EN

Introduction

The Center of Continuing Education and Lifelong Learning (CCELL) of the Agricultural University of Athens (AUA) welcomes you to the educational program entitled “ Application of gas chromatography for the determination of fatty acids in fish and fish feed ” with a total occupational duration of 32.5 hours. The program will be conducted in the Laboratory of Applied Hydrobiology of the Department of Animal Science at the Agricultural University of Athens and will be implemented using a blended learning approach, distance learning (Synchronous Education) through the CCELL /AUA E-class platform and in-person (participants’ physical presence is required).

Scientific Coordinator of the program is Ms. Eleni Miliou, Professor of the Department of Animal Science of the Agricultural University of Athens

Purpose

The current Training Program is implemented within the framework of the action: “External services implementation” of the EU-CONEXUS-RESEARCH FOR SOCIETY (EU-CONEXUS-RFS) program of the European Commission (HORIZON 2020), with the main objective of combining access in advanced research infrastructures and processes, training in how to use them, learning new skills and sharing best practices (job shadowing)

Program necessity

Fatty acids are an important component of the human diet and affect health. The determination of fatty acids in fish and fish feed helps to ensure the quality of the food we consume. Analysis of lipid composition and changes in fatty acid content during processing can provide valuable information on the nutritional quality of fish and seafood. This knowledge can help promote the consumption of fish species with higher levels of beneficial fatty acids to support overall health and well-being. The composition of fish feed in fatty acids plays an important role in the development, physiology, quality and well-being of farmed fish in Aquaculture. At the same time, the production of Aquaculture products through sustainable practices contributes to the improvement of the production process, as well as the protection of the environment by reducing the environmental footprint of the Aquaculture industry.

Structure of the educational program

Evaluation Methodology

A. Evaluation of trainees

1. Solving exercises during the seminar
2. Final examination with multiple-choice questions (minimum passing level: 50% correct answers).

B. Evaluation of Training Programme (trainers, trainees, CCELL)

The evaluation of the training program will be done through a questionnaire completed by trainees. The findings will be used to continue and/or improve the training program.

Training techniques – Tools – Equipment

The training techniques in this training program are designed taking into account the specificities and needs of adults. They have been designed and adapted according to the needs and interests of those employed in the fields of Marine Science, Biosciences, Veterinary Sciences, Food Safety, and Education. Training methods will be employed where participants actively engage in experimental procedures, create working groups for activities that promote critical thinking, and expand knowledge in the subject of study. Participants will be trained with the aim of perceiving the direct correlation between learning and practical application in their workplace. Training will be conducted using the scientific equipment of the Applied Hydrobiology Laboratory of the Agricultural University of Athens, in laboratory rooms of the premises as well as in classrooms of the Department of Animal Science. Additionally, for remote teaching methods, the capabilities of Microsoft Teams software or the CCELL/AUA E-class platform will be utilized.

With the present method, using gas chromatography with a flame ionization detector (GC/FID), the percentage of fatty acids in fish oils of fish feed (marine oils), as well as in the fat isolated from fish flesh, is determined.

Analytically:

• Folch extraction of total fat from fish and fish feed: carried out using a solvent mixture containing chloroform and methanol.
• Preparation of Fatty Acid Methyl Esters: Esterification with BF₃ is an efficient method that allows the conversion of fats into methyl esters of long-chain fatty acids for further analysis by gas chromatography.
• Gas chromatography: sample methyl esters (FAMEs) are separated based on their carbon chain length (CL), the number of unsaturation sites and the positions of double bonds (isomers) through a fused silica column. This method determines the content and concentrations of saturated fatty acids (SFA), cis-monounsaturated fatty acids (MUFA) and cis-polyunsaturated fatty acids (PUFA), including arachidonic acid (ArA), eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoate acid (DHA), in marine oils
• Identification and quantification of fatty acid peaks with Reference Mix standard via Chemstation software

Laboratory equipment:

• Analytical balance accurate to 0.1 mg,
• Centrifuge with a head suitable for centrifugation of tubes with a capacity of 15 ml (4,000 g)
• Furnaces temperature 40 – 100^oC
• Nitrogen evaporator/Hotblock 30-110^oC
• Capillary column gas chromatograph

Educational Material – Additional Resources

The educational material of the seminar consists of notes describing the theoretical background of the analyses, their purpose and significance, and their applications in the fields of Marine Sciences, Biosciences, Veterinary Sciences, and Food Safety. Additionally, analysis protocols with instructions for equipment use are provided. Supplementary sources of information such as literature, websites, and video presentations are also offered, aiming to expand knowledge on the subject, explore the possibilities of applying the provided knowledge and enhance relevant skills.

GR

Εισαγωγή

Το Κέντρο Επιμόρφωσης και Διά Βίου Μάθησης (Κ.Ε.ΔΙ.ΒΙ.Μ.) του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών (Γ.Π.Α.) σας καλωσορίζει στο εκπαιδευτικό πρόγραμμα  με τίτλο «Προσδιορισμός των λιπαρών οξέων με την εφαρμογή αέριου χρωματογραφίας σε ιχθύς  και ιχθυοτροφές», συνολικού χρόνου ενασχόλησης 32,5 ωρών, το οποίο θα διεξαχθεί στο Εργαστήριο Εφηρμοσμένης Υδροβιολογίας του Τμήματος Ζωικής Παραγωγής του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών και θα υλοποιηθεί με μικτή μέθοδο διδασκαλίας, εξ αποστάσεως (Σύγχρονη εκπαίδευση) μέσω της πλατφόρμας ΚΕΔΙΒΙΜ/ΓΠΑ Ε-class και Διά Ζώσης (απαιτείται η φυσική παρουσία των συμμετεχόντων).

Επιστημονική Υπεύθυνη του προγράμματος είναι η κ. Ελένη Μήλιου Καθηγήτρια του Τμήματος Επιστήμης Ζωικής Παραγωγής του Γεωπονικού Πανεπιστήμιου Αθηνών

Σκοπός

Το παρόν Πρόγραμμα Επιμόρφωσης, υλοποιείται στο πλαίσιο της δράσης: «Υλοποίηση εξωτερικών υπηρεσιών (External services implementation)» του προγράμματος EU-CONEXUS-RESEARCH FOR SOCIETY (EU-CONEXUS-RFS) της Ευρωπαϊκής Επιτροπής (HORIZON 2020), με κύριο στόχο τον συνδυασμό της πρόσβαση σε προηγμένες ερευνητικές υποδομές και διαδικασίες, την κατάρτιση στον τρόπο χρήσης τους, την εκμάθηση νέων δεξιοτήτων και την ανταλλαγή βέλτιστων πρακτικών (job shadowing)

Αναγκαιότητα Προγράμματος

Τα λιπαρά οξέα αποτελούν σημαντικό συστατικό της ανθρώπινης διατροφής και επηρεάζουν την υγεία. Ο προσδιορισμός των λιπαρών οξέων σε ιχθύς και ιχθυοτροφές βοηθά στην εξασφάλιση της ποιότητας των τροφίμων που καταναλώνουμε. Η ανάλυση της σύστασης των λιπαρών οξέων και των αλλαγών στην περιεκτικότητα σε λιπαρά οξέα κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας μπορεί να παρέχει πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τη διατροφική ποιότητα των ιχθύων και γενικά των υδάτινων προϊόντων. Αυτή η γνώση μπορεί να βοηθήσει στην προώθηση της κατανάλωσης ειδών ιχθύων με υψηλότερα επίπεδα ωφέλιμων λιπαρών οξέων για την υποστήριξη της συνολικής υγείας και ευεξίας του ανθρώπου. Η σύσταση των ιχθυοτροφών σε λιπαρά οξέα παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη, φυσιολογία, ποιότητα και ευζωία των εκτρεφόμενων ιχθύων στις Υδατοκαλλιέργειες. Συγχρόνως, η παραγωγή προϊόντων Υδατοκαλλιεργειών μέσω βιώσιμων πρακτικών, συμβάλει στη βελτίωση της παραγωγικής διαδικασίας και στην αειφόρο ανάπτυξη της βιομηχανίας των Υδατοκαλλιεργειών, μειώνοντας το περιβαλλοντικό της αποτύπωμα.

Δομή Εκπαιδευτικού Προγράμματος

Μεθοδολογία αξιολόγησης

Α. Αξιολόγηση Εκπαιδευομένων

1. Επίλυση ασκήσεων κατά τη διάρκεια του σεμιναρίου
2. Τελική εξέταση με ερωτήσεις πολλαπλών απαντήσεων (ελάχιστο επίπεδο επιτυχίας (50% σωστές απαντήσεις)

Β. Αξιολόγηση του εκπαιδευτικού προγράμματος (εκπαιδευτές, εκπαιδευόμενοι, ΚΕ.ΔΙ.ΒΙ.Μ.)

Η αξιολόγηση του εκπαιδευτικού προγράμματος θα γίνει μέσω ερωτηματολογίου που συμπληρώνουν οι εκπαιδευόμενοι. Τα πορίσματα θα χρησιμοποιηθούν για τη συνέχιση ή/και βελτίωση του εκπαιδευτικού προγράμματος.

Τεχνικές εκπαίδευσης – Εργαλεία – Εξοπλισμός

Οι τεχνικές εκπαίδευσης στο παρόν πρόγραμμα επιμόρφωσης είναι σχεδιασμένες λαμβάνοντας  υπόψη τις ιδιαιτερότητες και τις ανάγκες των ενηλίκων. Έχουν σχεδιαστεί και προσαρμοστεί ανάλογα με τις ανάγκες και τα ενδιαφέροντα των απασχολούμενων στον κλάδο των Θαλάσσιων Επιστήμων, Βιοεπιστημών, Κτηνιατρικών Επιστήμων, Ασφάλειας Τροφίμων και Εκπαίδευσης. Θα χρησιμοποιηθούν μέθοδοι εκπαίδευσης, κατά τις οποίες οι συμμετέχοντες θα εμπλέκονται ενεργά στις πειραματικές διαδικασίες, θα δημιουργηθούν ομάδες εργασίας για δραστηριότητες που προωθούν την κριτική σκέψη και επεκτείνουν τη γνώση στο αντικείμενο μελέτης.  Οι συμμετέχοντες θα εκπαιδευτούν με στόχο την αντίληψη της άμεσης συνάρτηση της μάθησης με την πρακτική εφαρμογή στον εργασιακό τους χώρο. Η εκπαίδευση θα πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας τον επιστημονικό εξοπλισμό του Εργαστηρίου Εφηρμοσμένης Υδροβιολογίας του Γεωπονικού Πανεπιστήμιου Αθηνών, στις εργαστηριακές αίθουσες του χώρου καθώς και σε αίθουσες διδασκαλίας του Τμήματος Επιστήμης Ζωικής Παραγωγής. Παράλληλα για την εξ αποστάσεως μεθόδους διδασκαλίας θεωρίας, θα αξιοποιηθούν οι δυνατότητες του λογισμικού Microsoft teams, ή η πλατφόρμα ΚΕΔΙΒΙΜ/ΓΠΑ Ε-class.

Με την παρούσα μέθοδο, χρησιμοποιώντας την αέρια χρωματογραφία με ανιχνευτή ιονισμού φλόγας (GC/FID), προσδιορίζεται το ποσοστό των λιπαρών οξέων σε ιχθυελαία (marine oils), καθώς και στο λίπος των ιχθυοτροφών και των ιχθύων. .

Αναλυτικά oι τεχνικές εκπαίδευσης στο παρόν πρόγραμμα περιλαμβάνουν:

• Eκχύλιση ολικού λίπους κατά Folch από ιχθύς και ιχθυοτροφές: πραγματοποιείται με τη χρήση ενός διαλυτικού μείγματος που περιέχει χλωροφόρμιο και μεθανόλη.
• Παρασκευή μεθυλεστέρων λιπαρών οξέων: Η εστεροποίηση με BF₃ είναι μια αποτελεσματική μέθοδος που επιτρέπει τη μετατροπή των λιπαρών οξέων σε μεθυλεστέρες μακράς αλυσίδας για περαιτέρω ανάλυση με αέριο χρωματογραφία.
• Αέριος χρωματογραφία: οι μεθυλεστέρες του δείγματος (FAMEs) χωρίζονται με βάση το μήκος της ανθρακικής αλυσίδας τους (CL), τον αριθμό των ακόρεστων θέσεων και τις θέσεις των διπλών δεσμών μέσω τριχοειδούς στήλης αερίου χρωματογράφου (fused silica column). Αυτή η μέθοδος προσδιορίζει την περιεκτικότητα και τις συγκεντρώσεις κορεσμένων λιπαρών οξέων (SFA), cis-μονοακόρεστων λιπαρά οξέα (MUFA) και cis-πολυακόρεστα λιπαρά οξέα (PUFA), συμπεριλαμβανομένου του αραχιδονικού οξέος (ArA), του εικοσαπεντανοϊκού οξέος (EPA) και του δοκοσαεξανοϊκού οξέος (DHA) σε θαλάσσια έλαια και λίπη.
• Αναγνώριση και ποσοτικοποίηση κορυφών λιπαρών οξέων στο χρωματογράφημα, με βάση πρότυπο Μίγμα Αναφοράς, μέσω του λογισμικού Chemstation.

Υλικοτεχνικός εξοπλισμός:

Αναλυτικός ζυγός ακριβείας 0,1 mg,
Φυγόκεντρος με κεφαλή κατάλληλη για φυγοκέντρηση σωλήνων χωρητικότητας 15 ml (4.000 g)
Κλίβανοι θερμοκρασίας 40 – 100^οC
Συμπυκνωτής αζώτου (Nitrogen evaporator)/Hotblock 30-110^oC
Αέριος χρωματογράφος με τριχοειδή στήλη (GC/FID)

Εκπαιδευτικό Υλικό – Πρόσθετες Πηγές

Το εκπαιδευτικό υλικό του σεμιναρίου αποτελείται από σημειώσεις οι οποίες περιγράφουν το θεωρητικό υπόβαθρο των αναλύσεων, το σκοπό και τη σημασία τους και τις εφαρμογές τους στον κλάδο των Θαλασσίων Επιστήμων, Βιοεπιστημών, Κτηνιατρικών Επιστήμων, Ασφάλειας Τροφίμων. Επίσης παρέχονται πρωτόκολλα αναλύσεων με οδηγίες για τη χρήση του εξοπλισμού. Παράλληλα προσφέρονται πρόσθετες πηγές πληροφόρησης όπως βιβλιογραφία, ιστοσελίδες και βιντεοπαρουσιάσεις, με σκοπό την επέκταση των γνώσεων σχετικές με το αντικείμενο, τις δυνατότητες εφαρμογής των γνώσεων που παρέχονται και την ενίσχυση των σχετικών δεξιοτήτων.

Program Guide: