Lebensmitteltechnologie und Ernährung Center of Excellence

Personen

FH-Prof. Priv.-Doz. Dr. Julian Weghuber

Leiter CoE Lebensmitteltechnologie und Ernährung
Tel.: +43 5 0804 44403
E-Mail: julian.weghuber@fh-wels.at
Publikationen


Julian Weghuber leitet das Exzellenzzentrum für Lebensmitteltechnologie und Ernährung an der FH OÖ, Standort Wels. Schwerpunkte liegen dabei sowohl auf Grundlagen- als auch angewandter Forschung im Lebens- und Futtermittelbereich. Weghuber ist verantwortlich für zahlreiche F&E Projekte mit nationalen und internationalen Partnern aus Industrie und Wissenschaft. Er ist operativer Leiter der Projektaktivitäten des K1-Zentrums FFoQSI (Austrian Competence Center for Feed, Food, Quality, Safety and Innovation) am Standort Wels.   

FH-Prof. Dr. Otmar Höglinger

Studiengangsleiter Lebensmitteltechnlologie und Ernährung
Tel.: +43 5 0804 44060
E-Mail: otmar.hoeglinger@fh-wels.at


Otmar Höglinger ist Leiter des Studiengangs Lebensmitteltechnologie und Ernährung (Bachelor- und Master) am FH OÖ Standort Wels. Im Studium Lebensmitteltechnologie und Ernährung lernen die Studierenden die Technologien der Lebensmittelherstellung und der dazugehörigen Qualitätssicherung kennen. Sie erwerben Kenntnisse über Nahrungsinhaltsstoffe und deren Auswirkungen auf die Gesundheit. Die Kombination aus Lebensmitteltechnologie und -untersuchung, Ernährungslehre, Recht und Qualitätsmanagement ist als geschlossene Ausbildung einzigartig.

FH-Prof. Dr.-Ing. Katrin Mathmann

Professorin für Lebensmitteltechnologie
Tel.: +43 5 0804 44080
E-Mail: katrin.mathmann@fh-wels.at


Widoc - Projekte und Publikationen

FoodNetLab | Entwicklung und Evaluierung von Szenarien zum Einfluss der Digitalisierung auf die Lebensmittelwirtschaft unter Beteiligung unterschiedlichster Stakeholder vom Produzenten bis zum Verbraucher.

FH-Prof. Dr.-Ing. Herbert Wiesinger-Mayer

Professor für Lebensmittelproduktentwicklung
Tel.: +43 5 0804 44066
E-Mail: Herbert.Wiesinger-Mayr@fh-wels.at


Neue Professur für Lebensmittel-Produktentwicklung am FH OÖ Campus Wels vergeben

Priv.-Doz. Mag. Clemens Röhrl PhD

Leiter des Research Center Wels
Projektleitung am CoE Lebensmitteltechnologie und Ernährung
Tel.: +43 5 0804 44400
E-Mail: clemens.roehrl@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Die Identifizierung und Charakterisierung phytogener Inhaltsstoffe, die das Potential haben, das metabolische Syndrom positiv beeinflussen zu können, liegt im Fokus von Clemens Röhrls Forschungsprojekten. Im Zentrum steht dabei der menschliche Cholesterinstoffwechsel und die Suche nach bioaktive Pflanzen und deren Einzelkomponenten, die den Cholesterinspiegel - besonders das ungünstige LDL-Cholesterin - senken können. Darüber hinaus ist Clemens Röhrl an der Charakterisierung von Bioenhancern interessiert, die die Bioverfügbarkeit anderer Pflanzeninhaltsstoffe erhöhen und damit synergistisch gegen ausgewählte Symptome des metabolischen Syndroms wirken können. Clemens Röhrl kooperiert im Rahmen seiner Projekte mit der Johannes Kepler Universität Linz (Institut für Bioinformatik) der Medizinischen Universität Wien (Institut für Medizinische Chemie) und der ETH Zürich (Institute for Molecular Health Sciences).

Dr. Peter Lanzerstorfer

Junior-Gruppenleiter, Senior-Postdoc 
Projektleiter ZELLChip, MHC class I clusters, TC-BIOsens
Tel.: +43 5 0804 44402
E-Mail: peter.lanzerstorfer@fh-wels.at
Publikationen


Forschungsprojekte

ZELLchip
Biosensoren finden sowohl eine breite Anwendung in der Grundlagenforschung, als auch in der angewandten Diagnostik. Insbesondere im biomedizinischen Bereich ist eine gesteigerte Nachfrage nach neuen Konzepten festzustellen. Im Projekt ZELLchip wird eine innovative und modulare Zellbiochip-Plattform auf Basis von mikrostrukturierten COP-Folien (Cyclo-Olefin-Polymer) entwickelt, welche für die Analyse der funktionellen Grundlagen von selektierten MHC- (Major Histocompatibility Complex)-Proteinen verwendet wird.
Das Projekt ZELLchip wird durch das ‘Dissertationsprogramm der Fachhochschule OÖ 2020’ des Landes OÖ gefördert.

MHC class I clusters
An der Oberfläche von Säugetierzellen befinden sich nicht-kovalente Cluster von MHC Klasse-I Molekülen. Vorläufige Daten deuten darauf hin, dass es sich dabei um Dimere der freien schweren Ketten handelt. Es gibt Hinweise darauf, dass diese Cluster eine wichtige physiologische Rolle in der Immunologie, Neurowissenschaften und Zellbiologie spielen. Mittels einem Zwei-Hybrid-Antikörper-Assays auf mikrostrukturierten Oberflächen werden die Konformationsformen der MHC Klasse-I Moleküle aufgeschlüsselt, und in weiterer Folge die Bildung dieser Cluster, ihre Struktur und ihre physiologische Rolle untersucht. Diese Arbeit wird mit Einzelmolekül-Mikroskopie, biochemischen Assays und in-silico Studien ergänzt.
Dieses Projekt wird in Kollaboration mit der Gruppe von Dr. Sebastian Springer (Jacobs University Bremen, Germany) im Rahmen eines DFG-FWF Lead Agency Antrags realisiert.

BIOsens beta
Diese TIMed Center Aktivität ist als ‚Beta-Version‘ für eine mittel- und langfristige Forschungstätigkeit des TIMed CENTER im Bereich von biomedizinischen Sensoren zu verstehen. BIOsens beta ermöglicht erste Proof-of-Concept Studien in unterschiedlichen interdisziplinären Themengebieten (z.B. funktionelle Polymere für 2D/3D Nanostrukturierung, Zellbiochips für Wirkstoffscreening, Elektro-Mechano-Chips, etc.).
BIOsens beta wird durch das Land OÖ im Rahmen des Center of Excellence für Technological Innovation in Medicine (TIMed CENTER) gefördert.

Dr. Bettina Schwarzinger

Postdoc (FFoQSI & JRZ)
Tel.: +43 5 0804 44170
E-Mail: bettina.schwarzinger@ffoqsi.at


Forschungsprojekte

Der Fokus liegt auf der Entwicklung von Extrakten aus verschiedensten Naturstoffen und pflanzlichen Rohstoffen. Dabei ist es von großem Interesse, die idealen Bedingungen für die unterschiedlichsten Materialien, wie Früchte und Samen aber auch für Blüten, Wurzeln und Blätter zu finden. Einen wesentlichen Einfluss auf das spätere Ergebnis hat die Art der Extraktion. Diese kann durch Erhitzen im Rückfluss (Soxhlet), Mazeration oder durch Ultraschallbehandlung erfolgen. Zusätzlich sind die Wahl des Extraktionsmittels, die Zeit, aber auch die Temperatur sowie die späteren Lagerbedingungen von Bedeutung. Die Qualität der Ausgangsmaterialien spielt ebenso eine wichtige Rolle wie die Tatsache, ob diese schon getrocknet vorliegen oder noch im Urzustand, bzw. wie alt diese pflanzlichen Materialen schon sind. Die erhaltenen Extrakte werden analysiert und für weitere Tests in-vitro und in-vivo vorbereitet.

Für die Analyse steht eine HPLC ausgestattet mit diversen Detektoren zur Verfügung. Damit kann unter anderem die Art und Konzentration von Polyphenolen, die sehr häufig als sekundäre Pflanzenstoffe vorkommen, ermittelt werden. Mit Hilfe eines GC-MS Systems ist es möglich, auch flüchtige Bestandteile zu detektieren. Ergänzende Bestimmungen können photometrisch durchgeführt werden.

Dr. Nicole Ollinger

Postdoc (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 44110
E-Mail: nicole.ollinger@ffoqsi.at


Forschungsprojekte

Entwicklung maßgeschneiderter Methoden für die Lebens- und Futtermittelbioanalytik
Das Bedürfnis nach nachhaltiger, gesunder Ernährung ist so stark wie nie zuvor. Immer mehr Menschen wollen auf Zusätze in ihrem Essen verzichten und wählen daher bewusst gesunde und unbehandelte Lebensmittel. Solche sind aber vermehrt durch schnelleren Verderb bedroht. Daher ist es von enormer Bedeutung die Ursachen des Verderbs ausfindig zu machen, diese zu charakterisieren und Strategien zu entwickeln um den Verderb auf natürlichem Wege möglichst hinauszuzögern ohne Stabilisatoren zusetzen zu müssen. Folgende Themen werden hierbei wissenschaftlich behandelt:

  • Analyse von verderblichen Substanzen in Lebens- und Futtermitteln: Manche Substanzen in Lebensmitteln neigen besonders zum Verderb. Um diesen möglichst lange hinaus zu zögern, werden diese Substanzen identifiziert und eine Strategie erarbeitet, um die Haltbarkeit des Lebensmittels zu erhöhen.
  • Enzymanalytik: Enzyme können auf die Haltbarkeit von Lebens- und Futtermittel sowohl einen positiven als auch negativen Einfluss haben. Daher muss der Enzymgehalt in Lebens- und Futtermitteln bestimmt werden und die zerstörenden Enzyme weitestgehend unterdrückt werden.
  • Entwicklung funktioneller Tests: Um die Haltbarkeit von Lebens- und Futtermitteln besser vorher sagen zu können, werden Tests entwickelt die auf das jeweilige Lebens- bzw. Futtermittel zugeschnitten und optimiert werden.

Schimmel in Bäckereiprodukten
Aufgrund der reduzierten Nutzung von chemischen Stabilisatoren, haben Bäckereien nun oft das Problem mit auftretendem Schimmel. Ich entwickle Protokolle zur Speziesidentifizierung von Schimmel und entwickle maßgeschneiderte Strategien um Schimmel zu vermeiden und zu verhindern.

Dr. Marion Dornmayr

Projektkoordination F&E (CoE Lebensmitteltechnologie und Ernährung)
PostDoc (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 44409
E-Mail: Marion.Dornmayr@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Fermentation und Verkapselung von Futtermittelzusatzstoffen für die Tierernährung und - gesundheit

Entwicklung von Fermentationstechnologien von phytogenen Substanzen um in Futtermittelzusatzstoffen die Freisetzung nicht verfügbarer Verbindungen für die effektive Ernährung von Nutztieren zu erhöhen.

Gerald Klanert, Dipl.-Ing. Ph.D.

PostDoc (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 ...
E-Mail: gerald.klanert@ffoqsi.at


Forschungsprojekte

Um die Aufnahme und die physiologischen Auswirkungen von pflanzlichen Substanzen auf den Menschen zu erforschen, sollen die Bedingungen im menschlichen Körper in vitro simuliert werden.

Verbesserung der Bioverfügbarkeit von nutrazeutischen Produkten

Es werden in vitro-kultivierte menschliche Darmzellen mit Pflanzenextrakten inkubiert, um zu untersuchen, wie das Extraktionsverfahren und die Darreichung (Extrakte zB. in Mizellen, Öl oder Wasser) die Aufnahme im Körper beeinflussen. Nach der Inkubation werden die Zellen geerntet und der Anteil der aufgenommenen Extrakte analysiert.

Zellschützende Wirkungen von nutrazeutischen Produkten

Außerdem werden Methoden etabliert und weiterentwickelt, um mögliche zellschützende Eigenschaften von pflanzlichen Substanzen zu bestimmen. Dazu werden Zellen mit Pflanzenextrakten behandelt und mit entzündungsfördernden oder oxidativen Substanzen gestresst, um eventuelle entzündungshemmende und/oder antioxidative Eigenschaften der Extrakte zu identifizieren.

Dr. Bernhard Blank-Landeshammer MSc

Wissenschaftlicher Mitarbeiter (FFoQSI)
Projektleiter TC-NoFAT
Tel.: +43 5 0804 48860
E-Mail: bernhard.blank-landeshammer@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Entwicklung und Einsatz analytischer Methoden (HPLC-UV/VIS, GC-MS) zur Detektion und Quantifizierung phytogener Substanzen in Nahrungsergänzungsmittel sowie in Zellkultursystemen

Verbesserung der Bioverfügbarkeit von nutrazeutischen Produkten

Um die Aufnahme und Bioverfügbarkeit von phytogenen Substanzen in Lebensmittelzusatzstoffen zu optimieren, werden analytische Verfahren entwickelt um deren Detektion und Quantifizierung in Zellkultursystemen zu ermöglichen. Die Herausforderungen liegen dabei z.B. in der chromatographischen Trennung strukturell ähnlicher Verbindungen (Differenzierung der Xantophylle Lutein und Zeaxanthin) sowie der möglichen Verstoffwechslung der Ausgangssubstanzen (z.B. Soja-Isoflavone). Da viele Substanzen nur in sehr geringen Konzentrationen aufgenommen werden (z.B. die Omega-3 Fettsäuren DHA und EPA), liegt der Fokus auf der Entwicklung von sensitiven Analysemethoden (GC-MS).

Prototypenentwicklung eines Zwiebelextraktes

Zur Unterstützung bei der Entwicklung eines Lebensmittelzusatzes basierend auf fermentierten Zwiebelextrakten werden chemische und mikrobielle Analyseverfahren angewandt. Dabei werden Stoffwechselprodukte mittels HPLC analysiert um die Fermentationsbedingungen zu optimieren sowie die antimikrobielle Wirkung des Produkts mittels bakterieller Hemm-Tests bestimmt.

Ing. Dr. Georg Sandner

Post Doc (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 44413
E-Mail: georg.sandner@fh-wels.at
Publikationen


Forschungsprojekte

Phytochemicals - Molekulare Bioanalytik pflanzlicher Wirkstoffe

Ausgewählte phytogene Substanzen werden in verschiedenen Modell-Systemen (CaCo2, C. elegans, Mastbroiler) getestet und mit Hilfe von Genexpressions-Analysen sowie Zytotoxizitäts-Assays auf eine positive Wirkung bewertet. Bei phytogenen Substanzen handelt es sich vorwiegend um Kräuter, Gewürze, Pflanzen und deren Extrakte sowie ätherische Öle. Im Zusammenhang mit der Vermeidung von Antibiotikaresistenzen sowie der globalen Erwärmung, spielen phytogene Substanzen neben pre- und probiotischen Stoffen eine zunehmend wichtige Rolle für die Aufrechterhaltung der Tiergesundheit. Hierbei werden vor allem Gene für Heat Shock Proteine, Inflammationsparameter, antioxidative Schutzenzyme sowie Tight Junction Marker analysiert. Die notwendigen molekularbiologischen Methoden wie beispielsweise Proben Homogenisation, RNA-Extraktion von Zell- und Gewebeproben, Primerdesign, quantitative real-time PCR (qPCR) sowie zellphysiologische Methoden wurden entsprechend etabliert.

Etablierung des Modell-Organismus C. elegans

Bei Caenorhabditis elegans handelt es sich um einen ca. 1 mm großen Fadenwurm, welcher als sensitives und zuverlässiges in-vivo Hochdurchsatz-System zur Charakterisierung phytogener Substanzen eingesetzt wird. Hierfür stehen verschiedenste Methoden wie Toxizitäts-Assays, Life-Span Assays, quantitative real-time PCR oder fluoreszente Reporter-Gene zur Verfügung. Weiters wird an der Umsetzung eines Infektionsmodells in C. elegans geforscht um antimikrobielle Eigenschaften in pflanzlichen Extrakten zu identifizieren. 

Alice König MSc

Doktorandin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 48852
E-Mail: alice.koenig@fh-wels.at


Forschungsprojekte

PhytoFERM -  Fermentierung pflanzlicher Stoffe zur Erhöhung ihrer biologischen Wirksamkeit (Dissertationsförderung der FH OÖ)

Pflanzliche Wirkstoffe, sogenannte Phytochemikalien, werden als Futtermittelzusatzstoffe eingesetzt, weil sie die Gesundheit von Nutztieren fördern können. Um eine biologische Aktivität im Tier zu entfalten, müssen die dem Futter zugesetzten bioaktiven Substanzen die Darmbarriere passieren und am Wirkungsort verfügbar sein. Jedoch limitieren glykosidische Bindungen bei vielen Pflanzenstoffen die Resorption im Dünndarm und reduzieren folglich deren positive Eigenschaften auf die Tiergesundheit. Im Zuge dieser Dissertation soll daher eine Fermentationsmethode entwickelt werden, um Zuckerverbindungen in ausgewählten Pflanzenextrakten mit Hilfe bakterieller Enzyme zu spalten und bioaktive Inhaltsstoffe freizusetzen. Darüber hinaus sollen die molekularen und zellulären Wirkmechanismen fermentierter und nicht-fermentierter Pflanzenextrakte in geeigneten in-vitro und in-vivo Modellen erforscht werden. Dabei wird vor allem der Einfluss auf antioxidative Schutzmechanismen und antiinflammatorische Prozesse untersucht. Fermentierte Pflanzenstoffe mit biologischer Wirksamkeit könnten als innovative Zusatzstoffe in der Futtermittelindustrie eingesetzt werden.

 

 

Nadiia Sadova MSc

Doktorandin (JRZ für phytogene Wirkstoffforschung)
Tel.: +43 5 0804 48852
E-Mail: nadiia.sadova@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Drosophila melanogaster als Modellsystem für intestinale und kognitive Funktionsstudien mit phytogenen Wirkstoffen 

Etablierung des Modellorganismus Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster (D. melanogaster), gemeinhin auch als Fruchtfliege bekannt, ist eine Fliege aus der Familie der Drosophilidae, die etwa 3-4 mm groß ist. D. melanogaster wird als In-vivo-Modellorganismus für die Untersuchung von Darmfunktionen (z. B. Absorption, Verdauung, intestinale Immunabwehr) und kognitiven Funktionen (z. B. Gedächtnis und Lernen) im Zusammenhang mit phytogenen Substanzen etabliert.

Das vollständig sequenzierte Genom von D. melanogaster weist darauf hin, dass ca. 60 % des Genoms homolog zu dem des Menschen sind, was diese Art zu einem wertvollen In-vivo-Modell für verschiedene Ernährungsstudien macht. Die relativ kurze Lebensspanne der Fruchtfliege (durchschnittlich 20 bis 50 Tage) ermöglicht lebenslange komplexe Studien der phytogenen Wirkstoffe und Medikamente, um die Auswirkungen der getesteten Verbindungen auf die Langlebigkeit, die Fruchtbarkeit und die genetischen Auswirkungen auf die nächste Fliegengeneration zu beobachten.

Festlegung der relevanten Experimente für die Erforschung phytogener Substanzen in vivo mit D. melanogaster

Um die Auswirkungen phytogener Substanzen auf die Lebensspanne des gesamten Organismus und ausgewählte intestinale und kognitive Funktionen zu untersuchen, werden im Labor die entsprechenden Versuchspläne erstellt. Zunächst wird die Toxizität der Substanzen auf die Entwicklungsprozesse sowie die Toxizität in erwachsenen Fliegen getestet. Um die schützenden Eigenschaften der phytogenen Wirkstoffe zu bestimmen, werden Hitzeschock- und oxidative Stresstests durchgeführt, gefolgt von der mRNA-Extraktion und der entsprechenden Genexpressionsanalyse. Die optimale Dosierung der bioaktiven Substanzen wird über die Analyse der Lebensspanne und der Bioverfügbarkeit ermittelt.

 

 

Tina Karimian BSc

Doktorantin (TC-BIOsens)
Tel.: +43 5 0804 44496
E-Mail: tina.karimian@fh-wels.at


Forschungsprojekte

 

 

 

Mara Heckmann MSc

Doktorandin (JRZ)
Tel.: +43 5 0804 48858
E-mail: mara.heckmann@fh-wels.at


Forschungsprojekte

 

Die Verwendung von Pflanzenstoffen in Bereichen wie der Kosmetik-, sowie der Lebens- und Futtermittelindustrie hat in den letzten Jahren besondere Aufmerksamkeit erregt. Trotz dieser zunehmenden Beliebtheit ist nur wenig über die Bioverfügbarkeit und die biologische Wirksamkeit dieser Pflanzenmetaboliten bekannt.

Unter Verwendung verschiedener in vitro- und in vivo-Modelle werden die Aufnahme und Bioverfügbarkeit von phytogenen Substanzen durch chemische Analyse, insbesondere mittels HPLC, quantifiziert und verglichen. Die potenziellen entzündungshemmenden und antioxidativen Wirkungen werden in geeigneten in vitro- und in vivo-Testsystemen untersucht. Zunächst werden robuste Assays zur Induktion und Quantifizierung von Entzündungen in diesen Modellen etabliert und weiterentwickelt. Die Expression von inflammatorischen und antioxidativen Genen wird mittels RT-qPCR analysiert. Ziel ist es, eine weiterreichende Charakterisierung phytogener Substanzen zu ermöglichen und neue Erkenntnisse für weitere Arbeiten auf diesem Gebiet zu gewinnen.

Verena Stadlbauer MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 44450
E-Mail: verena.stadlbauer@ffoqsi.at


Forschungsprojekte

Untersuchung von pflanzlichen Stoffen auf ihr anti-oxidatives Potential und den Einfluss auf die intestinale Barriere-Funktionalität in unterschiedlichen Zelllinien
Das Level an reaktiven Sauerspezies in verschiedenen Zellsystemen wird durch chemischen oder thermischen Stress erhöht. Durch die Behandlung mit Phytaminen sollte dieser oxidative Stress vermindert werden. Außerdem werden diese Substanzen in Transwell-Systemen getestet, um deren Einfluss auf die Stärkung der intestinalen Barriere zu ermitteln. Menschliche oder tierische Darmzellen werden auf einer Membran kultiviert und die Durchlässigkeit wird mit Referenzsubstanzen bestimmt.

Screening verschiedener natürlicher Substanzen hinsichtlich deren Einfluss auf die Genexpression in menschlichen und tierischen Zellen
Unterschiedliche Zellsysteme werden mit Phytaminen behandelt und anschließend mittels quantitativer RT-PCR die Expressionslevels einzelner Gene quantifiziert. Hierbei sind besonders jene Gene interessant, welche zum Beispiel eine antioxidative oder entzündungshemmende Wirkung haben. Somit können gesundheitsfördernde Nahrungs- oder Futtermittelzusätze charakterisiert werden.

Cathrina Neuhauser MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (JRZ für phytogene Wirkstoffforschung)
Tel.: +43 5 0804 48844
E-Mail: cathrina.neuhauser@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Identifikation von Blutglukose-reduzierender phytogener Extrakte mittels TIRF Mikroskopie und HET-CAM

Verschiedene phytogene Extrakte zeigen das Potential den Glukose Transporter 4 (GLUT4) an die Plasmamembran zu transportieren, wodurch die Glukoseaufnahme in die Zelle verbessert wird. Phytogene Extrakte mit dieser Fähigkeit werden zuerst mit Hilfe von TIRF Mikroskopie identifiziert. Danach wird ihre Blutglukose-senkende Wirkung in vivo durch einen Hühnerei-Test (HET-CAM) überprüft.

Melanie Wallner MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (JRZ + FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 48859
E-Mail: melanie.wallner@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Wirkung pflanzlicher Stoffe auf die intestinale Barriere

Das gastrointestinale Epithel stellt eine große Oberfläche für den Austausch zwischen Wirt und seiner Umgebung dar. Weiters reguliert es die Aufnahme essenzieller Nährstoffe und limitiert das Eindringen von potenziell schädlichen Substanzen. Das gastrointestinale Epithel ist jedoch Stressoren ausgesetzt, welche Zell-Zell-Verbindungen schädigen können und das Risiko für gastrointestinale Erkrankungen erhöhen. Daher ist das Ziel dieses Projektes neue phytogene Substanzen/Extrakte, die die intestinale Barrierefunktion und die Stresstoleranz verbessern, zu identifizieren und zu charakterisieren, unter der Verwendung eines in vitro Transwell-Screening-Systems, welches auf verschiedenen (Darm-)Epithelzelllinien basiert.

Bioverfügbarkeitsstudien von Mikronährstoffen und der Einfluss von Pflanzenextrakten

Um die Absorption und Bioverfügbarkeit von Mikronährstoffen (Vitaminen) aus nutrazeutischen Produkten zu untersuchen, werden in vitro Testsysteme auf der Grundlage menschlicher Darm- und Mundschleimhautepithelzellen entwickelt. Darüber hinaus wird zusätzlich die Behandlung mit verschiedenen phytogenen Extrakten getestet, da bestimmte pflanzliche Verbindungen als „Bioenhancer“ wirken können, indem sie die Absorptionsrate von (Mikro-)Nährstoffe verbessern.

Bioverfügbarkeitsstudien zur Identifikation von Substanzen mit inhibierender Wirkung auf den Glukosetransport durch die Darmbarriere

Es werden Untersuchungen zur Bestimmung der Bioverfügbarkeit von Glukose mittels des Caco-2 Zellmodells auf Transwell-Inserts sowie eine Evaluierung der Effekte von diversen pflanzlichen Extrakten auf die Glukose-Bioverfügbarkeit im Darm durchgeführt. Mit Hilfe dieser Methode ist es möglich nicht nur die Aufnahme von Glukose in die Zelle zu analysieren, sondern den gesamten Transport durch die Zellmembran zu beleuchten. Durch die Verwendung einer intestinalen Zelllinie können Rückschlüsse auf den Glukosetransport im menschlichen Darm gezogen werden. Hierfür werden die aus den Bioverfügbarkeitsstudien gewonnenen Proben mittels HPLC analysiert und ausgewertet. Es sollen auf diesem Weg Extrakte identifiziert werden, die einen potentiell regulatorischen Einfluss auf den Glukosetransport durch die Darmbarriere aufweisen. Diese werden dann mit Hilfe weiterer molekularbiologischer Methoden auf ihre genauen Wirkungsmechanismen hin untersucht und gegebenenfalls in-vivo mittels Tierversuchsmodell und klinischen Studien verifiziert.

Stefanie Steinbauer MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (JRZ für phytogene Wirkstoffforschung)
Tel.: +43 5 0804 48852
E-Mail: stefanie.steinbauer@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Phytogene Substanzen gegen Atherosklerose

Atherosklerose ist die Hauptursache für kardiovaskuläre oder zerebrovaskuläre Erkrankungen, zwei der häufigsten Ursachen für Erkrankungen und Todesfälle weltweit. Ein therapeutischer Ansatz ist der Eingriff in den zellulären Cholesterin- und Lipoproteinmetabolismus. Statine, die weitverbreitetsten Cholesterinsenker am Markt, inhibieren beispielsweise das wichtigste Enzym für die Cholesterinsynthese (HMG-CoA-Reduktase) und reduzieren so die zelluläre Cholesterinbiosynthese. Phytogene Substanzen haben das Potential, ebenfalls in diese Prozesse einzugreifen. Daher können sie zu einer Reduktion von Cholesterin, speziell dem schlechten LDL-Cholesterin im Plasma, führen, wodurch das Atherosklerose-Risiko gesenkt wird. Ein weiterer Ansatz ist, der Ablagerung von Cholesterin in den Arterien entgegenzuwirken. Mittels Zellkulturstudien sollen phytogene Substanzen identifiziert werden, die über die beiden genannten Wirkmechanismen anti-atherosklerotisch wirken.

Cecilia Nicoletti MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 44475
E-Mail: cecilia.nicoletti@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Nachhaltige Verpackungen für Lebensmittel

Die umfassende Verwendung konventioneller Kunststoffe in der Lebensmittelverpackungsindustrie verursacht hohe Umweltverschmutzung und die Entstehung von Mikroplastik, das leicht in die Nahrungskette gelangen kann und die Gesundheit von Mensch und Tier gefährdet.

Biobasierte und biologisch abbaubare Kunststoffe haben sich als vielversprechende Alternative zum Ersatz von Kunststoffen auf fossiler Basis in vielen Anwendungen, wie z. B. Lebensmittelverpackungen, erwiesen. Eine sorgfältige Auswahl des Verpackungsmaterials ist notwendig, um sicherzustellen, dass ein verpacktes Produkt die erforderliche Haltbarkeit aufweist.

Im Rahmen des Projekts werden die Anwendung und Charakterisierung neuartiger Verpackungsmaterialien aus nachhaltigen Rohstoffen und deren Funktionalisierung erforscht, um zusätzlich zu den primären Schutzfunktionen auch einen Schutz gegen mikrobiellen und oxidativen Verderb zu ermöglichen.

Lea Karlsberger, MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 44413
E-Mail: lea.karlsberger@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Natürliche Moleküle aus Pflanzen und Algen werden als Futtermittelzusatzstoffe verwendet, da sie antioxidative, anti-inflammatorische oder antibakterielle Eigenschaften aufweisen und so die Gesundheit von Tieren verbessern. Diese phenolischen Verbindungen liegen in Pflanzen allerdings in Form von Estern, Glykosiden oder Polymeren vor, was zu einer begrenzten Bioaktivität bei Tieren führt. Ziel des Projekts ist, die Bioverfügbarkeit und Bioaktivität von Phenolverbindungen durch Biotransformation zu erhöhen und gleichzeitig ihre Stabilität im Futter zu erhalten. Die Substrat-Bioaktivität von transformierten und nicht-transformierten Substanzen wird in in-vitro und in-vivo Modellen untersucht. Außerdem werden neue Moleküle aus Pflanzen und Algen bewertet, die sich für die Verwendung in Futtermitteln eignen.

Lisa Mitter, MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI + TC-NoFAT)
Tel.: +43 5 0804 48858
E-Mail: lisa.mitter@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Verschiedene natürliche Verbindungen und Extrakte weisen in Zellkulturstudien eine vielversprechende gesundheitsfördernde Wirkung auf. Ihre Anwendung ist jedoch häufig durch ihre geringe Bioverfügbarkeit eingeschränkt. Im Zentrum dieses Projekts steht daher die Identifizierung neuer Bioenhancer, die die Bioverfügbarkeit anderer Pflanzeninhaltsstoffe erhöhen und eine synergistische Anwendung für die Gesundheit von Mensch und Tier ermöglichen. Hierfür werden in-silico Analysen mit Methoden der Biochemie, Molekular- und Zellbiologie kombiniert.

Natürliche Produkte gegen Stoffwechselstörungen

Natürlich vorkommende Substanzen können den Symptomen des metabolischen Syndroms wie Hypercholesterinämie, Fettlebererkrankungen oder Krebs entgegenwirken. Insbesondere verschiedene pflanzliche Inhaltsstoffe haben zusätzlich zu einer Änderung des Lebensstils oder pharmazeutischen Intervention einen positiven Effekt. Unser Ziel ist es, neue Naturstoffe und Extrakte zu identifizieren und zu charakterisieren, die Hypercholesterinämie und Fettlebererkrankungen lindern können. Zu diesem Zweck werden High-Content-Screening-Methoden kombiniert mit einer strengen Validierung und mechanistischen Studien zu zellbiologischen Wirkungen durchgeführt.

Katja Essl, MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 
E-Mail: katja.essl@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Bioverfügbarkeitsstudien zur Verbesserung der Nährstoffaufnahme

Im Fokus steht die Entwicklung analytischer Methoden zur Detektion und Quantifizierung von Mikronährstoffen wie Vitaminen, deren Aufnahme und Bioverfügbarkeit optimiert und in Zellkultursystemen untersucht werden soll. Für die Analyse kommen flüssigkeitschromatografische Verfahren gekoppelt mit Massenspektrometrie, UV/Vis Detektion oder Berechungsindex Detektion zum Einsatz.

Darüber hinaus ist es das Ziel, phytogene Substanzen und Wirkstoffe zu isolieren und zu reinigen, um sie anschließend in in-vitro- und in-vivo-Tests zu charakterisieren. Daher ist der Übergang vom analytischen zum präparativen Maßstab notwendig, der durch eine präparative Hochleistungsflüssigkeitschromatographie realisiert wird.

Verena Preinfalk MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: 
E-Mail: verena.preinfalk@fh-wels.at


Forschungsprojekte

Die meisten Infektionskrankheiten werden durch Bakterien verursacht, welche sich innerhalb von Quorum-Sensing (QS) vermittelten Biofilmen vermehren. QS ist eine Zell-Zell Kommunikation in welcher Bakterien durch Produktion und Detektion von extrazellulären Signalmolekülen, auch Autoinducer genannt, die Zellpopulationsdichte überwachen. Außerdem wird das Verhalten von Bakterien innerhalb des Biofilms durch QS reguliert, wobei hier die Expression von virulenten Genen in Abhängigkeit von der Zelldichte eine wichtige Rolle spielt. Durch Versuche, diesen Biofilm zu stören, wurden Moleküle entdeckt die das QS System quenchen. Der QS-Prozess kann durch unterschiedliche Mechanismen, wie zum Beispiel die Reduktion oder Inhibierung der Signalmoleküle, unterbrochen werden. Diese Erkenntnisse können genutzt werden, um effiziente Behandlungen mit einem deutlich geringeren Einsatz von Medikamenten, vor allem Antibiotika, zu ermöglichen. Durch die exzessive Nutzung von Antibiotika in den letzten Jahren und Jahrzehnten und der dadurch einhergehende Anstieg an antibiotikaresistenten Stämmen bietet sich hier ein neuer Ansatz, welcher von besonderem Interesse ist.
Innerhalb des Projektes liegt der Focus auf der Detektion von QS-Aktivitäten durch die Messung der Expression verschiedener involvierter Gene anhand qPCR und die Detektion von Autoinducer durch Biolumineszenz-Assays und HPLC.

Eva-Maria Grünling, BSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 48858
E-Mail: eva-maria.gruenling@ffoqsi.at


Forschungsprojekte

Erhöhung der thermisch-oxidativen Stabilität von Frittierfetten

- Frittierfette müssen sowohl hoch erhitzbar als auch belastbar sein. Die Qualität von Frittierfetten ist von großer Bedeutung, da sie unseren Nahrungsmitteln einen typischen Geschmack verleihen. Der Fokus des Forschungsprojekts liegt auf der signifikanten Verlängerung der Haltbarkeit und der damit verbundenen Anwendbarkeit von Frittierfetten. Natürliche Antioxidantien werden eingesetzt, um die thermisch-oxidative Stabilität der Öle zu erhöhen und den Ölverbrauch zu verringern.  
- Die Wirksamkeit von aus Mais gewonnenem Lecithin als Pflanzenschutzmittel wird validiert. 

Michaela Feichtinger MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 48844
E-mail: michaela.feichtinger@ffoqsi.at


Forschungsprojekte

Entwicklung optimierter Substrate für die Speisepilzproduktion

Pflanzliche Rohstoffe werden für die Herstellung von Fleischersatzprodukten immer wichtiger. Manche Speisepilze eignen sich aufgrund ihrer fleischähnlichen Struktur besonders gut als Fleischersatz. Um die Ausbeute zu steigern, muss das Substrat an die optimalen Wachstumsbedingungen der Pilze angepasst werden. Auch Strategien zur alternativen Nutzung/Verwertung der abgeernteten Substratblöcke sind von essentieller Bedeutung.

Luise Dauwa MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)

Stefanie Atzmüller BSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (JRZ)
Tel.: +43 5 0804 48858

 

Judith El Miligi

Administration / Beschaffung
Tel.: +43 5 0804 43108
E-Mail: judith.elmiligi@fh-wels.at

 

Studentische Mitarbeiter

Lisa Schütz-Kapl BSc

Masterstudentin & wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFOQSI)

Schimmelbefall von Lebensmitteln

Aufgrund der reduzierten Nutzung von chemischen Stabilisatoren haben Lebensmittelproduzenten häufig ein Problem mit auftretendem Schimmel. Mit meiner Arbeit trage ich zur Entwicklung von Protokollen zur Speziesidentifizierung bei, wodurch maßgeschneiderte Strategien zur Präventation und Bekämpfung von Schimmel konzipiert werden können.

Kerstin Hangweirer BSc

Masterstudentin & wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)

Mitarbeit am FFoQSI Blue-Area Project "Advanced Toxicity Testing". 

Ziel ist die Etablierung des Fadenwurms C. elegans als Infektionsmodell. Hierfür werden die Fadenwürmer mit relevanten pathogenen Mikroorganismen aus der Tier- und Futtermittelindustrie infiziert und passende Biomarker untersucht. Hierzu zählen beispielsweise die Lebensspanne, intestinale Integrität, Genexpression (qPCR), Fluoreszenz-Reporter oder oxidativer Stress. Anschließend werden pflanzliche Extrakte als natürliche, antimikrobielle Wirkstoffe getestet. Bei positiven Effekten sollen diese in weiterer Folge als pflanzliche Futtermittel Additive implementiert werden.

Lisa Pühringer

Studentische Mitarbeiterin/Technikerin

Amelie Schwendinger

Studentische Mitarbeiterin/Technikerin

Masterarbeiten 2022

  • Julia Söllner (FFoQSI)
  • Theresa Gramatte (FFoQSI)
  • Rene Schalk (REACT)
  • Turisser Sophia (JRZ)
  • Daniel Wagner (JRZ)
  • Jakob Woischitzschläger (FFoQSI)
  • Sebastian Eder (REACT)
  • Felix Fritsch (FFoQSI)

Bachelorarbeiten 2022

  • Juliane Kreuzhuber (REACT)
  • Verena Meier (REACT)

Karenz

DI Ivana Drotárová BSc

Technikerin
Tel.: +43 5 0804 48855
E-Mail: ivana.drotarova@fh-wels.at

 

Verena Lasinger MSc

Wissenschaftliche Mitarbeiterin (FFoQSI)
Tel.: +43 5 0804 48850
E-mail: verena.lasinger@ffoqsi.at

Gewinnerin Innovation Award 2018 youtu.be/tOd5p8fhA-E


Forschungsprojekte

Entwicklung eines Gewürzextraktes

Konsumenten fordern von der Lebensmittelindustrie natürliche und qualitativ hochwertige Lebensmittel, die lange haltbar sind. Die meisten verarbeiteten Lebensmittel werden derzeit durch den Zusatz von chemischen Konservierungsmitteln haltbar gemacht. Immer mehr Menschen wollen sich bewusst ernähren und daher auf Lebensmittel mit Konservierungsstoffen verzichten. Das Ziel ist daher künstliche Zusatzstoffe in verarbeiteten Lebensmitteln (Fertigprodukten) durch natürliche Extrakte zu ersetzen. Für die konservierende und antibakterielle Wirkung solcher Extrakte sind natürliche Inhaltsstoffe wie zum Beispiel Polyphenole verantwortlich.

Identifikation von Mikroorganismen

Ein weiteres Forschungsprojekt ist die Entwicklung von Strategien zur Identifikation von Mikroorganismen anhand ihrer DNA.

Entwicklung optimierter Substrate für die Speisepilzproduktion

Pflanzliche Rohstoffe werden für die Herstellung von Fleischersatzprodukten immer wichtiger. Manche Speisepilze eignen sich aufgrund ihrer fleischähnlichen Struktur besonders gut als Fleischersatz. Um die Ausbeute zu steigern, muss das Substrat an die optimalen Wachstumsbedingungen der Pilze angepasst werden. Auch Strategien zur alternativen Nutzung/Verwertung der abgeernteten Substratblöcke sind von essentieller Bedeutung.

 

FH Oberösterreich Logo