De detectiegrens (LOQ) – wat is dat?
De detectiegrens (LOQ, Engels: limit of quantification) is de laagste concentratie van een analyt die met een bepaalde methode kwantitatief kan worden bepaald met een aanvaardbare precisie en nauwkeurigheid. Boven deze waarde kan het laboratorium een concreet getalresultaat opgeven, daaronder niet. In het rapport wordt het resultaat dan genoteerd als „< LOQ”, waarbij de grenswaarde zelf wordt vermeld, bijvoorbeeld „< 0,01 mg/kg”.
Deze mag niet worden verward met de detectiegrens (LOD, eng. limit of detection), die lager ligt en slechts de mogelijkheid aangeeft om de aanwezigheid van de analyt vast te stellen. In de EU-criteria voor de doeltreffendheid van analysemethoden voor sporenelementen in levensmiddelen wordt de LOD gedefinieerd als drie tiende van de LOQ, maar dit is geen regel die voor alle analyses geldt. In oudere documentatie werd de afkorting LOD soms in een andere betekenis gebruikt; daarom is het raadzaam om bij het vergelijken van documenten uit verschillende jaren na te gaan hoe de parameter is gedefinieerd.
In de B2B-handel is de LOQ bepalend voor de interpretatie van het analysecertificaat. Een resultaat „niet aangetoond“ zonder vermelding van een grenswaarde is onvolledige informatie – het is onduidelijk of de methode voldoende gevoelig was ten opzichte van de voor het product geldende grenswaarde.
Veelgestelde vragen
Hoe wordt de detectiegrens bepaald?
Er bestaat geen universele procedure. In de regelgeving inzake sporenelementen wordt de LOQ gedefinieerd als het laagste gehalte dat met redelijke statistische zekerheid kan worden gemeten; bij constante nauwkeurigheid en precisie binnen het concentratiebereik rond de LOD komt deze overeen met tienmaal de standaardafwijking van het gemiddelde van ten minste twintig metingen van een blanco matrixmonster.
Ook wordt gebruikgemaakt van de signaal-ruisverhouding, een berekening op basis van de kalibratiecurve of het hanteren van het laagste gevalideerde verrijkingsniveau met een aanvaardbare terugvinding. De resultaten van verschillende procedures kunnen meerdere malen van elkaar verschillen; daarom is de LOQ-waarde alleen zinvol als bekend is hoe deze is bepaald. Het is goed om te onthouden dat dit een conventionele grens is – in de metrologie wordt aangegeven dat resultaten onder deze grens niet zonder informatieve waarde zijn, en dat de meetonzekerheid als functie van de concentratie vaak een beter criterium voor bruikbaarheid is.
Waarom moet de LOQ lager zijn dan de grenswaarde voor het product?
Omdat een methode met een LOQ die dicht bij de grenswaarde ligt, geen uitsluitsel geeft over de naleving. Voor lood in levensmiddelen is de vereiste LOQ afhankelijk van de hoogte van de maximaal toegestane waarde (ML): bij een ML van 0,01 mg/kg of minder volstaat een LOQ op het niveau van de ML, boven 0,01 tot 0,02 mg/kg is tweederde van de ML vereist, boven 0,02 tot 0,1 mg/kg twee vijfde, en vanaf 0,1 mg/kg één vijfde. Voor cadmium, kwik en anorganisch arseen geldt als criterium twee vijfde van de ML bij waarden onder 0,100 mg/kg en één vijfde bij waarden boven deze waarde.
De methode die wordt gebruikt voor de conformiteitsbeoordeling dient te voldoen aan het criterium dat voor de betreffende grenswaarde is vastgesteld. Een te hoge LOQ maakt het resultaat onbruikbaar, zelfs bij een correct uitgevoerde analyse.
Wat betekent de uitslag „< LOQ“ in het analysecertificaat?
Dit betekent dat het gehalte aan de analyt lager is dan de laagste waarde die de methode betrouwbaar kan meten. Dit betekent niet dat de waarde nul is – de analyt kan aanwezig zijn onder de meetgrens van de methode.
Bij totaalparameters, met name bij dioxines en PCB’s, is de wijze waarop resultaten onder de LOQ worden behandeld van invloed op het eindresultaat. Er wordt gebruikgemaakt van een benadering aan de ondergrens (nul), aan de bovengrens (een waarde gelijk aan de LOQ) en in het midden (de helft van de LOQ). Eenzelfde monster kan dus verschillende totalen opleveren; daarom is het raadzaam om in de specificatie de gehanteerde conventie aan te geven.
Is de LOQ hetzelfde als de rapportagegrens?
Niet altijd, hoewel ze vaak samenvallen. Het rapportageniveau (RL, eng. reporting limit) is de laagste waarde die het laboratorium in het rapport vermeldt – deze kan gelijk zijn aan de LOQ of hoger. Bij de analyse van residuen van bestrijdingsmiddelen wordt deze in de EU-richtlijnen gekoppeld aan het laagste gevalideerde niveau; een typische waarde bij een analyse met meerdere componenten is 0,01 mg/kg. Bij het vergelijken van resultaten van twee laboratoria leidt dit verschil soms tot misverstanden.
Hoe moeten de eisen met betrekking tot de LOQ in de specificatie worden vastgelegd?
Het is raadzaam om voor elke parameter de maximaal aanvaardbare detectiegrens aan te geven of te verwijzen naar de criteria die bij de officiële controle worden gehanteerd. De vermelding „lood: max. 0,10 mg/kg, LOQ max. 0,02 mg/kg, ICP-MS-methode” is eenduidig, terwijl „lood: niet gedetecteerd” niets zegt over de gevoeligheid van de test. Dit is met name van belang bij grondstoffen afkomstig van meerdere leveranciers, waarbij de certificaten afkomstig zijn van laboratoria met onderling niet-vergelijkbare methodische gevoeligheden.
