Centrum Biologii Stosowanej oraz Innowacyjnych Technologii Produkcji Żywności

Zajmujemy się tworzeniem nowych produktów żywnościowych i suplementów diety, wspierających zdrowie i dobrostan konsumentów, wykorzystując zaawansowane badania w zakresie izolacji i charakterystyki nowych substancji biologicznie czynnych, a także genomiki, transkryptomiki i metabolomiki, centrum stoi na czele innowacji w produkcji żywności funkcjonalnej, leczniczej i suplementów diety.

Wysokiej klasy aparatura umożliwia tworzenie nowych technologii oraz prototypów innowacyjnych produktów i potraw o wysokim potencjale odżywczym i dietetycznym, badania strawności składników odżywczych na modelach komórkowych, analizę stanu odżywienia organizmu i badania wysiłkowe.

Hala produkcyjna zapewnia przeskalowanie technologii z branży live science – takich jak produkcja żywności, suplementów diety, komponentów chemicznych i biotechnologicznych czy materiałów medycznych – z warunków laboratoryjnych do skali półprzemysłowej.


Oferta centrum

  • Prowadzenie badań z zakresu opracowania nowych innowacyjnych technologii i produktów żywnościowych o zwiększonej wartości prozdrowotnej i określonych cechach reologicznych/sensorycznych
  • Optymalizacja głównych operacji jednostkowych takich jak: procesy reakcji chemicznych, namnażanie biomasy/produkcja enzymów w bioreaktorach, obróbka termiczna/utrwalanie, mikrokapsulacja, zagęszczanie z udziałem technik membranowych, rozdział substancji aktywnych, suszenie, ekstruzja, ekstrakcja chemiczna, nadkrytyczna, granulacja, instantyzacja itd.
  • Przeskalowanie z warunków laboratoryjnych do skali przemysłowej wybranych technologii realizowanych w branży live science, tj. produkcji żywności, suplementów diety, nawozów, komponentów chemicznych, materiałów medycznych itd.
  • Dobór sposobu i parametrów suszenia pozwalających zachować aktywność biologiczną surowców żywnościowych, biotechnologicznych i medycznych
  • Badanie struktury i właściwości proszków utrwalonych przy wykorzystaniu suszenia
  • Mikrotomograficzne badanie struktury materiałów pochodzenia zwierzęcego i roślinnego
  • Badanie aktywności biologicznych czystych komponentów/surowców/produktów, tj. aktywności przeciwutleniającej, obniżania ciśnienia tętniczego krwi, antydiabetycznej, przeciwdrobnoustrojowej, opioidowej, wiązania mikro- i makroelementów itd.
  • Badanie podstawowego składu artykułów żywnościowych i ich wartości energetycznej
  • Badania właściwości reologicznych surowców i produktów żywnościowych
  • Badanie poziomu zanieczyszczeń mikrobiologicznych, fizycznych i chemicznych surowców i materiałów żywnościowych ze szczególnym uwzględnieniem czynników określonych w prawodawstwie żywnościowym, tj. Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Escherichia coli, metale ciężkie, pestycydy, dioksyn itd.)
  • Opracowanie dokumentacji systemów zarzadzania jakością w obszarach produkcji żywności i biotechnologii
  • Badanie składu i poziomu zanieczyszczeń pasz
  • Przygotowanie opinii o innowacyjności (technologicznej, produktowej, procesowej)
  • Badania z zakresu metabolizmu komórkowego wykonywane na określonych liniach komórkowych, a także cytotoksyczności
  • Badania zafałszowań z udziałem narzędzi biologii molekularnej
  • Badanie lotnych związków zapachowych
  • Ocena sposobu żywienia i stanu odżywienia z uwzględnieniem parametrów antropometrycznych i fizjologicznych (testy wysiłkowe)
  • Analiza wybranych parametrów biochemicznych krwi, testów na nietolerancje pokarmowe
  • Układanie diet i całodziennych racji pokarmowych
  • Opracowaniem strategii żywieniowych
  • Badania sensoryczne artykułów żywnościowych
  • Opracowanie nowych sposobów obróbki i przygotowania potraw, a także realizacja szkoleń z zakresu technologii gastronomicznych i obsługi kelnerskiej
  • Kompleksowa analiza odpadów połączona z opracowaniem technologii ich zagospodarowania

Laboratorium innowacyjnych technik pozyskiwania i utrwalania bioaktywnych składników żywności

  • ekstrakcja wodna lub alkoholowa składników bioaktywnych w skali półtechnicznej
  • badania i usługi suszarnicze dotyczące metody konwekcyjnej, próżniowej, mikrofalowo-próżniowej, sublimacyjnej z nagrzewaniem hybrydowym oraz metody kombinowanej   
  • fortyfikacja w związki bioaktywne suszonych produktów metodą impregnacji osmotycznej 
  • optymalizacja procesów suszenia pod względem energochłonności procesu i jakości produktu
  • izolacja składników ekstraktu przy użyciu cienkofilmowej destylacji molekularnej
  • badanie i pomiary metodą mikrotomografii komputerowej (CMT)
  • suszenie kombinowane surowców roślinnych polegające na podsuszaniu konwekcyjnym i dosuszaniu mikrofalowo-próżniowym poprzedzone ewentualną impregnacją osmotyczną w zagęszczonych sokach owocowych o dużym potencjale bioaktywnym
  • liofilizacja z hybrydowym dostarczaniem ciepła w postaci promieniowania podczerwonego lub/oraz mikrofalowego umożliwiającym znaczne skrócenie czasu suszenia i tym samym energochłonności procesu oraz zwiększenie jakości uzyskanego suszu

Laboratorium innowacyjnych technik pozyskiwania i utrwalania bioaktywnych składników żywności

  • wykonanie pomiaru powierzchni właściwej, objętość porów i rozkład wielkości porów
  • wykonanie analizy termograwimetrycznej i różnicowo skaningowej (TGA-DSC)
  • wykonanie pomiaru aktywności oddechowej (AT4)
  • wykonanie pomiaru potencjału produkcji biogazu
  • wykonanie pomiaru zawartość pierwiastków węgla, wodoru, azotu, siarki i tlenu
  • wykonanie pomiaru temperatury zapłonu materiału w warstwie
  • wykonanie pomiaru temperatury zapłonu materiału w obłoku pyłu metodą MIT
  • wykonanie oznaczenia zawartości wilgoci, suchej masy, suchej masy organicznej, popiołu, części palnych i części niepalnych
  • wykonanie oznaczenia całkowitej zwartości lotnych kwasów tłuszczowych metodą miareczkowania
  • wykonanie oznaczenia stosunku kwasowości do zasadowości metodą miareczkowania
  • wykonanie potencjału produkcji biometanu
  • wykonanie badań optymalizacji procesu fermentacji metanowej w reaktorach przepływowych   

Laboratorium innowacyjnych technologii gastronomicznych i linia do obróbki cieplnej potraw

  • pracownia stanu odżywienia i badań wysiłku fizycznego:
    • badania wydolności fizycznej organizmu i ogólny stan organizmu – system sterujący do badań wysiłkowych oraz moduły: bieżnia, ergometr, moduły do badań gazometrii, spirometrii, pulsoksymetrii, EKG
    • profesjonalna analiza składu ciała i frakcji z fragmentarycznym opisem parametrów – analizatory składu ciała InBody, Accuniq
      analiza podstawowych parametrów biochemicznych – analizatory biochemiczny i hematologiczny Medonic
    • poradnia żywieniowo-dietetyczna – ocena stanu odżywienia, profesjonalne plany żywieniowe, dietetyczne
  • pracownia sensoryczno-reologiczna – profesjonalne badania właściwości reologicznych produktów – analizator Zwick Roell z przystawkami do badań w wielu płaszczyznach i konsystencjach; profesjonalna pracownia sensoryczna do testowania i oceny produktów i potraw z dedykowaną kuchnią do przygotowania próbek
  • pracownia analizy mikroelementów – badania zawartości pierwiastków mineralnych, śladowych pierwiastków toksycznych w matrycach żywieniowych - spektrometr absorpcji atomowej Varian AA240Z, mineralizatory  mikrofalowe Mars 5 i Mars 6
  • pracownia technologii gastronomicznej i obsługi konsumenta – wyposażona w najnowszy sprzęt do tworzenia koncepcji produktów o wysokim potencjale odżywczym i dietetycznym poprzez odpowiednie łączenie surowców, dobór technik obróbki kulinarnej i metod przechowywania, wytwarzanie prototypów produktów i potraw; sala przystosowana do równoczesnego szkolenia ok. 30 osób na indywidualnych profesjonalnych stanowiskach technologicznych z nowoczesnym ciągiem do obróbki cieplnej wyposażona w różnorodny sprzęt najnowszej generacji; sala konsumencka ze stanowiskami POS, systemem KDS i barem przystosowana do szkoleń kelnerskich, barmańskich, baristycznych, somelierskich i innych
  • pracownia badania strawności in vitro – badania na modelach komórkowych w zakresie wyznaczania strawności składników odżywczych oraz badania na liniach komórkowych (we współpracy z Wydziałem Medycyny Weterynaryjnej)
  • sala seminaryjno-szkoleniowa z profesjonalnym sprzętem do przygotowania prezentacji multimedialnych oraz prowadzenia szkoleń, spotkań biznesowych

Laboratorium innowacyjnych technologii przetwórstwa mleka

  • rekonstrukcja tradycyjnych i regionalnych wyrobów serowarskich
  • ocena wybranych właściwości fizykochemicznych produktów obecnych na rynku, w tym regionalnych i tradycyjnych, ekologicznych itp. w celu określenia ich wartości dla konsumentów
  • ocena sensoryczna produktów obecnych na rynku, w tym regionalnych i tradycyjnych, ekologicznych oraz zrekonstruowanych i nowo wytworzonych w celu określenia ich wartości użytkowej i odżywczej dla konsumentów
  • szkolenia, treningi i praktyki dla zainteresowanych przedsiębiorców, małych wytwórców oraz adeptów zawodów związanych z przetwarzaniem żywności pochodzenia zwierzęcego i roślinnego, w tym szczególnie w odniesieniu do wyrobów serowarskich
  • system kwalifikacji zawodowych w zakresie produkcji wyrobów serowarskich
  • testowanie technologii produkcji różnych gatunków serów niedojrzewających i dojrzewających
  • modyfikacja i optymalizacja podstawowych operacji technologicznych stosowanych w serowarstwie
  • opracowanie i testowanie nowych kultur starterowych oraz dodatków
  • opracowanie nowych gatunków serów i produktów serowarskich o charakterze prozdrowotnym oraz analogów serów (produkty wegańskie)
  • opracowanie i testowanie nowych powłok ochronnych wykorzystywanych w procesie dojrzewania serów
  • opracowanie technologii zagospodarowania produktów ubocznych wytwarzania serów, tj. serwatki
  • opracowanie ekologicznych metod higienizacji urządzeń i linii serowarskich
  • ekspertyzy zlecane przez drobnych producentów żywności, skupiające się na rozwiązaniu konkretnych problemów technologicznych i eliminowaniu wad jakościowych produktów serowarskich

Laboratorium innowayjnych technologii przetwórstwa mięsa

  • rekonstrukcja tradycyjnych i regionalnych wyrobów mięsnych
  • opracowanie składu recepturowego i optymalizacja procesu technologicznego w celu uzyskania innowacyjnych produktów mięsnych, w tym produktów typu: żywność wygodna, o zwiększonej funkcjonalności, wartości odżywczej, specjalnego przeznaczenia, dla osób aktywnych fizycznie, starszych, dzieci i młodzieży
  • ocena wybranych właściwości fizykochemicznych produktów obecnych na rynku, w tym regionalnych i tradycyjnych, ekologicznych itp. w celu określenia ich wartości dla konsumentów
  • ocena sensoryczna produktów obecnych na rynku, w tym regionalnych i tradycyjnych, ekologicznych oraz zrekonstruowanych i nowo wytworzonych w celu określenia ich wartości użytkowej i odżywczej dla konsumentów
  • szkolenia, treningi i praktyki dla zainteresowanych przedsiębiorców, małych wytwórców oraz adeptów zawodów związanych z przetwarzaniem żywności pochodzenia zwierzęcego, w tym szczególnie w odniesieniu do wyrobów mięsnych
  • system kwalifikacji zawodowych w zakresie produkcji wyrobów mięsnych
  • ekspertyzy zlecane przez drobnych producentów żywności, skupiające się na rozwiązaniu konkretnych problemów technologicznych i eliminowaniu wad jakościowych produktów mięsnych

Laboratorium innowacyjnych technologii nutraceutyków i żywności funkcjonalnej

  • ekstrakcja w warunkach nadkrytycznych ditklenku węgla
  • badania reologiczne, w tym trybologiczne
  • chromatografia gazowa i cieczowa
  • oznaczenie aktywności biologicznych peptydów
  • optymalizacja procesów hydrolizy białek
  • izolacja i ocena aktywności enzymów, głównie proteolitycznych
  • izolacja olejków eterycznych wyłapywanych w chłodzonym kriogenicznie separatorze

Laboratorium innowacyjnych technologii przetwórstwa owoców i warzyw

  • produkcja preparatów wysoko polifenolowych z surowców roślinnych
  • badania właściwości biologicznych surowców roślinnych
  • chromatografia cieczowa i spektrometria mas
  • określenie zawartości metali ciężkich w próbkach, pozostałości środków ochrony roślin za pomocą techniki ICP-MS
  • określenie zawartości składników mineralnych za pomocą techniki ICP-MS

Laboratorium biotechnologii i mikrobiologii

  • izolacja i charakterystyka szczepów drożdży, grzybów i bakterii do przemysłowych zastosowań
  • hodowle drobnoustrojów w różnych systemach hodowlanych
  • produkcja biomasy komórkowej
  • separacja biomasy komórkowej
  • produkcja szczepionek mikrobiologicznych
  • produkcja wybranych polioli, kwasów karboksylowych, enzymów
  • typowanie fagowe szczepów
  • skalowanie procesu produkcji wybranych metabolitów od skali laboratoryjnej do skali pilotowej
  • dobór szczepów i testowanie wykorzystania produktów odpadowych do procesów biotechnologicznych

Laboratorium innowacyjnych technologii surowców zbożowych

  • ocena właściwości fermentacyjnych surowca piekarskiego
  • określenie właściwości agregacyjne białek glutenowych i jakości glutenu
  • określenie stopnia mechanicznego skrobi uszkodzonej

Laboratorium innowacyjnych produktów ekstrudowanych i funkcjonalnych preparatów polisacharydowych

  • ekstruzja materiałów polisacharydowych z wykorzystaniem ekstrudera dwuślimakowego
  • wytwarzanie na skalę półtechniczną smażonych przetworów ziemniaczanych
  • prowadzenie modyfikacji fizykochemicznych skrobi i surowców polisacharydowych z wykorzystaniem reaktora
  • określanie zawartości tłuszczu w produktach spożywczych
  • oznaczenie postępu starzenia tłuszczu metoda oxydacyjną (metoda Rancimat)
  • wyznaczanie charakterystyki termicznej przemian fazowanych w surowcach oleistych oraz polisacharydowych
  • chromatograficzne analizy składu i identyfikacji związków metodami GC/MSD oraz GPC
  • pilotażowa produkcja smażonych przetworów ziemniaczanych metodą półtechniczną
  • możliwość przeprowadzania procesów ekstruzji przemysłowej przy niewielkim wkładzie surowcowym

Laboratorium oceny oddziaływania rolnictwa na środowisko

  • określanie i zapobieganie uciążliwości zapachowej generowanej m.in. w trakcie intensywnej produkcji zwierzęcej, w tym:
    • analiza składu próbek powietrza wraz ze wskazaniem kluczowych związków zapachowych
    • przygotowanie sorbentów dedykowanych do usuwania zidentyfikowanych związków złowonnych
  • ocena stopnia zanieczyszczenia produktów pochodzenia rolniczego rtęcią i jej związkami
  • ocena wpływu intensywnej produkcji rolnej na składniki środowiska przyrodniczego, w tym m.in.:
    • analiza toksyczności wody, ścieków, osadów oraz gleby
    • ocena toksyczności pokarmowej i kontaktowej dla owadów zapylających

Laboratorium genetyki molekularnej i genomiki porównawczej

  • detekcja rzadkich mutacji
  • absolutna kwantyfikacja ekspresji genów, analiza miRNA
  • absolutna kwantyfikacja miana wirusa, detekcja patogenów, analiza pojedynczych komórek
  • detekcja rzadkich sekwencji
  • absolutna kwantyfikacja bibliotek do sekwencjonowania NGS
  • analiza CNV (Copy Number Variations)
  • sekwencjonowanie celowane
  • analiza metagenomu
  • sekwencjonowanie małych genomów
  • celowana ekspresja genów 
  • sekwencjonowanie amplikonów

Laboratorium pasz i żywienia zwierząt

  • analiza podstawowych składników pokarmowych (sucha masa, popiół surowy, tłuszcz surowy, włókno surowe oraz frakcje włókna, białko ogólne, cukier)
  • analiza aminokwasów (aminokwasy ogólne, siarkowe i tryptofan)
  • analiza składników mineralnych (fosfor, wapń, magnez, sód, potas, żelazo, mangan, cynk, miedź, selen, chrom)
  • popiół nierozpuszczalny w HCl
  • energia brutto
  • NPN – oznaczanie azotu niebiałkowego

Laboratorium izolowania i analizy składników bioaktywnych

  • analiza ilościowa związków aromatycznych, w tym śladowych na potrójnym kwadrupolu
  • pełna analiza ilościowo-jakościowa kwasów tłuszczowych z uwzględnieniem iso, anteiso, CLA i innych mniej typowych
  • oznaczenia ilościowe dioksyn i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych
  • oznaczenia ilościowe i jakościowe furanokumaryn
  • ustalenie tożsamości czystych substancji organicznych/lub związków naturalnych, również przy braku wzorców
  • oznaczenie ilościowe i jakościowe składu olejków eterycznych i kompozycji zapachowych uwzględniając analizy chiralnych enancjomerów poszczególnych komponentów

       


biol_stos.png

Koordynator

dr inż. Marek Szołtysik
e-mail: marek.szoltysik@upwr.edu.pl
tel.: 71 320 7775


Adres


ul. Chełmońskiego 39
51-630 Wrocław