Oferta badawcza

Oferta badawcza

Potencjał aplikacyjny:

  • charakterystyka fizykochemiczna, reologiczna, sensoryczna produktów tradycyjnych i innowacyjnych wyprodukowanych na bazie surowców mlecznych oraz surowców mlecznych i roślinnych
  • charakterystyka mleka surowego pochodzącego od różnych gatunków ssaków z uwzględnieniem uwarunkowań genetycznych i pozagenetycznych
  • charakterystyka składników mleka frakcjonowanych z zastosowaniem procesów membranowych w aspekcie ich zastosowania w technologii innowacyjnych produktów mlecznych
  • charakterystyka produktów ubocznych sektora mleczarskiego w aspekcie możliwości ich zagospodarowania wobec zmieniających się wymagań środowiskowych
  • monitorowanie i kształtowanie jakości produktów tradycyjnych i innowacyjnych wyprodukowanych na bazie surowców mlecznych oraz surowców mlecznych i roślinnych
  • wpływ procesów technologicznych i warunków przechowywania na składniki i cechy fizykochemiczne produktów mleczarskich
  • potwierdzenie prawidłowości cech fizykochemicznych lub wykrywanie zafałszowań i nieprawidłowości składu i/lub jakości mleka surowego i produktów mlecznych

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Podstawowy skład 

MilkoScan FT2

FoodScan TM,

Analizator NIRS DS2500

 

Metoda instrumentalna. Oznaczanie składu chemicznego stałych, płynnych i sypkich produktów mleczarskich.

Wstępne wykrywanie zafałszowania surowców/produktów.

Barwa 

 

 

Spektrofotometr CM-3500d,

Kolorymetr 3NH model NR60CP

Pomiar parametrów barwy w modelu CIELab.

Aktywność  wody

 

Zestaw do pomiaru aktywności wody HP- Aw

Badanie aktywności wody w wyrobach mleczarskich. Pozwala na charakterystykę produktów oraz ich ocenę jakości i trwałości w aspekcie warunków przechowywania i bezpieczeństwa żywności.

Temperatura zamarzania

Osmometr - krioskop 800 cl

Wykrywanie zafałszowania mleka poprzez rozwodnienie

Kwasowość czynna pH

 

Kwasowość miareczkowa

pH-metr z zestawem elektrod

 

Zestaw do miareczkowania

Wykrywanie nadkwaszenia lub alkalizacji mleka.

Na podstawie wartości kwasowości miareczkowej obliczenie zawartości kwasu mlekowego w produktach fermentowanych.

Gęstość

Laktodensymetr

Gęstościomierz Densito z wzorcem gęstości

 

Wykrywanie nieprawidłowości składu wynikających z zafałszowania mleka poprzez rozwodnienie lub/i zebranie tłuszczu, ew. ze stanu chorobowego

ZWIĄZKI AZOTOWE

Zawartość azotu

Kjeltec 8100

Metoda referencyjna Kjeldahla. Oznaczanie zawartości różnych form azotu -   ogółem, białkowy, kazeinowy, niebiałkowy, rozpuszczalny, nierozpuszczalny. W oparciu o zawartości form  azotu białkowego obliczenie zawartości  białka w surowcach i produktach.

Jakościowa i ilościowa analiza białek i peptydów

Zestaw do elektroforezy

BioRad Mini-PROTEAN III Cell

Identyfikacja białek i peptydów na podstawie ich masy cząsteczkowej, charakterystyka profilu białkowego, określenie procentowego udziału białek w białku ogółem i w badanym materiale.

Analiza białek

Chromatograf cieczowy HPLC z detektorami MS i  DAD

Oznaczanie zawartości białka, np. białek serwatkowych: ß-laktoglobulina, α-laktoalbumina.

Skład aminokwasowy

 

Analizator aminokwasów

AAA 500

Oznaczanie aminokwasów: kwas asparaginowy, treonina, seryna, kwas glutaminowy, prolina, glicyna, alanina, cystyna, walina, metionina, izoleucyna, leucyna, tyrozyna, fenyloalanina, histydyna, lizyna i arginina.

LIPIDY

Oznaczanie zawartości  lipidów

 

Zestaw do ekstrakcji tłuszczu  aparat Soxhleta

 

 

Wirownica Gerbera

Metoda referencyjna Röse-Gottlieba. Oznaczanie ogólnej zawartości tłuszczu metodą ekstrakcyjno-wagową

Metoda techniczna butyrometryczna

Stabilność oksydacyjna tłuszczów

 

Urządzenie do oznaczania stabilności  oksydacyjnej lipidów PetroOxy test

Oznaczania stabilności termooksydacyjnej tłuszczów, umożliwia przyspieszony pomiar stabilności oksydacyjnej

Profil związków lotnych

 

Chromatograf gazowy -  technika mikroekstrakcji do fazy stałej z fazy nadpowierzchniowej HS-SPME-GC/MS QQQ

Oznaczanie składu i zawartości lotnych związków smakowo-zapachowych: wolne, lotne kwasy tłuszczowe, alkohole, aldehydy, ketony itp.

Skład tłuszczu

Chromatograf gazowy GC z detektorami MS i FID

Chromatograf cieczowy HPLC z detektorami RID, ELSD

 

 

Profil kwasów tłuszczowych, identyfikacja i analiza ilościowa kwasów tłuszczowych, fosfolipidów, steroli (w tym cholesterolu) oraz ocena jakości tłuszczu, w tym zawartości pożądanych hipocholesterolemicznych kwasów tłuszczowych (DFA), niepożądanych hipercholesterolemicznych kwasów tłuszczowych (OFA), stosunek kwasów n-6/n-3, wskaźniki oceny jakości lipoidów: aterogenny (AI), trombogenny (TI), stosunek kwasów tłuszczowych o działaniu hipocholesterolemicznym i hipercholesterolemicznym (H/H)

MAKRO I MIKROELEMENTY

Zawartość makropierwiastków i mikropierwiastków

System spektralnej absorpcji atomowej ASA seria i CE 3000

Oznaczanie makropierwiastków: Ca, Mg, Na, K

Oznaczanie mikropierwiastków: Mn, Fe, Zn, Cu, Co

Zawartość fosforu

Metoda spektrometryczna (spektrometry UV-VIS)

Oznaczanie fosforu metodą kolorymetryczną

Zawartość rtęci

Analizator rtęci DMA-80 Milestone

Wykrywanie rtęci

Zawartość jonów wapniowych

Jonometr Mettler Toledo PerfecIONTM

Pomiar zawartości  jonów wapniowych w mleku, serwatce, solance.

WĘGLOWODANY

Zawartość cukrów

Chromatograf cieczowy HPLC z detektorami: DAD, MS

Polarymetr ATAGO AP 300 z wyposażeniem

Moduł filtracyjny FibertecTM 1023

Oznaczenie zawartości cukrów ogółem, poszczególnych cukrów, np. laktozy, sacharozy, błonnika pokarmowego całkowitego i frakcji nierozpuszczalnej.

WITAMINY, KWASY ORGANICZNE I SKŁADNIKI POCHODZĄCE Z DODATKÓW ROŚLINNYCH

Zawartość witamin,

kwasów organicznych

 

Chromatograf cieczowy HPLC z detektorami MS i DAD
Chromatograf gazowy GC z detektorami MS i FID

Metoda spektrometryczna (spektrometry UV-VIS)

 

Oznaczanie zawartości witamin rozpuszczalnych w wodzie i tłuszczach (np. wit. C, formy wit. B, wit. A, wit. D, wit. E) oraz kwasów organicznych.

Związki pochodzące ze stosowanych dodatków roślinnych

 

Oznaczanie związków pochodzących ze stosowanych dodatków roślinnych, np. kwasy fenolowe i inne polifenole (m.in. resweratrol, hesperydyna, diosmina, kwercetyna, rutyna), foliany itp.

Przeciwutleniacze

 

Oznaczanie całkowitej zawartości polifenoli oraz poziomu wybranych z nich, np. rutyny, kwasów fenolowych czy flawonoidów.

Oznaczanie zawartości karotenoidów, wit. C, wit. E.

Określanie ogólnej aktywności przeciwutleniającej za pomocą różnych metod, np. ABTS, FRAP, DPPH,

ZWIĄZKI ZAPACHOWE

Analiza związków zapachowych

Chromatograf gazowy G3440A i  G3442A

sprzężony ze spektrometrem ruchliwości jonów - apart G.A.S.MBH

W zależności od próbki poddanej analizie identyfikacja i ocena intensywności związków zapachowych

Potencjał aplikacyjny:

  • monitorowanie oraz kształtowanie przydatności technologicznej surowców i produktów mlecznych tradycyjnych, o  zmodyfikowanym składzie oraz wyrobów hybrydowych
  • badanie białkowo-tłuszczowych układów dyspersyjnych produktów z bakteriami probiotycznymi
  • kierunki zastosowania nietermicznych metod utrwalania w technologii produktów mlecznych tradycyjnych, o  zmodyfikowanym składzie oraz wyrobów hybrydowych
  • separacja z zastosowaniem metod membranowych – optymalizacja warunków  rozdziału
  • zastosowanie procesów membranowych w technologii innowacyjnych produktów mlecznych
  • wytwarzanie emulsji typu o/w z tłuszczem mlekowym lub olejami roślinnymi jako fazą rozproszoną
  • emulgowanie membranowe
  • dobór emulgatorów w zależności od zaplanowanego układu emulsyjnego
  • zwiększenie wydajności procesu emulgowania
  • wykorzystanie emulsji w produkcji suszonych koncentratów mlecznych zawierających np. prozdrowotne oleje roślinne
  • izolowanie bioaktywnych składników z mleka (fosfolipidy, składniki otoczki kuleczki tłuszczowej (MFGM)
  • zastosowanie bioaktywnych składników mleka  w technologii innowacyjnych produktów mlecznych i hybrydowych
  • optymalizacja warunków obróbki termicznej
  • optymalizacja warunków dojrzewania serów
  • monitoring procesów biochemicznych (fermentacja laktozy, proteoliza, lipoliza)
  • optymalizacja warunków fermentacji mlekowej
  • aktywność enzymów mleka w aspekcie jego bezpieczeństwa i przydatności do tworzenia innowacyjnych produktów
  • badania wpływu warunków przechowywania (temperatura, wilgotność, źródło i natężenie światła)
  • przeprowadzenie testów przechowalniczych
  • opracowanie przyspieszonych testów przechowalniczych dla różnych produktów mlecznych

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Stabilność fazy koloidalnej

Łaźnia olejowa do oznaczania stabilności cieplnej jako czasu cieplnej koagulacji w 140⁰C Zestaw do oznaczania stabilności etanolowej w oparciu o wyniki testów z etanolem

Określenie odporności mleka na działanie czynników koagulujących, określenie przydatności technologicznej mleka w technologii produktów płynnych utrwalanych termicznie i/lub długotrwale przechowywanych.

Stabilność fazy emulsyjnej

Analizator wielkości cząstek  Mastersizer 3000/Mastersizer 2000

 

 

Turbiscan Classic 2 (Formulaction)

Optymalizacja warunków i parametrów emulgowania.

Pomiar rozmiarów kropel oleju, kuleczek tłuszczowych itp.

 

Określenie form niestabilności układów emulsyjnych na podstawie wyników pomiaru sedymentacji, śmietankowania i/lub koalescencji.

Rejestrator  zmian pH w czasie

Wielokanałowy multiplekser pH/pC/mV z wyposażeniem i rejestracją wyników pomiarów

Krzywa ukwaszania. Pomiar pH w czasie ukwaszania mleka.

Żelowanie

Reometr rotacyjny

Reometr oscylacyjny MCR 102 z wyposażeniem

Analizator tekstury TA.XT plus

Wykorzystanie w technologii produktów fermentowanych, deserów itp.  dobór warunków procesu, wyznaczenie punktu żelowania, topliwości itp.

Regulacja procesów hodowli mikroorganizmów

Fermentory z oprzyrządowaniem, model BioFlo120 Ependorf AG

Prowadzenie hodowli bakteryjnych, namnażania biomasy przy wykorzystaniu standardowych i modyfikowanych kultur fermentacji mlekowej pojedynczych i mieszanych.

Dynamika fermentacji mlekowej

Fermentory z oprzyrządowaniem, model BioFlo120 Ependorf AG

Wielokanałowy multiplekser pH/pC/mV z wyposażeniem i rejestracją wyników pomiarów

Monitorowanie i ocena przebiegu fermentacji mleka bez i z dodatkami prozdrowotnymi. Ustalenie temperatury i określenie czasu ukwaszania z uwzględnieniem specyfiki bakterii fermentacji mlekowej i szczepów bakterii probiotycznych.

Badanie przemian fazowych 

Różnicowy kalorymetr skaningowy DSC Q10

Technika termoanalityczna. Pomiar ciepła przemian fazowych egzo- i endotermicznych podczas procesów technologicznych. Wyznaczanie krzywych topnienia, krzepnięcia, krystalizacji tłuszczu mlekowego
w badanym materiale występujące przy kontrolowanym wzroście (bądź spadku) temperatury.

Związki chemiczne jako rezultat przemian skłądników podczas produkcji i/lub przechowywania

Chromatograf cieczowy HPLC z detektorami MS i DAD

Związki powstające w wyniku przeprowadzenia procesów technologicznych lub podczas przechowywania. Oznaczanie produktów reakcji Maillarda, np.  akrylamidu, furfuralu, furfuranu, hydroksymetylofurfuralu. Oznaczanie produktów utlenienia lipidów.

Testy przechowalnicze

Komora klimatyczna ultradźwiękowa Pol-Eko KK 1200 Smart Pro

Komora  do przyśpieszonych badań starzeniowych

Oznaczanie zmian wywołanych podczas przyspieszonych testów przechowalniczych

Monitoring procesów zachodzących podczas produkcji, przechowywania

Czytnik wielofunkcyjny – Spectramax iD3

Analiza w oparciu o wyniki pomiaru absorbancji, fluorescencji, luminescencji. Przykłądy zastosowania: zakres proteolizy
kompleksowanie, stabilność przechowalnicza itp.

Obserwacja i rejestracja

obrazu urządzeń – aspekt techniczny

 

 

Mikroskop skaningowy Quanta 200

 

 

Ocena spawów  laserowych, membran po   procesie produkcyjnym oraz  myciu, fouling w zależności od nadawy, obrazowanie ścieków przemysłowych, stopy metali, wpływ korozji na metale, oznaczenie
składu pierwiastkowego

Potencjał aplikacyjny:

  • wykorzystanie składników pochodzących z mleka i roślin w kształtowaniu struktury i mikrostruktury produktów mlecznych
  • zastosowanie nietermicznych metod utrwalania mleka i produktów mleczarskich jako czynnik kształtujący właściwości reologiczne produktu
  • monitoring wielkości cząstek np.  przebiegu aglomeracji proszków, ocena efektu homogenizacji
  • dobór parametrów wytwarzania emulsji tłuszczu mlekowego lub prozdrowotnych olei roślinnych
  • optymalizacja warunków emulgowania
  • zastosowaniu dyspergowania mniej energochłonną metodą - emulgowanie membranowe, co pozwoli otrzymać emulsję tłuszczu mlekowego lub prozdrowotnych olei roślinnych
  • monitoring emulgowania
  • charakterystyka emulsji
  • badanie białkowo-tłuszczowych układów dyspersyjnych produktów z bakteriami probiotycznymi
  • wykorzystanie substancji strukturotwórczych do kształtowania strawności i biodostępności białek mleka (żywność projektowana w prewencji dietozależnych schorzeń metabolicznych)

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Parametry tekstury

 

Analizator tekstury TA.XT plus

Badania tekstury produktów mleczarskich: twardość, przylegalność (adhezyjność), ciągliwość.

Właściwości reologiczne

 

 

 

Reometr rotacyjny

Reometr oscylacyjny z mikroskopem

MCR 102

Charakterystyka reologiczna cieczy w zależności od temperatury.  Własności lepkosprężyste. Określenie stabilności reologicznej produktu. Rejestracja zmian mikrostruktury podczas zmiany temperatury i odkształcenia. Wyznaczanie, punktu żelowania/koagulacji. Określenie topliwości.

Mikrostruktura

Obserwacja i rejestracja

obrazu i wyznaczenie wymiaru fraktalnego

 

 

Elektronowy mikroskop skaningowy Quanta 200

 

 

 

Mikroskop optyczny Studar  

 

 

Mikroskop  konfokalny Nicon Eclipse

Struktura produktów  mleczarskich,  np. sery,   napoje fermentowanie,  proszki mleczne, sproszkowana laktoza, obrazowanie kryształów laktozy z mleka zagęszczonego, mikrokapsułki,

 

Materiał  biologiczny,  oznaczenie efektu homogenizacji w produktach mleczarskich

 

Materiał biologiczny np.: emulsje, kryształy laktozy, tłuszcz, białko w produktach mleczarskich; na podstawie fluorescencji określenie struktury i identyfikacja tworzących ją składników, np. skuteczność substancji powierzchniowo - czynnej w emulgowaniu.

Wielkość cząstek

Analizator wielkości cząstek  Mastersizer 3000, Mastersizer 2000

Oznaczanie wielkości cząstek produktów płynnych i sypkich metodą dyfrakcji laserowej.
  • dobór parametrów wytwarzania emulsji tłuszczu mlekowego lub prozdrowotnych olei roślinnych
  • zastosowaniu dyspergowania mniej energochłonną metodą - emulgowanie membranowe
  • optymalizacja warunków emulgowania
  • monitoring emulgowania
  • charakterystyka emulsji
  • przygotowanie stabilnych emulsji przeznaczonych do produkcji suszonych koncentratów mlecznych zawierających np. prozdrowotne oleje roślinne.

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Właściwości reologiczne

Reometr rotacyjny

 

Reometr oscylacyjny z mikroskopem MCR 102

Charakterystyka reologiczna cieczy w zależności od temperatury.  Własności lepkosprężyste. Określenie stabilności reologicznej produktu. Rejestracja zmian mikrostruktury podczas zmiany temperatury i odkształcenia. Wyznaczanie, punktu żelowania/koagulacji. Określenie topliwości.

Mikrostruktura

Obserwacja i rejestracja

obrazu i wyznaczenie wymiaru fraktalnego

 

 

Mikroskop optyczny Studar  

 

 

Mikroskop  konfokalny Nicon Eclipse

Oznaczenie efektu homogenizacji, skuteczności emulgowania.

 

Określenie struktury i identyfikacja tworzących ją składników, np. skuteczność substancji powierzchniowo - czynnej w emulgowaniu.

Wielkość cząstek

Analizator wielkości cząstek  Mastersizer 3000, Mastersizer 2000

Oznaczanie wielkości cząstek metodą dyfrakcji laserowej.

Stabilność emulsji

Turbiscan Classic 2

Określenie form niestabilności układów emulsyjnych na podstawie wyników pomiaru sedymentacji, śmietankowania i/lub koalescencji.
  • zastosowaniu w technologii i/lub utrwalaniu surowców niestabilnych termicznie
  • modyfikacja tekstury produktów mleczarskich tradycyjnych i o zmodyfikowanym składzie

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Stabilność fazy koloidalnej

Łaźnia olejowa do oznaczenia stabilności cieplnej mleka

jako czasu cieplnej koagulacji w 140⁰C  

Zestaw do oznaczenia stabilności etanolowej w oparciu o wyniki testów z etanolem

Określenie odporności mleka na działanie czynników koagulujących, określenie przemian białek i soli mineralnych koloidalnych,

 

Stabilność fazy emulsyjnej

Analizator wielkości cząstek  Mastersizer 3000/Mastersizer 2000

Turbiscan Classic 2 

Pomiar rozmiarów kropel oleju, kuleczek tłuszczowych itp.

Określenie form niestabilności układów emulsyjnych na podstawie wyników pomiaru sedymentacji, śmietankowania i/lub koalescencji.

Barwa 

 

 

Spektrofotometr CM-3500d, Konica Minolta,UV-Vis

Kolorymetr 3NH model NR 60CP

Pomiar parametrów barwy w modelu CIELab.

Parametry tekstury

 

Analizator tekstury TA.XT plus

Badania tekstury produktów mleczarskich: twardość, przylegalność (adhezyjność), ciągliwość.

Właściwości reologiczne

Reometr rotacyjny

 

Reometr oscylacyjny z mikroskopem

MCR 102

Charakterystyka reologiczna cieczy w zależności od temperatury.  Własności lepkosprężyste. Określenie stabilności reologicznej produktu. Rejestracja zmian mikrostruktury podczas zmiany temperatury i odkształcenia. Wyznaczanie, punktu żelowania/koagulacji. Określenie topliwości.

Mikrostruktura

Obserwacja i rejestracja

obrazu i wyznaczenie wymiaru fraktalnego

 

 

Mikroskop optyczny Studar  

 

 

Mikroskop  konfokalny Nicon Eclipse

Oznaczenie efektu homogenizacji, skuteczności emulgowania.

 

Określenie struktury i identyfikacja tworzących ją składników, np. skuteczność substancji powierzchniowo - czynnej w emulgowaniu.

Wielkość cząstek

Analizator wielkości cząstek  Mastersizer 3000, Mastersizer 2000,

Oznaczanie wielkości cząstek metodą dyfrakcji laserowej.

Potencjał aplikacyjny:

  • badanie jakości i bezpieczeństwa mikrobiologicznego surowców, półproduktów i produktów mleczarskich – wykrywanie i oznaczanie liczby psychrotrofów, laseczek przetrwalnikujących, drobnoustrojów wskaźnikowych, grzybów oraz patogenów;
  • identyfikacja drobnoustrojów izolowanych z produktów mleczarskich, środowiska ich produkcji i dystrybucji;
  • określenie skuteczności dezynfekcji (z uwzględnieniem tworzenia biofilmów) oraz procesów technologicznych w zwalczaniu mikroorganizmów technologicznie szkodliwych i patogennych
  • diagnostyka mikrobiologiczna produktów mleczarskich pod kątem wystąpienia wad pochodzenia mikrobiologicznego
  • określenie wpływu stresu wywoływanego przez procesy technologiczne na zmiany fenotypowe i genotypowe szczepów
  • monitoring rozprzestrzeniania się patogenów w zakładzie mleczarskim
  • dobór parametrów procesów technologicznych do skutecznego niwelowania mikroflory szkodliwej i patogenów
  • testy obciążeniowe (challenge tests)
  • próby przechowalnicze
  • badanie i matematyczne modelowanie wpływu wewnętrznych i zewnętrznych czynników środowiska na bezpieczeństwo i stabilność mikrobiologiczną surowców i produktów mleczarskich,
  • badanie liczby drobnoustrojów probiotycznych (zgodności liczby bakterii w produkcie z liczbą drobnoustrojów deklarowaną przez producenta; przeżywalność probiotyków w nowoprojektowanych produktach mleczarskich)

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Identyfikacja fenotypowa

System MALDI-TOF Vitek MS

Identyfikacja mikroorganizmów na podstawie profilu białkowego z wykorzystaniem spektrometrii MALDI-TOF MS

Podłoża mikrobiologiczne – metody klasyczne

Identyfikacja mikroorganizmów na podstawie zmian biochemicznych

Identyfikacja genotypowa

Termocykle Mastercycler™ Nexus Thermal Cycler

Identyfikacja na podstawie sekwencji genów specyficznych dla gatunku

TermocykleRotor-Gene Q

System do elektroforezy o zmiennym polu CHEF-DR II System

Metoda różnicująca szczepy bakteryjne na podstawie ich wzoru genomowego DNA powstałego w wyniku trawienia enzymem restrykcyjnym, który rozpoznaje określone sekwencje DNA w genomie

Wykrywanie obecności i oznaczenie liczby drobnoustrojów

Podłoża mikrobiologiczne – metody klasyczne i automatyczne

Badanie jakości i bezpieczeństwa, testy obciążeniowe i próby przechowalnicze

Analiza ekspresji genów

Termocykler Rotor-Gene Q

Określenie poziomu zmian ekspresji genów pod wypływem stresu

Analiza przeżywalności

Cytometr BD FACSLyric™

Analiza poziomu komórek żywych, w tym uszkodzonych w  produktach oraz kulturach

Potencjał aplikacyjny:

  • charakterystyka właściwości prozdrowotnych produktów mleczarskich
  • wskazanie składników frakcji białkowej i peptydowej mleka oraz produktów mleczarskich związanych z właściwościami prozdrowotnymi
  • możliwość zagospodarowania surowców/produktów w ramach „green technology” np. jako źródła peptydów o właściwościach prozdrowotnych (naturalne konserwanty, alternatywy dla antybiotyków etc.)
  • projektowanie żywności funkcjonalnej, która ma zastosowanie w profilaktyce chorób dietozależnych (np. choroby układu sercowo-naczyniowego, cukrzyca czy choroby nowotworowe), co jest istotne w aspekcie zdrowia publicznego
  • wykorzystanie prebiotyków w kształtowaniu strawności produktów mleczarskich

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Identyfikacja  peptydów prozdrowotnych wykazujących 44 rodzaje aktywności biologicznej

 

Spektrometr mas RP-HPLC-ESI-Q-ToF-MS  z  bazą danych Bioaktywnych białek i peptydów BIOPEP-UWM (https://biochemia.uwm.edu.pl/biopep-uwm/).

Identyfikacja sekwencji aminokwasowej i masy cząsteczkowej peptydów w prozdrowotnych produktach/hydrolizatach (także produktach trawienia wg protokołu INFOGEST).

Kontrola procesu hydrolizy/trawienia (protokół INFOGEST) białek

 

Wysokosprawna chromatografia cieczowa w odwróconym układzie faz (RP-HPLC) oraz spektrometria mas MALDI-TOF-MS, LC/MS/MS elektroforeza żelowa w warunkach denaturujących SDS-PAGE, spektrofotometr UV-VIS

Badanie przebiegu zmian zachodzących w profilach białkowo-peptydowych preparatów podczas hydrolizy i/lub symulowanego trawienia.

 

Kontrola procesu z wykorzystaniem modelu zwierzęcego

Model zwierzęcy wykorzystujący świnie lub szczury

Określenie wpływu składu i struktury produktów na: strawność i biodostępność białka, potencjał antyoksydacyjny krwi, redukcję stanów zapalnych jelita, mikrobiom jelita

Charakterystyka właściwości prozdrowotnych (oznaczanie 44 rodzajów aktywności w tym przeciwnadciśnieniowej, antydiabetycznej, antyoksydacyjnej, prokognitywnej i in.)

 

Spektrofotometr UV-VIS oraz inne urządzenia dostosowane do rodzaju właściwości prozdrowotnej, Baza bioaktywnych białek i peptydów BIOPEP-UWM

Przewidywanie aktywności fragmentów niewystępujących w bazie BIOPEP-UWM przy pomocy specjalistycznych programów takich jak SwissTargetPrediction, mAHTPred, iDPPIV-SCM, bądź AnOxPePred, przewidywanie toksyczności oraz właściwości ADMET (absorpcja, dystrybucja, metabolizm, wydalanie, toksyczność) przy pomocy programu ADMETLab. Testy enzymatyczne i chemiczne. Badanie pozwala na ocenę właściwości prozdrowotnych zwłaszcza w stosunku do podobnych produktów obecnych już na rynku.

Potencjał aplikacyjny:

 

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Makro i mikroelementy

Spektrometr Absorpcji Atomowej (AAS) z wykorzystaniem metody płomieniowej i bezpłomieniowej, Spektrometr UV-VIS,

Analizator rtęci DMA-80

Badania biochemiczno-toksykologiczne. Oznaczenie poziomu metali ciężkich, z uwzględnieniem pierwiastków szczególnie toksycznych dla organizmów żywych.

Związki endokrynnie czynne (ksenoestrogeny)

Chromatograf cieczowy HPLC z detektorami MS i DAD
chromatograf gazowy GC z detektorami MS i FID

Badania biochemiczno-toksykologiczne. Analiza fitoestrogenów (mających pozytywny wpływ na organizm człowieka) oraz metaloestrogenów, pestycydów i bisfenolu A (mających negatywny wpływ na organizm człowieka).

Związki nie występujące naturalnie w żywności

Oznaczenie związków niepożądanych w żywności: pestycydy, WWA, pozostałości leków weterynaryjnych (w tym antybiotyków), mikotoksyny, melamina i kwas cyjanurowy, bisfenol A, produkty nieenzymatycznego brunatnienia żywności (tj. 5-HMF, akrylamid, furozyna), syntetyczne dodatki do żywności, aflatoksyny

Związki antyżywieniowe

Oznaczanie izomerów trans kwasów tłuszczowych, alkaloidów roślinnych i saponin

Zafałszowania jakości i składu

Dobór metod analitycznych w zależności od podejrzenia typu/rodzaju zafałszowania

Wykrywanie zafałszowań np. rozwodnienie, zebranie tłuszczu lub równoczesne rozwodnienie i zebranie tłuszczu (zafałszowanie podwójne), zobojętnienie mleka nadkwaszonego, mieszanie z mlekiem pochodzącym od innych zwierząt, dodawanie serwatki itp.

Mycie i dezynfekcja instalacji mleczarskich

Dobór metod analitycznych w zależności od zapotrzebowania

Opracowanie procedur z uwzględnieniem oszczędności czynników (woda, środki myjące, czas, energia) decydujących o skuteczności tych zabiegów gwarantujących utrzymanie wysokich standardów higieny środowiska produkcji.

Potencjał aplikacyjny:

  • wskazanie możliwości zastosowania nowoczesnych technologii cyfrowych (cyfrowe bliźniaki (digital twin), sztuczna inteligencja (AI), uczenie maszynowe (ML), immersyjne technologie (XR) - wirtualna/rozszerzona rzeczywistość(VR/AR), itd.) w całym łańcuchu dostaw produktów mleczarskich od etapu projektowania produktów czy identyfikacji produktów oraz surowców do konsumentów
  • opracowanie wytycznych dla  rozwiązań w ramach całego łańcucha dostaw produktów mleczarskich i łańcuchów wartości pozwalających do wdrożenia założeń Przemysłu 4.0 w przedsiębiorstwie
  • określenie barier wdrożenia technologii cyfrowych w przedsiębiorstwie mleczarskich, tj. luki technologicznej i kompetencyjnej -  w wyniku realizacji projektu zostaną opracowane rekomendacje dla prowadzenia przyszłych inwestycji w przedsiębiorstwach w obszarze cyfryzacji, a także zostaną wskazane kompetencje i umiejętnościami, jakimi powinny wyróżniać się  osoby zatrudnione w przemyśle mleczarskich

Potencjał aplikacyjny:

  • opracowanie bezpłatnych aplikacji na telefon dla młodzieży i osób dorosłych
  • monitoring preferencji i zachowań konsumentów na rynku wybranych produktów mleczarskich z możliwością uwzględnienia aspektów zdrowotnych i żywieniowych
  • stworzenie modelu, który identyfikuje kluczowe cechy wyrobów, stosowane technologie oraz inne czynniki wpływające na intencje zakupu wybranych produktów mleczarskich
  • wsparcie zakładów mleczarskich wskazujących na potrzebę merytorycznej i obiektywnej pomocy eksperckiej w zakresie badań konsumenckich
  • ocena jakości sensorycznej wybranych produktów mleczarskich

 

ZADANIE

CEL

METODY

Aplikacje na telefon dla młodzieży i osób dorosłych

Wzmocnienie motywacji użytkowników - konsumentów do osiągnięcia rekomendowanego poziomu spożycia żywności, w tym spożycia produktów mleczarskich.

Metody jakościowe i ilościowe, dostosowanie kwestionariusza częstotliwości spożycia żywności (FFQ) do monitorowania spożycia produktów mleczarskich przez młodzież i osoby dorosłe, programowanie.

Monitoring wybranych aspektów zdrowotnych i żywieniowych wpływających na trendy w spożyciu produktów mleczarskich

Ocena poziomu wpływu wybranych opiniotwórczych grup zawodowych pracujących w obszarze dietetyki, medycyny, zdrowia społecznego na spożycie produktów mleczarskich.

Metody jakościowe i ilościowe stosowane wśród lekarzy i dietetyków,.

Model wpływu cech surowca, gotowych wyrobów, technologii i innych czynników na intencje zakupu wybranych produktów mleczarskich

Wskazanie przemysłowi mleczarskiemu modelu/modelów zachowań konsumenckich z uwzględnieniem m. in. podejścia do cech surowca/gotowych wyrobów oraz zastosowanych technologii.

Metody jakościowe i ilościowe bazujące na teorii planowanych zachowań, metody redukcji i analizy danych np. modelownie równań strukturalnych.

Badania konsumenckie mlecznych produktów funkcjonalnych

Wsparcie zakładów mleczarskich wskazujących na potrzebę merytorycznej i obiektywnej pomocy eksperckiej w zakresie badań konsumenckich.

Metody jakościowe i ilościowe stosowane wśród konsumentów mlecznych produktów funkcjonalnych.

Jakość sensoryczna

Wsparcie zakładów mleczarskich wskazujących na potrzebę merytorycznej i obiektywnej pomocy eksperckiej w zakresie analizy sensorycznej i konsumenckiej oceny organoleptycznej.

Metody analizy sensorycznej i oceny organoleptycznej.

Opracowanie receptur produktów funkcjonalnych dla różnych grup konsumentów, np. osób prowadzących zdrowy tryb życia czy odchudzających się.

Wybrane przykłady to:

  • dodatek łuski gryczanej (źródło wysokiej zawartości  błonnika, polifenoli, związków mineralnych, posiadające silne właściwości przeciwutleniające) do  mleka, jogurtów, twarogu, sera, masła, deserów mlecznych, batonów i innych przetworów mleczarskich
  • wykorzystanie takich składników jak np. otręby (pszenne, ryżowe - źródło błonnika, polifenoli), wytłoki jabłkowe i wytłoki z winogron (błonnik), ekstrakt z granatu (przeciwutleniacz), wysuszony miąższ pomarańczy (przeciwutleniacz, środek teksturujący), skórki pomidorów, łodygi brokułów (błonnik i przeciwutleniacze) jako dodatków do sera, głównie w celu urozmaicenia smaku i zwiększenia potencjału antyoksydacyjnego
  • zastosowanie suszonych daktyli jako środka słodzącego do jogurtów czy lodów
  • wytwarzanie napojów mleczarskich fermentowanych za pomocą grzybka herbacianego typu kombucha, napoje te mają podwyższoną wartość prozdrowotną i poszukiwane przez konsumentów cechy sensoryczne
  • dodatek m.in. nasion chia, spiruliny, siemienia lnianego i innych dodatków roślinnych (źródło kwasów polienowych, błonnika, związków mineralnych) do jogurtów i serów wyprodukowanych z mleka krowiego oraz mleka koziego
  • wykorzystanie probiotycznych szczepów bakterii fermentacji mlekowej w celu zwiększenia zawartości sprzężonego kwasu linolowego (CLA) w produktach fermentowanych wyprodukowanych z mleka różnych gatunków ssaków (krowiego, owczego i koziego)

Zadanie finansowane z dotacji celowej Ministra Edukacji i Nauki na podstawie umowy nr MEiN/2023/DPI/2875 z dnia 3 października 2023 r.