Determination of free amino acids in coated foods by GC–MS: Optimization of the extraction procedure by using statistical design

Abstract

Se describe el desarrollo y validación de un procedimiento de extracción para la cuantificación de aminoácidos libres en productos recubiertos mediante derivatización MTBSTFA y detección GC-MS. El método de extracción implicó la homogeneización de la muestra con ácido clorhídrico (HCl) mediante agitación a 40 °C seguida de dos pasos de centrifugación. La combinación óptima de las variables de extracción se alcanzó mediante la metodología de superficie de respuesta. La concentración y el volumen de HCl y el tiempo de agitación influyeron en el rendimiento de la extracción de aminoácidos libres. Las condiciones óptimas de extracción seleccionadas fueron 5 g de muestra mezclados con 7,5 ml de HCl 0,1 N y agitados durante 90 min. Se observó coherencia entre los valores predichos y los experimentales, así como en los parámetros de calidad. Las curvas de calibración fueron lineales dentro del intervalo 5- 100 μg ml-1 con valores del coeficiente de correlación (R2) superiores a 0,99. Los límites de detección y cuantificación del procedimiento analítico oscilaron entre 2,10-5 y 18,10-2 μg μl-1 y entre 8,10-5 y 60,10-2 μg μl-1, respectivamente. La precisión fue del 0,20-12,59 % para el análisis de corrida a corrida y del 3,38-17,60 % para el análisis día a día. La precisión se sitúa entre el 82,99 % y el 115,77 %. Se analizaron 19 aminoácidos en productos rebozados congelados-descongelados y fritos de diferente origen, siendo la cisteína el más relevante.

The development and validation of an extraction procedure for quantification of free amino acids in coated products by MTBSTFA derivatization and GC–MS detection is described. The extraction method entailed the sample homogenization with hydrochloric acid (HCl) by stirring at 40 °C followed by two centrifugation steps. The optimum combination of the extraction variables was achieved by response surface methodology. HCl concentration and volume and stirring time influenced free amino acid extraction yield. The selected optimal extraction conditions were 5 g of sample mixed to 7.5 ml of 0.1 N HCl and stirred during 90 min. Consistency between predicted and experimental values as well as in the quality parameters was observed. The calibration curves were linear within the range 5– 100 μg ml−1 with correlation coefficient values (R2) higher than 0.99. Detection and quantification limits of the analytical procedure ranged from 2.10−5 to 18.10−2 μg μl−1 and from 8.10−5 to 60.10−2 μg μl−1, respectively. Precision was 0.20–12.59 % for run-to-run and 3.38–17.60 % for day-today. The accuracy is between 82.99 and 115.77 %. Nineteen amino acids were analyzed in frozen-thawed and deep-fried coated products from different origin, with cysteine being the most relevant.