Food Physics: Mikroskopi og billedanalyse af makromolekyler i fødevarer

Vejleder: Adam C. Simonsen, Ellen Juel Pørtner

Deltagerantal: 1-2 studerende

Projektbeskrivelse

Mange fødevarer består af store molekyler (makromolekyler) som danner geler eller selvsamler til netværksstrukturer som bestemmer det bløde materiales mekaniske egenskaber og funktionen som fødevarer. Denne type materialer er også interessante eksempler på Soft Matter systemer hvor de makromolekylære byggesten kan studeres med fysiske teknikker og modelleres ved anvendelse af fysiske modeller.

I dette projekt vil vi undersøge udvalgte makromolekyler fra fødevareområdet med højopløst Atomar Kraftmikroskopi (AFM). Det kan eksempelvis være langkædede sukkermolekyler (polysakkarider) eller proteiner. Relevante informationer man kan opnå med AFM er den molekylære forgreningsstruktur af polysakkarider som er vanskelig at bestemme med andre teknikker.

Projektet vil fungere som en introduktion til AFM og eksperimentelt arbejde med prøveforberedelse og optimering af betingelserne for molekylær opløsning. Der vil også være mulighed for at tune projektet mere i retning af arbejde med billedanalyse og detektion af molekylære strukturer i støjfyldte billeder og bestemmelse af molekylære parametre. Metoder til dette kan involvere træning af deep-learning netværk (fx unet) med træningsbilleder og efterfølgende tests.

Projektet aftales i detaljer sammen med den studerende.

AFM billede af pectin (polysakkarid) som anvendes i fødevarer.