Vliv sterilizace na obsah heterocyklických aromatických aminů v taveném sýru

Bc. Kateřina Grycová

Bachelor's thesis

Impact of sterilization on the content of heterocyclic aromatic amines in processed cheese

Abstract:

Při tepelných úpravách nad 100 °C vznikají v potravinách s vysokým obsahem proteinů a kreatinu heterocyklické aromatické aminy (HAA). Tyto látky jsou karcinogeny/mutageny, působí genotoxicky. Proto je důležité sledovat jejich obsah v potravinách a omezit jejich příjem. Při výrobě taveného sýra je tavná směs zahřívána do 100 °C, avšak při sterilaci se teplota pohybuje okolo 115–140 °C. Z toho je usuzováno, že ve sterilovaném taveném sýru by se mohla nacházet větší koncentrace HAA než v nesterilovaném taveném sýru. Předmětem této bakalářské práce je stanovit a porovnat obsah heterocyklických aromatických aminů ve sterilovaném a nesterilovaném taveném sýru. Metodou užitou pro analýzu taveného sýru byla kapalinová chromatografie spojená s hmotnostní spektrometrií doby letu (LC/MS-TOF), tu bylo nejdříve potřeba optimalizovat pomocí dvou standardů IFP a AαC. Extrakce pevnou fází (SPE) HAA byla prováděna pomocí HLB kolonek vakuovým manifoldem. Metodu se podařilo částečně optimalizovat pomocí dvou standardů, aby bylo možné provést kvalitativní analýzu tavených sýrů. Výtěžnost samotné metody přípravy vzorku se ukázala dostačující. Při měření HAA však byly nalezeny velké matriční efekty, které znemožňují kvantifikaci heterocyklických aromatických aminů. Použitá metoda tedy v současné podobě není dostatečně spolehlivá pro kvantifikaci a bude třeba ji dále optimalizovat.

Abstract:

Heterocyclic aromatic amines (HAAs) are formed in foods with a high protein and creatine content during heat treatments above 100 °C. These substances are carcinogens/mutagens and have a genotoxic effect. Therefore, it is important to monitor their content in food and limit their intake. During the production of processed cheese, the melting mixture is heated to no more than 100 °C, however during sterilization the temperature is around 115–140 °C. Therefore, a higher concentration of HAA could be found in sterilized processed cheese than in non-sterilized processed cheese. The subject of this bachelor thesis is to determine and compare the content of heterocyclic aromatic amines in sterilized and non-sterilized processed cheese. The method used for the analysis of processed cheese was liquid chromatography coupled with time-of-flight mass spectrometry (LC/MS-TOF). First, it was necessary to optimize the method using two standards IFP and AαC. Solid phase extraction (SPE) of HAAs was performed using HLB columns with a vacuum manifold. The method was partly optimized using two standards to enable qualitative analysis of processed cheeses. The yield of the extraction method itself proved to be sufficient. However, when measuring HAAs, large matrix effects were found, which make the quantification of heterocyclic aromatic amines impossible. The method used in its current form is not reliable enough to allow quantification and must be further optimized.

Keywords

heterocyklické aromatické aminy, sterilace, tavený sýr, LC/MS-TOF, heterocyclic aromatic amines, sterilization, processed cheese

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 1. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 14. 2. 2024
• Supervisor: Mgr. Kateřina Dadáková, Ph.D.
• Reader: Mgr. Martina Zapletalová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry