E-thesis

Nyligen publicerat

  • Nikkari, Eeva (2017)
    The sentence segmentation task is the task of segmenting a text corpus into sentences. Segmenting well structured and fully punctuated data into sentences is not a very difficult problem. However, when the data is poorly structured or missing punctuation the task is more difficult. This thesis will look into this problem by using probabilistic language modeling, with special emphasis on the n-gram model. We will present theory related to language models and evaluating them, as well as empirical results achieved on documents provided by AlphaSense Oy and a freely available Reuters-21578 corpus. The experiments on n-gram models focused on the following questions. How does the smoothing and order of the n-gram affect the model? How well does a model trained on one type of data adapt to another type of text? How does retaining more or less symbols and punctuation affect the performance? And how much is enough training data for the model? The n-gram models performed rather well on the same type of data they were trained on. However, the performance was significantly worse when moving to another document type. In absence of punctuation the performance of the model was also rather poor. The conclusion is that the n-gram model seems inadequate in recovering the sentence boundaries in difficult settings such as separating the unpuncutated title from the body of the text.
  • Holstila, Ansku (Helsingin yliopisto, 2017)
    Physical inactivity is a significant risk factor for non-communicable diseases. It has also been associated with a decline in functioning and a higher risk of work disability. However, there is limited evidence concerning the causes and consequences of changes in physical activity. Most Finnish adults of working age do not meet the recommendations for health-enhancing physical activity, and people tend to become less physically active as they age. Increasing activity levels among older age groups could enhance functioning and work ability among the ageing population. The aim of this thesis was, first, to examine how changes in physical activity are associated with subsequent health functioning, sickness absence and disability retirement. The physical and mental health functioning and sickness absence attributable to musculoskeletal and mental causes were examined separately. Second, the intention was to investigate how physical activity changes after the transition to statutory retirement and during post-retirement years. The research was part of the Helsinki Health Study being carried out at the Department of Public Health, University of Helsinki. The baseline surveys were conducted in 2000-2002 (N=8,960, response rate 67%) among employees of the City of Helsinki aged 40-60. The employees who responded to the baseline survey were followed up in two later surveys, meanwhile the cohort aged and some of the employees retired. The phase-2 follow-up survey was conducted in 2007 (N=7,332, response rate 83%) and phase 3 in 2012 (N=6,814, response rate 79%). The survey data were linked with register data on sickness absence from the Social Insurance Institution of Finland, and on disability retirement from the Finnish Centre for Pensions among those who consented to the register linkage (N=6,606). The register data on sickness absence and disability retirement includes medically confirmed diagnoses. Sickness absence periods were followed up from phase 2 until 2009, and disability retirement from phase 2 until 2013. Increased physical activity was associated with better physical health functioning and decreased activity with worse physical health functioning. There were fewer associations between changes in physical activity and mental health functioning. Increases in physical activity were associated with a lower risk of sickness absence. Vigorous physical activity was especially beneficial for physical health functioning and contributed to a lower risk of sickness absence attributable to musculoskeletal diseases. In contrast, a higher intensity of physical activity had less of an effect on mental functioning and sickness absence attributable to mental causes. In some cases, moderate-intensity physical activity was more beneficial to mental health functioning than higher-intensity activity. In addition, adopting vigorous physical activity was associated with a lower risk of disability retirement, and decreasing the intensity from vigorous to moderate or low was associated with a higher risk. Physical activity increased after the transition to statutory retirement, but declined a few years after retirement. Given the results of this study, ageing employees and retirees engaging in a low level of physical activity should be encouraged to increase the level. Vigorous activity could also be promoted, at least among healthy individuals. The transition to statutory retirement is a good opportunity to promote physical activity and thereby facilitate a change for the better. It is also important to support the maintenance of physical activity in the years following the transition to retirement.  
  • Benjamin, Saija (Helsingin yliopisto, 2017)
    This qualitative PhD study examines the lived experiences of eight young individuals who moved from one country to another several times during their childhood because of their parents’ profession, hence the term hypermobility in the title. As international, work-based mobility is increasing, it is of critical importance to observe how it affects childhood in general and how the children experience it in particular. The various socio-emotional aspects related to children’s hypermobility – often overlooked in discourses surrounding internationalization – are examined. This interdisciplinary study is situated in the field of intercultural education and guided by the following research question: How do children relocating with their families experience hypermobility? The data were gathered in Prague in 2013 with one-to-one semi-structured interviews that were conducted in English with eight youths (13 to 17 years old) who had moved internationally several times during their childhood and who had a “mixed” parental heritage. The interviews were complemented with self-chosen photographs and a life-grid. Interpretative Phenomenological Analysis (IPA, Smith, Flowers & Larkin 2009) was used as the methodological and analytical framework for the study. Four master themes emerged from the analysis as the predominant topics regarding the informants’ experiences of hypermobility. The themes disclose 1) the pervasive feelings of ephemerality and uncertainty outlining the youths’ everyday lives and relationships, 2) the different strategies the youths’ deploy to cope with the psychological strain related to the major life changes, 3) the ways the youths resort to multivoiced biographical narratives as a way to understand and describe the self, and 4) the feelings of connectedness that are grounded in self-created imageries, personal memories and (trans-generational) family narratives. In addition to the master themes, the role of international schools is discussed as significant in the youths’ identity and worldview development and as an environment where the youths’ complex life trajectories are normalized and validated. The rising calls for closed borders and nationalism necessitate increasing awareness of the diverse ways of being and belonging in societies and communities. Although based on a small sample of informants, this study opens a window for examining one way of inhabiting this world through the experiences of young mobile individuals. The findings enhance the current understanding of what it is like to grow up in the midst of international relocations in a world predominantly defined by sedentary norms and majority. The study’s conclusions should also prove to be particularly valuable to parents who consider or pursue an international career and for educators who work in schools with a high student turnover. Keywords: youth, third culture kids, international mobility, expatriates, international education
  • Bennett, Rachel (Helsingin yliopisto, 2017)
    Background and rationale Alpha2-adrenoceptor agonists, such as medetomidine, are commonly used in veterinary medicine for the sedation and premedication of animals. Their use is associated with a range of undesirable pharmacodynamic effects most notably vasoconstriction, bradycardia (Pypendop and Verstegen 1998), hyperglycaemia (Hsu and Hummel 1981) and diuresis (Thurmon et al. 1978). MK-467 is a peripheral α2-adrenoceptor antagonist (Clineschmidt et al. 1988), which ameliorates the aforementioned side effects of (dex-)medetomidine whilst maintaining the sedative effects (Enouri et al. 2006; Honkavaara et al. 2008; Restitutti et al. 2012; Rolfe et al. 2012). Therefore MK-467 may offer some important clinical benefits, although some questions remain concerning its pharmacodynamic and pharmacokinetic interaction with other anaesthetic drugs. The main objectives of the following studies were to: determine the protein-binding fraction of MK-467, to assess the possible role of MK-467 as a P-glycoprotein substrate in vitro; and to evaluate the impact of MK-467 on the disposition of medetomidine in vivo. During in vivo studies, the impact of MK-467 on the centrally mediated effects: sedation and antinociception and peripherally mediated cardiovascular effects of medetomidine were assessed simultaneously. The protein-binding characteristics of MK-467 were investigated using the technique of equilibrium dialysis. Drug concentrations were measured using the technique of liquid chromatography and tandem mass spectrometry. Protein-binding fraction of MK-467 was approximately 70% and it was unaltered by the presence of medetomidine. Transcellular drug movement was determined using Madin-Darby Canine Kidney cells - wild type (WT-MDCKII) and cells transfected with the human gene encoding P-glycoprotein (MDR1-MDCKII). In addition to MK-467, acepromazine, a putative P-glycoprotein substrate, and dexmedetomidine were also investigated. Based on measured drug concentrations, apparent permeability of the cells was calculated and used to determine the role of active transport in the transcellular movement of the selected drugs. Passive movement of MK-467 was undetectable. Therefore, efflux ratios for MK-467 were not determined. However, movement in the basolateral to apical direction occurred in both cell lines. The identity of the possible transporter remains unclear. Transport ratios for acepromazine were 1.17:1:1.0 and 1.51:1.0 for WT-MDCKII and MDR1-MDCKII transfected cells, respectively. Currently acepromazine cannot be defined as a P-glycoprotein substrate based on these results. Whilst, dexmedetomidine transport ratios were 0.98:1.0 and 1.15:1.0 for WT-MDCKII and MDR1-MDCKII respectively. It does not appear to be a substrate for an active transport mechanism. In vivo drug concentration data underwent non-compartmental analysis. MK-467 increased the volume of distribution and clearance of dexmedetomidine and levomedetomidine, whilst area under the curve and elimination half-life were significantly decreased when compared with medetomidine alone. Medetomidine significantly decreased the clearance of alfaxalone during co-administration, whilst the additional administration of MK-467 counteracted the effect of medetomidine on alfaxalone clearance. The quality and duration of sedation were assessed using a composite sedation score, whilst hypnosis was evaluated by measurement of bispectral index or analysis of the electroencephalogram. Antinociception was determined by the measurement of limb withdrawal times and head lift times following the application of a nociceptive stimulus applied to the nailbed of a hind limb digit. Measured haemodynamic variables included arterial blood pressure, heart rate, cardiac output and systemic vascular resistance. Ventilatory effects of medetomidine and co-administered MK-467 were also assessed by the analysis of arterial and venous blood gas samples taken during these studies. The co-administration of MK-467 did not alter the initial quality of sedation but reduced the duration of sedation produced by medetomidine. MK-467 significantly diminished the antinociceptive action of medetomidine. MK-467 ameliorated the cardiovascular, haemodynamic and ventilatory effects of medetomidine prior to and during general anaesthesia. In conclusion, MK-467 is moderately protein bound and it is unlikely to be subject to drug-drug interactions in vivo. MK-467 shows little passive movement in MDCKII cells but may undergo active cellular efflux. It is unclear whether MK-467 is suitable for use in animals carrying the P-glycoprotein mutation. The addition of MK-467 alters the disposition of co-administered drugs resulting in lower plasma drug concentrations. The reduction in some pharmacodynamic effects may be attributed to the alteration in pharmacokinetics caused by the peripheral α2-adrenoceptor antagonist.
  • Kerminen, Kaisa (Helsingin yliopisto, 2017)
    The wide use of pesticides has led to the contamination of soils, subsoils, surface and ground waters. This motivated research on pesticide dissipation and remediation of pesticide contaminated soils and groundwater. The herbicide dissipation was studied in boreal surface soils, subsurface sediment slurries and pilot-scale sediment columns. The sediments were from a groundwater area that was contaminated with atrazine, desethylatrazine (DEA), simazine and 2,6-dichlorobenzamide (BAM). The aim was to enhance dissipation by microbes (indigenous / Pseudomonas ADP), sonication (0, 5, 10, 20 or 30 min, 43 kHz, 320 W) or the following additives: surfactant methyl-β-cyclodextrin, a mixture of zero-valent iron and organic matter (EHC®), peat or a compost-peat-sand (CPS) mixture. Microbes enhanced atrazine (half-lives 57–181 d) and terbutryn (70–291 d) degradation in surface soils. Atrazine was also degraded chemically in four soils (half-lives 120–183 d). Oxygen did not affect atrazine half-lives significantly, while terbutryn was only degraded in aerobic soils. Herbicide dissipation was poorest in the soil that had the lowest amounts of organic matter and nitrogen. Sonication did not decrease the atrazine concentrations, compared with the non-sonicated controls, despite of indications of microbial and chemical degradation. Surfactant did not stimulate atrazine degradation by indigenous sediment microbes, and Pseudomonas ADP degraded atrazine even without surfactant. EHC® enhanced chemical atrazine dissipation under aerobic conditions and, in columns, cleaned atrazine-, DEA- and BAM-contaminated groundwater for about a month. Peat and CPS enhanced the chemical dissipation of atrazine and simazine. Peat also enhanced hexazinone dissipation. Only trace amounts of atrazine, simazine and hexazinone could be extracted from peat and sediment, which indicates that the dissipation was caused by chemical degradation and/or unextractable bound residue formation. In conclusion, the addition of peat, CPS and Pseudomonas ADP were the best approaches for reducing pesticide concentrations. EHC® could also be useful in remediation of small quantities of pesticides, preferably in the presence of oxygen. However, the usability of peat, CPS and EHC® in remediation should be further studied to avoid the possible adverse effects of organic matter additions to drinking water quality.
  • Helin, Tuukka (Helsingin yliopisto, 2017)
    Direct oral anticoagulants (DOACs), the thrombin inhibitor dabigatran and the anti-Xa inhibitors rivaroxaban and apixaban are are simple to use as standard dosing is recommended and no routine monitoring of coagulation is advocated. However, in certain clinical situations, e.g. acute thrombosis or bleeding, emergency surgery and renal or hepatic failure, assessing anticoagulant bioactivity is essential. The aims of this study were to firstly assess the effects of these DOACs in commonly used coagulation screening tests (PT, INR and APTT) using both spiked samples and samples collected from patients on treatment. Secondly, the availability of specific methods for drug effect assessment, namely drug-calibrated thrombin time (dabigatran) and anti-Xa (rivaroxaban, apixaban) assays were assessed in laboratory surveys. Thirdly, the effects of DOACs on these specific assays were explored using patient samples. Finally, the effect of DOACs on the global coagulation assay thrombin generation (TG) was assessed in patients using dabigatran, rivaroxaban or apixaban. The spiked sample laboratory surveys included a total of 86 European laboratories. The effects of all DOACs on INR were modest, but large reagent variability was noted in the responses (p<0.001). In APTT, rivaroxaban and apixaban prolonged the APTT only modestly, but with dabigatran there was a clear prolongation. Only about a fourth of the laboratories were able to provide more specific methods, TT or anti-Xa assays for drug quantification. Dabigatran effects in patient samples were studied 241 unselected patient samples. The PT was rarely prolonged and the APTT was in curvilinear relationship (R2 = 0.71) with dabigatran. However, the sensitivity effects among patients varied, with some patients having a normal APTT at dabigatran levels up to 160 ng/mL. Several specific assays, (diluted thrombin time, ecarin clotting assay and anti-IIa assay) accurately quantified dabigatran concentrations. In TG, a paradoxical increase was observed in the endogenous thrombin potential (ETP) and Peak TG, while lag time also prolonged with increasing concentrations of dabigatran. Rivaroxaban and apixaban effects on coagulation in patient samples were further assessed in a well-characterised group of patients using these drugs for thromboprophylaxis after orthopaedic surgery. Rivaroxaban peak drug levels were higher and trough levels lower than with apixaban, reflecting the once daily vs twice daily dosing of the drugs. In TG, the ETP response at peak drug levels was strong with rivaroxaban, whereas with the trough drug levels, the TG parameters were close to the baseline levels. With apixaban the responses were more stable. The RVVT, used as a qualitative test, detected prolongation only at rivaroxaban peak levels. In conclusion, DOACs present significant challenges in the clinical laboratory, as a wide variety of reagents are used in coagulation assays, and the drug responses also vary widely between individual patients. Many factors other than drug concentration influence the responses in coagulation assays and TG. In clinical practice, care and diligence is required when assessing the effects of DOACs on patients.
  • Karimi, Farid (Helsingin yliopisto, 2017)
    Det råder en enighet om att om att om den globala uppvärmningen ska kunna stävjas, så kan inte den nuvarande trenden med allt ökande energikonsumtion och koldioxidutsläpp fortsätta. Geologisk lagring av koldioxid (CCS, Carbon Capture and Storage) har på senare tid blivit ett populärt sätt att bekämpa klimatförändringen i många länder. CCS är en teknologi med hjälp av vilken man kan stävja koldioxidutsläpp genom att först avlägsna koldioxiden från atmosfären och sedan lagra den i kolsänkor såsom tömda olje- och gasfält. CC är en kontroversiell teknologi. Det förekommer mycket motstånd mot, och olika uppfattningar kring, teknologin bland experter, politiker och lekmän. Det är därför viktigt att förstå bakgrunden till de olika uppfattningarna. I avhandlingen utvecklar jag ett sätt att närma sig en sådan förståelse. Jag visar hur den nationella kulturen påverkar både lekmännens och experternas uppfattningar om CCS. Det verkar dessutom troligt att vissa andra faktorer såsom förtroende påverkas av kulturell orientering. Därutöver visar jag – trots att gängse forskning anser experter vara opartiska och rationella parter – att både lekmän och experter uppvisar liknande underliggande kulturella drag, och att deras modeller för varseblivningen därmed följer en liknande trend i samhället. I min avhandling specificerar jag hur kulturell orientering med tillhörande särdrag formar uppfattningen av CCS-teknologin och hur den påverkar människornas reaktioner. Hierarkiska nationer som värdesätter undvikande av osäkerhet högt tenderar till exempel att uppfatta också graden av risk som högre. I kontrast härtill kan nationer som kännetecknas av social harmoni uppvisa en lägre grad av uppfattad risk då det gäller en teknologi som kan öka livskvaliteten på lång sikt. Denna forskning utgör en jämförande studie: mellan länder, och mellan lekmän och experter. För att adressera forskningsfrågorna använder jag mig av en blandning av kvantitativa och kvalitativa metoder. Den kvantitativa delen av studien är baserad på analysen av data från en surveyundersökning. Den kvalitativa delen av studien innefattar både diskursanalys av intervjuer och FIS-analys (Functions of Innovations Systems). Forskningen bidrar till riskhanteringen av CCS-teknologin genom att utveckla ett nytt ramverk, som kan användas som redskap då beslutsfattare och myndigheter vill adressera den hittills ofta ouppmärksammade frågan om kultur i planeringsverksamheten. Jag visar vem som är oroad över vad gällande CCS-teknologin, och varför. Slutligen diskuterar jag vilka slutsatser man kan dra av min forskning, inklusive rekommendationer och politiska riktlinjer. Till exempel kan Europeiska Kommissionen dra nytta av ramverket i samband med budgetanslag samt i kommunikationen med medlemsländer då det gäller att sätta sig in i CCS-projekt eller att bedöma deras grad av framgång respektive misslyckande.
  • Keto, Antton (Helsingin yliopisto, 2017)
    Water-levels of lakes in Finland are artificially regulated for energy production, flood protection, navigation and recreational use. There is a need for changing water-level regulation practices, due to changing climate, increasing recreational use of lakes, and implementation of legally binding national targets for electrification of renewable sources. To obtain more knowledge-based assessments of new water management regulations, we need to develop water-level regulation assessment tools and to increase the sensitivity of ecological classification systems for hydromorphological pressures, as the European Union Water Framework Directive (WFD)requires. The main objectives of this study were to 1) develop criteria and threshold values for assessing the ecological status in regulated lakes, 2) identify both high-hydrological status and heavily modified lakes and 3) estimate the role of helophytes in the uppermost littoral zone. Impacts of water-level fluctuation on macrophytes, macrozoobenthos, and littoral fish fauna were clearly evident, and the threshold value between moderate and good ecological status was a 3.5 m winter water-level drawdown with the mean ecological quality ratio assessment method (1.8 m with the one-out-all-out principle). The vertical extension of Phragmites was most strongly associated with the water-level fluctuation of open water period (OWP), followed by Carex spp. and Equisetum. Overall, the RF models explained 4--41% of the variation observed in the helophytes zones. The models indicated that OWP fluctuation, slope, openness and cover of other macrophyte groups were key factors explaining the extent of the helophyte zones. The hydrological regime could be classified as having high hydrological status in 20% of the regulated lakes. Quite often, the ecological status was poorer, implying that high-hydrological status lakes often face other anthropogenic pressures, such as eutrophication that degrades high ecological status. Provisional designation with hydrological criteria seemed to work quite well, because 13 of the 15 lakes were estimated similarly with simple hydrological criteria, compared with the national HMWB designation only later produced by the environmental authorities.
  • Finne, Maria (Helsingin yliopisto, 2017)
    The proportion of older adults has dramatically increased in developed countries due to longer life expectancy. The wellbeing of this group has large economic implications. Self-rated health (SRH) is a globally used method to measure both physical and psychosocial health and in some conditions considered as a better indicator than medical records. The main aim of this thesis was to study whether socioeconomic (SES) factors as well as nutritional intake are associated with physical and psychosocial SF-36 score change during a ten year period. Helsinki Birth Cohort Study (HBCS) consists of 8760 participants who were born at Helsinki University Central Hospital between 1934 and 1944. HBCS is a longitudinal study where data has been collected along the life span. In this thesis material was used from the baseline clinical visit (years 2001-2004) and the follow-up clinical visit (years 2011-2013). During the follow-up, 1094 participants (men n=478, women n=616) were traceable and took part in the follow-up visit which makes the participants 67 to 77 years old at that point. At the baseline clinical examination (n=2003), diet was assessed with a validated food-frequency questionnaire from which the Baltic Sea diet score (BSDS) was calculated. Higher scores indicated better adherence to the Baltic Sea diet. Self-rated psychosocial and physical wellbeing was assessed with the Short Form 36 scale (SF-36) in 2001-2004 and 2011-2013. The difference between baseline and follow-up SF-36 psychosocial and physical measurement was calculated. Socioeconomic indicators included degree of education, length of education and the average monthly taxable income. Men and women were studied separately. Also the group of those still in work life at baseline were evaluated separately from those who were already retired. Associations between BSDS and the SES factors were also tested. The statistical analysis program SPSS version 22 was used to calculate associations between the SES factors and BSDS with psychosocial and physical change. Linear regression method was used for the analyses. In addition, a comparison of the follow-up SF-36 scores according to socioeconomic factors were examined with ANOVA post hoc Tukey HSD test. Degree of education was positively associated with changes in psychosocial functioning at old age among men (p=0.009), whereas length of education associates positively among women (p=0.027). Both degree and length of education were positively associated with psychosocial functioning within the group that was still in work life at baseline. Change in physical functioning was not associated with SES or BSDS. Adherence to the BSD was not significantly associated with either of the SF-36 measurement factors but was related to higher income. Degree of education and length of education seem to indicate the direction of psychosocial functioning in early old age. Physical degeneration during late adulthood is normal and is less predictable by SES factors. BSDS did not predict physical or psychosocial wellbeing among this population but was positively associated with income among the participant.
  • Lehtisara, Leena (Helsingin yliopisto, 2017)
    Laajoja metsäalueita on perinteisesti kartoitettu satelliittikuviin ja työläisiin maastokoealoihin perustuen. Uudempi laserkoeala on lentokoneella tehtyyn laserkeilaukseen ja pieneen määrään maastokoealoja perustuva koealakohtainen puustoennuste, jota käytetään maastokoealojen tapaan satelliittikuvaennusteissa. Tämän työn tavoitteena oli arvioida satelliittikuviin, laserkeilaukseen sekä niiden yhdistelmään perustuvien menetelmien hyödyntämistä laajojen metsäalueiden kartoituksessa vertailemalla puustotunnuksien ennusteiden tarkkuutta valittujen koealamäärien suhteessa. Tutkimuksessa käytettiin Etelä-Suomessa sijaitsevalla 3 128 000 hehtaarin laajuisella tutkimusalueella Suomen Metsäkeskuksen 3630 koealan metsävaratietoja. Kuvapiirteet irrotettiin Landsat 8-satelliittikuvasta ja laserpiirteet Maanmittauslaitoksen harvapulssiselta laseraineistolta koealoille. Koealojen puuston tilavuuksille, pituuksille, pohjapinta-aloille ja biomassoille laskettiin ennusteet k-NN-menetelmällä (k=5). Kartoitusmenetelmien tarkkuutta arvioitiin suhteellisella RMSE-arvolla (Root Mean Square Error, keskineliövirheen neliöjuuri), ennustamalla puustotunnukset mitatuille validointikoealoille. Tuloksissa Landsat-ennusteiden suhteellinen RMSE koealatasolla oli parhaimmillaan tilavuudelle 47,6 %, pituudelle 26,2 %, pohjapinta-alalle 34,6 % ja biomassalle 47,7 %. Vastaavat luvut laserkeilausennusteille olivat 23,2 %, 9,8 %, 21,0 % ja 23,7 %. Käyttämällä 400 maastokoealaa 2900 laserkoealojen ennusteissa ja laserkoealoja edelleen Landsat-ennusteissa, päästiin samoihin puustotunnusten ennusteiden tarkkuuksiin kuin 2900 maastokoealan Landsat-ennusteissa. Alueelta tarvittiin lisäksi pieni, alle 1 % laserkeilauspeitto. Laserkoealat ja satelliittikuvauksen yhdistävää menetelmää voidaan hyödyntää puuston biomassan ja hiilivarannon kartoitukseen laajoilla alueilla, missä ei ole teitä ja vain pieni määrä maastomittaustuloksia on käytettävissä. Se sopii ensikartoitukseen alueille, missä järjestelmällistä metsänkartoitusta ei ole aloitettu. Satelliittikuvamittausten toistuvuuden ansiosta menetelmä sopii myös laajojen alueiden metsän muutosseurantaan.
  • Tarmi, Siina (Helsingin yliopisto, 2017)
    Tutkielman kirjallisuuskatsauksessa käsiteltiin mikrokapselointiin soveltuvan öljy vedessä -emulsion ominaisuuksia ja muodostumiseen vaikuttavia tekijöitä. Kokeellisen työn tavoitteena oli selvittää, kuinka heraproteiini-isolaatti yhdessä maltodekstriinin kanssa vaikuttaa camelinaöljy- ja mustaherukansiemenöljyemulsioiden ominaisuuksiin. Tutkitut heraproteiini-isolaatin (WPI) ja maltodekstriinin (MD) väliset suhteet olivat 1:1, 1:3 ja 1:9. Ominaisuuksien kartoitus -kokeissa emulsioiden laatua arvioitiin määrittämällä emulsioiden stabiilisuus (lämpötilamuutokset, kermoittumisaste, pH ja zetapotentiaali), pisarakoko (D4,3, zetakoko), pisarakokojakauma ja sen leveys (span ja PDI), näennäinen viskositeetti, konsistenssikerroin ja virtausindeksi. Pisarakokoa ja pisarakokojakaumaa tutkittiin raekokoanalysaattoreilla (Mastersizer, PAMAS ja Zetasizer). Viskositeetti määritettiin reometrillä. Varsinaisissa kokeissa keskityttiin lämpötilamuutoksiin ennen homogenointia ja sen jälkeen, vaahdonpoistoaikaan, näennäiseen viskositeettiin, virtausindeksiin, konsistenssikertoimeen, pisarakokoihin (D10, D50, D90 ja D4,3) ja pisarakokojakaumaan. Tuloksiin sovitettiin ensimmäisen asteen polynomi PLS-regressioanalyysilla, ja regressiokertoimien merkitsevyydet testattiin t-testillä. Ominaisuuksien kartoitus -kokeissa emulsioissa ei havaittu 24 h:n tunnin seisotuksen jälkeen kermoittumista. Emulsioiden stabiilisuuteen viittaavat myös pH-arvot ja zetapotentiaalit, jotka olivat kaikilla emulsioilla alle -35 mV. Emulsioiden zetakoot, PDI-arvot ja D4,3-arvot pienenivät maltodekstriinipitoisuuden kasvaessa. PAMASilla mitattuna pisarakoot suurenivat maltodekstriinipitoisuuden kasvaessa. Emulsioiden näennäiset viskositeetit pienenivät maltodekstriinipitoisuuden kasvaessa. Tilastolliset testaukset osoittivat, että WPI:n ja MD:n suhde vaikuttaa merkitsevästi emulsioiden loppulämpötilaan, zetakokoon, PDI:hin ja näennäiseen viskositeettiin. Öljyn valinnalla oli merkitsevä vaikutus PAMAS-laitteella mitattuun pisarakokoon (D4,3). Varsinaisissa kokeissa emulsioiden näennäiset viskositeetit pienenivät maltodekstriinipitoisuuden kasvaessa. Lisäksi maltodekstriinipitoisuuden kasvattaminen lyhensi vaahdonpoistoaikaa. Tilastolliset testaukset osoittivat, että WPI:n ja MD:n suhde vaikuttaa merkitsevästi emulsioiden lämpötilaan ennen homogenointia, vaahdonpoistoaikaan, konsistenssikertoimeen ja näennäiseen viskositeettiin. Öljyn valinnalla oli merkitsevä vaikutus lämpötilaan homogenoinnin jälkeen, näennäiseen viskositeettiin ja pisarakokojakauman leveyteen. Suurin vaikutus WPI:n ja MD:n suhteella oli näennäiseen viskositeettiin.
  • Syväjärvi, Elena (Helsingin yliopisto, 2017)
    Perunatärkkelyksen valmistusprosessin sivuvirtana saadaan perunan solunestettä, joka on aikaisemmin hyödynnetty lannoitteena. Perunan soluneste sisältää arvokasta proteiinia, jota voidaan hyödyntää rehu- ja elintarviketeollisuudessa. Finnamyl Oy Kokemäellä on rakentanut prosessin, jolla perunaproteiini saadaan otettua talteen. Tässä työssä tavoitteena oli tutkia perunaproteiinin erotusprosessia ja perunaproteiinikon-sentraatin ominaisuuksia. Kirjallisuuskatsauksessa perehdyttiin perunaproteiinikonsentraatin kemiallisiin ja fysikaalisiin ominaisuuksiin elintarviketeollisuuden näkökulmasta. Lisäksi työssä selvitettiin perunaproteiinikonsentraatille soveltuvia käyttösovelluksia ja perehdyttiin erilaisiin proteiinin erotusmenetelmiin. Kokeellisessa tutkimuksessa tutkittiin monipuolisesti perunaproteiinikonsentraatin funktionaalisia ominaisuuksia. Työssä tutkittiin koeajoista saa-tuja näytemateriaaleja. Lisäksi tutkimuksissa oli vertailunäytteinä mukana soijaproteiinikon-sentraatti ja rehulaatuinen perunaproteiinikonsentraatti. Työssä testattiin menetelmiä, joita voidaan jatkossakin käyttää perunaproteiinikonsentraatin tutkimiseen. Koeajoista saatujen näytemateriaalien tuloksia verrattiin kaupallisiin tuotteisiin. Prosessi vaatii vielä kehittämistä, jotta elintarvikelaatuista proteiinia saadaan valmistettua. Tutkimuksissa havaittiin eroja eri saostuslämpötiloissa valmistetuissa näytemateriaaleissa. Perunaproteiinikonsentraatin funktionaaliset ominaisuudet olivat hieman huonompia kuin soijaproteiinikonsentraatilla.
  • Hannele, Rissanen (Helsingin yliopisto, 2017)
    Tiivistelmä * Referat * Abstract Tässä tutkielmassa selvitettiin kainuunharmaksen geneettistä monimuotoisuutta sukupuuaineistoon pohjautuen. Aineisto saatiin ProAgria Keskusten Liiton lampaiden tuotosseurannan tietokannasta sisältäen yhteensä 22 467 yksilöä vuosilta 1982–2014. Sukusiitosaste laskettiin kaikille eläimille. Syntymävuosittaisten keskiarvojen laskemisessa käytettiin kuitenkin vain eläimiä, joiden sukupuu oli tarpeeksi kattava (PEC selitys tälle >0.8 käyttäen viittä sukupolvea). Keskiarvot laskettiin erikseen jälkeläistä saaneille yksilöille sekä jalostuspässeille ja jalostusuuhille. Jalostukseen käytettyjen eläinten väliset sukulaisuusasteet laskettiin syntymävuosittain jalostuspässeille, jalostusuuhille, sekä jalostuspässien ja -uuhien välille. Tutkielmassa arvioitiin myös teholliset populaatiokoot vuosina 2000–2014 syntyneille yksilöille, merkittävimpien esivanhempien vaikutukset perinnölliseen vaihteluun sekä keskimääräiset sukupolvien väliset ajat. Keskimääräiset sukusiitos- ja sukulaisuusasteet ovat pienentyneet viimeisten 20 vuoden aikana. Vuonna 2014 syntyneiden lampaiden keskimääräinen sukusiitosaste oli noin 7 %, kun se korkeimmillaan 1990-luvulla on ollut yli 13 %. Sukulaisuus vuonna 2013 syntyneiden jalostukseen käytettyjen eläinten välillä oli noin 17 %, kun se korkeimmillaan 2000-luvulla on ollut yli 20 %. Myös tehollinen populaatiokoko on kasvanut noin 40 yksilöstä nykyiseen noin 70 yksilöön. Nykyisen kainuunharmaspopulaation perimästä 32 %:a voidaan jäljittää seitsemään 1980-luvulla eläneeseen perustajapässiin: Pertti, Risto, Immo, Lassi, Antti, Matti ja Topi. Näistä Pertillä on ollut suurin vaikutus: vielä vuonna 2014 syntyneiden lampaiden perimästä 11 % arvioitiin olevan Pertin alkuperää. keskimääräinen Sukupolvien välinen aika 20 viimeisen vuoden ajalta oli 3,3 vuotta. Kainuunharmaksen geneettinen monimuotoisuus on parantuntunut viime vuosina eläinmäärän kasvaessa. Sukusiitosasteet ja sukulaistuminen ovat olleet hienoisessa laskussa jo useamman vuoden ja vastaavasti tehollinen populaatiokoko on kasvanut. Populaation geneettisen monimuotoisuuden takaamiseksi tulevaisuudessa kainuunharmaksen jalostuksessa ja säilytystyössä kannattaisi hyödyntää keinosiemennystä, optimaaliseen kontribuutioon perustuvaa jalostusvalintaa sekä genomitietoa.
  • Rauhala, Jussi (Helsingin yliopisto, 2017)
    Maidon laadulla on suuri merkitys meijeriteollisuudelle ja hyvälaatuisesta maidosta maksetaan korkeampaa hintaa. Maidon laatua mitataan somaattisten solujen sekä bakteerien määrällä. Maidon soluluku ei enää muutu lypsyn jälkeen, joten utareterveys ja lypsyn onnistuminen ovat tärkeää. Utaretulehdukset aiheuttavat 100 lehmän karjalle noin 21 000 – 25 000 euron kustannukset vuodessa (laskettu vuoden 2010 hintatasolla). Nännikumi on ainoa osa lypsykoneesta, joka koskettaa lehmää lypsyn aikana ja bakteerit pääsevät utareeseen vain vedinkanavan kautta. Monet bakteerit viihtyvät vedinvaurioissa ja kova lypsy estää vedinkanavan sulkeutumista lypsyn jälkeen, joka helpottaa bakteerien kulkeutumista utareeseen. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää CloverTM -nännikumin vaikutukset lypsyyn. Tuloksia vertailtiin perinteiseen HarmonyTM -nännikumiin. CloverTM -nännikumi muistuttaa muotoilultaan kolmiapilaa kun taas perinteinen nännikumi on pyöreä. Lypsyssä seurattiin sekä utareterveyttä että tuotosta. Utareterveyden mittareita olivat soluluku, vedinten päiden kunto ja lypsyrasitus. Tuotoksen mittareita olivat maitotuotos, lypsyaika ja maidon virtausnopeus. Seurantajakso tehtiin kahdella tilalla kesän 2015 aikana. Tuloksia havainnointiin pylväs- ja viivadiagrammeilla sekä tilastollista merkitsevyyttä testattiin sopivilla malleilla. Ryhmien väliset erot vedinten päiden kunnossa olivat pieniä ja tuloksissa oli suurta hajontaa, joten tilastollista merkitsevyyttä ei tuloksilla ollut. Koko aineistossa havaitut merkit lypsyrasituksesta oli niin vähäisiä, ettei tilastollinen testaaminen ollut tarkoituksenmukaista. CloverTM -nännikumilla ei ollut vaikutusta maitotuotokseen, keskimääräisen virtaukseen, lypsyaikaan tai solulukuun. Tilastollisesti merkitsevä ero löytyi maidon huippuvirtauksessa, maidon huippuvirtausnopeus oli alhaisempaa käytettäessä CloverTM -nännikumia.
  • Juselius, Teemu (Helsingin yliopisto, 2017)
    Maapallon väestöstä yhä suurempi osa asuu nykyään kaupungeissa. Suomessa kaupunkiväestön osuus on lähes kaksinkertaistunut viimeisen 50 vuoden aikana. Kaupungistumisesta on ollut ihmiskunnalle kiistatonta hyötyä, mutta samaan aikaan sillä on ollut laajat haitalliset vaikutukset meitä ympäröivään luontoon. Kaupunkien kasvaessa luontaiset elinympäristöt joutuvat väistymään leviävän infrastruktuurin tieltä. Jäljelle jääneet suo-, metsä- ja muut viheraluelaikut ovat pienempiä ja eristäytyneempiä kuin maaseudulta löytyvät vastineensa. Jäljellä jääneisiin elinympäristöihin kohdistuu myös ihmisen toiminnan johdosta muun muassa kohonneita ravinne- ja saastekuormia sekä lisääntynyttä kulumista. Ihmisten mukanaan tuomien vieraslajien on todettu myös leviävän helposti luontaisiin elinympäristöihin alkuperäislajiston kustannuksella. Pienentyneet elinympäristöt ovat myös suuremmilta osin reunavaikutuksen alaisina, jonka seurauksena ne altistuvat kaupunkialueilta tuleville aine- ja energiavirroille sekä vieraslajeille. Ombrotrofiset suot saavat ravinteensa vain laskeuman mukana ja ne ovatkin yksi karuimmista pohjoisista elinympäristötyypeistä. Niiden on todettu kärsivän suurista ravinnekuormituksista. Hydrologialla on keskeinen osa soiden toiminnoissa ja rakenteessa. Kaupunkien laajeneminen soiden valuma-alueilla voi aiheuttaa muutoksia sekä niille virtaavien vesien määrässä että laadussa, jolla voi olla merkittäviä vaikutuksia soiden kasvillisuuteen. Kaupungistumisen vaikutuksia ombrotrofisiin taajamasoihin ei ole Suomessa aikaisemmin tutkittu ja Pro Gradu –tutkimukseni tarkoituksena oli selvittää eroaako Etelä-Suomessa sijaitsevien taajamasoiden kasvillisuus isovarpurämeillä, lyhytkorsinevoilla sekä rahkarämeillä ja - nevoilla maaseutusoiden kasvillisuudesta. Samalla tutkin myös soiden pinta-alan, suon lähialueiden väestömäärän ja pintaturpeen typpipitoisuuden vaikutuksia suokasvillisuuteen. Tämän tutkimuksen tulosten mukaan ombrotrofisten soiden kasvillisuus ei taajamasoilla poikennut suurissa määrin vastaavien maaseutusoiden kasvillisuudesta. Eniten eroavuuksia havaittiin suovarvuilla, jotka isovarpurämeillä näyttivät pääsääntöisesti kärsivän kaupungistumisen vaikutuksista. Lyhytkorsinevoilla isokarpalo ja rahkarämeillä ja -nevoilla variksenmarja taas hyötyivät kaupungistumisesta. Pinta-alaltaan taajamasuot olivat pienempiä kuin maaseutusuot ja niitä ympäröivillä alueilla asui moninkertainen määrä asukkaita maaseutusoiden ympärysalueisiin verrattuna. Asukasmäärä olikin selvimpiä kaupungistumisen aiheuttamia vaikutuksia tässä tutkimuksessa, sillä suurella asukasmäärällä oli merkittävä vaikutus kulutukselle herkkien kasvien peittävyyteen ja esiintymiseen taajamasoilla. Taajamissa soiden väliset etäisyydet olivat myös huomattavasti suurempia kuin maaseudulla. Etelä-Suomen taajamasuot olivatkin selkeästi pirstaloituneita. Kaupungistumisen yhteydessä raportoitu ravinnekuormien lisääntyminen ei näkynyt pintaturpeen kohonneina typpipitoisuuksina taajamasoilla. Lyhytkorsinevoilla typpipitoisuudet olivat maaseutusoilla jopa taajamasoita korkeampia mahdollisesti maatalouden korkeiden paikallisten ravinnekuormien seurauksena. Etelä-Suomen typpilaskeuman ollessa suhteellisen alhainen pystyivät rahkasammaleet todennäköisesti vielä hyödyntämään lisääntyneen typen eivätkä turpeen typpipitoisuudet olleet kaupungistumisen vaikutuksesta kohonneet. Tutkimuksessani ombrotrofiset taajamasuot osoittautuivat ainakin osittain vastustuskykyisiksi kaupungistumisen vaikutuksia kohtaan. Suomessa kaupungistuminen ei ole edennyt Keski-Euroopan tasolle ja kaupunkielinympäristöihin kohdistuvat vaikutukset voivatkin tämän seurauksena olla pienempiä, eivätkä muutokset kasvillisuudessa ole yhtä voimakkaita, kuin hyvin tiheään asutuilla alueilla. Ombrotrofiset suot eivät todennäköisesti ole myöskään alttiita vieraslajien leviämiselle karujen ja happamien olosuhteidensa ansiosta. Tässä tutkimuksessa tutkitut suotyypit sijaitsevat useimmiten suon keskiosissa, joten ne ovat myös olleet vähemmän alttiita haitalliselle reunavaikutukselle. Mikäli tutkimukseen olisi liitetty ombrotrofisten soiden laiteilla sijaitsevia suotyyppejä, olisivat kaupungistumisen vaikutukset voineet näkyä voimakkaammin näissä lisääntyneen reunavaikutuksen seurauksena.