Oferta badawcza

Charakterystyka fizykochemiczna mleka i produktów mlecznych oraz ich składników

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 Zawartość białka	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. Oznaczanie zawartości białka ogółem metodą miareczkową Schulza.
Jakościowa i ilościowa analiza białek i peptydów	Zestaw do elektroforezy jednokierunkowej BioRad Mini-Protean Tetra Ceel, 4-Gel System wraz z zasilaczem Zestaw do elektroforezy 2D dwukierunkowej w tym: 1.Aparat do izoelektroogniskowania – Ettan IPGphor3 (z wbudowanym oprogramowaniem), GE Healthcare; 2.Aparat do drugiego kierunku (Second Dimension Electrophoresis System) - SE 900, Hoefer	Identyfikacja białek i peptydów na podstawie ich punktu izoelektrycznego i mas cząsteczkowych. 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 białek, monitorowanie przebiegu hydrolizy, oznaczanie stopnia denaturacji białek serwatkowych
Skład aminokwasowy	Analizator aminokwasów AAA 500	Oznaczanie aminokwasów po hydrolizie kwasowej: kwas asparaginowy, treonina, seryna, kwas glutaminowy, prolina, glicyna, alanina, ,walina izoleucyna, leucyna, fenyloalanina, tyrozyna, histydyna, lizyna i arginina).
LIPIDY
Zawartość 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 Urządzenie Rancimat do badania stabilności oksydacyjnej lipidów	Pomiar stabilności oksydacyjnej tłuszczów za pomocą testu termostatowego
Skład tłuszczu	Chromatograf gazowy GC z detektorami MS i FID	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	Oznaczanie zawartości 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.
Zawartość witamin rozpuszczalnych w tłuszczach	Oznaczanie zawartości witamin A i E
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

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

Zawartość białka

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.

Oznaczanie zawartości białka ogółem metodą miareczkową Schulza.

Jakościowa i ilościowa analiza białek i peptydów

Zestaw do elektroforezy jednokierunkowej

BioRad Mini-Protean Tetra Ceel, 4-Gel System wraz z zasilaczem

Zestaw do elektroforezy 2D dwukierunkowej w tym:

1.Aparat do izoelektroogniskowania – Ettan IPGphor3 (z wbudowanym oprogramowaniem), GE Healthcare;

2.Aparat do drugiego kierunku (Second Dimension Electrophoresis System) - SE 900, Hoefer

Identyfikacja białek i peptydów na podstawie ich punktu izoelektrycznego i mas cząsteczkowych. 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 białek, monitorowanie przebiegu hydrolizy, oznaczanie stopnia denaturacji białek serwatkowych

Skład aminokwasowy

Analizator aminokwasów

AAA 500

Oznaczanie aminokwasów po hydrolizie kwasowej: kwas asparaginowy, treonina, seryna, kwas glutaminowy, prolina, glicyna, alanina, ,walina

izoleucyna, leucyna, fenyloalanina, tyrozyna, histydyna, lizyna i arginina).

LIPIDY

Zawartość 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

Urządzenie Rancimat do badania stabilności oksydacyjnej lipidów

Pomiar stabilności oksydacyjnej tłuszczów za pomocą testu termostatowego

Skład tłuszczu

Chromatograf gazowy GC z detektorami MS i FID

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

Oznaczanie zawartości 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.

Zawartość witamin rozpuszczalnych w tłuszczach

Oznaczanie zawartości witamin A i E

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

Właściwości technologiczne / parametry procesowe

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
kształtowanie cech reologicznych produktów mleczarskich

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	Optymalizacja warunków i parametrów emulgowania. Pomiar rozmiarów kropel oleju, kuleczek tłuszczowych itp.
Stabilność fazy emulsyjnej	Turbiscan Classic 2 (Formulaction)	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 składników 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	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. Przykłady 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.

Tekstura i struktura produktów płynnych i stałych

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: m.in.: twardość, przylegalność (adhezyjność), kruchość, 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 Nicon Eclipse	Struktura produktów mleczarskich, tj. sery, napoje fermentowanie, proszki mleczne, sproszkowana laktoza, obrazowanie kryształów laktozy z mleka zagęszczonego, mikrokapsułki. Materiał biologiczny, oznaczenie efektu homogenizacji w produktach mleczarskich. Analiza makroskopowa emulsji i produktów, tłuszczu, kryształów laktozy.
Wielkość cząstek	Analizator wielkości cząstek Mastersizer 3000, Mastersizer 2000,	Oznaczanie wielkości cząstek produktów płynnych i sypkich metodą dyfrakcji laserowej.

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Parametry tekstury

Analizator tekstury TA.XT plus

Badania tekstury produktów mleczarskich: m.in.: twardość, przylegalność (adhezyjność), kruchość, 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 Nicon Eclipse

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

Materiał biologiczny, oznaczenie efektu homogenizacji w produktach mleczarskich.

Analiza makroskopowa emulsji i produktów, tłuszczu, kryształów laktozy.

Wielkość cząstek

Analizator wielkości cząstek Mastersizer 3000, Mastersizer 2000,

Oznaczanie wielkości cząstek produktów płynnych i sypkich metodą dyfrakcji laserowej.

Wytwarzanie emulsji typu O/W

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 Nicon Eclipse	Oznaczenie efektu homogenizacji, skuteczności emulgowania. Analiza makroskopowa emulsji i produktów, tłuszczu, kryształów laktozy.
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.

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 Nicon Eclipse

Oznaczenie efektu homogenizacji, skuteczności emulgowania.

Analiza makroskopowa emulsji i produktów, tłuszczu, kryształów laktozy.

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.

Zastosowanie nietermicznych metod utrwalania mleka i produktów mleczarskich

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 Nicon Eclipse	Oznaczenie efektu homogenizacji, skuteczności emulgowania. Analiza makroskopowa emulsji i produktów, tłuszczu, kryształów laktozy.
Wielkość cząstek	Analizator wielkości cząstek Mastersizer 3000, Mastersizer 2000	Oznaczanie wielkości cząstek metodą dyfrakcji laserowej.

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 Nicon Eclipse

Oznaczenie efektu homogenizacji, skuteczności emulgowania.

Analiza makroskopowa emulsji i produktów, tłuszczu, kryształów laktozy.

Wielkość cząstek

Analizator wielkości cząstek Mastersizer 3000, Mastersizer 2000

Oznaczanie wielkości cząstek metodą dyfrakcji laserowej.

Analizy mikrobiologiczne

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.
Identyfikacja fenotypowa	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

Prozdrowotne właściwości białek mleka i produktów ich frakcjonowania, produktów mleczarskich oraz efektów ich hydrolizy; identyfikacja białek i peptydów prozdrowotnych i charakterystyka ich właściwości

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 różne 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/). Spektrometr mas MALDI-TOF-MS z oprogramowaniem	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.
Charakterystyka właściwości prozdrowotnych (oznaczanie różnych 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.

PARAMETR/

SKŁADNIK/CECHA

APARATURA BADAWCZA

ANALIZA/POMIAR/

OZNACZENIE

Identyfikacja peptydów prozdrowotnych wykazujących różne 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/).

Spektrometr mas MALDI-TOF-MS z oprogramowaniem

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.

Charakterystyka właściwości prozdrowotnych (oznaczanie różnych 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.

Toksykologia i bezpieczeństwo

Potencjał aplikacyjny:

wpływ czynników środowiskowych, fizjologicznych, związanych z pozyskiwaniem mleka, pory roku, sposobu żywienia zwierząt mlecznych, uwarunkowań genetycznych, wieku i stanu zdrowia zwierząt, stadium laktacji, higieny pozyskiwania mleka na poziom metali ciężkich
poziom wybranych związków w surowcach/produktach mleczarskich lub hybrydowych pochodzenia zwierzęcego i roślinnego, np. mleku krowim i mleku innych gatunków zwierząt oraz napojach roślinnych
zafałszowanie jakości i składu mleka
składniki antyżywieniowe
ocena bezpieczeństwa surowca/wyrobu pod względem obowiązujących przepisów prawnych

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), pestycydów i bisfenolu A (mających negatywny wpływ na organizm człowieka).
Związki nie występujące naturalnie w żywności		Oznaczenie związków niepożądanych w żywności: pestycydy, WWA, mykotoksyny, 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
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.

Konsumenci produktów 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.

Pakiet innowacyjnych zaleceń (ekspertyz) do wytworzenia nowych wyrobów mleczarskich

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).