Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności Politechniki Łódzkiej skupia zespoły badawcze prowadzące działalność w szerokim zakresie biotechnologii, technologii żywności, nauk biologicznych, chemicznych i środowiskowych.
Ich dorobek obejmuje zarówno badania podstawowe, jak i prace aplikacyjne, rozwój nowych rozwiązań technologicznych oraz współpracę z otoczeniem gospodarczym.
Poniższe opracowanie przedstawia główne kierunki działalności poszczególnych jednostek, ich zaplecze badawcze oraz wybrane obszary współpracy i wdrożeń.
PODSUMOWANIE PREZENTACJI JEDNOSTEK
Instytut Biotechnologii Molekularnej i Przemysłowej
Pracownia Hodowli Komórkowych
Pracownia Hodowli Komórkowych prowadzi zaawansowane badania z zakresu biologii komórki, sygnalizacji komórkowej, biotechnologii medycznej oraz inżynierii tkankowej. Zespół specjalizuje się w identyfikacji związków o potencjale przeciwcukrzycowym, przeciwotyłościowym i przeciwnowotworowym, a także w ocenie biomateriałów oraz substancji niskocząsteczkowych pod kątem ich zastosowania w regeneracji tkanek i medycynie przyszłości.
Główne obszary badań
ocena biologicznej aktywności nowych substancji chemicznych, ekstraktów naturalnych i biomateriałów
analiza wpływu badanych związków na żywotność komórek, proliferację, apoptozę, nekrozę, migrację komórek, stres oksydacyjny i stan zapalny
badania różnicowania komórkowego oraz aktywacji receptorów błonowych
analiza ekspresji genów i białek oraz biodostępności związków z wykorzystaniem modeli nabłonka jelitowego
transfekcje linii komórkowych i modyfikacje genetyczne z wykorzystaniem systemu CRISPR/Cas9
frakcjonowanie komórek oraz modelowanie molekularne interakcji ligand–receptor i ligand–enzym
Modele badawcze i bank linii komórkowych
Jednostka dysponuje szerokim bankiem ssaczych linii komórkowych obejmującym modele komórek trzustki, przewodu pokarmowego, wątroby, tkanki tłuszczowej, mięśni, układu kostno‑chrzęstnego, komórek skóry i modeli gojenia ran, układu nerwowego, stanów zapalnych oraz liczne linie nowotworowe, co umożliwia prowadzenie badań biomedycznych i farmakologicznych o szerokim zakresie zastosowań.
Aparatura i infrastruktura badawcza
inkubatory z kontrolą CO₂ oraz komory laminarne klasy II
mikroskop Nikon TS100 Eclipse i mikroskop stereoskopowy Leica M205C
czytniki mikropłytek Synergy 2 (Biotek) oraz Varioskan LUX (ThermoFisher)
laboratorium biologii molekularnej: RT‑PCR, Real‑Time PCR, Western blot, ELISA
oprogramowanie bioinformatyczne i molekularne: ICM‑Pro, AutoDock VINA, LigPlot, PyMol
Projekty i współpraca
Zespół realizuje projekty finansowane przez Narodowe Centrum Nauki dotyczące m.in. nowych strategii terapii przeciwnowotworowych, mechanizmów prenylacji białek, wpływu substancji słodzących na komórki krwi oraz roli składników diety w regulacji metabolizmu glukozy i lipidów.
Oferta współpracy
Pracownia oferuje współpracę badawczo‑rozwojową w zakresie testów biologicznych in vitro, oceny bezpieczeństwa i skuteczności nowych związków, badań nutraceutyków, kosmetyków oraz materiałów biomedycznych, a także analiz mechanizmów działania substancji aktywnych na poziomie komórkowym i molekularnym.
Zespół Genomiki Funkcjonalnej i Bioprocesów
Zespół Genomiki Funkcjonalnej i Bioprocesów prowadzi zaawansowane badania naukowe i prace wdrożeniowe w obszarze biotechnologii przemysłowej i środowiskowej, łącząc genomikę funkcjonalną z projektowaniem i skalowaniem procesów biotechnologicznych.
Główne obszary badań
skrining fenotypowy i genotypowy mikroorganizmów ze środowisk naturalnych
izolacja i charakterystyka mikroorganizmów endofitycznych
sekwencjonowanie genomów i transkryptomów oraz analiza bioinformatyczna
projektowanie i optymalizacja bioprocesów, w tym biorafinacji i biotransformacji
biotechnologiczne przetwarzanie odpadów rolno‑spożywczych
rozwój technologii bioremediacji środowiska
Aparatura i infrastruktura badawcza
fermentory do hodowli wgłębnych i solid‑state
reaktory mikrofalowe, kolumnowe i typu Reactor Ready
aparatura do rozdrabniania i dezintegracji biomasy
zaplecze analityczne HPLC i GC‑MS
infrastruktura do skalowania i walidacji bioprocesów
Współpraca i wdrożenia
Zespół posiada znaczący dorobek wdrożeniowy, potwierdzony patentami oraz projektami finansowanymi przez NCN, NCBR i programy międzynarodowe, oferując kompleksowe wsparcie w projektowaniu i wdrażaniu bioprocesów.
Pracownia Biokatalizy, Biopolimerów i Interakcji Białkowych
Pracownia prowadzi badania naukowe oraz prace aplikacyjne w zakresie biokatalizy, inżynierii enzymów, biopolimerów oraz molekularnych mechanizmów oddziaływań białek. Działalność zespołu koncentruje się na wykorzystaniu mikroorganizmów ekstremofilnych jako źródła unikatowych biocząsteczek o potencjale przemysłowym, medycznym i środowiskowym. Badania obejmują również projektowanie funkcjonalnych biomateriałów, analizę oddziaływań receptor–ligand oraz rozwój innowacyjnych procesów biotechnologicznych zgodnych z założeniami gospodarki o obiegu zamkniętym.
Główne obszary badań
- izolacja i charakterystyka mikroorganizmów ekstremofilnych oraz ich potencjału biotechnologicznego
- skriningi funkcjonalne i sekwencyjne mikroorganizmów oraz analiza genomów i metagenomów
- klonowanie, ekspresja i inżynieria ekstremozymów w systemach prokariotycznych i eukariotycznych (w tym także w owadzich)
- projektowanie i optymalizacja bioprocesów z wykorzystaniem metod matematycznych i statystycznych
- charakterystyka białek katalitycznych, analiza aktywności enzymatycznej i funkcjonalizacja enzymów
- badania oddziaływań białko–białko i białko–ligand oraz modelowanie molekularne in silico
- inżynieria biopolimerów i biomateriałów, w tym bakteryjnej nanocelulozy i zewnątrzkomórkowych substancji polimerowych pochodzących z ekstremofili
- waloryzacja i biokonwersja biomasy odpadowej zgodnie z zasadami gospodarki cyrkularnej
- analiza receptorów zaangażowanych w procesy fizjologiczne i chorobowe, w tym stabiliny-2 i CD44
Aparatura i infrastruktura badawcza
- infrastruktura do izolacji, hodowli i identyfikacji mikroorganizmów ekstremofilnych
- zaplecze do analiz genomowych, metagenomowych oraz bioinformatycznych
- systemy do elektroforezy PFGE oraz analiz filogenetycznych i sekwencyjnych
- termocykler, zestaw do elektroforezy białek jedno i dwukierunkowej oraz elektroforezy agarozowej
- system do wysokosprawnej chromatografii cieczowej AKTAFPLC\
- aparatura do oznaczania aktywności enzymatycznej metodami spektrofotometrycznymi i fluorymetrycznymi z mikroczytnikiem płytek
- infrastruktura do immobilizacji enzymów oraz funkcjonalizacji biomateriałów
- stanowiska do badań właściwości fizykochemicznych i mechanicznych biomateriałów
- systemy do badań oddziaływań białko–ligand metodami TSA/DSF, MST oraz pull-down
- zaplecze do modelowania molekularnego i dynamiki molekularnej z wykorzystaniem oprogramowania AutoDock Vina, GROMACS, PyMOL i Flare
- infrastruktura do liofilizacji, suszenia próżniowego oraz tworzenia kompozytów hybrydowych
Współpraca i wdrożenia
Pracownia realizuje projekty finansowane ze źródeł krajowych i międzynarodowych dotyczące m.in. biodegradacji odpadów keratynowych, pozyskiwania bioaktywnych metabolitów
z mikroorganizmów antarktycznych, produkcji biomateriałów oraz rozwoju technologii opartych na biocelulozie. Zespół współpracuje z licznymi krajowymi i zagranicznymi ośrodkami naukowymi oraz partnerami przemysłowymi w zakresie biokatalizy, biomateriałów i biotechnologii środowiskowej. Działalność obejmuje również opracowywanie innowacyjnych technologii wykorzystujących odpady rolno-spożywcze oraz rozwój funkcjonalnych biomateriałów
o potencjale przemysłowym i biomedycznym.
Zespół Krystalografii Białek
Zespół prowadzi badania naukowe oraz prace aplikacyjne w zakresie biologii strukturalnej i krystalografii białek. Działalność zespołu koncentruje się na określaniu struktur przestrzennych białek, peptydów i związków małocząsteczkowych, analizie oddziaływań białko–ligand oraz poznawaniu molekularnych podstaw funkcjonowania układów biologicznych. Badania obejmują również identyfikację cech strukturalnych białek o znaczeniu biotechnologicznym, medycznym i rolniczym oraz wykorzystanie informacji strukturalnej do projektowania nowych rozwiązań w biotechnologii i ochronie roślin.
Główne obszary badań
określanie struktur przestrzennych białek, peptydów oraz związków małocząsteczkowych metodami krystalograficznymi
analiza oddziaływań białko–ligand, białko–białko oraz białko–kwasy nukleinowe
badania strukturalne enzymów pochodzących z organizmów psychrofilnych i mechanizmów ich adaptacji do niskich temperatur
badania kompleksów albumin surowiczych z lekami przeciwzapalnymi i antybiotykami
analiza białek i enzymów o potencjalnym zastosowaniu biotechnologicznym
badania czynników transkrypcyjnych oraz roślinnych szlaków metabolicznych
badania molekularnych podstaw interakcji między roślinami i bakteriami endofitycznymi
analiza biosyntezy metaloforów oraz oddziaływań białek uczestniczących w ferroptozie z ligandami małocząsteczkowymi
modelowanie molekularne, analizy filogenetyczne i bioinformatyczne struktur biologicznych
Aparatura i infrastruktura badawcza
- infrastruktura do ekspresji, izolacji i oczyszczania białek rekombinowanych, obejmująca systemy PCR, wytrząsarki, sonikator, wirówki i aparaturę elektroforetyczną
- systemy chromatograficzne ÄKTA UPC-900 oraz ÄKTA Pure wraz z zestawami kolumn do oczyszczania białek
- laboratorium krystalizacji białek wyposażone w płytki krystalizacyjne, mikroskopy oraz zestawy do przygotowania i monitorowania wzrostu kryształów
- infrastruktura do kriokonserwacji i transportu kryształów białkowych, obejmująca systemy ciekłego azotu, cryo-baskety i pojemniki transportowe
- monokrystaliczny dyfraktometr rentgenowski SuperNova z przystawką niskotemperaturową do wyznaczania struktur krystalicznych białek i związków małocząsteczkowych
- specjalistyczne stacje robocze i oprogramowanie do modelowania molekularnego, analizy danych dyfrakcyjnych, bioinformatyki i wizualizacji struktur
- dostęp do europejskich synchrotronów badawczych, umożliwiających wysokorozdzielcze badania strukturalne biomolekuł
Współpraca i wdrożenia
Zespół realizuje krajowe i międzynarodowe projekty badawcze dotyczące biologii strukturalnej, enzymologii, ochrony roślin oraz biotechnologii molekularnej. W dorobku zespołu znajduje się ponad 200 struktur białek zdeponowanych w Protein Data Bank oraz ponad 100 struktur małocząsteczkowych w Cambridge Crystallographic Data Centre. Pracownia współpracuje z krajowymi i zagranicznymi jednostkami naukowymi, oferując usługi w zakresie ekspresji i krystalizacji białek, pomiarów synchrotronowych, wyznaczania struktur krystalicznych białek i kompleksów białko–ligand, a także analiz strukturalnych związków biologicznie aktywnych.
Instytut Surowców Naturalnych i Kosmetyków
Zespół Technologii Kosmetyków i Biosurowców
Zespół prowadzi badania i prace aplikacyjne na styku technologii kosmetycznej, chemii surowców naturalnych i biotechnologii, odpowiadając na potrzeby innowacyjnego przemysłu kosmetycznego.
Główne obszary badań
projektowanie i optymalizacja receptur kosmetycznych
technologie produkcji kosmetyków w skali laboratoryjnej i półtechnicznej
pozyskiwanie i charakterystyka olejków eterycznych i hydrolatów
liposomy i nanoemulsje jako nośniki substancji aktywnych
badania stabilności, jakości i bezpieczeństwa produktów
rozwój biomateriałów na bazie biosurowców
Aparatura i infrastruktura badawcza
homogenizatory półprzemysłowe, mieszadła, prasy hydrauliczne
aparatura do produkcji pomadek i pudrówlaboratoria oceny właściwości użytkowych kosmetyków
systemy diagnostyki stanu skóry i włosów ARAM‑HUVIS
Współpraca i wdrożenia
Zespół realizuje projekty z partnerami krajowymi i międzynarodowymi, wspierając rozwój innowacyjnych produktów kosmetycznych, ocenę skuteczności składników aktywnych oraz ich wdrożenia przemysłowe.
Zespół Analizy i Zagospodarowania Surowców Naturalnych
Tematyka badawcza zespołu obejmuje izolację i analityczną charakterystykę związków chemicznych z różnorodnych matryc, w tym surowców naturalnych, materiałów pochodzenia przemysłowego oraz próbek środowiskowych. Kluczowym elementem jest ich jakościowa
i ilościowa analiza z wykorzystaniem zaawansowanych technik chromatograficznych, w szczególności chromatografii gazowej i cieczowej, co umożliwia precyzyjne określenie składu chemicznego badanych układów.
Główne obszary badań
Izolacja i analiza związków chemicznych
Badanie procesów ekologicznych w kontekście eliminacji zanieczyszczeń
Zrównoważone zarządzanie zasobami i optymalizacja procesów przemysłowych
Aparatura i infrastruktura badawcza
Chromatografy gazowe (GC), chromatografy gazowe sprzężone ze spektrometrami masowymi (GC-MS), dwuwymiarowy chromatograf gazowy sprzężony ze spektrometrią masową (GCxGC-MS)
Spektroskop w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT‑IR) z przystawką odbicową (ATR)
chromatografy cieczowe z detektorami UV-Vis (HPLC)
Absorpcyjny spektrometr atomowy (ASA)
Współpraca i wdrożenia
Zespół realizuje projekty badawcze finansowane ze środków krajowych i międzynarodowych dotyczące m.in. nanokapsułkowania związków bioaktywnych, właściwości cytoprotekcyjnych lipidów, postbiotyków oraz biodegradowalnych materiałów opakowaniowych. Współpracuje z licznymi jednostkami naukowymi oraz przedsiębiorstwami z branży spożywczej, kosmetycznej, zielarskiej i biotechnologicznej, oferując analizy chromatograficzne, identyfikację związków bioaktywnych, ocenę jakości produktów oraz wsparcie w opracowywaniu innowacyjnych technologii i produktów.
Zespół Bioanalityki i Chemii Środowiska
Zespół prowadzi badania naukowe oraz prace aplikacyjne w zakresie bioanalityki, chemii środowiska oraz bezpieczeństwa żywności. Działalność zespołu koncentruje się na badaniu procesów zachodzących w środowisku glebowym i agroekosystemach, wykorzystaniu nanomateriałów w rolnictwie, ocenie biodostępności składników odżywczych oraz analizie alergenów w surowcach i produktach spożywczych. Ważnym obszarem badań są również zaawansowane metody bioanalityczne, modelowanie molekularne oraz ilościowy opis oddziaływań biologicznych i chemicznych.
Główne obszary badań
- funkcjonowanie gleb i agroekosystemów oraz biodostępność makro- i mikroelementów
- wpływ zanieczyszczeń środowiskowych na właściwości gleb i organizmy żywe
- zastosowanie nanomateriałów w rolnictwie oraz innowacyjnych strategii nawożenia
- badanie interakcji gleba–roślina i procesów pobierania składników pokarmowych
- analiza wpływu stresu abiotycznego (susza, zasolenie, metale ciężkie) na rośliny
- fitoremediacja gleb i środowiska z wykorzystaniem dodatków pochodzenia naturalnego
- identyfikacja i charakterystyka alergenów w surowcach roślinnych i żywności
- ocena potencjału alergennego produktów spożywczych oraz czynników wpływających na alergenność
- modelowanie oddziaływań receptor–ligand oraz procesów biologicznych
- badania mechanizmów antyoksydacyjnych i oddziaływań molekularnych z wykorzystaniem metod obliczeniowych
Aparatura i infrastruktura badawcza
- spektrofotometr UV-Vis Nicolet Evolution 300 do analiz absorpcyjnych próbek biologicznych i środowiskowych
- spektrofluorymetry Fluoromax 2 i Fluoromax 4 do badań właściwości fluorescencyjnych związków biologicznych
- fluorymetr czasowo-rozdzielczy FL900 oraz fosforymetr do analiz kinetycznych i spektroskopowych
- system stopped-flow do badań szybkich procesów reakcyjnych i kinetycznych
- czytnik mikropłytek do analiz wysokoprzepustowych
- aparat do atomowej spektroskopii absorpcyjnej (ASA/AAS) do oznaczania pierwiastków w próbkach środowiskowych i biologicznych
- aparatura do analizy właściwości gleb, w tym higrometr SM150 Kit
- sprzęt do elektroforezy oraz system akwizycji i archiwizacji obrazów żeli i membran
- mineralizatory mikrofalowe Speedwave 2 i Magnum 2 do przygotowania próbek analitycznych
- specjalistyczne oprogramowanie do modelowania molekularnego, analiz bioinformatycznych i przetwarzania danych (Mathematica, Gaussian, HyperChem, OriginPro, Python/Jupyter)
Współpraca i wdrożenia
Zespół oferuje współpracę badawczo-rozwojową w zakresie funkcjonowania agroekosystemów, bezpieczeństwa żywności, oceny alergenności produktów, zastosowania nanomateriałów w rolnictwie oraz modelowania procesów biologicznych i chemicznych. Realizowane prace obejmują badania środowiskowe, pomiary fluorescencyjne, analizy kinetyczne i termodynamiczne procesów biologicznych, automatyzację analiz danych eksperymentalnych oraz obliczeniowe badania mechanizmów antyoksydacyjnych. Zespół wspiera przedsiębiorstwa i instytucje naukowe w opracowywaniu innowacyjnych rozwiązań dla rolnictwa, ochrony środowiska i sektora spożywczego.
Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii
Zespół Mikrobiologii Technicznej
Zespół prowadzi badania od izolacji mikroorganizmów po wdrożenia technologiczne, integrując klasyczną mikrobiologię z nowoczesnymi technikami omicznymi.
Główne obszary badań
mikrobiologia żywności i bezpieczeństwo mikrobiologiczne
probiotyki, prebiotyki i synbiotyki
biotechnologia mikrobiologiczna dla rolnictwa
fermentacja i bioprocesy
bakteriofagi i kolekcja czystych kultur
Aparatura i infrastruktura badawcza
bioreaktory do skalowania fermentacji
pracownia technik omicznych (NGS, BIOLOG, PCR)
system mikrofluidyczny CellASIC ONIX2
Współpraca i wdrożenia
Zespół realizuje projekty NCN, NCBR oraz współpracuje z przemysłem spożywczym, rolnym i kosmetycznym, oferując transfer wiedzy i technologii.
Instytut Technologii i Analizy Żywności
Zespół Analizy i Technologii Żywności
Zespół prowadzi interdyscyplinarne badania z zakresu analizy chemicznej żywności, technologii przetwarzania oraz zagospodarowania produktów ubocznych.
Główne obszary badań
analiza polifenoli, błonnika i oligosacharydów
wpływ procesów technologicznych na jakość surowców
zagospodarowanie produktów ubocznych i GOZ
badania łączonych procesów technologicznych i in vivo
Aparatura i infrastruktura badawcza
chromatografia HPLC, UHPLC‑MS, GC‑FID
spektrometria mas HRMS Orbitrap
FTIR i aparatura do oznaczania błonnika
instalacje do ekstrakcji, liofilizacji i chromatografii preparatywnej
Współpraca i zastosowania
Zespół współpracuje z partnerami naukowymi i przemysłowymi, oferując analizy jakości żywności, opracowywanie technologii pozyskiwania związków bioaktywnych i wsparcie innowacji.
Zespół Przechowalnictwa i Dystrybucji Żywności
Zespół prowadzi badania naukowe oraz prace aplikacyjne w zakresie jakości, trwałości i bezpieczeństwa żywności, ze szczególnym uwzględnieniem technologii przechowywania, pakowania i dystrybucji. Działalność obejmuje projektowanie innowacyjnych produktów spożywczych, w tym żywności funkcjonalnej, oraz opracowywanie rozwiązań wydłużających okres przydatności do spożycia przy zachowaniu wysokiej jakości sensorycznej i wartości odżywczej.
Główne obszary badań
projektowanie i optymalizacja składu żywności, w tym produktów funkcjonalnych i „clean label”
opracowywanie żywności dla grup o szczególnych wymaganiach żywieniowych (np. bezglutenowej, wegańskiej, dla osób starszych)
analiza jakości, autentyczności oraz wykrywanie zafałszowań żywności
badania biodostępności składników bioaktywnych i ich wpływu na zdrowie
rozwój technologii przechowywania i pakowania (m.in. pakowanie próżniowe, atmosfera modyfikowana)
badania trwałości i testy starzeniowe produktów oraz opakowań
ograniczanie degradacji składników odżywczych i procesów utleniania
wykorzystanie produktów ubocznych przemysłu spożywczego oraz rozwój rozwiązań w gospodarce o obiegu zamkniętym
projektowanie biodegradowalnych, aktywnych i jadalnych opakowań
badania związków bioaktywnych w kontekście chorób cywilizacyjnych
Aparatura i infrastruktura badawcza
linia do pakowania żywności (w tym systemy pakowania w atmosferze modyfikowanej)
komory chłodnicze i mroźnicze oraz aseptyczne laboratorium przechowalnicze\
komora fitotronowa do badań przechowalniczych i hodowli roślin
aparatura do frakcjonowania i ekstrakcji związków naturalnych (ekstraktory, separatory)
chromatografy HPLC-MS i GC-MS
spektrometria absorpcji atomowej oraz spektrofotometry
teksturometr i kolorymetr do oceny właściwości fizycznych żywności
kalorymetry DSC i ITC do badań stabilności i interakcji molekularnych
spektrometr EPR do analizy wolnych rodników i procesów oksydacyjnych
Współpraca i wdrożenia
Zespół realizuje liczne projekty badawczo-rozwojowe we współpracy z przemysłem spożywczym, obejmujące opracowanie nowych produktów, optymalizację procesów technologicznych oraz rozwiązywanie problemów jakościowych. Wdrożenia dotyczą m.in. technologii pakowania i przechowywania żywności, produktów typu „ready-to-eat”, żywności funkcjonalnej oraz innowacyjnych opakowań biodegradowalnych i aktywnych. Zespół świadczy również usługi eksperckie w zakresie analizy jakości, autentyczności oraz bezpieczeństwa produktów spożywczych.
Zespół Technologii Skrobi i Cukiernictwa
Zespół prowadzi badania naukowe oraz prace aplikacyjne w zakresie technologii żywności, w tym projektowania żywności funkcjonalnej i specjalnego przeznaczenia. Specjalizuje się w projektowaniu żywności opartych głównie na surowcach pochodzenia roślinnego, w tym wyrobów cukierniczych, piekarskich, ciastkarskich i skrobiowych, a także otrzymywaniem i charakterystyką ekstraktów (głównie roślinnych) i preparatów o właściwościach bioaktywnych. Działalność zespołu koncentruje się na opracowywaniu innowacyjnych produktów spożywczych o podwyższonej wartości odżywczej i właściwościach prozdrowotnych, analizie substancji bioaktywnych, oddziałujących na zdrowie ludzi korzystnie lub niekorzystnie, oraz wykorzystaniu nowoczesnych metod przetwarzania i utrwalania żywności. Badania obejmują również zagospodarowanie produktów ubocznych przemysłu spożywczego zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym.
Główne obszary badań
analiza wartości odżywczej oraz składu chemicznego produktów spożywczych
badania wpływu procesów technologicznych i przechowywania na zawartość związków bioaktywnych w żywności
projektowanie żywności funkcjonalnej oraz produktów dla grup o specjalnych wymaganiach żywieniowych (m.in. dla diabetyków, sportowców, wegan, osób na dietach bezglutenowych i bezlaktozowych)
opracowywanie nowych technologii ekstrakcji, oczyszczania i enkapsulacji substancji bioaktywnych
wykorzystanie produktów ubocznych przemysłu spożywczego jako źródła bioskładników dla żywności, suplementów, kosmetyków i farmaceutyków
badania właściwości prozdrowotnych surowców niestandardowych, m.in. surowców zielarskich, leśnych, jadalnych kwiatów i jadalnych owadów
opracowywanie innowacyjnych receptur produktów cukierniczych, piekarskich, ciastkarskich, skrobiowych, napojów, czarnego czosnku
wykorzystanie naturalnych polisacharydów w żywności i farmacji
otrzymywanie naczyń jadalnych
badanie produktów pszczelich
badania biodostępności i aktywności biologicznej substancji bioaktywnych in vitro
badania proteomiczne, metabolomiczne i charakterystyka biologiczna
analiza właściwości fizykochemicznych, biologicznych, sensorycznych i termicznych żywności
Aparatura i infrastruktura badawcza
- nowoczesne hale technologiczne do produkcji wyrobów cukierniczych, piekarskich, ciatkarskich i ekstrudowanych
- linia do produkcji czekolady i wyrobów czekoladowych wyposażona m.in. w prażak, konszę, młyny, temperówkę, prasę do tłoczenia tłuszczu, oblewarkę i tunel chłodzący
- ekstruder, drażeciarka, suszarnia rozpyłowa, liofilizatory, homogenizatory, miesiarka i piece piekarnicze
- aparatura chromatograficzna do jakościowej i ilościowej analizy związków bioaktywnych oraz frakcjonowania i oznaczania masy cząsteczkowej związków (białka, peptydy, polisacharydy, produkty reakcji Maillarda), związków fenolowych, metyloksantyn, witamin, cukrów, aminokwasów, kwasów tłuszczowych, tokoferoli, fitosteroli, amin biogennych, produktów reakcji Maillarda i związków antyżywieniowych (akrylamid, akroleina, WWA) – UHPLC, UHPLC‑MS, spektrometria mas HRMS Orbitrap, GC‑FID, HS/SPME GC, analizator aminokwasów
- spektrofotometry, spektrometr FTIR oraz aparatura do analiz termicznych DSC i ITC
- mikroskop elektronowy SEM, cyfrowy analizator tekstury, kolorymetr odbiciowy, spektrofotometry, laserowy analizator wielkości cząstek, aparaty do oznaczania błonnika pokarmowego, laserowy miernik objętości (np. pieczywa), analizator białka (mineralizator, półautomatyczny aparat do destylacji), ekstraktory tłuszczu
- aparatura do oznaczania właściwości wypiekowych mąki, lepkości oraz aktywności wody
- pracownia analizy sensorycznej wyposażona w elektroniczny nos HERACLES oraz elektroniczny język ASTREE
Współpraca i wdrożenia
Zespół realizuje liczne projekty badawcze i badawczo-rozwojowe finansowane ze środków krajowych i europejskich dotyczące żywności funkcjonalnej, technologii ograniczania odpadów żywnościowych, ekstrudowanej żywności o obniżonej zawartości cukru oraz innowacyjnych produktów cukierniczych, przemysłu zbożowo-młynarskiego. Współpracuje z wieloma krajowymi i zagranicznymi ośrodkami naukowymi oraz przedsiębiorstwami branży spożywczej. Działalność zespołu obejmuje opracowywanie nowych receptur, wdrażanie innowacyjnych technologii produkcji żywności oraz ocenę jakości, bezpieczeństwa i właściwości prozdrowotnych produktów spożywczych.
Katedra Biotechnologii Środowiskowej
Zespół Konwersji Biomasy i Procesów Fermentacyjnych
Zespół prowadzi badania nad wykorzystaniem biomasy i surowców odpadowych w procesach fermentacyjnych, zgodnie z zasadami gospodarki cyrkularnej.
Infrastruktura i możliwości technologiczne
laboratorium BIOINNOFERM
bioreaktor F‑0 Baby (Bionet)
system SHIME® do symulacji przewodu pokarmowego
aparatura FTIR, UV/VIS, Fibertec, MALDI‑TOF
Współpraca z otoczeniem gospodarczym
Zespół realizuje projekty B+R z przedsiębiorstwami przemysłu spożywczego, rolniczego i środowiskowego, obejmujące innowacyjne technologie fermentacyjne i zagospodarowanie bioodpadów.
Zespół Inżynierii Środowiskowej
Zespół prowadzi badania naukowe oraz prace aplikacyjne w zakresie inżynierii środowiska, koncentrując się na przetwarzaniu odpadów, oczyszczaniu ścieków oraz produkcji biopaliw i bioproduktów. Działalność zespołu wpisuje się w założenia gospodarki o obiegu zamkniętym, obejmując zagospodarowanie odpadów organicznych, produkcję biogazu, biometanu i biowodoru oraz rozwój technologii minimalizujących wpływ działalności człowieka na środowisko
Główne obszary badań
oczyszczanie ścieków oraz analiza ich składu fizykochemicznego i mikrobiologicznego
unieszkodliwianie i waloryzacja odpadów oraz zagospodarowanie pofermentu\
rozwój technologii fermentacji beztlenowej (produkcja biometanu i biowodoru)
obróbka wstępna biomasy i odpadów
wykorzystanie mikroalg w oczyszczaniu ścieków i produkcji wodoru
procesy fotofermentacji z udziałem bakterii purpurowych\
rozwój technologii w gospodarce cyrkularnej, w tym systemów biogazowych
Aparatura i infrastruktura badawcza
stanowiska do prowadzenia fermentacji beztlenowej oraz produkcji biogazu
analizatory biogazu do kontroli jakości gazów procesowych
urządzenia do przygotowania i przetwarzania odpadów (młyny, suszarki, piec muflowy, granulator)
komora fitotronowa do badań nad biomasą i mikroorganizmami
laboratorium algologii z systemami hodowli mikroalg i fotobioreaktorami
mikroskop świetlny, komory laminarne oraz aparatura do analiz mikrobiologicznych
reaktory o różnych pojemnościach (od skali laboratoryjnej do półtechnicznej)
aparatura analityczna: spektrofotometry, chromatograf GC-FID, fluorymetr, homogenizatory i systemy przygotowania próbek
Współpraca i wdrożenie
Zespół realizuje projekty krajowe i międzynarodowe związane z odzyskiem surowców i energii z odpadów, produkcją biopaliw oraz rozwojem technologii dla gospodarki cyrkularnej. Współpracuje z licznymi ośrodkami naukowymi w Europie i na świecie, a także z partnerami przemysłowymi, wdrażając innowacyjne rozwiązania w zakresie przetwarzania odpadów, oczyszczania ścieków i produkcji biogazu. Działalność zespołu obejmuje również rozwój mobilnych i modułowych systemów biorafineryjnych oraz technologie odzysku składników ze ścieków
Zespół Mikrobiologii i Toksykologii Środowiska
Zespół prowadzi badania naukowe oraz prace aplikacyjne w zakresie mikrobiologii środowiska, biotechnologii przemysłowej, toksykologii oraz wykorzystania mikroorganizmów w rozwiązaniach proekologicznych. Działalność zespołu koncentruje się na identyfikacji i wykorzystaniu mikroorganizmów, opracowywaniu biopreparatów, zagospodarowaniu biomasy i odpadów przemysłu rolno-spożywczego oraz badaniu wpływu czynników środowiskowych na organizmy żywe i materiały techniczne. Ważnym obszarem działalności są technologie zgodne z zasadami gospodarki o obiegu zamkniętym, obejmujące m.in. bioprocesy niskoemisyjne, ochronę bioróżnorodności oraz rozwój ekologicznych rozwiązań dla rolnictwa, przemysłu i ochrony środowiska.
Główne obszary badań
- analiza mikroorganizmów środowiskowych (bakterii, grzybów, drożdży i glonów) oraz ich potencjału biotechnologicznego
- badania aerobiomu i mikrobiologicznych zagrożeń w powietrzu, wodzie, glebie oraz obiektach technicznych
- biodeterioracja materiałów budowlanych, zabytków i infrastruktury oraz opracowywanie metod ochrony przed degradacją biologiczną
- rozwój technologii biofilmów i strategii ograniczania rozwoju niepożądanej mikroflory
- wykorzystanie mikroorganizmów do biodegradacji odpadów rolniczych i przemysłu spożywczego
- opracowywanie biopreparatów wspierających wzrost roślin, ochronę upraw oraz procesy rozkładu biomasy
- rozwój probiotyków, prebiotyków i postbiotyków dla ludzi i zwierząt oraz analiza ich wpływu na mikrobiotę\
- optymalizacja i skalowanie procesów biologicznych związanych z produkcją biopreparatów
- badania cytotoksyczności i genotoksyczności próbek pochodzenia naturalnego, przemysłowego i środowiskowego
- analiza stresu oksydacyjnego, uszkodzeń DNA oraz mechanizmów ochronnych komórek
- rozwój technologii granulacji, suszenia rozpyłowego i mikrokapsułkowania produktów biologicznych
Aparatura i infrastruktura badawcza
- laboratoria mikrobiologii środowiskowej, biodeterioracji, hodowli komórkowych i badań toksykologicznych oraz laboratorium algologiczne
- próbniki do poboru mikroorganizmów z powietrza: DUO SAS, AirPort MD8, Mass 100 Eco oraz BioSampler
- laserowy fotometr aerozoli DustTrak DRX Aerosol Monitor oraz urządzenia do pomiaru parametrów mikroklimatycznych
- system MALDI-TOF MS AXIMA-iD Plus do szybkiej identyfikacji mikroorganizmów
- termocykler BIO-RAD T-100, zestawy do elektroforezy i wizualizacji żeli GelDoc Go oraz mikroskopy do analiz mikrobiologicznych
- chromatograf cieczowy Nexera z detektorami RID, PDA i RF oraz spektrometr mas LCMS-8050 do analiz związków biologicznie aktywnych
- spektrofotometr FTIR oraz spektrofotometr CM-700d do analiz właściwości chemicznych i barwy materiałów
- komory fitotronowe i klimatyczne do prowadzenia kontrolowanych hodowli mikroorganizmów i roślin
- komory laminarne klasy II BSC, cieplarki, chłodnie i zamrażarki do pracy mikrobiologicznej
- bioreaktor 5 l oraz fotoreaktor 10 l do hodowli mikroorganizmów i skalowania bioprocesów
- granulator talerzowy oraz aparatura do badania właściwości granul (wielkość, kształt, twardość, ścieralność i rozpad)
- liofilizator Labconco FreeZone Triad System oraz suszarka rozpyłowa Unopex B15 Mini Spray Dryer do stabilizacji biopreparatów
- homogenizatory, wirówki, wyparka próżniowa i infrastruktura do przygotowania próbek biologicznych
- infrastruktura do badań cytotoksyczności i genotoksyczności: inkubatory CO₂, mikroskopy fluorescencyjne, czytnik mikropłytek, aparatura do testów kometowych i pomiarów TEER
Współpraca i wdrożenia
Zespół realizuje projekty badawczo-rozwojowe we współpracy z jednostkami naukowymi oraz partnerami przemysłowymi, obejmujące m.in. wykorzystanie biomasy odpadowej do produkcji biopreparatów, rozwój ekologicznych technologii ochrony roślin, fermentowane produkty funkcjonalne, biomateriały oraz rozwiązania wspierające gospodarkę o obiegu zamkniętym. Współpraca obejmuje m.in. krajowe i zagraniczne ośrodki naukowe oraz instytucje badawcze. Zespół posiada doświadczenie we wdrażaniu technologii biologicznych, opracowywaniu preparatów mikrobiologicznych, metod ochrony materiałów przed biodeterioracją oraz rozwiązań dla rolnictwa, przemysłu spożywczego i ochrony środowiska.
Katedra Cukrownictwa i Zarządzania Bezpieczeństwem Żywności
Katedra prowadzi działalność badawczą, ekspercką i wdrożeniową w obszarze technologii żywności, cukrownictwa, analityki laboratoryjnej i bezpieczeństwa żywności, współpracując z przemysłem krajowym i zagranicznym.
Główne obszary działalności
optymalizacja procesu produkcji cukru
bezpieczeństwo i mikrobiologia żywności
efektywność energetyczna i dekarbonizacja procesów
gospodarka obiegu zamkniętego
innowacyjne opakowania i biomateriały
Laboratoria i infrastruktura badawcza
akredytowane Laboratorium Analityki Cukrowniczej (PCA AB 1381)
pracownie chromatograficzne HPLC i HPAEC‑PAD
pracownie spektrometryczne AAS, FT‑IR, FT‑NIR
laboratoria właściwości fizycznych żywności i opakowań
Innowacje i współpraca z przemysłem
Katedra realizuje model „one‑stop‑shop”, oferując badania, doradztwo technologiczne, ochronę własności intelektualnej oraz wdrażanie innowacji dla sektora spożywczego i pokrewnych.