Detail oboru

Potravinářská chemie

FCHZkratka: DPCO_CHTPAk. rok: 2020/2021

Program: Chemie a technologie potravin

Délka studia: 4 roky

Akreditace od: 16.10.2007Akreditace do: 31.5.2020

Profil

Cílem studia je zvládnutí vyváženého poměru teoretických i praktických experimentálních dovedností a zkušeností s aplikací obecných postupů na konkrétní řešené situace v oblasti chemie i technologie potravin. Program je orientován jak do oblasti potravinářských i biotechnologických výrob s ohledem na rozvoj a aplikaci progresivních postupů a technologií, tak také do oblasti kontroly jakosti a zdravotní nezávadnosti produkovaných potravin, doplňků, polotovarů i surovin. Samostatnou oblastí je zpracovánía valorizace odpadů z potravinářských výrob. Za účelem dosažení odpovídajících znalostí a dovedností studenti procházejí v průběhu studia nezbytnými disciplinami širšího teoretického základu, pokročilých a aplikovaných potravinářských věd. Potravinářské vědy v současné době procházejí etapou intenzivního rozvoje, charakterizovaného kromě jiného i přechodem od empiricky získaných zkušeností na exaktní formu poznatků, spočívajících na teoretických disciplínách jako jsou fyzikální chemie, biochemie, organická chemie, procesní inženýrství, analytická chemie, a pod. Absolvent doktorského studia musí mít hluboké poznatky nejenom ze samotných aplikovaných potravinářských věd, ale musí mít také prohloubené poznatky z těchto teoretických disciplín. Na těchto základech se pak mohou rozvíjet samotné tvořivé přístupy studenta při řešení problematiky doktorské práce včetně postupného zařazování moderních postupů sofistikovaných instrumentálních metod i nanotechnologií. Specifickým požadavkem prací v tomto oboru je časová náročnost, protože student musí hledat souvislosti mezi měřenými parametry v komplikované potravinové matrici a existujícími přírodními zákonitostmi. Studium je proto zaměřeno též na analýzu procesů, reakcí a interakcí probíhajících při skladování potravinové matrice v dlouhém časovém horizontu. Pro verifikaci a správnou interpretaci naměřených hodnot je nevyhnutné tyto časově náročné experimenty vícenásobně opakovat, aby bylo možné učinit definitivní závěry. Z těchto důvodů se jeví jako optimální doba studia ve studijním oboru „Potravinářská chemie“ rozmezí čtyř let. Absolventi DSP najdou uplatnění ve sféře univerzitního i neuniverzitního výzkumu, ve výzkumně vývojové oblasti privátních společností ne jenom v ČR, ale i v EU, ve výrobních podnicích zemědělsko-potravinářského komplexu. Profil absolventa nabízí také uplatnění v rámci státních kontrolních institucí a obchodních organizacích.

Klíčové výsledky učení

Studium a s ním spojený výzkum v doktorském studijním programu oboru jsou orientovány na získání a rozvíjení teoretických vědomostí a experimentálních dovedností v oblastech potravinářské chemie a inženýrských procesů výroby potravin, aplikované analytické a fyzikální chemie, mikrobiologie, biochemie a molekulární biotechnologie. Studium je koncipováno plně v souladu s rozvojem moderních potravinářských věd a potravinářských technologií, jakož i dalších základních a aplikovaných oborů. Hlavní pozornost bude zaměřena zejména na oblasti vztahující se k výrobě, zpracování, skladování a kontrole kvality a zdravotní nezávadnosti potravin, potravinových doplňků, surovin, polotovarů a též potravinářských obalů. Vzhledem k prudkému rozvoji technik molekulární biotechnologie a nanotechnologií bude odpovídající pozornost věnována i využití těchto disciplin při rozvoji nových potravinářských postupů, technologických kroků a biotechnologických procesů. Vědecké poznání bude zaměřeno na kvalitu a bezpečnost potravin, produkci funkčních potravin, rozvoj a vývoj moderních instrumentálních i molekulárně biologických diagnostických metod. Na rozvoji vědeckého poznání se budou podílet i další disciplíny chemického a biotechnologického charakteru, které jsou nezbytnou podmínkou komplexního přístupu a chápáni rozvoje potravinářských věd a jejich aplikací.

Profesní profil absolventů s příklady

Absolventi doktorského studijního programu získají teoretické vědomosti i praktické experimentální dovednosti a zkušenosti nezbytné k samostatnému tvůrčí řešení problematiky v široké oblasti komplexního oboru chemie potravin. Program je orientován jak do oblasti chemické podstaty potravinářských i biotechnologických výrob s ohledem na zabezpečování a rozvoj progresivních technologií, tak také do oblasti kontroly jakosti a zdravotní nezávadnosti produkovaných potravin. Absolventi DSP najdou uplatnění v oblasti univerzitního i neuniverzitního výzkumu, ve výzkumně-vývojové oblasti veřejných i soukromých společnostía institucí nejen v ČR, ale i v EU (např. Evropský úřad pro bezpečnost potravin, Úřad pro zdraví a ochranu spotřebitele při Evropské komisi), a ve výrobních podnicích zemědělsko-potravinářského komplexu národních i nadnárodních potravinářských společností. Profil absolventa nabízí také uplatnění v rámci státních kontrolních institucí a obchodních organizacích. Profil absolventa je formulován tak, aby byl srovnatelný se studiem podobného charakteru na tuzemských i zahraničních univerzitách i s nároky evropského výzkumného prostoru.

Vstupní požadavky

Podmínkou přijetí ke studiu je řádné ukončení magisterského studijního programu chemického nebo příbuzného oboru. Základními předpoklady k přijetí jsou: zájem a schopnosti k vědecké práci, motivace (vyjádřená v motivačním dopise), znalost anglického jazyka a velmi dobré studijní výsledky dosažené v magisterském studijním programu (průměr známek ze všech složených zkoušek zpravidla nepřevýší 2,0). Kladně je hodnocena předchozí vědecká aktivita (publikační a jiné výstupy odborné práce, účast na studentské konferenci apod.). Student se přihlásí na téma navržené školitelem oboru před přijímacím řízením. Pokud se na jedno téma přihlásí více uchazečů, může školitel modifikovat dílčí témata nebo nabídnout uchazeči jiné téma (jiného školitele). Vstupní požadavky a podmínky pro přijetí včetně počtu přijímaných studentů jsou podrobně specifikovány v relevantní směrnici děkana, která je každoročně aktualizována. Směrnice je dostupná na webových stránkách fakulty v sekci Vnitřní předpisy.

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Analýza DNA vazebných proteinů se zaměřením na jejich interakce s lokálními strukturami DNA

    Lokální struktury v DNA hrají důležitou úlohu v základních buněčných procesech jako je replikace a transkripce. V poslední době se ukazuje, že zejména přítomnost G-kvadruplexů v DNA je významná pro regulace v buňce, ale i při regulaci životního cyklu různých viru (HIV, HSV, EBV).. Tyto lokální struktury jsou rozpoznávány celou řadou proteinů. V rámci této dizertační práce budou studovány interakce proteinů s lokálními strukturami DNA se zaměřením na křížové struktury a kvadruplexovou DNA. Budou využity fyzikální, biochemické a molekulárně biologické metody včetně isogenního kvasinkového systému pro studium rozpoznávání cílových strukturních motivů v promotorové oblasti genů. Pro studium lokalizace a interakcí v buněčných systémech budou také využity mikroskopické metody včetně konfokální mikroskopie. Předpokládá se spolupráce se zahraničním pracovištěm.

    Školitel: Brázda Václav, prof. Mgr., Ph.D.

  2. Příprava a charakterizace komplexních mikrobiálních a rostlinných extraktů pro využití v potravinářství a kosmetice

    Zaměřením práce je příprava a charakterizace přírodních mikrobiálních, řasových a rostlinných extraktů. Cílem je posoudit komplexní účinek těchto extraktů a jejich směsí a možnosti aplikace do vhodných potravinářských a kosmetických produktů. Extrakty budou stabilizovány enkapsulací do různých typů organických mikro- a nanočástic a vláken. Charakterizace aplikačních forem bude provedena pomocí mikroskopických, chromatografických a rozptylových technik. Součástí práce je kromě vývoje metod analýzy složení extraktů také testování biologických účinků a bezpečnosti v souladu s aktuální legislativou doporučenou EFSA. Dlouhodobá stabilita extraktů bude sledována v modelových i v reálných potravinách a rovněž v modelových fyziologických podmínkách, v buněčných kulturách i v kontaktu s lidským organismem.  

    Školitel: Márová Ivana, prof. RNDr., CSc.

  3. Využití autotrofních a heterotrofních mikrořas k biotechnologické produkci vybraných složek potravin

    Předmětem disertační práce bude studium možností využití vybraných druhů autotrofních a heterotrofních řas k ekonomicky a ekologicky efektivní produkci obohacené biomasy a vybraných metabolitů vhodných do krmiv, potravin a potravinových doplňků. Mikrořasy budou využity k produkci biomasy s vysokým obsahem nenasycených MK, provitaminů, glukanů a dalších metabolitů. Součástí práce bude optimalizace technologických parametrů a návrh inovačních fermentačních strategií a rovněž optimalizace izolačního postupu pro jednotlivé metabolity. Produkční charakteristiky autotrofních a heterotrofních mikrořas a kvalita obohacené biomasy budou srovnány s vybranými druhy kvasinek. U získaných produktů bude testována bezpečnost a biologická aktivita pomocí buněčných kultur.

    Školitel: Márová Ivana, prof. RNDr., CSc.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DCO_PCHBPotravinářská chemie a biochemiecs0PovinnýkolK - 20ano
DCO_ANPAnalýza potravincs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_BIPBioinženýrství pro potravinářecs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_KCHPKoloidní chemie pro potravinářecs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_METMetrologie a zpracování experimentálních datcs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_MPVModerní postupy valorizace potravinářských odpadůcs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_MOBPokročilá molekulární biotechnologiecs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_OCHPokročilá organická chemiecs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_SPZPokročilé bioanalytické metodycs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_PMPotravinářská mikrobiologiecs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_PIPotravinářské inženýrstvícs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
DCO_POTSpecializované potravinářské technologiecs0Povinně volitelnýkolK - 201ano
Všechny skupiny volitelných předmětů
Sk. Počet předm. Předměty
1 1 - 11 DCO_ANP, DCO_BIP, DCO_KCHP, DCO_MET, DCO_MPV, DCO_MOB, DCO_OCH, DCO_SPZ, DCO_PM, DCO_PI, DCO_POT