
Utworzono: 10.06.2025 r.
Zadania badawcze w 2025 roku.
Zleceniodawca:
Minister Rolnictwa i Rozwoju Wsi
Zleceniobiorca:
Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego – Państwowy Instytut Badawczy
Wykonanie zadań badawczych na podstawie umowy nr DRE.prz. 070.1.2025
Koordynator projektu w IBPRS-PIB: dr hab. Dariusz Lisiak, prof. IBPRS-PIB
Termin realizacji: 1.01.2025 – 31.12.2025
Szczegółowy opis zakresu rzeczowego zadań:
Zadanie 1. Określenie wymogów jakościowych dla mieszanek warzyw mrożonych
Zadanie 2. Ocena wpływu regulacji Komisji Europejskiej w zakresie zanieczyszczeń żywności na ryzyko w obrocie handlowym surowcami rolnymi i żywnością
Zadanie 3. Analiza jakości surowców rolnych z uwzględnieniem zagrożenia wystąpienia substancji skażających
Zadanie 4. Opracowanie technologii peklowania wędzonek ze zmniejszonym dodatkiem azotynu sodu z wykorzystaniem bakterii środowiskowych i polifenoli dla małego przetwórstwa
Zadanie 5. Analiza i metodologia pomiaru śladu węglowego dla wybranych produktów rolno-spożywczych wytwarzanych przez krajowy przemysł wyrobów alkoholowych
Zadanie 6. Określenie nowych kierunków wykorzystania pszenicy w przetwórstwie rolniczym
Zadanie 7. Zapewnienie podstaw do tworzenia nowych produktów żywnościowych (novel food) o wzrastającym potencjale na rynku żywności
Zadanie 8. Technologie „no waste” w przetwórstwie nasion strączkowych
Zadanie 9. Wykorzystanie środowiskowych bakterii fermentacji mlekowej do produkcji serów w małych mleczarniach
Zadanie 10. Ocena jakości polskich superowoców pod kątem pierwotnej produkcji rolnej i rolniczego handlu detalicznego
Zadanie 11. Analiza jakości surowców rolnych dla branży piwowarskiej
Zadanie 12. Ochrona i charakterystyka zasobów genetycznych mikroorganizmów Trichoderma, Bacillus, Pseudomonas, Pediococcus, Weissella dla zastosowań w biotechnologii i zrównoważonym rolnictwie
Zadanie 13. Analiza potencjału biomasy z przetwórstwa rolno-spożywczego możliwej do wykorzystania na cele energetyczne na poziomie krajowym i regionalnym (w tym doskonalenie metodyki badań tego potencjału)
Zadanie 14. Prowadzenie działalności upowszechnieniowej, prowadzenie współpracy i wymiana wiedzy z praktyką w ramach systemu AKIS
Zadanie 15. Wsparcie działań w obszarze badań i innowacji w rolnictwie na forum międzynarodowym
Zadanie 1. Określenie wymogów jakościowych dla mieszanek warzyw mrożonych
Z badania przeprowadzonego przez Kantar Polska, 60% Polaków ma w planach kupować więcej polskich owoców i warzyw. Polska żywność zyskuje w oczach konsumentów, w tym warzywa i owoce, które stanowić powinny połowę tego, co jemy. Rosnąca świadomość konsumentów i zainteresowanie polskimi owocami i warzywami znajdują przełożenie w nowych propozycjach kulinarnych i stwarza możliwości rozwoju dla przemysłu i handlu. Według raportu Gemius, Polacy rocznie kupują 92 mln kg mrożonek za kwotę około 770 mln zł. Mrożone warzywa i owoce są obecne w menu prawie 70 proc. gospodarstw domowych.
Celem zadania jest określenie wymogów jakościowych dla mieszanek mrożonych warzyw, produktów wieloskładnikowych identyfikowanych jako mieszanki warzywne do zup czy dań gotowych, zawierających w składzie warzywa pochodzące z upraw konwencjonalnych, stanowiących propozycję kulinarną do szybkiego przygotowania przez konsumentów. Pozwalających także na zagospodarowanie poprodukcyjnych pozostałości i niewymiarowych części warzyw oraz na ograniczenie strat, zachowanie wysokiej jakości odżywczej i bezpieczeństwa zdrowotnego, umożliwiających obrót handlowy na platformach obrotu żywnością lub innych regulowanych rynkach rolnych. Mrożenie postrzegane jest jako naturalna, bezpieczna i skuteczna metoda konserwacji. Wartość kupionych w ubiegłym roku mrożonek przez gospodarstwa domowe w Polsce przekroczyła 1,8 mld zł. Do mrożonych warzyw należy 33 proc. rynku. W tej kategorii zdecydowanie większą popularnością cieszą się mieszanki i zupy (74 %) niż mrożonki jednorodne (26 %). Przetwórstwo owoców i warzyw jest ważną gałęzią polskiego przemysłu rolno-spożywczego. Z uwagi na sezonowość krajowej produkcji, przemysł przetwórczy i przechowalnictwo odgrywają ważną rolę w zapewnieniu konsumentom nieprzerwanego dostępu do warzyw i ich przetworów. Dominującymi w sprzedaży krajowej i zagranicznej produktami przetwórstwa warzyw są mrożonki, produkty o długim okresie przydatności do spożycia, gwarantujące ochronę jakości żywieniowej i zdrowotnej, a także wnoszące wkład w globalne bezpieczeństwo żywnościowe w obliczu zmian pandemicznych, geopolitycznych i zmian klimatu, poprzez ochronę zasobów ziemi, wody i różnorodności biologicznej, a także ograniczanie strat i marnowania żywności.
Jakość mrożonych płodów rolnych, jak wykazały wcześniejsze badania, uzależniona jest od wielu czynników, takich jak: rodzaj produktu, zmiany jakościowe zachodzące podczas przetwarzania i przechowywania, rodzaj opakowania, sposób przygotowania do konsumpcji (np. stopień blanszowania). Jedynie ok. 1/5 Polaków przyznaje, że wybiera posiłki zbilansowane zgodnie z piramidą żywienia, gdzie warzywa są u jej podstawy. U konsumentów obserwowane jest zjawisko niedożywienia jakościowego związanego z niską wartością odżywczą posiłków. Wzrost zainteresowania konsumentów żywnością mrożoną, w tym warzywami, coraz częściej związana z ograniczeniem spożycia mięsa i wyrobów z jego udziałem, a także z zaletą szybkiego przygotowania i wysoką wartością odżywczą posiłków. Konsumenci dokonują świadomych wyborów żywieniowych i zdrowotnych, skierowanych coraz częściej na produkty roślinne, przygotowane z poszanowaniem środowiska i zasobów naturalnych, planują racjonalnie zakupy i ograniczają marnowanie żywności.
Materiał badawczy stanowić będą wieloskładnikowe mrożone warzywne produkty, przygotowane z warzyw z sezonu 2024/2025 zakupione w handlu detalicznym i hurtowym od czołowych producentów mrożonej żywności pochodzące z upraw konwencjonalnych. Wstępna ocena będzie oparta na określeniu jakości ogólnej, w tym głównych wad mrożonych warzyw dostępnych w obrocie handlowym, wpływających na zachowanie wysokiej jakości odżywczej i bezpieczeństwa zdrowotnego produktu, istotnych w wyborze konsumenckim. Wyniki oceny jakościowej pozwolą na ustalenie właściwego okresu przechowywania warzyw mrożonych i przyczynią się do ograniczenia ilości przeterminowanej, niezgodnej z wymaganiami żywności oraz do wzrostu świadomości rolników i małych przedsiębiorców sektora rolniczego oraz dystrybutorów żywności, w zakresie ograniczenia zjawiska jej marnowania. Popularyzacja rezultatów prac stanowić będzie źródło informacji o ogólnej jakości, walorach sensorycznych, a także wartościach składników odżywczych, mrożonych warzyw dostępnych na krajowym rynku handlowym.
Warzywa, postrzegane są przez Polaków jako podstawa zdrowego sposobu odżywania, jako budujące odporność organizmu i korzystnie wpływające na samopoczucie. Uzyskane dane posłużą do promocji rodzimych producentów warzyw, pozwalając na przepływ informacji o ich jakości. Stanowić będą pomoc producentom w zakresie wytwarzania i doskonalenia procesów przetwórczych w przemysłowej skali, jak i w ramach rolniczego handlu detalicznego.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – marzec 2025 r. – Analiza rynku producentów mrożonych warzyw pochodzących z upraw konwencjonalnych, w kierunku dostępności owoców w obrocie handlowym. Analiza podawanych na opakowaniach, przez producentów mrożonych warzyw okresów przechowywania, w kontekście przewidzianych normami i odniesienie ich do jakości produktów,
• luty – czerwiec 2025 r. – Ocena parametrów jakościowych mrożonych składników wchodzących w skład mieszanek, pochodzących z upraw w 2024 r., pozyskanych z chłodni i obrotu handlowego detalicznego: analizy fizykochemiczne, teksturometryczne, ocena potencjału biologicznego warzyw w odniesieniu do ich wartości odżywczej i energetycznej oraz gęstości odżywczej. Analiza sensoryczna obejmująca ocenę wyróżników konsystencji, zapachu, smaku i ogólnej atrakcyjności produktu,
• lipiec – listopad 2025 r. – Ocena parametrów jakościowych mrożonych składników wchodzących w skład mieszanek pochodzących z upraw konwencjonalnych z sezonu 2025, pozyskanych z chłodni i obrotu handlowego detalicznego: analizy fizykochemiczne, teksturometryczne, ocena potencjału biologicznego warzyw w odniesieniu do ich wartości odżywczej i energetycznej oraz gęstości odżywczej oraz oznaczenie ilości środków ochrony roślin. Analiza sensoryczna, obejmująca ocenę wyróżników konsystencji, zapachu, smaku i ogólnej atrakcyjności produktu,
• listopad – grudzień 2025 r. – Analiza uzyskanych wyników mieszanek mrożonych warzyw dostępnych w krajowym obrocie handlowym. Przygotowanie sprawozdania, informacji zamieszczonych na stronie internetowej Instytutu.
Planowane na 2025 r. mierniki:
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 2
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 3
– liczba szkoleń, warsztatów, seminariów i spotkań – wynosi 2
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 2
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr Iwona Marat i w IBPRS-PIB – dr inż. Joanna Markowska
Zadanie 2. Ocena wpływu regulacji Komisji Europejskiej w zakresie zanieczyszczeń żywności na ryzyko w obrocie handlowym surowcami rolnymi i żywnością
Mając na uwadze bezpieczeństwo zdrowia konsumentów, Komisja Europejska stawia coraz bardziej restrykcyjne wymagania w odniesieniu do obecności różnych zanieczyszczeń chemicznych i biologicznych w żywności. Podstawowym wspólnotowym aktem prawnym określającym dopuszczalne zawartości substancji szkodliwych jest Rozporządzenie Komisji (UE) 2023/915 z dnia 25 kwietnia 2023 w sprawie najwyższych dopuszczalnych poziomów niektórych zanieczyszczeń w żywności oraz uchylające Rozporządzenia (WE) 1881/2006. Obowiązujące wcześniej Rozporządzenie 1881/2006 było w roku 2022 nowelizowane 6 razy i każdorazowo zmiany dotyczyły wprowadzenia regulacji w zakresie nowych limitów w odniesieniu do specyficznych grup produktów lub wprowadzało limity w odniesieniu do nieregulowanych wcześniej substancji o charakterze zanieczyszczeń. W celu zharmonizowania przepisów prawa w zakresie maksymalnych dopuszczalnych zawartości wybranych zanieczyszczeń w żywności, Rozporządzenie 1881/2006 zostało zastąpione Rozporządzeniem 2023/915 z dnia 25 kwietnia 2023 r., które już w 2024 r. było kilkukrotnie aktualizowane. Na mocy rozporządzenia Komisji (UE) 2024/1022 z dnia 8 kwietnia 2024 r. zmieniającego Rozp. (UE) 2023/915 w odniesieniu do najwyższych dopuszczalnych poziomów deoksyniwalenolu w żywności obniżono niektóre dotychczasowe najwyższe dopuszczalne poziomy deoksyniwalenolu. Dnia 9 kwietnia 2024 r. wprowadzono Rozporządzenie Komisji (UE) 2024/1038 zmieniające Rozp. (UE) 2023/915 w odniesieniu do najwyższych dopuszczalnych poziomów toksyn T-2 i HT-2 w żywności. Podobne zmiany w Rozp. (UE) 2023/915 wprowadzono w odniesieniu do innych zanieczyszczeń żywności.
Regulacje w zakresie bezpieczeństwa żywności mogą stanowić istotne ryzyko w obrocie handlowym dla polskich producentów żywności z tytułu nie spełnienia wymagań określonych między innymi w przepisach Rozporządzenia 2023/915. Istnieje ryzyko kwestionowania przez organy urzędowej kontroli żywności bezpieczeństwa produkowanej żywności, co wiąże się ze stratami ekonomicznymi z tytułu wycofania żywności z rynku i dalszej jej utylizacji, stratami wizerunkowymi dla przedsiębiorstw oraz dla Polski jako istotnego eksportera żywności i surowców rolnych. Żywność zawierająca zanieczyszczenia wymienione w Rozporządzeniu 2023/915 nie może być celowo poddawana detoksykacji poprzez różne obróbki stosowane w przetwórstwie. Obecność niedopuszczalnych zawartości zanieczyszczeń w żywności nie jest celowym działaniem producentów żywności i operatorów łańcucha żywnościowego, ale jest efektem stosowania niewłaściwych praktyk rolniczych, produkcyjnych oraz procesów produkcji i przetwórstwa żywności.
Wdrażane przez Komisję Europejską regulacje oparte są na podstawach naukowych i stosownych opiniach paneli eksperckich. Niemniej na poziomie krajowym najczęściej nie jest prowadzona kompleksowa ocena występowania zanieczyszczeń przed wprowadzeniem nowych regulacji i analiza ich wpływu na funkcjonowanie rynku. Nie są również konstruowane na poziomie krajowym przewodniki i wytyczne pozwalające na ograniczenie występowania tych substancji w łańcuchu żywnościowym. Powyższy problem w mniejszym stopniu dotyczy dużych producentów żywności, którzy dysponują środkami na badania i rozwój. Pozwala im to na opracowywanie rozwiązań umożliwiających ograniczanie występowania substancji szkodliwych. W ich przypadku kontrola jakości w odniesieniu do substancji szkodliwych prowadzona jest również często w ramach kontroli jakości produkcji. W przypadku mniejszych producentów, w tym działających w ramach rolniczego handlu detalicznego oraz produkcji o ograniczonym zakresie, problem ten może być bardziej istotny, co może utrudnić rozwój tego modelu działalności w Polsce.
Jednym z przykładów zanieczyszczeń żywności, w stosunku do których relatywnie niedawno określono maksymalne dopuszczalne zawartości w wybranych produktach spożywczych są alkaloidy tropanowe (regulacje prawne w odniesieniu do najwyższych dopuszczalnych poziomów alkaloidów tropanowych zawarto w Rozporządzeniu nr 2021/1408, które obowiązywało od 19 września 2021 r.). Stanowią one grupę toksycznych wtórnych metabolitów występujących naturalnie w niektórych gatunkach roślin, a ich biosynteza jest efektem mechanizmu obronnego roślin przed szkodnikami. Związki te są charakterystyczne dla roślin należących do Solanaceae, Proteaceae, Rhizophoraceae oraz Erythroxylaceae, które mogą rosnąć w uprawach zbóż czy ziół, stąd istnieje ryzyko zanieczyszczenia surowców rolnych alkaloidami pochodzącymi z tych roślin podczas zbiorów. W 2018 r. Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) przygotował szczegółową ocenę ryzyka wynikającego z występowania alkaloidów tropanowych w żywności podkreślając, że obecność tych związków, w szczególności atropiny i skopolaminy, stanowi zagrożenie dla zdrowia. Zagrożenie to w sposób szczególny dotyczy produktów zbożowych na bazie prosa, sorgo, gryki i kukurydzy, ale także roślin zielarskich wykorzystywanych do produkcji herbat ziołowych. Z powyższych względów ustalono najwyższe dopuszczalne poziomy sumy zawartości atropiny i skopolaminy dla wybranych środków spożywczych, wśród których dla nieprzetworzonego ziarna prosa, sorgo, gryki i kukurydzy, poziomy te wynoszą aktualnie od 5 do 15 µg/kg, natomiast dla herbat ziołowych (suszonych) od 25 do 50 µg/kg. W Polsce, w przeciwieństwie do upraw zbóż i pseudozbóż, wartość rynku ziół jest dużo niższa. Powierzchnia upraw ziół zajmuje ok. 10 tys. ha, z której pozyskuje się 20 tys. ton surowców. W Polsce zioła są zarówno eksportowane jak i importowane. Do kraju trafiają te gatunki roślin, które nie występują albo nie są rozpowszechnione. Natomiast Polska eksportuje m. in. miętę, rumianek, melisę, tymianek, kozłek lekarski, co czyni ją jednym z największych eksporterów surowców zielarskich w Europie.
Aflatoksyna B1, a także aflatoksyny B2, G1 i G2, to mykotoksyny (toksyny grzybicze) wytwarzane przez A. flavus i A. parasiticus podczas kolonizacji upraw takich jak kukurydza, orzeszki ziemne, nasiona bawełny, nasiona słonecznika i orzechy. Wtórny wzrost tych grzybów w trakcie przechowywania ziarna albo zakiszania kiszonki kukurydzianej może być źródłem zanieczyszczenia tych surowców aflatoksynami. Problem występowania aflatoksyn w surowcach rolnych dotyczy głównie klimatu tropikalnego lub subtropikalnego oraz regionu basenu Morza Śródziemnego. W polskich warunkach klimatycznych rzadziej spotyka się te związki w płodach rolnych, jednakże problem nabiera szczególnego znaczenia w obliczu globalnych zmian klimatycznych których jesteśmy świadkami (wzrost średniej temperatury, zmiany w rozkładzie opadów). Naukowcy szacują, że problem ten z czasem będzie przybierał na sile i dotykał krajów, które wcześniej nie borykały się z tą kwestią.
Aflatoksyny powodują raka wątroby u ludzi i innych gatunków zwierząt. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) sklasyfikowała „naturalnie występujące mieszanki aflatoksyn” jako grupę 1 czynników rakotwórczych dla ludzi (IARC, 2002). Aflatoksyna M1 (AFM1), hydroksylowany metabolit aflatoksyny B1 (AFB1) w żywności i paszy, jest wydalany z moczem i wydzielany do mleka u ssaków. Podobnie jak AFM1, aflatoksyna B2 (AFB2) jest metabolizowana do aflatoksyny M2 (AFM2). Unia Europejska (UE) ma najbardziej rygorystyczne limity dopuszczalnej zawartości AFM1 w mleku surowym. Dopuszczalna zawartość tej toksyny wynosi maksymalnie 0,05 μg/L (Rozp. 2023/915). Ze względu na obowiązujące restrykcyjne przepisy, europejski przemysł mleczarski jest narażony na znaczne straty wynikające z konieczności utylizacji wyprodukowanego mleka lub wstrzymania produkcji z powodu obecności AFM1 na poziomie przekraczającym 0,05 μg/kg. Tak więc konsekwencje ekonomiczne związane z obecnością AFM1 w mleku i produktach mlecznych mogą być poważne dla producentów mleka. W aktualnych czasach, gdzie konwencjonalne żywienie krów opiera się głównie na kiszonkach kukurydzianych, a postępujące zmiany klimatyczne sprzyjają występowaniu nowych zagrożeń w przemyśle spożywczym, szczególnie zasadne wydaje się prowadzenie rozeznania ryzyka związanego z występowaniem tych silnych kancerogenów w surowcu mlecznym. Pomimo postępującego spadku pogłowia krów mlecznych w Polsce notowany jest systematyczny wzrost produkcji mleka (wynikający ze wzrostu mleczności krów), co uzasadnia słuszność realizacji badań w zakresie występowania AFM1 w krajowych produktach sektora mleczarskiego. Polska razem z Niemcami, Francją, Holandią, Włochami i Irlandią odpowiadają za niemal 70% produkcji mleka w UE.
Dostęp do obszernych opracowań dotyczących występowania opisanych substancji skażających w żywności produkowanej w Polsce jest ograniczony. Brak danych z badań przesiewowych nie zapewnia podstaw do merytorycznego uzasadnienia prac w zakresie tworzenia rozwiązań i środków zapobiegawczych.
W związku z powyższym, w ramach zadania planowane jest przeprowadzenie oceny ryzyka występowania nowych lub nowo regulowanych zanieczyszczeń w żywności w Polsce. W ramach prac opracowany zostanie stosowany warsztat analityczny. Efektem prac będzie między innymi diagnoza ryzyka, która udostępniona zostanie krajowym producentom. Z uwagi na znaczenie rynku zbóż, mleka i ziół dla polskiego sektora rolno – żywnościowego w roku 2025 planowane jest podjęcie prac w zakresie tych grup zanieczyszczeń.
Plan doświadczenia oparty jest na analizie ok. 100 próbek kukurydzy, 40 próbek gryki, 20 próbek proso i 20 próbek sorgo, a także różnych suszonych surowców zielarskich polskich producentów na obecność alkaloidów tropanowych (30-50 próbek). Ponadto, mając na celu oszacowanie ryzyka obecności aflatoksyny M1 i M2 w mleku, przeprowadzona zostanie ocena występowania tych związków w ok. 150-180 próbkach mleka pochodzących od dostawców zlokalizowanych w różnych regionach kraju, prowadzących chów krów w konwencjonalny sposób. Próbki mleka zbiorczego od producentów będą pobierane w różnych miesiącach w celu oszacowania wpływu sezonowości. Ponadto analizie będą poddane próbki mleka w proszku (ok. 20 próbek) pochodzącego od wiodących polskich producentów.
W ramach realizacji zadania planuje się udział 2 osób w konferencji międzynarodowej „4th Food Chemistry Conference”, 14 – 16.10.2025, Glasgow, Scotland, UK lub w analogicznej, w zakresie legislacji i nowych regulacji dotyczących bezpieczeństwa żywności. Każdy z uczestników będzie prezentował osobną tematykę badawczą.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – kwiecień 2025 r. – dostosowanie metod oceny występowania alkaloidów tropanowych w suszonych materiałach zielarskich; pobranie próbek materiału badawczego (mleko, zioła), wykonanie badań na obecność aflatoksyn w mleku;
• maj – wrzesień 2025 r. – wykonanie badań występowania alkaloidów tropanowych w matrycach ziół, wykonanie badań na obecność aflatoksyn w mleku; pobieranie próbek ziarna pseudozbóż ze zbiorów 2025;
• październik – grudzień 2025 r. – pobranie próbek materiału badawczego – ziarna kukurydzy i pseudozbóż ze zbiorów roku 2025; analiza obecności alkaloidów tropanowych w próbkach kukurydzy, pseudozbóż i ziół; wykonanie badań na obecność aflatoksyn w mleku
• grudzień 2025 r. – analiza uzyskanych wyników, opracowanie sprawozdania i publikacji. Przekazanie wyników do ODR (pakiety informacyjne), KOWR, MRiRW i jednostek branżowych.
Planowane na 2025 r. mierniki:
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 3
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 3
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr Mirosława Tereszczuk-Bronikowska i w IBPRS-PIB dr hab. Marcin Bryła prof. IBPRS – PIB
Zadanie 3. Analiza jakości surowców rolnych z uwzględnieniem zagrożenia wystąpienia substancji skażających
Celem zadania jest zwiększenie konkurencyjności polskich producentów zbóż na rynku europejskim i światowym, co ma znaczenie strategiczne, ekonomiczne i społeczne. Zapewnienie odpowiedniej jakości przetworów zbożowych wymaga stosowania w przetwórstwie ziarna o wysokiej jakości, określanej indywidualnie przez producentów danego produktu. Jakość technologiczna i zdrowotna ziarna jest ściśle ze sobą powiązana (np. ze względu na infekcję zbóż patogenicznymi grzybami). Jej ocena będzie realizowana w odniesieniu do ziarna pszenicy (ok. 500-600 próbek), żyta (100 próbek) i kukurydzy (100-150 próbek) i po ok. 50-60 próbek ziarna gryki oraz nasion rzepaku i soi ze zbiorów 2025 r. Przeprowadzona zostanie ocena jakości technologicznej i zdrowotnej ziarna wybranych zbóż i nasion roślin oleistych uprawianego w kraju, z uwzględnieniem zróżnicowania regionalnego i odmianowego. Badania będą obejmować wyróżniki jakościowe ziarna stosowane w handlu międzynarodowym oraz wykorzystywane w klasyfikacji jakościowej ziarna. W pszenżycie oceniona zostanie zawartość skrobi pod kątem potencjalnego wykorzystania ziarna w produkcji bioetanolu.
Określone zostaną poziomy występowania regulowanych prawnie substancji skażających w krajowym ziarnie zbóż i nasion roślin oleistych w celu weryfikacji obecnie obowiązujących maksymalnych dopuszczalnych limitów występowania substancji szkodliwych.
Ponadto, określony zostanie poziom występowania nowych zagrożeń będących zanieczyszczeniami ziarna zbóż (zmodyfikowane mykotoksyny w ziarnie pszenicy, alkaloidy sporyszu w ziarnie żyta). Ocena uwzględni również występowanie w badanym materiale wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w celu oceny tła środowiskowego tych substancji. Badania uwzględnią pozostałości herbicydu – glifosat, substancji czynnej m.in. preparatu Roundup, ze względu na doniesienia o powszechności występowania tej substancji w żywności.
Uzyskana wiedza będzie upowszechniana (m.in. poprzez ogólnodostępne broszury informacyjne) i wdrażana do praktyki rolniczej, co przyczyni się do wzrostu konkurencyjności polskich producentów zbóż oraz będzie stanowić istotną informację dla firm dokonujących zakupu ziarna oraz firm zajmujących się przetwórstwem zbóż. Wyniki badań dotyczące oceny jakości zdrowotnej ziarna mogą być wykorzystywane do oceny ryzyka zagrożenia wystąpienia poszczególnych rodzajów substancji skażających w ziarnie zbóż pochodzącym z terenu Polski oferowanym na Towarowej Giełdzie Energii.
Szczegółowy opis zadania:
Kontynuacja realizowanych zadań w latach 2021-2024 r. Temat obejmować będzie ocenę wartości technologicznej i zdrowotnej ziarna pszenicy, żyta, kukurydzy, gryki, a także nasion roślin oleistych, m.in. rzepaku, soi pochodzących z towarowej produkcji rolniczej ze zbiorów 2025 r. (współpraca z ODR-ami; uwzględnienie zróżnicowania w zależności od odmiany, rejonu uprawy, formy np. pszenica jara i ozima, żyto populacyjne i mieszańcowe itp.).
Uzupełnieniem realizowanego zadania będzie porównanie jakości ziarna krajowego do jakości ziarna zbieranego w innych krajach europejskich, m.in.: Francji, Niemiec, Wielkiej Brytanii, Słowacji (na podstawie oficjalnych danych prezentowanych przez odpowiedzialne za te informacje jednostki z poszczególnych krajów, w ramach współpracy).
Badania obejmować będą również ocenę wartości technologicznej ziarna pszenicy po jego kilkumiesięcznym przechowywaniu w magazynach zbożowych, w firmach zajmujących się przetwórstwem ziarna, a także u producentów rolnych, którzy posiadają zaplecze magazynowe. Celem będzie analiza jakości technologicznej i zdrowotnej ziarna pszenicy i żyta ze zbiorów 2024 r. po okresie magazynowania (badania realizowane w marcu-kwietniu 2025 r.), i określenie obecności substancji skażających powstających podczas przechowywania ziarna, ze szczególnym uwzględnieniem ochratoksyny A, a tym samym zapewnieniu odpowiedniej jakości zdrowotnej i technologicznej ziarna do przetwórstwa na cele konsumpcyjne i paszowe.
Uzyskane w ramach zadania wyniki badań będą wykorzystane podczas realizacji zadania nr 14 (AKIS), gdzie przeprowadzony zostanie również cykl szkoleń w formie webinarium dla pracowników ODR i rolników dotyczący określenia podstawowych wyróżników jakościowych ziarna, prawidłowej interpretacji uzyskiwanych wyników w punktach skupu ziarna, możliwości wykorzystania na cele konsumpcyjne i paszowe, zróżnicowania odmianowego, regionalnego i w wieloleciu, celem podniesienia kwalifikacji. Odpowiednie informacje w formie broszur informacyjnych zostaną zamieszczone na stronach IBPRS-PIB oraz przekazane do ODR.
Zadania istotne do realizacji z punktu widzenia:
- doskonalenia i rozwoju systemu krajowej informacji dotyczącej jakości technologicznej zdrowotnej ziarna zbóż podstawowych i nasion rzepaku uprawianego w poszczególnych regionach kraju oraz opracowywanie analiz (raporty dot. zbóż krajowej produkcji w języku polskim i angielskim w formie papierowej i na platformie internetowej),
- upowszechniania wiedzy i wdrażania do praktyki rolniczej wyników badań uzyskanych w trakcie realizacji zadania. Poprzez cykl szkoleń organizowanych przez ODR’y zostaną podniesione kwalifikacje zawodowe rolników, w zakresie przeciwdziałania powstawaniu nowych zagrożeń w uprawie zbóż w kontekście substancji skażających ziarno, a także właściwego doboru odmian do uprawy w danym regionie kraju, oraz właściwej interpretacji wartości wyróżników jakościowych stosowanych w ocenie jakości skupowanego przez przedsiębiorstwa ziarna zbóż,
- określenia poziomów występowania nowych zagrożeń będących zanieczyszczeniami ziarna zbóż (alkaloidy sporyszu w ziarnie żyta, mykotoksyny w ziarnie pszenicy, glifosat), a także weryfikacji nowych wymagań w zakresie substancji skażających określanych w odpowiednich dokumentach UE,
- przekazywania aktualnych informacji dotyczących jakości ziarna zbieranego w Polsce do odpowiednich instytucji UE (MRiRW co roku prosi ZZ IBPRS-PIB o udostępnienie danych dotyczących jakości m.in. ziarna pszenicy z danego roku zbiorów) oraz jednostek krajowych, w tym: ODR, KOWR, jednostek branżowych, ARiMR (ocena występowania substancji skażających w ziarnie pszenicy w kolejnych latach zbiorów bez konieczności wykonywania dodatkowych badań własnych).
Zadanie doskonale wpisuje się w „Strategię zrównoważonego rozwoju wsi, rolnictwa i rybactwa 2030” (SZRWRiR 2030), w tym m.in.:
- wspieranie zrównoważonego rozwoju małych, średnich i dużych gospodarstw rolnych;
- większe niż dotychczas wykorzystanie potencjału sektora rolno-spożywczego dzięki rozwojowi nowych umiejętności i kompetencji jego pracowników, a także przez wykorzystanie najnowszych technologii w produkcji i zastosowanie rozwiązań cyfrowych oraz tworzenie warunków do kreowania innowacyjnych produktów;
- budowanie konkurencyjnej pozycji polskiej żywności na rynkach zagranicznych, której znakiem rozpoznawczym będzie wysoka jakość i nawiązanie do najlepszych polskich tradycji, a także dostosowanie produktów rolno-spożywczych do zmieniających się wzorów konsumpcji (np. rosnącego zainteresowania żywnością ekologiczną).
- Zadanie doskonale wpisuje się w konieczność wykonania analizy ryzyka wystąpienia substancji skażających, w tym radioaktywności, na potrzebę interwencji publicznej na rynku pszenicy prowadzonej w ramach Wspólnej Polityki Rolnej.
Analiza ryzyka będzie obejmowała wskazanie rodzajów substancji skażających, które mogą wystąpić w ziarnie pszenicy w danym roku, jak: mykotoksyny, metale ciężkie, pozostałości pestycydów, oraz skażenie radioaktywne, wraz z uzasadnieniem; ocenę ryzyka i wskazanie poziomu ryzyka wystąpienia zidentyfikowanych substancji skażających w ilościach przekraczających dopuszczalne poziomy w ziarnie pszenicy w danym roku i w danym regionie kraju (z podziałem na poszczególne województwa), wraz z uzasadnieniem. W przypadku wystąpienia zagrożenia skażenia radioaktywnego ziarna pszenicy, przekazana zostanie informacja o zagrożonych regionach kraju (z podziałem na poszczególne województwa) niezwłocznie po zidentyfikowaniu takiego zagrożenia.
Analiza ryzyka wystąpienia substancji skażających w ziarnie pszenicy będzie uwzględniać wieloletnią zmienność, a jej wstępne wyniki powinny zostać przekazane do dnia 25 września 2025 r., a pełne wyniki badań do końca listopada 2025 r. ARiMR wykorzystując dane z raportu IBPRS-PIB dotyczącego analizy wystąpienia substancji skażających w ziarnie pszenicy, opublikuje na swojej stronie internetowej informację o regionach zagrożonych wystąpieniem substancji skażających w ziarnie pszenicy dla danego roku zbiorów, z podaniem źródła pozyskania tej informacji.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – kwiecień 2025 r. – ocena wartości technologicznej i zdrowotnej ziarna pszenicy i żyta (po ok. 100 próbek) pozyskanych ze zbiorów 2024 r. po jego kilkumiesięcznym przechowywaniu w magazynach zbożowych, firmach zajmujących się przetwórstwem ziarna, a także u producentów rolnych;
• czerwiec 2025 r. – kontakt z pracownikami ODR w celu pozyskania próbek ziarna do badań – ok. 500-600 próbek ziarna pszenicy oraz po ok. 100-150 próbek ziarna żyta i kukurydzy i po ok. 50-60 próbek ziarna gryki, nasion rzepaku i soi ze zbiorów 2025 roku do oceny wartości technologicznej. Wytypowanie około 150 próbek ziarna pszenicy i kukurydzy oraz po ok. 50-100 próbek żyta i gryki z różnych regionów kraju do analizy występowania substancji skażających;
• lipiec – sierpień 2025 r. – dostosowanie kalibracji aparatu wykorzystującego technikę bliskiej podczerwieni NIR do ziarna pszenicy, żyta i kukurydzy ze zbiorów 2025 r., na podstawie oceny parametrów jakościowych ok. 30 próbek ziarna każdego rodzaju z różnych regionów kraju za pomocą metod odniesienia wskazanych w Katalogu Polskich Norm (w przypadku parametru alweograficznego „W” – co najmniej 60 próbek ziarna);
• sierpień – listopad 2025 r. – sukcesywne przyjmowanie próbek ziarna pszenicy, żyta, kukurydzy i gryki, a także nasion rzepaku i soi pobranych w trakcie żniw u rolników przez pracowników ODR i przeprowadzenie ich oceny w IBPRS-PIB: (i) ocena m.in. gęstości ziarna w stanie zsypnym, liczby opadania, zawartości białka, ilości glutenu i wskaźnika sedymentacyjnego Zeleny’ego, parametru oceny alweograficznej „W” dla wszystkich zgromadzonych próbek ziarna pszenicy oraz wybranych ww. wyróżników technologicznych ziarna pozostałych zbóż i nasion roślin oleistych, (ii) analiza zawartości metali ciężkich – ołowiu i kadmu, mykotoksyn, pozostałości pestycydów w ok. 150 próbkach ziarna pszenicy i kukurydzy, ok. 100 próbkach żyta, i w ok. 50-100 próbkach gryki; alkaloidów sporyszu w ziarnie żyta.
• październik – listopad 2025 r. – pozyskanie informacji o jakości ziarna pszenicy zbieranego w innych krajach europejskich w celu porównania z pszenicą uprawianą w Polsce. Przekazanie analizy ryzyka występowania substancji skażających w ziarnie pszenicy do ARiMR.
• listopad – grudzień 2025 r. – analiza uzyskanych wyników, opracowanie sprawozdania i publikacji. Przekazanie wyników do ODR (pakiety informacyjne), KOWR, MRiRW i jednostek branżowych. Opracowanie w języku polskim cyklu broszur dla poszczególnych zbóż pt.: „Ziarno pszenicy/żyta/kukurydzy/nasion oleistych – wartość technologiczna ze zbiorów 2025 r.” przedstawiających wartość technologiczną (pszenica również w języku angielskim pt. Quality of Polish Wheat harvest 2025) oraz broszur pt.: „Ziarno pszenicy/ żyta/kukurydzy/ gryki ze zbiorów 2025 r. – występowanie substancji skażających” – przedstawiających wartość zdrowotną ziarna zbóż uprawianych w kolejnych latach w Polsce – w wersji papierowej i elektronicznej, co umożliwi promocję ziarna zbóż, w szczególności ziarna pszenicy, produkowanych w Polsce i na rynkach światowych. Przygotowanie publikacji do czasopism branżowych (np. Przegląd Zbożowo-Młynarski) oraz z listy MEiN, a także materiałów do prezentacji na szkoleniach (np. Seminarium Pożniwne w IBPRS-PIB, którego cztery edycje w latach 2021-2024 zostały objęte patronatem honorowym Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi), spotkania branżowych i konferencjach naukowych.
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 14
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 6
– liczba szkoleń, warsztatów, seminariów i spotkań – wynosi 4
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 10
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr inż. Magdalena Kosiec i w IBPRS-PIB – dr inż. Anna Szafrańska
Zadanie 4. Opracowanie technologii peklowania wędzonek ze zmniejszonym dodatkiem azotynu sodu z wykorzystaniem bakterii środowiskowych i polifenoli dla małego przetwórstwa
Celem zadania jest opracowanie technologii produkcji wędzonek peklowanych z obniżoną ilością azotanu(III) sodu z zastosowaniem bakterii środowiskowych i polifenoli dla małego przetwórstwa. Azotany(III) są powszechnie stosowane w produkcji produktów mięsnych, ponieważ mogą skutecznie stabilizować kolor przetworzonego mięsa, ale również hamują wzrost Clostridium botulinum, powodują pożądane zmiany smaku i zapachu peklowanych produktów mięsnych oraz wykazują działanie przeciwutleniające. Problemem jest, że związki te mogą być prekursorami nitrozoamin, z których część jest rakotwórcza. W opinii EFSA ilość nitrozoamin łącznie pobieranych przez ludzi, celowo dodawanych do żywności azotanów (III) i (V) oraz ich zanieczyszczeń w żywności może przekraczać wyznaczone dla tych związków limity dziennej dopuszczalnej dawki (ADI) w przypadku niektórych grup osób, w tym dzieci. Przepisy Unii Europejskiej zmierzają do ograniczenia stosowania azotanów(III) w przetwarzaniu mięsa. Nowe Rozporządzenie Komisji (UE) 2023/2108 z dnia 6 października 2023 r. zmieniające załącznik II do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 oraz załącznik do rozporządzenia Komisji (UE) nr 231/2012 w odniesieniu do dodatków do żywności: azotyny (E 249–250) i azotany (E 251–252) wprowadza zmiany w ilości maksymalnych dozwolonych dawek stosowania tych związków w produkcji wędlin. Nowe przepisy ograniczają stosowanie azotanów(III) do 80 mg/kg (w przeliczeniu na jon NO2). Ponadto wprowadzone zostały maksymalne poziomy pozostałości tych związków w wyrobie gotowym. Nowe przepisy zaczynają obowiązywać od 9 października 2025 roku. W dalszej perspektywie planuje się przegląd badań i dalsze obniżenie stosowania azotanów (III) i (V), na co producenci muszą się również przygotować.
Istotne zmniejszenie ilości azotanów(III) w procesie peklowania mięsa może niekorzystnie wpłynąć na jakość i trwałość wędlin wytwarzanych metodami tradycyjnymi przez małych przetwórców i w gospodarstwach rolniczych funkcjonujących w ramach, krótkich łańcuchów dostaw, gdzie w bardzo ograniczonym zakresie stosuje się inne chemiczne substancje dodatkowe, które mogą zwiększyć efektywność procesu peklowania, tak jak ma to miejsce w dużym konwencjonalnym przemyśle mięsnym.
Proponowane zadanie będzie kontynuacją prac prowadzonych w 2024 roku, gdzie prowadzono działania ograniczające ilość dodatku azotanu(III) sodu w produkcji kiełbas w małym przetwórstwie. W nowym zadaniu planuje się opracowanie prostej w zastosowaniu przez małych przetwórców technologii produkcji wędzonek surowych, fermentowanych i poddawanych obróbce cieplnej z obniżoną ilością azotanu(III) sodu przy zastosowaniu środowiskowych mikroorganizmów pozyskiwanych z naturalnych źródeł (np. serwatka kwasowa, tradycyjne produkty mięsne) oraz polifenoli z przypraw, ziół lub innych łatwo dostępnych dla rolników roślin. Udział wybranych mikroorganizmów, w tym szczepów bakterii fermentacji mlekowej (LAB) w kształtowaniu pożądanych cech jakościowych produktów mięsnych związany jest z właściwościami biochemicznymi poszczególnych drobnoustrojów lub grup drobnoustrojów, wytwarzaniu specyficznych enzymów i metabolitów, które mają wpływ na przemiany związków azotowych w mięsie podczas peklowania, zwiększają redukcyjność mięsa i dynamikę nitrozylowania barwników hemowych, przez co mogą mieć wpływ na lepsze wykorzystanie dodanych do mięsa azotanów(III) i stabilizację barwy produktów wytwarzanych z ograniczonym dodatkiem azotanu(III) sodu. Ponadto substancje będące produktami szlaków metabolicznych bakterii, w tym kwasu mlekowego, octowego, pirogronowego oraz bakteriocyn o przeciwdrobnoustrojowych właściwościach, mogą kształtować jakość i trwałość wyrobów mięsnych. Polifenole to związki występujące naturalnie w roślinach (nasiona, liście, korzenie), które mogą mieć zastosowanie w peklowaniu mięsa ze zredukowaną ilością azotanu(III) sodu. Ze względu na swoje właściwości chemiczne, mogą działać jako naturalne substancje przeciwutleniające, ograniczać utlenianie białek i lipidów oraz mieć wpływ na stabilność nitrozomioglobiny, związku powstałego w procesach peklowania mięsa, poprzez reakcje tlenku azotu z mioglobiną, który jest kluczowy w zachowaniu stabilnej pożądanej różowej barwy produktów mięsnych.
W badaniach, które będą prowadzone w warunkach półtechniki (IBPRS-PIB) i przemysłowych (pilotażowe produkcje wyrobów w wybranych zakładach) zostaną przygotowane technologie wytwarzania wędzonek obrabianych cieplnie i surowo dojrzewających z ograniczonym dodatkiem azotanu(III) sodu. Przygotowane zostaną startowe grupy drobnoustrojów środowiskowych pozyskane z ekologicznej żywności oraz ekstrakty bogate w polifenole pozyskane z roślin, które zostaną wykorzystane w procesie peklowania mięsa ze zredukowaną ilością azotanu(III) sodu. Produkty mięsne wytworzone w ramach pilotażu w zakładach mięsnych będą ocenione bezpośrednio po produkcji i po przechowywaniu. Dokonana zostanie ocena fizyczna, chemiczna, mikrobiologiczna i sensoryczna w zakresie niezbędnych cech jakościowych związanych z ograniczeniem lub wyeliminowaniem azotanów(III). Oceniona zostanie wartość odżywcza, trwałość i bezpieczeństwo zdrowotne wyrobów mięsnych. Podczas badań okresu trwałości zostanie zwrócona szczególna uwaga na profil mikrobiologiczny produktów, poziom zanieczyszczeń mikrobiologicznych (w tym bakterii patogennych), które ograniczają trwałość przechowalniczą oraz zmiany oksydacyjne. Z oznaczeń fizykochemicznych zostaną wykonane między innymi następujące analizy: skład chemiczny, kwasowość, tekstura, analiza barwy i jej trwałości podczas przechowywania, profil kwasów tłuszczowych, zawartość resztkowych azotanów (III) i (V) i stabilność oksydacyjna.
Efektem prac będzie opracowanie technologii produkcji wędzonek w małej skali z obniżoną ilością azotanu(III) sodu charakteryzujących się dobrą jakością i trwałością. Ponadto opracowana i udostępniona technologia implementowana do przetwórstwa pomoże producentom w dostosowaniu się do zmieniających się wymagań, przyczyni się do wzrostu konkurencyjności krajowych wyrobów tradycyjnych wytwarzanych w małej skali i dalszego rozwoju krótkich łańcuchów dostaw żywności w Polsce.
W ramach realizacji zadania planuje się udział przedstawicieli IBPRS-PIB w międzynarodowym kongresie ICoMST 2025: 71th International Congress of Meat Science and Technology, który odbędzie się w Hiszpani, 3-8 sierpnia 2025 r., w celu prezentacji wyników uzyskanych badań. ICoMST to najważniejsza międzynarodowa konferencja dotycząca obszarów rolnictwa, prezentacji najnowszych badań związanych z hodowlą zwierząt rzeźnych, pozyskiwaniem mięsa, jego przetwarzaniem oraz aktualnych wyzwań. Organizowana jest raz w roku przez wcześniej wybrany kraj. Planowane jest zgłoszenie na w/w konferencje dwóch doniesień naukowych dotyczących metod poprawy efektywności peklowania mięsa z ograniczoną ilością azotanów(III) i kształtowania jakości produktów mięsnych oraz aspektów związanych z procesami utleniania lipidów, które będą przedstawiane przez dwóch wydelegowanych ekspertów z IBPRS-PIB realizujących zadanie, którzy specjalizują się w tych obszarach badań.
Harmonogram realizacji zadania:
I kwartał 2025 r. (styczeń-marzec 2025 r.)
1. Prace metodyczne nad technologią, w tym dobór źródła grupy bakterii środowiskowych kwasu mlekowego (ekologiczna żywność).
2. Opracowanie technologii przygotowywania szczepionek startowych opartych na środowiskowych bakteriach fermentacji mlekowej na potrzeby produkcji przemysłowej.
3. Dobór źródła tokoferoli (rośliny w tym, przyprawy, zioła), opracowanie techniki uzyskiwania ekstraktów i aplikacji do peklowania mięsa.
4. Przygotowania organizacyjno-techniczne w wybranym zakładzie mięsnym do wstępnych produkcji doświadczalnych wędzonek surowo dojrzewających i poddawanych obróbce cieplnej z ograniczoną ilością azotanów(III).
5. Rozpoczęcie serii wstępnych produkcji doświadczalnych produktów mięsnych w oparciu o założone rozwiązania.
II kwartał 2025 r. (marzec-czerwiec 2025 r.)
1. Kontynuacja produkcji doświadczalnych rozpoczętych w I kwartale 2025 roku. Kontrola procesu produkcji.
2. Przeprowadzenie badań fizykochemicznych (min. kwasowość, skład chemiczny, stabilność barwy, tekstura, profil kwasów tłuszczowych, zmiany oksydacyjne, zawartość resztkowych azotanów (III) i (V)), mikrobiologicznych (bakterie stanowiące mikroflorę produktów – stan liczbowy i jakościowy, patogeny) i sensorycznych wytworzonych produktów po produkcji i przechowywaniu.
3. Analiza uzyskanych wyników, w tym efektywności peklowania mięsa z ograniczoną ilością azotanu(III) sodu z zastosowaniem szczepów środowiskowych i/lub tokoferoli analiza przemian azotanów(III) i (V), badania stabilności barwy podczas przechowywania. Optymalizacja procesu.
III kwartał 2025 r. (lipiec-wrzesień 2025 r.)
1. Przeprowadzenie pilotażowych produkcji doświadczalnych wędzonek surowych dojrzewających i poddawanych obróbce cieplnej w zakładach z oceną skuteczności zaproponowanych rozwiązań technologicznych. Ocena powtarzalności produkcji.
2. Ocena wartości odżywczej, trwałości i bezpieczeństwa zdrowotnego wyrobów mięsnych wytworzonych z ograniczonym dodatkiem azotanów(III) z zastosowaniem bakterii środowiskowych.
3. Przeprowadzenie badań przechowalniczych z oceną jakości sensorycznej, fizykochemicznej i mikrobiologicznej.
4. Analiza uzyskanych wyników badań z oceną powtarzalności jakości wytworzonych produktów.
IV kwartał 2025 r. (październik-grudzień 2025 r.)
1. Kontynuacja i zakończenie badań przechowalniczych produktów.
2. Opracowanie uzyskanych wyników.
3. Przygotowanie raportu wraz z opisem technologii peklowania wędzonek ze zmniejszonym dodatkiem azotanu(III) sodu dla małego przetwórstwa. Przygotowanie publikacji.
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 2
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 2
– liczba szkoleń, warsztatów, seminariów i spotkań – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 2
– liczba opracowanych technologii – wynosi 1
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr Paweł Tkaczyk i w IBPRS-PIB – dr inż. Piotr Szymański
Zadanie 5. Analiza i metodologia pomiaru śladu węglowego dla wybranych produktów rolno-spożywczych wytwarzanych przez krajowy przemysł wyrobów alkoholowych
Celem zadania jest zidentyfikowanie kluczowych aspektów związanych z emisjami gazów cieplarnianych i opracowanie jednolitych standardów metodologii analizy śladu węglowego dla branży wyrobów alkoholowych.
W ramach badań w poprzednich latach IBPRS-PIB opracował metody analizy śladu węglowego (carbon footprint) CF dla wybranych sektorów przemysłu rolno-spożywczego (młynarski, piekarski, mleczarski, mięsny, cukrowniczy). Badania te pozwoliły na dokładne zrozumienie, jakie etapy produkcji najbardziej przyczyniają się do emisji gazów cieplarnianych (GHG). Zatem, istnieje potrzeba opracowania jednolitych standardów metodologii analizy śladu węglowego również dla wyrobów alkoholowych tj.:
1. wyrobów winiarskich, w tym win owocowych, win z soku winogronowego, cydrów, win (gronowych),
2. alkoholu etylowego pochodzenia rolniczego w gorzelniach rolniczych,
3. napojów spirytusowych,
4. piwa.
Standaryzacja metodologii pozwoli na spójne i rzetelne porównanie wyników, co jest kluczowe dla wypracowania najlepszych praktyk w zakresie ograniczenia emisji. Produkcja wyrobów alkoholowych obejmuje różne etapy, od uprawy owoców (wina owocowe), uprawa zbóż i ziemniaków (alkohol etylowy oraz napoje spirytusowe, piwo), uprawa chmielu (piwo), uprawa winorośli (wino) przez fermentację po butelkowanie i dystrybucję, z których każdy generuje różne rodzaje emisji GHG. Unia Europejska zobowiązała się do osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku. Oznacza to, że trzeba radykalnie zmniejszyć emisje GHG i zrekompensować emisje resztkowe (np. z przemysłu lub rolnictwa) poprzez pochłanianie dwutlenku węgla (CO2) z atmosfery ziemskiej za pomocą rozwiązań naturalnych i technologicznych (Wniosek z dnia 30.11.2022 r. 2022/0394 Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady ustanawiające unijne ramy certyfikacji usuwania dwutlenku węgla). Zatem istotne jest opracowanie innowacyjnych technologii i zrównoważonych rozwiązań w przemyśle spożywczym, przy jednoczesnym zwalczaniu tzw. greenwashingu (niejasnych i wprowadzających w błąd oświadczeń środowiskowych („pseudoekologiczny marketing”)). Ponadto Komisja Europejska planuje wprowadzenie znakowania żywności śladem węglowym (wyrażonym w ekwiwalencie dwutlenku węgla, określającym emisje gazów cieplarnianych) w celu promowania zrównoważonej gospodarki. Zasadność prowadzenia prac w tym zakresie jest zgodna z założeniami Strategii F2F, która m.in.: wymaga osiągnięcia celów gospodarki o obiegu zamkniętym – zmniejszenie wpływu na środowisko sektorów przetwórstwa spożywczego poprzez podjęcie działań w zakresie produkcji, transportu, magazynowania, pakowania.
Analiza śladu węglowego wykorzystana na potrzeby benchmarku krajowych producentów będzie istotnym elementem rozwoju polskiego przemysłu w kierunku gospodarki niskoemisyjnej i energochłonnej. Ponadto, wyniki analiz mogą posłużyć do promocji polskiej żywności znakowanej w przyszłości śladem węglowym. Badania w tym zakresie mają wymiar interdyscyplinarny i wpisują się w Europejska strategię One-Health, Komisji Europejskiej. Do korzyści środowiskowych należy zaliczyć wkład w rozwiązanie problemów wynikających z konieczności racjonalnego użytkowania zasobami naturalnymi oraz sprostanie założeniom biogospodarki. Spodziewane wyniki mają również wymiar ekonomiczny. Wprowadzane modyfikacje istniejących oraz projektowane nowe rozwiązania przemysłowe powinny być możliwie obojętne dla środowiska, niskoemisyjne i bezodpadowe. Prowadzone w ramach tego kierunku badania należy ukierunkować na analizę istniejących procesów technologicznych, identyfikację możliwych do rozwiązania problemów oraz opracowanie nowych rozwiązań technologicznych wpływających istotnie na ślad węglowy produkcji żywności. Wyniki badań można będzie rozpatrywać w wymiarze ekonomicznym, wiążąc je z obniżeniem kosztów eksploatacyjnych, z efektami środowiskowymi i społecznymi, wynikającymi z redukcji zanieczyszczeń. Dodatkowo, wyniki analiz mogą posłużyć do promocji polskiej żywności znakowanej w przyszłości śladem węglowym.
W pierwszym roku badań analizie zostaną poddane dwa wybrane obiekty badawcze (np. duży wytwórca wyrobów winiarskich, browar, gorzelnia rolnicza). Przeprowadzenie tych badań umożliwi w przyszłości opracowanie całościowych wytycznych w zakresie emisji GHG dla krajowej produkcji wyrobów alkoholowych. Obliczając i raportując emisje we wszystkich zakresach, firma ma możliwość całościowo przeanalizować szanse i ryzyka związane z jej łańcuchem wartości. Dodatkowo podjęcie działań związanych z ograniczeniem emisji w poszczególnych zakresach może przełożyć się na wymierne korzyści finansowe i środowiskowe umożliwiające racjonalne gospodarowanie zasobami.
W przypadku uzyskania finansowania na kolejne lata, dla osiągnięcia najlepszego efektu, prace badawcze i analityczne w zakresie CF powinny być kontynuowane i prowadzone dla innych zakładów przemysłowych, aby objąć wszystkie grupy asortymentowe wyrobów alkoholowych.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – marzec 2025 r. – Analiza rynku produktów wytwarzanych przez krajowy przemysł napojów alkoholowych; wybór dwóch przedsiębiorstw i analiza procesu ich produkcji.
• kwiecień – sierpień 2025 r. – Identyfikacja procesów jednostkowych w poszczególnych etapach wytwarzania wybranego produktu; identyfikacja i analiza działań związanych z emisją (pośrednią i bezpośrednią) gazów cieplarnianych na etapach produkcji.
• wrzesień – grudzień 2025 r. – Opracowanie metodyki analizy CF dla wybranego produktu; porównanie śladu węglowego pomiędzy krajowymi producentami branży napojów alkoholowych. Przygotowanie raportu końcowego z badań; przygotowanie publikacji, a także materiałów do prezentacji na konferencjach naukowych.
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 3
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 3
– liczba szkoleń, warsztatów, seminariów i spotkań – wynosi 2
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 2
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr Mirosława Tereszczuk-Bronikowska i w IBPRS-PIB dr inż. Magdalena Wróbel-Jędrzejewska
Zadanie 6. Określenie nowych kierunków wykorzystania pszenicy w przetwórstwie rolniczym
Ziarno pszenicy, zarówno w świecie jak i w kraju stanowi najważniejsze źródło odżywcze pochodzenia roślinnego dla ludzi. Dzięki stworzeniu wielu plennych odmian, producenci chętnie je uprawiają. Pszenica jest cennym składnikiem wielu produktów żywnościowych, a nadwyżki zbiorów pszenicy można wykorzystać tworząc nowe rozwiązania dla przemysłu rolnego.
Z uwagi na to, że profil aminokwasowy zbóż nie jest pełnowartościowy do żywienia zwierząt, w celu poprawy wartości biologicznej paszy pochodzącej ze zbóż najczęściej stosuje się dodatek śruty sojowej. W kraju uprawa soi nie jest popularna z uwagi na klimat, większość soi pochodzi w Polsce z importu. Alternatywną rośliną strączkową uprawianą z powodzeniem w Polsce z uwagi na wymagania klimatyczne i glebowe jest groch, zarejestrowanych jest ponad 20 odmian grochu. W wielu krajach, w tym także w Polsce, pojawiają się tendencje monokulturowych upraw: kukurydzy, pszenicy, ziemniaków, itp. Taki sposób upraw powoduje szybkie wyjałowienie gleb, wzrost chorób roślin, stąd wymagane są coraz większe dawki sztucznych nawozów i chemicznych środków ochrony. Uprawa grochu jest korzystna dla poprawy struktury gleby i pozwala ograniczyć ilość nawozów azotowych w kolejnych zasiewach zbożowych. Dzięki uprawom przemiennym, w bliskim sąsiedztwie, pojawiają się zbiory zarówno ziarna pszenicy jak i nasion grochu, które można w innowacyjny i racjonalny sposób przetworzyć oraz zabezpieczyć w formie paszy dla zwierząt. Groch jest źródłem białka o innym profilu aminokwasowym niż gluten – białko pszenicy. Dla poprawy wartości biologicznej produktów paszowych z pszenicy wystarczy niewielki dodatek grochu.
Celem zadania będzie technologiczne uszlachetnianie pszenicy poprzez symultaniczny (jednoczesny) przerób ziarna i nasion grochu. W rezultacie można otrzymać wartościową bazę odżywczą przeznaczoną do wykorzystania jako preparat mlekozastępczy do karmienia cieląt. Dodatek nasion grochu wpłynie na wzbogacenie składu aminokwasowego pszenicy o niektóre cenne egzogenne aminokwasy (m.in. lizynę).
Opracowany proces biotechnologiczny pozwoli na otrzymanie z ziarna pszenicy z dodatkiem grochu dwóch cennych produktów paszowych:
• płynnej karmy – bazy do otrzymania po wzbogaceniu w premiks witaminowy preparatu mleko zastępczego dla młodych ssaków: cieląt, prosiąt, jagniąt, itp.
• stałej paszy o korzystnym składzie odżywczym – dzięki procesowi enzymatycznej biokonwersji węglowodanów za pomocą enzymów amylolitycznych oraz działaniu mikroorganizmów (bakterie mlekowe).
Uszlachetnienie pszenicy polega na nawilżeniu, rozdrobnieniu, mieszaniu surowców w optymalnych proporcjach i poddawaniu działaniu enzymów w środowisku wody. Następuje ekstrakcja składników rozpuszczalnych od nierozpuszczalnych, a na koniec odseparowanie składników płynnych od stałych. Płynna frakcja, z ewentualnym dodatkiem oleju rzepakowego tworzy formułę preparatu mleko zastępczego, którą pasteryzuje się i pakuje w pojemniki o pojemności 25-50 lub paletopojemniki o pojemności 1000 l, a pozostałą wilgotną masą przeznacza się do skarmienia bezpośrednio lub po utrwaleniu poprzez zakiszenie lub suszenie.
Idealnym, racjonalnym układem technologicznym jest dobór wydajności tak, aby sukcesywnie skarmiać otrzymane produkty paszowe na świeżo, bez wydatku dodatkowej energii na potrzeby utrwalenia produktów. Instalację biokonwersji pszenicy i grochu korzystnie byłoby zlokalizować na/przy farmie krów, cieląt, byków, trzody chlewnej itp.
W ramach realizacji zadania planuje się udział 2 osób w konferencji międzynarodowej w Walencji (Hiszpania), AGRI 2025, 5th Edition of Euro Global Conference on Agriculture and Horticulture Food Science and Technology 8-10 września 2025 r.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – luty 2025 r. – oznaczenie składu chemicznego surowców – wybranych odmian pszenicy i grochu;
• luty – marzec 2025 r. – optymalizacja procesu rozdrobnienia nasion – dobór urządzenia rozdrabniającego;
• kwiecień – maj 2025 r. – określenie optymalnego składu surowcowego pasz;
• czerwiec – wrzesień 2025 r. – optymalizacja przebiegu procesu biokonwersji, dobór urządzeń technicznych dla wybranej wydajności;
• listopad – grudzień 2025 r. – badania wartości odżywczej i trwałości mikrobiologicznej uzyskanych produktów paszowych w opakowaniach.
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 1
– liczba opracowanych wytycznych jakościowych – wynosi 2
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW: mgr inż. Magdalena Kosiec, w IBPRS-PIB: dr hab. inż. Joanna Le Thanh-Blicharz, prof. IBPRS-PIB
Zadanie 7. Zapewnienie podstaw do tworzenia nowych produktów żywnościowych (novel food) o wzrastającym potencjale na rynku żywności
Termin nowa żywność (ang. novel food) został usankcjonowany prawnie na terenie Unii Europejskiej po raz pierwszy 27 stycznia 1997 roku, przez rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady nr 258/97 dotyczące nowej żywności i nowych składników żywności. Istotna zmiana w ustawodawstwie nastąpiła prawie 20 lat później wraz z obowiązującym do dziś rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2015/2283 z dnia 25 listopada 2015 r. w sprawie nowej żywności. Owe rozporządzenie definiuje nową żywność jako, żywność która nie była spożywana w znacznym stopniu w Unii Europejskiej przed dniem 15 maja 1997 r. W rozumieniu przytoczonej definicji nową żywnością będą więc produkty o stosunkowo krótkiej historii spożycia na terenie Unii Europejskiej, wyprodukowane w oparciu o nowe technologie i innowacyjne metody produkcji, jak również tradycyjna żywność pochodząca z państw trzecich, która spożywana była jedynie poza obszarem Unii Europejskiej. Ponadto na podstawie powyższego rozporządzenia Komisja wydaje zezwolenia na wprowadzenie na rynek w Unii nowej żywność i wpisuje ją do unijnego wykazu, który ustanowiony został rozporządzeniem wykonawczym Komisji 2017/2470.
Istotną rolę na rynku nowej żywności stanowi grupa produktów nieprzetworzonych oraz niskoprzetworzonych, które często są określane terminem marketingowym superfood. Po raz pierwszy termin ten został użyty w 1998 roku w czasopiśmie Nature Nutrition i został szybko wykorzystany przez producentów w celach promocyjnych. Brak usankcjonowanej prawnie definicji tego typu powoduje jednak szereg wątpliwości związanych ze stosowaniem tego określenia. Szczególne wątpliwości termin ten może budzić w odniesieniu do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady 1924/2006 w sprawie oświadczeń żywieniowych i zdrowotnych dotyczących żywności, ponieważ większość produktów nie uwzględnia w etykietowaniu owych oświadczeń. Niemniej jednak rynek żywności reklamowanej jako superfoods jest oceniany na prawie 150 mld dolarów, z szacowanym wzrostem na poziomie 8,5% rocznie aż do roku 2029.
Wśród rozpatrywanych produktów znajdujących się katalogu nowej żywności oraz reklamowanych jako super food można znaleźć m.in. mączki otrzymywane z różnych nowych na krajowym rynku roślin np. baobabu (Adansonia digitata), szałwii hiszpańskiej (Salvia hispanica L), bazylii pospolitej (Ocimum basilicum L.). Wspomniane produkty są dostępne w handlu na terenie Polski i najczęściej stanowią dodatek poprawiający walory sensoryczne i/lub odżywcze produktów spożywczych. Jednak świadomość konsumentów oraz producentów o ich realnym wpływie na te cechy jest niewielka, a ich wykorzystanie jest związane w przeważającej mierze ze względu na aspekt marketingowy.
Celem zadania jest dostarczenie naukowych dowodów o właściwościach funkcjonalnych nowej żywności. Realizacja zadania pozwali na poszerzenie asortymentu tego typu wyrobów wspierając tym samym rozwój całego sektora produkcji żywności. Wyniki mogą stanowić podstawę do zwiększenie konkurencyjności krajowych producentów.
W związku z powyższym IBPRS-PIB przeprowadzi screening dostępnych na rynku składników żywności wpisujących się zarówno w definicje nowej żywności oraz, która jest reklamowana jako super żywność, mąk otrzymywanych z nasion. Działania badawcze będą obejmować wskazanie ich przydatności technologicznej do poprawy składu oraz parametrów sensorycznych i lub teksturotwórczych finalnych produktów spożywczych. Wykonany zostanie szereg analiz fizykochemicznych i reologicznych oraz ocena bezpieczeństwa mikrobiologicznego surowca. W kolejnym etapie na podstawie badan aplikacyjnych zostaną opracowane rekomendacje dla surowców roślinnych do wykorzystywania w żywności skoncentrowanej, sosach zimnych oraz w produktach piekarskich. Otrzymane dane będą stanowić pomoc dla producentów w zakresie wytwarzania żywności z dodatkiem składników „novel food” i doskonalenia istniejących procesów przetwórczych.
W ramach realizacji zadania planuje się udział 2 osób w konferencji międzynarodowej w Porto (Portugalia), 39th EFFoST International Conference 2025, 17-19 listopada 2025 r.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – marzec 2025 r. – określenie wartości odżywczej i bezpieczeństwa mikrobiologicznego wybranych mąk;
• kwiecień – czerwiec 2025 r. – wyznaczenie przydatności technologicznej ww. nowych komponentów poprzez przeprowadzenie badań reologicznych, tekstury i badań sensorycznych;
• lipiec – wrzesień 2025 r. – zastosowanie przebadanych surowców do wytwarzania nowej żywności: sosy, słodkich wyrobów cukiernicze (ciastka) oraz pieczywo (chleb/bułka). Porównanie cech teksturowych (twardość, adhezyjność, spoistość, sprężystość, gumowatość) „novel food” z cechami żywności konwencjonalnej;
• październik – grudzień 2025 r. – badania sensoryczne nowych wzbogaconych produktów i porównanie ich z żywnością konwencjonalną.
Planowane na 2025 r. mierniki:
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 1
– liczba opracowanych wytycznych jakościowych – wynosi 3
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW: dr Joanna Trybus, w IBPRS-PIB: dr hab. inż. Joanna Le Thanh-Blicharz, prof. IBPRS-PIB
Zadanie 8. Technologie “no waste” w przetwórstwie nasion strączkowych
W ostatnich latach gwałtownie wzrosło globalne zapotrzebowanie na wysokiej jakości białko roślinne. Eksperci przewidują, że ten trend będzie się utrzymywał przez kolejne lata i dziesięciolecia. Typowe źródła białka z upraw skrobiowych to groch, bób, fasola złota, ciecierzyca i soczewica. Zaawansowane technologie umożliwiają oddzielenie poszczególnych składników roślin skrobiowych – białka, błonnika i skrobi – oraz wprowadzenie ich do sprzedaży niezależnie od siebie.
Ekstrakcja to pierwszy etap wieloetapowego procesu, w którym białko jest wydobywane z mączki roślin skrobiowych, takich jak soczewica, fasola czy groch. Na kolejnym etapie – koagulacji – białko jest wytrącane z roztworu i oddzielane. W zależności od wymagań zawartość wytrącanego białka można zwiększyć na dodatkowych etapach wymywania. Umożliwia to wytwarzanie koncentratów białkowych, a nawet izolatów białkowych o wysokiej czystości, np. z grochu. Uzyskane w ten sposób białko odznacza się maksymalną natywnością (uzyskane w ten sposób białko odznacza się niskim stopniem przetworzenia, a przez to doskonałą funkcjonalnością) oraz doskonałą funkcjonalnością. W dalszej kolejności może ono zostać skierowane bezpośrednio do procesu suszenia rozpyłowego. W celu zagwarantowania optymalnego uzysku białka można również odzyskać dodatkowe niefunkcjonalne białko w procesie wytrącania termicznego. Produktem ubocznym procesu ekstrakcji białka jest mieszanka błonnika i skrobi. Z tej mieszkanki można wydobyć odrębne składniki w kolejnym etapie procesu. Błonnik i skrobia, podobnie jak białko, powinny spełniać najwyższe normy obowiązujące w branży spożywczej.
Realizacja zadania ma na celu opracowanie metody przetwórstwa nasion strączkowych, które pozwolą na pełne wykorzystanie surowca, oraz stworzenie produktów o wysokiej wartości dodanej. W Polsce zakłady produkują białko grochowe, natomiast otrzymywana skrobia, która jest wysoko wartościowym strumieniem bocznym, nie jest wystarczająco dobrej jakości. Przy produkcji białka grochowego produktem odpadowym jest także bogata w błonnik łuska grochowa, którą należy zagospodarować.
Zastosowanie nowoczesnych metod przetwórstwa i stworzenie wartościowych produktów ubocznych pozwoli na pełne wykorzystanie substratu.
Projekt wpisuje się w krajowe i europejskie strategie zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym. Realizacja zadania przyczyni się do rozwoju sektora rolno-spożywczego w Polsce, zwiększając jego konkurencyjność.
W ramach realizacji zadania planuje się udział 2 osób w konferencji międzynarodowej w Rzymie (Włochy), 11th International Conference on Food Chemistry & Technology (FCT-2025) 16-17 października 2025 r.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – czerwiec 2025 r. – opracowanie procesu separacji skrobi:
zastosowanie technologii mechanicznej i chemicznej do efektywnej separacji skrobi z nasion strączkowych podczas ekstrakcji białka;
optymalizacja warunków procesu w celu uzyskania skrobi o wysokiej czystości i jakości.
• lipiec – wrzesień 2025 r. – przetwórstwo i zastosowanie skrobi – opracowanie wytycznych jakościowych:
badania właściwości technologicznych skrobi (badania reologiczne, badania tekstury, badania stabilności w układach emulsyjnych) w celu wykorzystania jej jako dodatku do żywności (np. zagęstniki, stabilizatory, wypełniacze);
wykorzystanie skrobi grochowej do wytwarzania opakowań biodegradowalnych;
wykorzystanie skrobi w produkcji sosów zimnych.
• październik – grudzień 2025 r. – waloryzacja łuski nasion grochu w produkcie spożywczym – opracowanie wytycznych jakościowych:
badanie wartości odżywczej łuski grochowej;
opracowanie nowych receptur prozdrowotnego pieczywa z dodatkiem łuski grochu (pieczywo o podwyższonej zawartości błonnika).
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 1
– liczba opracowanych wytycznych jakościowych – wynosi 2
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr Ewa Chudoń i w IBPRS-PIB dr hab. inż. Joanna Le Thanh-Blicharz, prof. IBPRS-PIB
Zadanie 9. Wykorzystanie środowiskowych bakterii fermentacji mlekowej do produkcji serów w małych mleczarniach
Mikrobiota jelitowa człowieka składa się z bilionów bakterii, archeonów, eukariontów oraz wirusów i pełni bardzo istotne funkcje w ciele człowieka, tj.: wspomaga trawienie i wchłanianie pokarmu, wytwarza witaminy i składniki odżywcze, metabolizuje błonnik do bioaktywnych krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA z ang. short chain fatty acid), utrzymuje integralność jelit, napędza dojrzewanie układu odpornościowego w okresie niemowlęcym, wpływa na utrzymanie równowagi układu immunologicznego przez całe życie, a także bezpośrednio i pośrednio chroni przed patogenami. Mikrobiota jest wysoce spersonalizowana i istnieją znaczące różnice wśród osób z odmiennych regionów geograficznych, grup etnicznych. Odmienność w składzie mikrobioty występują także lokalnie. Jej prawidłowy układ warunkuje właściwe funkcjonowanie całego organizmu. Ze względu na indywidualny charakter mikrobioty, zależny od regionu geograficznego, stylu życia i diety, produkty spożywcze oparte na lokalnych kulturach mikroorganizmów mogą wzbogacić mikroflorę jelitową i poprawić zdrowie konsumentów.
Dlatego, istnieje potrzeba powrotu do rodzimych, regionalnych szczepów, które wzbogaciłyby mikrobiotę ludzkiego przewodu pokarmowego. Jednym z rozwiązań jest wyizolowanie ze środowiska lokalnych szczepów bakterii fermentacji mlekowej, stworzenie z nich starterów, które mogłyby być użyte do różnego rodzaju produktów spożywczych. Zarówno duzi jaki i mali producenci najczęściej stosują startery komercyjnie dostępne, wytwarzane przez zagraniczne koncerny. Tymczasem chcąc uzyskiwać produkty dobrej jakości, o właściwościach prozdrowotnych, powinno się wykorzystywać kultury bakteryjne złożone z lokalnych szczepów, wyizolowanych z mleka i środowiska jego produkcji.
Celem proponowanych badań będzie produkcja twarogów na niewielką skalę, przez małe lokalne mleczarnie i serowarnie, z wykorzystaniem innowacyjnej mieszanki startowej, zawierającej środowiskowe izolaty drobnoustrojów, nadające pożądane cechy sensoryczne oraz zapewniającej wysokie bezpieczeństwo mikrobiologiczne tym produktom. Opracowanie szczepionek środowiskowych dla serów dojrzewających, umożliwiających producentom otrzymanie unikalnych produktów o pożądanych cechach sensorycznych, odżywczych i prozdrowotnych będzie kolejnym celem. Zadanie umożliwi zastosowanie regionalnych szczepów bakterii fermentacji mlekowej w lokalnej praktyce serowarskiej, przyczyniając się do poprawy zdrowia konsumentów oraz promowania produktów o wysokiej jakości i lokalnym charakterze.
Harmonogram realizacji zadania:
Nawiązanie kontaktów z lokalnymi mleczarniami i serowarniami, poprzez ODR-y:
• styczeń – wrzesień 2025 r., lokalne mleczarnie i serowarnie, na terenie województwa łódzkiego
podjęcie współpracy z regionalnymi mleczarniami i serowarniami;
pomoc lokalnym wytwórcom, w pozyskaniu wiedzy i wdrożeniu niezbędnych procedur, zapewniających właściwą higienę procesu produkcyjnego i uzyskanie bezpiecznego, pod względem zdrowotnym, produktu;
zapoznanie się z warunkami i technologią produkcji, w tym badania wody używanej do produkcji, wymazy z rąk pracowników, badanie czystości linii produkcyjnych;
prowadzenie konsultacji, dotyczących procesu produkcyjnego, wdrożenie niezbędnych procedur GMP/GHP i instrukcji, zapewniających właściwą higienę produkcji;
omówienie wyników badań z producentami (mleczarniami i serowarniami).
Izolacja i selekcja lokalnych szczepów bakterii fermentacji mlekowej:
• styczeń – czerwiec 2025 r., lokalne mleczarnie i serowarnie, na terenie województwa łódzkiego
pobranie próbek mleka od rolników, serwatki oraz środowiskowych próbek z małych mleczarni i serowarni;
izolacja bakterii fermentacji mlekowej (LAB – Lactic Acid Bacteria) wraz z identyfikacją gatunkową;
ocena właściwości technologicznych szczepów;
analiza właściwości prozdrowotnych szczepów.
Tworzenie innowacyjnych mieszanek starterowych:
• luty – czerwiec 2025 r., laboratorium Zakładu Jakości Żywności w Łodzi
kompozycja starterów na podstawie wyselekcjonowanych szczepów;
opracowanie mieszanek dla twarogów z uwzględnieniem pożądanych cech sensorycznych, takich jak kremowa konsystencja, delikatny smak i zapach.
Produkcja testowa twarogów:
• maj – wrzesień 2025 r., ŁODR zs w Bratoszewicach: Pokazowe Centrum Przetwórstwa Rolno-Spożywczego „STODOŁA” w Bratoszewicach im. W. Malczewskiej, wybrane lokalne mleczarnie i serowarnie, na terenie województwa łódzkiego
pilotażowa produkcja twarogów z wykorzystaniem innowacyjnych starterów;
analiza produktów pod względem cech sensorycznych, odżywczych, mikrobiologicznych i trwałości przechowalniczej.
Opracowanie szczepionek dla serów dojrzewających:
• styczeń – czerwiec 2025 r., lokalne mleczarnie i serowarnie, na terenie województwa łódzkiego
izolacja środowiskowych szczepów LAB o właściwościach odpowiednich dla serów dojrzewających;
testowanie wyselekcjonowanych szczepów w warunkach dojrzewania (np. zdolność do wytwarzania aromatów, kwasów organicznych i innych związków odpowiadających za charakter serów);
pilotażowa produkcja serów dojrzewających w lokalnych serowarniach;
ocena sensoryczna, mikrobiologiczna i fizykochemiczna serów dojrzewających.
Transfer wiedzy i wdrożenie wyników:
• czerwiec – grudzień 2025 r., ŁODR sale szkoleniowe zs w Bratoszewicach, wybrane lokalne mleczarnie i serowarnie, na terenie województwa łódzkiego, sala konferencyjna Zakładu Jakości Żywności w Łodzi
upowszechniania wiedzy i wdrażania do praktyki serowarskiej wyników badań uzyskanych w trakcie realizacji zadania;
przekazanie wytycznych i rekomendacji dla serowarów w tym udzielanie konsultacji producentom, odnośnie zasad higieny produkcji, w celu zapewnienia bezpieczeństwa zdrowotnego wytwarzanych wyrobów;
opracowanie broszur edukacyjnych dla lokalnych serowarni dotyczących korzyści stosowania lokalnych kultur bakteryjnych;
przygotowanie publikacji naukowych i branżowych.
Oczekiwane efekty:
Podniesienie jakości produktów mleczarskich: twarogi i sery dojrzewające o unikalnym smaku i właściwościach prozdrowotnych.
Zwiększenie wykorzystania lokalnych zasobów mikrobiologicznych: wspieranie lokalnych producentów w produkcji opartej na rodzimych kulturach bakteryjnych.
Rozwój naukowy i edukacyjny: wzbogacenie wiedzy o lokalnej mikrobiocie i jej zastosowaniu w przemyśle spożywczym.
Wkład w naukę i praktykę:
Zadanie umożliwi zastosowanie regionalnych, środowiskowych szczepów bakterii fermentacji mlekowej w praktyce przemysłowej, przyczyniając się do poprawy zdrowia konsumentów oraz promowania produktów o wysokiej jakości i lokalnym charakterze. Zadanie doskonale wpisuje się w strategie zrównoważonego rozwoju wsi i rolnictwa podejmowane przez MRiRW wspierając zrównoważony rozwój małych, mleczarni i serowarni, pozyskiwanie nowych umiejętności i kompetencji jego pracowników oraz budowanie pozycji polskiej żywności, produkowanej na małą skalę w stosunku do żywności wytwarzanej w warunkach przemysłowych, której znakiem rozpoznawczym będzie wysoka jakość i nawiązanie do najlepszych polskich tradycji, a także dostosowanie produktów rolno-spożywczych do zmieniających się wzorów konsumpcji (np. rosnącego zainteresowania żywnością lokalną, regionalną, tradycyjną).
Planowane na 2025 r. mierniki:
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 5
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 1
– liczba szkoleń, warsztatów, seminariów i spotkań – wynosi 4
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 3
– liczba opracowanych wytycznych jakościowych – wynosi 1
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr Paulina Balcerowska i w IBPRS-PIB dr Beata Bartodziejska
Zadanie 10. Ocena jakości polskich superowoców pod kątem pierwotnej produkcji rolnej i rolniczego handlu detalicznego
Polska jako potentat w produkcji sadowniczej ze względu na uwarunkowania klimatyczno-glebowe oraz wieloletnią tradycję jest jednym z kluczowych światowych producentów m.in. jabłek, czarnych porzeczek, wiśni, truskawek, aronii, agrestu. Uprawianych jest wiele gatunków owoców mających prozdrowotne właściwości i pełniących istotną rolę w prewencji chorób cywilizacyjnych, są to tzw. superowoce. Owoce te są wykorzystywane w przetwórstwie owocowo-warzywnym zarówno przez przydomowe przetwórnie, jak również na skalę przemysłową ze względu na walory sensoryczne, szczególnie smak oraz zapach. Jednak rosnąca świadomość konsumencka przyczynia się do coraz większego zagospodarowania superowoców w ramach działalności lokalnych przetwórców. Rolniczy handel detaliczny m.in. na skutek dotacji z roku na rok wspiera coraz więcej przetwórców i przyczynia się do rozwoju drobnych działalności opartych na uprawach krajowych superowoców. Produkty otrzymywane na niewielką skalę, w przydomowych przetwórniach są doceniane przez świadomych konsumentów i mimo wyższej ceny w porównaniu z produktami wytwarzanymi na skalę komercyjną poszukiwane ze względu na wyjątkowe cechy organoleptyczne, zachowanie cennych właściwości żywieniowych, a także ograniczanie śladu węglowego.
W zadaniu badawczym planowane jest porównanie jakości fizykochemicznej polskich truskawek z importowanymi z zagranicy, uprawianymi np. w Hiszpanii, Egipcie. Ponadto dokona się porównania zawartości składników biologicznie aktywnych (polifenole, antocyjany) występujących w rodzimych truskawkach i tych importowanych.
W zadaniu badawczym planowane jest również opracowanie wytycznych do produkcji przetworów z polskich superowoców, których wdrożenie będzie możliwe w ramach rolniczego handlu detalicznego, w warunkach gospodarstw rolnych. W roku 2024 realizowane było zadanie opierające się na wykorzystaniu potencjału owoców aronii, natomiast w zakresie prac przewidzianych na rok 2025 planowanym przedmiotem opracowania będą produkty z truskawek. Na polskim rynku owoce te są jednymi z najpopularniejszych, których konsumpcja z roku na rok wzrasta. Obecnie Polska stanowi trzecie miejsce w Unii Europejskiej i trzynaste na świecie w produkcji truskawek, a areał krajowej uprawy przekracza 29 tys. ha.
Owoce truskawki (Fragaria × ananasa) charakteryzują się nie tylko atrakcyjną barwą oraz wysoką smakowitością, ale również bogactwem cennych składników biologicznie aktywnych. Zawartość polifenoli ogółem w truskawkach, w zależności od odmiany i sezonu, mieści się w zakresie 400-800 mg GAE (ekwiwalent kwasu galusowego) w 100 g ś.m. Owoce te cechują się również wysoką zawartością antocyjanów (3-68 mg ekwiwalentu glukozydu peralgonidyny w 100 g ś.m.) oraz są dobrym źródłem witaminy C, której zawartość wynosi 30-85 g w 100 g ś.m. Badania naukowe wykazały prozdrowotne właściwości truskawek, udowodniły również skuteczność spożywania zarówno owoców, jak i ich przetworów w prewencji chorób cywilizacyjnych. Wykazują działanie antybakteryjne, przeciwzapalne. Badania naukowe wskazały również, że zawarty w truskawkach kwas elagowy może wykazywać właściwości przeciwnowotworowe oraz wzmacniać układ immunologiczny. Z tego względu zasadnym wydaje się promowanie cennych właściwości owoców truskawki poprzez wykorzystanie ich w produkcji i jeszcze większe rozszerzenie konsumpcji krajowych przetworów z tego bogatego w prozdrowotne związki polskiego superowocu.
Celem zadania będzie:
• porównanie jakości fizykochemicznej polskich truskawek z truskawkami zagranicznymi, uprawianymi np. w Hiszpanii, Egipcie,
• zaproponowanie technologii przetwarzania owoców truskawki na produkty wysokiej jakości z uwzględnieniem jakości organoleptycznej oraz zachowaniem związków prozdrowotnych cennych z żywieniowego punktu widzenia.
Zadanie to wpisuje się w „Strategię zrównoważonego rozwoju wsi, rolnictwa i rybactwa 2030” (SZRWRiR 2030), w tym m.in.: wspieranie zrównoważonego rozwoju małych, średnich i dużych gospodarstw rolnych oraz budowanie konkurencyjnej pozycji polskiej żywności na rynkach zagranicznych, której znakiem rozpoznawczym będzie wysoka jakość i nawiązanie do najlepszych polskich tradycji, a także dostosowanie produktów rolno-spożywczych do zmieniających się wzorów konsumpcji.
W ramach realizacji zadania planuje się udział dwóch osób w międzynarodowej konferencji naukowej na terenie Europy „XXXII International Conference on Polyphenols” (ICP2025) w Turku w Finlandii w terminie 7-10 lipca 2025 r. związanej z zagadnieniami dot. m.in. technologii i bezpieczeństwa żywności, żywieniem, analityki żywności, analizy sensorycznej, składnikami bioaktywnymi w celu zaprezentowania wyników realizowanego zadania.
Harmonogram realizacji zadania:
I kwartał 2025 r.:
przegląd produktów z owoców truskawek dostępnych na rynku w handlu detalicznym i E-commerce;
zbadanie zawartości cukrów, polifenoli i antocyjanów w wybranych produktach handlowych
II kwartał 2025 r.:
badania fizykochemiczne polskich i zagranicznych truskawek importowanych np. z Hiszpanii, Egiptu;
analiza zawartości składników bioaktywnych (polifenoli i antocyjanów) polskich oraz importowanych truskawek.
III kwartał 2025 r.:
kontynuacja badań analitycznych polskich i importowanych owoców truskawki;
opracowanie w skali laboratoryjnej technologii produkcji akceptowalnych sensorycznie produktów z polskich truskawek o wysokiej zawartości związków fenolowych i antocyjanów, tj. produkty słodzone typu dżemy.
IV kwartał 2025 r.:
c.d. badań technologicznych i analitycznych, korekta receptur i parametrów procesu;
opracowanie wyników.
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 1
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 2
– liczba szkoleń, warsztatów, seminariów i spotkań – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 1
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr inż. Rafał Sęk i w IBPRS-PIB – dr inż. Justyna Szczepańska-Stolarczyk
Zadanie 11: Analiza jakości surowców rolnych dla branży piwowarskiej
Celem zadania jest określenie jakości technologicznej ziarna jęczmienia browarnego oraz chmielu z krajowych zbiorów, które to informacje mogą stanowić źródło zainteresowania wśród uczestników obrotu towarowego tymi surowcami: producentów słodu, przetwórców chmielu, browarów oraz handlowców, w kraju i za granicą.
Polska przez lata była cenionym eksporterem jęczmienia i słodu browarnego. Obecnie szacuje się, że stanowi on maksymalnie 10% upraw jęczmienia w naszym kraju. Rosnące zapotrzebowanie krajowych słodowni na jęczmień browarny gwarantuje zbyt oraz opłacalność takiej produkcji, a polskie rolnictwo mogłoby z powodzeniem produkować jęczmień browarny również na eksport. Nasz kraj ma także wieloletnie tradycje chmielarskie; polski chmiel słynął z wysokiej jakości, przez co był i jest poszukiwanym surowcem na rynku europejskim i światowym. Obserwowana w ostatniej dekadzie kraftowa rewolucja, czyli dynamiczny wzrost udziału mocniej chmielonych (także „na zimno”) piw rzemieślniczych, również działa na korzyść plantatorów chmielu, gdyż zwiększa zapotrzebowanie na ten surowiec. Jednocześnie jest to ogromne wyzwanie dla plantatorów, gdyż w produkcji piw kraftowych, szczególnie w ostatnich latach, chętnie wykorzystywane są odmiany chmielu o aromatach cytrusowych, głównie aromatyczne odmiany amerykańskie. Szansą dla wzmocnienie pozycji polskiego chmielarstwa jest promocja na rynku europejskim i światowym już posiadanych, sprawdzonych odmian oraz wprowadzanie nowych, które będą odpowiedzią na zachodnie chmiele nowofalowe.
Od dawna brak jest corocznych oficjalnych danych dotyczących jakości technologicznej ziarna jęczmienia browarnego oraz chmielu pochodzących z krajowej towarowej produkcji rolniczej, która to jakość, poza czynnikami genetycznymi, może być silnie modyfikowana przez warunki klimatyczno-glebowe panujące w rejonie uprawy w okresie wegetacji.
W ramach zadania przeprowadzona zostanie analiza polskiego rynku rolno-spożywczego pod kątem wielkości produkcji i przetwórstwa jęczmienia browarnego i chmielu. Prace badawcze i analityczne będą obejmowały: analizę wymogów jakościowych odnośnie jęczmienia browarnego i chmielu stosowanych przez poszczególnych uczestników rynku, oraz analizę po minimum 100 próbek ziarna jęczmienia browarnego i chmielu ze zbiorów 2025 r (z uwzględnieniem: odmiany, rejonu uprawy oraz, dla jęczmienia, formy: jara i ozima) w zakresie najważniejszych parametrów jakościowych charakteryzujących ich wartość technologiczną. W miarę możliwości jakość polskiego jęczmienia i chmielu będzie porównana, do jakości jęczmienia browarnego i chmielu zbieranego w innych krajach europejskich (na podstawie oficjalnych danych).
Uzyskane dane posłużą do informowania: firm zajmujących się przetwórstwem i handlem ziarna jęczmienia browarnego i chmielu, a także rolników o wartości technologicznej zbiorów. Realizacja może się przyczynić do: zwiększenia konkurencyjności jęczmienia browarnego i chmielu uprawianego w Polsce na rynku krajowym i międzynarodowym, podniesienia kwalifikacji zawodowych rolników w zakresie wiedzy na temat wyróżników jakościowych stosowanych w skupie jęczmienia browarnego i chmielu a przez to i wzmocnienia ich pozycji.
Upowszechnianie wiedzy i wdrażanie do praktyki rolniczej wyników badań uzyskanych w trakcie realizacji zadania badawczego realizowane będzie poprzez: prezentację na konferencji branżowej/warsztatach, publikację w czasopiśmie naukowym lub branżowym, umieszczenie broszur informacyjnych na stronie internetowej IBPRS-PIB oraz ewentualne ich przekazanie do ODR i innych zainteresowanych organizacji.
Zadanie to wpisuje się także w „Strategię zrównoważonego rozwoju wsi, rolnictwa i rybactwa 2030” (SZRWRiR 2030), w tym m.in.: wspieranie zrównoważonego rozwoju małych, średnich i dużych gospodarstw rolnych oraz budowanie konkurencyjnej pozycji polskiej żywności na rynkach zagranicznych, której znakiem rozpoznawczym będzie wysoka jakość i nawiązanie do najlepszych polskich tradycji, a także dostosowanie produktów rolno-spożywczych do zmieniających się wzorów konsumpcji.
Zakres planowanych badań:
analiza polskiego rynku rolno-spożywczego pod kątem wielkości produkcji i przetwórstwa jęczmienia browarnego i chmielu,
analiza wymogów jakościowych odnośnie jęczmienia browarnego i chmielu stosowanych przez poszczególnych uczestników rynku,
pozyskanie informacji (w miarę możliwości) nt. wartości technologicznej jęczmienia browarnego i chmielu zbieranego w innych krajach europejskich w ostatnich latach (na podstawie oficjalnych danych prezentowanych przez organizacje europejskie i/lub poszczególne kraje bądź firmy),
ocena wartości technologicznej próbek jęczmienia browarnego i chmielu ze zbiorów 2024 r. (po około 50 próbek) po ich kilkutygodniowym do kilkumiesięcznego przechowywania w magazynach zbożowych, słodowniach, magazynach chmielu lub u producentów rolnych. Uzyskane wyniki dla próbek ze zbiorów 2024 r. będą stanowić punkt wyjściowy do porównań (brak jest corocznych oficjalnych danych nt. jakości technologicznej jęczmienia browarnego i chmielu upraw w Polsce),
pozyskanie próbek jęczmienia browarnego i chmielu ze zbiorów 2025 r. (po minimum 100 próbek) reprezentujących różne odmiany, formy (w przypadku jęczmienia browarnego) oraz uprawianych w różnych rejonach Polski,
ocena wartości technologicznej próbek jęczmienia browarnego i chmielu ze zbiorów 2025 r. w zakresie analogicznym jak dla próbek ze zbiorów 2024 r.,
analiza uzyskanych wyników, opracowanie sprawozdania, broszur, materiałów do prezentacji na szkoleniach branżowych/ konferencjach naukowych.
Badania próbek ze zbiorów 2024 r. i 2025 r. zostaną wykonane w zakresie:
jęczmień browarny: żywotność, wilgotność, zawartość białka, wyrównanie, analiza sitowa,
chmiel: wilgotność, zawartość alfa-kwasów, ilość i profil olejku chmielowego, HSI (dla poszczególnych odmian).
Planowane do zastosowania metody badawcze są zgodne ze stosowanymi w krajach UE, co pozwoli na porównanie wartości technologicznej jęczmienia browarnego i chmielu z polskich zbiorów z jakością tych surowców z innych krajów.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – czerwiec 2025 r.: ocena wartości technologicznej próbek jęczmienia browarnego i chmielu ze zbiorów 2024 r (po około 50 próbek). Próbki jęczmienia zostaną pozyskane za pośrednictwem słodowni od polskich rolników uprawiających jęczmień browarny, natomiast próbki chmielu za pośrednictwem przetwórców chmielu lub bezpośrednio od plantatorów.
• luty – maj 2025 r.: kontakt z: słodowniami, plantatorami i przetwórcami chmielu, oraz ARiMR i oddziałami ODR w celu stworzenia bazy do pozyskiwania próbek jęczmienia browarnego i chmielu ze zbiorów 2025 r. Wstępnie zakłada się pozyskiwanie próbek jęczmienia browarnego za pośrednictwem słodowni działających w Polsce, które kontraktują uprawy, a próbek chmielu za pośrednictwem przetwórców lub bezpośrednio od plantatorów; co wydaje się najbardziej uzasadnione.
• kwiecień – lipiec 2025 r.: udział w badaniach biegłości dot. analizy jęczmienia browarnego (MAPS/ LGC) oraz porównaniach międzylaboratoryjnych dot. analizy chmielu (AHA Hop products/VLB) w celu potwierdzenia kompetencji laboratorium do wykonywania badań fizykochemicznych jęczmienia i chmielu w zakresie realizowanego zadania oraz prawidłowości działania stosowanej aparatury i sprzętu.
• sierpień – listopad 2025 r.: sukcesywne przyjmowanie próbek ziarna jęczmienia browarnego i chmielu ze zbiorów 2025 r. i przeprowadzenie ich oceny w IBPRS-PIB w opisanym wyżej zakresie.
• listopad – grudzień 2025 r.: analiza uzyskanych wyników, opracowanie sprawozdania, broszur, materiałów do prezentacji na szkoleniach branżowych/ konferencjach naukowych, przekazanie wyników do MRiRW i innych zainteresowanych jednostek. Broszury dla jęczmienia browarnego i chmielu dot. wartości technologicznej ziarna ze zbiorów 2025 r zostaną przygotowane w wersji elektronicznej i ewentualnie papierowej (w razie zainteresowania ODR i plantatorów).
Planowane na 2025 r. mierniki:
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 3
– liczba szkoleń, warsztatów, seminariów i spotkań – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 2
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr inż. Katarzyna Średnicka, mgr inż. Jarosław Wesołowski i w IBPRS-PIB dr inż. Dorota Michałowska
Zadanie 12: Ochrona i charakterystyka zasobów genetycznych mikroorganizmów Trichoderma, Bacillus, Pseudomonas, Pediococcus, Weissella dla zastosowań w biotechnologii i zrównoważonym rolnictwie
Zadanie obejmuje ochronę i analizę zasobów genetycznych wybranych mikroorganizmów, takich jak Trichoderma, Bacillus, Pseudomonas, Pediococcus, Weissella oraz innych gatunków, które mają kluczowe znaczenie dla rozwoju zrównoważonego rolnictwa i biotechnologii. Dzięki ich unikalnym właściwościom możliwe jest wsparcie bezpieczeństwa żywnościowego, poprawa zdrowia gleby i roślin, a także zwiększenie wydajności produkcji rolnej. Działania przewidziane w ramach zadania mają na celu stworzenie solidnych podstaw do wykorzystania tych mikroorganizmów jako biologicznych środków ochrony roślin, alternatywnych wobec tradycyjnych chemikaliów, co przyczynia się do ograniczenia negatywnego wpływu na środowisko.
Planowane prace obejmą kompleksową analizę genomiczną, transkryptomiczną i fenotypową wytypowanych mikroorganizmów, co pozwoli określić ich cechy użytkowe istotne dla praktyki rolniczej i przemysłowej. W ramach badań genomicznych przewidziana jest analiza sekwencji całego genomu (whole genome sequencing, WGS) w celu identyfikacji genów i szlaków metabolicznych odpowiedzialnych za produkcję bioaktywnych białek i enzymów o potencjale biotechnologicznym. Aktywność transkrypcyjna poszczególnych markerów molekularnych zostanie określona przy użyciu real-time PCR, a dodatkowo badania obejmą oznaczenie wybranych metabolitów, takich jak kwasy organiczne, które odgrywają kluczową rolę w procesach biotechnologicznych i interakcjach mikroorganizmów z roślinami. Przeprowadzone zostaną również wstępne analizy związane z edycją genomu wybranych szczepów w celu modyfikacji specyficznych szlaków metabolicznych i zwiększenia produkcji bioaktywnych substancji o wysokim potencjale aplikacyjnym.
W zakresie charakterystyki funkcjonalnej oceniona zostanie zdolność wybranych szczepów do syntezy egzogennych polisacharydów (EPS), wspierających interakcje mikroorganizmów z roślinami, poprawiających strukturę gleby i chroniących rośliny przed stresem środowiskowym.
Badania nad interakcjami mikroorganizmów uwzględnią ochronę przed patogenami roślinnymi, takimi jak Fusarium i Botrytis, a także potencjalną rolę egzogennych polisacharydów w biokontroli. Oczekuje się, że analiza synergistycznych efektów między mikroorganizmami przyczyni się do wzmocnienia ich skuteczności w ochronie zdrowia gleby i roślin. W celu weryfikacji przydatności mikroorganizmów do użycia w rolnictwie zostaną przeprowadzone hodowle wybranych szczepów mikroorganizmów w bioreaktorach laboratoryjnych, aby określić optymalne warunki wzrostu i wydajności produkcji. W przypadku szczepów mikroorganizmów o największym potencjale aplikacyjnym, wykonane zostaną hodowle w zwiększonej skali tj. mikrotechnicznej, co umożliwi ocenę ich efektywności technologicznej oraz przygotowanie do potencjalnego wdrożenia.
Integralną częścią zadania jest rozbudowa i aktualizacja baz danych, które gromadzą informacje o zgromadzonych w kolekcji mikroorganizmach. Działania te zapewnią łatwiejszy dostęp do tych zasobów dla środowiska naukowego i przemysłowego oraz umożliwią bardziej efektywne zarządzanie informacjami. Nowoczesne narzędzia informatyczne wdrożone w ramach projektu usprawnią dokumentowanie cech użytkowych mikroorganizmów, przyczyniając się do lepszego ich wykorzystania w innowacyjnych rozwiązaniach dla sektora rolnictwa.
Wyniki badań będą prezentowane na krajowych i międzynarodowych konferencjach naukowych, takich jak ECCO Meeting czy AdvMicro2025, co wzmocni pozycję Polski jako partnera w europejskich badaniach naukowych.
Planowane wyjazdy zagraniczne:
• Holandia, ECCO Meeting, 15–17 września 2025, 2 osoby – duże, międzynarodowe konferencje naukowe, takie jak ECCO Meeting, charakteryzują się rozbudowanym programem obejmującym liczne równoległe sesje i warsztaty.
• Grecja, 13th International Conference of Predictive Modelling in Food (13th ICPMF), 1–3 września 2025, 1 osoba.
Realizacja tego zadania wzmocni odporność rolnictwa na wyzwania związane ze zmianami klimatu, promując nowoczesne, ekologiczne technologie produkcji żywności, zgodne z priorytetami europejskiej polityki wspierającej innowacje i zrównoważony rozwój. Działania te nie tylko przyczynią się do ochrony środowiska, ale w dłuższej perspektywie będą również stanowić wsparcie lokalnych rolników, zwiększając jakość i bezpieczeństwo żywności dostępnej dla społeczeństwa.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – marzec 2025 r.:
Ocena dostępnych danych o interakcjach mikroorganizmów z roślinami, w tym analiza literatury i wyników poprzednich badań w celu określenia potencjalnych synergii.
Wytypowanie szczepów mikroorganizmów, reprezentujących rodzaje takie jak Trichoderma, Bacillus, Pseudomonas, Pediococcus, Weissella oraz inne ważne taksony o znaczeniu biotechnologicznym i rolniczym w celu dalszych badań.
Wybranie spośród wytypowanych szczepów tych przeznaczonych do przeprowadzenia kompleksowych analiz omicznych, obejmujących m.in. sekwencjonowanie całogenomowe i analizę transkryptomiczną.
• kwiecień – czerwiec 2025 r.:
Badanie potencjału wyselekcjonowanych szczepów mikroorganizmów do biokontroli patogenów roślinnych, poprzez testy in vitro.
Przeprowadzenie kompleksowych analiz omicznych tj. sekwencjonowanie całogenomowe, ekspresja markerów molekularnych wybranych szczepów.
Badanie zdolności wybranych szczepów do syntezy egzogennych polisacharydów.
Oznaczenie wybranych metabolitów, takich jak kwasy organiczne, w wyselekcjonowanych szczepach.
Rozbudowa baz danych poprzez integrację nowych informacji o cechach fenotypowych i genetycznych szczepów.
• lipiec – wrzesień 2025 r.:
Kontynuacja kompleksowych badań omicznych.
Badania nad interakcjami pomiędzy różnymi szczepami mikroorganizmów (w tym z patogenami roślin), uwzględniające rolę szczepów produkujących EPS.
Określenie parametrów wzrostu wybranych szczepów w warunkach laboratoryjnych i mikrotechnicznych, opracowanie wytycznych hodowli (SOP).
Ocena wpływu wybranych drobnoustrojów na mikroflorę glebową w warunkach kontrolowanych z wykorzystaniem podejścia sekwencjonowania amplikonu 16S rDNA.
Wdrożenie nowych narzędzi do baz danych, umożliwiających bardziej efektywne zarządzanie informacjami i ich udostępnianie.
• październik – grudzień 2025 r.
Analiza otrzymanych wyników i przygotowanie publikacji.
Opracowanie raportu podsumowującego.
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba publikacji naukowych, popularnonaukowych i broszur informacyjnych – wynosi 3
– liczba doniesień na konferencje naukowe – wynosi 3
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 3
– liczba opracowanych wytycznych obejmujących parametry hodowli (SOP) – wynosi 2
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – Paweł Tkaczyk i w IBPRS-PIB dr inż. Justyna Nasiłowska
Zadanie 13: Analiza potencjału biomasy z przetwórstwa rolno-spożywczego możliwej do wykorzystania na cele energetyczne na poziomie krajowym i regionalnym (w tym doskonalenie metodyki badań tego potencjału).
Celem zadania jest oszacowanie potencjału biomasy odpadowej (odpadów i produktów ubocznych – dalej jako „biomasa”) możliwej do pozyskania z poszczególnych sektorów przetwórczych w przemyśle rolno-spożywczym. Efektem będzie zebranie i prezentacja danych dotyczących ilości i rodzaju biomasy z przetwórstwa rolno-spożywczego dostępnych na poziomie krajowym i regionalnym w Polsce (z dokładnością do obszaru województw i w dalszej drodze realizacji również powiatów).
W ramach zadania zostaną zgromadzone, usystematyzowane i zaprezentowane dane dotyczące strumieni biomasy odpadowej, pochodzącej z różnych gałęzi przemysłu rolno-spożywczego, z uwzględnieniem ich klasyfikacji rodzajowej oraz potencjalnego wykorzystania dla celów energetycznych.
Zakres prac obejmuje:
1. Identyfikację i klasyfikację źródeł biomasy odpadowej – określenie podziału biomasy według rodzaju odpadu, źródła powstawania
2. Szacunek ilościowy – oszacowanie dostępności biomasy w różnych regionach Polski, z podziałem na województwa, a w miarę dostępności danych – również na poziomie powiatów
3. Prezentacja wyników w formie sprawozdawczej – zebranie i przedstawienie wyników analizy z zastosowaniem form graficznych, tabelarycznych oraz opisowych.
4. Wykorzystanie energetyczne wybranych odpadów i produktów ubocznych – określenie możliwości wykorzystania biomasy odpadowej do celów energetycznych, (uwzględniających procesy fermentacji metanowej).
Przemysł rolno-spożywczy charakteryzuje się dużym rozproszeniem źródeł produkcji na terenie Polski, wynikającym przede wszystkim ze specyfikacji i występowania zróżnicowanej bazy surowcowej. Odpady z sektora rolno-spożywczego powstają głównie w cukrowniach, gorzelniach, mleczarniach oraz innych zakładach zajmujących się przetwórstwem żywności. Są to przede wszystkim odpady organiczne, czyli takie które mają w swoim składzie powyżej 50% składników organicznych w przeliczeniu na suchą masę. Ilość i rodzaj odpadów zależą od miejsca powstawania odpadów, rodzaju użytych surowców oraz warunków prowadzenia procesów ich przetwarzania.
Jednym ze sposobów sprawozdawczego opracowania realizacji zadania jest stworzenie wkładu do geoportalu (usługa obca) obejmującego odpady i produkty uboczne z przemysłu rolno-spożywczego pod względem ich ilościowego potencjału z uwzględnieniem klasyfikacji rodzajowej. Kolejnym sposobem sprawozdawczego opracowania wyników analitycznych w ramach niniejszego zadania będzie stworzenie broszury informacyjnej zawierającej dane zestawione w formie tabelarycznej, graficznej oraz opisowej.
Harmonogram realizacji zadania:
• styczeń – kwiecień 2025 r. – analiza rynku i klasyfikacja odpadów przemysłu rolno-spożywczego, weryfikacja systemów informacyjnych baz danych o odpadach i ich gospodarowaniu, zbieranie oraz weryfikacja danych analitycznych,
• maj – sierpień 2025 r. – opracowanie rejonizacji odpadów pochodzących z wybranych branż przetwórczych (rozszerzenie o usługę obcą), przeprowadzenie modelowania potencjału energetycznego z odpadów rolno-spożywczych na podstawie danych o wartości energetycznej poszczególnych surowców,
• wrzesień – grudzień 2025 r. – analiza uzyskanych wyników, przygotowanie danych w formie tabelarycznej i graficznej, powołanie geoportalu dotyczącego potencjału biomasy odpadowej z przemysłu rolno-spożywczego (usługa obca), przygotowanie broszury informacyjnej.
Planowane na 2025 r. mierniki:
– liczba sprawozdań – wynosi 1
– liczba aktualizacji na stronie internetowej zadania – wynosi 1
– liczba zasileń geoportalu uzyskanymi danymi – wynosi 1
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – dr inż. Magdalena Bodył i w IBPRS-PIB: dr inż. Katarzyna Kotarska
Zadanie 14 : Prowadzenie działalności upowszechnieniowej, prowadzenie współpracy i wymiana wiedzy z praktyką w ramach systemu AKIS
Celem zadania jest wzmocnienie współpracy pomiędzy instytutem badawczym a jednostkami doradztwa rolniczego poprzez zintensyfikowanie procesu transferu nowatorskiej wiedzy oraz dobrych praktyk z obszaru nauki do praktyki rolniczej i wsparcia doradztwa w zakresie RHD. Osiągniecie celu będzie możliwe poprzez realizację działań szkoleniowych i upowszechnieniowych, podnoszenie kompetencji kadr doradczych oraz wspieranie współpracy między partnerami systemu AKIS.
Opis zadania:
W 2025 roku planowane jest prowadzenie następujących zadań:
1. Udział w spotkaniach, targach i innych wydarzeniach dla rolników
W 2025 roku planuje się udział w pracowników naukowych Instytutu w trzech wydarzeniach (targach/pokazach rolniczych) organizowanych przez jednostki doradztwa rolniczego (jdr) z różnych województw:
Krajowe Dni Pola – organizowane w dniach 13-15.06.2025 r. przez ŁODR w Bratoszewicach,
Kujawsko-Pomorskie Dni Pola w Minikowie – organizowane w dniach 5-6.07.2025 r.,
XXXIV Krajowa Wystawa Rolnicza – organizowana przez Śląski Ośrodek Doradztwa Rolniczego w Częstochowie.
W czasie tych wydarzeń zostaną nawiązane kontakty pomiędzy przedstawicielami organów doradczych a pracownikami naukowymi a wymiana doświadczeń polegać będzie z jednej strony na promocji nowych technologii produkcji wyrobów mięsnych (transfer nowatorskiej wiedzy do praktyki rolniczej), z drugiej natomiast dla naukowców będzie to doskonała możliwość zapoznania się z realnymi potrzebami i problemami, z jakimi borykają się polscy producenci żywności. Pokazy będą polegać na prezentacji i degustacji wyrobów mięsnych wyprodukowanych w małych lokalnych wytwórniach, szczególnie w aspekcie wykazania przewagi/promowaniu jakości i smakowitości wyrobu tradycyjnego w porównaniu do produkowanego metodami przemysłowymi. W trakcie prezentacji omawiane będą problemy technologiczne, np. dotyczące peklowania i wędzenia, warunków przechowywania żywności, dojrzewania mięsa oraz sposoby zapobiegania zanieczyszczeniom mikrobiologicznym w czasie procesów produkcyjnych.
2. Organizacja szkoleń dla doradców
Planuje się przygotowanie i przeprowadzenie 5 webinariów na wybrane przez jdr tematy obejmujące następujące zagadnienia:
Innowacyjne produkty mleczarskie,
Pozyskiwanie olejów tłoczonych z różnych nasion oleistych na prasach ślimakowych w gospodarstwach rolnych,
Bezpieczne przetwórstwo mięsa w małej skali,
Parametry jakościowe stosowane w handlu ziarnem zbóż,
Bezpieczeństwo zdrowotne produkcji żywności fermentowanej.
3. Udział naukowców w konferencjach lub spotkaniach organizowanych przez jdr w charakterze wykładowców
Planuje się udział przedstawiciela (lub przedstawicieli) Instytutu w roli wykładowcy co najmniej w jednej konferencji (lub spotkaniu) organizowanej przez jdr,
4. Przygotowanie artykułów do publikacji w wydawnictwach jdr
Publikacja 5 artykułów w wybranych czasopismach redagowanych przez jdr o tematyce obejmujących następujące zagadnienia:
Wyniki badań ocenianych w IBPRS próbek zbóż.
Aktualne prace badawcze realizowane przez IBPRS
Mykotoksyny w ziarnach zbóż
Wymagania stawiane dla zbóż na cele piekarnicze, paszowe i przemysłowe.
Produkty pochodzenia roślinnego w systemie RHD
5. Grupy tematyczne jdr
Udział przedstawiciela Instytutu w grupach tematycznych organizowanych przez JDR, w tym wsparcie co najmniej jednej w grupie koordynatorów RHD.
6. Zapewnienie funkcjonowania punktu konsultacyjnego
W ramach zadania planuje się kontynuację świadczenia pomocy eksperckiej dla doradców rolniczych (konsultacje poprzez komunikator, mail lub telefonicznie).
Harmonogram realizacji zadania:
Zleceniobiorca przedstawi raport z wykonania zadania (na formularzu, którego wzór dostarczy Zleceniodawca):
w terminie do 15 lipca 2025 r. – zawierający opis wykonanych prac w I półroczu;
w terminie do 20 grudnia 2025 r. – zawierający opis wykonanych prac w roku 2025.
Termin realizacji – zakończenie wszystkich działań do 15 grudnia 2025 r.
Planowane na 2025 r. mierniki:
Wymierne efekty realizacji zadania:
liczba wydarzeń z udziałem przedstawiciela Instytutu – min. 9,
udział w grupach tematycznych – min. 1,
liczba opracowanych i opublikowanych artykułów w czasopismach jdr – min. 5,
zapewnienie funkcjonowania punktu konsultacyjnego – 1.
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW – mgr Tomasz Pucułek i w IBPRS-PIB dr hab. inż. Dariusz Lisiak, prof. IBPRS-PIB
Zadanie 15: Wsparcie działań w obszarze badań i innowacji w rolnictwie na forum międzynarodowym
Realizacja zadania będzie stanowić wsparcie działań w obszarze badań i innowacji w rolnictwie na forum międzynarodowym. Efektywny rozwój badań i wdrażanie innowacji możliwe jest głównie dzięki szerokiemu dostępowi do najnowszych osiągnieć w tym zakresie. Służy temu pozyskiwanie wiedzy nie tylko poprzez tradycyjne źródła i media cyfrowe na obszarze kraju, ale również aktywny udział w Europejskiej Przestrzeni Badawczej.
Ważnym elementem tego typu działań jest również udział w inicjatywach, instytucjach i gronach eksperckich o zasięgu międzynarodowym. Umożliwia to zapoznanie się z najnowszymi trendami w zakresie rozwoju badań i wdrażania innowacji. Pozwala również na uzyskanie realnego wpływu na kształt i zakres merytoryczny założeń międzynarodowych projektów naukowych.
Realizacja zadania będzie stanowiła wkład w kształtowanie polityki UE oraz polityk krajowych w odniesieniu do badań i innowacji w obszarze rolnictwa, w tym na kształtowanie i udział w międzynarodowych inicjatywach oraz projektach Horyzont Europa i współpracy bilateralnej.
Zakres zadania obejmuje m.in.:
Wsparcie MRiRW w bieżących pracach dotyczących m.in. inicjatywy BIOEAST, Komitetu SCAR oraz innych równoważnych inicjatyw w obszarze badań i innowacji w rolnictwie;
Wsparcie i uczestnictwo w bieżących pracach w ramach Tematycznej Grupy BIOEAST ds. zaawansowanych produktów biochemicznych i biomateriałów (Advanced Biobased Chemicals and Materials Thematic Working Group);
Udział w międzynarodowych spotkaniach dotyczących współpracy SCAR, BIOEAST lub równoważnych w obszarze badań i innowacji w rolnictwie, w tym dotyczących europejskich partnerstw oraz programu Horyzont Europa, m.in. udział w spotkaniach brokerskich programu Horyzont Europa;
Opiniowanie i opracowanie tematów do współpracy międzynarodowej;
Bieżące wsparcie (ad hoc) analityczno-doradcze w obszarze badań i innowacji w rolnictwie na forum międzynarodowym;
Wsparcie MRiRW w rozwijaniu Krajowego Huba BIOEAST (national BIOEAST HUB) oraz udział w tworzeniu i koordynowaniu tematycznych grup roboczych na poziomie krajowym (tzw. mirror groups);
Wsparcie MRiRW w dyskusji w obszarze badań i innowacji w rolnictwie na forum międzynarodowym (policy science dialog), w tym udział, organizacja lub współorganizacja spotkań tematycznych w odniesieniu do badań i innowacji w rolnictwie;
Wsparcie MRiRW przy organizacji wydarzeń w obszarze badań i innowacji w rolnictwie podczas sprawowania przez Polskę prezydencji w Radzie Unii Europejskiej.
W ramach realizacji zadania planuje się udział pracowników w międzynarodowych spotkaniach dotyczących grup tematycznych SCAR, BIOEAST lub równoważnych w obszarze badań i innowacji w wymienionych obszarach, w tym dotyczących europejskich partnerstw oraz programu Horyzont Europa, w tym w spotkaniach brokerskich
Wśród wydarzeń, które wstępnie zaplanowano na I półrocze 2025 r. są:
CBE JU Info Day, 3 kwietnia, Bruksela (Belgia) – 1 osoba. Wydarzenie stanowi największą platformę networkingową umożliwiającą poszukiwanie partnerów do wspólnych projektów.
The Annual Bioeast Bioeconomy Conference, 9-10 kwietnia, Bukareszt (Rumunia) – 1 osoba.
Harmonogram realizacji zadania:
Termin realizacji zadania: 1 stycznia – 31 grudnia 2025 r.
Planowane na 2025 r. mierniki :
– liczba przygotowanych raportów z wykonania prac – wynosi 1
Osoba odpowiedzialna: w MRiRW mgr Anna Matys i w IBPRS-PIB dr inż. Łukasz Woźniak