"ГОСТ 34140-2017. Межгосударственный стандарт. Продукты пищевые, корма, продовольственное сырье. Метод определения микотоксинов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием"
(введен в действие Приказом Росстандарта от 18.07.2017 N 719-ст)

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным учреждением "Всероссийский государственный Центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов" (ФГБУ "ВГНКИ")

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 1 июня 2017 г. N 51-2017)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 июля 2017 г. N 719-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34140-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2018 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт распространяется на пищевую продукцию, продовольственное сырье в части зерновых культур, корма, кормовое сырье в части зерновых и масличных культур, комбикорма и устанавливает метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием (далее - ВЭЖХ-МС/МС) для определения содержания микотоксинов.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.019-79 <*> Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

--------------------------------

<*> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 12.1.019-2009 "Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

ГОСТ 12.2.085-2002 Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности

ГОСТ 61-75 Реактивы. Кислота уксусная. Технические условия

ГОСТ OIML R 76-1-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания

ГОСТ 1770-74 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 2603-79 Реактивы. Ацетон. Технические условия

ГОСТ ИСО 5725-6-2003 <**> Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

--------------------------------

<**> В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике".

ГОСТ ISO 6497-2014 Корма. Отбор проб

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 6995-77 Реактивы. Метанол-яд. Технические условия

ГОСТ 13496.0-2016 Комбикорма, комбикормовое сырье. Методы отбора проб

ГОСТ 13586.3-2015 Зерно. Правила приемки и методы отбора проб

ГОСТ 13979.0-86 Жмыхи, шроты и горчичный порошок. Правила приемки и методы отбора проб

ГОСТ 22300-76 Реактивы. Эфиры этиловый и бутиловый уксусной кислоты. Технические условия

ГОСТ 26312.1-84 Крупа. Правила приемки и методы отбора проб

ГОСТ 27668-88 Мука и отруби. Приемка и методы отбора проб

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Метод основан на экстракции микотоксинов из анализируемой пробы, идентификации и количественном определении их по площадям пиков ион-продуктов с помощью градуировочной характеристики методом ВЭЖХ-МС/МС в режиме мониторинга выбранных реакций (МРМ).

4.1 Применяемые в работе реактивы относятся к веществам 1-го и 2-го класса опасности по ГОСТ 12.1.007, при работе с ними необходимо соблюдать требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005.

4.2 Помещения, в которых проводят анализ и подготовку проб, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией.

4.3 Приготовление градуировочных растворов проводят в вытяжном шкафу.

4.4 При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила по электробезопасности по ГОСТ 12.1.019 и правила безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением по ГОСТ 12.2.085.

4.5 Применяемые средства измерений должны иметь свидетельства о поверке, вспомогательные устройства - свидетельства об аттестации, оформленные в соответствии с требованиями национального законодательства в области обеспечения единства измерений.

4.6 К выполнению измерений методом ВЭЖХ-МС/МС допускаются лица, владеющие техникой ВЭЖХ-МС/МС и изучившие инструкции по эксплуатации применяемой аппаратуры.

4.7 При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

5.1 Для измерения содержания микотоксинов применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и посуду:

- весы высокого (II) класса точности по ГОСТ OIML R 76-1 с поверочным интервалом (e) не более 0,1 г и действительной ценой деления (d) не более 0,01 г;

- весы специального (I) класса точности по ГОСТ OIML R 76-1 с поверочным интервалом (e) не более 1 мг и действительной ценой деления (d) не более 0,1 мг;

- масс-спектрометр с квадрупольным анализатором с диапазоном измерений от 50 до 800 атомных единиц массы (а. е. м), массовым разрешением не менее 1,0 а. е. м на полувысоте пика, с погрешностью измерений массы не более +/- 0,5 а. е. м, с режимом получения и анализа фрагментных ионов (режим МС/МС);

- систему высокоэффективную жидкостную хроматографическую, состоящую из градиентного насоса, системы фильтрования и дегазации подвижных фаз, термостата хроматографической колонки, обеспечивающего температуру нагрева до (40 +/- 1) °C;

- колонку хроматографическую, заполненную обращенно-фазовым сорбентом С18 с размером частиц не более 5 мкм, длиной 150 мм и внутренним диаметром 2,1 мм;

- компьютер с установленным программным обеспечением для управления масс-спектрометром и обработки результатов измерений;

- баню ультразвуковую с рабочей частотой не менее 20 Гц и объемом не менее 1 дм³;

- камеру лабораторную морозильную с цифровым контроллером температуры и рабочим диапазоном температур от минус 15 °C до минус 25 °C;

- мельницу лабораторную;

- сито лабораторное металлическое с ячейкой 0,5 мм;

- систему получения деионизированной воды высокой чистоты с удельным сопротивлением 18 МОм·см;

- холодильник бытовой с цифровым контроллером температуры и рабочим диапазоном температур от 2 °C до 8 °C;

- центрифугу лабораторную с центробежным ускорением не менее 3500 g и с адаптерами для пробирок вместимостью 50 см³;

- центрифугу лабораторную с центробежным ускорением не менее 15 000 g и с адаптерами для микроцентрифужных пробирок;

- шейкер вибрационный для пробирок орбитального типа движения с амплитудой встряхивания 3 мм и диапазоном скоростей от 150 до 2000 об/мин;

- шейкер качающийся с частотой встряхивания от 2 до 50 об/мин;

- шкаф сушильный с максимальной температурой нагрева не менее 200 °C и погрешностью поддержания заданной температуры не более +/- 5 °C;

- пробы, не содержащие микотоксинов, подготовленные и проанализированные ранее в соответствии с требованиями разделов 7 и 8, в зависимости от типа исследуемой матрицы ("чистые" пробы) <*>;

--------------------------------

<*> Допускается в "чистых" пробах присутствие микотоксинов на уровне не более 0,2% от нижнего градуировочного уровня для каждого микотоксина.

- фильтры нейлоновые мембранные с размером диаметра пор не более 0,45 мкм;

- виалы (флаконы) полипропиленовые или пробирки полипропиленовые вместимостью 50 см³ с завинчивающимися крышками;

- колбы 2-10-1 с пришлифованными пробками по ГОСТ 1770;

- колбы 1-100(1000)-2 по ГОСТ 1770;

- пипетки одноканальные переменной вместимости 20 - 200 мм³ с пределом допускаемого относительного отклонения среднеарифметического значения фактического объема дозы от номинального не более +/- 1,5%;

- пипетки одноканальные переменной вместимости 100 - 1000 мм³ с пределом допускаемого относительного отклонения среднеарифметического значения фактического объема дозы от номинального не более +/- 1%;

- пробирки микроцентрифужные полипропиленовые вместимостью 1,5 см³;

- цилиндры 1-10(100,1000)-1 по ГОСТ 1770.

5.2 При определении содержания микотоксинов применяют следующие реактивы:

- ацетат аммония с массовой долей основного вещества не менее 99,0%;

- ацетон по ГОСТ 2603;

- ацетонитрил для ВЭЖХ-МС с массовой долей основного вещества не менее 99,9%;

- воду деионизированную для ВЭЖХ, полученную с использованием системы производства ультрачистой воды из дистиллированной воды по ГОСТ 6709;

- кислоту уксусную по ГОСТ 61;

- метанол по ГОСТ 6995, х.ч;

- эфир этиловый уксусной кислоты (этилацетат) по ГОСТ 22300, ч.д.а.

5.3 При измерении содержания микотоксинов в качестве образцов сравнения для приготовления исходных растворов применяют соединения с массовой долей основного вещества не менее 97,0%:

- 3-ацетил-дезоксиниваленол;

- 15-ацетил-дезоксиниваленол;

- агроклавин;

- альтернариол;

- альтернариола-метиловый эфир;

- афлатоксин B₁;

- афлатоксин B₂;

- афлатоксин G₁;

- афлатоксин G₂;

- боверицин;

- вортманнин;

- глиотоксин;

- гризеофульвин;

- дезоксиниваленол;

- дезоксиниваленол-3-глюкозид;

- деэпоксидезоксиниваленол;

- диацетоксисцирпенол;

- зеараленон;

- койевая кислота;

- мелеагрин;

- микофеноловую кислоту;

- монилиформин;

- HT-2 токсин;

- неосоланиол;

- ниваленол;

- охратоксин A;

- охратоксин B;

- паксиллин;

- патулин;

- пенициллиновая кислота;

- рокфортин C;

- роридин A;

- стахиботрилактам;

- стеригматоцистин;

- Т-2 тетраол;

- Т-2 токсин;

- Т-2 триол;

- тентоксин;

- тенуазоновая кислота;

- фузаренон X;

- фузариевая кислота;

- фумагиллин;

- фумонизин B₁;

- фумонизин B₂;

- фумонизин B₃;

- циклопиазоновая кислота;

- цитреовиридин;

- цитринин;

- эргокорнин.

5.4 Допускается применение других средств измерений и посуды, не уступающих вышеуказанным по метрологическим и техническим характеристикам и обеспечивающих необходимую точность измерения, а также вспомогательных устройств, реактивов и материалов по качеству не ниже вышеуказанных.

6.1.1 Мойку и сушку посуды проводят в отдельном помещении, оборудованном приточно-вытяжной вентиляцией. Для сушки лабораторной посуды и подготовки реактивов необходимо использовать отдельные сушильные шкафы.

6.1.2 Стеклянную посуду подвергают стандартной процедуре очистки лабораторной посуды с последующей последовательной промывкой органическими растворителями: этилацетатом (однократно), ацетоном (дважды).

6.1.3 Процедуру промывки органическими растворителями следует проводить в вытяжном шкафу. Рекомендуется на стадиях промывки использовать ультразвуковую баню. Окончательную сушку посуды проводят в сушильном шкафу, установленном в вытяжном шкафу, при температуре от 105 °C до 110 °C.

6.1.4 Каждую новую партию реактивов проверяют на отсутствие контаминации анализируемыми соединениями путем проведения холостого опыта в соответствии с процедурой анализа.

6.2.1.1 Подвижная фаза А

Для приготовления подвижной фазы А в мерную колбу вместимостью 1000 см³ приливают 890 см³ деионизированной воды, добавляют 100 см³ метанола, 10 см³ уксусной кислоты и 0,2 г ацетата аммония, перемешивают.

6.2.1.2 Подвижная фаза Б

Для приготовления подвижной фазы Б в мерную колбу вместимостью 1000 см³ приливают 970 см³ метанола, добавляют 20 см³ деионизированной воды, 10 см³ уксусной кислоты и 0,2 г ацетата аммония, перемешивают.

Срок хранения растворов при комнатной температуре - не более 3 мес.

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ вносят 790 см³ ацетонитрила, 200 см³ деионизированной воды и 10 см³ уксусной кислоты, перемешивают.

Срок хранения раствора при комнатной температуре - не более 3 мес.

Для приготовления исходных растворов C₀ с массовой концентрацией 1000 мкг/см³ или C₀' с массовой концентрацией 100 мкг/см³ для каждого микотоксина рассчитывают необходимую массу i-го вещества, мг, с точностью до первого десятичного знака, с учетом содержания основного вещества по формуле

где C₀ - концентрация исходного раствора, мкг/см³;

V - объем мерной колбы, см³;

P_i - массовая доля основного вещества, %.

6.3.1 Приготовление исходных растворов C₀ фумонизина B₁, фумонизина B₂, фумонизина B₃, фузариевой кислоты, койевой кислоты

Для приготовления исходных растворов C₀ с массовой концентрацией 1000 мкг/см³ в мерные колбы вместимостью 10 см³ вносят по отдельности рассчитанные массы фумонизина B₁, фумонизина B₂, фумонизина B₃, фузариевой кислоты, койевой кислоты. Добавляют 8 см³ ацетонитрила, перемешивают, помещают в ультразвуковую баню на 15 мин и доводят объем до метки ацетонитрилом.

6.3.2 Приготовление исходных растворов 

Для приготовления исходных растворов с массовой концентрацией 100 мкг/см³ в мерные колбы вместимостью 10 см³ вносят по отдельности рассчитанные массы микотоксинов, перечисленных в 5.3 (за исключением микотоксинов, указанных в 6.3.1). Добавляют 8 см³ ацетонитрила, перемешивают, помещают в ультразвуковую баню на 15 мин и доводят объем до метки ацетонитрилом.

Срок хранения растворов C₀ и при температуре от минус 15 °C до минус 25 °C - не более 12 мес.

Перед применением растворы выдерживают при комнатной температуре в темном месте не менее 30 мин.

6.3.3 Приготовление рабочего раствора микотоксинов C₁

Для приготовления рабочего раствора C₁ в мерную колбу вместимостью 100 см³ вносят исходные растворы C₀ и в объемах, указанных в таблице 1, и доводят до метки ацетонитрилом.

6.3.4 Приготовление рабочего раствора микотоксинов C₂

В мерную колбу вместимостью 10 см³ вносят 1,0 см³ рабочего раствора C₁, доводят до метки ацетонитрилом, перемешивают.

Растворы C₁ и C₂ хранят при температуре от 2 °C до 8 °C не более 6 мес.

6.3.5 Приготовление матричных градуировочных растворов микотоксинов G₁ - G₆

Матричные градуировочные растворы G₁ - G₆ готовят в микроцентрифужных пробирках путем обработки экстрактов "чистых" проб согласно разделу 7, в которые вносят рабочие растворы определяемых микотоксинов C₁ и C₂ в соответствии с таблицей 2.

Массовые концентрации микотоксинов в матричных градуировочных растворах приведены в таблице 3.

Пробирки встряхивают в вибрационном шейкере в течение 1 мин и проводят обработку пробы согласно разделу 7.

Срок хранения растворов G₁ - G₆ при температуре от 2 °C до 8 °C - не более 72 ч.

7.1.1 Отбор проб зерна и продуктов переработки зерна - по ГОСТ 13586.3.

7.1.2 Отбор проб круп - по ГОСТ 26312.1.

7.1.3 Отбор проб муки и отрубей - по ГОСТ 27668.

7.1.4 Отбор проб кормов - по ГОСТ ISO 6497.

7.1.5 Отбор проб жмыхов, шротов - по ГОСТ 13979.0.

7.1.6 Отбор проб комбикормов, комбикормового сырья - по ГОСТ 13496.0.

Из средней пробы зерна, продуктов его переработки, круп, кормов, комбикормов, жмыхов, шротов выделяют около 100 г продукта, измельчают на лабораторной мельнице и просеивают через сито с отверстиями диаметром 0,5 мм, перемешивают.

Из средней пробы муки, отрубей выделяют около 100 г продукта, тщательно перемешивают.

Взвешивают 5,00 г подготовленной пробы и помещают в виалу или полипропиленовую пробирку вместимостью 50 см³. Добавляют 25 см³ раствора для экстракции (см. 6.2.2), помещают на 30 с в вибрационный шейкер, затем - для перемешивания в течение 60 мин на качающийся шейкер. Центрифугируют при 3500 g в течение 20 мин.

В микроцентрифужную пробирку вносят 500 мм³ подвижной фазы А и 500 мм³ верхнего слоя экстракта. Центрифугируют при 15 000 g при температуре 4 °C в течение 20 мин. Пипеточным дозатором отбирают 700 мм³ верхнего слоя экстракта и фильтруют через микрофильтр с нейлоновой мембраной в виалу для ВЭЖХ-МС/МС анализа.

8.1.1 Хромато-масс-спектрометр включают в соответствии с руководством (инструкцией) по эксплуатации и устанавливают параметры рабочих режимов масс-спектрометрического детектирования и хроматографического разделения.

8.1.2 Например, для колонки диаметром 2,1 мм, длиной 150 мм, с обращенно-фазовым сорбентом С18, с размером частиц не более 5,0 мкм, соблюдают следующие условия хроматографирования:

- температура колонки - 40 °C;

- скорость потока подвижной фазы - 0,25 см³/мин;

- температура в отсеке устройства ввода проб - 10 °C.

- объем вводимой пробы - 20 мм³.

Разделение проводят в режиме градиентного элюирования в соответствии с таблицей 4.

8.1.3 Параметры режима мониторинга множественных реакций (МРМ) при измерении микотоксинов приведены в таблицах 5 и 6.

Регистрацию положительных и отрицательных ионов проводят путем двух отдельных последовательных измерений.

Настройки масс-спектрометрического детектора (источника ионов, ионной оптики) устанавливают при внедрении метода на каждой единице оборудования путем прямого ввода анализируемых веществ в масс-спектрометр и установления оптимальных характеристик согласно рекомендациям производителя масс-спектрометра.

Построение и расчет градуировочной характеристики проводят в каждой серии измерений с помощью программного обеспечения хромато-масс-спектрометра.

8.2.1 Проводят однократные измерения не менее трех градуировочных растворов, приготовленных по 6.3.5, в порядке возрастания концентраций микотоксинов в соответствии с таблицей 3.

8.2.2 Вычисление площади пика проводят для каждого иона-продукта анализируемых микотоксинов. Допускается проведение количественных измерений по одному наиболее интенсивному иону-продукту.

8.2.3 При построении градуировочной характеристики используют линейную регрессию, при этом коэффициент корреляции должен быть не менее 0,98.

8.2.4 Построение линейного градуировочного графика и расчет концентрации микотоксинов в анализируемых пробах выполняются системой обработки данных в автоматическом режиме.

8.2.5 Градуировочную характеристику строят заново при каждой серии измерений.

8.3.1 Для измерения содержания микотоксинов проводят ВЭЖХ-МС/МС анализ в соответствии с руководством (инструкцией) по эксплуатации применяемого оборудования.

8.3.2 Анализ выполняют в виде серии измерений, включающей следующие образцы:

- подвижная фаза А;

- "чистая" проба;

- градуировочные растворы (см. 6.3.5);

- экстракты анализируемых проб, приготовленных по 7.2.

8.3.3 В инжектор хроматографа вводят 20 мм³ пробы, подготовленной в соответствии с разделом 7, и проводят измерения в условиях, используемых при установлении градуировочной зависимости.

8.3.4 Определяют и регистрируют на хроматограмме время удерживания пиков двух ионов-продуктов каждого микотоксина, соответствующее времени удерживания, найденному при измерении градуировочных растворов.

Установленный в настоящем стандарте метод обеспечивает выполнение измерений содержания микотоксинов с относительной расширенной неопределенностью результатов аналитических измерений при коэффициенте охвата k = 2 и доверительной вероятности P = 0,95, указанной в таблице 7.

10.1 В соответствии с данными, полученными при анализе градуировочных растворов, проводят количественную обработку хроматограмм с использованием программного обеспечения, получая значения массовой концентрации микотоксинов в анализируемой пробе.

10.2 Содержание микотоксина в пробе X, мкг/кг, вычисляют по формуле

где 2 - фактор разведения экстракта;

X_i - массовая концентрация микотоксина в анализируемой пробе, определенная по градуировочному графику, нг/см³;

V - объем раствора для экстракции, см³;

m - масса навески, г.

10.3 За результат измерений принимают среднеарифметическое значение результатов двух параллельных определений пробы, если выполнено условие приемлемости по ГОСТ ИСО 5725-6 (пункт 5.2.2).

Содержание i-го микотоксина, мкг/кг, представляют в виде

где - среднеарифметическое значение вычислений двух параллельных измерений содержания i-го микотоксина в анализируемой пробе, мкг/кг;

U_i - значение относительной расширенной неопределенности содержания i-го микотоксина для соответствующего диапазона измерений, % (в соответствии с таблицей 7);

- значение расширенной неопределенности в абсолютных единицах, мкг/кг.

Числовое значение результата измерений должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и значение расширенной неопределенности, содержащее не более двух значащих цифр и выраженное в микрограммах на килограмм (мкг/кг).

Контроль правильности и прецизионности результатов измерений в пределах лаборатории осуществляют по ГОСТ ИСО 5725-6 (пункт 6.2.3) с использованием контрольных карт Шухарта.