Obhajoba disertačních prací

Ing. Veronika Krtková

Téma disertační práce:

Modern analytical approaches for newly identified risks in the field of chemical food safety

V současné době spotřebitelé stále ve větší míře vybírají potravinářské produkty s ohledem na jejich cenu, ale i více kladou důraz na kvalitu a bezpečnost potravin. Cílem předkládané dizertační práce bylo vyvinout a aplikovat moderní analytické přístupy pro stanovení možných rizik v oblasti kvality a bezpečnosti potravin.

Hlavní pozornost práce je věnována stanovení biologicky aktivních látek, s pozitivními ale i případnými negativními účinky na lidské zdraví a organických nanočástic v surovinách a potravinách.

Moderní analytická metoda využívající ultra-účinné kapalinové chromatografie ve spojení s tandemovou hmotnostní spektrometrií (UHPLC-MS/MS) byla aplikována pro sledování hladin toxických sekundárních metabolitů v hlízách brambor v závislosti na odrůdě, způsobu a lokalitě pěstování. Byly také sledovány změny v obsahu těchto látek po vystavení hlíz brambor záření, teplu a mechanickému poškození. Práce se dále zabývá využitím UHPLC-MS/MS techniky pro monitoring fytoestrogenů v travních porostech, doplňcích stravy, mléce a mléčných výrobcích.

Pro rozpoznání původu potravin byla aplikována metabolomická strategie. Byly použity dvě moderní techniky založené na vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrii spojené s ultraúčinnou kapalinovou chromatografií a analyzátorem doby letu (UHPLC-HRTOF-MS) a přímou analýzou v reálném čase (DART-HRMS).

V druhé části dizertační práce je shrnuta strategie identifikace a kvantifikace organických nanočástic na bázi polysorbátových micel v džusu. Pro ověření přítomnosti polysorbátových micel v džusu byly testovány následující techniky: (i) ultraúčinná kapalinová vylučovací chromatografie ve spojení s odpařovacím detektorem rozptylu světla (UHPLC-SEC-ELSD), (ii) přímá analýza v reálném čase spojená s vysokorozlišovacím hmotnostním spektrometrem (DART-HRMS) a (iii) ultraúčinná kapalinová chromatografie ve spojení s vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrií s analyzátorem doby letu (UHPLC-HRTOF-MS).

Výsledky získané během realizovaného výzkumu byly publikovány ve vědeckých publikacích v odborných časopisech a kratších sborníkových sdělení. Dále byly výsledky výzkumu prezentovány na mezinárodních i národních konferencí ve formě přednášek a posterových sdělení.

Ing. Vojtěch Hrbek

Téma disertační práce:

Application of ambient mass spectrometry in food analysis

Moderní analýza potravin představuje dynamicky se rozvíjející vědní disciplínu, v rámci níž našlo uplatnění řada nově na trh zavedených instrumentálních technik. Jednou z nich je hmotnostní spektrometrie v otevřeném prostoru (Ambient Mass Spectrometry, AMS). Tato technika nevyžaduje předseparační krok, k tvorbě iontů z komponent vzorku dochází v přirozeném prostředí mimo vlastní instrument, jako detektor se využívá především vysokorozlišovací hmotnostní spektrometr (HRMS). Jednou z hlavních a v různých oblastech, včetně analýzy potravin, nejvíce používaných ionizačních technik v rámci AMS je přímá analýza v reálném čase, tzv. Direct Analysis in Real Time (DART).

V rámci této doktorské práce byla využita technika DART-HRMS pro analýzu různých typů potravinových matric za různým účelem.

Experimenty realizované v první části se zaměřily na využití DART-HRMS k rychlé cílové analýze vybraných potravinových kontaminantů (mykotoxinů, esterů 3-MCPD), výsledky potvrdily, že vyvinuté metody jsou přijatelnou alternativou ke konvenčně zavedeným postupům. Úspěšně byl též testován potenciál využití této techniky pro kontrolu složení výrobku a potvrzení obsahu deklarované látky – nanočástice.

Druhá část doktorské práce se zabývala aplikací DART-HRMS pro zaznamenání metabolomických ´fingerprintů´ analyzovaných vzorků. Komplexní data získaná touto necílovou analýzou byla využita pro hodnocení autenticity (pravosti) potravin / potravinových surovin, odhalení jejich falšování či ověření původu dané komodity.

Výsledky práce získané v průběhu autorova doktorského studia byly publikovány v několika zahraničních časopisech, v odborných českých periodikách a také průběžně prezentovány na mezinárodních konferencích formou přednášek i posterů.