Počkejte prosím chvíli...
Nepřihlášený uživatel
Nacházíte se: VŠCHT PrahaFPBT  → Věda a výzkum → Věda a výzkum ústavů
iduzel: 7403
idvazba: 8378
šablona: stranka
čas: 23.11.2017 12:15:56
verze: 3887
uzivatel:
remoteAPIs:
branch: trunk
Obnovit | RAW

Věda a výzkum ústavů



Ústav biotechnologie

Výzkum je soustředěn na studium biotechnologických procesů v celé jejich šíři – počínaje chováním biologického činitele (studium genotypu a fenotypového projevu buněčných populací za různých podmínek, fyziologie buněk, buněčných konsorcií s hlavním zřetelem na imobilizované buňky, biofilmy a chování směsných populací), studium jednotkových operací uplatňujících se v moderních biotechnologiích, včetně down-stream processingu, bioinženýrských aspektů (modelování a simulace bioprocesů, znalostní řízení a další) až po aplikace biotechnologických procesů v potravinářském, farmaceutickém, biotechnologickém či chemickém průmyslu, při ochraně životního prostředí (bioremediace - odstraňování polutantů, xenobiotik, těžkých kovů, likvidace a využití odpadů z potravinářských výrob a zemědělství). Ústav biotechnologie se podílí na výzkumu a koordinuje řadu výzkumných projektů zaměřených na oblast biotechnologií, jak na národní, tak i na mezinárodní úrovni.

 

Bioinženýrství

  • Kultivace mikrobiálních populací v laboratorních bioreaktorech, jejich optimalizace a scale-up
  • Řízení procesů v náplňových a submerzních bioreaktorech používaných v ochraně prostředí
  • Separace nízkomolekulárních produktů z kultivačních médií pomocí fyzikálně-chemických metod
  • Studium fyzikálně-chemických interakcí buněk s pevnými povrchy (adheze, flokulace)

 

Aplikovaná (mikro)biologie

  • Hodnocení fyziologického stavu mikroorganismů a kvantifikace intracelulárních látek pomocí fluorescenčních metod (fluorescenční mikroskopie, průtoková cytometrie, fluorimetrie)
  • Studium fyziologie biofilmových populací
  • Anti-biofilmové vlastnosti přírodních látek a jejich aplikace v potravinářském průmyslu a medicíně
  • Studium fototrofních mikroorganismů jako zdrojů biologicky aktivních látek
  • Testování a studium odpovědi různých buněčných linií na experimentální působení nízkomolekulárních látek a jejich směsí se zaměřením na stanovení změn vitálních funkcí buněk (životnost, proliferace, atd.) a na studium vybraných buněčných signálních drah (indukce apoptosy, aktivace p53, NFkB, ROS atd.).
  • Studium klíčových kroků v životním cyklu retrovirů, se zaměřením na skládání retrovirové částice a její maturaci.
  • Studium interakcí nanočástic a biologických systémů
  • Meziprodukty degradace a degradační dráhy polutantů životního prostředí
  • Studium složek chmele a možné aplikace izolovaných biologicky aktivních látek 

 

Tradiční biotechnologie

  • Vývoj nových pivovarských technologií a typů piv
  • Vývoj postupů pro zvýšení mikrobiologické, koloidní a senzorické stability piva
  • Výzkum pěnivosti piva, koloidní a senzorické stability piva, fyziologie pivovarských kvasinek
  • Studium mikrobiálních kontaminantů v pivovarském provozu
  • Zvyšování bezpečnosti piva a pivovarských surovin (plísňová kontaminace ječmene a sladu, mykotoxiny)
  • Vývoj moderních analytických metod pro stanovení technologický významných parametrů piva, vína a pivovarských surovin

 

Biotechnologie v chemickém a farmaceutickém průmyslu

  • Produkce enzymů a jejich využití při přípravě substrátu z lignocelulózových materiálů
  • Zpracování odpadů z potravinářství a zemědělství (peří, sláma, celulózové materiály) na fermentovatelný substrát
  • Produkce alternativních kapalných biopaliv biobutanolu a bioethanolu
  • Cílené a necílené modifikace klostridiálních kmenů k dosažení vyšší produkce butanolu
  • Mikrobní produkce prekursorů bioplastů (kyselina jantarová a mléčná)
  • Produkce a využití glykolipidových biodetergentů
  • Možnosti využití extremofilních kvasinek jako zdrojů nenasycených mastných kyselin
  • Produkce rekombinantních proteinů pomocí mikrobiálních buněk
  • Produkce a biologická aktivita sekundárních metabolitů houby Monascus purpureus

 

Biotechnologie v ochraně životního prostředí

  • Biologické čištění odpadní vody a plynů pomocí mezofilních a termofilních mikroorganismů
  • Genetické a fyziologické manipulace s bakteriálními degradéry aromatických polutantů a jejich využití
  • Aplikace biofilmových systémů pro cílenou dekontaminaci toxických látek
  • Aplikace magnetického pole v biologické dekontaminaci odpadních vod

 


Ústav biochemie a mikrobiologie

Ústav biochemie a mikrobiologie rozvíjí základní výzkum v oblastech molekulární biologie retrovirů, proteomiky, biochemie a fyziologie rostlin, enzymologie, mikrobiologie životního prostředí, potravinářské mikrobiologie a bioanalytických metod. Tyto aktivity vytváří platformu pro aplikovaný výzkum cílený na vývoj moderních terapeutických přístupů, možnosti bioremediací organických a anorganických zátěží v životním prostředí a sledování hygienické kvality potravin (ústav provozuje i akreditovanou Zkušební laboratoř ústavu biochemie a mikrobiologie). Výzkum je v řadě případů interdisciplinárního charakteru a vedle úzké odborné spolupráce mezi jednotlivými laboratořemi ústavu by byl nemyslitelný bez kooperace s řadou národních a zahraničních pracovišť v rámci společných výzkumných programů a projektů.

Vědecko-výzkumné portfolio ústavu v bodech:

Oblast medicínsky orientovaného výzkumu a vývoje

  • biologie skládání retrovirových částic a struktura a buněčný transport retrovirových proteinů se zřetelem na využití modifikovaných částic pro genové terapie
  • dentifikace proteinů místně deponovaných v souvislosti s aplikací implantátů nebo kalcifikací stěn srdečních chlopní a cév; biokompatibilní materiály pro kožní náhrady
  • konstrukce nanočástic cílených do nádorových buněk k zobrazení karcinomů, testování cytostatik, rostlinné nukleasy jako protinádorová terapeutika a lipidová tělíska jako nosiče cílených hydrofobních léčiv
  • účinky adipokinů a možnosti nutriční a farmakologické intervence při metabolickém syndromu
  • rostlinné a hmyzí peptidy s antimikrobiálním účinkem jako terapeutika
  • glykosidasy extrémofilů pro enzymové syntézy terapeuticky významných derivátů sacharidů

Oblast kontroly a bioremediací životního prostředí

  • metabolické konverze xenobiotik a využití mikroorganismů a rostlin pro bioremediace znečištění prostředí organickými xenobiotiky
  • genomika a metagenomika pro studium mikrobiální diverzity a genetického potenciálu se zřetelem na symbiosu mikrobiálních konsorcií a rostlin a jejich synergii v bioremediačních procesech
  • molekulární determinanty fosfolipidového signálního systému rostlin v odpovědi na biotický a abiotický stres se zvláštním zřetelem na využití mechanismů indukované rezistence v alternativní ochraně rostlin proti chorobám
  • vývoj imunochromatografických souprav pro stanovení xenobiotik a posuzování xenobiotik, jejich metabolických intermediátů a těžkých kovů z hlediska cytotoxicity, genotoxicity a fyziologického dopadu jejich ingesce
  • biochemické a molekulárně biologické aspekty (hyper)akumulace těžkých kovů velkými houbami se zvláštním zřetelem na determinanty využitelné pro fytoremediace
  • transgenní rostliny pro fytoremediace půd a sedimentů kontaminovaných organickými xenobiotiky a těžkými kovy
  • povrchová expozice vazebných peptidů pro zvýšení kapacity mikrobiálních biosorbentů těžkých kovů
  • perspektivy lipidových tělísek pro likvidace ropných havárií a snažší syntézy degradovatelných plastů

Oblast kontroly a bezpečnosti potravin

  • vývoj moderních rychlých metod záchytu a kvantifikace potravinových patogenů (detekce a kvantifikace pomocí PCR, a DNA čipů, genotypizační metody, imunochemické metody včetně vývoje imunochromatografických souprav) doplněné klasickými mikrobiologickými metodami
  • molekulární biologie enterotoxinů Staphylococcus aureus
  • tvorba biofilmů a sledování jejich resistence vůči disinfekčním prostředkům
  • resistence vybraných potravinových patogenů k antibiotikům
  • akreditované metody a vývoj nových metod detekce a kvantifikace geneticky modifikovaných potravinových surovin a potravin
  • identifikace peptidů vážících ionty těžkých kovů v potravinových surovinách a potravinách


Ústav sacharidů a cereálií

Mezi hlavní výzkumné oblasti zkoumané na pracovištích Ústavu chemie a technologie sacharidů patří:

  • Simulace, modelování a bilanční výpočty technologických procesů
  • Databáze vlastností potravinářských surovin, meziproduktů a výrobků, vytváření rovnic a počítačových programů
  • Krystalizace z roztoků, počítačové řízení procesů
  • Vývoj nových postupů na izolaci sacharidů, membránové procesy, kontinuální chromatografické procesy Simulated moving bed
  • Odstraňování polutantů z odpadních vod potravinářských výrob s využitím fotokatalýzy
  • Studium významu struktury polysacharidů při tvorbě biologicky významných koagulátů a derivátů, moderní metody izolace beta-glukanů
  • Uplatnění spektrálních a separačních metod v analýza potravin
  • Vláknina potravy v cereálních surovinách
  • Reologie a mechanické vlastnosti těst a krémů
  • Metody kontroly kvality cereálních surovin a výrobků
  • Hodnocení nutričního významu cereálních potravin
  • Aplikace systému HACCP v podnicích mlýnského a pekárenského průmyslu
  • Aplikace mikrovlnného ohřevu při zpracování luštěnin, obilovin a rýže
  • Využití počítačové analýzy obrazu při kontrole a řízení technologických procesů
  • Skladování a fermentace surové řepné šťávy a jiných surovin, meziproduktů a výrobků cukrovarnických, cereálních a škrobárenských výrob
  • Vyšší zhodnocení surovin a produktů potravinářského průmyslu: separace a izolace látek pomocí membránových a chromatografických procesů
  • Speciální analýza sacharidů (chromatografie s amperometrickou detekcí), vývoj metod NIR, falšování potravin v oblasti technologií sacharidů
  • Využití polysacharidů pro potravinářské (pektin, chitosan) i nepotravinářské účely (bioethanol)


Ústav mléka, tuků a kosmetiky

Ústav je zaměřen na mikrobiologii, chemii a technologii mléka, tuků, detergentů a kosmetiky.

Oblast mikrobiologie je zaměřena na bakterie mléčného kvašení, jejich ochranné a probiotické účinky s důrazem na produkci bakteriocinů a antifungálně účinných metabolitů; dále na sledování zdrojů mikroorganismů v mlékárenských a v tukových výrobách; na zákysové kultury a jejich využití v mlékárenství a na aplikaci metod vedoucích ke zvýšení mikrobiální jakosti a trvanlivosti výrobků, mj. aplikací antimikrobiálních látek přírodního původu. Metodicky se pracuje na rozvoj molekulárně biologických metod pro identifikaci a charakterizaci mikroorganismů a na metodice chemického a enzymového stanovení různých mikrobiálních metabolitů.

Oblast chemie a technologie je obecně zaměřena na zvyšování kvality a bezpečnosti potravin a kosmetických výrobků, dále na reologické vlastnosti a texturu mléčných, tukových a kosmetických výrobků, na jejich koloidní stabilitu, na funkční vlastnosti hydrokoloidů při aplikaci do mléčných výrobků, na modifikaci fenolových kyselin jako antioxidantů pro tukové disperze.

V oblasti technologie se věnuje pozornost na zhodnocení složek syrovátky s využitím membránových procesů, izolaci sérových bílkovin a jejich modifikaci, syntéze glaktooligosacharidů z laktosy; přípravě a vlastnostem strukturních tuků a tukových násad pro emulgované, pokrmové a speciální tuky; oleochemickému využití mastných kyselin a jejich derivátů pro syntézu tenzidů a emolientů pro kosmetické emulze. Oblast tenzidů a detergentů je zaměřena na fyzikálně-chemické vlastnosti tenzidů a jejich využití při výrobě detergentů, výrobků průmyslové a bytové chemie.

Oblast kosmetických prostředků je zaměřena na jejich fyzikálně-chemické vlastnosti, na aplikaci tenzidů, tukových a biologicky aktivních látek.


Ústav analýzy potravin a výživy

Ústav chemie a analýzy potravin je pracovištěm s vysokým mezinárodním kreditem, zejména v oblasti studia biologicky aktivních složek surovin rostlinného či živočišného původu, potravin a doplňků stravy. Výzkum, v řadě případů interdisciplinární, realizovaný v rámci mezinárodních vědeckých konsorcií, se zaměřuje jak na nutričně, senzoricky či toxikologicky významné látky přirozeného původu, tak i na sloučeniny vznikající za podmínek technologického / kulinárního zpracování, případně během skladování a distribuce. Výsledky studia mechanismů probíhajících reakcí v modelových systémech, spolu s poznatky o interakcích přítomných složek v reálných potravinových matricích, představují informační platformu pro zajištění produkce potravin s požadovaným obsahem základních živin a maximálním množstvím složek prospěšných pro zdraví konzumentů (vitaminy, antioxidanty, esenciální aminokyseliny a mastné kyseliny, biologicky dostupné minerální látky aj.) při současné minimalizaci ze zdravotního hlediska rizikových sloučenin (zejména mykotoxiny, přírodní toxiny, procesní a environmentální kontaminanty, rezidua pesticidů, migranty z plastů apod.). Pro studium jakosti a bezpečnosti potravin a přírodních surovin slouží moderní analytické postupy založené jak na špičkových instrumentálních technikách, tak na využití některých bioanalytických metod, rozvíjeny jsou i postupy senzorické analýzy. Pracoviště je zapojeno do řady tuzemských a mezinárodních projektů, významné jsou rovněž expertizní aktivity v rámci spolupráce s potravinářskými a farmaceutickými firmami.


Ústav konzervace potravin

Vědeckovýzkumné aktivity Ústavu konzervace a technologie masa rozvíjejí poznatky v oborech tradičně zajišťovaných ústavem: technologie ovoce a zeleniny, technologie masa, výroba nealkoholických nápojů, lahůdek a hotových pokrmů.

Ústav se v posledních letech věnuje také obecným disciplinám, které přesahují rámec uvedených komodit:

  1. Úchova potravin - optimalizace stability, kvality a bezpečnosti potravin
    1. Autenticita potravin a detekce falšování
    2. Detekce příčin kvalitativních a bezpečnostních defektů potravin a možnosti jejich prevence
    3. Udržování a rozšiřování databází pro analýzu rizik a optimalizaci systémů řízení jakosti a bezpečnosti ve výrobě a distribuci potravin
  2. Balení potravin
    1. Aktivní balení
    2. Vývoj a aplikace metod pro hodnocení potravinových obalů a dalších materiálů určených pro kontakt s potravinami

Jako servisní činnosti je v rámci VaV ústavu rozvíjena také analýza potravin, mikrobiologie a potravinářské inženýrství.


Ústav chemie přírodních látek

Mezi hlavní vědecko-výzkumné aktivity Ústavu chemie přírodních látek patří:

  • Chemie sacharidů, fenolických, isoprenoidních sloučenin a dalších skupin přírodních látek
  • Parciální reaktivita a stereochemie, studium chirality molekul
  • Použití enzymových reakcí v chemii
  • Izolace a charakterizace aktivních přírodních látek a endogenních faktorů a jejich studium
  • Přírodní látky z různých zdrojů jako suroviny pro farmaceutický, chemický a potravinářský průmysl
  • Studium chránících skupin a jejich orthogonality
  • Chemie komponent a synthonů supramolekul a nanozařízení
  • Použití přírodních látek jako modifikátorů chirality a samoskladných vlastností sloučenin
  • Speciální analýza a imunoanalýza přírodních látek, kapalinová a plynová chromatografie, kapilární elektroforéza
  • Studium spekter a fyzikálně-chemických pozorovatelných veličin a jejich předpověď a výpočty
  • Kvantově chemické a molekulárně mechanické modelování chemických struktur a reakcí, konformační analýza
Aktualizováno: 19.6.2015 11:11, Autor: Jana Krátká

VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum

zobrazit plnou verzi