Ανάπτυξη μεθόδων προσδιορισμού και ταυτοποίησης χημικών δεικτών φρεσκότητας τροφίμων με τεχνικές φασματομετρίας μαζών

Abstract

The aim of this thesis is to study the freshness indices in sea bream (Sparous aurata) with hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) and mass spectrometry detector (MS). The literature about fish freshness indices was reviewed and two methods were developed for the determination of nucleotides and biogenic amines with HILIC and detectors UV-Vis and mass spectrometry, respectively. The indices were studied with two different stress scenarios in four different farm fishing regions, Porto Buffalo- Evia, Sofiko-Korinthos, Argolida, Malesina-Phthiotis. First, it was determined the level of freshness indices in immediately-fished fishes (time point taken as time instance zero). Then, the two scenarios took place and the samples were stored at 0 oC for 16 days (time point every 4 days) and at -18 oC for 18 months (time intervals: 3 months). The conclusions for stress scenarios were that nucleotides are the best freshness indices for the detection of short-term spoilage and an immediately frozen fish is kept stable all indices for the time that it is been stored. In the last part of this thesis the combination of the laboratory results with the industrial practice was examined. In doing so, immediately-fished fishes were processed and frozen in different time points. Time instances chosen were 0, 6, 12, 24, 36, 48 hours after fishing and the results were compared with those obtained with samples that followed the standard industrial procedure. All determinations were performed by the aforementioned methods (targeted analysis) and with high resolution mass spectro¬me-try (untargeted screening). From the results of both analyses, it is concluded that 24 hours after fishing are the crucial time point for the of change of fish freshness.

Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκαν οι δείκτες για την εκτίμηση της φρεσκότητας σε τσιπούρες (Sparous aurata) με τη χρήση χρωματογραφίας υδρόφιλων αλληλεπιδράσεων (HILIC) και φασματομετρίας μαζών (MS). Έγινε ανασκόπηση των δεικτών που έχουν προταθεί στη βιβλιογραφία για την εκτίμηση της φρεσκότητας στα ψάρια και πραγ-ματοποιήθηκε ανάπτυξη και επικύρωση μεθόδων για τον προσδιορισμό των νουκλεο-τιδίων και των βιογενών αμινών με HILIC και ανιχνευτή ορατού-υπεριώδους και φασματομετρίας μαζών, αντίστοιχα. Η συμπεριφορά των δεικτών μελετήθηκε με την πραγατοποίηση διαφορετικών σεναρίων καταπόνησης από τέσσερις διαφορετικές αλιευτικές περιοχές, το Πόρτο Μπούφαλο- Εύβοια, το Σοφικό – Κόρινθο, την Αργολίδα και τη Μαλεσίνα – Φθιώτιδα. Αρχικά, προσδιορίστηκε η αρχική κατάσταση των δεικτών φρεσκότητας για τα άμεσα αλιευμένα ψάρια (t0). Έπειτα, πραγματοποιήθηκαν τα δύο σενάρια καταπόνησης, ένα στους 0 oC για 16 ημέρες (δειγματοληψία κάθε 4 ημέρες) και το άλλο στους -18 oC για 18 μήνες (δειγματοληψία κάθε 3 μήνες). Τα συμπεράσματα από τα σενάρια καταπόνησης ήταν ότι τα νουκλεοτίδια αποτελούν κατάλληλο δείκτη για τον εντοπισμό βραχυπρόθεσμης αλλοίωσης του ψαριού και από τη μακροπρόθεσμη καταπόνηση ότι ένα ψάρι που καταψύχεται αμέσως διατηρεί σταθερούς τους δείκτες φρεσκότητας σε όλη τη διάρκεια διατήρησής του στην κατάψυξη. Στο τελευταίο μέρος της μελέτης έγινε προσπάθεια να συνδυαστούν τα αποτελέσματα του εργαστηρίου με τη βιομηχανική πρακτική. Πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις δειγμά-των, που είχαν αλιευθεί και επεξεργαστεί 0, 6, 12, 24, 36 και 48 ώρες πριν την ψύξη τους και δείγματα για τα οποία ακολουθήθηκε η κανονική βιομηχανική διαδικασία. Η ανάλυση έγινε με δύο τρόπους, σύμφωνα με τις προηγούμενες μεθόδους (στοχευμένη ανάλυση) με φασματομετρία μαζών υψηλής διακριτικής ικανότητας (μη στοχευμένη ανάλυση). Τα αποτελέσματα και των δύο αναλύσεων καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι τα δείγματα μεταξύ 0 και 24 ωρών ανήκουν στην ίδια ομάδα, ενώ τα δείγματα της κανονικής βιομηχανικής πρακτικής ανήκουν στην ίδια ομάδα με τα δείγματα των 36 και 48 ωρών