Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowe technologie utrwalania żywności – badania modelowe

Skowron Mikołaj, Wantuch Agnieszka

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 2

125--128

PL

Pulsacyjne pole elektromagnetyczne (PEF) o wysokim natężeniu jest stosunkowo nową, nietermiczną technologią konserwacji żywności. Opiera się ona na wykorzystaniu pól elektrycznych do eliminowania patogenów i kontrolowania mikroorganizmów powodujących psucie się żywności. Podstawową zaletą tej technologii jest zdolność do przedłużania okresu trwałości produktów spożywczych bez wykorzystania ciepła. Dzięki temu możliwe jest zachowanie odpowiedniej jakości oraz wartości odżywczych i smakowych. W artykule przedstawiono technologię PEF, możliwości jej zastosowania oraz badania modelowe.

EN

High intensity pulsed electromagnetic field (PEF) is a relatively new, non-thermal food preservation technology. It is based on the use of electric fields to eliminate pathogens and control food spoilage microorganisms. The main advantage of this technology is the ability to extend the shelf life of food products without using heat. Thanks to this, it is possible to preserve the right quality as well as nutritional and taste values. The article presents PEF technology, the possibilities of its application and model research.

2

Wpływ produktów utlenienia lipidów na właściwości oraz proces elektroporacji dwuwarstwowych płaskich błon lipidowych

Misiak H., Kubica K.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2017

|

Vol. 23, nr 4

229--245

PL

Alternatywnym sposobem zwiększenia biernej przepuszczalności błon biologicznych dla cząsteczek biologicznie aktywnych, w tym leków, jest elektroporacja. Pod wpływem pola elektrycznego o odpowiednich parametrach w fazie lipidowej błon biologicznych pojawiają się pory. Podatność błony na elektroporację zależy od wielu czynników, w tym otoczenia komórki oraz od stanu lipidów tworzących błony. Wyniki badań doświadczalnych oraz teoretycznych dotyczące wpływu wybranych produktów utlenienia lipidów na podatność błony na elektroporację nie prowadzą do jednoznacznych konkluzji. Celem niniejszej pracy jest zbadanie wpływu wszystkich produktów utlenienia lecytyny jajecznej obecnych w utlenionej lecytynie na przebieg elektroporacji. Produkty utlenienia lecytyny zbadano techniką spektroskopii podczerwieni. Pomiary wartości parametrów elektrycznych i elektroporacyjnych utworzonych błon przeprowadzono za pomocą potencjostatu-galwanostatu w układzie 4-elektrodowym. Porównanie wyników badań z użyciem błon utworzonych z lecytyny utlenionej oraz nieutlenionej wykazało spadek wartości pojemności właściwej, wzrost rezystancji oraz stabilności błony zawierającej produkty utlenionej lecytyny. Uzyskane wyniki badań mogą być przydatne w optymalizacji protokołów elektroporacyjnych u pacjentów szczególnie narażonych na czynniki utleniające np. większą ekspozycję na UV.

EN

An alternative way of increasing the passive permeability of biological membranes to biologically active molecules, including drugs, is electroporation. Electric field of the relevant parameters applied to biological membranes creates pores in lipid part of membranes. Membrane susceptibility to electroporation depends on many factors: external environment of the cell, as well as a condition of membrane lipids. The results of experimental and theoretical research on influence of selected products of lipid oxidation on membrane susceptibility to electroporation do not lead to clear conclusions. The aim of this study is to examine the impact of all the products of oxidation of egg lecithin on the electroporation process. The oxidation of lecithin was examined by infrared spectroscopy. Measurements of the electrical membrane characteristics and parameters of electroporation were performed using a potentiostat-galvanostat in a four-electrode system. Comparison of the results obtained in experiments performed on oxidized and unoxidized lecithin have revealed a decline in the value of the specific capacity, an increase in the resistance, and stability of the membrane containing the oxidized lipids. These results may be useful in optimizing protocols of electroporation for patients, particularly those exposed to oxidizing agents, e.g. exposure to UV.

3

Computational and experimental model of electroporation for human aorta

Filipovic N., Saveljic I., Jovicic N., Tanaskovic I., Zdravkovic N.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2016

|

Vol. 18, no. 4

15--20

EN

Purpose: In this study the computational and experimental electroporation model with human aorta tissue is made in order to examine the reduction of smooth muscle cells. Methods. The segments in native state of the aorta are treated by electroporation method through a series of electrical impulses from 50 V/cm to 2500 V/cm. For each patient we analyzed one sample with and one sample without electroporation as a control. In the computational study, electrical field distribution is solved by the Laplace equation. The Pennes Bioheat equation without metabolism and blood perfusion heating is used to solve heat transfer problems. Different conductivity values are used in order to fit the experimental results. Results: Experimental histology has shown us that there are a smaller number of vascular smooth muscle cells (VSMC) nuclei at the tunica media, while the elastic fibre morphology is maintained 24 h after electroporation. In the computational model, heat generation coupled with electrical field is included. The fitting procedure is applied for conductivity values in order to make material properties of the aorta tissue. The fitting procedure gives tissue conductivity of 0.44 [S/m] for applied electrical field of 2500 V/cm. Conclusions: Future studies are necessary for investigation of a new device for in-vivo ablation with electroporation of plaque stenosis. It will open up a new avenue for stenosis treatment without stent implantation.

4

System for the disinfection of cutting fluids using a pulsed electric field

Umiński W.

Problemy Eksploatacji

|

2015

|

no. 2

101--110

EN

During applying cutting fluids (coolants), which are used in the surface treatment of metals, different microorganisms develop. The effects of microbial growth in the cooling system are the following: the shortened life of coolants, increased operating costs, downtime connected with the replacement of coolant, and the exposure of workers to the harmful impact of infected oil mist on skin, eyes, and upper respiratory tract. The paper presents the possibility of an innovative application of a pulsed electric field method to disinfect cutting fluids. The contaminated coolant is subjected to a pulsed electric field with the result that there is a rapid destruction of living microorganisms therein, and their spores. Furthermore, the article demonstrates a laboratory system equipped with a high voltage generator and a control system enabling, inter alia, to change the parameters of the pulsed electric field as well as the laboratory model of the disinfection cell with variable spacing of the electrodes. A research stand made according to the predefined assumptions is also shown. The research stand is intended for testing the effectiveness of reducing the degree of biological contamination of the coolant as a function of the parameters of pulsed electric field. The obtained results are related to the results of a research task of a strategic programme entitled: „Support systems of ecological exploitation of industrial oils and technological liquids”. Obtaining promising test results will be a stage leading to the development of a system for the disinfection of cutting fluids on a technical scale.

PL

W obróbce powierzchniowej metali stosuje się ciecze obróbkowe (chłodziwa), w których, w trakcie ich użytkowania, rozwijają się drobnoustroje. Efektami rozwoju mikroorganizmów w układzie chłodzenia są: skrócenie żywotności chłodziw, zwiększenie kosztów eksploatacji, przestoje produkcyjne związanymi z wymianą chłodziwa oraz narażenie pracowników na szkodliwe dla zdrowia oddziaływanie zarażonej mgły olejowej na skórę, wzrok czy górne drogi oddechowe. W artykule przedstawiono możliwość innowacyjnego zastosowania metody pulsacyjnego pola elektrycznego do dezynfekcji cieczy obróbkowych. Skażone chłodziwo poddawane jest działaniu pulsacyjnego pola elektrycznego w efekcie czego następuje szybkie zniszczenie żyjących w nim mikroorganizmów, a także ich zarodników. Przedstawiono laboratoryjny system wyposażony w generator wysokiego napięcia i układ sterowania umożliwiający między innymi zmianę parametrów impulsowego pola elektrycznego oraz laboratoryjny model celi dezynfekcji o zmiennej odległości elektrod. Przedstawiono stanowisko badawcze wykonane według przyjętych założeń. Wykonane stanowisko badawcze umożliwi przeprowadzenie badań skuteczności zmniejszania stopnia skażenia biologicznego chłodziwa w funkcji parametrów pulsacyjnego pola elektrycznego oraz odniesienie otrzymanych rezultatów do wyników prac uzyskanych w zadaniu badawczym Programu Strategicznego pt.: „Systemy wspomagania proekologicznej eksploatacji olejów przemysłowych i cieczy technologicznych”. Uzyskanie obiecujących wyników badań pozwoli na opracowanie urządzenia do dezynfekcji cieczy obróbkowych w skali technicznej.

5

Electroporation of transplantable tumors for the enhanced accumulation of photosensitizers

Tamosiunas M., Bagdonas S., Didziapetriene J., Rotomskis R.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2006

|

Vol. 12, nr 1

57-59

EN

The aim of this study was to verify whether electroporation could affect the accumulation of the hydrophilic photosensitizers: aluminum phthalocyanine tetrasulphonate (AIPcS4) and chlorin e6 (Ce6) in tumor tissue. The experiment was performed in vitro using hybrid mice (C57B1/CBA) bearing the tumors transplanted in the right haunch. The fluorescence intensity of photosensitizers was measured from the surface of the skin covering tumors at different time intervals after the ordinary (passive) and electrically enhanced delivery. The fluorescence spectroscopy results imply that electrical field affected the tumors in a way, which led to the higher accumulation of both photosensitizers (AIPcS4 and e6) in the periphery and the superficial layers of tumors.

PL

Celem badań była ocena wpływu elektroporacji na gromadzenie się w tkankach nowotworowych fotouczulaczy hudrofilowych, tj.:tetrasulfonian glinku ftalecyjaniny (AIPcS4), chlorin e6 (Ce6). W doświadczeniu in vitro użyto hybryd mysz (C57B1/CBA) po wcześniejszym przeszczepieniu komórek nowotworowych. Zmierzono natężenie fluorescencji fotouczulacza z powierzchni skóry pokrywającej zmiany nowotworowe. Badania przeprowadzono w różnych odstępach czasu, po pasywnych i elektrycznie wspomaganych procesach. Wyniki spektroskopii fluorescencyjnej sugerują, iż pole elektryczne wpływa na nowotwory, prowadząc do intensywniejszej akumulacji obu fotouczulaczy (AIPcS4 i e6) w obwodowej oraz powierzchniowej warstwie zmian patologicznych.