|
Potraviny a přírodní produkty
Doktorský program,
Fakulta potravinářské a biochemické technologie
Cílem programu je vychovat špičkové odborníky s potenciálem řídit a realizovat vědecko-výzkumné aktivity a expertní analýzy jak na akademických pracovištích, tak i na řídících pozicích v rámci firemního výzkumu či ve státní správě. Studijní program je zaměřen na rozšíření znalostí v řadě komplementárních disciplín: (i) hodnocení bioaktivity chemických sloučenin a jejich směsí (zdraví prospěšné i toxické efekty) jako základ pro posouzení jejich vlivů na zdraví člověka a živých organismů obecně, (ii) pochopení mechanismu fyzikálně-chemických reakcí a procesů probíhajících v potravinách, doplňcích stravy či přírodních produktech za různých podmínek zpracování a skladování; (iii) seznámení se s aplikačním potenciálem instrumentálních platforem v oblasti cílové analýzy a především necílového screeningu pro charakterizaci různých typů vzorků a (iv) aplikace pokročilých chemometrických strategií a bioinformatiky při zpracování generovaných experimentálních dat a jejich interpretace, zejména v oblasti metabolomiky. UplatněníAbsolvent programu získá komplexní znalosti a odborné kompetence v oblasti chemie potravin a přírodních produktů včetně poznatků o reakcích probíhajících při technologickém zpracování. Díky hlubokým teoretickým i praktickým znalostem umí absolvent doktorského studia aplikovat moderní analytické techniky ke komplexnímu hodnocení kvality a chemické bezpečnosti potravin a přírodních produktů, k odhalování falšování a průkazu jejich autenticity. Významnou odbornou kompetencí otvírající cestu k interdisciplinární spolupráci je i aplikace inovativních analytických strategií jako je metabolomika, kterou lze, mimo jiné, aplikovat i v oblasti biomonitoringu či bioprospekce. Detaily programu
Vypsané disertační práce pro rok 2024/25Analytické strategie pro stanovení celkové antioxidační kapacity potravin
AnotaceTématem jsou analytické metody vhodné pro stanovení primárního antioxidačního účinku látek přítomných v potravinách v různých formách, tj. volné, vázané a nerozpustné. Obvyklé metody měření antioxidační kapacity jsou založeny na extrakci rozpouštědly případně doplněné hydrolytickým krokem. Tyto přístupy pomíjejí často významný podíl vázaných a nerozpustných antioxidantů, případně diskriminaci antioxidantů. Cílem práce je vyvinout a aplikovat analytický přístup zahrnující separační a spektrální techniky, který bude lépe reflektovat skutečnou celkovou antioxidační kapacitu potravin, bude fyziologicky relevantní a překoná i omezení nedávno zavedené metody přímého měření antioxidační kapacity bez extrakce. Vytvořené metody by měly také lépe odhadnout aditivní, synergické nebo antagonistické vztahy mezi skupinami antioxidantů. Studovány budou interakce mezi jednotlivými formami antioxidantů s cílem regenerovat nebo zvýšit antioxidační aktivitu těch forem, které jsou aktivní in vivo. Získaná data budou moci být využita k reformulaci některých potravin, jejichž konzumace zlepší celkový redoxní status organismu.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Analýza per- a polyfluoralkylovaných látek v životním prostředí
AnotaceTato disertační práce bude zaměřena na vývoj analytických metod pro stanovení širokého spektra per- a polyfluoralkylovaných sloučenin (PFAS) v životním prostředí včetně potravin a pitné vody, které představují hlavní dietární zdroj expozice člověka. Práce se bude věnovat rozšíření stávajících metod o nové látky (např. karboxylové kyseliny s krátkým řetězcem (C2-C3), nenasycené perfluoralkylované kyseliny, telomerní sloučeniny včetně jejich prekurzorů), případně implementaci nových postupů v analýze PFAS, jako je např. stanovení celkových oxidovatelných prekurzorů. V případě potravin bude pozornost zaměřena na komodity, jejichž monitoring vyžaduje aktuální doporučení Evropské komise (EU 2022/1431). Pro detekci látek bude využita technika kapalinové chromatografie ve spojení s hmotnostní spektrometrií, pro některé látky bude využita i technika plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií, tak aby byly dosaženy požadované pracovní charakteristiky. Nové postupy budou následně aplikovány pro zhodnocení zátěže životního prostředí a k posouzení dietární expozice populace ČR těmto látkám. Práce poskytne nová data nezbytná pro hodnocení expozičních rizik různých skupin populace těmto látkám a také poskytne podklady pro implementaci nové evropské legislativy v následujících letech.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Biologicky aktivní látky konopí a dalších zdrojů, hodnocení rizik a benefitů
AnotaceDoktorská práce bude zaměřena na studium biologicky aktivních sekundárních metabolitů nacházejících se v rostlinách Cannabis sativa a produktech na jejich bázi. Sledovány budou jak fytokanabinoidy, tak i další látky ze skupiny polyfenolů, terpenů, terpenoidů apod. Hodnoceny budou změny při zpracování různých produktů. Z pohledu chemické bezpečnosti, bude pozornost věnována především hladinám izomérů THC a dalším psychotropním / psychoaktivním kanabinoidům i jejich prekurzorům. Realizována bude též malá případová studie zaměřená na screening dalších rostlinné zdroje psychotropních látek jako je např. Mitragyna speciosa, která obsahuje alkaloidy mitragynin a další. Pro realizaci doktorské práce budou využívány moderní instrumentální metody, prováděna bude cílová analýza i necílový screening (metabolomický ´fingerprinting´ /profilování). Získané výsledky budou hodnoceny nejen z pohledu rizik souvisejících s psychotropními sloučeninami, ale hodnoceny budou i přínosy odvíjející se od příjmu zdraví prospěšných sloučenin, např. antioxidantů.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Biologicky aktivní látky v potravinách, krmivech a doplňcích stravy, jejich změny při zpracování a skladování
AnotaceHladiny biologicky aktivních látek jsou závislé na druhu a odrůdě rostliny, jejich obsah je významně ovlivněn skladováním výchozí suroviny a jejím zpracováním. Mezi sledované biologicky aktivní látky s pozitivními účinky na lidské zdraví patří především významné antioxidanty, jako jsou karotenoidy, tokoferoly, fenolové látky a mnoho dalších produktů sekundárního metabolismu rostlin. Cílem práce je vypracovat analytické postupy vhodné pro stanovení obsahu biologicky aktivních látek ve výchozích surovinách, krmivech, potravinách a doplňcích stravy a posouzení jejich stability. Za tímto účelem budou aplikovány moderní analytické metody, založené především na technice ultra-účinné kapalinové chromatografie ve spojení jak s detekcí pomocí vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie tak i s konvenční detekcí.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Citlivost hodnotitelů k tučné chuti a vjemům přenášeným trojklaným nervem
AnotaceChuť je senzorická modalita, která vede organismy k identifikaci a konzumaci živin a vyhýbání se toxinům a nestravitelným materiálům. Jak funguje chuť (chuťový vjem) není dosud zcela prozkoumáno, protože vnímání chuti potravin a nápojů vyplývá ze složitých interakcí mezi jednotlivými smyslovými systémy. Vedle dosud uznaných základních chutí může být prostřednictvím vyhrazených receptorů detekována chuťovými pohárky také tučná chuť, která leží na rozhraní somatosenzorického a chuťového vnímání. Po mnoho let bylo rozpoznávání tuku v potravě považováno především za funkci jeho struktury, a tedy somatosenzorického původu. Protože na buňkách chuťových pohárků byly popsány specifické membránové receptory pro detekci volných mastných kyselin, bude zřejmě tučná chuť považována za další základní chuť. Ostatní chutě, jako jsou kovová, mýdlová, trpká, svíravá, palčivá a další, jsou vnímány buď přímo přes trojklaný nerv nebo volná nervová zakončení. Práce bude realizována převážně v senzorické laboratoři, která je vybavena podle příslušné mezinárodní normy ISO 8589. Součástí práce bude sledování citlivosti hodnotitelů k vybraným chutím. Pozornost bude věnována zejména tučné chuti a působení mastných kyselin na vnímání chuti, citlivosti hodnotitelů ke kovové chuti zinečnatých solí a látkám, které maskují jednotlivé chuti.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Hmotnostní spektrometrie jako nástroj kontroly kvality a autenticity složek potravin a doplňků stravy
AnotaceV rámci realizace disertační práce budou vyvíjeny moderní analytické strategie na bázi vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie využitelné pro kontrolu kvality a ověřování autenticity surovin pro výrobu potravin i finálních produktů. Pozornost bude zaměřena zejména na složky potravin a doplňky stravy rostlinného a mikrobiálního původu. Budou využívány nejnovější typy hybridních vysokorozlišovacích hmotnostních spektrometrů typu Q-TOF a Q-orbitrap umožňujících cílovou analýzu, necílový screening i komplexní fingerprinting malých molekul. Akcentováno bude využití sofistikovaných chemometrických postupů multivariační analýzy umožňujících zpracování vícerozměrných dat, konstrukci matematicko-statistických modelů a identifikaci významných markerů. Normalizovaná data se využijí k založení databází, které budou průběžně aktualizovány tak, aby vyvinuté postupy mohly být využívány pro analýzy v rutinní praxi.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Hodnocení potravinářských surovin a produktů pomocí instrumentálních metod a jejich porovnání se senzorickou analýzou
AnotaceHlavním tématem disertační práce je aplikace vybraných instrumentálních metod jako je infračervená spektrometrie anebo hmotnostní spektrometrie s cílem optimalizovat rychlou charakterizaci různých potravinářských surovin a produktů a to i prostřednictvím pokročilých matematicko-statistických metod včetně multivariační analýzy dat. Následně pak tyto metody porovnat se senzorickým hodnocením a vytvořit tak komplexní pohled na celkové hodnocení kvality v souvislosti nejen s legislativními požadavky ale také s požadavky na cílovou senzorickou kvalitu. Cílem práce je pro různé materiály vypracovat analytické postupy vhodné pro jejich charakterizaci tak, aby mohly být použity k smysluplnému porovnání se senzorickou analýzou pro hodnocení např. podle původu nebo stupně technologického zpracování.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Chemická bezpečnost a autenticita moderních potravin zpracovaných inovativními technologiemi
AnotacePráce by se svým obsahem měla zaměřit na využití moderních analytických technik (kapalinová chromatografie, plynová chromatografie, hmotnostní spektrometrie) pro vývoj, optimalizaci a validaci nových metod pro analýzu různých látek kontaminující potraviny a představující tak možné bezpečnostní riziko pro konzumenta. Dále do tématu této práce lze zahrnout i studie zabývající se falšováním potravin, kde falšovaná potravina může představovat, kromě klamání konzumenta, i bezpečnostní riziko spojené s konzumací falšovaných potravin. Z hlediska analyzovaných materiálů by se mělo jednat o moderní, trendy, nově se objevující potraviny a potravinové suroviny. Případně o potraviny a potravinové suroviny o které se enormně zvýšil zájem konzumentů. Patří sem i nově využívané technologie pro zpracování potravin, způsoby úpravy potravin, či surovin. Celkově by se mělo jednat o komplexnější zhodnocení kvality a bezpečnosti vybraných potravin či surovin.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Kritické zhodnocení vlivu diety s vysokým zastoupením alternativních proteinů na vybrané fyziologické parametry konzumentů
AnotaceInterdisciplinární projekt představuje příspěvek ke kritickému zhodnocení vlivu diety s vysokým zastoupením rostlinných a dalších alternativních proteinů na významné fyziologické parametry konzumentů. V úvodní fázi bude komplexně hodnocena kvalita a bezpečnost vybraných potravin na bázi živočišných alternativních proteinů, u druhé skupiny vedle nutričně významných složek bude pozornost věnována i senzoricky významným sekundárním metabolitům či jejich prekurzorům. V rámci případové studie v navazující fázi budou pomocí metabolomických analýz realizovaných technikou UHPLC-HRMS/MS vyšetřeny vzorky biologických tekutin získaných od kohorty aktivních sportovců sledovaných odborníky z 1. Lékařské fakulty Univerzity Karlovy. Metabolomická data spolu s údaji o dietě sportovců a klinickými daty budou zpracovány pokročilými vícerozměrnými statistickými postupy s cílem kriticky zhodnotit vztah sledovaných výživových a zdravotních aspektů; identifikovány budou relevantní markery.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Medicinální rostliny: charakterizace, autentikace a bioprospekce zajímavých sekundárních metabolitů
AnotaceInterdisciplinární doktorská práce bude zaměřena na charakterizaci a autentikaci medicinálních rostlin a bioprospekci biologicky aktivních sekundárních metabolitů. Soubor definovaných kultivarů ´léčivých´ rostlin dodá Botanický Ústav AV ČR. K vytipování přírodního materiálu se zajímavou bioaktivitou (antioxidační, antimikrobiální, protizánětlivou a další) budou použity různé druhy screeningových testů, včetně celulárních, realizovaných pomocí robotické platformy. V navazujících krocích budou kriticky hodnoceny různé způsoby izolace a frakcionace bioaktivních sloučenin; pro sledování jejich profilů a identifikaci budou využity moderní chromatografické techniky (plynová či kapalinová chromatografie) ve spojení s tandemovou vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrií. U získaných produktů (koncentrátů bioaktivních sloučenin) bude ověřena též chemická bezpečnost – nepřítomnost přírodních toxických látek jako jsou mykotoxiny či alkaloidy, zkontrolována bude i případná kontaminace rezidui pesticidů. Výsledný produkt před předáním pro další využití bude též zhodnocen z pohledu stability a biologické dostupnosti.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Minerální látky a stopové prvky v potravinách nového typu
AnotacePráce se bude zabývat výskytem a biologickou dostupností esenciálních minerálních prvků v jedlém hmyzu a případně v jiných méně běžných potravinách nebo surovinách pro výrobu potravin. Student by se měl naučit prakticky provádět příslušné analýzy prvkového složení potravin. Vzhledem k tomu, že nejsou zatím k dispozici žádné certifikované referenční materiály s matricí jedlého hmyzu, které by bylo možné využít pro ověření jakosti analytických výsledků, prvním úkolem studenta bude prověření analytické metodiky při prvkové analýze vzorků jedlého hmyzu. Na tyto základní experimenty by mělo navázat podrobnější studium prvkového složení jedlého hmyzu, resp. výrobků z jedlého hmyzu včetně odhadu biologické dostupnosti prvků, kterou lze očekávat při konzumaci potravin na této bázi. Studie bude doplněna o patřičné porovnání s prvkovým složením tradičních potravina a odpovídající nutriční zhodnocení.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Moderní instrumentální metody pro monitoring hladin vitaminů v potravinách a biologických vzorcích
AnotaceDisertační práce bude zaměřena na vývoj a optimalizaci metod pro analýzu vitaminů a jejich metabolitů, s využitím ultra-účinné kapalinové chromatografie a hmotnostní spektrometrie s vysokým rozlišením. Cílem je vytvoření nových postupů pro hodnocení obsahu a stability těchto vitaminů v potravinách a biologických vzorcích. Výsledky práce přinesou cenné informace pro posouzení dietárního příjmu vitaminů různými skupinami populace a pomohou při formulaci upravených výživových doporučení v dalších letech.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Nutriční a senzorické hodnocení alternativních potravin k výrobkům živočišného původu
AnotaceVegetariánská výživa se řadí mezi nejvýznamnější alternativní směry stravování. Rychlý růst poptávky po potravinách rostlinného původu vedl v posledních letech ke vzniku výrobků nového typu, výrobků, které jsou alternativami tradičních živočišných produktů. Předpokládá se další růst jejich významu v lidské výživě i vzhledem k dohodám o zvyšování udržitelnosti životního prostředí. Cílem této dizertační práce bude podat nutriční a senzorické hodnocení a porovnání výše zmíněných alternativ, zejména alternativ mléka, masa a výrobků z nich s výrobky tradičními. Výstupem práce bude komplexní posouzení benefitů a rizik spojených s nutriční insuficiencí, vyplývající z toho, že v rostlinné surovině buď zcela chybí některé esenciální látky, případně se v přítomných formách vstřebávají jen minimálně, či rizik spojených se zvýšeným příjmem antinutričních a přírodních toxických látek.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Vývoj rychlých metod k detekci toxických látek v prostředí člověka
AnotaceTato disertační práce bude zaměřena na vývoj nových metod pro detekci toxických látek v prostředí člověka, s využitím vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie (HRMS) ve spojení jak s kapalinovou, tak plynovou chromatografii Práce bude zaměřena na vývoj pro pro cílenou i necílenou analýzu různých skupin kontaminantů potravin, životních prostředí a biologických vzorků. Cílem je nejen identifikovat a kvantifikovat toxické látky, ale i porozumět jejich zdrojům, distribuci a potenciálním dopadům na zdraví, což je nezbytné pro hodnocení rizik spojených s jejich expozicí a pro návrh opatření vedoucích k minimalizaci.
kontaktujte vedoucího práce
Místo výkonu práce:
Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
|
Aktualizováno: 25.8.2022 15:42, Autor: Jan Kříž