|
|
Příprava a stabilita organických mikro- a nanočástic typu core-shell
Byrtusová, Dana ; Benešová, Pavla (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá možnostmi enkapsulace polyfenolů do organických mikro- a nanočástic typu core-shell. Teoretická část je zaměřená na polyfenolické látky, jejich biologické účinky a možnosti enkapsulace do různých typů částic. Experimentální část se zabývá zjištěním množství celkových polyfenolů, celkových a jednotlivých flavonoidů a anthokyanů v guaraně, ženšenu a goji. Extrakty z těchto vzorků byly enkapsulovány do lipidových a polysacharidových částic. Enkapsulační účinnost byla stanovena spektrofotometricky. Stabilita částic byla sledovaná pomocí dynamického rozptylu světla a zeta potenciálu. Částice byly vystaveny účinku modelových tělních tekutin a modelových potravin.
|
|
|
Antimikrobiální peptidy a možnosti jejich aplikace do potravin
Janhuba, Filip ; Petrik, Siniša (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená bakalářská práce je zaměřená na studium antimikrobiálních peptidů a možnosti jejich aplikace do potravin. Pozornost byla zaměřena zejména na bakteriocin nisin a antimikrobiální enzym lysozym. V teoretické části byla zpracována literární rešerše zaměřená na přehled antimikrobiálních peptidu používaných v potravinářství. V rámci experimentální části práce byla provedena optimalizace metod stanovení koncentrace antimikrobiálních látek. Byly vyzkoušeny jak spektrofotometrické metody kvantitativní analýzy celkových proteinů, tak rovněž stanovení metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie. Pro určení molekulové hmotnosti a čistoty byla použita modifikovaná SDS-PAGE s přídavkem močoviny a tricinového pufru. Dále byly testovány možnosti enkapsulace nisinu do liposomů. Enkapsulované částice byly připraveny pomocí tří postupů: ultrazvuku, etanolového vstřikování a metody TLE. Částice byly podrobeny studiu stability a distribuce velikosti částic metodou dynamického rozptylu světla. Dále byla sledována i stabilita enkapsulovaných peptidů v modelových podmínkách a potravinách. Nakonec byly u vybraných peptidů studovány antibakteriální vlastnosti s použitím kultur bakterie Bacillus subtilis, kde zejména nisin vykázal antimikrobiální efekt již v nízkých koncentracích - okolo 1 µg/ml. Inhibiční efekt nisinu byl patrný především v tekutých kulturách.
|
|
|
Enkapsulace vybraných přírodních extraktů pro využití v potravinářství
Vyskočilová, Terezie ; Kočí, Radka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o enkapsulaci přírodních extraktů. V teoretické části jsou popsány metody enkapsulace, materiály používané pro přípravu částic a aplikace enkapsulačních technik v potravinářství. V rámci experimentální části práce byly charakterizovány vybrané přírodní extrakty získané z propolisu, zeleného ječmene a probiotik. Tyto látky byly enkapsulovány do alginátu a chitosanu. Bylo vytvořeno 25 typů částic, u kterých byla analyzována dlouhodobá stabilita ve 3 modelových typech fyziologického prostředí a ve čtyřech různých modelových potravinách. U vybraných typů částic byla sledována stabilita též ve čtyřech druzích reálných mléčných potravin. Míra stability částic byla v případě přírodních extraktů sledována spektrofotometricky stanovením množství uvolněných polyfenolů, bílkovin, chlorofylů a celkové antioxidační aktivity. U probiotických kultur byly použity techniky optické a fluorescenční mikroskopie. Přírodní extrakty propolisu a ječmene byly podrobeny testu antimikrobiálního účinku, u propolisu byly doplněny i cytotoxické testy. Jako nejlepší obalový materiál u propolisu byla navržena směs agar-chitosan, jež prokazovala optimální stabilitu v modelových podmínkách trávicího traktu i v modelových potravinách. Lipozomy byly v této práci vyhodnoceny jako nestabilní a nevhodné pro další aplikaci. V případě práškového ječmene byl jako obalový materiál zvolen škrob-alginát (poměr 1:4) a agar-chitosan, přičemž druhý typ vykazoval vyšší stabilitu z pohledu uvolněných bílkovin. Tento druhý typ byl vhodný i pro čerstvý ječmen. Pro enkapsulaci probiotických kultur byl zvolen alginát, případně alginát ve směsi se škrobem, a to díky porozitě a možnosti difúze živin. Nejlepších výsledků u reálných potravin bylo dosaženo aplikací probiotických částic do mléka. V Koenkapsulace práškového ječmene a probiotik nevedla k inhibici růstu kultur. Rovněž nebyl potvrzen antimikrobiální účinek propolisu ani ječmene, stejně jako cytotoxický efektu propolisu.
|
|
|
Probiotika a prebiotika a možnosti jejich koenkapsulace
Šnajdarová, Karolína ; Bokrová, Jitka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem probiotických kultur a možností jejich koenkapsulace se specifickými substráty, tzn. prebiotiky. Enkapsulovanými organismy byly Lactobacillus acidophilus a Bifidobacterium breve. Jejich specifickými substráty byly inulin, psyllium, jablečná vláknina a konopná vláknina. Prebotika byla k buňkám přidávána buď nehydrolyzovaná, anebo upravená hydrolýzou. U částic byla mikroskopicky sledována dlouhodobá stabilita po dobu 6 týdnů v prostředí 2,5% kyseliny citrónové. Jako nejlepší substrát pro růst buněk byla shledána konopná vláknina, na níž byl zaznamenán celkově nejvyšší nárůst buněk v částicích. Částice s přídavkem konopné vlákniny se v modelovém prostředí lidského organismu navíc rozpadaly až pod vlivem střevních šťáv, mohly by být proto využity v potravinových doplňcích s cíleným transportem do střeva. Práce se také soustředila na charakterizaci obsahových složek prebiotik. Nejvyšší obsah celkových sacharidů byl zaznamenán pro nehydrolyzovaná prebiotika, zejména psyllium. Nejvyšší obsah redukujících sacharidů ve skupině nehydrolyzovaných i hydrolyzovaných prebiotik měla konopná vláknina. Metodou tenkovrstvé chromatografie bylo zjištěno, že hlavními složkami hydrolyzovaných prebiotik jsou glukóza a fruktóza, další obsahové složky tvoří disacharidy a oligosacharidy. Pro charakterizaci prebiotik pomocí HPLC se osvědčila kolona Rezex díky své větší citlivosti. Zde bylo potvrzeno, že hlavní část hydrolyzovaných prebiotik tvoří glukóza a fruktóza, zbytek tvoří malé množství složitějších sacharidů.
|
|
|
Charakterizace organických nanočástic s enkapsulovanými antimikrobiálními peptidy
Vejrostová, Petra ; Němcová, Andrea (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na charakterizaci částic s enkapsulovaným antimikrobiálním peptidem – lysozymem. V teoretické části byla zpracována literární rešerše zaměřená na charakterizaci a popis antimikrobiálních peptidů. Dále byl popsán vybraný zástupce využívaný v práci – lysozym. Byla popsána jak jeho struktura, tak mechanismus účinku a možné využití. V experimentální části byla pro stanovení lysozymu využita metoda Hartree-Lowryho, a to jak pro určení enkapsulační účinnosti, tak i pro určení množství uvolněného lysozymu po inkubaci v modelovém fyziologickém prostředí a v modelových potravinách. Při enkapsulaci obsahovaly nejvíce lysozymu 1% chitosanové částice, alginátové manuálně připravené částice a lipozomy. Studiem stability částic v modelových potravinách bylo zjištěno, že nejméně stabilní jsou manuálně připravené chitosanové částice. Důležitým poznatkem bylo, že uvolněný lysozym prošel změnami, které způsobily jeho degradaci. Nejvíce ovlivňujícím prostředím byla 3% kyselina octová. Při studiu stability částic v modelovém fyziologickém prostředí se rozložily nejvíce manuálně připravené chitosanové částice. Nejstabilnější byly alginátové částice. V práci byly také studovány změny antimikrobiální aktivity enkapsulovaného lysozymu u připravených částic i po aplikaci do modelových prostředí. K testování antimikrobiální aktivity byla využita grampozitivní bakterie Bacillus subtilis. Antimikrobiální testy ukázaly, že lysozym po enkapsulaci ve většině případů ztrácí svou antimikrobiální aktivitu. Pomocí metody dynamického rozptylu světla byla určena velikost a stabilita připravených částic.
|
|
|
Vývoj antimikrobiálních krytů ran na bázi nanostrukturovaných biomateriálů
Hanák, Jan ; Wikarská, Monika (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Bakalářská práce byla zaměřena na optimalizaci výroby nanočástic s bioaktivní složkou – konkrétně na enzymy a antibiotika enkapsulované v lipozomech. Takto připravené nanočástice s obsahem aktivních látek by mohly být využity v oblasti farmacie či kosmetologie. V teoretické části byla zpracována rešerše, která popisuje složení kůže, její poranění a kryty ran. Byly charakterizovány materiály používané pro přípravu nanočástic a nanovláken, dále zde byly zahrnuty postupy pro výrobu takovýchto nanomateriálů. Zmíněny v této části byly i enzymy a antimikrobiální léčiva využívány k hojení ran a způsoby stanovení antimikrobiální aktivity. Praktická část byla zaměřena na charakterizaci a optimalizaci vytvoření lipozomových částic s enkapsulovanými enzymy. Částice byly připraveny dvěma způsoby. První typ částic byly klasické lipozomy, druhý typ částic byl obohacen o biopolymer polyhydroxybutyrát pro zvýšení enkapsulační účinnosti a zlepšení stability částic. Pro nejvyšší enkapsulační účinnost byly vybrány enzymy bromelain a lysozym. Enkapsulace těchto dvou enzymů probíhala dvěma způsoby – hydratací tenkého filmu a sonifikační metodou. Obě metody vykazovaly vysokou enkapsulační účinnost, ale sonifikační metoda se ukázala být pro enkapsulaci nevhodná z důvodu denaturace enzymu. U uvolněných enzymů z částic byla měřena proteolytická aktivita. Stabilita částic byla pro porovnání sledována ve fyziologickém a vodném prostředí měřením zeta potenciálu až po dobu 28 dní. Enzymy, ampicilin a částice vytvořené sonifikací byly následně podrobeny antimikrobiálním testům, ve kterých byly použity dva testovací kmeny bakterií. Na závěr byly také vytvořeny alginátové částice s enkapsulovanými enzymy, u nichž byla změřena enkapsulační účinnost a proteolytická aktivita enzymu. V práci byly nastíněny další způsoby enkapsulace aktivních látek, které by mohly být dále využity k výrobě nanomateriálů pro zefektivnění procesu hojení ran.
|
|
|
Příprava a charakterizace potravinářských a kosmetických produktů s obsahem vybraných vitamínů
Kubošová, Jana ; Pavelková, Renata (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá přípravou a charakterizací enkapsulovaných forem lipofilních vitaminů v modelových podmínkách se zaměřením na kosmetické a potravinářské aplikace. V teoretické čísti jsou popsány jednotlivé vitaminy, jejich fyziologické účinky, fyzikální a chemické vlastnosti, zdroje a důsledky hypo/hypervitaminóz. Dále je diskutován jejich přínos v medicíně, potravinářství a kosmetice, metody stanovení a v poslední části metody enkapsulace. Zvláštní pozornost je věnována technice zapouzdření částic pomocí liposomů, která byla využita v praktické části. Experimentální část je zaměřena na studium liposomů vybraných látek vitaminové povahy. Konkrétně byla řešena problematika cholekalciferolu, tokoferolu a karotenu, pro něž byla zavedena vhodná metoda stanovení. Následně probíhala enkapsulace těchto látek a charakterizace připravených liposomů. Byla stanovována jejich velikost, stabilita a enkapsulační účinnost, jež dosahovala vysokých procentuálních hodnot. Liposomy byly dále podrobeny testům stability v trávicích šťávách a v modelových prostředích simulujících kosmetické produkty. V měřeném časovém úseku bylo sledováno uvolňování enkapsulovaných látek do okolí a jejich postupná degradace. V závěru práce byly extrahovány analyty z reálných potravin a kosmetických výrobků a naměřené koncentrace byly porovnávány s deklarovanými hodnotami.
|
|
|
Vývoj a charakterizace hydrogelových nosičů pro moderní zemědělské aplikace
Mai, Thuy Ha ; Kalina, Michal (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá charakterizací hydrogelových nosičů a jejich využití v zemědělství. Enkapsulací aktivní složky do hydrogelové matrice je možno získat produkt, schopný kontrolovaně uvolňovat svůj obsah. V teoretické části jsou popsány vybrané enkapsulační metody a vhodné biokompatibilní materiály. V experimentální části byl spektrofotometricky sledován průběh uvolňování půdní bakterie Cupriavidus necator H16 z alginátové matrice. Bylo testováno uvolňování enkapsulovaných bakterií prostou difúzí a později navrhnuty a zrealizovány experimenty uvolňování podpořené chemickou, resp. enzymatickou degradací matrice kapsule. Navrhnuta byla také další úprava alginátových částic přidáním bariérové hydrofobní vrstvy tvořené polyhydroxybutyrátem (PHB). Takto upravené nosiče vykazovaly zvýšenou odolnost vůči chemické i enzymatické degradaci. Proces uvolňování byl do jisté míry potlačen a může vést k potenciálnímu využití PHB k úpravě uvolňovacích vlastností nosičů.
|
|
|
Hydrogelové nosiče mikroorganismů v moderních environmentálních aplikacích
Súkeník, Martin ; Slaninová, Eva (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá optimalizací kultivace a gelace bakterie rodu Azotobacter vinelandii patřící do skupiny PGPR, která je schopná syntetizovat intracelulární polyhydroxyalkanoáty a extracelulární alginát. Bakterií produkovaný alginát je síťován pomocí roztoku chloridu vápenatého za vzniku hydrogelového nosiče obsahující zmíněnou bakterii. Tento nekonvenční koncept enkapsulace bakterií přináší zjednodušení procesu výroby hydrogelových nosičů a širší uplatnění v moderních environmentálních aplikacích. V první části práce byly vybrány tři kmeny (DSM 85, 87 a 720), při kterých byla gravimetricky stanovena koncentrace produkovaného alginátu, jeho molekulová hmotnost byla určena technikou SEC-MALS a poměr M/G podjednotek byl analyzován technikou infračervené spektroskopie. Kmen Azotobacter vinelandii DSM 87 dosáhl při gravimetrickém stanovení nejvyšší koncentraci alginátu (4,9 ± 0,6) g/l v 5. den kultivace. Koncentrace produkovaného PHB se pohybovala v rozmezí 6 až 48 % CDW, která byla určena metodou plynové chromatografie. Nicméně nejlepší gelační vlastnosti vykazoval kmen DSM 720, který byl v druhé části práce použit na podrobnější optimalizaci kultivačních podmínek, a dále na analýzu tvorby gelů při rozdílné teplotě, čase gelovatění a různé koncentraci síťovacího činidla. Vytvořené gely byly porovnané reologickým měřením pomocí amplitudového a frekvenčního testu.
|
|
|
Příprava hydrogelových nosičů na bázi kyseliny poly-gamma-glutamové
Mai, Thuy Ha ; Smilek, Jiří (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na vývoj a přípravu modelů hydrogelových nosičových systémů na bázi kyseliny poly--glutamové (-PGA). Pro přípravu hydrogelových nosičů byly navrženy metody na základě fyzikálních interakcí polyelektrolytu s nízkomolekulárními nebo vysokomolekulárními protiionty. Na základě pilotních experimentů byla jako vhodná gelační činidla zvolena trojmocný kation železa a chitosan. Síťováním -PGA železitými kationty se podařilo připravit částice, a byla vynaložena snaha tyto částice připravit o rozměrech do 1 000 m prostřednictvím mikroenkapsulační techniky. Při ponoření PGA částic do vody byla pozorována rapidní dezintegrace těchto systémů, čímž je pro nosičové aplikace činní nevhodnými. Interakcí -PGA s chitosanem docházelo ke vzniku polyelektrolytových komplexů. Optimalizací koncentrací a pH roztoků interagujících polyelektrolytů se podařilo připravit hydrogel homogenního vzhledu a vysokého podílu vody (>0,9).
|
host ::
RSS.