|
|
Biodegradace organických látek aplikací termofilní kultury
Piechová, Jana ; Burdychová, Radka (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Cílem práce je studium biodegradability modifikovaných polyuretanových materiálů (pěn a folií) v glukosovém mediu a biodegadability syrovátky pomocí směsné aerobní termofilní bakteriální kultury rodů Bacillus a Thermus. Kultivace probíhaly ve fermentoru a v Erlenmayerových baňkách na temperované třepačce. Nejlépe probíhala degradace polyuretanů při odbourávání ve fermentoru. Docházelo zde k nejvýraznějšímu nárůstu biomasy i poklesu CHSK. Hlavní vliv na degradaci měl abiotický rozpad materiálu a až následně se mohla projevit utilizace štěpných produktů mikrobiálními kulturami. Z dosažených výsledků se jako nejvhodnější modifikační činidlo jeví 10 % karboxymethyl celulóza. Srovnáním polyuretanových pěn a folií jsou lépe odbouratelné polyuretany ve formě pěn. Odbouráváním syrovátky ve fermentoru, která byla zbavena bílkovin, bylo dosaženo 50% poklesu CHSK a laktosy v prvních 20 hodinách. Optimální pH pro biodegradaci syrovátky pro kultivace směsnou termofilní bakteriální kulturu se jeví hodnota 6,5.
|
|
|
Využití Kluyveromyces marxianus k produkci bioethanolu z odpadního papíru
Tomečková, Andrea ; Hrstka, Miroslav (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na možnosti produkce bioethanolu z odpadního papíru za použití kvasinky Kluyveromyces marxianus. Jako zdroj odpadního papíru byla využita lepenka upravená různými způsoby pro zvýšení účinnosti konverze celulózy obsažené v lepence na etanol při následných metodách fermentace. Byla provedena optimalizace srovnání dvou metod fermentace, kterými byly simultánní sacharifikace a fermentace (SSF) a separovaná hydrolýza a fermentace (SHF) Bylo optimalizované zejména pH fermnetací jejichž hodnoty byly v rozmezí pH 4,8-7. Simultánní sacharifikace a fermentace probíhala při 45°C. U separované hydrolýzy a fermentace byla hydrolýza provedena při 50°C a samotná fermentace při 25°C. Vyhodnocení produkce etanolu a spotřeby glukózy bylo stanoveno pomocí metody HPLC. Z výsledků analýz vyplývá, že nejvyšší koncentrace glukózy u hydrolýzy bylo dosaženo u lepenky předupravené mikrovlnami a 2% H2SO4 a 2% NaOH při pH 4,8. Nejvyšší produkce etanolu byla u metody SHF lepenky předupravené mikrovlnami, 2% H2SO4 a 2% NaOH při pH 5,4. Metoda SHF byla více efektivní pro produkci etanolu než metoda SSF.
|
|
|
Studium podmínek aerobní kultivace vybraných kmenů rodu Lactobacillus
Šupinová, Petra ; Burdychová, Radka (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Cíl práce byl zaměřen na studium podmínek růstu kmenů Lbc. paracasei subsp. paracasei CCDM 211, Lbc. paracasei CCDM 212, Lbc. paracasei subsp. paracasei CCDM 213 a Lbc. salivarius CCDM 216 v médiích s různým obsahem zdroje uhlíku (glukóza, laktóza a syrovátka). Další část experimentu se zabývala studiem podmínek růstu bakterií při stresových podmínkách (nízké pH). Kontrola čistoty bakteriální kultury byla ověřena křížovým roztěrem. Čistota DNA izolované z bakterií byla ověřena agarózovou gelovou elektroforézou, koncentrace DNA byla stanovena spektrofotometricky. Přítomnost bakterií rodu Lactobacillus byla ověřena pomocí polymerázové řetězové reakce (PCR) s rodově specifickými primery.
|
|
|
Utilizace syrovátky termofilními mikroorganismy
Rychová, Alexandra ; Vítová, Eva (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se věnuje utilizaci syrovátky termofilními bakteriemi rodu Thermus a Geobacillus. Jako kultivační médium byla použita syrovátka, ze které byly odstraněny bílkoviny. Kultivace probíhaly v Erlenmeyerových baňkách ke stanovení optimálních podmínek růstu jednotlivých mikroorganismů. V průběhu kultivace ve fermentoru byly stanoveny růstové křivky. Míra utilizace syrovátky byla posuzována analytickými metodami stanovujícími koncentraci redukujících cukrů (laktosy) a chemickou spotřebu kyslíku (CHSK) při studiu optimálních podmínek a metodou stanovující koncentraci redukujících cukrů při studiu růstových křivek.
|
|
|
Drůbeží strojně oddělené maso vyrobené různými způsoby: Stanovení bílkovin, tuku a kostních úlomků.
Čížková, Silvie ; Babák, Libor (oponent) ; Šalplachta, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá strojně odděleným kuřecím masem (SOM), které bylo vyrobeno na strojním zařízení Baader 601 (měkký způsob oddělování) a Lima D (tvrdý způsob oddělování). Historie, výroba, složení a legislativa týkající se SOM jsou popsány v teoretické části. V experimentální části jsou uvedeny experimenty včetně výsledků stanovení sušiny, celkového tuku, celkové bílkoviny, svalové bílkoviny a kolagenu ve vzorcích SOM. Kostní úlomky byly stanoveny vážkově a vizuálně po alkalické hydrolýze vzorků při zvýšeném, resp. atmosférickém tlaku. Výsledky byly hodnoceny s ohledem na vstupní surovinu a způsob strojního oddělování. Zjištěné hodnoty byly porovnány s údaji publikovanými v odborné literatuře a s legislativními požadavky. Experimentální data potvrzují vysokou variabilitu a tím i rozdílnou potravinářskou kvalitu SOM v závislosti na typu suroviny použité při výrobě SOM a na způsobu oddělování.
|
|
|
Study of polyhydroxybutyrate production in bacteria
Melušová, Soňa ; Babák, Libor (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Presented work is focused on study of polyhydroxybutyrate production in bacteria. In theoretical part short characterization of PHB was given and the most common representative of wide group of polyhydroxyalkanoates (PHA) were described. Then, production of PHB and copolymer P(HB-co-HV) in selected bacterial strains was experimentally proven. First, PHB production in Bacillus megaterium using synthetic medium was studied. The PHB content in cells was increased during cultivation under limiting conditions, despite low growth. Addition of ethanol into production media resulted in increased PHB synthesis as well as biomass production (21 % PHB of 1,8 g/l biomass). Further, BM medium containing 8 g/l glucose was tested. PHB production was more than 1 g/l at significant growth increase when compared with synthetic medium. The bacteria B.megaterium showed, except glucose, ability to utilize maltose and xylose. Another cultivations were tested with bacterial strain Azotobacter vinelandii, which is capable of copolymer P(HB-co-HV) synthesis. Maximal growth and copolymer content was reached on Burk's medium with 30 g/l of glucose. Addition of peroxide to growth medium influenced P(HB-co-HV) synthesis to 46 % of 2,6 g/l biomass. Bacteria A.vinelandii showed the best growth on maltose, even compared with glucose (54 % copolymer of biomass content). Finally, PHB production on industrial waste product – whey was monitored. Using Plackett-Burman design for statistical media optimization, the whey content was modified. B.megaterium grown on adjusted whey reached 0,5 g/l PHB, 32 % of cell's content.
|
|
|
Studium růstu a optimalizace produkce vybraných metabolitů Zymomonas mobilis
Lukačková, Adéla ; Vránová, Dana (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o možnosti využití enzymatické hydrolýzy a bakterií Zymomonas mobilis při výrobě bioetanolu z odpadního papíru. V teoretické části jsou shrnuty základní informace o používaných metodách hydrolýzy, o papíru, jako surovině pro enzymatickou hydrolýzu, možnostech fermentační výroby bioetanolu se zaměřením na porovnání procesů enzymatické hydrolýzy a fermentace a simultánní sacharifikace a fermentace. Dále jsou zde rozebrány vhodné typy mikroorganismů pro etanolové kvašení a simultánní hydrolýzu a sacharifikaci, pojednání o jednotlivých výhodách a nevýhodách. Závěr teoretické části je věnován návrhu technologického postupu pro výrobu bioetanolu zahrnující všechny potřebné kroky od vstupu suroviny až po separaci vzniklého etanolu. V experimentální části byla provedena optimalizace parametrů hydrolýzy, fermentace a simultánní sacharifikace a fermentace za použití enzymů společnosti Novozymes® a bakterií Zymomonas mobilis CCM2770 a Zymomonas mobilis LMG457. Bylo sledováno množství přeměněné celulózy z papíru na glukózu a následně vzniklé množství etanolu metodou HPLC/RI. V rámci maximalizace efektivity procesu byl optimalizován druh pufru, množství buněk, enzymů a substrátu. Experimenty byly prováděny na papíru s vysokým obsahem celulózy a pro srovnání také na standardním médiu obsahujícím glukózu. Vyšších výtěžků enzymatické hydrolýzy bylo dosáhnuto s použitím enzymů Novozymes® Cellulosic ethanol enzyme Kit. Jako lepší producent se prokázal kmen Zymomonas mobilis LMG457.
|
|
|
Změny obsahu mastných kyselin během výroby modelového sýra
Janoušková, Kateřina ; Babák, Libor (oponent) ; Vítová, Eva (vedoucí práce)
Práce se zabývá identifikací a kvantifikací volných a vázaných mastných kyselin v modelových vzorcích sýra typu Moravský bochník, které byly vyrobeny na Univerzitě Tomáše Bati ve Zlíně standardním technologickým postupem. V teoretické části je shrnuta problematika obecně lipidů, mastných kyselin, charakteristika sýrů s vysokodohřívanou sýřeninou a Moravského bochníku, mikrobiální kultury používané při jejich výrobě a možnosti stanovení mastných kyselin. Pro extrakci lipidů ze vzorků sýrů byla zvolena metoda podle ČSN EN ISO 1735:2005. Přítomné volné a vázané mastné kyseliny byly identifikovány a kvantifikovány pomocí plynové chromatografie s plameno-ionizační detekcí po převedení na methylestery kyselou esterifikací s bortrifluoridem jako katalyzátorem. Celkem bylo ve vzorcích sýrů identifikováno 32 mastných kyselin, v nejvyšším množství kyseliny kapronová, kaprylová, kaprinová, laurová, myristová, palmitová, stearová a olejová.
|
|
|
Využití odpadních materiálů k přípravě hydrolyzátů pro fermentační fázi.
Vadovičová, Natália ; Hrstka, Miroslav (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na studium a porovnání různých druhů hydrolýz, jejich optimalizaci a také maximalizaci výtěžků nejvhodnější hydrolýzy pro navazující fermentaci. Jako substrát byly zvoleny pomerančové slupky. Substrát byl nejdříve mechanicky rozmělněn a poté z něj byla připravena suspenze, která podstoupila jednu ze zkoumaných metod předúpravy. Provedly se hydrolýzy fyzikální, jako mikrovlny, zvýšená teplota či ultrazvuk, nebo hydrolýzy chemické, a to kyselé i alkalické. Byly použity i kombinace fyzikálních a chemických metod. Optimalizace enzymatické hydrolýzy materiálu proběhla s použitím enzymů Novozymes® NS50013 a NS50010. Dále byla studována produkce celulolytických a pektolytických enzymů po dobu 10 dní procesem SSF za použití kmenu A. niger. U všech provedených hydrolýz proběhlo stanovení výtěžku redukujících cukrů pomocí metody dle Somogyi Nelsona. Z různých metod předúprav se jako nejúspěšnější prokázala enzymatická hydrolýza, a to kombinace obou enzymů při kultivaci trvající 96 hodin, o pH = 4,5 a teplotě 45 °C. Výtěžky redukujících sacharidů v těchto hydrolyzátech dosahovaly 27,4241 ± 0,0007 gl-1.
|
|
|
Využití termotolerantních kmenů k přípravě vybraných metabolitů na hydrolyzátech odpadů
Musilová, Kristína ; Vítová, Eva (oponent) ; Babák, Libor (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá prípravou vybraného metabolitu na hydrolyzátoch odpadov využitím termotolerantných kmeňov. Zvoleným odpadom sú pomarančové šupy – odpad, ktorého množstvo každoročne stúpa, pretože sú zložené zo štruktúrnych polysacharidov, ako celulóza, hemicelulóza a pektín, ktorých vhodnou úpravou vznikajú skvasiteľné cukry. Na fermentačný proces sa kvôli jeho výnimočným vlastnostiam vybral termotolerantný kmeň Bacillus coagulans, ktorého primárnym metabolitom je kyselina mliečna, látka s veľkou perspektívou. Na začiatku experimentu sa stanovili optimálne podmienky pre rast zvoleného mikroorganizmu, ktoré sa uplatňovali pri fermentáciách. Fermentácií sa vykonalo niekoľko za rôznych podmienok, pokým sa nezistili tie podmienky, za ktorých kyselina mliečna vznikala. Výťažky fermentácií sa stanovili metódou HPLC a úbytok sacharidov sa určil metódou Somogyiho a Nelsona. Aby kyselina mliečna vznikala bolo nevyhnutné pripraviť z pomarančových šúp hydrolyzáty, ktoré pred samotnou hydrolýzou bolo nutné extrahovať organickým činidlom, aby sa odstránili látky spôsobujúce inhibíciu rastu mikroorganizmov, ako napr. d limonén. Metódou SHF sa získali vyššie výťažky, no najväčšie výťažky sa získali pomocou kmeňa Lactobacillus casei.
|
host ::
RSS.