Projekty APVV v potravinárstve a výrobe chleba: výskum, technológie a bezpečnosť

Projekt 7. spája výskum a legislatívu v rámci krajín EÚ aj kandidátskych krajín s cieľom posilniť vzájomnú spoluprácu v Európe a harmonizovať postupy a metódy v potravinárstve. Ciele zahŕňajú výskumné aj nevýskumné aktivity zamerané na potravinárske prevádzky, ochranu zdravia konzumentov a elimináciu mikrobiologických rizík.

Výskumné proudy a praktické aplikácie v pekárstve a potravinárstve

RNDr. Michaela Havrlentová, PhD. sa venovala vedecko-výskumným aktivitám, ktoré zahŕňajú identifikáciu bakteriálnych kmeňov rezistentných na antibiotiká a popísanú funkciu fágových génov, čo sú kľúčové prvky pre pochopenie mikrobiálnej dynamiky v potravinárskych prevádzkach. Perzistencia kmeňov Listeria monocytogenes v prostredí potravinárskych prevádzok predstavuje významný faktor transmissions a rizík krížovej kontaminácie.

V rámci potravinárskej bezpečnosti sa skúmajú aj mechanizmy eliminácie kontaminantov z prostredia a určenie časových intervalov pre elimináciu pri známej počiatočnej koncentrácii. Projekt APVV sa zameriava na predefinované parametre, ktoré určujú kvalitu a bezpečnosť potravín, a na aktuálne vedecké poznatky o mikrobiálnej mikroflóre a jej vplyve na kvalitu vína.

Infografika: Základné schémy potravinárskej bezpečnosti a kroky kontroly kontaminantov

Chlieb, pečivo a inovatívne chleby na SPU

Chlieb je jednou z najstarších potravín a predstavuje základ výživovej pyramídy. Na Dni chleba 22. októbra sa prezentovali vzorky chleba od komerčných, priemyselných aj remeselných pekární, vrátane inovatívnych chlebov vyvinutých na vedeckých pracoviskách SPU. Profesorka Tatiana Bojňanská zdôraznila, že inovované chleby prinášajú nutričné benefity a podporujú zdravý stav organizmu; receptúry zahŕňajú vlákninu a biologicky cenné zložky, ktoré môžu mať preventívne pozitívne účinky.

Pri výrobe chleba pre celiatikov je nutné vylúčiť lepok a hľadať alternatívne prísady na zabezpečenie objemu a pórovitosti. Podujatie obsahovalo aj súťaž chleba, kde prvé a druhé miesto získali študenti FBP SPU - Monika Frantová a Juraj Jugáš.

Fotografia súťaže chlebov a ukážky inovatívnych chleba na univerzitnom podujatí

APVV projekty v potravinárstve a technológiách

APVV projekty sa zameriavajú na širokú škálu tém od integrácie princípov cirkulárnej ekonomiky a Industry 4.0/5.0 do aditívnej výroby filamentov pre 3D tlač až po výskum vlastností bunkových materiálov pre priemyselné využitie. Príklady zahŕňajú:

  • APVV-24-0470 Integrácia princípov cirkulárnej ekonomiky a technológií Industry 4.0/5.0 do aditívnej výroby filamentov; cieľom je optimalizácia procesov, sensorické systémy a digitalizácia.
  • APVV-19-0550 Výskum vlastností bunkových materiálov s dôrazom na porézne štruktúry pre zníženie hmotnosti komponentov a ich aplikácie v automobilovom, leteckom, vesmírnom a biomedicínskom sektore.
  • APVV16-0355 Výskum mechatronických uzlov (MU) so zameraním na presnosť, simuláciu a experimentálne overenie kľúčových nelineárnych vlastností.
  • APVV-19-0550 a APVV-16-0355 spolupracujú s TUKE a inými inštitúciami, čo umožňuje medzinárodný transfer poznatkov a posilňuje európsku konkurencieschopnosť.
Schéma: Vývoj a integrácia Industry 4.0/5.0 do aditívnej výroby filamentov

Konkrétne témy pre potraviny a tradičné syry

Mikrobiologická bezpečnosť tradičných slovenských syrov (bryndza, oštiepok, parenica, korbáčiky) sa zlepšila vďaka úpravám technológií a hygienických podmienok, avšak enterobaktérie a toxinogénne stafylokoky zostávajú rizikom zo surových surovín. Výskum zahŕňa charakterizáciu rastu a rozmnožovania mikroorganizmov v médiách a mliekach, s cieľom definovať podmienky redukcie a eliminácie a aplikovať prediktívnu mikrobiológiu a matematické modelovanie.

Slovensko-Srbská spolupráca pri vývoji nových pekárskych produktov z tritikale smeruje k vývoju nových pečených výrobkov, posúdeniu ich kvality a bezpečnosti (obsah akrylamidu a ďalších kontaminantov). Pri tejto spolupráci sa využívajú moderné analytické metódy (LC-MS/MS, GC-MS/MS, HPLC-UV, HPLC-RID) a porovnávajú reologické vlastnosti a textúra s cieľom zlepšiť technologickú kvalitu cereálnych výrobkov.

Infografika: Diagnostické toky v špecifických potravinárskych laboratóriách

Archeologické a kultúrno-spoločenské témy v prostredí APVV

APVV projekty zahŕňajú aj historické a archeologické témy, ktoré podporujú interdisciplinárny prístup a udržanie regionálnych identít. Projekty skúmajú vzťah spoločností k prírodným zdrojom v bronzeovej a železnej dobe na území Slovenska, ako aj význam obsidiánu a sídliskových sietí mladšieho praveku. Cieľom je využiť archeometrické metódy a viesť terénny výskum zameraný na adaptáciu populácií a kultúrnu transformáciu.

Mapa rozšírenia zdrojov obsidiánu na Slovensku v období paleolitu až eneolitu

Ochrana kultúrneho dedičstva a reštaurovanie

V rámci projektov sa skúmajú aj nedeštruktívne metódy identifikácie farbív na historických papierových dokumentoch a knihách, ako aj použitie enzýmov na odstraňovanie pigmentov bez poškodenia vzácnych materiálov. Spolupráca s vysokými školami a archívmi umožňuje praktické využitie týchto poznatkov v reštaurátorstve a ochrane kultúrneho dedičstva na Slovensku.

Ilustrácia: Enzýmové metódy na odstraňovanie pigmentov z historických dokumentov

Technologické a spoločenské dopady APVV projektov

APVV podporuje rozvoj v oblastiach pekárstva, potravinárstva a technológií prostredníctvom širokej škály projektov; ciele zahŕňajú zlepšenie kvality surovín, vývoj nových technológií a produktov a posilnenie udržateľnosti potravinárskeho priemyslu na Slovensku. V rámci rôznych projektov sa pripravuje aj implementácia moderných prístrojových zariadení a technologických riešení pre predpovedanie a kontrolu kvality výrobkov.

Príklady projektov a forma spolupráce

  • APVV-24-0470 Integrácia cirkulárnej ekonomiky a Industry 4.0/5.0 do aditívnej výroby filamentov - zameranie na environmentálnu udržateľnosť a efektivitu.
  • APVV-19-0550 Výskum bunkových materiálov a poréznych štruktúr pre lehký a silný komponentný dizajn.
  • APVV-16-0355 Výskum MU uzlov s dôrazom na presnosť a metódy testovania pre integráciu do automatizácie a robotiky.
Schéma: Virtuálna oceliareň a dátová analytika procesov

Tabuľka: Prehľad vybraných projektov APVV a ich zameranie

Názov projektuRiešiteľDoba riešenia
Vplyv prírodných zdrojov na spôsob života v dobe bronzovej a železnejMgr. Meno riešiteľa01.09. - 30.08.Archeológia, archeometre a ekonomická archeológia
Význam zdrojov obsidiánu na SlovenskuPhDr. Meno riešiteľa01.07. - 30.06.Obsidiánska štiepaná industria, zdroje a transport
Prostredie a sídliskové siete mladšieho pravekuMgr. Meno riešiteľa01.07. - 30.6.Osiadouj o súdržnosti sídlišť a adaptačných stratégií

tags: #projekty #apvv #vyroba #chleba