PAHs, PCBs, PBDEs and Pesticides in Cold-Pressed Vegetable Oils

The aim of this study was to investigate levels of polychlorinated biphenyls (marker and dioxin-like congeners), polycyclic aromatic hydrocarbons (EPA 15 + 1), polybrominated diphenyl ethers (14 predominant congeners) and pesticides (74 compounds) in various cold-pressed vegetable oils. Poppy seed oil, rapeseed oil, sesame seed oil, pumpkinseed oil, hempseed oil, linaire oil, borage oil and evening star oil were investigated. Results of this study revealed that concentrations of PCBs, PBDEs and PAHs were low in majority of the investigated samples. However, high concentrations of organophosphorus insecticides were found. Chlorpyrifos methyl and pirimiphos methyl were the pesticide residues most commonly found in the studied oils. Concentration of 15 + 1 EPA PAHs was within the 17.85–37.16 μg kg−1 range, concentration of (marker) PCBs varied from 127 to 24,882 pg g−1, dioxin-like TEQ values were below 0.1 pg TEQ g−1. Concentration of PBDEs was below LOQ in most cases

Detecting hydrogen peroxide using a 'chemiluminometer' device constructed by the authors

Chemiluminescencja to emisja kwantów światła o określonej długości fali w wyniku specyficznych reakcji chemicznych. W wyniku tych reakcji powstaje produkt w stanie wzbudzonym i w procesie rekombinacji elektronowej następuje emisja promieniowania elektromagnetycznego. Celem pracy było skonstruowanie chemiluminometru, przyrządu służącego do badania różnych procesów utleniania techniką chemiluminescencjną. Kolejnym celem było określenie minimalnego poziomu detekcji nadtlenku przez skonstruowany przyrząd. Za pomocą zbudowanego chemiluminometru badano stężenie nadtlenku wodoru w układzie modelowym. Wykorzystano reakcję luminol-H₂O₂-peroksydaza chrzanowa w celu określenia poprawności działania urządzenia i uzyskiwania powtarzalności wyników. Celem pracy było również otrzymanie preparatu peroksydazy chrzanowej i określenie optymalnego pH jej działania. Peroksydazę otrzymywano z korzenia chrzanu tradycyjnymi metodami izolacji i wstępnego oczyszczania. Otrzymanie własnego preparatu enzymatycznego podyktowane było wysoką ceną komercyjnie dostępnych peroksydaz z korzenia chrzanu. Stwierdzono, stosując zbudowany chemiluminometr, że poziom detekcji nadtlenku wodoru w układzie luminol-H₂O₂-peroksydaza wynosi 1x10⁻¹⁰ mol/dm³ (3,74 ng/dm³). Nie stwierdzono liniowej zależności między stężeniem nadtlenku wodoru a sygnałem chemiluminescencji. Określono optymalne pH wyizolowanego preparatu peroksydazy chrzanowej, które wynosiło pH = 7.Chemiluminescence is the emission of light quanta having definite wavelengths as a result of specific chemical reactions. Such reactions give a product in the excited state, and during an electron recombination process, the emission of electromagnetic radiation takes place. The first objective of the project was to construct chemiluminometer, a device that could be applied to investigate various oxidation processes using chemiluminescence. The next objective of the project was to determine the minimum level at which hydrogen peroxide could be detected. With the use of the chemiluminometer constructed, the concentration level of hydrogen peroxide was analyzed in a model system. A reaction between luminol-H₂O₂ and chorseradisch peroxidase was used to prove whether or not the device correctly operated and if the repeatability of results could be achieved. The third objective of the project was to produce a horseradish peroxidase preparation and to determine an optimal level of pH of its reaction. The horseradish peroxidase was produced from horseradish roots using traditional isolation and initial cleaning methods. The authors had to produce their own enzymatic preparation because all the commercially available peroxidases from horseradish roots were very expensive. It was also determined that while using the chemiluminometer constructed, the level of detecting hydrogen peroxide in the luminol-H₂O₂-peroxidase model was 1x10⁻¹⁰ mol/dm³ (3.74 ng/dm³). No linear dependence between the concentration of hydrogen peroxide and the chemiluminescence signal was found. The optimal level of pH equalling 7 (pH = 7) was determined of the isolated horseradish peroxidase

Porównanie transferu czasu metodą GPS CV i metodą dwukierunkową z zastosowaniem włókien światłowodowych

W niniejszym referacie przedstawiono najnowsze wyniki, prowadzonych w GUM we współpracy z TP i AGH, badań nad precyzyjną transmisją czasu przez włókna światłowodowe w oparciu o uruchomione pomiędzy GUM i TP stałe operacyjne łącze światłowodowe z zaimplementowaną dwukierunkową metodą transferu czasu i pozostawioną, jako metodą zapasową, metodą GPS CV. Wykazano, że dwukierunkowa transmisja sygnałów czasu poprzez światłowód może być zastosowana do zdalnej kalibracji i monitorowania opóźnień wewnętrznych satelitarnych systemów do transferu czasu.In this paper there are presented the newest results of investigations carried out at the Central Office of Measures (GUM - Główny Urząd Miar) in cooperation with the Polish Telecom (TP - Telekomunikacja Polska S.A) and AGH University of Science and Technology (AGH - Akademia Górniczo-Hutnicza) on a precise time transfer using optical fibers [4-5]. Since December 2008 the constant operational optical link with implemented two-way time transfer method has been run between GUM and TP (Fig. 2, Section 3). Due to using GPS CV method (Fig. 1, Section 2) as a backup, there is carried out continuous comparison of measurement results obtained from both two method. It allows constant verification of the accuracy of the GPS CV method which is the basic method for time transfer in the case of the remaining time transfer links between GUM and the other institutions participating in continuous national comparisons of atomic time and frequency standards. The obtained metrological characteristics of the two-way time transfer using optical fibers are much better than in the case of GPS CV method (Figs. 3 and 4, Section 4). There was confirmed the unstability of internal delays in GPS CV time transfer systems [10-11], probably due to different types of GPS antennas and types of internal conditioning. The optical method can be used for remote calibration of GPS CV time transfer systems. Such investigations are also very important in context of planning to create an optical fiber net for atomic clock comparisons [6]

In-country interlaboratory comparison in time and frequency domain – generator with microprocessor signal simulator of electronic watch stepper motor

W niniejszym artykule przedstawione zostały zagadnienia dot. organizowanych przez Główny Urząd Miar krajowych porównań międzylaboratryjnych w dziedzinie czasu i częstotliwości, w kontekście zastosowania w najnowszym porównaniu z 2011 r. jako wzorca przenośnego: generatora z symulatorem sygnału z silnika krokowego zegara elektronicznego. Podczas analizy wyników tego porównania zauważono istotny wpływ charakterystyk pracy stosowanych przez laboratoria chronokomparatorów na wyniki porównania, co przełożyło się na poprawę sposobu szacowania niepewności wyniku pomiaru przez laboratoria biorące udział w porównaniu i lepsze rozumienie uzyskiwanych wyników pomiaru.This paper presents the issues concerning interlaboratory comparisons in time and frequency domain organized by the Central Office of Measures [5, 6, 7]. A short description of the purpose of such comparisons is presented in the first section. The second section contains description of the previous comparisons with a HS-1000 stopwatch as a portable standard which, however, was not stable long-term enough and was not resistant to influence of outside temperature (Fig. 1). In Section 3, there is presented a comparison of 2011 with a new model of the portable standard – a generator with a microprocessor signal simulator of the electronic watch stepper motor (Fig. 2 and 3) whose internal control system and motor stepper signal simulator were made in GUM. This standard is characterized by small dependence of the relative frequency deviation on changes of the outside temperature and simulates three detuning signals with a frequency of about 1 Hz. The analysis of the comparison results of 2011 (Section 4) was focused on the causes of a relatively large discrepancy between the results obtained by participants and the actual (correct) values of the simulated detuned signals in some cases. It was found that the characteristics of the work of the control instruments (clock testers) were critical and needed to be adequately taken into account in estimation of the measurement uncertainty. This comparison helped the participants to better understand the work of the clock testers and allowed them to verify and improve procedures of evaluation of the measurement results obtained with use of this type of equipment

Krajowe porównanie międzylaboratoryjne generatora z mikroprocesorowym symulatorem sygnału z silnika krokowego zegara elektronicznego

W artykule przedstawiono zagadnienia dotyczące organizowanych przez GUM krajowych porównań międzylaboratoryjnych w dziedzinie czasu i częstotliwości. Opisano zalety zastosowania jako obiektu porównań generatora z symulatorem sygnału z silnika krokowego zegara elektronicznego i zwrócono uwagę na charakterystykę pracy chronokomparatorów

Safety aspects of beef subjected to heat treated meat

W pracy zbadano wpływ stopnia dojrzałości mięsa wołowego na ilość heterocyklicznych amin aromatycznych (HAA) powstających podczas różnego rodzaju wysokotemperaturowej obróbki termicznej (pieczenia, smażenia i grillowania). Do badań wykorzystano mięśnie tuszy wołowej: lędźwiowy większy - polędwicę (psoas major) oraz pośladkowy średni – rostbef (gluteus medius), które dojrzewały w różnym czasie (5, 10 i 15 dni). Przeprowadzono analizę chromatograficzną próbek. Najwięcej HAA (10,01 ng/g mięsa) stwierdzono w mięśniu gluteus medius. Wydłużenie czasu dojrzewania mięsa wołowego powodowało zwiększenie ilości powstających HAA. Spośród badanych procesów termicznych najwięcej HAA (9,37 ng/g) powstawało podczas grillowania. Najczęściej występującą aminą w mięsie poddanym obróbce termicznej była PhIP (nawet ponad 400 ng/g mięsa). W mięsie grillowanym nie stwierdzono aminoimidazoarenów (IQ oraz IQx), które ze względu na wysoką wrażliwość na działanie wysokiej temperatury, rozkładały się podczas procesu termicznego.The aim of the study was to investigate heterocyclic aromatic amines (HAA) content in heat –treated beef (frying and grilling) depending on the type of beef muscle and their aging. In the study, two different beef muscles were used: lumbar higher (psoas major) and middle gluteal (gluteus medius), aging process was carried out in different periods of time (5, 10 and 15 days). Chromatographic analysis of heat treated beef samples was performed. The most of HAA (10.01 ng/g ) was found in the gluteus medius muscle. During aging process the amount of HAA in meat in creased. Among the studied thermal processes the most HAA (9.37 ng/g) was formed during grilling process. The PhIP was formed in the largest quantities (more than 400 ng/g of) with comparison to other heterocyclic aromatic amines found in studied samples. Aminoimidazoarenes (IQ and IQx) were not found in grilled beef meats, probably there were thermally decomposition during heat treatment

Method for obtaining natural alpha- and beta-carotene preparation from carrot

Celem pracy było otrzymanie preparatu naturalnego α- i β-karotenu z marchwi. Wyciśnięty sok poddawano koagulacji stężonym kwasem solnym, w temperaturze ok. 95 °C. Sedymentację prowadzono w temperaturze bliskiej 0 °C, a koagulat odwirowywano. Następnie ekstrahowano z niego α- i β-karoten mieszaniną ekstrakcyjną eter naftowy: aceton (1:1 v/v). Otrzymany ekstrakt poddawano filtracji próżniowej i odwadnianiu chemicznemu. Mieszaninę ekstrakcyjną odparowywano pod próżnią, następnie przeprowadzano krystalizację karotenu w temp. -20 °C. Kryształy α- i β-karotenu oddzielano na sączku bibułowym, przemywając heksanem i suszono próżniowo. Z 50 kg marchwi uzyskiwano przeciętnie co najmniej 2 g preparatu α- i β-karotenu w postaci krystalicznej. Analiza chromatograficzna HPLC wykazała, że uzyskany preparat charakteryzuje się dużą czystością oraz stosunkiem α- karotenu do β-karotenu 1:1,7. Dodatkowo potwierdzono identyfikację α- i β-karotenu na podstawie widma UV/VIS (detektor diodowy) oraz widma masowego, uzyskanego techniką chromatografii cieczowej sprzężonej ze spektrometrią mas, z jonizacją przez elektrorozpylanie (LC-ESI/MS).The objective of the study was to obtain a natural α- and β-carotene preparation from carrot. The squeezed juice was coagulated with a concentrated hydrochloric acid at about 95 °C. The sedimentation was carried out at a temperature close to 0 °C, and the coagulum was centrifuged. Next, α- and β-carotene were extracted from this centrifuged coagulum using an extraction mixture: petroleum ether & acetone (1:1 v/v). The extract produced was vacuum-filtered and chemically dehydrated. The extraction mixture was evaporated under vacuum, and the crystallization of carotene was carried out at -20°C. The crystals of α- and β-carotene were isolated on a filter paper by washing them with hexane; then, they were dried under vacuum. From the amount of 50 kg of carrot, more than 2 g of the crystal-formed α- and β-carotene preparation were obtained on average. The HPLC chromatographic analysis proved that the preparation produced was characterized by high purity and by α- to β-carotene ratio being 1:1.7. Additionally, the identification of α- and β-carotene was confirmed on the basis of UV/VIS spectra (diode array detector) and mass spectrum obtained using a liquid chromatography coupled with mass spectrometry, and with the ionization using electrospray (LC-ESI/MS)

Evaluation of needs and effects of winter oilseed rape grown under sprinkler irrigation in the region of Bydgoszcz

W pracy przedstawiono wyniki czteroletniego (2007/08-2010/11) doświadczenia polowego z deszczowaniem rzepaku ozimego odmiany ‘Californium’ przeprowadzonego w warunkach gleby lekkiej, w stacji badawczej Mochełek Wydziału Rolnictwa i Biotechnologii UTP koło Bydgoszczy. W kolejnych latach wiosennej wegetacji rzepaku ozimego wystąpiły niejednakowe potrzeby nawadniania, najczęściej przypadając w maju i czerwcu. Zastosowano średnio 102,5 mm wody, a sezonowa dawka wahała się od 55 mm w 2009 roku do 150 mm w 2008 roku. Najczęściej, w trzech latach na cztery, potrzeby deszczowania rzepaku ozimego występowały na przełomie kwietnia i maja oraz maja i czerwca. Średnio w latach badań rzepak plonował na poziomie 4,19 t.ha-1, ale w kolejnych latach był niestabilny, najmniejszy plon 2,99 zebrano w 2011 r., a największy 5,45 t.ha-1 w 2009. Zastosowane deszczowania spowodowało zwiększenie plonu nasion średnio o 1,36 t.ha-1(29.3%). Największy przyrost plonu pod wpływem deszczowania (2,00 t.ha-1) uzyskano w 2011 r., przy zastosowaniu 130 mm dawki wody. Największą efektywność rozdeszczowania 1 mm wody (19,6 kg nasion) uzyskano w roku 2009, stosując 55 mm dawkę wody.The paper presents the results of a four-year (2007/08-2010/11) field experiment with oilseed rape cultivar 'Californium' grown under sprinkler irrigation, conducted in a sandy soil in Research Centre ‘Mochełek’ set in the vicinity of Bydgoszcz, owned by the Faculty of Agriculture and Biotechnology, University of Technology and Life Science. During the spring vegetation of winter oilseed rape in subsequent years occurred uneven needs of irrigation, mostly in May and June. On average 102.5 mm of water was used and seasonal dose ranged from 55 mm in the year 2009 to 150 mm in 2008. In three of four years, the need of irrigation in winter oilseed rape occurred most in late April and May, and May and June. During the years of experiment, the winter oilseed rape yielded on average at the level of 4.19 t.ha-1, but in the consecutive growing seasons the yield was unstable; lowest yield of 2.99 t.ha-1 was collected in 2011, and the highest of 5.45 t.ha-1 in 2009. The use of irrigation resulted in an increase in seed yield by an average of 1.36t.ha-1 (29.3%). The largest increase in seed yield due to sprinkler irrigation (2.00t.ha-1) was obtained in 2011 by applying dose of 130 mm of water. The highest efficiency of 1 mm of water (19.6 kg of seeds) was obtained in 2009 using water dose of 55 mm

Evaluation of requirements and effects of sprinkling faba been under different nitrogen fertilization

W pracy przedstawiono wyniki ścisłego doświadczenia polowego z deszczowaniem bobiku odmiany ‘Olga’ przeprowadzonego w latach 2010-2012 w stacji badawczej Wydziału Rolnictwa i Biotechnologii UTP w Mochełku koło Bydgoszczy na glebie lekkiej. Poszczególne sezony wegetacji roślin były bardzo zróżnicowane, dotyczyło to zwłaszcza opadów atmosferycznych, które determinowały wysokość zastosowanych dawek nawodnieniowych. Największe potrzeby deszczowania wystąpiły w 2010 roku, w którym zastosowano 180 mm, w kolejnych latach opady były korzystniej rozłożone i deszczowano dawką 65 mm. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że potrzeby wodne bobiku na glebie lekkiej w okresie od kwietnia do sierpnia wyniosły około 400 mm. Plon nasion bobiku na obiektach kontrolnych wahał się w kolejnych latach od 1,23 t.ha-1 (2010) do 5,55 t.ha-1 (2012r.). Deszczowanie istotnie zwiększyło plon nasion, średnio o 1,59 t.ha-1, największy przyrost plonu nasion (3,66 t.ha-1) uzyskano w 2010 roku stosując największą dawkę nawodnieniową. Plonowanie na obiektach deszczowanych nie było ustabilizowane, średnio wynosiło 5,00 t.ha-1, z wahaniem się od 3,84 (2011r.) do 6,27 (2012). W doświadczeniu nie stwierdzono wpływu wielkości dawki azotu na wysokość plonu nasion bobiku, jednak najlepsze efekty uzyskano w warunkach bez nawożenia azotem lub stosując 30 kg.ha-1. Wielkość plonu nasion, lata badań i czynniki doświadczenia modyfikowały plon białka. Na obiektach kontrolnych w 2010 roku zebrano zaledwie 0,39 t.ha-1, a na deszczowanych w roku 2012 powyżej 2 t.ha-1.The paper presents the results of a field experiments with irrigation faba bean cultivar 'Olga' which were carried out on sandy soil in the years 2010-2012 nearby Bydgoszcz in the Research Centre of University of Technology and Life Science – Mochełek. Particular vegetation seasons were different, especially related to rainfall, which determined the amount of applied irrigation doses. The highest-level need for irrigation occurred in 2010, when 180 mm of irrigated water was used; while in subsequent years rainfalls were distributed more preferably thus for irrigation were used 65 mm. Based on the results, it was found that the water needs of faba bean cultivated on sandy soil in the period from April to August amounted to about 400 mm. Seed yield of faba bean collected from control plots ranged in successive years from 1.23 t.ha-1 (2010) to 5.55 t.ha-1 (2012). Irrigation increased the yield significantly by an average of 1.59 t.ha-1, the highest increase in crop (3.66 t.ha-1) was obtained in 2010 by using the highest dose of irrigation. Yield collected from irrigated plots were not stable in the subsequent years, they averaged 5.00 t.ha-1, varying between 3.84 t.ha-1 (2011), and 6.27 t.ha-1 (2012). Based on the results of the experiments, it was not found an influence of nitrogen fertilizer on the amount of yield of seed, the best results were obtained in conditions without nitrogen or with the dose of 30 kg.ha-1. The yield of seed, the subsequent years of research and factors used in the experiment affected the yield of protein. In 2010 from the control plots were collected only 0,39 t.ha-1 of protein, and in 2012 from the irrigated plots were received more than 2 tons

Effect of additives on the fermentation profile, microbial colonization and oxygen stress of alfalfa silages

Alfalfa is a popular source of proteins in diets for ruminants even though the plant is difficult to ensile. The high content of crude protein, high buffering capacity, low concentration of soluble carbohydrates, an undesirable content of nitrate(V) and the presence of epiphytic lactic acid bacteria justify the use of biological or chemical additives when ensiling this raw material. The study was performed to assess the effectiveness of an inoculant and a combined additive (microbiological preparation and potassium sorbate) for alfalfa ensilaging. Wilted green forage was ensiled in 12 mini-silos and stored for 12 weeks. Three variants of silages were prepared: control with no additive and test variants with inoculant and combined additives. The following were determined in the collected samples: chemical composition (green forage and silages), counts of lactic acid bacteria, aerobic mesophilic bacteria, yeasts and moulds (green forage and silages), the level of toxins − aflatoxins, ochratoxin A, toxins T-2 and HT-2, nivalenol, deoxynivalenol, zearalenone (green forage and silages), the quality of silages (pH value, content of alcohol and volatile fatty acids, aerobic stability). The additives clearly have improved the fermentation profile but have not increased the oxygen stability of silages. The highest efficiency was determined for the combined additive, which significantly decreased the pH value, increased the content of lactic acid and acetic acid, reduced the count of aerobic mesophilic bacteria and slightly decreased the count of moulds in relation to the control silage or silage with the inoculant. The only moulds detected silage with the combined additive belonged to Penicillium, but the silage with the inoculant contained Mucorales beside Penicillium. The effect of the combined additive containing a microbiological preparation and potassium sorbate on ensiling alfalfa was stronger than that produced by the inoculant