|
---
|
Bc.
Tereza
Váchalová
|
M2
|
Ing. Jan Kyselka, Ph.D.
|
Využití nanofiltrace a kavitace v chemii a technologii tuků.
|
detail
Využití nanofiltrace a kavitace v chemii a technologii tuků.
Rafinace rostlinných olejů je sled fyzikálně-chemických operací, jejichž účelem je zvýšení stability a senzorické hodnoty rostlinných olejů pro potravinářské využití. Novým trendem při odstraňování fosfolipidů je aplikace separačních membránových procesů; snižují se energetické náklady a redukuje množství odpadní vody. Inovací v oblasti chemické rafinace je aplikace hydrodynamických kavitačních reaktorů při neutralizaci volných mastných kyselin (vMK), které přinášejí úspory ve spotřebě chemikálií a menší rafinační ztráty.
V experimentální části byla provedena filtrace surového řepkového oleje z tzv. dolisu pomocí funkcionalizovaných nanomembrán za konstantního tlaku. Složky retentátu byly extrahovány dle Soxhleta a extrakty byly podrobeny lipidomické analýze. Inovativní alkalická neutralizace vMK řepkového oleje byla provedena s využitím ultrazvukové kavitace. Současně byly provedeny konvenční experimenty, v neutralizovaných vzorcích byla sledována oxidační stabilita, doba zdržení v reaktoru i celková bilance.
|
|
---
|
Bc.
Adriana
Vítová
|
M2
|
Ing. Markéta Berčíková, Ph.D.
|
Enzymová a alkalická interesterifikace tuků a olejů
|
detail
Enzymová a alkalická interesterifikace tuků a olejů
Mezi možné přípravy strukturních tuků patří enzymaticky či alkalicky katalyzovaná interesterifikace. V minulosti se strukturní tuky připravovaly hlavně pomocí parciální katalytické hydrogenace, což vedlo ke vzniku trans-izomerů mastných kyselin, které nejsou ze zdravotního hlediska vhodné. Strukturní tuky jsou při pokojové teplotě pevné látky a díky tomu udělují výrobku strukturu.
Cílem práce je připravit strukturní tuk s vhodnými fyzikálními vlastnostmi, který lze použít jako komponentu tukové násady. Nejprve byly charakterizovány jednotlivé tuky a oleje. Následně byl smíchán palmstearin a totálně ztužený bezerukový řepkový olej. Poté byla provedena alkalická transesterifikace. U takto připraveného strukturního tuku byly stanoveny body tání a obsah tuhých podílů (SFC), které vykazovaly vysoké hodnoty a takto navržený strukturní tuk tedy není vyhovující. Dále byl připraven a smíchán plně ztužený palmojádrový a nízkoerukový řepkový olej s palmstearinem. Následně proběhla alkalická a sn-1,3 specifická enzymatická interesterifikace za použití enzymu Lipozyme TL IM. Průběhy reakcí byly sledovány v čase a u odebraných vzorků byly stanoveny body tání. V rámci práce bude připraveno více směsí tuků v různých poměrech a budou sledovány fyzikální vlastnosti připravených strukturních tuků.
|
|
---
|
Bc.
Kateřina
Sasínová
|
M2
|
Ing. Markéta Berčíková, Ph.D.
|
Tenzidy pro mycí kosmetiku
|
detail
Tenzidy pro mycí kosmetiku
Tenzidy jsou povrchově aktivní látky, které se již při malé koncentraci hromadí na fázovém rozhraní a snižují tak povrchovou energii soustavy. Molekula tenzidu je tvořena hydrofilní a lipofilní částí. Lipofilní část molekuly naváže nečistotu lipidické povahy, zatímco hydrofilní část je orientovaná do vodného roztoku, což umožňuje odstranění nečistoty během mycího procesu. Cílem práce je příprava kvartérních amoniových solí s různou délkou uhlovodíkového řetězce (C12 -C16). Prvním krokem tříkrokové syntézy byla příprava amidu z 3-dimethylaminopropylaminu (3-DMAPA) a methylesterů mastných kyselin. Čistota použitých methylesterů kyseliny laurové, myristové a palmitové se pohybovala v rozmezí 99,2 – 99,9 %. Jako katalyzátor byl použit methoxid sodný. Reakce probíhala v atmosféře argonu při 120 °C po dobu 2 hodin. Každých 30 minut byl sledován průběh reakce odebráním vzorku a provedením tenkovrstvé chromatografie. Výtěžek reakce se pohyboval v rozmezí 34-46 %. Přečištění produktu bylo provedeno krystalizací z hexanu. U získaných látek byl stanoven bod tání.
|
|
---
|
Bc.
Jiří
Stejskal
|
M1
|
Ing. Jan Kyselka, Ph.D.
|
Optimalizace lisování oxidačně labilních olejnin
|
detail
Optimalizace lisování oxidačně labilních olejnin
Lisování majoritních olejnin na šnekových lisech je rutinní záležitostí, zatímco zpracování minoritních surovin či specialit je nutné optimalizovat. Tato práce se zabývá lisováním konopí setého a lnu setého, olejnin bohatých na polynenasycené mastné kyseliny, což způsobuje omezenou oxidační stabilitu výlisků i surového oleje. Při laboratorním lisování byl zkoumán vliv předúpravných operací (mletí, kondicionace) na průběh lisování, klíčové technologické parametry (teplota oleje a výlisků, výtěžnost, hmotnostní průchodnost) a také zastoupení lipidů a jejich doprovodných látek. Mezi minoritními sloučeninami byly podrobeny lipidomické analýze zejména anti- a prooxidanty.
|
|
---
|
Bc.
Marianna
Potočňáková
|
M2
|
Ing. Iveta Hrádková, Ph.D.
|
Antioxidační účinek α-tokoferolu a methylkafeátu.
|
detail
Antioxidační účinek α-tokoferolu a methylkafeátu.
Antioxidanty sa vyskytujú ako prirodzená súčasť rastlinných olejov. Ich hlavnou funkciou je spomaliť priebeh oxidácie lipidov. Cieľom práce bolo sledovať zmeny v priebehu modelovej oxidácie pripravených metylesterov mastných kyselín slnečnicového oleja, ktorý bol zbavený prirodzene sa vyskytujúcich antioxidantov. Následne bola časť vzoriek obohatená najčastejšie sa vyskytujúcim α- tokoferolom v dvoch rôznych koncentráciach a metylesterom kyseliny kávovej. Počas štyroch týždňov bola sledovaná oxidačná stabilita, tvorba konjugovaných diénov, pokles koncentrácie α – tokoferolu a vznik „core aldehydes“. V nasledujúcej časti práce bude skúmaný možný synergický alebo antagonický účinok α- tokoferolu s metylesterom kyseliny kávovej a ubichinolom v priebehu oxidácie.
|
|
---
|
Bc.
Julia
Bílková
|
M2
|
prof. Ing. Vladimír Filip, CSc.
|
Separace vosků ze slunečnice roční (Helianthus annuus)
|
detail
Separace vosků ze slunečnice roční (Helianthus annuus)
Vosky jsou estery vyšších mastných kyselin a vyšších jednosytných alkoholů. Přirozeně se vyskytují v přírodě. U rostlin mají převážně ochrannou funkci proti vysychání a vyskytují se na povrchu listů/semen, kde vytváří tenkou vrstvu.
Práce je zaměřena na separaci vosků ze semen slunečnice roční. Největší množství vosků je lokalizováno na slupce semene. Pokud se při výrobě slunečnicového oleje semena neloupají, ale jsou namleta celá, do výsledného produktu se dostávají vosky, které způsobují zákal v oleji.
Vosky lze separovat od ostatních složek pomocí argentační sloupcové chromatografie podle technické specifikace ISO/TS 23647. K získání oleje a vosků byly využity samotné slupky semen, celá (neloupaná) semena a namletá celá semena pocházející z odrůdy slunečnice s vysokým podílem kyseliny olejové (HOSO). Tyto suroviny byly podrobeny extrakci v Soxhletově extraktoru. Další metodou k získání oleje společně s vosky byla zjednodušená vsádková extrakce po zahřátí suroviny v n-hexanu na 40 °C po dobu 30 minut. Výsledné produkty byly separovány kolonovou chromatografií a rozděleny na frakce, které byly následně analyzovány na plynovém chromatografu.
|
|
---
|
Bc.
Tereza
Jirásková
|
M2
|
Ing. Jan Kyselka, Ph.D.
|
Degradace doprovodných látek lipidů při zpracování palmového oleje
|
detail
Degradace doprovodných látek lipidů při zpracování palmového oleje
Palmový olej je nejvýznamnější surovinou tukového průmyslu, roční produkce dosahuje 75 Mt, většina je uplatněna v potravinářském průmyslu. Vyskytuje se v řadě potravinářských výrobků, nejvýznamněji však ve směsných emulgovaných a pokrmových tucích. K výrobě takových výrobků je nutné palmový olej nejdříve rafinovat. Rafinace se skládá z odslizení, bělení a deodorace-deacidifikace, cíleně se snižuje obsah nehydratovatelných fosfolipidů, pigmentů, mýdel, volných mastných kyselin, těkavých senzoricky aktivních látek a kontaminantů. Technologické podmínky (konc. kyselina fosforečná, bělící hlinka a vysoká teplota) nahrávají vzniku procesním kontaminantům jako jsou estery glycidylu a 3-MCPD. Při následných chemických modifikacích triacylglycerolů dochází k transformacím i degradaci vzniklých kontaminantů. Při totální hydrogenaci jsou vysyceny dvojné vazby z 99 % (180 – 190 °C) působením vodíku na niklovém katalyzátoru. Při tomto procesu také dochází k degradaci minoritních látek.
Byly hodnoceny vzorky slunečnicového a sójového oleje v různých krocích rafinačního procesu. Dále byla provedena simulace hydrogenace: V řepkovém oleji byla sledována degradace fytosterolů při působení teplot 160 °C a 200 °C, a ve slunečnicovém oleji degradace výše zmíněných kontaminantů při teplotě 160 °C.
|
