UNIWERSYTET MIKOŁAJA KOPERNIKA WYDZIAŁ CHEMII ul. Gagarina 7 87-100 Toruń, Polska tel. (48 56) 6114302, fax (48 56) 6542477 Dr hab. Aleksandra Szydłowska-Czerniak, prof. UMK Toruń, 30.12.2013 r. Wydział Chemii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika Katedra Chemii Analitycznej i Spektroskopii Stosowanej Zespół Chemii i Technologii Tłuszczów Jadalnych ul. Gagarina 7 87-100 Toruń Recenzja rozprawy doktorskiej mgr inż. Krzysztofa Wójcickiego pt: ZASTOSOWANIE WYBRANYCH TECHNIK SPEKTROSKOPOWYCH DO OCENY JAKOŚCI OLEJÓW ROŚLINNYCH Rozprawa doktorska mgr inż. Krzysztofa Wójcickiego, wykonana została w Katedrze Technologii i Analizy Instrumentalnej Wydziału Towaroznawstwa Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu pod kierunkiem dr hab. Ewy Sikorskiej, prof. nadzw. UEP. Recenzowana dysertacja dotycząca zastosowania wybranych technik spektroskopowych wraz z obróbką chemometryczną do oceny jakości olejów roślinnych, wpisuje się swoją tematyką w nurt aktualnie prowadzonych kompleksowych analiz całej gamy związków obecnych w złożonej matrycy jaką stanowią oleje jadalne przez wiele wiodących ośrodków naukowych zarówno w kraju jak i za granicą. Należy podkreślić, iż w różnych wariantach szczególnie rutynowej analizy, bardzo istotna jest prostota oznaczeń wynikająca nie tylko z procesu operacyjnego (obsługi aparatury badawczej) ale i metodycznego (opracowania procedury analitycznej). Dlatego, proponowane przez Doktoranta techniki spektroskopowe w zakresie bliskiej (NIR) i średniej podczerwieni (MIR), widzialnym (VIS) oraz spektrofluorymetria, wymagające odpowiedniej klasy instrumentarium, w połączeniu z analizą chemometryczną, 1
pozwalają na przewidywanie charakterystycznych parametrów fizykochemicznych olejów roślinny świadczących o ich jakości. Wskazane jest zatem wykorzystanie technik spektroskopowych szczególnie w zakresie NIR i MIR do opracowywania nowych procedur identyfikacji i oznaczania związków o właściwościach anty- i proutleniających, produktów przemian oksydacyjnych zachodzących w tłuszczach jadalnych oraz potwierdzenia ich autentyczności. Zaletą instrumentalnych metod analitycznych w porównaniu ze standardowymi metodami klasycznymi obowiązującymi w laboratoriach technologicznych, jest znaczne skrócenie czasu analizy oraz ograniczenie ilości toksycznych rozpuszczalników organicznych. Recenzowana rozprawa w znacznej części poświęcona jest zagadnieniom analitycznym, których realizacja pozwala na zapewnienie najwyższej jakości olejów roślinnych (oliw z oliwek, oleju rzepakowego i słonecznikowego), posiadających obok właściwości odżywczych, także cenne właściwości zdrowotne. Istotą podjętego problemu naukowego było zatem określenie najważniejszych parametrów świadczących o jakości różnych olejów roślinnych tj. składu kwasów tłuszczowych, zawartości nadtlenków, wolnych kwasów tłuszczowych, polienów, tokoferoli, barwników, ilości tlenu w odmiennych warunkach przechowywania (czas, temperatura, rodzaj opakowania). Również badania zafałszowań najwyższej kategorii oliwy extra virgin olejem słonecznikowym bądź gorszą jakościowo oliwą rafinowaną oceniono na podstawie zaproponowanych modeli matematycznych. O ważności badań Doktoranta świadczy fakt, iż zawartość badanych analitów w próbach olejów roślinnych często dostarcza informacji na temat ich pochodzenia geograficznego i botanicznego. Dlatego, podjęte przez Doktoranta szczegółowe cele zastosowania technik spektroskopowych w zakresie bliskiej (NIR) i średniej (MIR) podczerwieni, widzialnym (VIS) oraz spektroskopii fluorescencyjnej do: 1) analizy składu różnych olejów roślinnych, 2) oceny zafałszowań oliwy extra virgin tańczą oliwą rafinowaną oraz olejem słonecznikowym, 3) określenia stopnia utleniania i pośrednio stabilności oksydatywnej olejów roślinnych (oliw extra virgin, z wytłoków, rafinowanych, olejów rzepakowych i słonecznikowych tłoczonych na zimno i rafinowanych, 4) badania zmian jakości oleju rzepakowego tłoczonego na zimno w czasie przechowywania w różnych warunkach (różna kolorystyka butelek, narażenia na działanie światła) pozwoliły na rozwiązanie nadrzędnych problemów analizy jakościowej i ilościowej, a zatem są w pełni uzasadnione. 2
Temat rozprawy doktorskiej jest niewątpliwie ciekawy i atrakcyjny, zarówno ze względu na zarysowany element nowości naukowej (zastosowanie kilku techniki pomiarowych) jak i użyteczność uzyskanych wyników. Z formalnego punktu widzenia oceniana rozprawa doktorska zawarta jest na 204 stronach maszynopisu i obejmuje: 179 stron tekstu podzielonego na podstawowe części, typowe dla rozpraw doktorskich opartych na eksperymencie: wprowadzenie i cel pracy, część teoretyczna, część eksperymentalna, omówienie wyników, podsumowania kończące każdy rozdział, wnioski końcowe, 268 cytatów literaturowych, 67 rysunków i 25 tabel. Należy zaznaczyć, że znaczna część cytowanych źródeł dotyczy publikacji z ostatniego dziesięciolecia, chociaż przytaczane są również artykuły opublikowane wcześniej, jednak istotne z punktu widzenia tematyki pracy. Część teoretyczna Ocena merytoryczna pracy Studia literaturowe przedstawione na 56 stronach maszynopisu, wprowadzają czytelnika w problematykę realizowaną w części doświadczalnej. Opracowanie to rozpoczyna się od przedstawienia bardzo szczegółowo (może nawet zbyt szczegółowo) podstawowych (podręcznikowych) informacji na temat spektroskopii oscylacyjnej i elektronowej. Nie do końca w moim przekonaniu jest uzasadniony podział technik chemometrycznych na te bez nauczyciela i z nauczycielem, gdyż w części doświadczalnej Doktorant taką terminologią się nie posługuje. Natomiast, ważne są informacje dotyczące stosowanych metod regresji i walidacja modeli. Szczególnie cenny jest rozdział prezentujący literaturowy przegląd metod spektroskopowych i chemometrycznych w badaniach olejów roślinnych. Rozważanie to uzmysławia czytelnikowi, jak istotne i wielopłaszczyznowe jest zastosowanie metod spektroskopowych w analizie olejów roślinnych. Chociaż zbyt szczegółowo zostały opisane konkretne literaturowe przykłady wykorzystania NIR, MIR, UV-VIS, fluorescencji do badania składu olejów roślinnych, monitorowania procesów oksydacyjnych, potwierdzania autentyczności oraz wykrywania zafałszowań olejów jadalnych. Wystarczyłoby wzbogacić prezentowaną tabelę 2 o brakujące cytacje i pokrótce skomentować otrzymane wyniki przez innych autorów. W obecnej formie zaprezentowany przegląd literaturowy, jest bardzo obszerny, przez co zaciera się logiczny sens realizacji postawionego celu, a jednocześnie wprowadza czytelnika w wątpliwość o słuszności wyboru tematu rozprawy doktorskiej. 3
Jedyną obroną jest kolejny rozdział, w którym Doktorant zebrał tabelarycznie przeważającą ilość zalet technik spektroskopowych pozwalających na ekonomiczną i ekologiczną analizę jakości olejów jadalnych. Ostatni rozdział części teoretycznej dysertacji został poświęcony bardzo istotnemu zagadnieniu z punktu widzenia ekonomicznego, mianowicie rynkowi olejów roślinnych. Chociaż, według mojej opinii nie jest do końca uzasadniona prezentacja danych dotyczących konsumpcji, udziału w globalnym spożyciu, produkcji oleju kokosowego, bawełnianego, palmowego, arachidowego, sojowego, przecież one nie były przedmiotem badań Doktoranta. Zadaniem każdego recenzenta jest poszukiwanie uchybień i niejasności zawartych w dysertacji, poddanie ich krytycznej ocenie i dyskusji. Wywiązując się z tego obowiązku stwierdzam, że tekst ocenianej rozprawy doktorskiej mgr inż. Krzysztofa Wójcickiego zawiera dość liczne błędy literowe, gramatyczne i stylistyczne. W wielu przypadkach zauważyłam posługiwanie się językiem żargonowym np.: komponent, emisja tokoferoli, chlorofili i związków fenolowych, oznaczanie ilościowe, przyłączając się do węgla widmo absorpcji, metod chemicznych i instrumentalnych, limit detekcji, zużyty olej do smażenia i in. Z ubolewaniem muszę stwierdzić, że w ocenianej rozprawie występują także błędy merytoryczne. Na stronie 45, wymienione przez Doktoranta procesy przetwórcze po pierwsze zastały podane w niewłaściwej kolejności, po drugie: bielenie, neutralizacja i dezodoryzacja (nieodpowiednia kolejność poszczególnych etapów) są etapami rafinacji i kardynalnym błędem jest dopisanie na końcu zdania słowa i rafinacja. Ponadto, Maggio i in. (2010) do zafałszowania oliwy extra virgin zastosowali olej słonecznikowy o dużej zawartości kwasu linolowego (high linoleic sunflower oil) a nie jak opisuje Doktorant o wysokiej zawartości kwasu linolenowego, który w oleju słonecznikowym praktycznie nie występuje (str. 47). Również na stronie 51 zamiast...z większej zawartości kwasu linolenowego w oleju sojowym... powinno być kwasu linolowego (oryginalne zdanie z cytowanej publikacji: The spectral differences based on the chemistry were that oleic acid is the main component of camellia oil while the linoleic acid is the main component of the soybean oil ). W trakcie czytania część literaturowej rozprawy nasunęły mi się następujące niejasności i wynikające z nich pytania: Strona 10. Autor rozpoczyna zdanie Liczne publikacje naukowe. nie cytując żadnej. Dlaczego? 4
Strony 12, 69, 104, 111. Czy oliwa rafinowana nie jest dezodoryzowana? Według mojej wiedzy dezodoryzacja inaczej odwanianie jest ostatnim etapem rafinacji olejów roślinnych. Strona 13. Czy wszystkie metody spektroskopowe można nazwać nowoczesnymi? Proszę spojrzeć na cytowania z poprzedniego wieku. Strona 13. Czy rzeczywiście wszystkie metody spektroskopowe nie wymagają przygotowania próby do analizy ( nieniszczący charakter )? Strony 33, 55, 56, 57. Jaki to olej nierozcieńczony i rozcieńczony w n-heksanie? Jakie jest jego stężenie? Strona 34. Sensybilizator przekształca tlen jaki??? W bardziej aktywny stan singletowy.. przyłączając się do węgla (chyba atomu węgla), którego???... Strona 36. W przeciwieństwie do stwierdzenia Doktoranta, jestem przekonana, iż koszty aparatury badawczej w przypadku nowoczesnych technik instrumentalnych do analizy jakości olejów roślinnych są znacznie wyższe niż dla klasycznych metod standardowych. Strona 40. Skrót SD został już zarezerwowany dla odchylenia standardowego. Nie powinien zatem być wykorzystany do określania skoniugowanych dienów. Strona 41. W widmie w zakresie UV-Vis (400-750 nm). Podany w nawiasie przedział wartości nie odpowiada zakresowi UV tylko Vis. Strona 48. Niejasne sformułowania: o o pogrupowano bezbłędnie próbki na oliwy zafałszowane i nie oryginalne; dla regionu 3008 cm -1 podano tylko jedną wartość liczby falowej, a nie zakres. Strona 68. Niezrozumiałe jest odniesienie do rysunku 9 w przypadku stwierdzenia najlepszej sprzedaży olejów w hipermarketach i supermarketach. Reasumując pragnę podkreślić, że mgr inż. Krzysztof Wójcicki w części teoretycznej wnikliwie przedstawił najbardziej istotne zagadnienia, stanowiące tło problemów poruszanych bezpośrednio już w badaniach objętych rozprawą doktorską. Dokonał tego w dobrym stylu językowym w oparciu o najnowsze piśmiennictwo o zasięgu międzynarodowym, co niewątpliwie świadczy o jego dojrzałości naukowej. Część eksperymentalna rozprawy Część eksperymentalna rozprawy zawiera charakterystykę badanych prób olejów roślinnych oraz lakoniczny opis procedur badania stabilności oksydatywnej, testu przechowalniczego i technik spektroskopowych. Jednak, nie jest jednoznaczne, czy oliwa 5
extra virgin oznaczona symbolem EVO stanowiła mieszaninę 40 oliw wytłoczonych w latach 2005-2009, zatem Doktorant rejestrował widma oliwy EVO przetrzymywanej 4 lata??? Ta sama wątpliwość dotyczy oliwy rafinowanej RO (stanowiącej mieszaninę 27 oliw z 4 lat), (czy oliwa rafinowana nie była deodoryzowana?) i deodoryzowanej DO (mieszanina 6 oliw z 3 lat, czy ta oliwa poddana była tylko i wyłącznie samemu procesowi deodoryzacji?). Niestety, w żadnej części rozdziału Materiał badawczy i metody badań nie znalazłam informacji o metodzie przygotowania prób olejów roślinnych przed rejestracją widm, jakże ważnym etapie w każdej analizie chemicznej. Natomiast, nie jest uzasadnione przepisywanie procedur oznaczania liczby nadtlenkowej i kwasowej z Polskich Norm, wystarczyło podać rzeczywiste odważki (nie naważki) prób olejów (odważonych na jakiej wadze?) i konkretne, oznaczone stężenia (w jaki sposób?) roztworów tiosiarczanu sodu i wodorotlenku potasu. Ponadto, nie uzasadnione jest przepisywanie z ogólnie dostępnych podręczników zestawienia charakterystycznych pasm dla odpowiednich grup funkcyjnych (tab. 4, str. 81). Obszerny materiał eksperymentalny zaprezentowany został przez Doktoranta w sposób przejrzysty z wykorzystaniem licznych rysunków, na których przede wszystkim zaprezentowano widma dla analizowanych prób olejów oraz tabel zestawiających dane charakterystyczne dla stosowanych modeli matematycznych. Zgodnie z tematem i celem rozprawy doktorskiej, Autor w wyniku przeprowadzonych eksperymentów dowiódł, iż stosowane przez niego techniki spektroskopowe wraz z obróbką chemometryczną pozwalają na 1) analizę głównych składników olejów roślinnych oraz tokoferoli i barwników; 2) ilościową analizę dodatku tańszego oleju do oliwy extra virgin, 3) przewidywanie liczby nadtlenkowej i kwasowej, 4) monitorowanie zmian jakości oleju rzepakowego tłoczonego na zimno w różnych warunkach przechowywania. Dlatego proponowane techniki spektroskopowe z analizą chemometryczną mogą być z powodzeniem stosowane przez laboratoria przyzakładowe jako szybkie, łatwe i niedestrukcyjne metodyki do kontroli jakości olejów z poszczególnych etapów produkcji. Realizacja wytyczonych przez Promotora i Doktoranta celów była możliwa do osiągnięcia dzięki współczesnej analityce pozwalającej na zastosowanie zróżnicowanych metodyk do określenia wpływu parametrów fizykochemicznych na jakość olejów jadalnych. Szkoda tylko, że Autor w wielu rozdziałach części doświadczalnej nie prezentuje własnych wyników składu kwasów tłuszczowych, karotenoidów, barwników chlorofilowych i in., lecz posługuje się wartościami zaczerpniętymi z doniesień literaturowych. Literaturowe dane są 6
bardzo cenne, ale podczas porównywania własnych rezultatów, z tymi prezentowanymi w światowym piśmiennictwie. Mam również szczegółowe zapytania i uwagi dotyczące danych eksperymentalnych oraz uzyskanych wyników: Strona 69. Czy Doktorant analizował: o 2 czy 3 oliwy z oliwek typu extra virgin włoskiego pochodzenia (patrz podpunkt 1 i 5) o 2 czy 3 oliwy rafinowane włoskiego pochodzenia (patrz podpunkt 3 i 6) Uważam, że 17 prób olejów roślinnych tylko włoskiego i polskiego pochodzenia, wymienionych w materiale badawczym to stosunkowo mała baza badawcza na pracę doktorską. Strona 70. Dlaczego nie przeprowadzono testu termostatowego i nie oznaczono charakterystycznych liczb dla oliw o symbolach EVO, RO, DO? Uzyskane wyniki z czteroletniego przetrzymywania prób oliw mogłyby być interesujące. Strony 74, 77. W opisach procedur oznaczania, zbędne są powtórzenia nazw firm produkujących odpowiednią aparaturę. Strony 77, 91-92, 114. Jakie roztwory olejów o jakim stężeniu badano w zakresie widzialnym? Strona 77. Czy widma w podczerwieni i w zakresie widzialny rejestrowano tylko jednokrotnie? Strona 80. Podany zakres 2988-2881 cm -1 nie obejmuje opisywanego w tym zdaniu maksimum przy 2853 cm -1. Strona 84. Doktorant, co prawda nie przedstawił własnych wyników składu kwasów tłuszczowych dla badanych prób olejów, ale nie jest to możliwe aby w oleju słonecznikowym zawartość kwasu linolenowego wynosiła tyleż samo co kwasu linolowego (patrz 2 linie wyżej). Ponadto, podawane zawartości kwasów tłuszczowych świadczą o wartości procentowej, a nie jak prezentuje je Doktorant w mg/kg. Oczywiście, że w cytacji Pinto i in. 2010 podali procentowy skład kwasów tłuszczowych, a nie jak przedstawia Doktorant ilość w mg/kg. Dlaczego Autor nie prezentuje własnych wyników składu kwasów tłuszczowych??? Dlaczego Autor cytuje wg Pinto i in. (2010) nieprawdziwe ilości kwasu linolenowego obecnego w oliwie z oliwek (jest 3,5-21 mg/kg a powinno być <0,9% wg Pinto i in. (2010)), w oleju słonecznikowych (jest 48,2-74,2 mg/kg, a powinno być 0-0,1% wg Pinto i in. (2010)), i w oleju rzepakowym (jest 16-24,8 mg/kg a powinno być 6,5-14% wg Pinto i in. (2010)). Doktorant już w części teoretycznej dowiódł, że nie rozróżnia kwasu linolowego od linolenowego, a co więcej cytuje niewłaściwe ilości tych kwasów, prawidłowo podawane przez autorów innych publikacji. 7
Strona 92. Czy podawane zawartości karotenoidów i barwników chlorofilowych są oznaczone przez Doktoranta, czy zacytowane z dostępnej literatury? Strona 94, ostatnie 3 linie i strona 95, 2 pierwsze linie. Dlaczego Doktorant nie komentuje pojawiających się tzw. pasm w zakresie pośrednim? Strona 100. Na rysunku 31A PC1 i PC2 opisują 100% całkowitej zmienności, a nie jak podaje Doktorant 99%. Strona 104. Przecież już sama oliwa oznaczona symbolem EVO jest mieszaniną, nieprawdaż? (patrz strona 69). Strony 105 i 106. Na rysunku 32 przedstawiono widmo MIR oliwy EVO, która jest mieszaniną 40 prób oliw extra virgin (strona 69), czy oliwy extra virgin EVO1, jak podano w podpisie pod rys. 32 i 33. Ponadto, Doktorant nie podał w Materiale badawczym (strona 69) oleju słonecznikowego o symbolu S3 widniejącym w opisie rysunków 32 i 33, dlaczego? Wzrost intensywności pasm w zakresach: 1500-500 cm -1, 6256-4500 cm -1, 7270-6870 cm -1 i 8865-8042 cm -1 po dodaniu oleju słonecznikowego nie jest widoczny na rysunkach 32 i 33 jak sugeruje Doktorant, rysunki są nieczytelne. Strony 110-111 i tab. 8. Dlaczego nie podano wyników analizy regresji metodą PLS i PCR dla zakresu 320-500 nm po przekształceniu widma przy pomocy 2 pochodnej dla =10, komentując tylko w tekście, że uzyskano gorsze wyniki (str. 110). Strony 111 i 112. Informacje o próbach analizowanych oliw są powtórzeniem ze strony 69. Dlaczego Doktorant wyniki publikacji Caponio i in. (2011) przedstawia w części doświadczalnej swojej pracy. Rozumiem, że prezentowane wartości charakterystycznych liczb, związków polarnych, diacylogliceroli i in. nie są wynikami otrzymanymi przez Doktoranta, lecz Caponio i in. (2011). Takie postępowanie jest niedozwolone. Można ewentualnie zacytować wyniki innych autorów w celu porównania z własnymi. Czy Doktorant rejestrował widma w zakresie MIR, NIR, VIS, fluorescencyjne w tym samym czasie co Caponio i in. (2011) oznaczyli charakterystyczne parametry fizykochemiczne dla badanych prób oliw? Strony 112, 150-151, 154, 170 i 177. Wartości absorbancji 1% roztworu oleju w heksanie przy = 232 i 270 nm świadczą odpowiednio o obecności sprzężonych dienów i trienów wg ISO 3656:1989, a nie pierwotnych produktów utlenienia jak opisuje Doktorant. O zawartości pierwotnych produktów utlenienia świadczy liczba nadtlenkowa, a o wtórnych - liczba anizydynowa, której nie oznaczył ani Doktorant ani Caponio i in. (2011). Ponadto moim zdaniem, charakterystyka analizowanych oliw i pozostałych olejów roślinnych (oleju słonecznikowego i rzepakowego) oparta na wynikach otrzymanych przez Doktoranta powinna zostać przeniesiona zaraz po części opisującej procedury analityczne, czyli na stronę 80. 8
Strony 112 i 124. Niejasne jest co kryje się pod symbolami: EVO, DO i RO, czy tak jak podaje Doktorant mieszanina odpowiednio 40, 6 i 27 prób oliw, czy jak Caponio i in. (2011) próby oliw z 2009 roku? Strona 115, rysunek 38 na mapie konturowej widma synchronicznego całkowitej fluorescencji RO (dolny panel), w przeciwieństwie do Doktoranta nie zauważam 2 intensywnych pasm przy dł. fal 500 nm i 550 nm. Strona 120. Z danych zestawionych w tabeli 13 wynika, że najlepsze dopasowanie dla modelu PCR otrzymano dla zakresu 500-690 nm, a nie jak opisuje Doktorant dla całego badanego zakresu. Strona 121. Próbki testowe powinny być scharakteryzowane w podrozdziale Materiał badawczy (str.69). Strona 125. Pierwsze zdanie podrozdziału 8.1. nie ma orzeczenia i sensu. Strona 125 Test termostatowy został pobieżnie opisany w podrozdziale 5.1. na str. 70. Nie jest zatem uzasadnione powtarzanie opisu procedury na str. 125. Jednak, nie jest jednoznaczne, czy Doktorant przeprowadzał test termostatowy Schaala? Ponadto, kardynalnym błędem jest brak oznaczenia liczby anizydynowej badanych olejów, świadczącej o ilości wtórnych produktów utlenienia. Koniec termostatowego testu Schaala ustala się na podstawie zawartości nadtlenków (czyli oznaczenia liczby nadtlenkowej - LOO), wtórnych produktów utleniania (liczby anizydynowej - LA) oraz całkowitego stopnia utlenienia (wartości Totox = 2LOO + LA). Niestety w recenzowanej rozprawie doktorskiej nie znalazłam tych istotnych standardowych parametrów świadczących o stopniu utlenianie analizowanych prób olejów (z wj. LOO). Strona 125. Doktorant przytacza zdanie Oleje te charakteryzują się różnym składem kwasów tłuszczowych i różnorodną zawartością antyoksydantów, a więc ich podatność na utlenianie jest odmienna. Niestety zdanie to nie jest poparte żadnymi własnymi wynikami doświadczalnymi, mimo iż Doktorant podał w podrozdziale dotyczącym procedur analitycznych, standardową metodykę oznaczania składu kwasów tłuszczowych i tokoferoli metodą HPLC. Strony 126 i 127, rys. 41 i 42. Jakie 3 oliwy extra virgin EVO1, 2, 3 analizował Doktorant? Na str. 69 wspomina tylko o dwóch EVO1 i EVO2. Czy LO i LK oznaczano dla 3 olejów rzepakowych tłoczonych na zimno (patrz legenda R1, 2, 3), czy tylko dla 2 (patrz podpis pod rys. 41 i 42)? Strona 126. Jak Doktorant wyjaśni sens oznaczania liczby kwasowej przy określaniu stabilności oksydacyjnej badanych olejów? Strona 129. Z jakimi reakcjami chemicznymi związane są zmiany intensywności pasm zaobserwowane na widmach NIR badanych olejów podczas ogrzewania? 9
Strony 138 i 172. Jakie wysokie temperatury wykorzystywane są w procesie rafinacji, który z etapów rafinacji odpowiedzialny jest za największe usunięcie barwników? Strona 143. Czy otrzymany model dla oleju słonecznikowego cechował się wartością R 2 =0,92 jak podano w tekście czy R 2 = 0,82 jak podano w tabeli 19? Strona 144. Dlaczego Doktorant w podsumowaniu posługuje się wynikami zawartości antyoksydantów (związków fenolowych, tokoferoli, fosfolipidów), których nie oznaczył samodzielnie w analizowanych olejach? Strony 144 i 175. Czy zawartość kwasu linolenowego na poziomie 0,2% w oleju słonecznikowym można nazwać dużą ilością? Strona 145. Podane wartości R 2 = 0,970, RPD = 3,8 (tab.16) charakteryzują model kalibracyjny dla przewidywania liczby nadtlenkowej (a nie jak podaje Doktorant nadtlenkowej i kwasowej) dla widm NIR wszystkich badanych olejów. Strona 146. Dlaczego Doktorant badał tylko zmiany jakości oleju rzepakowego tłoczonego na zimno w czasie przechowywania? Przecież przedmiotem badań były również oliwy z oliwek i oleje słonecznikowe. Strona 146. Wprowadzenie (2 pierwsze akapity) jest powtórzeniem części teoretycznej. Strona 147. Dlaczego przedstawiono wyniki składu kwasów tłuszczowych tylko dla 1 próby oleju rzepakowego R3? Strona 147. Proszę podać zawartość tlenu w fazie nadpowierzchniowej i w oleju w tych samych jednostkach. Strona 155. Na jakiej podstawie Doktorant wyciąga następujący wniosek: Zmiany oksydacyjne w próbkach przechowywanego oleju rzepakowego bez dostępu światła ograniczają się przede wszystkim do powstania pierwotnych produktów utleniania. W próbkach eksponowanych na światło powstają zarówno pierwotne jak i wtórne produkty utlenienia? Przecież w tym podrozdziale Doktorant nie oznaczył żadnego parametru świadczącego o obecności wtórnych produktów utlenienia w olejach rzepakowych przechowywanych w różnych warunkach. Strony 163 i 164. Od czego pochodzi pasmo pojawiające się przy długości fali 324 nm? Strona 170. Jakie składniki oleju rzepakowego Doktorant uważa za główne, formułując wniosek zawartość głównych składników obecnych w oleju nie zmieniła się w czasie przechowywania? Strona 175. Jakie trzy składniki Doktorant wyodrębnił? Opisywane składniki różnią się patrz strony 131, 144 i 175. Strona 176. Jakimi parametrami charakteryzuje się najlepszy model kalibracyjny dla wszystkich badanych olejów w zakresie NIR, chyba dla liczby nadtlenkowej (nie 10
kwasowej i nadtlenkowej, R 2 = 0,977 czy 0,970 str. 145 i tab. 16, str. 136)? Natomiast, wartości R 2 = 0,970 i RPD = 5,9 są charakterystyczne tylko dla liczby kwasowej (nie nadtlenkowej), tab. 17, str. 137. W części eksperymentalnej recenzowanej rozprawy doktorskiej można także doszukać się ogólnych błędów i stosowania niewłaściwego postępowania analitycznego: prezentacji wyników z różną ilością cyfr znaczących; posługiwanie się wyrażeniem istotna korelacja bez uzasadnienia poprzez podanie p-wartości z wj. tab. 22. Bardzo często w tekście można znaleźć określenia tj. słaba korelacja, dobra korelacja i in. Korelacja może być tylko istotna bądź nieistotna; prezentacji wyników tego samego analitu w różnych jednostkach np. zawartości tlenu w fazie nadpowierzchniowej (20,9%) w oleju (7094 ppb). wymienianie pasm w zarejestrowanych widmach bez przypisania charakterystycznych przemian; posługiwanie się literaturowymi wartościami składu poszczególnych kwasów tłuszczowych, chlorofili, tokoferoli i innych antyoksydantów, zamiast ilościami oznaczonymi za pomocą proponowanych procedur analitycznych. W mojej opinii założone cele dysertacji zostały osiągnięte, zaś zastosowane do ich realizacji metodyki i urządzenia uważam za trafne i wystarczające. Oceniana rozprawa doktorska napisana jest logicznie, co świadczy o dobrym przygotowaniu merytorycznym i dojrzałości naukowej Doktoranta, chociaż zawiera błędy językowe i edytorskie oraz niezbyt trafne sformułowania tytułów np. podrozdziału Korelacja parametrów analitycznych opisujących jakość oleju rzepakowego i widm. Na szczególne podkreślenie zasługuje fakt, że Doktorant równolegle z badaniami dotyczącymi zastosowania technik spektroskopowych w analizie jakości olejów roślinnych wykorzystał metody chemometryczne, które między innymi pozwoliły na dostrzeżenie pewnych zależności w licznym zbiorze danych, co z kolei umożliwia redukcję tej liczby gdy istnieje między nimi korelacja. Doktorant wykazał dobre opanowanie nowoczesnych technik badawczych, umiejętność interpretacji uzyskanych wyników oraz poprawność formułowania ogólnych wniosków. Do najważniejszych osiągnięć Doktoranta należy zaliczyć: Opracowanie prostych, szybkich, niedestrukcyjnych, zautomatyzowanych, ekologicznych i ekonomicznych procedur określania jakości olejów jadalnych opartych na metodach spektroskopowych w zakresie NIR, MIR, VIS oraz fluorescencji wraz z obróbką chemometryczną Zastosowanie proponowanych procedur do: 11
o przewidywania składu chemicznego różnych olejów roślinnych; o badania autentyczności oliw z oliwek extra virgin oraz wykrywania zafałszowań tańszymi oliwami i innymi olejami roślinnymi; o określania stopnia utleniania olejów jadalnych poddanych procesowi ogrzewania; o monitorowania zmian zachodzących podczas przechowywania oleju rzepakowego tłoczonego na zimno. Z przykrością stwierdzam, że nie znalazłam w dostępnych bazach Web of Knowledge i Scopus żadnych artykułów mgr inż. Krzysztofa Wójcickiego, które niepodważalnie świadczyłyby o wartości naukowej uzyskanych wyników eksperymentalnych. Jedynie część swoich osiągnięć, Doktorant zaprezentował w 3 pracach o zasięgu krajowym, 2 rozdziałach w dwóch polskojęzycznych monografiach oraz 22 prezentacjach podczas konferencji naukowych. Reasumując stwierdzam, że przedstawiona do recenzji praca, spełnia kryteria stawiane rozprawom doktorskim zawarte w art. 13 Ustawy z dnia 14.03.2003 r. (Dz.U. 2003 r. numer 65, poz. 595 z późniejszymi zmianami) o tytułach i stopniach naukowych i z całym przekonaniem stawiam wniosek Radzie Wydziału Towaroznawstwa Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu o dopuszczenie Pana mgr inż. Krzysztofa Wójcickiego do dalszych etapów przewodu doktorskiego. Dr hab. Aleksandra Szydłowska-Czerniak, prof. UMK Toruń, 30 grudnia 2013 r. 12