Use of some microbial oils in foods and cosmetics

Táto bakalárska práca sa zaoberá prípravou mikrobiálnych olejov z oleogénnych kvasiniek a následnou charakterizáciou ich vlastností a biologického účinku. Práca je rozdelená na dve hlavné časti, teoretickú a experimentálnu. Teoretická časť poskytuje prehľad informácii o mikrobiálnych olejoch a ich súčasných a budúcich možnostiach využitia v potravinárstve a kozmetike. Taktiež popisuje ďalšie sledované lipofilné látky produkované kvasinkami, stručne charakterizuje používané kmene kvasiniek a využívané analytické metódy. Experimentálna časť sa zaoberá optimalizáciou extrakcie lipofilných aktívnych látok z biomasy kvasiniek, pričom najlepšou metódou na extrakciu sa ukázala kombinácia rozpúšťadiel dimethylsulfoxid, hexán a ethanol. Extrakty boli pripravené z biomasy kvasiniek Rhodotorula kratochvilovae, Rhodotorula mucilaginosa, Rhodosporidium toruloides, Cystofilobasidium macerans a Sporobolomyces pararoseus. Pripravené extrakty boli následne charakterizované na obsah lipofilných látok pomocou UV-VIS spektrofotometrie a analýzy na HPLC/PDA a GC/FID. Ďalej bola stanovená ich antioxidačná aktivita, SPF, antimikrobiálny účinok a krátkodobá stabilita. Najlepšou teplotou na uchovávanie extraktov sa ukázala teplota 7 °C. Tri z pripravených extraktov s najvyššími hodnotami SPF boli pridané do pripravenej kozmetickej emulzie, ktorá bola následne charakterizovaná a podrobená senzorickej analýze. Pre rovnaké tri extrakty a ich kombináciu boli vykonané MTT testy cytotoxicity na ľudských keratinocytoch línie HaCaT.This bachelor thesis focuses on preparation of microbial oils from oleaginous yeasts and the subsequent characterization of their properties and biological effects on organisms. The thesis is divided into two main parts, theoretical and experimental part. The theoretical part provides an overview of information about microbial oils and the possibilities of their current or future applications in food and cosmetic industry. It also describes other lipophilic metabolites synthesized by carotenogenic yeasts and briefly characterizes the carotenogenic yeast strains as well as analytical methods used in the experimental part. Experimental part was focused on the process of optimization of the extraction of lipophilic active compounds from yeast biomass. The best option proved to be the combination of three solvents such as dimethyl sulfoxide, hexane, and ethanol. Using this approach, the extracts were prepared from Rhodotorula kratochvilovae, Rhodotorula mucilaginosa, Rhodosporidium toruloides, Cystofilobasidium macerans and Sporobolomyces pararoseus biomass. All of the prepared extracts were characterised based on the content of lipophilic metabolites by UV-VIS spectrophotometry and by analysis on HPLC/PDA and GC/FID. Furthermore, the antioxidant activity, SPF, antimicrobial effect, and short-term stability of these extracts were determined. The best temperature to preserve these extracts proved to be 7 °C. Three extracts with the highest SPF values were chosen and added to the prepared cosmetic emulsion which was characterized and the sensory analysis was carried out. The MTT cytotoxicity assay on human HaCaT keratinocytes was realized for the three extracts that were added to the prepared cosmetic product as well as for their combination.