Studentská vědecká konference

Exopolysacharidy (EPS) jsou extracelulárně vylučované sacharidické molekuly obsahující opakující se monosacharidové jednotky (homoexopolysacharidy) nebo více různých monosacharidů (heteroexopolysacharidy). Tyto látky jsou z technologického hlediska velice významné, protože ovlivňují zejména viskozitu a texturu fermentovaných mléčných výrobků. Hlavními producenty těchto látek jsou bakterie mléčného kvašení rodu Lactobacillus, které jsou předmětem pozorování této práce. Pozorování schopnosti tvořit EPS proběhlo na kolekci jedenácti kmenů laktobacilů. Pro orientační zjištění produkce exopolysacharidů proběhla kultivace na MRS a BHI agarech s Kongo červení. Na základě výsledků těchto kultivací byly pro další měření vybrány kmeny s označením 3646, 8014, 299v a 664. Paralelně s kultivacemi proběhlo měření množství vyprodukovaného biofilmu, ve kterém se více uplatnily kmeny, které během kultivační zkoušky na agarech byly negativní. Vybrané kmeny byly dále kultivovány v čerstvém plnotučném mléce aerobně při teplotě 37 °C po dobu 18 hodin. Následně bylo z těchto fermentovaných mlék znovu přeočkováno do čerstvého polotučného mléka a proběhla kultivace za stejných podmínek. V závěru byla tato fermentovaná mléka podrobena texturní profilové analýze a byly stanoveny počty laktobacilů.  

Tato práce pojednává o reologii a stabilitě kosmetických emulzí v závislosti na složení. Ke sledování vlastností byly použity následující metody: analýza obrazu, měření tokových vlastností, distribuce velikosti částic a přímého měření stability pomocí přístroje LUMiSizer bylo porovnáno 15 emulzí. Bylo připraveno 15 emulzí o různém složení a s různými přídavky emulgátorů. Během přípravy emulzí byly použity různé otáčky emulgačního míchadla (18500 a 6000 ot.). U dvou emulzí, kde byla nejmenší koncentrace emulgátoru byl zaznamenán rozpad fází. Emulze, kde byl přidán včelí vosk a která byla připravena při nižších otáčkách vykazovala hrudkovitou konzistenci. Metoda obrazové analýzy prokázala u rozpadlé emulze 2 mnohem větší částice než u ostatních stabilnějších emulzí. Distribuce velikosti částic měřených laserovou difrakcí ukazují velké rozdíly při změně otáček.  

Dvojité emulze jsou komplexní disperzní systémy, které jsou termodynamicky nestabilní, z toho důvodu je věnována pozornost jejich hodnocení a zvyšování jejich stability, jelikož stabilní dvojité emulze mají potenciálně velmi široké uplatnění. Představují významný způsob enkapsulace biologicky aktivních látek a možnost, jak snížit obsah tuku v potravinách při zachování senzorických vlastností. Tato práce se zabývá stabilitou dvojitých emulzí typu voda v oleji ve vodě při jejich tepelném a smykovém namáhání. Dvojité emulze byly charakterizovány před a po namáhání z hlediska velikosti částic a enkapsulační schopnosti. Velikost částic byla měřena metodou laserové difrakce. Enkapsulační schopnost byla měřena reflektometricky jako množství uniklé glukosy z vnitřní vodné fáze do vnější. Byly rovněž charakterizovány vnitřní emulze typu voda v oleji, jejichž stabilita má na stabilitu dvojitých emulzí značný vliv. Dvojité emulze byly následně definovaně smykově a tepelně namáhány. Měření probíhalo při smykových rychlostech 100 s^-1 a 1000 s^-1 a teplotách 5 °C, 72 °C a 85 °C. Velikost částic se prokazatelně změnila a enkapsulační schopnost zaznamenala pokles, především při záhřevu na pasterační teploty.

Vícečetné potravinářské emulze typu V/O/V jsou středem zájmu farmaceutů a potravinářských technologů zejména pro jejich potenciál v enkapsulaci ve vodě rozpustných látek a přípravě nízkotučných výrobků. Známou nevýhodou emulzí, tím spíše vícečetných, je však jejich nestabilita, která by se ve výrobcích projevila zhoršením enkapsulace a změnou senzorických a reologických vlastností. Cílem této práce tedy bylo zjistit, za jakých podmínek k nestabilitám emulzí dochází a zda je možné ovlivnit je změnou složení a technologického postupu. Jelikož v chování emulzí hrají klíčovou roli emulgátory, byl sledován hlavně jejich vliv na výslednou emulzi. Emulze V/O/V připravené klasickým homogenizačním způsobem byly proto stabilizovány rozdílným přídavkem (0,5 - 5 %) lipofilního emulgátoru PGPR do řepkového oleje a mléčnými bílkovinami - kaseinem a syrovátkovými bílkovinami ve vodných fázích. Glukóza, která byla rovněž součástí vnitřních vodných fází, sloužila jako ukazatel účinnosti enkapsulace, což se v emulzích s nízkým množstvím PGPR projevilo jejím únikem do vnější fáze. Naopak z emulzí s přídavkem 5 % PGPR a syrovátkovou bílkovinou ve vnitřní fázi unikala glukóza minimálně, a podařilo se tak dokonce dosáhnout vyšší míry enkapsulace, než při použití vnitřní fáze s kaseinem.

Palmový olej je dnes velmi významnou surovinou především v potravinářském průmyslu. Na základě jeho fyzikálních a chemických vlastností nahrazuje parciálně ztužené tuky, čímž je možné docílit výrobků s nižším obsahem trans mastných kyselin. V rámci této práce byl proveden průzkum českého trhu s potravinami. Výrobky byly rozděleny do kategorií a v rámci jednotlivých kategorií byla vyhodnocena přítomnost palmového oleje. Z kategorie směsných roztíratelných tuků bylo vybráno devět produktů, u kterých byla provedena analýza kvality a složení. Palmový olej byl nejčastěji přítomen v pokrmových a roztíratelných tucích, dehydratovaných výrobcích, pražených oříšcích, těstech a směsích na přípravu džemů a marmelád. Naopak se palmový olej nevyskytoval ve výrobcích z ryb, tekutém emulgovaném tuku, běžném pečivu a v ochucovadlech. Závěrem analýzy kvality a složení roztíratelných tuků byly poměrně odlišné vlastnosti vzorků, které však v minimální míře byly nevyhovující.  

Kojenecká výživa se řadí mezi jednu z nejvíce rozvíjejících se komodit. Důraz je kladen na složení co nejvíce podobné mateřskému mléku. Technologické postupy se týkají především úpravy správného poměru bílkovin, obsahu sacharidů, obohacení nukleotidy, vitaminy či minerálními látkami. Tuková složka se upravuje nahrazením mléčného tuku rostlinným. Významnou část tuku mateřského mléka tvoří kyselina palmitová esterifikovaná v molekule triacylglycerolu do polohy sn-2. Oproti tomu v rostlinných olejích se nachází z velké části v polohách sn-1 a sn-3. Cílem této práce byla vhodná úprava triacylglycerolů rostlinného oleje, jejichž struktura by obsahovala kyselinu palmitovou právě v poloze sn-2. Použit byl palmový olej, ve kterém je kyselina palmitová nejvíce zastoupenou nasycenou mastnou kyselinou. Nejprve byla provedena frakcionace při teplotě 10°C. Pevná fáze (palmstearin) byla následně transesterifikována za katalýzy methanolátu sodného. Stanovení kyseliny palmitové v sn-2 poloze bylo provedeno izolací 2-monoacylglycerolů pomocí SPE, převedeno na příslušné methylestery a analyzováno na GC.

Vplyv zloženia pracieho prostriedku a jeho koncentrácie na praciu účinnosť Pracie prostriedky sú zložené z niekoľko zložiek, sú to hlavne tenzidy, buildery, bieliace zložky, enzýmy a iné. Každá zložka má svoju špecifickú funkciu. Pracia účinnosť závisí na koncentrácií jednotlivých zložiek pracieho prostriedku. Bola sledovaná pracia účinnosť pri rôznych koncentráciách (0,1,2,4 g/l) dvoch komerčne dostupných pracích práškov (Ariel, Denkmit). Pranie prebiehalo pri presne stanovenej tvrdosti vody (10 ⁰N) a vzrastajúcej teplote (30, 45, 60 a 75 ⁰C). Praciu účinnosť pri nižších teplotách zaisťujú enzýmy, patriace do triedy hydroláz. Taktiež bola vykonaná pracia skúška,  spočívajúca v opakovanom praní pri rovnakej koncentrácií pracieho prášku. Vykonaná bola u dvoch pracích práškoch. Podmienky boli stanovené ako v prípade pracej účinnosti pri rôznych koncentráciách.    

Hlavním znakem kvality mleziva je obsah bílkovin a především imunoglobulinů, které jsou důležité pro výživu telat a také pro kvalitu doplňků stravy na bázi mleziva. Pro stanovení obsahu imunoglobulinů jsou nejvíce používané metody radiální imunodifuze, imunosorbentní test s enzymovou vazbou, chromatografické metody, gelová a kapilární elektroforéza. Cílem práce je nalezení jednak rychlé provozní metody pro stanovení obsahu bílkovin, případně imunoglobulin IgG1, jednak přesné metody pro analýzu IgG1, které by nahradily zdlouhavé i finančně náročné metody stanovení bílkovin podle Kjeldahla a radiální imunodifuzi. V dosavadních experimentech byla testována příprava vzorku lyofilizovaného a sprejově sušeného mleziva. Byla vyzkoušena metoda vylučovací chromatografie, která se ukazuje jako problematická z hlediska udržení přijatelného tlaku na koloně. Pro měření celkového obsahu bílkovin a imunoglobulinů byly použity  metody dle Bradfordové a v UV oblasti při 280 nm. V další práci bude ověřena afinitní chromatografie a chromatografie modifikovaného vzorku na reverzní fázi.

Elektrodialýza (ED) je elektrochemický separační proces, při kterém jsou elektricky nabité částice transportovány z jednoho roztoku do druhého přes jednu nebo více selektivně propustných membrán za působení elektrického proudu. Klíčové komponenty v ED jsou ionexové membrány. Při konvenční ED se využívají katexové a anexové membrány ve střídavém pořadí. Do ED modulu lze dále zařadit  bipolární membrány, na jejichž rozhraní dochází k rozkladu vody na proton a hydroxidový ion. Aplikace ED s bipolárními membránami k produkci kyselin a zásad z odpovídajících solí se zdá ekonomicky velmi atraktivní a má množství zajímavých potenciálních aplikací v chemickém průmyslu ale také v biotechnologických procesech a procesech čištění vod. V potravinářském průmyslu může být potenciálně použita pro separaci kyselin po fermentaci, produkci kaseinu, zpracování odpadních vod v potravinářských podnicích, produkci rostlinných bílkovin nebo odkyselování ovocných šťáv. Cílem práce je sledování separace organických kyselin z ultrafiltračního permeátu syrovátky. Surovina obsahující 1 % kyseliny mléčné byla odsolena z 90 %. V proudu kyseliny byly zjištěny kromě kyseliny mléčné chlorid, fosforečnan, dusičnan, síran a citronan, v proudu báze ionty Na⁺, K⁺, Ca²⁺ a Mg²⁺.