Cílem diplomové práce bylo stanovit obsah tuku v mléku a mléčných výrobcích pomocí Ramanovy spektroskopie. Byla získána Ramanova spektra vzorků mléka s různým obsahem tuku a konstantním obsahem bílkovin. Ve spektrech byly vyhledány píky odpovídající vibraci vazeb mléčného tuku. Pro vybrané charakteristické vlnočty pak byl stanoven vliv obsahu tuku ve vzorku na hodnotu relativní intenzity. Jako referenční metoda pro kvantifikaci tuku ve vzorcích bylo použito gravimetrické stanovení podle Röse Gottlieba a doplňkově také acidobutyrometrické stanovení podle Gerbera. Na základě naměřených dat byly vytvořeny kalibrační křivky, které je možné použít za určité podmínky pro zjišťování obsahu mléčného tuku pomocí Ramanovy spektroskopie. Výhodou takového stanovení je rychlost, bezkontaktnost, eliminace použití reagencií a rozpouštědel.
Annotation in English
The aim of the thesis was to determinate the fat content in milk and dairy products using Raman spectroscopy. There were obtained Raman spectra of milk samples with different fat contents and constant protein content. In those spectra there were searched peaks corresponding with vibration of milk fat bonds. Then there was determinated the effect of a milk content in samples on the value of relative intensity for selected characteristic wave number. As a reference method for quantifying fat content in samples there was used gravimetric determination according to Röse Gottlieb and in addition there was also used acid butyrometric method according to Gerber. On the basis of measured data there were made a calibration curves, which can be used under certain condition for the detection of milk fat using Raman spectroscopy. The advantage of such determination is speed, non contact, elimination of the use of reagents and solvents.
Cílem diplomové práce bylo stanovit obsah tuku v mléku a mléčných výrobcích pomocí Ramanovy spektroskopie. Byla získána Ramanova spektra vzorků mléka s různým obsahem tuku a konstantním obsahem bílkovin. Ve spektrech byly vyhledány píky odpovídající vibraci vazeb mléčného tuku. Pro vybrané charakteristické vlnočty pak byl stanoven vliv obsahu tuku ve vzorku na hodnotu relativní intenzity. Jako referenční metoda pro kvantifikaci tuku ve vzorcích bylo použito gravimetrické stanovení podle Röse Gottlieba a doplňkově také acidobutyrometrické stanovení podle Gerbera. Na základě naměřených dat byly vytvořeny kalibrační křivky, které je možné použít za určité podmínky pro zjišťování obsahu mléčného tuku pomocí Ramanovy spektroskopie. Výhodou takového stanovení je rychlost, bezkontaktnost, eliminace použití reagencií a rozpouštědel.
Annotation in English
The aim of the thesis was to determinate the fat content in milk and dairy products using Raman spectroscopy. There were obtained Raman spectra of milk samples with different fat contents and constant protein content. In those spectra there were searched peaks corresponding with vibration of milk fat bonds. Then there was determinated the effect of a milk content in samples on the value of relative intensity for selected characteristic wave number. As a reference method for quantifying fat content in samples there was used gravimetric determination according to Röse Gottlieb and in addition there was also used acid butyrometric method according to Gerber. On the basis of measured data there were made a calibration curves, which can be used under certain condition for the detection of milk fat using Raman spectroscopy. The advantage of such determination is speed, non contact, elimination of the use of reagents and solvents.
Mléčný tuk a jeho obsah v mléku a mléčných výrobcích.
Přehled metod používaných pro stanovení mléčného tuku.
Použití Ramanovy spektroskopie pro stanovení mléčného tuku.
II. Praktická část
Návrh a příprava vzorků s rostoucím podílem tuku.
Naměření Ramanovských spekter.
Vyhodnocení spekter a diskuze výsledků.
Research Plan
I. Teoretická část
Mléčný tuk a jeho obsah v mléku a mléčných výrobcích.
Přehled metod používaných pro stanovení mléčného tuku.
Použití Ramanovy spektroskopie pro stanovení mléčného tuku.
II. Praktická část
Návrh a příprava vzorků s rostoucím podílem tuku.
Naměření Ramanovských spekter.
Vyhodnocení spekter a diskuze výsledků.
Recommended resources
[1] ROGINSKI, Hubert. Encyclopedia of Dairy Sciences. Amsterdam: Academic Press, 2003, 2095 s. ISBN 0-12-227238-2.
[2] SIKORSKI, Zdzisław Edmund a Anna KOŁAKOWSKA. Chemical, biological, and functional aspects of food lipids. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2011, 497 s. ISBN 978-1-4398-0237-3.
[3] FOX P. F., McSWEENEY P.L.H. Dairy Chemistry and Biochemistry. Blackie Academic and Professional, 1998, 478 p.
[4] EL-ABASSY, R.M., P.J. ERAVUCHIRA, P. DONFACK, B. VON DER KAMMER a A. MATERNY. Fast determination of milk fat content using Raman spectroscopy. Vibrational Spectroscopy. 2011, vol. 56, issue 1, s. 3-8.
[5] Journal of raman spectroscopy. Chichester: John Wiley and sons, 1973-. ISSN 1097-4555.
Recommended resources
[1] ROGINSKI, Hubert. Encyclopedia of Dairy Sciences. Amsterdam: Academic Press, 2003, 2095 s. ISBN 0-12-227238-2.
[2] SIKORSKI, Zdzisław Edmund a Anna KOŁAKOWSKA. Chemical, biological, and functional aspects of food lipids. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2011, 497 s. ISBN 978-1-4398-0237-3.
[3] FOX P. F., McSWEENEY P.L.H. Dairy Chemistry and Biochemistry. Blackie Academic and Professional, 1998, 478 p.
[4] EL-ABASSY, R.M., P.J. ERAVUCHIRA, P. DONFACK, B. VON DER KAMMER a A. MATERNY. Fast determination of milk fat content using Raman spectroscopy. Vibrational Spectroscopy. 2011, vol. 56, issue 1, s. 3-8.
[5] Journal of raman spectroscopy. Chichester: John Wiley and sons, 1973-. ISSN 1097-4555.
