|
| |
|
|
Determination of benzo(a)pyrene content in smoked meat products using modern isolation techniques
Suranová, Mária ; Šimon, Peter (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
In this work a new simplified procedure for isolation and determination of PAH in smoked meat products was developed. This procedure is using ASE as selective extraction technique. Its principle is addition of silicagel activated during 18 hours at 140 °C directly to the extraction cell in ratio 10 g to 1 g of homogenized sample. In the next step the sample is extracted by n-hexane at 100 °C and 10 MPa for three 10 minutes static extraction cycles. The flush volume is 60 % and the purge time 120 sec. During the extraction silicagel adsorb koextracted lipids and thus the obtained extract is suitable for immediate HPLC-FLD analysis. On the contrary, the classical extraction procedures with nonpolar solvent require difficult purification of extract for removal of unwanted lipids. Mostly applied techniques here are GPC and SPE. The new procedure was validated for determination of B[a]P as well as for determination of 4 PAH (B[a]A, CHR, B[b]F, B[a]P) in smoked sausages. It meets all requirements to be set by Regulation (EC) No 333/2007, respective by new Regulation (EC) No 836/2011. After the method validation, the content of 4 PAH was investigated in twelve samples of various smoked sausages manufactured in Slovakia. Two analyzed products showed high PAH levels exceeding maximum legislation limits set for B[a]P as well as for sum of 4 PAH by Regulation (EC) No 835/2011.
|
|
|
Studium podmínek vzniku a eliminace akrylamidu vznikajícího při tepelném zpracování potravin.
Marková, Lucie ; Jarošová, Alžběta (oponent) ; Buňka, František (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
Akrylamid (AA), pravděpodobný lidský karcinogen, vzniká jako nežádoucí kontaminant reakcí redukujících sacharidů s asparaginem v potravinách rostlinného původu při jejich tepelném opracování nad 120 °C. AA je nejčastěji stanovován metodami GC/MS a LC/MS MS po předchozí izolaci z matrixu v široké škále potravin. Zatížení spotřebitelů AA z potravin je podle našich zjištění vyšší u mladých lidí (1,8 – 3,8 g/kg bw/den), což odpovídá odhadům JECFA FAO/WHO z roku 2006. V zájmu ochrany zdraví vedla hodnocení zdravotních rizik k doporučení snížit tvorbu AA již v procesu zpracování potravin uplatněním dostupných opatření vyplývajících z poznání mechanizmu jeho tvorby. Hlavním cílem disertační práce bylo rozšíření znalostní databáze o možnosti eliminace AA ve vybraných druzích tepelně zpracovaných potravin. Studium bylo zaměřeno na cereální potraviny, které se významně podílí na expozici AA, zvláště pak na chléb a sladké sušenky. Veškerý obsah AA v chlebu se nachází v kůrce, která představuje 5 15 % celého chleba. Chleby připravené v domácí pekárně z chlebových směsí obsahují v kůrce přibližně 30 – 75 µg/kg, kdežto chleby z obchodní sítě 2 až 10x více, v závislosti od složení a podmínek přípravy a pečení chlebů. Pro udržení kvality chlebů z domácí pekárny po celou dobu trvanlivosti směsi byla navržena optimalizace chlebových směsí zvýšením obsahu droždí, což při dostatečně vysoké aktivitě kvasnic pozitivně působí také na redukci AA. Monitoring obsahu AA v sortimentu pečivářských výrobků ukázal vyšší obsah AA v diabetických sušenkách, které obsahují namísto sacharózy fruktózu. U tří z nich dokonce překračoval směrnou hodnotu (500 µg/kg) pro komoditu „sušenky“ o více než 1,5násobek. Pro minimální zásah do technologie jejich výroby byla navržena eliminace AA aplikací enzymu asparagináza, kdy koncentrace enzymu a vhodný způsob jeho použití v průmyslových podmínkách byl předem testován na modelových systémech. Optimalizací podmínek aplikace enzymu bylo dosaženo snížení obsahu AA v diabetických sušenkách o více jak 40 % aniž by došlo k ovlivnění organoleptických vlastností finálních výrobků. Součástí práce bylo i studium vlivu antioxidantů na vznik AA, kdy byl obsah AA v perníkách účinně snižován použitím fenyklu, anýzu, hřebíčku, vanilky či bílého pepře (o 9 – 21 %). Naopak koriandr a skořice jeho obsah výrazně zvyšovali (o 18 – 54 %). Jelikož mezi DPPH• radikál zhášející aktivitou extraktů koření a obsahem AA nebyla pozorována korelace, konečný obsah AA byl patrně ovlivněn chemickým složením koření a reaktivností jednotlivých složek v matrici. V práci zkoumané metody se jeví jako vhodné způsoby eliminace AA ve vybraných potravinách, ale jejich konkrétní použití je nutné optimalizovat s ohledem na složení potravin, jejich zpracování a použitou technologii. Odhad dopadu aplikace navržených způsobů eliminace AA na celkovou expozici ukázal, že zatížení organismu AA u studentů středních škol z České a Slovenské republiky lze snížit v průměru o 10 %. Tento pokles je krokem vpřed pro snížení možného rizika vzniku rakovinného onemocnění konzumací potravin s vysokým obsahem AA. Zároveň je významnou informací pro výrobce potravinářských produktů v uplatňování dostupných a ověřených metod eliminace AA, které by hodnoty zatížení lidského organizmu AA z potravin pomohly ještě více snížit.
|
|
|
Methods for Elemental Speciation of Arsenic Compounds.
Navrátilová, Jana ; Jarošová, Alžběta (oponent) ; Golian,, Jozef (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
Arsenic speciation analysis was carried out by high performance liquid chromatography coupled with inductively coupled plasma mass spectrometry (HPLC/ICPMS). The toxicity of arsenic considerably depends on its oxidation state and physico-chemical character of given compounds. The knowledge of speciation is critical to evaluate correctly the bioavailability and toxicity of arsenic as well. Generally, the inorganic species are more toxic than organic ones. The degradation products of arsenosugars in marine algae were investigated under simulated natural conditions and the arsenosugars originally present were converted primarily to arsenate and dimethyl arsenic acid. Because of possible arsenic adsorption by plants from soils and water, the arsenic speciation analysis was perfomed on rice available at Czech market in order to determine particulary inorganic arsenic. The total arsenic content ranged between 36.06 µg/kg - 218.11 µg/kg. The main species detected were dimethyl arsenic acid and inorganic arsenic (54-78%). Marine fish and oils contains significant amount of lipid soluble arsenical compounds. The study was focused on the analysis of arsenic species bound to the lipids of the fish Escolar (Lepidocybium flavobrunnrum). As found, the total arsenic content was 1.8 mg/kg and contained 22% of arsenic extractable by hexane while the water soluble arsenic was predominantly arsenobetaine (89%).
|
|
|
Kinetika fotodegradace benzo[a]pyrenu a identifikace jeho produktů
Ryšavý, Jan ; Kolek, Emil (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na studium podmínek fotodegradace benzo[a]pyrénu (rozpouštědla s různou polaritou, zdroj světla, přítomnost antioxidantů), jednoho z hlavních kontaminantů potravin. V další části práce byl studován degradační proces benzo[a]pyrénu při různých koncentracích, s cílem charakterizovat kinetické aspekty fotodegradace. Identifikace fotodegradačních produktů benzo[a]pyrénu byla provedena pomocí metod plynové chromatografie a vysokoúčinné kapalinové chromatografie s hmotnostním detektorem.
|
|
| |
|
|
Vliv přídavných látek na obsah akrylamidu v tepelně opracovaných potravinách
Marková, Lucie ; Ciesarová, Zuzana (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
Akrylamid je nežádoucí karcinogenní složka tepelně opracovaných potravin, vznikající reakcí monosacharidů a asparaginu. V práci byl sledován vliv amonných a sodných kypřících látek na obsah akrylamidu v perníkách, přičemž byly aplikovány jak samotné tak v kombinaci s L-asparaginázou, která katalyzuje hydrolýzu asparaginu a tím eliminuje tvorbu akrylamidu v matrici. V práci byl také studován vliv vybrané řady anorganických solí na obsah akrylamidu v modelové matrici simulující složení cereálních výrobků. Zároveň byl sledován vliv těchto solí na aktivitu L-asparaginázy s cílem optimalizace podmínek její aplikace v technologii výroby cereálních potravin. Na základě experimentů bylo zjištěno, že je možné zredukovat obsah akrylamidu přídavkem L-asparaginázy o 40 % a anorganickými solemi v rozsahu 30 - 99 %, když nejvyšší účinnost eliminace měli sloučeniny NH4Cl a CaCl2.
|
|
|
Studium podmínek vzniku a eliminace akrylamidu vznikajícího při tepelném zpracování potravin.
Marková, Lucie ; Jarošová, Alžběta (oponent) ; Buňka, František (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
Akrylamid (AA), pravděpodobný lidský karcinogen, vzniká jako nežádoucí kontaminant reakcí redukujících sacharidů s asparaginem v potravinách rostlinného původu při jejich tepelném opracování nad 120 °C. AA je nejčastěji stanovován metodami GC/MS a LC/MS MS po předchozí izolaci z matrixu v široké škále potravin. Zatížení spotřebitelů AA z potravin je podle našich zjištění vyšší u mladých lidí (1,8 – 3,8 g/kg bw/den), což odpovídá odhadům JECFA FAO/WHO z roku 2006. V zájmu ochrany zdraví vedla hodnocení zdravotních rizik k doporučení snížit tvorbu AA již v procesu zpracování potravin uplatněním dostupných opatření vyplývajících z poznání mechanizmu jeho tvorby. Hlavním cílem disertační práce bylo rozšíření znalostní databáze o možnosti eliminace AA ve vybraných druzích tepelně zpracovaných potravin. Studium bylo zaměřeno na cereální potraviny, které se významně podílí na expozici AA, zvláště pak na chléb a sladké sušenky. Veškerý obsah AA v chlebu se nachází v kůrce, která představuje 5 15 % celého chleba. Chleby připravené v domácí pekárně z chlebových směsí obsahují v kůrce přibližně 30 – 75 µg/kg, kdežto chleby z obchodní sítě 2 až 10x více, v závislosti od složení a podmínek přípravy a pečení chlebů. Pro udržení kvality chlebů z domácí pekárny po celou dobu trvanlivosti směsi byla navržena optimalizace chlebových směsí zvýšením obsahu droždí, což při dostatečně vysoké aktivitě kvasnic pozitivně působí také na redukci AA. Monitoring obsahu AA v sortimentu pečivářských výrobků ukázal vyšší obsah AA v diabetických sušenkách, které obsahují namísto sacharózy fruktózu. U tří z nich dokonce překračoval směrnou hodnotu (500 µg/kg) pro komoditu „sušenky“ o více než 1,5násobek. Pro minimální zásah do technologie jejich výroby byla navržena eliminace AA aplikací enzymu asparagináza, kdy koncentrace enzymu a vhodný způsob jeho použití v průmyslových podmínkách byl předem testován na modelových systémech. Optimalizací podmínek aplikace enzymu bylo dosaženo snížení obsahu AA v diabetických sušenkách o více jak 40 % aniž by došlo k ovlivnění organoleptických vlastností finálních výrobků. Součástí práce bylo i studium vlivu antioxidantů na vznik AA, kdy byl obsah AA v perníkách účinně snižován použitím fenyklu, anýzu, hřebíčku, vanilky či bílého pepře (o 9 – 21 %). Naopak koriandr a skořice jeho obsah výrazně zvyšovali (o 18 – 54 %). Jelikož mezi DPPH• radikál zhášející aktivitou extraktů koření a obsahem AA nebyla pozorována korelace, konečný obsah AA byl patrně ovlivněn chemickým složením koření a reaktivností jednotlivých složek v matrici. V práci zkoumané metody se jeví jako vhodné způsoby eliminace AA ve vybraných potravinách, ale jejich konkrétní použití je nutné optimalizovat s ohledem na složení potravin, jejich zpracování a použitou technologii. Odhad dopadu aplikace navržených způsobů eliminace AA na celkovou expozici ukázal, že zatížení organismu AA u studentů středních škol z České a Slovenské republiky lze snížit v průměru o 10 %. Tento pokles je krokem vpřed pro snížení možného rizika vzniku rakovinného onemocnění konzumací potravin s vysokým obsahem AA. Zároveň je významnou informací pro výrobce potravinářských produktů v uplatňování dostupných a ověřených metod eliminace AA, které by hodnoty zatížení lidského organizmu AA z potravin pomohly ještě více snížit.
|
|
|
Methods for Elemental Speciation of Arsenic Compounds.
Navrátilová, Jana ; Jarošová, Alžběta (oponent) ; Golian,, Jozef (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
Arsenic speciation analysis was carried out by high performance liquid chromatography coupled with inductively coupled plasma mass spectrometry (HPLC/ICPMS). The toxicity of arsenic considerably depends on its oxidation state and physico-chemical character of given compounds. The knowledge of speciation is critical to evaluate correctly the bioavailability and toxicity of arsenic as well. Generally, the inorganic species are more toxic than organic ones. The degradation products of arsenosugars in marine algae were investigated under simulated natural conditions and the arsenosugars originally present were converted primarily to arsenate and dimethyl arsenic acid. Because of possible arsenic adsorption by plants from soils and water, the arsenic speciation analysis was perfomed on rice available at Czech market in order to determine particulary inorganic arsenic. The total arsenic content ranged between 36.06 µg/kg - 218.11 µg/kg. The main species detected were dimethyl arsenic acid and inorganic arsenic (54-78%). Marine fish and oils contains significant amount of lipid soluble arsenical compounds. The study was focused on the analysis of arsenic species bound to the lipids of the fish Escolar (Lepidocybium flavobrunnrum). As found, the total arsenic content was 1.8 mg/kg and contained 22% of arsenic extractable by hexane while the water soluble arsenic was predominantly arsenobetaine (89%).
|
|
|
Determination of benzo(a)pyrene content in smoked meat products using modern isolation techniques
Suranová, Mária ; Šimon, Peter (oponent) ; Šimko, Peter (vedoucí práce)
In this work a new simplified procedure for isolation and determination of PAH in smoked meat products was developed. This procedure is using ASE as selective extraction technique. Its principle is addition of silicagel activated during 18 hours at 140 °C directly to the extraction cell in ratio 10 g to 1 g of homogenized sample. In the next step the sample is extracted by n-hexane at 100 °C and 10 MPa for three 10 minutes static extraction cycles. The flush volume is 60 % and the purge time 120 sec. During the extraction silicagel adsorb koextracted lipids and thus the obtained extract is suitable for immediate HPLC-FLD analysis. On the contrary, the classical extraction procedures with nonpolar solvent require difficult purification of extract for removal of unwanted lipids. Mostly applied techniques here are GPC and SPE. The new procedure was validated for determination of B[a]P as well as for determination of 4 PAH (B[a]A, CHR, B[b]F, B[a]P) in smoked sausages. It meets all requirements to be set by Regulation (EC) No 333/2007, respective by new Regulation (EC) No 836/2011. After the method validation, the content of 4 PAH was investigated in twelve samples of various smoked sausages manufactured in Slovakia. Two analyzed products showed high PAH levels exceeding maximum legislation limits set for B[a]P as well as for sum of 4 PAH by Regulation (EC) No 835/2011.
|
host ::
RSS.