Badania

Od początku istnienia jednostki tematyka badawcza związana jest ściśle z oceną wpływu różnych czynników na jakość surowców i produktów pochodzenia zwierzęcego (mleka, mięsa wołowego, wieprzowego, końskiego, owczego, dziczyzny, ryb i miodów). Większość badań była realizowana w ramach projektów finansowanych przez KBN, MNiSW, NCN i NCBR.

Odnośnie mleka, badania ukierunkowane były w pierwszych latach istnienia Jednostki na ocenę wpływu różnych czynników (wielkość produkcji, rodzaj doju, odbioru surowca, region produkcji) na skład chemiczny i jakość higieniczną skupowego przez mleczarnie surowca (OLB, LKS, miano coli, obecność substancji hamujących). Oceniano również wpływ rejonu produkcji na zawartość w mleku metali ciężkich. Od ponad 10 lat badania skoncentrowały się na ocenie wpływu różnych czynników (rasy krów lub kóz, fazy laktacji, systemu utrzymania i żywienia, pory roku, liczby komórek somatycznych w mleku) na przydatność technologiczną wyrażaną m.in. zawartością kazeiny, właściwościami koagulującymi mleka (RCT – czas krzepnięcia pod wpływem podpuszczki, a₃₀ określający zwięzłość skrzepu po 30 min od dodania enzymu koagulującego oraz K₂₀ wskazujący szybkość osiągnięcia przez żel określonej zwięzłości), stabilnością cieplną i stanem dyspersji tłuszczu mlekowego oraz wartość odżywczą mleka, w tym zawartość substancji biologicznie czynnych, tj. białka serwatkowe (α-laktoalbumina, β-laktoglobulina, laktoferyna, albumina serum i lizozym oraz witamin lipofilnych), kwasy tłuszczowe, makro- i mikroelementy oraz cholesterol. Badania dotyczą także uwarunkowań jakości produktów mlecznych, w tym mleka spożywczego, serów podpuszczkowych i twarogów.

W jednostce podejmowana jest także problematyka związana z oceną mięsa różnych gatunków zwierząt rzeźnych, a szczególnie wpływu czynników środowiskowych i genetycznych na jakość mięsa, w tym właściwości fizykochemiczne, wartość odżywczą i przydatność technologiczną. Badania dotyczą głównie wołowiny, cielęciny i jagnięciny, jak również ryb. W ostatnich latach tematyka badań skupiała się na ocenie przydatności lokalnych ras bydła do produkcji wołowiny o podwyższonych walorach prozdrowotnych oraz ocenie kulinarnego mięsa jagnięcego pozyskanego w cyklu całorocznym. Analizowany jest także wpływ procesu dojrzewania przeprowadzanego w warunkach próżniowych i w różnych temperaturach na jakość mięsa wołowego, cielęcego, jagnięcego i dziczyzny.

W ostatnich latach badania zostały rozszerzone o zagadnienia dotyczące wpływu różnych czynników na wartość użytkową, właściwości fizykochemiczne i wartość odżywczą (w tym profil kwasów tłuszczowych oraz zawartość makro i mikroelementów) mięśni wybranych gatunków ryb słodkowodnych i morskich.

Podjęto także badania dotyczące oceny wpływu niskich i wysokich temperatur oraz czasu przechowywania na jakość krajowych miodów, w tym właściwości fizykochemiczne (np. barwę, właściwości reologiczne) i aktywność enzymatyczną. Badania dotyczą także oceny towaroznawczej produktów mięsnych.

Od kilku lat ważnym kierunkiem badawczym realizowanym w Katedrze jest problematyka dotycząca stosowania działań systemowych (GMP/GHP, HACCP) na wszystkich etapach produkcji żywności „od pola do stołu” w celu zapewnienia bezpieczeństwa zdrowotnego żywności. Analizowane są zagrożenia i oceniane ryzyko na wszystkich etapach produkcji, głównie wyrobów mlecznych (mleko spożywcze, serwatka, sery) oraz w gastronomii. Dotyczą również oceny stanu wdrożenia systemu HACCP, metod jego weryfikacji oraz wiedzy pracowników o zagrożeniach i sposobach ich eliminacji.

Projekty badawcze (KBN, MNiSW, NCN) realizowane w jednostce

1. 5 S304 004 04 – Wpływ doskonalenia innymi rasami na zmiany w jakości mleka i mięsa u krajowego bydła czarno-białego ”. Kierownik: dr inż. Anna Litwińczuk (zrealizowany w latach 1993-1995)

2. 5 P06E 039 15 – Porównanie europejskiego EUROP i amerykańskiego USDA systemu oceny jakości tusz wołowych i możliwość ich wykorzystania w ocenie przemysłowej i pracy selekcyjnej nad bydłem mięsnym w Polsce . Kierownik: prof. dr hab. Zygmunt Litwińczuk (zrealizowany w latach 1998-2000)

3. 5 PO6E 027 16 – Wykorzystanie metod przyżyciowych i poubojowych do oceny wartości rzeźnej koni . Kierownik: prof. dr hab. Anna Litwińczuk (zrealizowany w latach 1999-2000)

4. 2 P06Z 011 27 – Polimorfizm α_s1-kazeiny mleka oraz jego związek z produkcyjnością kóz w wybranych rejonach hodowlanych Polski. Kierownik: prof. dr hab. Anna Litwińczuk (zrealizowany w latach 2003 – 2004)

5. 3 P06Z 050 24 – Ocena wpływu wybranych czynników na zawartość cholesterolu i kwasów tłuszczowych w mięsie i łoju u bydła . Kierownik: prof. dr hab. Anna Litwińczuk (zrealizowany w latach 2004–2006)

6. 2 P06Z 044 30 – Ocena wpływu wybranych czynników na kształtowanie jakości i wartości odżywczej mięsa cielęcego . Kierownik: prof. dr hab. Zygmunt Litwińczuk (zrealizowany w latach 2006-2009)

7. N311 014 31/0649 – Przydatność utrzymywanych w Polsce ras bydła do poprawy cech technologicznych mleka i zwiększenie jego biologicznie czynnych składników . Kierownik: prof. dr hab. Anna Litwińczuk (zrealizowany w latach 2006-2009)

8. N N311 633938 – Wpływ wybranych czynników środowiskowych i genetycznych na zawartość i właściwości funkcjonalne białek serwatkowych mleka” Kierownik: prof. dr hab. Anna Litwińczuk (zrealizowany w latach 2006-2009)

9. N N311 633838 – Przydatność technologiczna i wartość odżywcza mleka z określeniem zawartości substancji biologicznie czynnych, pozyskiwanego od najważniejszych ras kóz użytkowanych w Polsce. Kierownik: Dr hab. Joanna Barłowska, prof. UP (zrealizowany w latach 2010-2013)

Projekty badawcze realizowane wspólnie z innymi jednostkami

1. 3 P06Z02622 – „Ocena czynników warunkujących produkcję mleka wysokiej jakości w gospodarstwach farmerskich” (2002-2004)

2. projekt rozwojowy nr N R12 0002 04 „Efektywność produkcji żywca wołowego wysokiej jakości w gospodarstwach rezygnujących z produkcji mleka” (2008-2011)

3. N 311 028334 – „Przydatność rodzimych ras bydła (polskiej czerwonej i białogrzbietej) oraz simentalerów do produkcji mleka i mięsa o wysokiej wartości odżywczej oraz zachowania walorów przyrodniczych regionu” (2008-2011)

4. projekt MRiRW PKr-892-20-17/11 (168) – „Ekologiczny chów bydła” - w trakcie realizacji

5. Podzadanie 5.2. „Ocena przydatności lokalnych ras bydła do produkcji wołowiny o podwyższonych walorach prozdrowotnych” w projekcie „BIOŻYWNOŚĆ – innowacyjne, funkcjonalne produkty pochodzenia zwierzęcego” (koordynowany przez IGiHZ PAN w Jastrzębcu – 2009-2014)

6. Podzadanie 5.1. pt. „ Wykorzystanie rodzimych ras bydła do wytwarzania lokalnych produktów mlecznych o podwyższonych walorach odżywczych i prozdrowotnych ”, podzadanie 5.3. pt. „Wykorzystanie rodzimych ras bydła do produkcji wołowiny kulinarnej o podwyższonych walorach prozdrowotnych” i podzadanie 5.4. pt. „ Wykorzystanie rodzimych ras świń jako źródła wysokiej jakości surowca do wytwarzania produktów regionalnych ” w zadaniu 5. „Wykorzystanie rodzimych ras zwierząt użytkowanych w tradycyjnych systemach chowu w gospodarstwach niskonakładowych do pozyskania wysokiej jakości produktów” pozyskanego II konkursie w ramach programu: „ŚRODOWISKO NATURALNE, ROLNICTWO I LEŚNICTWO”– BIOSTRATEG (koordynowany przez IZ PIB w Balicach – realizowany w latach 2016-2019).

Prace wdrożeniowe będące wynikiem prac realizowanych w ramach działalności naukowo-badawczej

1. Instrukcja wdrożeniowa – „Jagnięcina kulinarna i przetwory” – opracowana w ramach projektu rozwojowego nr N R12 0113 10 – Produkcja jagnięciny w cyklu całorocznym i zagospodarowanie jej na rynku krajowym "Jagnię z Lubelszczyzny"

2. Instrukcja wdrożenia systemu sensorycznej oceny świeżości ryb Quality Index Method-QIM w zakładzie przetwórstwa rybnego – AJTEL Sp.J. Waldemar i Jarosław Ajtel

Aparatura będąca w posiadaniu

Katedry Towaroznawstwa i Przetwórstwa Surowców Zwierzęcych:

1. Chromatograf gazowy. Oznaczanie profilu kwasów tłuszczowych oraz zawartości cholesterolu. PN – EN ISO 5508:1996 Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Analiza metylowych kwasów tłuszczowych. PN-EN ISO 12228:2002 Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Metoda chromatografii gazowej. Oznaczanie poszczególnych steroli i ich całkowitej zawartości. Metoda chromatografii gazowej. Oznaczanie cholesterolu w mięsie;
2. Chromatograf cieczowy HPLC. Oznaczanie substancji biologicznie czynnych w produktach;
3. Spektrofotometr UV-VIS, Cary 300. Oznaczanie cholesterolu w mleku, TBARS w mięsie, barwników hemowych w mięsie i przetworach mięsnych;
4. Aparat Atomowej Spektroskopiii Absorpcyjnej (ASA). Oznaczanie pierwiastków w produktach pochodzenia zwierzęcego;
5. Buchi B-324 Mineralizator. Oznaczanie zawartości białka w produktach żywnościowych. PN-EN ISO 8968-1:2003 – Mleko – Oznaczanie zawartości azotu – Część 1: Metoda Kjeldahla; Produkty rolniczo-żywnościowe. Oznaczenie azotu metodą Kjeldahla i przeliczenie na białko PN-A-04018:1975/Az3:2002;
6. Analizator składu mleka Bentley 150. Oznaczanie składu chemicznego w mleku (suchej masy, białka, tłuszczu i laktozy);
7. Somacount 150. Oznaczanie liczby komórek somatycznych. PN – EN ISO 13366–3:2002 Mleko – Oznaczanie liczby komórek somatycznych – Część 3: Metoda fluoro-opto-elektroniczna;
8. Chemspec 150. Oznaczanie mocznika w mleku;
9. Krioskop Marcel. Oznaczanie temperatury zamarzania w mleku surowym i poddanym obróbce cieplnej. Wymagania i badania, PN EN ISO 5764:2002U;
10. Aparat do ekstrakcji tłuszczu Buchi (B-811). Oznaczanie tłuszczu w produktach żywnościowych metoda Soxhleta. PN-ISO 1444:2000 Mięso i przetwory mięsne. Oznaczanie zawartości tłuszczu wolnego IDT ISO 1444:1996;
11. Miernik nasycenia barwy Minolta CR-310. Oznaczanie barwy produktów żywnościowych (mięsa, przetworów mięsnych, mleka, przetworów mlecznych, miodów).
12. PQM I Kombi. Oznaczanie pH, przewodności i temperatury w mięsie.;
13. Zestaw do elektroforezy. Metodą PCR. Oznaczanie polimorfizmu białek mleka;
14. Komora laminarna do jałowych posiewów. Posiew mleka w celu oznaczania ogólnej liczby bakterii. PN – A – 86034/04:1993 Mleko i przetwory mleczarskie. Badania mikrobiologiczne. Ogólna liczba drobnoustrojów – oznaczanie metodą płytkową w temperaturze 30°C;
15. Maszyna wytrzymałościowa Zwick. Analiza tekstury żywności – test szerometryczny (W-B), profilowana analiza tekstury (TPA), ekstruzja wsteczna, testy penetrometryczne;
16. Kolumna redukcyjna, Specom. Oznaczanie azotanów i azotynów w serach podpuszczkowych dojrzewających. PN-EN ISO 14673-1:2002 Mleko i przetwory mleczne – oznaczanie zawartości azotanów i azotynów-część 1;
17. Mikroskop optyczny z aparatem cyfrowym. Pomiar średnicy kuleczek tłuszczowych w mleku. Pomiary histologiczne i typowanie włókien mięśniowych;
18. Łaźnia olejowa z wyposażeniem. Oznaczanie stabilności cieplnej mleka;
19. Laktodynamograf V2 firmy Foss Italia. Oznaczanie parametrów krzepliwości mleka.

Katedra posiada również aparaturę służącą do przygotowania próbek do dalszych analiz, tj. liofilizator, aparat do homogenizacji Buchi B-400, aparat do rozdrabniania Ho 4/A, piec muflowy, piec mikrofalowy Mars, destylarkę, redestylarkę, lodówki i zamrażarki oraz inne. W Katedrze jest również pracownia mikrobiologiczna z pełnym wyposażenie do tego typu badań.