Določanje antioksidativnih učinkov izbranih živil v mikropretočnem sistemu z imobiliziranimi sporami Bacillus subtilisBelej, Jure (Avtor) Žnidaršič Plazl, Polona (Mentor) miniaturiziran biosenzorBacillus subtilisantioksidativna kapacitete živilmagnetni mikrodelciMikropretočni sistemi omogočajo hitre in ponovljive reakcije, učinkovitost, ekonomičnost in nadzor nad kemijskimi procesi. Cilj magistrske naloge je bil razviti oz. sestaviti mikropretočni sistem, ki deluje kot pretočni biosenzor za analizo antioksidativne kapacitete izbranih živil. Sistem je zasnovan na mikroreaktorju z imobiliziranimi sporami Bacillus subtilis z magnetnimi mikrodelci, ki so v reaktorju zadržani na osnovi magnetnega polja. Test je osnovan na metodi ekvivalentov Troloxa za antioksidativno kapaciteto (ang. Trolox equivalent antioxidant capacity method, TEAC). Metoda temelji na redukciji radikala ABTS*$^+$ ob interakcijah z antioksidanti, prisotnih v suspenzijah živil. Pridobivanje obarvanega radikala ABTS*$^+$ temelji na oksidaciji brezbarvnega ABTS s CotA proteinom v plašču Bacillus subtilis, ki izkazuje lakazno aktivnost. V preliminarnih študijah smo opredelili vpliv temperature gojenja in načina odmrzovanja spor na njihovo lakazno aktivnost, ter vpliv pH in razmerja med magnetnimi mikrodelci in sporami na pretvorbo ABTS v radikal ABTS*$^+$. Nastajanje radikala na izstopu iz mikropretočnega sistema smo merili s pretočnim UV/VIS miniaturiziranim sprektrofotometrom (ODcube). Za določanje antioksidativne kapacitete smo pred ODcube skozi injektor v sistem mikrokanalov injicirali vzorec živila, ki je reagiral z radikalom ABTS*$^+$ pridobljenem v mikroreaktorju. Prisotnost antioksidantov v hrani je povzročila znižanje koncentracije radikala, kar smo spremljali z ODcube. Vrednost antioksidativne kapacitete smo izračunali glede na padec koncentracije v primerjavi z začetno vrednostjo koncentracije radikala. Z razvitim mikropretočnim sistemom smo tako analizirali vzorce različnih sokov in zelenih čajev in dobljene vrednosti primerjali s standardom za določanje antioksidativne kapacitete Trolox. Mikropretočni sistem je bil v primerjavi s šaržnim veliko bolj učinkovit in ekonomičen, saj je omogočal stabilno večdnevno delovanje z možnostjo analize velikega števila vzorcev v kratkem časovnem intervalu in brez potrebe po pripravi novega biokatalizatorja.20242024-11-15 10:30:02Magistrsko delo/naloga164887sl