La détection par spectrométrie de masse

La spe t o t ie de asse MS, de l a glais «Mass Spectrometry ») (Figure 13) s est i pos e

au fil du temps comme la technique de choix permettant une spécificité et une sensibilité

a ue. De plus, la litt atu e fait tat de l usage de la spe t o t ie de asse pou la

quantification de résidus de biocides [34, 55-57, 59, 60, 68, 72], et d a i es iog es et de

Figure 13 : S h a de p se tatio g al d’u s st e a al ti ue de spe t o t e de asse

Pou l a al se de sidus de o ta i a ts ali e tai es ap s u e s pa atio e LC, l io isatio

est généralement alis e e ode ele t osp a ESI, de l a glais «electrospray ionization »).

Le p o d d io isatio ESI o duit à la fo atio d io s o o- et multichargés positivement en

mode positif ou d io s ha g s gative e t en mode négatif. L ESI est thode d io isatio

dite « douce » puis u elle pe et l io isatio de ol ules peu volatils et de polarité moyenne

à forte sans fragmentation induite.

Les ions formés en ESI sont accélérés et focalis s jus u à l a al seu e vue de les s pa e selo

leu appo t /z. Il e iste de o eu a al seu s po da t à des usages dive s. Pou l a al se i l e de sidus de io ides et d aut es o ta i a ts da s les at i es ali e tai es, l a al se

de la littérature scientifique montre la p do i a e de l usage de la spe t o t ie de asse

en tandem (MS/MS) de type triple quadripôle (tQ). Pou l a al se i l e de sidus de

o ta i a ts ali e tai es, le ode d a uisitio M‘M Multiple ‘ea tio Mo ito i g est

g ale e t utilis puis u il pe et de dispose de t a sitio s M‘M pou ha ue ol ule afi d appo te u e sp ifi it d a al se.

N a oi s, uel ues tudes fo t usage de la te h ologie à te ps de vol TOF, de l a glais

Compte tenu des informations extraites de cette partie relative à la détermination des résidus

de io ides d si fe ta ts, il s av e ue la LC-ESI-MS/MS constitue un outil analytique de choix

pou des app o hes d a al se i l e. La spe t o t ie de asse e ta de de t pe t iple

quadripôle offre une sensibilité et une spécificité appréciable dans un objectif de mesures quantitatives de contaminants. Néanmoins, la LC-ESI-MS/MS est sensible aux effets matrices

ota e t lo s d a al se de at i es o ple es, e ui implique la nécessité d adopte au p ala le u e d a he de t aite e t d ha tillo s adapt e à l outil a al ti ue et à la matrice

d i t t.

2.2 Techniques de préparation d’échantillons alimentaires

La se o de tape du p oto ole a al ti ue o siste e la p pa atio des ha tillo s. L a al se de la litt atu e s ie tifi ue fait tat de o euses thodes d a al ses de sidus de

biocides et de polyamines dans des matrices alimentaires, faisant appel à différentes techniques

de p pa atio d ha tillo s.

 P autio s d’usage

L a al se des BACs et DDACs essite uel ues p autio s ava t de p o de à leur isolement de la matrice. En raison de leur caractère amphiphile, les AQs sont connus pour leur forte

apa it d adso ptio su diff e ts t pes de at iau et pa ti uli e e t la ve e ie et les

surfaces en acier inoxydable [34, 56, 57, 59-61, 63]. En effet, par leur pôle hydrophile chargé

positive e t, les AQs s adsorbent sur les surfaces négativement chargées tels que les surfaces en acier inoxydable [20]. Différents moyens sont mis en place pour tenter de réduire ce

ph o e d adso ptio . L usage de la ve e ie est, dans la mesure du possible, évité au profit

de matériels jetables en plastique (ex. polypropylène PP). L usage de solvants organiques (ex.

chloroforme, méthanol, acétonitrile) pou i e les at iels de p pa atio d ha tillo s est

retrouvé dans de nombreuses études [34, 56, 60], pouvant être complété par un traitement thermique. Certains auteurs proposent de saturer les sites actifs en traitant la verrerie par un

a o iu uate ai e o d i t t ava t de p o de au i çage pa solva t [57].  P pa atio d’ ha tillo : extraction et/ou purification

La p pa atio de l ha tillo peut avoi plusieu s o je tifs :

- E t ai e les su sta es d i t ts de la at i e de a i e plus ou oi s e haustive

- Cha ge l tat ph si ue solide ve s li uide e vue de l i je tio pou l a al se

- Co e t e l e t ait e a al tes d i t ts afi d aug e te la se si ilit de l a al se et

de répondre aux seuils réglementaires toujours en évolution

- Eli i e u e pa tie de la at i e afi de e d e l e t ait o pati le ave la te h i ue a al ti ue et de supp i e les i te f e ts pote tiels ui pou aie t i pa te l a al se.

L e t action par solvant regroupant les thodes d e t a tio li uide-li uide LLE, de l a glais «

Liquid-Liquid Extraction ») et solide-li uide SLE, de l a glais « Solid-Liquid Extraction ») est la

technique d e t a tio la plus e plo e pour extraire les biocides et les polyamines, que l o

cherche à traiter des matrices alimentaires liquides ou solides. L a al se de la litt atu e

scientifique montre son usage pour le traitement de matrices alimentaires variées telles que des fruits et légumes, des céréales, de la viande [34, 55, 56, 61-64, 68, 78, 79, 83-85, 96, 97], et dont

l e t a tio des io ides et polyamines da s les ali e ts epose esse tielle e t su l usage de solva ts o ga i ues tels ue l a to it ile (ACN) et le méthanol (MeOH). Les avantages de cette

te h i ue epose t su sa si pli it et u e elative apidit d appli atio . De plus, elle pe et l e t a tio de o pos s à p op i t s ph si o-chimiques pouvant être très variées, idéale pour des méthodes multirésidus.

Les denrées alimentaires sont des matrices complexes dont les principales substances

endogènes telles que les sucres, les protéines, les lipides, pouvant i te f e lo s de l a al se,

doivent être autant que possible éliminées au cours de cette phase de préparation

d ha tillo s. La thode dite QuEChE‘S a o e a glais de Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe et l e t a tio e phase solide SPE, de l a glais « Solid Phase Extraction ») sont les deux techniques les plus employées au cours du traitement des échantillons alimentaires tels que les fruits et légumes, le lait et fromages, la viande, les céréales et le sucre

[55, 56, 60, 62, 63, 72], pouvant contenir des sidus de io ides, d a i es biogènes et de

polyamines. L ava tage de la thode QuEChE‘S est p i ipale e t de pouvoi l ajuste e

fonction des besoins (molécules et matrices étudiées) de par la variété de sels et adsorbants

u elle p opose Tableau 7).

En SPE, plusieurs types de phases adsorbantes (Figure 14) sont utilis s pou l e t a tio et la

purification des BACs et DDACs, ainsi que des polyamines. L a al se de la littérature scientifique

a o t u e te da e ajo itai e à l usage de so a ts ha geu s de atio s fai le ou fo t de t pe SCX de l a glais, « Strong Cation eXchange » et WCX de l a glais « Weak Cantion eXchange ») qui permettent une interaction entre les greffons, sulfonique ou acide

a o li ue, ha geu s d io s et l azote des ammoniums quaternaires chargé positivement

[60, 72, 85, 97]. La st u tu e de l A i op op ldod lp opa e dia i e laisse p sager le même

t pe d i te a tio . N a oi s, o pte te u du a a t e a phiphile des a o iu s

uate ai es et de l A i op op ldod lp opa e dia i e, d aut es phases telles la phase

inverse greffée C18 [78, 84, 97] qui interagira avec la partie hydrophobe des molécules ou la phase polymérique universelle HLB® [97] à double interactions (hydrophile et lipophile)

semblent do e satisfa tio . D ap s la litt atu e, la SPE e ta t ue te h i ue d e t a tio

et/ou de pu ifi atio se le t e la plus adapt e à l a al se des io ides uel que soit le type de matrices.

Figure 14 : Types de supports adaptés à la préparation d’ ha tillo s pa SPE pou l’a al se des io ides

désinfectants étudiés

Le tableau 8 présente les différentes caractéristiques quelques méthodes d a al ses ui o t fait

l o jet d u e o u i atio pa affi he ou de pu li atio s pou d te i e les sidus de BACs et DDACs dans les matrices alimentaires.