Cílem studia je zvládnutí vyváženého poměru teoretických i praktických experimentálních dovedností a zkušeností s aplikací obecných postupů na konkrétní řešené situace v oblasti chemie a technologie potravin. Program je orientován jak do oblasti potravinářských výrob s ohledem na zabezpečování a rozvoj progresívních technologií, tak také do oblasti kontroly jakosti a zdravotní nezávadnosti produkovaných potravin, pro které studenti procházejí v průběhu studia nezbytnými disciplínami. Absolventi DSP najdou uplatnění ve sféře univerzitního i neuniverzitního výzkumu, ve výzkumně vývojové oblasti privátních společností ne jenom v ČR, ale i v EU (např. Evropský úřad pro bezpečnost potravin, DG SANCO), ve výrobních podnicích zemědělsko-potravinářského komplexu. Profil absolventa nabízí také uplatnění v rámci státních kontrolních institucí a obchodních organizacích.

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 potravinářských věd a potravinářských technologií, jako i dalších, fundamentálních a aplikovaných oborů. Hlavní pozornost bude zaměřena zejména na oblasti vztahující se k výrobě, zpracování, skladování a kontrole kvality a zdravotní nezávadnosti potravin. Vzhledem k prudkému rozvoji technik molekulární biologie bude odpovídající pozornost věnována i využití této vědní discipliny při rozvoji nových potravinářských technologií. Vědecké poznání bude zaměřeno na kvalitu a bezpečnost potravin, produkci funkčních potravin, rozvoj a vývoj moderních molekulárně biologických diagnostických metod. Na rozvoji vědeckého poznání se budou podílet i další disciplíny chemického a biologického charakteru, které jsou nezbytnou podmínkou komplexního přístupu a chápáni rozvoje potravinářských věd.

prof. RNDr. Ivana Márová, CSc.

1. Komplexní charakterizace léčivých rostlin a jejich potenciál při využití v potravinářském průmyslu jako zdroje funkčních komponent

   Léčivé rostliny představují významný zdroj biologicky cenných látek přírodního původu, které mají dosud nedostatečně využitý potenciál. Vedle jejich tradičního využití v lidovém léčitelství a z části ve farmaceutickém průmyslu, je vhodné rozšířit jejich využití i do oblasti potravin, ať už nápojů, výživových doplňků nebo přírodních aditív a barviv. V rámci dizertační práce budou pomocí kombinace moderních analytických, spektroskopických a statistických metod (EPR, UV-VIS-NIR, AAS, HPLC, metody multivariační statistiky) komplexně prostudovány vlastnosti a skladba skupiny nejvýznamnějších, běžně dostupných léčivých rostlin. Následně ve spolupráci s odběrateli z praxe budou navrženy postupy šetrné izolace a následné aplikace vybraných komponent do potravinářských produktů (nápoje, pečivo).

   Školitel: Polovka Martin, Ing., Ph.D.

2. Probiotické geny potravinářsky významných bakterií mléčného kvašení

   Nově izolované probiotické druhy bakterií mléčného kvašení budou charakterizovány pomocí molekulárně biologických metod, včetně metod komparativní genomiky. Pozornost bude zaměře na identifikaci genů kódujících probiotické vlastnosti. Pozornost bude rovněž zaměřena na izolaci cílových kmenů/genů z komplexních vzorků potravin s využitím vhodně funkcionalizovaných magnetických nosičů.

   Školitel: Španová Alena, doc. RNDr., CSc.

3. Příprava a využití vybraných biopolymerů, nanočástic a nanovláken pro kosmetické účely

   Zaměřením práce je produkce nebo izolace vybraných přírodních biopolymerů zejména na bázi kolagenu a polysacharidů, případně PHA. Tyto materiály budou využity k přípravě kombinovaných preparátů obsahujících přírodní aktivní složky ve formě nanočástic nebo nanovláken. Hlavním zaměřením práce je příprava preparátů pro využití v kosmetice, farmacii a potravinářství včetně testování genotoxických, cytotoxických a dalších biologických účinků jak materiálů, tak částic a vláken s aktivní složkou (v souladu s aktuální legislativou doporučenou EFSA). Aplikace nových materiálů bude testována ve spolupráci s průmyslovým partnerem.

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

4. Studium a využití biologicky aktivních látek vybraných méně známých ovocných druhů

   Náplní práce bude studium a stanovení zdravotně významných látek, zejména fenolické povahy, v některých méně frekventovaných druzích drobného ovoce. Bude k tomu využito několika analytických metod (GC, HPLC, EPR, příp. CZE). Podle množství a charakteru obsahových látek bude posouzena vhodnost vybraných rostlinných druhů a jejich odrůd pro pěstební využití. Bude případně navrženo zpracování některých plodů do produktů podporujících lidské zdraví.

   Školitel: Diviš Pavel, doc. Ing., Ph.D.

5. Vliv tepelného záhřevu na změny obsahu senzoricky aktivních látek v sýrech

   Senzorická kvalita potraviny je jedním z nejdůležitějších kritérií, které spotřebitel zohledňuje při nákupu, přičemž hlavní důraz je kladen na tzv. flavour. V případě mléka a mléčných výrobků je flavour a související obsah senzoricky aktivních látek ovlivňován především obsahem tuku a intenzitou tepelného záhřevu, který byl k ošetření mléka, respektive k výrobě daného mléčného výrobku, použit. Cílem dizertační práce bude popsat změny obsahu senzoricky aktivních látek v mléce, přírodním a taveném sýru v závislosti na různém obsahu tuku a různých režimech tepelného ošetření. Z tepelně ošetřeného mléka budou vyrobeny modelové přírodní sýry holandského typu, které budou zrát 2 měsíce v obalu. Po dvouměsíčním zrání budou z přírodních sýrů vyrobeny sýry tavené, které budou následně skladovány po dobu tří měsíců. V průběhu celého procesu, v jednotlivých fázích výroby, budou odebrané vzorky mléka a/nebo sýrů podrobeny analýzám. Základními analytickými technikami bude SPME a následná GC/FID, případně GC/MS. Výsledky budou doplněny senzorickou profilovou analýzou.

   Školitel: Buňka František, prof. Ing., Ph.D.

6. Využití vodných dvoufázových systémů při izolaci plasmidové DNA

   Cílem práce bude využití vodných dvoufázových systémů při izolaci plasmidové DNA bez nežádoucích příměsí (proteiny, chromosomální DNA, RNA). Dalším cílem bude porovnat kvalitu DNA s DNA izolovanou dalšími metodami (chromatografie, reversibilní adsorpce na pevných nosičích).

   Školitel: Rittich Bohuslav, doc. Ing., CSc.

7. Využití odpadů z potravinářských výrob na bioprodukci kyseliny mléčné a ethanolu

   Podstatou tématu disertační práce bude studium bioinženýrských (tj. enzymatických a mikrobiálních) systémů vhodných pro metabolickou produkci nízkouhlíkatých organických molekul (ethanol, kys. mléčná), které patří v současnosti v biotechnologickém portfoliu struktur mezi velmi žádané a jejichž možnosti využití stále rostou. Součástí bude též volba vhodných odpadních materiálů pocházejících z potravinářského průmyslu, jejich předúprava a optimalizace produkčních fyzikálně-chemických podmínek vzhledem k maximalizaci tvorby žádaných metabolitů. Návazně bude též uvažováno i o možnostech další aplikace připravených biolátek.

   Školitel: Omelková Jiřina, doc. Ing., CSc.