Optimalizace metodiky na stanovení stravitelnosti mořských a sladkovodních řas

Ing. Ludmila Machů

Doctoral thesis

Optimization of Methods of Digestibility Determination of Marine and Freshwater Algae

Abstract:

Disertační práce je zaměřena na stanovení stravitelnosti mořských a sladkovodních řas enzymaticko-gravimetrickou in vitro metodou a na stanovení vybraných faktorů, které mohou hodnoty stravitelnosti ovlivnit. Konkrétně se práce zabývá stanovením stravitelnosti sušiny, stravitelnosti organické hmoty, koeficientu stravitelnosti dusíkatých látek a stravitelnosti vybraných chemických prvků, přičemž je současně statisticky hodnocen i vliv doby hydrolýzy a různého hydrolyzačního činidla na hodnoty stravitelnosti. Předmětem práce je i určení obsahu polyfenolických látek a vlákniny včetně pektinových látek, jakožto vybraných faktorů ovlivňujích hodnoty stravitelnosti. V neposlední řadě práce obsahuje i stanovené obsahy sušiny, popela, dusíkatých látek a vybraných chemických prvků, coby nedílnou součást následných analýz a výpočtů. Ke stanovení byly vybrány produkty ze sladkovodních sinic a řas (Spirulina - sinice Spirulina platensis, Chlorella - řasa Chlorella pyrenoidosa) i mořských červených řas (Dulse - Palmaria palmata, Nori - Porphyra tenera) a hnědých řas (Arame - Eisenia bicyclis, Hijiki - Hizikia fusiformis, Kombu - Laminaria japonica, Wakame a Wakame instant - Undaria pinnatifida) dostupných na českém trhu. Na základě provedených analýz bylo zjištěno, že obecně hodnoty stravitelnosti mořských i sladkovodních řas jsou vysoké a jsou závislé nejen na délce enzymatické hydrolýzy, ale i na zvoleném hydrolyzačním činidle a na obsahu látek ovlivňujících tyto hodnoty. U jednotlivých druhů řas bylo stanoveno vysoké množství polyfenolických látek i vlákniny včetně pektinů. Statistickým vyhodnocením pomocí korelací bylo dokázáno, že obsah právě těchto látek stravitelnost sladkovodních a mořských řas významně ovlivňuje.

Abstract:

Dissertation thesis is focused on seaweed and freshwater algae digestibility determination by enzymatic-gravimetric in vitro method, and determination of selected factors which are able to influence digestibility values. Namely, study deals with determination of dried matter digestibility, organic matter digestibility, nitrogen compounds digestibility coefficient and digestibility of selected elements. Simultaneously, the effect of diverse hydrolysis time and hydrolysis agents on digestibility values is statistically evaluated. Content of polyphenolic compounds and dietary fibre including pectic compounds is also a topic of this study just as the content of selected factors influencing digestibility values. Last but not least, this study contains set amounts of dried matter, ash, nitrogen compounds and selected elements as a inseparable part of subsequent analyses and calculations. Products available on Czech market from freshwater algae and cyanobacterium (Spirulina - cyanobacterium Spirulina platensis, Chlorella - alga Chlorella pyrenoidosa), red seaweed (Dulse - Palmaria palmata, Nori - Porphyra tenera) and brown seaweed (Arame - Eisenia bicyclis, Hijiki - Hizikia fusiformis, Kombu - Laminaria japonica, Wakame a Wakame instant - Undaria pinnatifida) were chosen for the investigation purpose. Based on provided analyses, it was investigated that digestibility values of freshwater algae and seaweed in general are high and also dependent on the length of enzymatic hydrolysis, on the type of chosen hydrolysis agent and on the concentration of compounds influencing digestibility values. In all algal food products, a high amount of polyphenolic compounds and dietary fibre including pectic compounds was investigated. Moreover, statistic evaluation by way of correlation has proved that concentration of these compounds affects digestibility of seaweed and freshwater algae.

Keywords

Sladkovodní řasy, mořské řasy, stravitelnost, sušina, popel, dusíkaté látky, polyfenolické látky, vláknina, korelace.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 27. 6. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 4. 10. 2016
• Supervisor: doc. Ing. Miroslav Fišera, CSc.

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Doctoral programme / field:
Food Chemistry and Technology / Food Technology