Projekti / Programi
Bionanotehnologija kot orodje za stabilizacijo in aplikacije bioaktivnih učinkovin iz naravnih virov
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.02.00 |
Tehnika |
Kemijsko inženirstvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.04 |
Tehniške in tehnološke vede |
Kemijsko inženirstvo |
Biološko aktivne komponente, medicinske gobe, ekstrakti iz gob, rastlinski materiali, aloe vera, superkritični ogljikov dioksid, encimi, protimikrobna učinkovitost, imobilizacija, mikro in nanostrukturirani materiali, zamreženi encimski skupki, nanoceluloza, embalažni materiali za živila
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan
31. marec 2023;
A3 za obdobje 2017-2021
Podatki za razpise ARRS (
04.04.2019 - Programski razpis,
arhiv
)
| Baza |
Povezani zapisi |
Citati |
Čisti citati |
Povprečje čistih citatov |
| WoS |
427 |
11.376 |
9.975 |
23,36 |
| Scopus |
457 |
13.084 |
11.664 |
25,52 |
Raziskovalci (12)
Organizacije (2)
Povzetek
Potreba po materialih, ki izkazujejo bioaktivne lastnosti je dandanes vse večja, saj je njihova uporaba vedno bolj pogosta na različnih področjih. Bioaktivne učinkovine lahko pridobivamo iz različnih virov, med drugim tudi iz medicinskih gob ali rastlinskih virov, med katerimi so tudi odpadni deli hrane, kot so olupki in semena avokada. Glavni izziv predlaganega projekta, ki bi ga izvajali skupaj s FS, UM je pridobivanje bioaktivnih komponent (npr. encimov in drugih komponent s protimikrobnim delovanjem) iz micelija gob in rastlinskih materialov (seme in olupki avokada, Aloe vera) z uporabo konvencionalnih in nekonvencionalnih zelenih tehnologij. Dosedanje študije so pokazale, da različni substrati vplivajo na aktivnost tako pridobljenih encimov iz P. ostreatus in G. lucidum. Zato v predlogu projekta navajamo raziskave, kjer bi gojili obe medicinski gobi na odpadni rastlinski biomasi iz kmetijstva z namenom pridobivanja encimov in bioaktivnih komponent, ki bi jih kasneje stabilizirali z različnimi vrstami imobilizacije (FKKT, UM). Bioaktivne komponente bi prav tako izolirali iz drugih naravnih materialov, kot sta aloja in odpadni deli avokada. Namen je pridobivanje encimov, ki bi jih kasneje imobilizirali v stabilne nanostrukture za biokatalizo v različnih proizvodnih procesih ter na nanocelulozno matriko za protimikrobno delovanje bioaktivnega filma v živilstvu in biomedicini. Pridobivanje bioaktivnih komponent bomo izvedli na dva načina; s klasično metodo in z uporabo trajnostno naravnane, zelene tehnologije – z uporabo superkritičnega CO2 (FKKT, UM). Pridobljene bioaktivne substance bomo imobilizirali v stabilne nanostrukture za biokatalizo v različnih proizvodnih procesih ter prav tako izvedli vezavo aktivnih komponent na nanocelulozo kot matriko za antimikrobno (in potencialno antioksidativno) delovanje bioaktivnega filma (uporabnega v večslojni embalaži) ali premaza (na bio-osnovani in biorazgradljivi foliji/materialu v skladu s krožnim biogospodarstvom in trajnostnim razvojem) za zagotavljanje varne hrane (FKKT, UM in FS, UM). Znotraj posameznih faz projekta se bodo izvajale tudi različne analizne metode (določevanje aktivnosti encimov, HPLC analize pridobljenih bioaktivnih komponent, karakterizacija materialov itd.) z namenom doseganja optimalnih rezultatov v posameznih fazah projekta. Izvedba raziskav na projektu je razdeljena v štiri delovne sklope: DS1: Optimiranje rastnega medija za gojenje medicinskih gob (P. ostreatus, G. lucidum) (FKKT, UM) DS2: Izolacija bioaktivnih komponent iz gob in rastlinskih virov (avokado, Aloe vera) (FKKT, UM) DS3: Določevanje aktivnosti encimov in vsebnosti proteinov ter vsebnosti in protimikrobne učinkovitosti aktivnih komponent iz naravnih virov (FKKT, UM) DS4: Vezava encimov in aktivnih komponent iz naravnih materialov (FKKT in FS, UM) Rezultati raziskav bodo javno prestavljeni na domačih in mednarodnih konferencah ter v znanstveni periodiki s faktorjem vpliva. Tematika predlaganega projekta sovpada z enim izmed prednostnih ciljev razpisa, ki pokriva odgovorno porabo in proizvodnjo. Obsega tudi tematske prednostne cilje, kot so gospodarska rast ter raziskave na temo prehranska varnost. Z izvedbo predlaganega projekta bi lahko prispevali k rasti slovenskega in evropskega gospodarstva, ki temelji na biotehnologiji (uporaba imobiliziranih encimov). Razvili bomo vrhunska znanja o nekonvencionalnem pridobivanju intracelularnih bioaktivnih komponent ob sočasni razgradnji biološkega materiala, ki predstavlja izvor le-teh. Nadgradnja omenjenega bo razvoj novejših procesov stabilizacije bioaktivnih komponent za potencialne industrijske aplikacije. Z uporabo aktivne embalaže z antimikrobno učinkovitostjo (antimikrobna učinkovitost ekstraktov iz micelija gob) bi pripomogli k izboljšanju prehranske varnosti živil in z namenom uporabe le-teh v biotehnoloških procesih ter predvsem v živilski industriji.
