Zoani C.

Development of analytical methods for elemental analysis of durum wheat in support to food safety

Rivista : Anno 43/Numero 3
Autori/Authors : Menelao M. Zoani C.

Abstract

Scopo del presente lavoro è lo sviluppo di metodologie analitiche finalizzate alla valutazione del grado di contaminazione da elementi tossici o potenzialmente tossici di materie prime e prodotti alimentari, con particolare riguardo alla filiera cerealicola. A tal fine, dopo un esame approfondito della disponibilità attuale di metodi e materiali di riferimento da impiegare per la caratterizzazione dei cereali, sono state messe a punto metodologie analitiche basate su tecniche spettroscopiche e spettrometriche finalizzate all’analisi elementare del grano duro. In particolare sono state definite le condizioni per la preparazione ed il pretrattamento dei campioni, con specifico riferimento alle procedure di omogeneizzazione, macinazione e dissoluzione. Sono state poi messe a punto le metodologie per l’analisi strumentale mediante Spettroscopia di Emissione Atomica a Plasma Accoppiato Induttivamente (ICP-AES) e Spettrometria di Massa a Plasma Accoppiato Induttivamente (ICP-MS), approfondendo anche gli aspetti legati al controllo delle contaminazioni e delle interferenze spettrali e di matrice. Le metodologie messe a punto sono state infine applicate per la caratterizzazione di alcuni campioni di grano duro provenienti da cinque diverse Regioni italiane raccolti nella stagione 2013-2014. Considerando i Limiti di Rivelabilità (DL) ottenuti ed i tenori massimi di elementi tossici consentiti nel grano duro, le metodologie sviluppate sono risultate idonee ad individuare la contaminazione da elementi tossici o potenzialmente tossici nei cereali e nei prodotti a base di cereali e – in generale – per gli studi sulla sicurezza alimentare.

Abstract

The aim of this work was the development of analytical methods aimed at evaluating the degree of contamination from toxic or potentially toxic elements of raw materials and food products, particularly referring to the cereal sector. With this purpose, after a thorough examination of the current availability of reference materials and methods to be used for cereal characterization, analytical methodologies based on spectroscopic and spectrometric techniques for the elemental of durum wheat analysis were developed. In particular, the conditions for sample preparation and pretreatment were defined, with specific reference to the homogenization, grinding and dissolution procedures. Methodologies for instrumental analysis by Atomic Emission Spectroscopy Inductively Coupled Plasma (ICP-AES) and Mass Spectrometry Inductively Coupled Plasma (ICP-MS) were then set up, deepening the aspects related to contamination control and spectral and matrix interferences. Finally these methodologies were applied for characterizing some durum wheat samples arising from five different Italian Regions, cropped in the 2013-2014 agronomic season. Considering the obtained Detection Limits (DLs) and the maximum permitted levels of toxic elements in durum wheat, the developed methodologies resulted suitable for identifying cereal and cereal based product contamination from toxic or potentially toxic elements and – in general – for food safety studies.

Back to top