ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1. Молочнокислые пробиотические культуры и их применение в
производстве 6
1.2. Морфофизиологическая характеристика молочнокислых
бактерий 10
1.3. Аутэкология молочнокислых микроорганизмов 21
1.4. Технологические характеристики молочнокислых
микроорганизмов 30
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 40
2.1. Объекты исследования 40
2.2. Условия исследования, оборудование 42
2.3. Статистический метод обработки полученных данных 46
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 48
3.1. Влияние различных сахаров и их концентраций на нарастание
биомассы бифидобактерии в жидкой питательной среде 48
3.2. Влияние кислот и pH среды на рост колоний бифидобактерий 50
3.3. Статистический анализ эксперимента 52
ВЫВОДЫ 54
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Для здоровья человека и поддержания активной жизнедеятельности важным является сбалансированное питание высокого качества, которое необходимо как для нормального функционирования организма в целом, так и для создания устойчивости к воздействию вредных факторов окружающей среды. Важную роль при этом играют молочнокислые пробиотические бактерии. Бифидобактерии входят в группу классических пробиотиков - микроорганизмов кишечного происхождения, регулярный приём которых оказывает благоприятное действие на жизнедеятельность организма человека [34].
Большое значение для пищевой промышленности имеют молочнокислые и пробиотические микроорганизмы, поскольку занимают ключевую позицию в производстве молочнокислых продуктов (простокваши, кефира, йогурта, ацидофилина).
Разнообразные технологические решения в области масштабного промышленного производства и применения натуральных йогуртов и других молочнокислых продуктов - биокорректоров открывают новые этапы научно-технического прогресса не только в нашей стране, но и для всего мирового сообщества. Такая биопродукция обладает высокой конкурентной способностью на мировом рынке благодаря стопроцентной натуральности, гарантии безвредности, высокой биологической и социально-экономической значимости, а также довольно низкой себестоимости [14].
В настоящее время наметилась тенденция в разработке и внедрении кисломолочных продуктов с широким спектром заквасочной микрофлоры, продукты метаболизма которой играют важную роль в профилактике различных заболеваний. Перспективным является конструирование новых функциональных продуктов на основе молочного сырья. Разработка технологий их получения для населения, проживающего в регионах с неблагоприятной экологической обстановкой, а также лиц, предрасположенных к заболеваниям желудочно-кишечного тракта.
Известно, что в толстом кишечнике человека обитают одни из наиболее полезных молочнокислых пробиотических бактерий - бифидобактерии и лактобактерии. Бифидобактерии вырабатывают некоторые ферменты из класса гидролаз, расщепляющие лактоз содержащие вещества, выделяя при этом энергию для их роста и размножения и органические кислоты, в частности молочную, препятствующие развитию многих патогенных микроорганизмов. Функциональные продукты питания, предназначенные для различных групп населения, способствуют сохранению здоровья людей за счет сбалансированного состава пищевых веществ, продуцируемых этими микроорганизмами. Самыми важными и популярными пробиотическими культурами, из которых состоят многие препараты и молочные продукты, являются лактобактерии и бифидобактерии [5].
Положительное влияние на жизнедеятельность человека пробиотиков, содержащих эти микроорганизмы, может быть использовано в промышленных условиях для производства биомассы клеток с последующим использованием молочнокислых бактерий в соответствующих пищевых производствах [52].
Микроорганизмы широко применяются в различных пищевых и производствах, в частности в заквасках кисломолочных продуктов, в том числе и в йогуртовых. В производственных условиях заквасочные культуры подвергаются воздействию различных физико-химических факторов производства и отдельных компонентов изготавливаемой продукции, что вынуждает их к необходимости выработке соответствующих защитных механизмов и адаптации к окружающей среде [22, 54].
Среди наиболее важных факторов, влияющих на эффективность пробиотических штаммов, многие авторы отмечают необходимость сохранения жизнеспособности клеток при прохождении желудочно-кишечного тракта и устойчивость к кислотному стрессу [14].
Актуальность данной работы заключается важности установления влияния различных компонентов йогурта на жизнедеятельность молочнокислых бактерий, их адаптацию и увеличение биомассы в технологической среде. Исследование и результаты выполненного эксперимента актуальны не только для данной работы, но и для различных производств, заинтересованных в улучшении качества выпускаемых ими кисломолочной продукции, содержащие, в качестве закваски молочнокислые микроорганизмы. Наполнители не должны затруднять нормальный рост и развитие микроорганизмов [59].
Учитывая вышесказанное цель нашей работы - изучить влияние широко применяемых компонентов йогуртов - кислот и сахаров на вид Bifidobacterium longum.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
- провести анализ отечественный и зарубежных литературных данных по изучаемой проблеме и определить физиолого-биохимические аспекты вида B. longum;
- выявить влияние концентраций различных сахаров, как одного из самых частых наполнителей йогурта, на накопление биомассы B. longum;
- проанализировать действие различных пищевых кислот и уровня pH среды на рост колоний B. longum.
1. В результате проведенных исследований, установлено, что в по- литературным данным наиболее часто встречающимися наполнителями в составе кисломолочных продуктов являются сахара, фруктовые наполнители и органические кислоты. Их влияние на заквасочную культуру молочнокислых пробиотических бактерий не всегда может быть положительным, и довольно часто мало изучено.
2. Нами установлено, что наиболее эффективное накопление биомассы клеток бифидобактерий в полужидкой среде при добавлении концентраций различных сахаров, происходит при добавлении 3% глюкозы и 3% фруктозы в среду при этом наблюдается высокий уровень активности бактерий и значительное накопление их биомассы. Необходимо отметить, что содержание 1% фруктозы в среде почти не уступает по нарастанию биомассы, чем в вариантах с 3% глюкозой и 3% фруктозой. Это показывает, что в три раза более выгодно экономически использовать фруктозу, по сравнению с глюкозой.
3. Исследование влияния пищевых кислот и различного уровня pH культивирование бактерий Bifidobacteriumна твердой питательной среде, показало, что критический уровень кислотности среды для исследованного штамма B. longumк растворам лимонного сока, лимонной и уксусной кислот составляет pH 4,3. При понижении кислотности, ингибирование бактерий уменьшается, и их рост становится более выраженным. Кислотность среды 4,8 не препятствует росту колоний B. longum. Выраженной зависимости от вида исследуемой кислоты нами отмечено не было. Разница в вариантах между растворами лимонного сока, лимонной и уксусной кислот с pH 4,3 несущественна .
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
