|
|
Stabilizace pivní pěny pomocí biosurfaktantů
Jandrtová, Sabina ; Diviš, Pavel (oponent) ; Pořízka, Jaromír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá zkoumáním stability pěny piva. Konkrétně byl sledován vliv ethanolu a povrchového napětí na stabilitu pěny a vliv ethanolu a povrchového napětí na výšku sloupce pěny. Bylo provedeno též pozorování vlivu hořkých chmelových kyselin na pěnu. Dále byly do piva přidávány různé biosurfaktanty, u kterých byl předpoklad stabilizace pivní pěny. V teoretické části je blíže popsána pěna z fyzikálního hlediska. Jsou zde vypsány její čtyři klíčové kroky – tvorba pěny, odvodňování, její koalescence a disproporcionace. Dále se tato část zabývá pivní pěnou – složením a látkami ovlivňující její chování, a měřením pěnivosti piva. V této kapitole jsou též zmíněné biosurfaktanty – jejich charakteristika, vlastnosti, rozdělení a aplikace. Experimentální část se věnuje vlivu ethanolu, povrchového napětí, koncentrace iso--hořkých kyselin na stabilitu pivní pěny jak v modelovém pivu, tak v reálných pivech. Dále je pozorován vliv biosurfaktantů přidaných do modelového piva na charakteristiku pěny a na ovlivnění povrchového napětí piva. Pro měření stability pěny piva byla sestrojena aparatura dle Rudina. Stanovení obsahu iso--hořkých kyselin bylo provedeno pomocí kapalinové chromatografie. Povrchové napětí bylo měřeno na tenziometru. Z výsledků experimentu bylo zjištěno, že přídavkem ethanolu dochází ke změně charakteristiky pivní pěny, ale není jednoduché najít přímou korelaci mezi zvyšujícím se obsahem ethanolu a její stabilitou. Bylo pozorováno jisté propojení mezi obsahem alkoholu a povrchovým napětím, avšak mezi povrchovým napětím a výškou sloupce pěny již tak velkou korelaci nevykazovalo. V rámci přídavku biosurfaktantů bylo pozorováno, že tyto povrchově aktivní látky snižovaly povrchové napětí piva. Při pozorování charakteristiky pěny byl sledován rychlejší pokles pádu pěny s přídavkem biosurfaktantů než bez nich.
|
|
|
Screening biotechnologického potenciálu vybraných zástupců rodu Geobacillus a dalších příbuzných rodů
Kouřilová, Xenie ; Brázda, Václav (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá screeningem biotechnologického potenciálu vybraných termofilních zástupců rodu Geobacillus, Saccharococcus a Bacillus, přičemž bakterie z prvních dvou zmíněných rodů pocházely z české a německé sbírky mikroorganismů a bakterie rodu Bacillus byly přírodní izoláty. U zkoumaných kmenů byla zjišťována schopnost utilizace uhlíkatých zdrojů. Dále byla testována produkce biosurfaktantů, extracelulárních hydrolytických enzymů (proteázy, amylázy, lipázy, celulázy a xylanázy), organických kyselin, antimikrobiálních látek a mikrobiálních plastů – polyhydroxyalkanoátů. Bakterie S. thermophilus, G. uzenensis a G. zalihae vykazovaly významnou schopnost produkce biosurfaktantů. Kmeny G. jurassicus, G. uzenensis, G. gargensis a G. lituanicus byly schopny intenzivní produkce všech testovaných technologicky významných enzymů. Nejvyšších antimikrobiálních účinků dosahovaly bakterie G. stearothermophilus a G. thermocatenulatus. Nejvyšší produkce kyseliny octové bylo dosaženo u G. jurassicus a kyseliny mléčné u G. thermodenitrificans. Schopnost produkce polyhydroxyalkanoátů byla na úrovni genotypu prokázána pouze některými kulturami, ovšem na úrovní fenotypu byla odezva negativní. Naopak bakterie rodu Bacillus byly schopny produkovat polyhydroxyalkanoáty, i když za daných podmínek pouze v malé míře. U zbylých zkoumaných metabolitů byla schopnost produkce ve srovnání s rody Geobacillus a Saccharococcus výrazně nižší.
|
|
|
Studium biotechnologického potenciálu bakterie Pseudomonas thermotolerans
Vašířová, Kristýna ; Sedláček, Petr (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce bylo posoudit biotechnologický potenciál bakterie Pseudomonas thermotolerans. V rámci práce byla prozkoumána schopnost bakterie produkovat polyhydroxyalkanoáty (PHA) a biosurfaktanty. V teoretické části je zpracována charakteristika extremofilních bakterií, PHA a biosurfaktantů. V experimentální části byla bakterie testována na přítomnosti genu, který katalyzuje syntézu mcl-PHA (phaC1) pomocí molekulárně biologické metody PCR. Experiment přítomnost tohoto genu potvrdil. Na základě výsledku byly optimalizovány podmínky produkce PHA, jako je výběr ideálního produkčního média, vhodné teploty kultivace a prekurzory. Žádný z testů však schopnost bakterie produkovat PHA nepotvrdil. Dalším z experimentů bylo prozkoumání bakterie na schopnost produkce biosurfaktantů. Testování bylo provedeno ve vhodném minerálním médiu s různými zdroji uhlíku. Prokazatelná produkce biosurfaktantů byla pouze na minerálním médiu s kvasnicovým extraktem a fruktózou. Test tenkovrstvé chromatografie (TLC) poté prokázal, že bakterie produkuje směs monorhamnolipidů a dirhamnolipidů. Větší podíl představují dirhamnolipidy.
|
|
|
Charakterizace extracelulárních enzymů a dalších metabolitů karotenogenních kvasinek
Těšíková, Karolína ; Skoumalová, Petra (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Lipázy jsou enzymy katalyzující především hydrolytické štěpení vazeb triacylglycerolů. Produkce lipolytických enzymů je známa u mnoha mikroorganismů, obzvlášť u těch, kteří jsou způsobilí utilizovat tukový uhlíkatý substrát. Touto schopností se vyznačují i některé rody karotenogenních kvasinek. Karotenogenní kvasinky se vyznačují především tvorbou buněčných karotenoidů, lipidů a lipidických látek. Vedle těchto metabolitů mohou produkovat i určité množství biosurfaktantů. Tato práce se zabývá studiem produkce extracelulárních lipolytických enzymů a biosurfaktantů karotenogenních kvasinek Rhodotorula glutinis, Cystofilobasidium macerans, Rhodotorula mucilaginosa a Sporidiobolus pararoseus kultivovaných především na odpadním živočišném tuku v různém C/N poměru (13, 25, 50, 100). Lipázová aktivita byla detekována u všech studovaných kmenů. Aktivity enzymu byly naměřeny spektrofotometrickou metodou. Indukce lipáz byla také pozorována v průběhu růstu buněk, kde bylo zaznamenáno několik vrcholů lipázových aktivit, což naznačuje tvorbu lipázy asociované s buňkou a lipázy vylučované do prostředí. Lipázové aktivity byly naměřeny také u kultivací na glukózovém a glycerolovém uhlíkatém substrátu. V neposlední řadě byla provedena i molekulová charakterizace lipolytických enzymů pomocí elektroforézy na polyakrylamidovém gelu. Tvorba biosurfaktantů byla rovněž detekována u všech kmenů. Emulgační a solubilizační vlastnosti mají zejména biosurfaktany u kvasinek C. macerans a S. pararoseus. V této práci byla souběžně s produkcí lipáz a biosurfaktantů na odpadním tuku sledována také produkce intracelulárních metabolitů, které jsou významné u kvasinek S. pararoseus a R. mucilaginosa.
|
|
|
Nové způsoby isolace PHA z bakteriální biomasy
Dlouhá, Karolína ; Slaninová, Eva (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem izolace polyhydroxyalkanoátů pomocí komerčního surfaktantu a vybraných biosurfaktantů, kterými byly sophorolipidy, kokosové mýdlo, lecitin, lauryl glukosid, coco glukosid a cocamidopropyl betain. PHA bylo izolováno z bakterie Schlegelella thermodepolymerans DSM 15344, u které bylo nejdříve optimalizováno množství NaCl v produkčním médiu. Molekulová hmotnost izolovaného polymeru byla analyzována pomocí SEC-MALS, přičemž největší pokles molekulové hmotnosti byl zaznamenán u kokosového mýdla. Případné nečistoty v izolovaném polymeru byly analyzovány pomocí infračervené spektrometrie (ATR-FTIR), kdy nejmenší znečištění polymeru proteiny bylo zaznamenáno u kokosového mýdla. Z výše uvedených biosurfaktantů bylo vybráno kokosové mýdlo, lauryl glukosid a coco glukosid, s nimiž bylo získáno PHA o nejvyšší čistotě. Největší potenciál však mělo kokosové mýdlo. U vybraných biosurfaktantů byla optimalizována teplota izolace a koncentrace surfaktantu. Nejlepších výsledků bylo dosaženo při 90 °C a koncetraci 5 g/L. Dále byla zkoušena univerzálnost metody izolace pomocí vybraných biosurfaktantů na různých termofilních mikroorganismech, kterými byly Chelatococcus composti DSM 101465, Schlegelella thermodepolymerans DSM 15264, Tepidimonas taiwanensis LMG 22826 a Aneurinibacillus thermoaerophilus H1.
|
|
|
Biotechnologická produkce sophorolipidů
Šimšová, Veronika ; Sedláček, Petr (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá mikrobiální produkcí sophorolipidů kvasinkami rodu Starmerella. Teoretická část obsahuje obecnou charakteristiku biosurfaktantů s podrobnějším zaměřením na sophorolipidy. Jsou zde popsány možnosti biotechnologické produkce těchto látek a také oblasti, ve kterých mohou být využity. Dále se teoretická část práce věnuje popisu kvasinky Starmerella bombicola, která je pro biotechnologickou produkci sophorolipidů často využívána. Šest vybraných kmenů rodu Starmerella bylo kultivováno v základním médiu vhodném pro produkci sophorolipidů. Míra produkce sophorolipidů byla u všech kmenů testována pomocí stanovení emulgační aktivity, schopnosti solubilizace antracenu, měření povrchového napětí metodou Du-Noüy-Ring a stanovením koncentrace sophorolipidů pomocí extrakce ethylacetátem. Čistota vyextrahovaných sophorolipidů byla ověřena pomocí infračervené spektroskopie s Fourierovou transformací (FT-IR). Na základě dosažených výsledků byly podrobněji studovány kmeny Starmerella bombicola CBS 6009 a Starmerella anomalae CBS 14178. Tyto kmeny byly kultivovány v několika produkčních médiích o různém složení a byl sledován vliv jednotlivých složek produkčního média na schopnost mikroorganismu produkovat sophorolipidy. Na základě dosažených výsledků bylo vyhodnoceno, že složení média má velký vliv na produkční schopnosti použitých kmenů. Nejvyšší míry produkce sophorolipidů bylo dosaženo v základním produkčním médiu a také v médiu obsahujícím melasu a indický odpadní olej. Vliv na produkci sophorolipidů má také režim kultivace. Bylo totiž zjištěno, že při kultivaci v bioreaktoru kmeny produkují sophorolipidy ve větším množství a jiné kvalitě než při kultivaci v Erlenmeyerových baňkách.
|
|
|
Screening produkce biosurfaktantů u vybraných termofilních bakterií
Řeháková, Veronika ; Nováčková, Ivana (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Předmětem bakalářské práce je produkce biosurfaktantů vybranými termofilními bakteriemi. Teoretická část obsahuje obecnou charakterizaci termofilních bakterií, popisuje struktury a klasifikaci biosurfaktantů, charakterizuje jejich vlastnosti a využití. Závěr teoretické části se věnuje produkci biosurfaktantů termofilními bakteriemi. Experimentální část se zabývá screeningem produkce biosurfaktantů u vybraných termofilních bakterií. Termofilní bakterie byly získány z kompostů a aktivovaných kalů. Izolace není předmětem bakalářské práce. Celkově 39 bakteriálních izolátů bylo kultivováno a supernatanty kultivačního média byly testovány screeningovými metodami na přítomnost biosurfaktantů, a to stanovením aktivity emulze a solubilizací krystalického antracenu. Na základě výsledků těchto metod bylo vybráno 14 nejatraktivnějších producentů. Vybrané bakteriální kmeny byly znovu kultivovány a byla tak získána nová sada supernatantů. Pro podrobnější screening produkce vybranými termofilními bakteriemi byly kromě stanovení aktivity emulze a solubilizace krystalického antracenu přidány další metody: přímé měření povrchového napětí – Du-Noüy-Ring, metoda rozlévání kapky a metoda rozšiřování oleje. Výsledky byly zhodnoceny a metody byly znovu zopakovány pro novou sadu supernatantů za účelem ověření reprodukovatelnosti produkce. Výsledky všech testů byly porovnány a následně byli určeni tři nejspolehlivější termofilní bakteriální producenti.
|
|
|
Nové způsoby isolace PHA z bakteriální biomasy
Dlouhá, Karolína ; Slaninová, Eva (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem izolace polyhydroxyalkanoátů pomocí komerčního surfaktantu a vybraných biosurfaktantů, kterými byly sophorolipidy, kokosové mýdlo, lecitin, lauryl glukosid, coco glukosid a cocamidopropyl betain. PHA bylo izolováno z bakterie Schlegelella thermodepolymerans DSM 15344, u které bylo nejdříve optimalizováno množství NaCl v produkčním médiu. Molekulová hmotnost izolovaného polymeru byla analyzována pomocí SEC-MALS, přičemž největší pokles molekulové hmotnosti byl zaznamenán u kokosového mýdla. Případné nečistoty v izolovaném polymeru byly analyzovány pomocí infračervené spektrometrie (ATR-FTIR), kdy nejmenší znečištění polymeru proteiny bylo zaznamenáno u kokosového mýdla. Z výše uvedených biosurfaktantů bylo vybráno kokosové mýdlo, lauryl glukosid a coco glukosid, s nimiž bylo získáno PHA o nejvyšší čistotě. Největší potenciál však mělo kokosové mýdlo. U vybraných biosurfaktantů byla optimalizována teplota izolace a koncentrace surfaktantu. Nejlepších výsledků bylo dosaženo při 90 °C a koncetraci 5 g/L. Dále byla zkoušena univerzálnost metody izolace pomocí vybraných biosurfaktantů na různých termofilních mikroorganismech, kterými byly Chelatococcus composti DSM 101465, Schlegelella thermodepolymerans DSM 15264, Tepidimonas taiwanensis LMG 22826 a Aneurinibacillus thermoaerophilus H1.
|
|
|
Screening produkce biosurfaktantů u vybraných termofilních bakterií
Řeháková, Veronika ; Nováčková, Ivana (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Předmětem bakalářské práce je produkce biosurfaktantů vybranými termofilními bakteriemi. Teoretická část obsahuje obecnou charakterizaci termofilních bakterií, popisuje struktury a klasifikaci biosurfaktantů, charakterizuje jejich vlastnosti a využití. Závěr teoretické části se věnuje produkci biosurfaktantů termofilními bakteriemi. Experimentální část se zabývá screeningem produkce biosurfaktantů u vybraných termofilních bakterií. Termofilní bakterie byly získány z kompostů a aktivovaných kalů. Izolace není předmětem bakalářské práce. Celkově 39 bakteriálních izolátů bylo kultivováno a supernatanty kultivačního média byly testovány screeningovými metodami na přítomnost biosurfaktantů, a to stanovením aktivity emulze a solubilizací krystalického antracenu. Na základě výsledků těchto metod bylo vybráno 14 nejatraktivnějších producentů. Vybrané bakteriální kmeny byly znovu kultivovány a byla tak získána nová sada supernatantů. Pro podrobnější screening produkce vybranými termofilními bakteriemi byly kromě stanovení aktivity emulze a solubilizace krystalického antracenu přidány další metody: přímé měření povrchového napětí – Du-Noüy-Ring, metoda rozlévání kapky a metoda rozšiřování oleje. Výsledky byly zhodnoceny a metody byly znovu zopakovány pro novou sadu supernatantů za účelem ověření reprodukovatelnosti produkce. Výsledky všech testů byly porovnány a následně byli určeni tři nejspolehlivější termofilní bakteriální producenti.
|
|
|
Stabilizace pivní pěny pomocí biosurfaktantů
Jandrtová, Sabina ; Diviš, Pavel (oponent) ; Pořízka, Jaromír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá zkoumáním stability pěny piva. Konkrétně byl sledován vliv ethanolu a povrchového napětí na stabilitu pěny a vliv ethanolu a povrchového napětí na výšku sloupce pěny. Bylo provedeno též pozorování vlivu hořkých chmelových kyselin na pěnu. Dále byly do piva přidávány různé biosurfaktanty, u kterých byl předpoklad stabilizace pivní pěny. V teoretické části je blíže popsána pěna z fyzikálního hlediska. Jsou zde vypsány její čtyři klíčové kroky – tvorba pěny, odvodňování, její koalescence a disproporcionace. Dále se tato část zabývá pivní pěnou – složením a látkami ovlivňující její chování, a měřením pěnivosti piva. V této kapitole jsou též zmíněné biosurfaktanty – jejich charakteristika, vlastnosti, rozdělení a aplikace. Experimentální část se věnuje vlivu ethanolu, povrchového napětí, koncentrace iso--hořkých kyselin na stabilitu pivní pěny jak v modelovém pivu, tak v reálných pivech. Dále je pozorován vliv biosurfaktantů přidaných do modelového piva na charakteristiku pěny a na ovlivnění povrchového napětí piva. Pro měření stability pěny piva byla sestrojena aparatura dle Rudina. Stanovení obsahu iso--hořkých kyselin bylo provedeno pomocí kapalinové chromatografie. Povrchové napětí bylo měřeno na tenziometru. Z výsledků experimentu bylo zjištěno, že přídavkem ethanolu dochází ke změně charakteristiky pivní pěny, ale není jednoduché najít přímou korelaci mezi zvyšujícím se obsahem ethanolu a její stabilitou. Bylo pozorováno jisté propojení mezi obsahem alkoholu a povrchovým napětím, avšak mezi povrchovým napětím a výškou sloupce pěny již tak velkou korelaci nevykazovalo. V rámci přídavku biosurfaktantů bylo pozorováno, že tyto povrchově aktivní látky snižovaly povrchové napětí piva. Při pozorování charakteristiky pěny byl sledován rychlejší pokles pádu pěny s přídavkem biosurfaktantů než bez nich.
|
host ::
RSS.