Vývoj a validace LC-MS metody pro charakterizaci anthokyanidinů v bramborách s barevnou dužninou

Marie Eliášová

Diplomová práce

LC-MS method development and validation for characterisation of anthocyanidins in colored potato tubers

Anotace:

Anthokyany jsou rostlinná barviva s pozitivními zdravotními účinky široce zastoupená v lidské stravě. Jejich hlavním zdrojem v potravě je především ovoce. V současné době však pomalu získávají na významu i méně tradiční zdroje těchto barviv, hlavně netypicky barevné druhy zeleniny (např. zelí, mrkev, květák, brambory). Z důvodu zvyšujícího se zájmu o tyto barviva, a hlavně o jejich pozitivní účinky na lidské zdraví, též roste potřeba nových analytických metod pro stanovení anthokyanů, především v méně typických materiálech. Teoretická část diplomové práce se zabývá charakteristikou anthokyanů, jejich výskytem, použitím v potravinářství, zdravotními aspekty a možnostmi jejich analýzy. Popisuje též vývoj a optimalizaci metody a detailněji se zaměřuje na problematiku validace metody, její typy, legislativní úpravu a jednotlivé parametry. Stěžejní oblastí praktické části diplomové práce je vývoj a optimalizace LC-MS metody pro charakterizaci dvou dominantních anthokyanidinů v bramborách s barevnou dužninou a její následná validace. U popsané metody byl stanoven limit detekce, limit kvantifikace, linearita, pracovní rozsah, vliv matrice, výtěžnost, opakovatelnost a nejistota měření. Hodnocena byla též stabilita standardů použitých pro analýzu. Byla ověřena vhodnost metody pro charakterizaci a kvantifikaci anthokyanidinů přítomných v bramborách s barevnou dužninou, čímž byl splněn cíl práce a potvrzena výchozí hypotéza. Funkčnost validované metody byla prokázána i při další analýze vzorků brambor. Metoda se ukázala jako vysoce citlivá, dostatečně přesná, spolehlivá a rychlá pro analýzu anthokyanidinů v matrici Solanum tuberosum. Přínosem této práce je prezentace validačních parametrů LC-MS metody pro dva dominantní anthokyanidiny v barevných bramborách -- pelargonidin a malvidin -- neboť této problematice se věnuje pouze málo odborných prací.

Abstract:

Anthocyanins are plant pigments which are widely represented in human diet and have many health benefits. Fruit is the main dietary source of anthocyanins. Nowadays, however, also less typical sources of these pigments are becoming important, especially atypically coloured varieties of vegetables, such as cabbage, carrots, cauliflower and potatoes. The need of new analytical methods for analysis of anthocyanins, especially in less typical materials, is increasing due to the growing interest in those pigments as well as their health benefits. The theoretical part of the diploma thesis deals with characteristics of anthocyanins, their occurrence, their use in food processing, their health aspects and possibilities of their analysis. It describes method development and optimization and focuses in detail on the issue of method validation, its types, legislative regulation and particular parameters. The crucial part of the diploma thesis is LC-MS method development and validation for characterisation of two major anthocyanidins in coloured potato tubers. Limit of detection, limit of quantification, linearity, range, matrix effects, recovery, repeatability and uncertainty of measurement were determined. Stability of standards used for analysis was assessed too. The suitability of the described method for characterisation and quantification of anthocyanidins in coloured potato tubers was proved. Therefore the objective of the thesis was accomplished and the initial hypothesis was confirmed. Functionality of the validated method was further demonstrated on analysis of potato samples. The method turned out to be highly sensitive, sufficiently precise, accurate and rapid for the analysis of anthocyanidins in Solanum tuberosum matrix. The merit of this thesis is the presentation of validation parameters of LC-MS method for two major anthocyanidins in coloured potatoes -- pelargonidin and malvidin -- since only few papers deal with this issue.

Klíčová slova

anthokyany, hmnotnostní detekce, malvidin, optimalizace metody, pelargonidin

Keywords

anthocyanins, mass spectrometry, malvidin, method optimization, pelargonidin

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 8. 4. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. Ing. Jaromír Lachman, CSc.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program / obor:
Výživa a potraviny / Výživa a potraviny