Prvková analýza rostlinných olejů a tuků

Jakub GREPL

Bachelor's thesis

Elemental screening in vegetable oils and fats

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá prvkovou analýzou potravinářských olejů pomocí hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP-MS). Teoretická část poskytuje základní informace o olejích, rozkladech organických látek, ICP-MS, instrumentaci, interferencích a přímé analýze organických látek. Zároveň uvádí prvotní informace o metodě vnášení kyslíku do plazmatu, které je využito v experimentální části. Závěrem teoretické části je rešerše, která odkazuje na většinu článků, které se zabývají podobnou problematikou. Předmětem experimentální části je vývoj, validace a srovnání dvou ICP-MS metod pro prvkovou analýzu v olejích. Základní metoda (referenční) zahrnuje mikrovlnný rozklad vzorků směsí kyselin v uzavřeném systému. Nově vyvinutou metodou umožňující přímou analýzu olejů je metoda vnášení kyslíku do plazmatu, jejíž vývoj a optimalizace jsou hlavním předmětem této závěrečné práce. Obě metody byly validovány v rozsahu: linearity, meze detekce, meze stanovitelnosti, preciznosti a pravdivosti. Obě validované ICP-MS metody byly použity pro analýzu 11 vzorků olejů. Stanovená množství těžkých kovů v jednotlivých vzorcích olejů nepřekročila povolené limity těžkých kovů vydané Světovou zdravotnickou organizací (SZO). Závěrem byly obě metody srovnány a bylo potvrzeno, že metoda vnášení kyslíku do plazmatu poskytuje spolehlivé výsledky obsahů prvků v potravinářských olejích.

Abstract:

This Bachelor´s thesis describes the elemental analysis of vegetable oils using inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). The theoretical part includes basic information about oils, the decomposition of organic matrices, the principles, interferences, instrumentation of ICP-MS and direct analysis of organic matrices. Simultaneously, it provides a chapter aimed at introducing oxygen-argon plasma discharge, which is further used in the experimental part. The conclusion of the theoretical part is a review that refers to the most recent articles published in oil quality control. The experimental part focuses on comparing two ICP-MS-based methods for elemental analysis in oil samples. The basic method employs the microwave-assisted digestion of a sample with a mixture of acids in a closed vessel digestion unit. The newly developed method allows a direct analysis of oils after their simple dilution with the organic solvent. Both methods were validated in terms of linearity, the limit of detection (LOD), the limit of quantification (LOQ), precision and trueness. The validated methods had been used for the elemental screening of eleven oil samples. The determined amounts of heavy metals in individual oil samples did not exceed the permitted limits of heavy metals issued by the World Health Organization (WHO). In conclusion, both methods were compared, and it was shown, that the method using oxygen-argon plasma discharge provides reliable results reflecting the elemental levels in food oil samples.

Keywords

rostlinné oleje, ICP-MS, vnášení kyslíku do plazmatu, těžké kovy

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Tomáš Pluháček, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Chemistry / Chemistry