Sborník abstraktů 2010 - Fakulta chemická - Vysoké učení technické ...
Sborník abstraktů 2010 - Fakulta chemická - Vysoké učení technické ...
Sborník abstraktů 2010 - Fakulta chemická - Vysoké učení technické ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
STUDENTSKÁ ODBORNÁ<br />
KONFERENCE<br />
CHEMIE A SPOLEČNOST <strong>2010</strong><br />
<strong>Sborník</strong> <strong>abstraktů</strong><br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně<br />
<strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>, 3. prosince <strong>2010</strong>
Studentská odborná konference Chemie a společnost <strong>2010</strong><br />
<strong>Sborník</strong> <strong>abstraktů</strong><br />
Editoři: prof. Ing. Ladislav Omelka, DrSc.<br />
doc Ing. Martin Weiter, Ph.D.<br />
Ing. Petr Dzik, Ph.D.<br />
Nakladatel: <strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně, <strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>,<br />
Purkyňova 464/118, 612 00 Brno<br />
Vydání: první<br />
Rok vydání: <strong>2010</strong><br />
Náklad: 80 ks<br />
ISBN: 978-80-214-4213-9<br />
Tato publikace neprošla redakční ani jazykovou úpravou
Obsah – Contents<br />
Sekce středoškolských studentů<br />
Stanovení redukovaného glutathionu v krevním séru pacientů s nádorovým<br />
onemocněním pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie<br />
s elektrochemickou detekcí................................................................................................8<br />
Ondřej Daněk<br />
Vliv organické a anorganické formy selenu na vybrané biochemické parametry<br />
krevní plazmy u potkanů ..................................................................................................9<br />
Nikola Hejnová<br />
Analýza proudění plynu v clonkách pro scintilační detektor elektronového<br />
mikroskopu pomocí systému SolidWorks Flow Simulation. .....................................10<br />
Kristýna Hladká<br />
Studium vlastostí materiálů v okolí teploty fázové přeměny ....................................11<br />
Daniel Hökl<br />
Vliv podmínek skladování na hladinu významných alkaloidů ve vybraných<br />
druzích komerčních čajů ..................................................................................................12<br />
Monika Hořavová<br />
Měření obsahu radonu v přírodních i dodávaných pitných vodách ........................13<br />
Václav Huk<br />
Moření a pasivace nerezové oceli ...................................................................................14<br />
Richard Kalný<br />
Stanovení biogenních aminů a polyaminů v potravinách živočišného původu .....15<br />
Romana Kozlová<br />
Stanovení kyseliny citrónové v rybím mase .................................................................16<br />
Renáta Kučerová<br />
Efekt snížené exprese APE u lidských embryonálních kmenových buněk<br />
z pozdní pasáže na signalizaci dvouřetězcových zlomů ............................................17<br />
Jonáš Kunst<br />
Podzemní voda jako limitující faktor pro zástavbu v okolí osc Vaňkovka ..............18<br />
Lukáš Michele<br />
Vliv aplikace přípravku Supergestran inj. na výskyt a spektrum<br />
patologickyzměněných spermií v ejakulátě kance.......................................................19<br />
Martina Pešová<br />
Mikrobiologické hodnocení sýru s modrou plísní .......................................................20<br />
Jana Petrovičová<br />
Stanovení obsahu mastných kyselin v mase pomocí plynové chromatografie .....21<br />
Jana Pospíchalová
Určení ekologické zátěže kořenové čistírny v Hostětíně na okolí<br />
pomocí chemické analýzy vody a bioindikátorů .........................................................22<br />
Miroslav Sedláček<br />
Izolace polyfenolických glykosidů z květu Jacaranda mimosaefolia pomocí<br />
preparativní HPLC ...........................................................................................................23<br />
Veronika Skřivanová<br />
Mikrobiologické metody identifikace mikroorganismů .............................................24<br />
Ondřej Šváb<br />
Problematika stanovení léčiv v odpadních vodách .....................................................25<br />
Lenka Urbánková<br />
Hodnocení průchodu léčiva přes biologickou membránu .........................................26<br />
Kamila Velínská<br />
Sekce studentů bakalářských a magisterských studijních programů<br />
Pohyblivost náboje v organických polovodičích ..........................................................28<br />
Bc. Jana Honová<br />
Zmeny v obsahu organickej hmoty v pôdnom type kambizem ................................29<br />
Bc. Michal Hudec<br />
Využitie adsorptívnej rozpúšťacej chronopotenciometrie na stanovenie<br />
niektorých elektrochemicky málo aktívnych látok ......................................................30<br />
Bc. Martin Kroliak<br />
Vliv způsobu přípravy systémy biopolymer-tenzid na agregační vlastnosti<br />
systému ...............................................................................................................................31<br />
Tereza Krutišová<br />
Podpora interakce hyaluronanu a hydrofobních látek ................................................32<br />
Petra Michalicová<br />
Biopolymerní hydrogely s obsahem huminových látek pro zemědělské<br />
a environmentální aplikace .............................................................................................33<br />
Pavel Ondruch<br />
Hydrogely huminových kyselin .....................................................................................34<br />
Jiří Smilek<br />
Interakce hyaluronan-tenzid za nízkých koncentrací ..................................................35<br />
Bc. Filip Stiborský<br />
Využití plynové chromatografie pro stanovení reziduí léčiv .....................................36<br />
Bc. Richard Sýkora<br />
Production of Polyhydroxyalkanoates from Vegetable Oils<br />
by Cupriavidus necator H16 ...........................................................................................37<br />
Ondřej Šnajdar
Porovnanie rôznych predseparačných techník v GCxGC-TOFMS analýze<br />
VOC zo slovenskej slivovice ............................................................................................38<br />
Hana Vasarábová<br />
Zhodnocení odpadového hospodářství zavedeného<br />
v potravinářském podniku ..............................................................................................39<br />
Bc. Martina Vrbická<br />
Zhodnocení nálezů obsahu methylrtuti v abiotických a biotických složkách<br />
životního prostředí ...........................................................................................................40<br />
Bc. Michaela Zůfalá<br />
Sekce studentů doktorských studijních programů<br />
Paper Degradation Caused by Corrosion of Iron-gall Inks .......................................42<br />
Michaela Ciglanská<br />
The Influence of Different Hydrothermal Conditions on Physical and Chemical<br />
Properties of TiO 2 Colloidal Solution .............................................................................43<br />
Marcela Černá<br />
Study of changes in metabolic activity of apples stored in ULO and regular<br />
atmosphere .........................................................................................................................44<br />
Kateřina Duroňová<br />
Analysis of casein content in cow milk ..........................................................................45<br />
Miloš Dvořák<br />
Carotenoids production by yeasts cultivated on waste substrates ............................46<br />
Ing. Terezie Dvořáková<br />
Image Analysis of Screen Printed Conductive Structures of PEDOT:PSS ................47<br />
Pavol Gemeiner<br />
Determination of water soluble vitamins in milk and dairy products .....................48<br />
Mgr. Lucie Gregorová<br />
Fluorescence Probe Study of Potencial Drug Delivery System<br />
with Hyaluronan ...............................................................................................................49<br />
Tereza Halasová<br />
Assessment of Contamination Levels in Brno‘s Dam Reservoir on the Basis of<br />
PCBs Determination in Fish Tissues ..............................................................................50<br />
Kateřina Járová<br />
Application of physico-chemical methods for post-treatment<br />
of municipal landfill leachate ..........................................................................................51<br />
Gabriela Kalčíková<br />
The study of the interactions between metals and humic acids<br />
during the diffusion experiments ...................................................................................52<br />
Ing. Michal Kalina
Monosaccharide anhydrides in PM1 and PM2.5 aerosol in urban areas ..................53<br />
Kamil Křůmal<br />
A comparison of dietary exposure of acrylamide in the Czech and the Slovak<br />
Republics ............................................................................................................................54<br />
Lucie Marková<br />
Novel Biodegradable Macromonomers Based on PLGA-PEG-PLGA Copolymer<br />
for Regenerative Medicine ..............................................................................................55<br />
Lenka Michlovská<br />
Biotransformation of arsenic in marine organisms - degradation<br />
of arsenosugars in decomposing algae ..........................................................................56<br />
Jana Navrátilová<br />
The Kinetics of Al-Si Spinel Phase Crystallization from<br />
Thermal Treated Kaolin ...................................................................................................57<br />
Magdaléna Nosková<br />
Effect of Vineyard Agriculture on Wine Yeasts Population .......................................58<br />
Hana Šuranská<br />
Markers for organic, conventional wines and grape<br />
wine musts differentiation ...............................................................................................59<br />
Blanka Tobolková<br />
Lanthanum Manganase Peroskvite Nanoparticles for Molecular Diagnostic<br />
Application.........................................................................................................................60<br />
Stepanka Trachtova
Sekce středoškolských studentů
Stanovení redukovaného glutathionu<br />
v krevním séru pacientů s nádorovým<br />
onemocněním pomocí vysokoúčinné<br />
kapalinové chromatografie<br />
s elektrochemickou detekcí<br />
Ondřej Daněk<br />
Michal Kuňák, Ondřej Zítka, René Kizek<br />
Gymnázium Brno-Řečkovice,<br />
Terezy Novákové 2, Brno 621 00.<br />
danek.skvrnity@seznam.cz<br />
Nádorová onemocnění jsou nejčastější příčinou úmrtí v rozvinutých zemích.<br />
Léčebné strategie jsou založeny na cytostatických lécích generujících velké množství<br />
kyslíkových radikálů. Vzniklé kyslíkové radiály se účastní destrukce nádorové<br />
masy, ale také vedou k poškození zdravých buněk. Proti zvýšenému množství generovaných<br />
kyslíkových radikálů se organismus brání produkcí molekul, schopných<br />
radikály neutralizovat. Mezi velmi významné molekuly patří thiolové sloučeniny<br />
jako je glutathion (GSH). Jedná se o tripeptid složený z cysteinu, glycinu a kyseliny<br />
glutamové. Jeho chemicky aktivní část tvoří volná thiolová skupina (-SH).<br />
Cílem této práce bylo chromatografické stanovení glutathionu přítomného<br />
v krevní plazmě. Během přípravy vzorku může dojít k samovolné oxidaci GSH na<br />
GSSG a navázání GSH na proteiny, což komplikuje zjištění jejich přesné koncentrace.<br />
Vzhledem ke složitosti biologického vzorku je pro analýzu GSH vhodné využít<br />
kapalinové chromatografie se senzitivním elektrochemickým detektorem. Nejdříve<br />
byly hledány nejvhodnější analytické podmínky detekce GSH. Na základě získaných<br />
hydrodynamických voltamogramů byl GSH v dalších experimentech analyzován<br />
při nejvhodnějším potenciálu 900 mV. Zkonstruovaná kalibrační křivka<br />
byla lineární v rozsahu koncentrace 1-100 µg/ml (R 2 =0.999). Pro analýzu reálných<br />
vzorků pacientů je nezbytné studovat interakce mezi volným GSH a složkami<br />
krevní plazmy. V našem experimentu bylo provedeno testování vlivu složek krevní<br />
plazmy v různé koncentraci (ředění 50, 100 a 500 krát fosfátovým pufrem). K takto<br />
připraveným vzorkům byl přidán GSH (5, 25, 50 µg/ml). Zjistili jsme, že při ředění<br />
50 krát docházelo k nejnižší interakci GSH s proteiny (pokles píku GSH o 5%).<br />
Naopak při největším ředění 500 krát docházelo k nejvyšší interakci (pokles píku<br />
GSH o 20%).<br />
Klíčová slova: redukovaný glutathion, HPLC, příprava vzoru, elektro<strong>chemická</strong><br />
detekce
Vliv organické a anorganické formy<br />
selenu na vybrané biochemické<br />
parametry krevní plazmy u potkanů<br />
Nikola Hejnová<br />
Jiří Sochor, Adam Lohniský, Michal Kuňák, René Kizek<br />
Gymnázium Brno-Řečkovice,<br />
Terezy Novákové 2, Brno 612 00<br />
n.hejnova@atlas.cz<br />
Selen se v organismu vyskytuje ve formě selenocysteinu, který je součástí<br />
selenoproteinu. Mezi nejvýznamnější selenoproteiny patří glutathion peroxidáza.<br />
Tyto enzymy odstraňují peroxidy pomocí redukovaného glutathionu, čímž plní<br />
antioxidační funkci.<br />
Cílem této práce bylo zjistit vliv per orálního příjmu organické a anorganické<br />
formy selenu na množství celkových bílkovin, albuminu, kreatininu, kyseliny<br />
močové, jaterních enzymů (ALT, AST, ALP), přímého a celkového bilirubinu,<br />
antioxidační aktivity (DPPH, FRAP) v krevní plazmě potkana.<br />
Experiment byl proveden na 80 samcích outbredního kmene Wistar albino ve<br />
stáří 28 dnů. Zvířata byla rozdělena do čtyř pokusných a jedné kontrolní skupiny<br />
a ustájena po dobu pokusu 22 dní za kontrolovaných laboratorních podmínek.<br />
Pokusným skupinám byly podávány krmné směsi složené z pšenice, sojového<br />
extrahovaného šrotu, slunečnicového oleje, lysinu, premixu PO MAR 01 a<br />
kukuřičného škrobu. Do škrobového podílu směsi byl aplikován selenomethionin a<br />
seleničitan sodný v koncentracích 50% a 1000% doporučené denní dávky. Z každé<br />
skupiny byla v pravidelných 3 denních intervalech vybrána dvě zvířata, kterým byl<br />
aplikován i.p. Fraxiparine (0,01ml/kg) a po 10 min byla punkcí ze srdce odebrána<br />
krev. Odběr probíhal při inhalační anestézii diethyletherem. Z odebrané krve byla<br />
izolována plazma, u které se zjišťovala míra oxidačního stresu a analyzovaly se<br />
enzymatické a biochemické parametry.<br />
Zjistili jsme, že vyšší aplikovaná koncentrace selenu (organická i anorganická)<br />
vyvolává významné změny ve sledovaném metabolickém profilu. Z výsledků jsou<br />
nejvýrazněji patrné změny v hodnotách jaterních enzymů (AST – pokles o 27%,<br />
ALP – pokles o 13% v porovnání s kontrolní skupinou) a antioxidační aktivity<br />
(FRAP test – pokles o 15% v porovnání s kontrolní skupinou.<br />
Klíčová slova: selen, potkan obecný, enzymy, antioxidační aktivita
10<br />
Analýza proudění plynu v clonkách<br />
pro scintilační detektor elektronového<br />
mikroskopu pomocí systému<br />
SolidWorks Flow Simulation.<br />
Kristýna Hladká<br />
Nikola Gruntorádová, doc. Ing. Mgr. Jiří Maxa, Ph.D.<br />
VUT Brno, <strong>Fakulta</strong> elektrotechniky a komunikačních technologii,<br />
Ústav elektrotechnologie,<br />
Technická 10, 616 00 Brno<br />
kristyna.hladka @centrum.cz<br />
Cílem této práce je nejprve v systému SolidWorks pro vytváření 3D objemových<br />
modelů vytvořit zjednodušený trojrozměrný model scintilačního detektoru. Na<br />
tomto 3D modelu bude pomocí systému SolidWorks Flow Simulation metodou<br />
konečných objemů analyzováno a porovnáváno proudění plynu za clonkou v detektoru,<br />
aby v komoře scintilátoru bylo dosaženo co největšího tlakového spádu.<br />
Tato clonka bude analyzována v několika variantách: clonka s otvorem 0,6 mm<br />
a clonky s otvory v podobě sítí. Výsledky analýz budou porovnány vzhledem k<br />
uvedeným požadavkům. Získané výsledky budou podloženy experimentálním<br />
měřením.
Studium vlastostí materiálů v okolí<br />
teploty fázové přeměny<br />
Daniel Hökl<br />
Gymnázium Brno-Řečkovice,<br />
Terezy Novákové 2, Brno 612 00<br />
dan.hokl@seznam.cz<br />
Cílem práce je zpracovat rešerši k využití PCM ke stabilizaci teploty a aplikovat<br />
ji na vlastní experimentální data. Práce sestává z několika základních částí:<br />
- z otestování funkčnosti aparatury na modelových materiálech (PMMA),<br />
- z proměření tepelných vlastnosti PCM materiálů v okolí teploty fázové<br />
přeměny,<br />
- ze zpracování experimentálních dat.<br />
K měření bylo použito automatizované měřící pracoviště, které umožňuje<br />
měření teplotních odezev na skok, resp. pulz dodaného tepla. Z těchto odezev byly<br />
určeny pomocí fraktální teorie parametry tepelné soustavy. Z výsledků je zřejmý<br />
rozdíl mezi odezvami PMMA a PCM v okolí fázové přeměny.<br />
11
12<br />
Vliv podmínek skladování na hladinu<br />
významných alkaloidů ve vybraných<br />
druzích komerčních čajů<br />
Monika Hořavová<br />
Sabina Šikralová, Ing. Martina Ošťádalová<br />
Veterinární a farmaceutická univerzita,<br />
<strong>Fakulta</strong> veterinární hygieny a ekologie,<br />
Ústav vegetabilní potraviny a rostlinná produkce,<br />
Palackého 1/3, 612 42 Brno, Česká republika,<br />
Sabulenka@seznam.cz<br />
Cílem naší práce je zjistit obsah kofeinu a theofilinu v čajích v závislosti na jejich<br />
druhu skladování. Tento obsah zjišťujeme v čajích bílých, černých a zelených. Práce<br />
je rozdělena do pěti měření. V prvním měření jsme měřili, úplně nové čaje zakoupené<br />
v obchodě. Další měřené proběhlo 1., 3. a 6. měsíc po prvním měření, ještě<br />
bude následovat měření v 12. měsíci. Touto naší prací zjistíme v jakém prostředí<br />
je dobré čaje skladovat, a také to, který čaj zachová nejdéle svůj původní obsah<br />
kofeinu a theofilinu. Při práci jsme používali spektrofotometrii, která je založena na<br />
pohlcování světla určité vlnové délky.
Měření obsahu radonu v přírodních<br />
i dodávaných pitných vodách<br />
Václav Huk<br />
Gymnázium, Brno-Řečkovice<br />
Terezy Novákové 2, 621 00, Brno, Česká republika<br />
vasek.huk@seznam.cz<br />
Práce se zabývá měřením obsahu radonu v balených pitných vodách, vodovodních<br />
vodách a také měřením obsahu radonu ve vodách nacházejících se v přírodě<br />
(studny, prameny). Téma je v dnešní době velmi aktuální, neboť nebezpečí vyplývající<br />
z přítomnosti radonu ve vodě a jeho následné působení na člověka je<br />
předmětem zájmu veřejnosti jak laické, tak odborné.<br />
Cílem mé práce je na základě zjištěných hodnot obsahu radonu v pitné vodě<br />
zhodnotit kvalitu vod z vodovodního řádu města Brna, náhodně vybraných vzorků<br />
z různých lokalit ČR (studny, prameny) a běžně nabízených balených vod.<br />
Měření bylo prováděno co nejdříve po odebrání vzorků, zejména kvůli krátkému<br />
poločasu rozpadu izotopu 222 Rn. Tímto postupem je dosaženo co největší<br />
přesnosti naměřených údajů.<br />
Výsledky měření vodovodních vod potvrdili předpoklad, že tato voda splňuje<br />
normy a je tedy vhodná pro veřejné zásobování. Ani jeden mnou měřený vzorek<br />
vod přírodních nesplňuje normy a tedy by se neměl využívat jako voda pitná a<br />
voda na vaření.<br />
Výsledky obsahu radonu v balených vodách byly velmi různorodé, ale většina<br />
vzorků překračovala stanovené limity obsahu radonu.<br />
Pro ověření přesnosti údajů jsem rovněž provedl měření efektivity odběru do<br />
PET-láhve s porovnáním odběru do laboratorního skla. Také jsem ověřil, za jak<br />
dlouho je aktivita radonu a ostatních látek ve vzorku ustálená a může se provést<br />
vlastní měření.<br />
13
14<br />
Moření a pasivace nerezové oceli<br />
Richard Kalný<br />
Gymnázium Brno-Řečkovice,<br />
Terezy Novákové 2, Brno 612 00<br />
richard.kalny@seznam.cz<br />
Autor příspěvku nedodal abstrakt do uzávěrky sborníku.
Stanovení biogenních aminů a<br />
polyaminů v potravinách živočišného<br />
původu<br />
Romana Kozlová<br />
Svatava Kučerová<br />
Střední průmyslová škola <strong>chemická</strong> Brno<br />
Vranovská 65, Brno 614 00<br />
r.kozlova@email.cz<br />
Cílem naší práce bylo stanovení biogenních aminů a polyaminů (tyraminu, histaminu,<br />
putrescinu, kadaverinu, agmatinu, sperminu a spermidinu) v potravinách<br />
živočišného původu. Potraviny s vysokým obsahem biogenních aminů mohou<br />
způsobovat intoxikace obzvláště u imunosupresivních osob. Analýza byla provedena<br />
pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie s fluorescenční a PDA detekcí.<br />
Zkoumali jsme vliv rozdílného technologického procesu a doby skladování<br />
na obsah biogenních aminů a polyaminů u masných výrobků. Vliv technologického<br />
zpracování výrobků může významně ovlivnit konečnou koncentraci biogenních<br />
aminů v potravinách stejně tak jako doba, po kterou je potravina skladována.<br />
Klíčová slova: HPLC, biogenní aminy, masné výrobky<br />
15
16<br />
Stanovení kyseliny citrónové v rybím<br />
mase<br />
Renáta Kučerová<br />
RNDr. Ivana Borkovcová<br />
Střední průmyslová škola <strong>chemická</strong> Brno<br />
Vranovská 65, Brno 614 00<br />
r_k@centrum.cz<br />
Práce je zaměřena na stanovení obsahu kyseliny citrónové v rybím mase.<br />
Vzorky byly různé druhy ryb, které byly nakoupeny zmražené v obchodní síti.<br />
Ke stanovení byla použita enzymatická metoda, kapalinová chromatografie a spektrometrie<br />
v UV, VIS a IČ oblasti.<br />
Klíčová slova: rybí maso, kyselina citrónová, metoda, vzorek
Efekt snížené exprese APE u lidských<br />
embryonálních kmenových buněk<br />
z pozdní pasáže na signalizaci<br />
dvouřetězcových zlomů<br />
Jonáš Kunst<br />
Gymnázium Brno-Řečkovice,<br />
Terezy Novákové 2, Brno 612 00<br />
Jonas.Kunst@seznan.cz<br />
Autor příspěvku nedodal abstrakt do uzávěrky sborníku.<br />
17
18<br />
Podzemní voda jako limitující faktor<br />
pro zástavbu v okolí osc Vaňkovka<br />
Lukáš Michele<br />
Libor Michele, Michal Kuňák<br />
Gymnázium Brno-Řečkovice,<br />
Terezy Novákové 2, Brno 612 00<br />
micheleL@centrum.cz<br />
Autor příspěvku nedodal abstrakt do uzávěrky sborníku.
Vliv aplikace přípravku Supergestran<br />
inj. na výskyt a spektrum patologicky<br />
změněných spermií v ejakulátě kance<br />
Martina Pešová<br />
Lucie Svobodová, MVDr. Svetlana Odehnalová, Ph.D.<br />
<strong>Fakulta</strong> veterinárního lékařství,<br />
Palackého třída 1946/1, Brno-Královo Pole, Česká republika<br />
Martous.P@seznam.cz<br />
Práce je zaměřená na sledování a zhodnocení účinku aplikace přípravku Supergestran<br />
inj. na kvalitu ejakulátu kanců z hlediska patologicky změněných<br />
spermií. Do sledovaní budou zahrnutí kanci se zvýšeným výskytem patologicky<br />
změněných spermií v ejakulátě ustájené na různých podnikových inseminačních<br />
stanicích. Kanci budou skákat v normální exploatácii a vzorky na analýzu ejakulátu<br />
budou odebírané ze skoků před, v průběhu a po ukončení aplikace kancům<br />
přípravku Supergestran inj..<br />
19
20<br />
Mikrobiologické hodnocení sýru<br />
s modrou plísní<br />
Jana Petrovičová<br />
RNDr. Mária Veselá, Ph.D.<br />
Střední průmyslová škola <strong>chemická</strong> Brno<br />
Vranovská 65, Brno 614 00<br />
jankapetroviczova@email.cz<br />
Mikrobiologická kontrola potravin je v současnosti nezbytnou součástí každého<br />
výrobního procesu v potravinářském průmyslu. Kvalitu potravin, přesněji jejich<br />
zdravotní a hygienickou nezávadnost řeší zákon o potravinách. Práce je zaměřena<br />
na zjištění mikrobiologické nezávadnosti sýrů z české obchodní sítě. Stanovení<br />
jsme provedli nepřímou kultivační metodou na agarových plotnách.
Stanovení obsahu mastných kyselin<br />
v mase pomocí plynové chromatografie<br />
Jana Pospíchalová<br />
Milena Šalplachtová, Ing. Tomáš Gregor, Ph.D.<br />
Střední průmyslová škola <strong>chemická</strong> Brno<br />
Vranovská 65, Brno 614 00<br />
Pospichalova11@seznam.cz<br />
V naší práci se zabýváme zjištěním zastoupení jednotlivých mastných kyselin<br />
ve vybraných druzích masa. Měření jsme prováděly z toho důvodu, že zastoupení<br />
plemen i výživa zvířat se v České republice v průběhu let změnila (některá zvířata<br />
jsou k nám dovážena z ciziny a jiná jsou z biochovů). Cílem práce bylo vyhodnotit,<br />
jak se liší námi získané hodnoty od normovaného standardu. Stanovení jsme prováděly<br />
pomocí plynové chromatografie. K analýze byly vybrány různé druhy masa<br />
např. vepřové, kuřecí, hovězí a králičí. Maso pocházelo jak z domácího chovu, tak<br />
i z velkochovů.<br />
21
Určení ekologické zátěže kořenové<br />
čistírny v Hostětíně na okolí pomocí<br />
chemické analýzy vody a bioindikátorů<br />
22<br />
Miroslav Sedláček<br />
Gymnázium, Brno-Řečkovice<br />
Terezy Novákové 2, 621 00, Brno, Česká republika<br />
Neottia@seznam.cz<br />
V současnosti se rozmáhá trend stavění kořenových čistíren odpadních vod. Existuje<br />
různost názorů na budoucnost konstruování dalších čistíren tohoto typu. Ani<br />
samotní ekologové nejsou jednotní. Ve své práci bych se chtěl zabývat případovou<br />
studií kořenové čistírny v Hostětíně, která je dávána za příklad ostatním a slouží<br />
kpropagaci kořenových čistíren odpadních vod i v zahraničí.<br />
V průběhu roku <strong>2010</strong> jsem několikrát navštívil kořenovou čistíru odpadních<br />
vod v Hostětínu a odebral jsem opakovaně vzorky vody do sterilních láhví z<br />
přepadu a výtoku z kořenové čistírny, z nepřečištěné vtékající odpadní vody a<br />
z různých částí potoka do něhož tato čistírna ústí. Poté jsem tyto vzorky podrobil<br />
chemické a mikrobiologické analýze.<br />
Výsledky dosavadního výzkumu ukazují na to, že na jaře a v létě je čistota<br />
vypouštěné vody v souladu s propagovanými výsledky. Na podzim ovšem dochází<br />
k několikanásobnému navýšení chemického znečištění a výskytu mikroorganismů,<br />
které jsou závislé na velmi silně znečištěném prostředí. Výsledky průzkumu jsou<br />
alarmující, protože potok, do kterého ústí kořenová čistírna, vtéká do vodní nádrže<br />
Bojkovice. Nádrž Bojkovice slouží jako zdrojpitné vody. Eutrofní voda v potoce<br />
také musí mít vliv na prostředí v CHKO Bílé Karpaty, kde tato čistírna leží. Vážným<br />
problémem je nejspíše také <strong>technické</strong> řešení přepadu z čistírny, který umožňuje<br />
aby část nepřečištěné odpadní vody byla běžně vypouštěna, tedy i za normální<br />
situace, bez biologického čištění rovnou do potoka.<br />
Lze předpokládat, že po zhodnocení uvedených skutečností by mělo dojít k<br />
rekonstrukci čistírny v Hostětíně pro současné požadavky. Tato studie ovšem neprokazuje<br />
to, že provoz ostatních čistíren neodpovídá požadovaným parametrům, a že<br />
tyto čistírny jsou pro čištění odpadních vod nepoužitelné. Kladný, nebo záporný<br />
výsledek v tomto směru, by vyžadoval větší nákladný rozbor a důkladnější studium<br />
čistírem tohoto typu.<br />
Klíčová slova: kořenová čistírna odpadních vod, čistírna odpadních vod, ČOV,<br />
KČOV, čištění odpadních vod, bioindikátor, Hostětín, Bojkovice
Izolace polyfenolických glykosidů<br />
z květu Jacaranda mimosaefolia pomocí<br />
preparativní HPLC<br />
Veronika Skřivanová<br />
Tereza Hrdličková<br />
Střední průmyslová škola <strong>chemická</strong> Brno,<br />
Vranovská 65, 614 00 Brno-Husovice<br />
SkrivanovaVerca@seznam.cz<br />
V naší práci jsme se zabývaly izolací polyfenolických glykosidů z květu Jacaranda<br />
mimosaefolia pomocí preparativní HPLC.<br />
Jacaranda mimosaefolia je rostlina užívána v Columbijském lidovém lékařství<br />
k léčbě infekčních onemocnění. Její květy obsahují antokyanidy. V listech jsou<br />
obsaženy flavonoidy, fenolické sloučeniny a steroidy. Všechny již publikované<br />
studie jsou zaměřeny na složení listů Jacaranda mimosaefolia, ale v o složení květů<br />
toho moc známo není.<br />
K izolaci hlavní sloučeniny z metanolového extraktu Jacaranda mimosaefolia<br />
byl použit preparativní chromatograf. K analýze polyfenolických složek byl použit<br />
kapalinový chromatograf s diodovým polem a hmotnostní spektrometrie.<br />
Byly izolovány dvě dominantní sloučeniny. K identifikaci těchto sloučenin jsme<br />
srovnávaly jejich UV spektra se standardy. Antioxidační aktivita látek byla hodnocena<br />
zhášením peroxylového radikálu, hydroxylového radikálu, peroxidu vodíku<br />
a DPPH radikálu.<br />
Dominantní sloučeniny z extraktu květů Jacaranda mimosaefolia byly acteosid<br />
a apigenin-7-0-galakturonid ( k izolaci jsme použili column Supelcosil ABZ+Plus a<br />
gradientovou eluci- začínali jsme s 10% acetonitrilu a 90% kyseliny mravenčí a po<br />
40 minutách jsme končili se 100% acetonitrilu). Sloučeniny byly dřívě izolovány<br />
z extraktu listů Jacaranda mimosaefolia.<br />
Acteosid je látka s velkou antioxidační aktivitou. V naší práci se acteosid ukázal<br />
jako látka vykazující vyšší antioxidační aktivitu vůči peroxidu vodíku, peroxylovému<br />
radikálu, hydroxilovému radikálu i DPPH radikálu než standardy Trolox C a<br />
quercetin.<br />
23
24<br />
Mikrobiologické metody identifikace<br />
mikroorganismů<br />
Ondřej Šváb<br />
Ing. Kateřina Illková<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně, <strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong><br />
Purkyňova 464/118, 612 00 Brno<br />
Ondrasvab@seznam.cz<br />
Jednalo se o stáž na VUT pod záštitou Jihomoravského centra pro mezinárodní<br />
mobilitu. Cílem stáže bylo seznámení se s prací v mikrobiologických<br />
laboratořích. Za celý rok jsme zvládli projít laboratorní úlohy prvního ročníku<br />
studentů zabývajících se mikrobiologií. Seznámil jsem se například s metodami:<br />
barvení mikroorganismů, stanovení počtu buněk nepřímou metodou (kultivační),<br />
stanovení počtu buněk přímou metodou (Bürkerova komůrka), vyhodnocení mikrobiologického<br />
rozboru vody dle normy ČSN 83 0611, mikrobiologický rozbor<br />
potravin (mléčný nápoj Actimel). Měl jsem také možnost nahlédnout do moderní<br />
metod identifikace mikroorganismů jako je kvantitativní real-time PCR. Umožňuje<br />
rychlou, citlivou a spolehlivou detekci a kvantifikaci specifického úseku DNA nebo<br />
RNA.
Problematika stanovení léčiv<br />
v odpadních vodách<br />
Lenka Urbánková<br />
Střední zdravotnická škola a Vyšší odborná škola zdravotnická,<br />
Brno, Merhautova 15<br />
urbankoval@centrum.cz<br />
Autorka příspěvku nedodala abstrakt do uzávěrky sborníku.<br />
25
26<br />
Hodnocení průchodu léčiva přes<br />
biologickou membránu<br />
Kamila Velínská<br />
PharmDr. Radka Opatřilová, Ph.D.<br />
Veterinární a farmaceutická univerzita Brno, Farmaceutická fakulta,<br />
Ústav chemických léčiv<br />
Palackého 1-3, Brno 612 42, Česká republika<br />
velinska.kamila@centrum.cz<br />
Moje práce se zabývá průchodem léčiva přes biologickou membránu za určitý<br />
časový úsek. Výsledkem je zjištění a srovnání, jaké množství léčiva projde v procentech<br />
přes membránu. Za biologickou membránu byla zvolena prasečí kůže<br />
z ucha. A jako léčivo byl zvolen ibuprofen, který se nachází v Ibalgin gelu a Ibalgin<br />
krému. Dále jsem porovnávala průchod směsi propylenglykol:voda s přidaným<br />
množstvím alaptidu. Permeační pokusy in vitro jsem prováděla za použití Francových<br />
komůrek a jako metoda byla použita kapalinová chromatografie.
Sekce studentů bakalářských a magisterských<br />
studijních programů
28<br />
Pohyblivost náboje v organických<br />
polovodičích<br />
Bc. Jana Honová<br />
Vedoucí práce: doc. Ing. Martin Weiter, Ph.D.<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně, <strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>, Ústav fyzikální a spotřební chemie<br />
Purkyňova 464/118, 612 00 Brno<br />
xchonova@fch.vutbr.cz<br />
Díky svým polovodičovým vlastnostem a široké paletě nejrůznějších derivátů<br />
jsou organické materiály slibným nástupcem anorganických polovodičů pro aplikace<br />
v optických a elektrických prvcích, jako jsou například polem řízené tranzistory<br />
a solární články. Přestože zatím nedosahují kvalit křemíku, je v mnoha případech<br />
výhodné je upřednostnit, díky jejich variabilitě, snadné dostupnosti, nízké ceně a<br />
možnosti jednoduchého nanášení, například metodou tisku.<br />
Zda je materiál pro danou aplikaci vhodný, závisí na mnoha různých parametrech.<br />
Jedním ze základních parametrů charakterizujících organické polovodiče a<br />
předurčujících, jak úspěšné bude jejich potencionální využití v elektronice, je pohyblivost<br />
náboje.<br />
V této práci byla měřena pohyblivost náboje v polymeru High Tg PPV, (blokový<br />
kopolymer derivátů poly p-phenylen vinylenu s vysokou teplotou skelného<br />
přechodu) a v derivátech DPP (diketopyrrolopyrrolu) za použití polem řízených<br />
tranzistorů.<br />
Byla připravena řada tranzistorů, kde jednou z proměnných byla koncentrace<br />
High Tg PPV. Tranzistory byly připravovány za přístupu vzduchu nebo v inertní<br />
atmosféře dusíkového gloveboxu a byly testovány metody optimalizace používané<br />
při přípravě organických tranzistorů: Úprava povrchu monomolekulární vrstvou<br />
OTS (octadecyltrichlorsilan) a přídavek elektronového akceptoru PCBM (fenyl-<br />
C61-methylester kyseliny máselné).<br />
Dále byly připraveny tranzistory z vybraných derivátů DPP a v případech, kdy<br />
to bylo možné, byly také použity metody optimalizace.<br />
Ve výsledku byly naměřeny hodnoty pohyblivosti náboje ve vybraných organických<br />
polovodičích a také byl pozorován vliv podmínek při přípravě tranzistoru,<br />
koncentrace látky, přídavku PCBM, OTS úpravy povrchu a substituentů ve<br />
sloučenině na pohyblivost náboje v použitých materiálech.<br />
Klíčová slova: diketopyrrolopyrrol, High Tg PPV, pohyblivost náboje, organický<br />
polem řízený tranzistor
Zmeny v obsahu organickej hmoty<br />
v pôdnom type kambizem<br />
Bc. Michal Hudec<br />
Ing. Melánia Feszterová, PhD.<br />
Univerzita Konštantína Filozofa, <strong>Fakulta</strong> prírodných vied,<br />
Katedra chémie<br />
Tr. A. Hlinku 1, 949 74 Nitra, Slovensko<br />
michal.hudec@post.sk<br />
Úrodnosť pôdy je nevyhnutnou podmienkou pre existenciu človeka na Zemi.<br />
Pôdna organická hmota je jeden z najdôležitejších indikátorov pôdnej kvality a<br />
prispieva k zvyšovaniu produkčnej schopnosti pôdy. Základným predpokladom<br />
zachovania pôdnej úrodnosti je starostlivosť o pôdnu organickú hmotu. Je zdrojom<br />
energie a živín, ktorú využívajú rastliny a iné organizmy. Na obsah organického<br />
uhlíka v pôde vplývajú predovšetkým klimatické podmienky, zrnitosť pôdy, spôsob<br />
obrábania a hnojenia, ale aj vegetácia i jej požiadavky. Obrábaním pôd dochádza<br />
k urýchleniu rozkladných procesov pôdneho humusu a hlavne k poklesu zastúpenia<br />
labilného organického uhlíka. Humus je výsledkom zložitého kolobehu<br />
života v pôde, na ktorom sa podieľajú desiatky rôznych foriem života pôdnej flóry<br />
a fauny.<br />
Cieľom práce bolo stanoviť zmeny v obsahu organickej hmoty v pôdnom type<br />
kambizem v závislosti na hĺbke odberu pôdnych vzoriek (0 - 0,1 m; 0,1 - 0,2 m; 0,2<br />
- 0,3 m; 0,3 - 0,6 m). Pôdne vzorky boli odobrané z ornej pôdy (par. č. 281/2, 282/1,<br />
703/2) počas dvoch rokov 2009 - <strong>2010</strong> (jeseň 2009, jar <strong>2010</strong>). Obsah organického uhlíka<br />
bol v jesennom období 2009 v rozmedzí od 0,88 - 3,92 % a v jarnom období <strong>2010</strong><br />
v rozmedzí od 0,35 - 4,29 %. Najvyššie hodnoty obsahu pôdnej organickej hmoty<br />
boli zistené v najvrchnejších vrstvách pôdy a vo väčšine pôdnych vzoriek obsah<br />
s hĺbkou klesal. Súčasťou organického uhlíka v pôde je labilný uhlík. V jesennom<br />
období 2009 boli jeho hodnoty v rozmedzí od 1022,02 - 5742,03 mg.kg -1 a v jarnom<br />
období <strong>2010</strong> v rozmedzí od 738,75 - 7021,04 mg.kg -1 . Ukazovateľom kvality pôdnej<br />
organickej hmoty je pomer labilných foriem uhlíka a dusíka (C L :N pot ). Potenciálne<br />
mineralizovateľný dusík (N pot ) je zložkou celkového dusíka. Hodnoty potenciálne<br />
mineralizovateľného dusíka boli v jesennom období 2009 v intervale 16,97 - 191,42<br />
mg.kg -1 a v jarnom období <strong>2010</strong> v intervale 17,73 - 123, 78 mg.kg -1 . Priemerná hodnota<br />
potenciálne mineralizovateľného dusíka bola v jarnom období <strong>2010</strong> o polovicu<br />
nižšia oproti priemernej hodnote nameranej na jeseň 2009 (N pot (jar <strong>2010</strong>) = 49,81<br />
mg.kg -1 ; N pot (jeseň <strong>2010</strong>) = 86,78 mg.kg -1 ). Pomer C L :N pot bol v jesennom období 2009<br />
široký a to v rozmedzí od 8,72 do 83,75, čo charakterizuje veľmi nízku kvalitu humusu<br />
a v jarnom období <strong>2010</strong> bol tento pomer ešte širší (17,88 - 179,23). Na hodnotenie<br />
kvality organickej hmoty v pôde, pre zabezpečenie trvalej udržateľnosti pôdnej<br />
úrodnosti je dôležité poznať hodnoty obsahu uhlíka i dusíka, a preto je dôležité<br />
analyzovať pôdne vzorky z rôzne obhospodarovaných orných pôd.<br />
Kľúčové slová: organický uhlík, labilný uhlík, potenciálne mineralizovateľný<br />
dusík, humus.<br />
29
30<br />
Využitie adsorptívnej rozpúšťacej<br />
chronopotenciometrie na stanovenie<br />
niektorých elektrochemicky málo<br />
aktívnych látok<br />
Bc. Martin Kroliak<br />
Doc. Ing. Ernest Beinrohr, CSc.<br />
Slovenská technická univerzita v Bratislave<br />
<strong>Fakulta</strong> chemickej a potravinárskej technológie<br />
Ústav Analytickej chémie<br />
Vazovova 5, 812 43 Bratislava 1, Slovensko<br />
kroliak.martin@gmail.com<br />
V tejto práci sme sa zaoberali stanovením elektrochemicky málo aktívnych látok<br />
vo vodách, pomocou využitia adsorptívnej rozpúštacej chronopotenciometrie.<br />
Konkrétne sme sa zamerali na stanovenie uránu v pitných a minerálnych vodách.<br />
Na stanovenia sme využili prietokový elektrochemický merací systémy firmy IS-<br />
TRAN® s označením EcaFlow® model 150 GLP. Pracovnou elektródou, osadenou<br />
v trojelektródovej prietokovej meracej cele, bola strieborná poamalgámovaná drôtiková<br />
elektróda. Ako elektrolyt sme použili roztok, ktorým bol 0,1 mol/dm 3 Na 2 SO 4<br />
a 0,01 mol/dm 3 octanový tlmivý roztok. Na vytvorenie komplexu uránu, ktorý by<br />
sa mal sorbovat na povrchu pracovnej elektródy sme použili chemickú zlúčeninu<br />
Kupferon. Výsledky meraní ukazujú, že komplex uránu a kupferonu sa sorbuje na<br />
povrchu nami navrhnutej elektródy a je možná elektro<strong>chemická</strong> redukcia U VI+ na<br />
U IV+ . V práci sme sa ďalej zamerali na optimalizáciu pracovných parametrov pre<br />
elektrochemické stanovenie uránu adsorptívnou rozpúšťacou chronopotenciometriou<br />
a následne aj validáciou tohto stanovenia.<br />
Kľúčové slová : Adsorptívna rozpúšťacia chronopotenciometria, Urán, Pitná<br />
voda, Kupferón
Vliv způsobu přípravy systémy<br />
biopolymer-tenzid na agregační<br />
vlastnosti systému<br />
Tereza Krutišová<br />
Tereza Halasová, Filip Mravec, Miloslav Pekař<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně, <strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>, Ústav fyzikální a spotřební chemie<br />
Purkyňova 464/118, 61200 Brno, Česká republika<br />
xckrutisova@fch.vutbr.cz<br />
Pro studium vlivu způsobu přípravy systému biopolymer-tenzid na jeho<br />
agregační vlastnosti bylo navrženo několik experimentů. Bylo provedeno bližší zkoumání<br />
systému nativní hyaluronan cetyltrimethylammonium bromid (CTAB). Systém<br />
byl zkoumán ve fosfátovém pufru (jen CTAB), ve vodě a ve fyziologickém roztoku<br />
(0,15M NaCl). Byl zkoumán vliv pořadí látek při míchání vzorků, vliv různých<br />
způsobů přípravy určitých koncentrací roztoků nebo vliv rozpouštění práškového<br />
biopolymeru tenzidem a naopak na výsledný systém. U všech připravených vzorků<br />
byla měřena intenzita fluorescence a byly zkoumány její změny. Jako fluorescenční<br />
sondy byly použity pyren a nilská červeň. U některých vzorků bylo měřeno také<br />
povrchové napětí pomocí tenziometru. Měření povrchového napětí bylo založeno<br />
na metodě odtrhávání prstence od hladiny.<br />
Bylo zjištěno, že pořadí při míchání roztoků má podstatný vliv na agregační<br />
vlastnosti systému a jeho vzhled. Dále byly zjištěny vlivy způsobu přípravy rozpouštěním<br />
práškového biopolymeru tenzidem a naopak a vlivy prostředí systému<br />
na polaritu systému. Bylo zjištěno, že roztok NaCl ruší vlivy interakcí v systému.<br />
Vliv způsobu přípravy určitých koncentrací systému CTAB ve fosforečném pufru<br />
se projevuje pouze nepatrně.<br />
Klíčová slova: hyaluronan, tenzid, fluorescence<br />
31
32<br />
Podpora interakce hyaluronanu a<br />
hydrofobních látek<br />
Petra Michalicová<br />
vedoucí práce: prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc.<br />
konzultant: Ing. Filip Mravec, Ph.D.<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně, <strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>,<br />
Ústav fyzikální a spotřební chemie,<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Česká republika.<br />
xcmichalicovap@fch.vutbr.cz<br />
Metodou fluorescenční spektroskopie byl zkoumán vliv způsobu přípravy systému<br />
hyaluronan-fluorescenční sonda na vzájemné interakce ve vodném prostředí.<br />
Bylo navrženo několik experimentů, pro které byl jako fluorescenční sonda vybrán<br />
pyren, jehož vlastnosti jsou dobře známé. První skupina experimentů byla založena<br />
na ověření závěrů z práce Tracey Brownové a byla zaměřena na prostou interakci<br />
hyaluronanu a hydrofobní látky. Ve druhé řadě experimentů byl hyaluronan<br />
vysoušen za zvýšené teploty a poté k němu byla přidána fluorescenční sonda. Tato<br />
metoda měla rozrušit hydratační obal hyaluronanu a zpřístupnit tak hydrofobní<br />
části řetězce fluoroforu. Ve třetí skupině experimentů byla interakce hyaluronanu<br />
a floroforu podpořena lyofilizací. Přestože v první skupině experimentů bylo zahrnuto<br />
široké spektrum koncentrací sondy, nepodařilo se prokázat interakce mezi<br />
látkami v systému. Stejně tak měření s předsušeným hyaluronanem nenaznačuje,<br />
že by v systému docházelo k interakcím. Naopak metoda lyofilizace se z hlediska<br />
interakce mezi hyaluronanem a hydrofobní látkou jeví jako účinná a bude předmětem<br />
dalšího výzkumu.<br />
Klíčová slova: hyaluronan, fluorescenční spektroskopie, fluorescenční sondy,<br />
lyofilizace
Biopolymerní hydrogely s obsahem<br />
huminových látek pro zemědělské<br />
a environmentální aplikace<br />
Pavel Ondruch<br />
Petr Sedláček<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně, <strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>, Ústav fyzikální a spotřební chemie.<br />
Purkyňova 464/118, 612 00 Brno, Česká republika<br />
xcondruch@fch.vutbr.cz<br />
Tento příspěvek se zabývá vývojem nových aplikačních forem hydrogelů<br />
s obsahem huminových kyselin a chitosanu pro přímé využití v zemědělství a<br />
ochraně životního prostředí. Experimentální část práce se soustředí na přípravu<br />
hydrogelových materiálů o různém složení a na studium vlivů parametrů přípravy<br />
na vlastnosti výsledných hydrogelů. Na zkoumaných hydrogelových materiálech<br />
byly měřeny botnací charakteristiky, obsah vody, mechanické vlastnosti, sorpční<br />
schopnosti těžkých kovů a některé další vlastnosti. Vývoj hydrogelových materiálů<br />
byl směrován k umožnění řízeného uvolňování huminových kyselin, které<br />
je užitečné převážně v agrochemii. Další výhodou těchto materiálů jsou sorpční<br />
schopnosti využitelné při imobilizaci polutantů mající uplatnění v průmyslu. Po<br />
přípravě celé řady aplikačních forem těchto směsných koloidů, byly vybrány takové,<br />
jejichž vlastnosti a způsob přípravy se zdají být nejvýhodnější pro uplatnění<br />
v agrochemické a průmyslové praxi. Mezi takovéto materiály patří směsné xerogely,<br />
chitosanové perly a také kompozitní hnojivo s hydrogelovou složkou. Zmíněné<br />
kompozitní hnojivo jest poslední verzí připravovaného materiálu, který kombinuje<br />
botnací schopnosti hydrogelů s následným uvolněním humátu sodného.<br />
Klíčová slova: Hydrogely, biopolymery, hnojiva, huminové látky.
Hydrogely huminových kyselin<br />
Jiří Smilek<br />
Martina Klučáková, Petr Sedláček<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně,<br />
<strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>,<br />
Ústav fyzikální a spotřební chemie<br />
Purkyňova 464/118, 612 00 Brno, Česká republika<br />
xcsmilek@fch.vutbr.cz<br />
Huminové kyseliny, které patří mezi jednu z frakcí huminových látek, jsou<br />
nedílnou součástí přírodního ekosystému, především půdy a vody. Tato práce je<br />
zaměřena na studium hydrogelových forem huminových kyselin. Použití huminových<br />
kyselin ve formě hydrogelů se jeví jako velmi vhodné pro studium chování<br />
huminových kyselin v laboratorním prostředí, jelikož hydrogely, jejichž majoritní<br />
hmotnostní podíl tvoří voda, dokáží účelně simulovat podmínky, ve kterých se huminové<br />
kyseliny přirozeně vyskytují.<br />
Hydrogely huminových kyselin jsou na FCH VUT v Brně zkoumány především<br />
s ohledem na jejich schopnost sorbovat těžké kovy. Huminové kyseliny jsou schopny<br />
tvoři poměrně stabilní komplexní sloučeniny s ionty těžkých kovů, zabudovávat je<br />
do své struktury a tím pádem omezovat jejich pohyblivost, biologickou dostupnost<br />
a chemické znečištění půdy polutanty.Velká pozornost je tedy věnována interakci<br />
fyzikálně síťovaného huminového hydrogelu s měďnatými ionty, které díky své<br />
vysoké afinitě k huminovým kyselinám a stabilitě vznikajícího komplexu měďhuminová<br />
kyselina slouží jako vhodné modelové činidlo pro studium interakce<br />
hydrogelů huminových kyselin s ionty těžkých kovů.<br />
Pro přímé využití huminových kyselin v zemědělství se hydrogelové materiály<br />
jeví jako vhodná aplikační forma, jelikož optimalizací podmínek přípravy<br />
huminových hydrogelů lze dosáhnout materiálu „šitého na míru“ pro konkrétní<br />
aplikace. Úpravou podmínek přípravy a volbou vhodného síťovacího činidla lze<br />
modifikovat základní parametry hydrogelů huminových kyselin (vnitřní pH, obsah<br />
pevného podílu, schopnost sorpce, mechanické vlastnosti).<br />
Hlavní experimentální náplní příspěvku je studium viskoelastických vlastností<br />
hydrogelových forem v závislosti na metodě přípravy gelů a přídavku vícemocných<br />
iontů během gelace a po gelaci. V neposlední řadě je také studován vliv<br />
molární koncentrace síťovacího činidla na viskoelastické vlastnosti připravených<br />
materiálů. Sledovanými parametry výsledného materiálu byly vnitřní pH, obsah<br />
pevného podílu ve struktuře a především základní viskoelastické charakteristiky.<br />
Jako vhodný prostředek pro objektivní hodnocení konzistence hydrogelů huminových<br />
kyselin byly zvoleny jednoduché oscilační viskoelastické testy.
Interakce hyaluronan-tenzid za nízkých<br />
koncentrací<br />
Bc. Filip Stiborský<br />
Ing. Filip Mravec, Ph.D., Ing. Tereza Halasová<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně<br />
<strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong><br />
Ústav fyzikální a spotřební chemie<br />
Purkyňova 464/118, 612 00 Brno<br />
xcstiborsky@fch.vutbr.cz<br />
V této práci byly studovány polymerní micely, zvláště pak interakce v systému<br />
hyaluronan-tenzid za nízkých koncentrací tenzidů pomocí fluorescenční spektroskopie.<br />
Předpokládá se, že polymerní micely mohou být vhodnými nosiči pro léčiva<br />
téměř nerozpustná ve vodném prostředí a jsou schopny tato léčiva solubilizovat<br />
uvnitř hydrofobního jádra. Interakce by měly probíhat v systémech, ve kterých je<br />
použit polyelektrolyt a k němu opačně nabitý tenzid. Polyelektrolyt zastupoval anionaktivní<br />
hyaluronan sodný (HyA) a zástupcem tenzidů byl kationaktivní cetyltrimethylamonium<br />
bromid (CTAB). Interakce by měly vznikat již při nízké koncentraci<br />
tenzidu, zvané kritická agregační koncentrace (CAC). Tato koncentrace je nižší<br />
než kritická micelární koncentrace (CMC) příslušného tenzidu bez přítomnosti<br />
hyaluronanu. Vzniklé agregáty jsou specifické shluky molekul, které se podobají<br />
micelám navázaným na řetězci polyelektrolytů pomocí elektrostatických sil. Měření<br />
bylo prováděno ve fosfátovém pufru o pH = 7 a ve vodném prostředí.<br />
Při měření ve fosfátovém pufru nebyly pozorovány žádné interakce<br />
před hodnotou kritické micelární koncentrace. To mohlo být způsobenou vysokou<br />
iontovou sílou pufru, která mohla odstínit některé elektrostatické interakce, které<br />
pak nebyly naměřeny. Ve vodném prostředí již docházelo ke vznikům agregátů. Ty<br />
se vyskytovaly přibližně o jeden koncentrační řád níž, než byla hodnota kritické<br />
micelární koncentrace. K zajímavým výsledkům bylo naměřeno mezi CMC a CAC,<br />
kde docházelo ke tvorbě gelové fáze. Vznik gelové fáze byl potvrzen i při použití<br />
dalších hydrofobních látek jako jsou Nilská červeň, perylen či Sudánová červeň G.<br />
Klíčová slova: fluorescenční spektrofotometrie, hyaluronan, tenzidy, agregáty
Využití plynové chromatografie pro<br />
stanovení reziduí léčiv<br />
Bc. Richard Sýkora<br />
RNDr. Milada Vávrová, CSc.<br />
<strong>Vysoké</strong> <strong>učení</strong> <strong>technické</strong> v Brně, <strong>Fakulta</strong> <strong>chemická</strong>,<br />
Ústav chemie a technologie ochrany životního prostředí<br />
Gagarinova 27, 669 02 Znojmo, CZ<br />
xcsykorar@fch.vutbr.cz<br />
Analgetika jsou v dnešní době široce využívanou skupinou léčiv jak v humánní<br />
tak i ve veterinární medicíně. Rezidua těchto léčiv se dostávají do povrchových vod<br />
z čistíren odpadních vod, ve kterých nedojde k jejich eliminaci.<br />
V bakalářské práci byly experimentálně ověřeny možnosti stanovení reziduí<br />
analgetik ve vodách pomocí plynové chromatografie a hmotnostní spektrometrie<br />
s předchozí derivatizací . Rovněž byly porovnány jednotlivé derivatizační postupy.<br />
Byla vyzkoušena řada derivatizačních činidel, pro která byl optimalizován postup<br />
derivatizace vybraných analgetik (doba derivatizace, teplota, množství činidla).<br />
Dále bylo ověřeno několik postupů extrakce léčiv z vody pomocí extrakce na tuhou<br />
fázi. Použitou analytickou koncovkou při všech měření byla plynová chromatografie<br />
s hmotností detekcí (GC/TOF-MS).<br />
Klíčová slova: rezidua léčiv, plynová chromatografie, derivatizace, SPE
Production of Polyhydroxyalkanoates<br />
from Vegetable Oils by Cupriavidus<br />
necator H16<br />
Ondřej Šnajdar<br />
Ivana Márová, Stanislav Obruča<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry,<br />
Department of Food Chemistry and Biotechnology<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech Republic<br />
xcsnajdar@fch.vutbr.cz<br />
Polyhydroxyalkanoates (PHA) offer an excellent alternative to traditional plastics<br />
(polyethylene, polypropylene). PHA are biodegradable and environmental<br />
friendly. Their mechanical properties are similar to the synthetic plastics. PHA are<br />
produced by many bacterial strains that accumulate PHA as a carbon and energy<br />
source. Production costs of PHA are much higher as compared to synthetic plastics.<br />
Around 40% of total cost is a carbon source, so by using cheap carbon source we<br />
are able to reduce the cost of PHA. In this work we have studied production of<br />
PHA from vegetable oils by Cupriavidus necator H16 in batch mode. Following oils<br />
were used: rapeseed, sunflower, corn, wine, soybean and olive. There have also<br />
been used waste oils from restaurant and food industries. Incorporation of different<br />
precursors for copolymer production was studied too. C. necator produced poly(3hydroxybutyrate)<br />
(P3HB) from all tested oils. The highest yields of P3HB have been<br />
achieved on waste oils. Of course, waste oils are both economic and ecologic carbon<br />
sources for PHA production. Using 20 g/l of waste rapeseed oil from university<br />
canteen, there has been produced 13,32 g/l of biomass containing 58,63% of P3HB at<br />
the 84 th hour of cultivation. The highest yield of PHA in precursors study has been<br />
achieved applying 1% propanol at the 24 th hour of cultivation. The PHA increase<br />
has been 97% and produced PHA was composed from 91% of 3HB and 9% of 3-hydroxyvalerate.<br />
Therefore, by adding 1% propanol we can increase PHA yield and<br />
produce a copolymer with better mechanical properties.<br />
Keywords: PHA, Cupriavidus necator, waste oils<br />
37
Porovnanie rôznych predseparačných<br />
techník v GCxGC-TOFMS analýze<br />
VOC zo slovenskej slivovice<br />
Hana Vasarábová<br />
Antónia Janáčová, Tibor Jakubík a Ivan Špánik<br />
Slovenská technická univerzita v Bratislave,<br />
<strong>Fakulta</strong> chemickej a potravinárskej technológie, Ústav analytickej chémie<br />
Radlinského 9, 812 37 Bratislava<br />
hana.vasarabova@gmail.com<br />
Slivovica je tradičný destilát úzko spätý so slovenskou históriou, so svojou<br />
aromatickou, delikátnou vôňou po slivkách, veľmi suchou a pomerne intenzívnou<br />
chuťou a s mierne horkou dochuťou. Tvorí neoddeliteľnú súčasť nielen našej<br />
a moravskej histórie, ale aj veľkej skupiny krajín strednej a južnej Európy. Mnohé<br />
z týchto produktov sú chránené na základe nariadenia ES 110/2008 a sú súčasťou<br />
kategórie 10 - Ovocné destiláty. Táto kategória zahŕňa slivovice vyrábané podľa<br />
rôznych receptúr z Nemecka, Francúzska, Talianska, Maďarska, Slovenska a Bulharska.<br />
Zloženie a vôňa slivkového destilátu sú zaujímavou témou pre výskum. Táto<br />
práca bola zameraná na charakterizáciu chemického zloženia prchavých organických<br />
zlúčenín (VOC) prítomných vo vzorke slivovice dvojrozmernou komprehensívnou<br />
plynovou chromatografiou s hmotnostnou detekciou (GCxGC-TOFMS),<br />
pričom sa aplikovali rôzne postupy úpravy vzorky. Konkrétne: (i) mikroextrakcia<br />
na tuhej fáze (SPME), (ii) sorbcia na miešadieľko (SBSE) a (iii) kvapalinová extrakcia<br />
(LLE). Cieľom práce bolo sledovať vplyv jednotlivých techník predúpravy vzorky<br />
na výťažnosť VOC zo slivkového destilátu.
Zhodnocení odpadového hospodářství<br />
zavedeného v potravinářském podniku<br />
Bc. Martina Vrbická<br />
Vedoucí práce: Ing. Michaela Stoupalová Ph.D.<br />
Veterinární a farmaceutická univerzita Brno<br />
<strong>Fakulta</strong> veterinární hygieny a ekologie<br />
Ústav veterinární ekologie a ochrany životního prostředí<br />
Palackého 1/3<br />
612 42 Brno, Česká republika<br />
fafavrbicka@seznam.cz<br />
Práce se věnuje problematice nakládání s odpady a odpadovým hospodářstvím<br />
v potravinářském podniku zaměřeném na výrobu trvanlivých pekárenských<br />
výrobků a zpracování ořechů. Odpadové hospodářství podniku bylo porovnáno<br />
s platnou legislativou. Ve veškerých způsobech nakládání s odpady firma splňuje<br />
zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech a související předpisy.<br />
Samotná firma zajišťuje pouze shromažďování odpadů. Jejich zpracování<br />
zajišťují firmy, které odpady zpracovávají (skládkování, spalování, recyklace)<br />
většinou podle systému BAT. Tím je zajištěno ekologické zpracování odpadů. Přesto<br />
by bylo vhodné se více zaměřit na třídění odpadů, které mohou být recyklovatelné<br />
a neprodukovat tolik směsného komunálního odpadu, který je ukládán na skládku,<br />
což zatěžuje životní prostředí.<br />
Ve firmě vzniká celá řada odpadů od směsného komunálního odpadu, přes<br />
odpadní vody až po nebezpečný odpad jako jsou zářivky a použitý sorbent.<br />
Společnost nemá povinnost vypracovávat Plán odpadového hospodářství, jelikož<br />
není dostatečně velkým producentem odpadu, ale ukládání a nakládání s odpady<br />
je popsáno v jejím Sanitačním řádu.<br />
Komunální odpad je ukládán na skládku. Papír i plast je jsou dále zpracovávány.<br />
Papírové dutinky a sběrový papír jsou opětovně zpracovány v papírně.<br />
Voskovaný papír se využívá k výrobě energie spalováním v cementárně. Plastový<br />
odpad tvoří fólie i odpady z kanceláří. Polyetylenové fólie jsou předány k druhotného<br />
zpracování a je z nich vyroben plastový granulát. Polypropylenové fólie obsahují<br />
většinou hliníkový nástřik, proto se musí použít pouze jako alternativní palivo<br />
v cementárně. Motorové, převodové a mazací oleje končí jako nízko-sirné palivo<br />
například pro cementárny. Absorpční činidla a filtrační materiál jsou spalována<br />
ve spalovně nebezpečných odpadů. Surovina nevhodná ke spotřebě je předávána<br />
Českému svazu rybářů v Hradci Králové.<br />
Klíčová slova: vliv potravinářství na životní prostředí
Zhodnocení nálezů obsahu methylrtuti<br />
v abiotických a biotických složkách<br />
životního prostředí<br />
Bc. Michaela Zůfalá<br />
Vedoucí práce: prof. RNDr. Milada Vávrová, CSc.<br />
Veterinární a farmaceutická univerzita Brno<br />
<strong>Fakulta</strong> veterinární hygieny a ekologie<br />
Ústav veterinární ekologie a ochrany životního prostředí<br />
Palackého 1/3, 612 42 Brno, Česká republika<br />
zufala.m@seznam.cz<br />
Práce byla zaměřena na zhodnocení obsahu methylrtuti v živých a neživých<br />
složkách životního prostředí. Rtuť a její sloučeniny patří k nejzávažnějším<br />
polutantům. Proto je nutné sledovat a kontrolovat jejich množství v přírodě.<br />
Nejtoxičtější sloučeninou rtuti je její speciační organická forma methylrtuť, která<br />
se nejčastěji vyskytuje ve vodním ekosystému, kde se ukládá v rybách a v živých<br />
organismech vodního ekosystému a vstupuje do potravního řetězce.<br />
Pro stanovení byla použita svalovina ryby druhu jelec tloušť (Leuciscus cephalus).<br />
Jedná se o rybu, která se poměrně hojně vyskytuje ve všech našich tocích.<br />
Kromě toho je také doporučována jako vhodný bioindikátor pro hodnocení úrovně<br />
znečištění vodních ekosystémů. Jedna polovina vzorků ryb pro stanovení byla<br />
vylovena před čistírnou odpadních vod (ČOV) a druhá polovina byla vylovena<br />
za ČOV v Brně-Modřicích. Získané vzorky byly zpracovány podle standardních<br />
postupů založených na izolaci methylrtuti pomocí extrakce do toluenu. Jako<br />
rozhodčí metoda byla pro stanovení použita plynová chromatografie.<br />
Ve vzorcích svaloviny ryb vylovených před ČOV byly zjištěny obsahy methylrtuti<br />
od 112,8 µg.kg -1 do 147,6 µg.kg -1 ; u vzorků svaloviny ryb odlovených za<br />
ČOV se hodnota methylrtuti pohybovala v rozmezí od 115,9 µg.kg -1 do 119,3 µg.kg -<br />
1 . Z těchto výsledků vyplývá, že množství methylrtuti v analyzovaných vzorcích<br />
nepřekročilo stanovený limit, který činí 400 µg.kg -1 . Tato limitní hodnota je<br />
odvozena z vyhlášky Ministerstva zdravotnictví ČR č. 305/2004, odvolávající se na<br />
Nařízení Evropské komise č. 221/2002, ve které je pro celkovou rtuť stanoven maximální<br />
limit 0,5 mg. kg -1 (500 µg.kg -1 ).<br />
U vzorků ryb odlovených z oblastí před ČOV a za ČOV nebyly zjištěny významné<br />
rozdíly hodnot methylrtuti. Můžeme tedy usoudit, že nedošlo k dalšímu<br />
znečištění v samotné ČOV, která by mohla být potenciálním zdrojem kontaminace.<br />
Případná konzumace takových ryb by proto neměla vyvolat žádné nežádoucí<br />
účinky.<br />
Přesto se lze domnívat, že je nezbytné nadále množství methylrtuti v rybách<br />
sledovat, a to nejen vzhledem k jejímu negativnímu dopadu na živé organismy, ale<br />
také na celé životní prostředí.<br />
40<br />
Klíčová slova: toxicita, vodní ekosystém
Sekce studentů doktorských<br />
studijních programů
42<br />
Paper Degradation Caused by<br />
Corrosion of Iron-gall Inks<br />
Michaela Ciglanská<br />
Michal Čeppan<br />
Slovak Univerzity of Technology in Bratislava, Faculty of Chemical and Food Technology,<br />
Department of Graphic Art Technology and Applied Photochemistry,<br />
Radlinského 9, 812 37, Bratislava, Slovakia<br />
e-mail: michaela.ciglanska@stuba.sk<br />
This paper deals with the study of the influence of transition metals in irongall<br />
inks and the pH on the rate of degradation. That was to explore the relation<br />
between two main mechanisms of degradation of iron-gall inks: acid hydrolysis<br />
and oxidative degradation catalyzed by transitional metals. Four model inks, containing<br />
gallic acid and iron salt with different ratio of components were prepared.<br />
These inks were applied on a substrate (paper Whatman). The samples pHs were<br />
modified using standard acido-base agent Mg(HCO 3 ) 2 to a value in the range from<br />
3 to 10. With the aim to monitor the influence of hydrolytic and oxidative mechanism<br />
on paper degradation, we prepared also the samples without applied inks,<br />
which were compared with the samples with iron-gall inks. All samples were submitted<br />
to accelerated ageing. As a measure of degradation of a paper the degree<br />
of polymerization obtained viscosimetrically and the rate constant of degradation.<br />
The results obtained in the study of kinetics of degradation of model inks show,<br />
that transitional metals play important role in degradation of documents caused by<br />
iron-gall inks corrosion and confirm the mutual connection of two main mechanism<br />
of degradation.<br />
Keywords: iron-gall inks, paper, accelerated ageing
The Influence of Different<br />
Hydrothermal Conditions on Physical<br />
and Chemical Properties of TiO 2<br />
Colloidal Solution<br />
Marcela Černá<br />
Chantal Guillard, Eric Puzenat, Michal Veselý<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry, Institute of Physical Chemistry<br />
Purkyňova 118, Brno 612 00<br />
xccernam@fch.vutbr.cz<br />
TiO colloidal solutions were prepared by hydrothermal treatment using ti-<br />
2<br />
tanium oxo-chloride (TiOCl ) as precursor. During the synthesis, we changed hy-<br />
2<br />
drothermal conditions and we studied the influence of these changes on physical<br />
properties and photocatalytic activity of prepared samples. Optical characterization<br />
of prepared colloidal suspensions of TiO was accomplished using UV-VIS<br />
2<br />
spectrometer with an integration sphere. Stability of all TiO colloidal suspension<br />
2<br />
was evaluated from a concentration measurement. The crystallinity was examined<br />
by XRD. Subsequently, using Scherrer equation we could calculate crystallite sizes<br />
of the TiO solutions. Consequently the crystallinity and particles size were studied<br />
2<br />
by transmission electron microscopy (TEM). In the end the photocatalytic activity<br />
was tested as a degradation rate of formic acid.<br />
Keywords: TiO 2 colloidal solution, hydrothermal treatment
Study of changes in metabolic activity<br />
of apples stored in ULO and regular<br />
atmosphere<br />
Kateřina Duroňová<br />
Jitka Ferdová, Markéta Matějková, Ivana Márová<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry, Institute of Food Chemistry<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno<br />
xcduronova@fch.vutbr.cz<br />
Apples are the most frequently consumed fruits. They are widely used for direct<br />
consumption and as a raw material for the manufacture of many food products<br />
and preparations. Testing of optimal conditions for storage is highly topical issue<br />
because 90% of production of apples is stored. This work was focused on meta- meta-<br />
bolic characteristics of different varieties of apples stored for 160 days in normal<br />
atmosphere (RA) and modified atmosphere with ultralow oxygen concentration<br />
(ULO) supplemented microscopy analysis of surface layers and surface microflora<br />
for assessing the impact storage process on quality of fruits. Stored apples were<br />
acquired from the cooperating Department of Post-Harvest Technology of Horticultural<br />
Products, Mendel University in Lednice.<br />
Natural microflora was analyzed by Evirocheck ® kit (Merck) usable for determination<br />
of total viable counts of baceteria (Contact TVC), yeasts and moulds<br />
(Contact YM(R)). Analysis of individual phenolics and carotenoids was performed<br />
by RP-HPLC with UV-VIS and on-line LC/ MS. Antioxidant activity was measured<br />
by TEAC method. Ascorbate, total phenolics and flavonoids were analyzed spectrophotometrically.<br />
Analysis of surface lipids and fatty acids was performed by<br />
GC/FID and GC/MS.<br />
The amount of contaminating microorganisms on the surface of apples increased<br />
gradually to their degradation during storage process. In apples stored in<br />
RA, it was found higher level of fungi than in apples stored in ULO. On the contrary,<br />
ULO stored apples were more contaminated with bacteria. Apples contain<br />
a large number of different low-molecular weight antioxidants as well as enzyme<br />
antioxidants, but levels of individual derivatives are relatively low. Storage process<br />
led to some increase in levels of individual antioxidants such as procyanidin<br />
B2, carotenoids and catechins in all studied sorts, oppositely, ascorbic acid, which<br />
decreased mainly in apples stored in RA. Levels of quercetin, morin, rutin showed<br />
some fluctuations in the values which supports the assumption of the complex action<br />
of antioxidants in fruits.<br />
Keywords: apple, storage, antioxidant, phenolics
Analysis of casein content in cow milk<br />
Miloš Dvořák<br />
Milena Vespalcová, Bohuslav Rittich, et al.<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry,<br />
Institute of Food Science and Biotechnology,<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech Republic<br />
mil.dvorak@seznam.cz<br />
Milk includes huge group of albumins - caseins. Caseins play crucial role in<br />
cheese production. They influence cheese ageing and quality. Besides they have<br />
significant emulsifying, nutrition and bonds-production effects and they are, therefore,<br />
often used in food industry. Caseins are principal by various fractions different<br />
in properties, function and their using. Therefore, these fractions are monitored<br />
and we developed simple method on assesment most important fraction in single<br />
analysis.<br />
Method was applied to complex experiment monitoring changes substitution<br />
particular fraction depending on constitution feeding mixture. For determination,<br />
capillary zone electrophoresis (CZE) was used employing non-coated silica capillary<br />
I.D. 50 µm, total size 125 cm, effective size 100 cm. Separation voltage was set<br />
at 30 kV using basic electrolyte 23 mM phosphate buffer with 8 M urea. UV-VIS<br />
detector was used following at 214 nm. Analyzed was defatted freeze-dried milk<br />
after solubilization in reducing TRIS buffer with DTT and urea. Time of analyses<br />
was 2 o’clock. In order to reduce time of analysis and achieve higher affectivity and<br />
better separation method parameters were optimized.<br />
Keywords: milk, milk albumin, casein, CZE, capillary zone electrophoresis,<br />
constitution pasturage
Carotenoids production by yeasts<br />
cultivated on waste substrates<br />
Ing. Terezie Dvořáková<br />
Doc. RNDr. Ivana Márová, CSc.(supervizor)<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno<br />
xcdvorakovat@fch.vutbr.cz<br />
@fch.vutbr.cz fch.vutbr.cz<br />
Carotenoids represent a group of interesting molecules with coloring, antioxidant<br />
and possible anti-cancer activity. These yellow to red pigments found application<br />
in the pharmaceutical, medical, chemical, cosmetic, food and feed industries.<br />
Animals including people cannot synthesize carotenoids and these pigments must<br />
be therefore added to their foods. The synthesis of different natural commercially<br />
important carotenoids (β-carotene, torulene, astaxanthin) by several yeasts species<br />
belonging to the genera Rhodotorula, Sporobolomyces and Cystofilobasidium has led to<br />
consider these microorganisms as a potentially useful sources of industrial pigment.<br />
Commercial production of the carotenoids using yeasts is highly efficient because<br />
they are easily manipulated in the processing schemes. Improving the properties<br />
of yeast strains, and optimizing the overproduction of metabolites in combination<br />
with inexpensive carbon sources will be improved biosynthesis of carotenoids,<br />
which will then become more efficient and economical. Agricultural and industrial<br />
intermediates and waste products contain a sufficient quantity of sugars, which<br />
can be conveniently converted into chemical compounds suitable for application<br />
in the food and pharmaceutical industries through microbial biotechnology, which<br />
also reduces the load on the environment. In this work we discuss the carotenoids<br />
production by different yeast strains cultivated at optimal growth conditions and in<br />
medium with modified nutrient sources using various waste substrates.<br />
Keywords: carotenoids, yeasts, waste substrates
Image Analysis of Screen Printed<br />
Conductive Structures of PEDOT:PSS<br />
Pavol Gemeiner<br />
Vladimír Dvonka, Milan Mikula<br />
Slovak University of Technology in Bratislava, Faculty of Chemical and Food Technology,<br />
Department of Graphic Arts and Applied Photochemistry<br />
Radlinského 9, 812 37 Bratislava 1, Slovak Republic<br />
pavol.gemeiner@gmail.com<br />
This paper deals with the image analysis of the screen printing structures of<br />
conductive polymer PEDOT:PSS. Flexible coated (UV lacquered) papers and PET<br />
foils were used as substrates for printing and image analysis. The properties of the<br />
structures were evaluated depending on their plasma surface treatment, amount of<br />
deposits, and method of drying. The screen printing resolution was defined with<br />
the help of the lines profiles by line spread function (LSF). We were able to print<br />
interdigital structures with 200 µm lines and 300 µm spaces, considering our working<br />
facilities. The results of image analysis were compared with measurments of<br />
the surface conductivities. As expected, it was proved that the conductivity is independent<br />
from the width of the microlines, but depends on the compactness and<br />
homogenity.<br />
Keywords: image analysis, screen printing, PEDOT:PSS<br />
47
Determination of water soluble<br />
vitamins in milk and dairy products<br />
Mgr. Lucie Gregorová<br />
RNDr. Ivana Borkovcová<br />
University of Veterinary and Pharmaceutical Sciences Brno, Faculty of Veterinary<br />
Hygiene and Ecology, Department of Milk Hygiene and Technology<br />
Palackého 1-3, 61200 Brno<br />
lucie.gregorova@seznam.cz<br />
Milk and dairy products are important source of nutritional substances, with<br />
regards to their dietary income they are also important source of vitamins. From<br />
the group of hydrophilic vitamins riboflavin represents the major one. The aim of<br />
this work is to determine the amount of vitamins in milk and dairy products, to<br />
compare more kinds of milk ( bovine, ovine and goat) and dairy products, to check<br />
the data declared by producers of these products about this topic, to evaluate the effects<br />
of manipulation and storage under particular conditions – e.g. pasteurization,<br />
sterilization, UHT treatment or hot-air seasoning.<br />
Sample preparation involved acidic and enzymatic hydrolysis to release vitamins<br />
from their bounded forms. Thiamine had to be changed to the thiochrom<br />
using pre-column derivatization with alkalic ferrikyanide solution. Preparation of<br />
pyridoxin included pre-column transformation of its vitamers into pyridoxol with<br />
FeSO and glyoxylic acid.<br />
4<br />
For the final analysis the high-performance liquid chromatography with fluorescence<br />
detection, RP-amide and C reversed-phase column were used. Linear<br />
8<br />
gradient elution for determination of B and B was used and mobile phase consist-<br />
2 6<br />
ed of water, acetic acid, triethylamine and natriumheptasulfonate as an ion pairing<br />
reagent (solvent A), and acetonitrile (solvent B). Total analysis time never exceeded<br />
35 min. For the analysis of thiamine, in form of thiochrom, the isocratic elution with<br />
mobile phase consisting of phosphate buffer, pH 7,2 and acetonitrile (80:20) was<br />
used, total analysis time was 4 min. The flow-rate was 1.0 ml.min-1 in both separation<br />
modes. Linearity, precision, recovery and sensitivity were always satisfactory.<br />
Keywords: Riboflavine; Thiamine; Pyridoxine; Pyridoxal; Pyridoxamine;<br />
HPLC; Milk; Acid hydrolysis; Enzymatic hydrolysis; fluorescence detection
Fluorescence Probe Study of<br />
Potencial Drug Delivery System with<br />
Hyaluronan<br />
Tereza Halasová<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry,<br />
Institute of Physical and Applied Chemistry<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech republic<br />
xchalasova@fch.vutbr.cz<br />
Fluorescence probe quenching method is useable method for investigation of<br />
aggregation numbers (N agg ) for colloidal systems with micelles. Pyrene as fluorescence<br />
probe and cetyltrimethylpyridinium chloride as quencher was used in this<br />
study. Aggregation number for the micelles of cationic surfactant cetyltrimethylammonium<br />
bromide (CTAB) in saline (0.15 M NaCl) was determined. Influence of<br />
anionic polyelectrolyte addition on the value of N agg was studied. Low molecular<br />
weight (90.5 kDa) hyaluronan and high molecular weight hyaluronan (1.4 MDa)<br />
in native form was used as well as hydrophobically modified hyaluronan (50 kDa,<br />
degree of substitution with capronic acid 10 %).<br />
It was found that addition of native hyaluronan reduces the value of aggregation<br />
number. This is probably caused by electrostatic interaction between oppositely<br />
charged components. Effect of both used hyaluronans (low and high molecular<br />
weight) was almost the same, so molecular weight of hyaluronan has no influence.<br />
Hydrophobically modified hyaluronan also reduces the value of aggregation number<br />
that is lower even in the case of native hyaluronan. Electrostatic interaction is<br />
there supported by hydrophobic interaction, because hydrophobic chains on hyaluronan<br />
are probably partly solubilized in the lipophilic core of aggregates.<br />
Keywords: fluorescence, quenching, pyrene, hyaluronan
Assessment of Contamination Levels in<br />
Brno‘s Dam Reservoir on the Basis of<br />
PCBs Determination in Fish Tissues<br />
50<br />
Kateřina Járová<br />
Milada Vávrová, Miroslava Palíková, Vladimír Večerek<br />
University of Veterinary and Pharmaceutical Sciences Brno, Faculty of Veterinary<br />
Hygiene and Ecology, Department of Veterinary Ecology and Environmental Protection<br />
Palackého 1/3, 612 42 Brno, Czech Republic<br />
H09369@vfu.cz<br />
Assessment of contamination levels of the water ecosystem with polychlorinated<br />
biphenyls was evaluated in different fish samples (muscle, skin, viscera) from<br />
Brno’s dam reservoir. There were examined 24 fish, of which 8 predatory (species:<br />
Aspius aspius – Asp, Perca fluviatilis – European perch, Sander lucioperca – Pike perch)<br />
and 16 omnivorous (species: Abramis bjoerkna – Silver bream, Rutilus rutilus – Common<br />
roach, Carassius carassius – Crucian carp, Abramis brama – Common bream,<br />
Tinca tinca - Tench), altogether.<br />
Because PCBs accumulate in fats, the fat percentage must be extracted from<br />
each sample first. We conduct our analysis using the two-dimensional High Resolution<br />
Gas Chromatography (HRGC) on two different columns connected in parallel<br />
to one injection port with two µ-ECD detectors at their ends. Real samples of fish<br />
tissues were analyzed using this system. We focused our attention on PCB indicator<br />
congeners no. 28, 52, 101, 118, 138, 153 and 180; and the sum of PCBs.<br />
Measured values were compared with the legislation; there were compared differences<br />
between PCB concentrations in samples of predatory and omnivorous fish,<br />
as well as differences in the distribution of individual PCB congeners into different<br />
fish tissues.<br />
Keywords: polychlorinated biphenyls, fish, high resolution gas chromatography/electron<br />
capture detector, Brno’s dam reservoir, organic pollutants, contamination
Application of physico-chemical<br />
methods for post-treatment of<br />
municipal landfill leachate<br />
Gabriela Kalčíková<br />
Milada Vávrová, Jana Zagorc-Končan, Andreja Žgajnar Gotvajn<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry, Institute of Chemistry and<br />
Technology of Environmental Protection<br />
Purkyňova 118, 612 00, Brno, Czech Republic<br />
xckalcikova@fch.vutbr.cz<br />
The main environmental problem connected to landfilling is a production of<br />
landfill leachate with negative environmental impact. Due to the low cost and simplicity,<br />
biological methods are commonly used for its treatment. However, they are<br />
not effective for low biodegradable and toxic leachates.<br />
The aim of our study was to compare different physico-chemical treatment<br />
method for post-treatment of biologically treated municipal landfill leachate which<br />
still exceeds some limit values for discharging into environment. Several treatment<br />
methods were compared: i) advanced oxidation process with Fe 2+ /H 2 O 2 (Fenton<br />
oxidation), ii) adsorption on activated carbon, iii) adsorption on zeolites and iv)<br />
air stripping to remove high organic and ammonium nitrogen content. Toxicity<br />
of landfill leachate to Vibrio fischeri prior and after each treatment option was also<br />
determined. Fenton´s oxidation removed more than 65% of COD, but during the<br />
oxidation increased toxicity was confirmed and thus formation of toxic metabolites<br />
was indicated. Adsorption on activated carbon effectively removed 72% of COD<br />
followed by decreased toxicity. Adsorption of pollutants on zeolites decreased ammonium<br />
nitrogen content, but toxicity increased slightly. Air stripping at pH = 11 removed<br />
ammonium nitrogen content almost completely. Toxicity was not changed.<br />
According to obtained results, combination of adsorption on activated carbon<br />
and air stripping could be useful approach for successful post-treatment of investigated<br />
biologically treated landfill leachate.<br />
51
52<br />
The study of the interactions between<br />
metals and humic acids during the<br />
diffusion experiments<br />
Ing. Michal Kalina<br />
doc. Ing. Martina Klučáková, Ph. D. (supervisor),<br />
Ing. Petr Sedláček, Ph. D. (consultant)<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry, Institute of Physical and Applied<br />
Chemistry<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech republic<br />
email: xckalina@fch.vutbr.cz<br />
Humic acids are naturally occurring, biogenic, heterogeneous organic substances,<br />
which are formed through the biochemical transformation of organic<br />
residues and through the biological activities of microorganisms. . The description<br />
of interactions between humic acids and other compounds is necessary partly for<br />
understanding of the function of humic acids in nature, but also for their future<br />
applications. One of the possibilities, how to determine these interactions, is the<br />
application of simple diffusion experiments. This work deals with the study of diffusion<br />
experiments in combination with the fractional extraction. The diffused metallic<br />
ions were extracted from humic acids (in form of humic hydrogel) with the<br />
leaching agents with different affinity to the metals. The metallic ions were divided<br />
according to the bond strength to humic acids in order from the “mobile” fractions<br />
through weakly bonded fractions to strongly covalently bonded fractions. The distribution<br />
of the ions between these fractions is dynamical and it is influenced by<br />
ambient conditions.<br />
Keywords: humic acids, hydrogels, fractional extraction, diffusion, heavy<br />
metals
Monosaccharide anhydrides in PM1<br />
and PM2.5 aerosol in urban areas<br />
Kamil Křůmal<br />
Zbyněk Večeřa, Pavel Mikuška<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry,<br />
Institue of Chemistry and Technology of Environmental Protection<br />
Purkyňova 464/118, 612 00 Brno, Czech Republic<br />
krumal@fch.vutbr.cz<br />
The concentrations of monosaccharide anhydrides (levoglucosan, mannosan,<br />
galactosan) in PM1 and PM2.5 aerosol samples were measured in Brno and<br />
Šlapanice in the Czech Republic in winter and summer 2009. 56 aerosol samples<br />
were collected together at both sites to investigate the different sources that contribute<br />
to aerosol composition in studied localities. Daily PM1 and PM2.5 aerosol<br />
samples were collected on pre-fired quartz fibre filters.<br />
The sum of average atmospheric concentration of levoglucosan, mannosan<br />
and galactosan in PM1 aerosol in Šlapanice and Brno during winter was 513 and<br />
273 ng m -3 , while in summer the sum of average atmospheric concentration of monosaccharide<br />
anhydrides (MAs) was 42 and 38 ng m -3 , respectively. The sum of average<br />
atmospheric concentration of MAs in PM1 aerosol formed 71 and 63% of the<br />
sum of MA concentration in PM2.5 aerosol collected in winter in Šlapanice and<br />
Brno, whereas in summer the sum of average atmospheric concentration of MAs in<br />
PM1 aerosol formed 45 and 43% of the sum of MA concentration in PM2.5 aerosol<br />
in Šlapanice and Brno, respectively.<br />
In winter, the sum of MAs contributed significantly to PM1 mass ranging between<br />
1.37% and 2.67% of PM1 mass (Brno - Šlapanice), while in summer the contribution<br />
of the sum of MAs was smaller (0.28–0.32%). Contribution of the sum of MAs<br />
to PM2.5 mass is similar both in winter (1.37–2.71%) and summer (0.44–0.55%).<br />
The higher concentrations of monosaccharide anhydrides in aerosols in<br />
Šlapanice indicate higher biomass combustion in this location than in Brno during<br />
winter season. The comparison of levoglucosan concentration in PM1 and PM2.5<br />
aerosol shows prevailing presence of levoglucosan in PM1 aerosol both in winter<br />
(72% on average) and summer (60% on average).<br />
The aerosol samples collected in Šlapanice and Brno in winter and summer<br />
show comparable contributions of levoglucosan, mannosan and galactosan to the<br />
total amount of monosaccharide anhydrides in both aerosol size fractions. Levoglucosan<br />
was the most abundant monosaccharide anhydride with a relative average<br />
contribution to the total amount of MAs in the range of 71–82% for PM1 aerosols<br />
and 52–79% for PM2.5 aerosols.<br />
Keywords: monosaccharide anhydrides; biomass burning; levoglucosan; manmonosaccharide<br />
anhydrides; biomass burning; levoglucosan; mannosan;<br />
galactosan
A comparison of dietary exposure of<br />
acrylamide in the Czech<br />
and the Slovak Republics<br />
Lucie Marková<br />
Zuzana Ciesarová, Kristína Kukurová, Peter Šimko<br />
1 Brno University of Technology, Faculty of Chemistry, I<br />
nstitute of Food Science and Biotechnology<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech Republic<br />
xcmarkova@fch.vutbr.cz<br />
Acrylamide is a known health hazardous and potentially carcinogenic compound<br />
which is formed naturally in many carbohydrate-rich food products during<br />
their heat processing. Besides coffee and potato specialties like potato chips and<br />
crisps there is a wide range of cereal based products (bread, crisp bread, cookies,<br />
crackers, cakes, gingerbreads, breakfast cereals) which substantially contribute to<br />
human exposure of acrylamide. Due to a wide occurrence of acrylamide in many<br />
staple cereal and potato based foods the exposure to acrylamide cannot be omitted.<br />
This study is focused on the evaluation of the preliminary survey on the acrylamide<br />
exposure from foods with a supposed higher acrylamide level in the group of high<br />
school students in the Czech and Slovak Republics and a comparison of acrylamide<br />
exposure in these two countries. A frequency and a distribution of consumption of<br />
foods during a day were ascertained by standardized interview using a questionnaire.<br />
The data were evaluated depending on gender, time of day consumption and<br />
the country of origin. In the group of high school students from the Czech Republic<br />
the same intake of acrylamide 2.65 µg per kg of body weight daily for boys and<br />
girls was observed. In the group of boys from the Slovak Republic the intake of<br />
acrylamide was 10% higher than in group of high school students from the Czech<br />
Republic. In contrast, girls from the Slovak Republic were burdened with acrylamide<br />
15% less than high school students from the Czech Republic.<br />
Keywords: acrylamide, exposure, thermally treated foods
Novel Biodegradable Macromonomers<br />
Based on PLGA-PEG-PLGA Copolymer<br />
for Regenerative Medicine<br />
Lenka Michlovská<br />
Lucy Vojtová, Ludmila Mravcová, Josef Jančář<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry,<br />
Institute of Materials Chemistry,<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech Republic<br />
xcmichlovska@fch.vutbr.cz<br />
Biodegradable thermosensitive poly(D,L-lactic acid-co-glycolic acid)-bpoly(ethylene<br />
glycol)-b-poly(D,L-lactic acid-co-glycolic acid) (PLGA-PEG-PLGA)<br />
triblock copolymers were synthesized via ring opening polymerization. Reaction<br />
kinetics were evaluated in order to found that purification of monomers (lactide<br />
and glycolide) have important effect on copolymer properties such as predicted<br />
molecular weight and narrow polydispersity obtained at high monomer conversion.<br />
PLGA-PEG-PLGA copolymer was subsequently modified in “one pot” by itaconic<br />
anhydride (ITA) in order to functionalize both ends with carboxylic acid<br />
groups and reactive double bonds. Both unmodified copolymer and novel ITA/<br />
PLGA-PEG-PLGA/ITA macromonomers are soluble in water forming free-flowing<br />
solution that spontaneously gels as the temperature increases generating a waterinsoluble<br />
physical hydrogel. Sol-gel transitions of polymers were investigated by<br />
test tube inverting method. Although, the critical gel concentrations of both the<br />
PLGA-PEG-PLGA and ITA-PLGA-PEG-PLGA-ITA aqueous solutions were found<br />
to be equal to 6 wt.% and the critical gel temperature decreased only from 38 °C<br />
to 36 °C by ITA modifying, ITA/PLGA-PEG-PLGA/ITA macromonomers showed<br />
sol-gel diagrams approached more to body temperature (37 °C) make the polymer<br />
useful in biomedicine already from the concentration of 6 wt.%<br />
Novel ITA/PLGA-PEG-PLGA/ITA macromonomers having crosslinkable double<br />
bonds and functional carboxyl groups suitable for coupling with bioactive materials<br />
might be used as injectable resorbable polymers for tissue regeneration.<br />
Keywords: kinetics of polymerization; functionalization; sol-gel transitions;<br />
kinetics of polymerization; functionalization; sol-gel transitions;<br />
biodegradable polymers; poly(ethylene glycol); poly(lactic-co-glycolic acid)
Biotransformation of arsenic in<br />
marine organisms - degradation of<br />
arsenosugars in decomposing algae<br />
Jana Navrátilová<br />
Faculty of Chemistry, Brno University of Technology,<br />
Institute of Food Science and Biotechnology, 612 00 Brno, Czech Republic,<br />
xcnavratilovaj@fch.vutbr.cz<br />
The biotransformation of arsenic compounds in marine organisms have been<br />
discussed extensively because marine organisms can accumulate high arsenic concentrations.<br />
An important role in arsenic cycling in marine ecosystems play marine<br />
macroalgae. In general, arsenic in marine macroalgae is present as dimethylarsenoribosides,<br />
while in animals the most abundant arsenic species is arsenobetaine.<br />
Dimethylated arsenoribosides are considered likely precursors to arsenobetaine.<br />
Arsenosugars in marine algae can occur at concentration exceeding 50 mg As kg-1<br />
dry mass.<br />
Arsenosugars are synthetised in alga from arsenate what is the main arsenic<br />
species in seawater. That process is considered be a detoxification mechanism. An<br />
important fact is the chemical similarity of arsenic and phosphorus, arsenate may<br />
follow the same metabolic pathways in organisms as phosphorus, and interfere in<br />
phosphorus metabolism.<br />
The transformation of organoarsenicals during the natural decomposition of<br />
brown kelp Ecklonia radiata was followed using HPLC/ICPMS. Ecklonia radiata<br />
contains most of its arsenic as dimethylarsenoribosides (glycerol, phosphate, sulfonate<br />
are dominant macroalgae species). The oxo-arsenosugars originally present<br />
in Ecklonia degraded first to dimethylarsinoylethanol (DMAE), and then to dimethylarsinate<br />
(DMA) and inorganic arsenic. The rate of degradation and the proportions<br />
of degradation products depended on the extent of contact of the alga with<br />
air. There was also a significant quantity of non-extractable or recalcitrant arsenic<br />
present.<br />
Key words: algae, arsenoribosides, degradation, HPLC-ICPMS
The Kinetics of Al-Si Spinel Phase<br />
Crystallization from<br />
Thermal Treated Kaolin<br />
Magdaléna Nosková<br />
Petr Ptáček, František Šoukal, Tomáš Opravil,<br />
Jaromír Havlica, Jiří Brandštetr<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry, Institute of Materials Chemistry<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech Republic<br />
xcnoskova@fch.vutbr.cz<br />
Crystallization of Al-Si spinel from medium ordered kaolin with high content of<br />
kaolinite was investigated using differential thermal analysis (DTA). The effective<br />
activation energy of process has been evaluated from dependence of an exothermic<br />
peak of crystallization on heating rate. Within applied interval of heating rate (1<br />
– 40 Kmin -1 ) the temperature of peak maximum increases from initial value 1220.5<br />
K to 54.2 K. The activation energy of this process (856 ± 2 kJmol -1 ) was calculated<br />
using the Kissinger equation. The growth morphology of Al-Si spinel crystal was<br />
evaluated from the Avrami parameter. The average value of morphology parameter<br />
determined within the observed interval of heating rate is 3.08 ± 0.03. This value<br />
indicates that mechanism of crystallization of the cubic phase proceeds by bulk<br />
nucleation of the new phase with constant number of nuclei and three-dimensional<br />
growth of crystals is handled by the reaction rate on the interface of phases.<br />
Keywords: Al-Si spinel, Kaolin, Kaolinite, Heterogeneous kinetics, Thermal<br />
Analysis<br />
57
Effect of Vineyard Agriculture on Wine<br />
Yeasts Population<br />
Hana Šuranská<br />
Dana Vránová, Jiřina Omelková, Renata Vadkertiová<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry<br />
Institute of Food Science and Biotechnology,<br />
Purkyňova 462/118, 612 00 Brno, Czech Republic.<br />
xcsuranska@fch.vutbr.cz<br />
Many factors such as chemical and microbial composition of grape juice can<br />
influence wine quality. Yeasts are predominant in the biochemical interaction with<br />
components of must. Of course, yeast population on vineyard depends on many<br />
factors including mode of fertilization. More information about yeasts composition<br />
of grape must is important to produce high quality wine. Rapid identification of<br />
yeasts population is necessary for monitoring of fermentation process and for obtaining<br />
good quality of final product.<br />
In this study, we analyzed yeasts composition of two kind of wine production<br />
– integrated and ecological. From wide variety of wines, white wine Sauvignon<br />
was chosen. Yeasts were isolated from leaves, berries and finally from must during<br />
fermentation process. Pure yeasts cultures were identified by using PCR-RFLP<br />
method (Polymerase Chain Reaction and Restriction Fragment Length Polymorphism).<br />
At first, 5.8S ITS rDNA was amplified using primers ITS1 and ITS4. Secondly,<br />
the restriction pattern was obtained by the digestion of PCR products with<br />
5 restriction endonucleases – HaeIII, HinfI, TaqI, AluI and MseI (TruI). The results of<br />
restriction analysis were evaluated by BioNumerics software. Employing UPGMA<br />
cluster analysis we received the dendrogram of genetic similarity of isolated yeasts<br />
species. We identified 32 yeasts isolated from grapes and must from Sauvignon<br />
Integrated wine and 44 yeasts isolated from Sauvignon Ecological wine. As a result,<br />
we are able to evaluate the influence of agriculture technique on yeasts composition<br />
during production of white wine.<br />
Keywords: wine, yeasts, identification, PCR-RFLP.
Markers for organic, conventional<br />
wines and grape wine musts<br />
differentiation<br />
Blanka Tobolková<br />
Supervisor: Martin Polovka, Ph.D<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry,<br />
Institute of Food Science and Biotechnology,<br />
Purkyňova 118, 612 00 Brno, Czech Republic;<br />
xctobolkova@fch.vutbr.cz<br />
In the recent years, the consumer’s demand on quality and safety products and<br />
their provision have led to considerable development of organic farming, including<br />
wine production. Consumers have expected that organic wine should be healthier,<br />
pure and naturally produced compared to conventional ones. However, there have<br />
not been recognized any validated methods applicable for authentication of organic<br />
wines and their unambiguous differentiation from wines obtained by conventional<br />
methods. Therefore, there is a need to find objective markers (information, characteristics)<br />
allowing reliable characterization of both types of wines and their classification.<br />
In this contribution, methods of UV-VIS-NIR and EPR spectroscopy were applied<br />
for the evaluation of antioxidant activities and some other characteristics of<br />
Slovak organic and conventional wines and musts prepared from several wellknown<br />
organically and conventionally grown grape varieties. Grapes were pro-<br />
duced in the neighbouringvineyards in order to eliminate the influence of soil soil comcom-<br />
position and climatic conditions on the monitored characteristics. For the easier<br />
comparison of the results, 3 representatives of organic and conventional wines and<br />
respective musts of the same variety were compared.<br />
The ability of samples to terminate • DPPH, ABTS •+ and TEMPOL free radicals,<br />
as well as • OH radicals produced by the thermal decomposition of some radical initiator<br />
were tested by EPR. UV-VIS was involved to monitor the content of polyphenols<br />
in the samples, formation of oxidation products in the presence of thiobarbituric<br />
acid, together with their • DPPH and ABTS •+ quenching and ferric ions reducing<br />
abilities. Their CIE Lab color characteristics were monitored, as well.<br />
All samples showed significant radical-scavenging and antioxidant properties,<br />
the higher for both types of red wines and musts obtained from organic red grape<br />
varieties. Results obtained also indicate that the concentration of polyphenols in<br />
red wines is higher compared to red musts. On the other hand, concentrations of<br />
polyphenols in white wines and musts from white grape varieties are comparable.<br />
Without respect on the way of production, red wines showed approximately two<br />
times higher capability to reduce ferric ions compared to red musts. All musts’ samples<br />
were characterized by the comparable TBARS values (formation of oxidative<br />
products). On the contrary, the higher TBARS values were observed for red wines<br />
compared to white ones. Additional experiments are in progress to obtain as many<br />
characteristics of wines as even possible. Subsequently, their differentiation models<br />
will be constructed by means multivariate statistical methods.
Lanthanum Manganase Peroskvite<br />
Nanoparticles for Molecular Diagnostic<br />
Application<br />
60<br />
Stepanka Trachtova<br />
Supervisor: Bohuslav Rittich<br />
Specialist supervisor: Alena Spanova<br />
Brno University of Technology, Faculty of Chemistry,<br />
Institute of Food Chemistry and Biotechnology<br />
Purkynova 118, CZ-612 00 Brno, Czech Republic<br />
xctrachtova@fch.vutbr.cz<br />
Lanthanum manganese peroskvite La Sr MnO nanoparticles uniformly<br />
0.75 0.25 3<br />
coated with silica (20 nm thicks silica shell) prepared by encapsulation of the magnetic<br />
cores (mean crystallite size 24 nm) (LSMO(0.25)@SiO ) were tested in DNA<br />
2<br />
analysis. Real-time PCR was used for an estimation of the PCR interference by comcomparing the amplification efficiencies of purified DNA containing the LSMO(0.25)@<br />
SiO nanoparticles with the DNA standards free of any nanoparticles. Tested<br />
2<br />
nanoparticles do not interfere in real-time eal-time PCR. Nanoparticles were used for the<br />
isolation of bacterial DNA. DNA was apparently adsorbed on their silica shell from<br />
the aqueous phase system (16% PEG 6000 – 2M NaCl). The presence of target DNA<br />
was checked by PCR. The method proposed was used for the isolation of total DNA<br />
and target DNA detection from different complex samples (dairy products, food<br />
supplements).<br />
High colloidal stability allowing a more precise dosage (in comparison with<br />
microsized magnetic particles) and thus a high reproducibility of DNA isolation<br />
was the main advantages of tested nanoparticles for routine usere.<br />
Keywords: Magnetic nanoparticles, LSMO(0.25)@SiO 2 ; DNA isolation; dairy<br />
products; Polymerace Chain Reaction (PCR)
Change language