melammina nelle ciotole per bambini. International Journal of Food Contamination, 2, 1–8 (2015).
Barrett, MP e Gilbert, IH Targeting di composti tossici all'interno dei tripanosomi. Progress in Parasitology 63, 125–183 (2006).
Nirman, MF, et al. Valutazione in vitro e in vivo dei dendrimeri di melammina come veicoli per il rilascio di farmaci. International Journal of Pharmacy, 281(1–2), 129–132(2004).
Organizzazione Mondiale della Sanità. Riunioni di esperti 1–4 per esaminare gli aspetti tossicologici della melammina e dell'acido cianurico (2008).
Howe, AK-C., Kwan, TH e Lee, PK-T. Tossicità della melamina e rene. Journal of the American Society of Nephrology 20(2), 245–250 (2009).
Ozturk, S. e Demir, N. Sviluppo di un nuovo adsorbente IMAC per l'identificazione della melammina nei prodotti lattiero-caseari mediante cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC). Journal of Food Synthesis and Analysis 100, 103931 (2021).
Chansuvarn, V., Panic, S. e Imim, A. Semplice determinazione spettrofotometrica della melammina nel latte liquido basata sulla reazione del verde di Mannich. Spectrochem. Acta Parte A Mol. Biomol. Spectrosc. 113, 154–158 (2013).
Deabes, M. e El-Habib, R. Determinazione della melammina in campioni di latte artificiale, latte in polvere e pangasio mediante cromatografia HPLC/diode array. Journal of Environmental Analytical Toxicology, 2(137), 2161–0525.1000137 (2012).
Skinner, KG, Thomas, JD e Osterloh, JD Tossicità della melammina. Journal of Medical Toxicology, 6, 50–55 (2010).
Organizzazione mondiale della sanità (OMS), Tossicologia e aspetti sanitari della melammina e dell'acido cianurico: rapporto di una riunione di esperti collaborativi OMS/FAO supportata da Health Canada, Ottawa, Canada, 1-4 dicembre 2008 (2009).
Korma, SA, et al. Studio comparativo della composizione lipidica e della qualità del latte artificiale in polvere contenente nuovi lipidi strutturali funzionali e del latte artificiale commerciale. European Food Research and Technology 246, 2569–2586 (2020).
El-Waseef, M. e Hashem, H. Miglioramento del valore nutrizionale, degli attributi qualitativi e della durata di conservazione del latte artificiale per neonati con olio di palma. Middle East Journal of Agricultural Research 6, 274–281 (2017).
Yin, W., et al. Produzione di anticorpi monoclonali contro la melamina e sviluppo di un metodo ELISA competitivo indiretto per il rilevamento della melamina nel latte crudo, nel latte in polvere e nei mangimi animali. Journal of Agricultural and Food Chemistry 58(14), 8152–8157 (2010).