Atmospheric solids analysis probe mass spectrometry: An easy bolt-on for the synthetic undergraduate teaching laboratory.

RATIONALE: High costs and student numbers can often hinder implementation of mass spectrometry (MS) in the undergraduate teaching laboratory, often with technicians running samples on students' behalf, and the implementation of MS only in discrete or isolated experiments. This study explores the use of atmospheric solids analysis probe MS (ASAP-MS) as a relatively low-cost, benchtop instrument, and its potential for application as a 'bolt-on' to existing undergraduate organic chemistry experiments. METHODS: Thirteen products synthesised in undergraduate laboratory experiments were analysed by ASAP-MS, along with their starting materials. Analysis was carried out with a Waters RADIAN ASAP mass spectrometer, at four different cone voltages simultaneously to provide fragmentation information. RESULTS: Out of the 13 undergraduate experiments, ASAP-MS was shown to be complementary in 11 of these, either through simple analysis of the precursor ion or by a more complex analysis of the fragments. CONCLUSIONS: ASAP-MS provided spectra that both complement and enhance intended learning outcomes in existing organic chemistry experiments, showing its versatility as a bolt-on technique. Moving forward, ASAP-MS will be integrated into the University of Surrey's undergraduate teaching laboratory.

Selectivity of Explosives Analysis with Ambient Ionization Single Quadrupole Mass Spectrometry: Implications for Trace Detection.

Ambient ionization (AI) is a rapidly growing field in mass spectrometry (MS). It allows for the direct analysis of samples without any sample preparation, making it a promising technique for the detection of explosives. Previous studies have shown that AI can be used to detect a variety of explosives, but the exact gas-phase reactions that occur during ionization are not fully understood. This is further complicated by differences in mass spectrometers and individual experimental set ups between researchers. This study investigated the gas-phase ion reactions of five different explosives using a variety of AI techniques coupled to a Waters QDa mass spectrometer to identify selective ions for explosive detection and identification based on the applied ambient ionization technique. The results showed that the choice of the ion source can have a significant impact on the number of ions observed. This can affect the sensitivity and selectivity of the data produced. The findings of this study provide new insights into the gas-phase ion reactions of explosives and could lead to the development of more sensitive and selective AI-based methods for their detection.

Assessment of atmospheric solids analysis probe as a tool for the rapid determination of drug purity.

The ability to determine the purity (% controlled compound) of drug-of-abuse samples is necessary for public health and law enforcement. Here, we describe the assessment of atmospheric solids analysis probe (ASAP) for the rapid determination of drug purity for a set of formulated pharmaceuticals, chosen due to their availability, uncontrolled status and consistency. Paracetamol and loratadine were used as models of high and low purity compounds being ~90% and ~10% active ingredient, respectively. Individual tablets were ground up and diluted in an internal standard solution. The resulting samples were analysed by ASAP coupled to a Waters QDa mass spectrometer followed by confirmatory testing by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The inclusion of a non-matched internal standard (quinine) improved linearity and repeatability of drug analysis by ASAP-MS. Levels of drug purity using formulated pharmaceutical tablets were found to be highly comparable with results produced by the 'gold standard' LC-MS/MS technique. Rapid determination of drug purity is therefore possible with ASAP-MS for highly concentrated samples with minimal sample preparation. It may be possible to use this deployable system to determine drug purity outside of a laboratory setting.

Direct analysis in real-time mass spectrometry: Observations of helium, nitrogen and argon as ionisation gas for the detection of small molecules using a single quadrupole instrument.

RATIONALE: Direct analysis in real time is typically performed using helium as the ionisation gas for the detection of analytes by mass spectrometry (MS). Nitrogen and argon are found with abundance in the air and provide a cheaper and greener alternative to the use of helium as ionisation gas. This study explores the use of helium, nitrogen and argon as ionisation gas for the detection of organic compounds. METHODS: Four illicit drugs, two amino acids and five explosives were chosen as target analytes to understand selectivity, sensitivity and linearity when helium, nitrogen or argon was used as the ionisation gas with the direct analysis in real time (DART) source. Analysis was carried out on a Waters Acquity QDa single quadrupole mass spectrometer. RESULTS: Calibration curves over the range of 5-100 ng were produced for each analyte using the different ionisation gases to assess the instrument response. Nitrogen gave a higher response to concentration than helium or argon; however, the lowest limits of detection were observed when helium was used. CONCLUSIONS: All the target analytes were detected using DART-MS with helium, nitrogen or argon as the ionisation gas. Whereas helium provided the highest sensitivity, nitrogen produced reasonable limits of detection and had good linearity across the concentration range explored, suggesting it provides a greener and cheaper alternative to helium.

Fat replacement by green banana biomass: Impact on the technological, nutritional and dynamic sensory profiling of chicken mortadella.

Reducing the fat content of processed meat products has become necessary due to consumer-driven demand for healthier foods. In this sense, this study aimed to characterize chicken mortadella with total and partial replacement of chicken skin by green banana biomass (GBB). Five treatments (with two repetitions each and weighing 400 g) were prepared: F0 (control treatment formulated with 100% chicken skin), F1, F2, F3, and F4 (25, 50, 75, and 100% of chicken skin replacement by GBB, respectively). Samples were characterized according to physicochemical composition - approximate composition, energy value, pH, water activity (Aw), emulsion stability (ES), water-holding capacity (WHC), instrumental color (L*, a* and b*), instrumental texture, fatty acid profile, and microstructure) - nutritional quality and sensory properties (dynamic profiling by Temporal Check-all-that-apply and acceptance). The replacement of 100% chicken skin by GBB increased the WHC of mortadella and did not affect the ES in all formulations. The addition of GBB did not affect the typical mortadella flavor of the samples, and the dominance of the flavor was directed towards the fibrous and fat flavor attributes. In addition, all formulations had acceptance scores above 6.5. Based on the results, replacement up to 100% of chicken skin with GBB is possible and obtains a healthier emulsified meat product with good sensory acceptance.

Food Defense: avaliação de vulnerabilidades em empresas fornecedoras de alimentos em uma organização militar escolar do Exército Brasileiro / Food Defense: evaluation of vulnerabilities in food supply companies in a military school organization of the Brazilian Army

Elevou-se, em escala global, a preocupação contra ações deliberadas que visem atingir a cadeia produtiva de alimentos, incluindo em ambientes militares. Neste contexto, surgiu o conceito de Food Defense (Defesa Alimentar), que determina medidas preventivas, de redução às vulnerabilidades à ataques intencionais de natureza química, física, biológica ou radiológica. Neste sentido, o presente trabalho buscou identificar, através de questionário remetido eletronicamente a empresas fornecedoras de alimentos de uma Organização Militar do Exército Brasileiro, as medidas de Food Defense adotadas. Os resultados demonstraram que apesar da conformidade na maioria dos quesitos investigados, notou-se grande vulnerabilidade dos estabelecimentos em relação ao acesso de colaboradores e visitantes, e vigilância de áreas relevantes para a atividade.

Efeito da adição de azeite de oliva no perfil de ácidos graxos de kaftas elaboradas com carne caprina / Effect of olive oil addition on fatty acids profile of koftas elaborated with caprine meat

O efeito da adição de cinco níveis de azeite de oliva na fração lipídica de kaftas de carne caprina foi avaliado. A adição de azeite na formulação dos produtos cárneo ocasionou a elevação dos teores de lipídios totais, com variações de 3,54±0,22 a 12,07±0,12 g/100g. Os principais ácidos graxos identificados foram: ácido oleico (46,42±0,30 a 51,13±0,19 g/100g), palmítico (17,15±0,08 a 20,35±0,05 g/100g) e esteárico (11,48±1,01 a 14,76±2,51 g/100g). Os resultados demonstraram a influência da adição do azeite na fração lipídica, embora a adição do azeite tenha acarretado o aumento dos teores de lipídios totais, o incremento observado foi no conteúdo de ácido oleico, principal ácido graxo constituinte do azeite de oliva. Desta forma, observou-se a melhora na qualidade nutricional das kaftas, devido às propriedades funcionais deste ácido graxo.

Brazilian cheeses: A survey covering physicochemical characteristics, mineral content, fatty acid profile and volatile compounds.

Chemical characteristics, mineral levels (Ca, Fe, K, Mg, Na, Zn, Cr, Cu, and Mn), fatty acid profile and volatile compounds of typically Brazilian cheeses (Minas Frescal, Minas Padrão, Prato and Coalho, n = 200, equally distributed) were investigated. The cheeses have proven to be a source of Ca, Cu and Zn (>15% RDI/30 g), with low atherogenic and thrombogenic indices, with ethanol as the main alcohol and butanoic acid as the main acid, and moderate to high sodium content. Minas Frescal cheese presented lower nutritional value (proteins, lipids, and minerals), while Prato cheese had a higher fatty acids concentration, including conjugated linoleic acid (0.013 g 100 g-1). Coalho cheese had a higher acetic acid level, while citric acid and lactic acid predominated in Minas Padrão cheese. The results provide essential information for Brazilian consumers, demonstrated that the manufacturing conditions are heterogeneous and suggested that a standardized manufacturing protocol for dairy processors is needed.

Chemical, sensory, and functional properties of whey-based popsicles manufactured with watermelon juice concentrated at different temperatures.

The effects of the concentration of watermelon juice at different temperatures (45, 55, or 65 °C) on the physicochemical and sensory characteristics, antioxidant capacity, and volatile organic compounds (VOCs) of whey-based popsicles were investigated. Total phenolic content, lycopene, citrulline, VOCs, melting rate, instrumental colour, antioxidant capacity, and the sensory characteristics (hedonic test and free listing) were determined. The temperature led to a significant decrease in bioactive compounds (total phenolics, lycopene, and citrulline). The popsicle manufactured with reconstituted watermelon juice concentrated to 60 °Brix at 65 °C presented higher antioxidant capacity and was characterized by the presence of alcohols, aldehydes and ketones and presented a similar acceptance to the untreated popsicle (except for flavour). It is possible to combine whey and concentrated watermelon juice for the manufacture of bioactive-rich popsicles, using the concentration temperature of 65 °C as a suitable processing condition for potential industrial applications.

The xylooligosaccharide addition and sodium reduction in requeijão cremoso processed cheese.

The addition of xylooligosaccharide (XOS), sodium reduction and flavor enhancers (arginine and yeast extract) on the manufacture of requeijão cremoso processed cheese was investigated. The addition of XOS resulted in a denser and compact structure, with increased apparent viscosity, elasticity (G') and firmness (G*). The addition of XOS and yeast extract improved the rheological and physicochemical properties (decrease in viscosity and particle size and increase in melting rate) and sensory characteristics (improvement in salty and acid taste, greater homogeneity, and lower bitter taste). In addition, a positive effect of arginine was observed in the sensory characteristics of the requeijão cremoso processed cheese, but without improvements in the physicochemical and rheological characteristics. Overall, the XOS addition and sodium reduction proportionated the development of a healthier processed cheese formulation.

A importância do uso das ferramentas de controle de qualidade para o setor de açougue / The importance of using quality control tools for the butcher industry

A carne é um alimento muito consumido pela população e possui elevado valor nutritivo. O Brasil se destaca como grande exportador de bovinos, aves e suínos e o consumo per capita vêm aumentando anualmente. Este aumento no consumo gera uma preocupação quanto à segurança microbiológica deste alimento, pois a carne possui características intrínsecas que propiciam o crescimento microbiano e por este motivo alguns cuidados precisam ser tomados na manipulação. Os locais onde as carnes normalmente são manipuladas, armazenadas e comercializadas são os açougues e estes estabelecimentos precisam adotar medidas para evitar a contaminação das mesmas por micro-organismos indesejáveis. Estas medidas podem ser aplicadas com o auxílio de ferramentas de qualidade que podem apontar os pontos de maiores riscos de contaminação microbiana. Este estudo teve como objetivo apresentar algumas ferramentas de controle de qualidade que podem ser aplicadas no setor açougue. Com a utilização destas ferramentas é possível identificar os problemas, ou seja, as não conformidades e, com a correta análise, buscar a melhor solução.

Meat is a food widely consumed by the population and it has a high nutritious value. Brazil stands out as a major exporter of cattle, poultry and pigs, and the per capita consumption has been increasing annually. The increase of consumption is a concern regarding microbiological safety of this food, because the meat has characteristics in favor of microbial growth. For this reason some caremust be taken while handling the product. The places where the meat are usually handled, stored and sold are the butchers, and these facilities need measures to avoid undesirable microorganisms contamination. These procedures can be implemented with quality tools, pointing the highest microbial contamination risk. This study aims to present some quality control tools that can be applied to the butcher sector. Using these tools is possible to identify problems and seek the best solutions.

Aplicação de transglutaminase microbiana em produtos cárneos processados com teor reduzido de sódio / Application of microbial transglutaminase in processed meat products with reduced content of sodium

O presente artigo compreende uma revisão sobre a aplicação da transglutaminase de origem microbiana (MTGase) em produtos cárneos, elaborados com teor reduzido de sódio. A MTGase tem se mostrado muito eficiente em promover pontes cruzadas entre proteínas, favorecendo a coesão em produtos reestruturados e melhorando a força de géis em produtos cárneos emulsionados, contribuindo para a melhoria de textura e preservando o sabor dos produtos. Tradicionalmente, o cloreto de sódio (NaCl) é adicionado às massas cárneas por desempenhar um papel-chave na solubilização das proteínas miofibrilares. No entanto, o excesso desse mineral tem sido associado aos altos índices de problemas de saúde, como a hipertensão arterial. Como reação a este cenário, a sociedade científica e indústrias ligadas ao setor cárneo têm buscado alternativas que possam atuar na redução do sódio nesses alimentos. Na presente revisão, são relatados estudos recentes sobre a aplicação da MTGase em diversos produtos de origem cárnea, elucidando a importância desse coadjuvante de tecnologia para a pesquisa científica e a aplicação industrial na área de produção de alimentos de conveniência e mais saudáveis.

This article includes a review of the application of microbial transglutaminase (MTGase) in meat products prepared with reduced-sodium. The MTGase has shown to be very efficient in promoting protein cross-bridges, favoring the cohesion restructured products and improving the strength of gels inemulsified meat products, contributing to preserve and improve their texture and flavor. Traditionally sodium chloride (NaCl) is added to pasta cárneas to play a key role in the solubilization of the myofibrillar proteins. However, the excess of this mineral has been linked to high rates of health problems as hypertension. In response to this scenario, scientific society and industries connected to the meat industry has sought alternatives that can acte to reduce the sodium in these foods. In this review, recent studies are reported on the application of MTGase in various products of meat mixture, elucidating the importance of supporting technology for scientific research and industrial application in the production of convenience healthier foods.

Ocorrência de Cisticercus sp em carnes comercializadas no município de Seropédica - RJ / Presence of cysticercosis in the meat marked in Seropédica - RJ

A cisticercose significa a presença, na carne, da larva da Taenia solium ou da Taenia saginata cujos hospedeiros intermediários säo o suíno e o bovino, respectivamente, sendo hospedeiro definitivo o homem. Tem importância em Saúde Pública, vez que o homem infectado pelos ovos, desenvolvem cisticercos nos tecidos, podendo atingir o cérebro e regiäo ocular. A forma adulta (tênia) constitui importante parasitose-teníase, a nível intestinal, devido ao caráter expoliativo que apresenta. Tem como objetivos específicos: caracterizar as lesöes anátomo-patológicas do hospedeiro/auxiliar o Serviço de Vigilância Sanitária da Prefeitura de Seropédica no controle da zoonose; identificar portadores de teníase; sugerir medidas profiláticas e monitorar a prevalência da doença. Consiste em cinco etapas. Seräo recolhidas amostras de fezes dos consumidores de risco e examinadas no laboratório de Doenças Parasitárias do DESP. Amostras das estruturas anatômicas suspeitas seräo recolhidas e avaliadas no Laboratório de Inspeçäo Higiênico-sanitária e Tecnológica de Produtos de Origem Animal do DESP, avaliando-se a viabilidade da larva. Desde o início das atividades do presente projeto, em julho de 1998, até 28 de novembro de 1999, considerando-se o desenvolvimento das quatro primeiras etapas, temos os seguintes resultados: 09 visitas a estabelecimentos varejistas; 07 visitas a estabelecimentos avulsos; 01 visita a estabelecimento de abate; 35 consumidores entrevistados nos estabelecimentos varejistas; 60 consumidores entrevistados nos estabelecimentos avulsos; 150 consumidores entrevistados em domicílio; colheita de 88 amostras de fezes dos consumidores de risco; 88 amostras de fezes realizados; 88 resultados de exame de fezes entregues ao consumidor; 84 resultados negativos; 04 resultados positivos para Ascaris; 62 consumidores de risco näo aceitaram fazer exame de fezes.

Influência do pH na dessorção e adsorção de íons fluoreto pelo selante de fóssulas e fissuras fluroshield (Dentsply) / The influency of pH in sorption and adsorption of ions fluoride by sealant of fossules and fissures fluroshield (Dentsply)

A liberação de fluoreto da resina Fluroshied (Dentsply) foi influenciada pela presença de íons e pelo valor do pH. Os íons presentes num regulador de pH e de força iônica (acetato, sódio, cloreto) provocaram uma pequena redução na capacidade total de dessorção de fluoreto. O fluoreto foi dessorvido em água e em tampões de acetato e fosfato, atingindo teor máximo com cerca de 0,18 a 0,36 ppm/17 mm³ de resina. A velocidae de liberação foi maior para o tampão fosfato e foi menor para o tampão acetato. Assim, a liberação de íons fluoreto pela resina ocorre no meio bucal nos diversos valores de pH que possam ser encontrados fisiologicamente, embora possa variar o grau de dessorção. A resina quase não demonstrou capacidade de adsorver íons fluoreto de uma solução a 1 ppm (img/L), o que sugere que ela deveria ser substituída de tempos em tempos para manter sua capacidade de liberar fluoreto

Recomendações para o controle de infecção em laboratório de prótese odontológica / Recommendation for infection control in dental laboratories

A contaminação direta ou cruzada pode ser evitada pela adoção de procedimentos simples de biossegurança. Os profissionais devem usar equipamentos e proteção individual, ter especial cuidado com a higiene pessoal e separar as roupas de trabalho das pessoais. O ambiente de trabalho deve ser, preferentemente, dividido em três áreas, com finalidades específicas: Área de Recepção/Devolução, Área de Desinfecção/Esterilização e Área de Produção. A esterilização de instrumentais deve ser realizada preferencialmente em autoclave. A desinfecção dos ambientes e de alguns instrumentos pode ser feita por fricção com álcool 70°. A desinfecção de mordidas em cera, moldagens, modelos e trabalhos protéticos deve ser feita por imersão por 10 min em glutaraldeído a 2% (moldagens em siliconas, mercaptanas, alginatos e trabalhos protéicos) ou em hipoclorito de sódio a 1% (mordida em cera, moldagens em poliéster, modelos de gesso e prótese de acrílico), ou seja, respeitando as propriedades físico-químicas do material. Assim, todos os procediemtnos propostos são de fácil realização e os produtos usados de relativo baixo custo, podendo ser facilmante encontrados no mercado

Detecçäo de pontos críticos no controle de infecçäo em laboratório de prótese / Detection of critical points in the infection control in dental laboratories

O levantamento dos procedimentos atualmente utilizados em laboratórios de prótese do município de Curitiba foi realizado com o intuito de se definir os pontos críticos da biossegurança. Alguns procedimentos säo sugeridos para a manipulaçäo de moldagens, modelos e trabalhos protéticos