Розвиток ферментованого козячого молока з пробіотичним штамом Lactobacillus plantarum: біодоступність мінеральних речовин та вплив на кишковий бар’єр проникності та мікрофлору калу

  • Автори:Тріана Бергільос Мека
  • Директори дисертацій:Рейес Артачо Мартін-Лагос (реж. Тес.), Марія Долорес Руїс Лопес (реж. Тес.), Кармен Кабрера Віке (реж. Тес.)
  • Читання: В Університеті Гранади (Іспанія) у 2014 році
  • Ідіома: Іспанська
  • Кваліфікаційний суд дисертації:Альфонсо Руїс Браво (голова), Енкарнасіон Морено Кальво (секретно), Ана Родрігес (речник), Ампаро Асунсьйон Алегрія Торан (речник), Ізабель Сейкер (речник)
  • Предмети:
    • Медичні науки
      • Харчові науки
    • Технологічні науки
      • Харчові технології
  • Посилання
    • Теза відкритого доступу у: DIGIBUG
  • Резюме

    • Козяче молоко має високу харчову цінність, і його користь для здоров’я добре продемонстрована, будучи високо цінованою сировиною для виробництва сирів, але не інших кисломолочних продуктів. Деякі європейські країни, такі як Франція, Іспанія та Греція, перебувають у авангарді світового виробництва козячого молока. Ця худоба була економічним стовпом у розвитку неблагополучних географічних районів Андалусії; використання козячого молока сприяє утриманню населення, поєднуючи традиції з новими науково-технічними досягненнями.

      козячого

      Вживання молока та молочних продуктів слід розглядати в контексті різноманітного та збалансованого харчування. Помічено, що велике споживання молочних продуктів, зокрема йогурту, пов'язане з вищою якістю життя. Беручи до уваги, що ряжанки мають деякі переваги перед іншими молочними продуктами, рекомендується включати їх у раціон та урізноманітнювати щоденне споживання цих продуктів.

      Інтерес та корисні переваги ряжанки зробили цей сектор одним з найдинамічніших у молочній галузі. Розробка ферментованого козячого молока з пробіотиками була рекомендована у галузі виробництва кисломолочних продуктів на основі переваг, які ці мікроорганізми надають господареві.

      У цьому контексті Хунта де Андалусія нагородила дослідницький проект досконалості AGR-4915 під назвою «Козяче молоко як основу для розробки молочного бродіння. Пропозиція щодо функціонального харчування¿. Початковою гіпотезою є розробка знежиреного ферментованого козячого молока з пробіотичним ефектом, яке забезпечить їжу, що має харчовий інтерес, для споживання серед населення, а особливо груп населення, що мають ризик харчування, таких як діти та підлітки. і одночасно сприятимуть сталому розвитку цього молочного сектору.

      Цей звіт про докторську дисертацію, пов’язаний із згаданим проектом, складається з чотирьох глав, які включають проектування та розробку продукту, вивчення біодоступності мінералів, дослідження захисного та регенеративного впливу на бар’єр кишкової проникності та модуляцію оцінки мікробіота кишечника.

      У першій главі були оптимізовані умови виробництва знежиреного ферментованого козячого молока з використанням ультрафільтрації як методу концентрування вихідного молока та додавання до власної культури Lactobacillus plantarum C4, потенційно пробіотичного штаму з антимікробними та імуномодулюючими властивостями. йогурт (Lactobacillus bulgaricus та Streptococcus thermophilus). Процес виготовлення вимагав температури інкубації 37 ° С і досягнуто кінцевого рН 4,2. Після отримання продукту була проведена характеристика його мікробіологічних, фізико-хімічних та текстурних властивостей. Не спостерігалось негативних взаємодій між власними йогуртами мікроорганізмами і штам L. plantarum C4 підтримувався в оптимальних концентраціях для досягнення його пробіотичного ефекту (109 кОЕ/мл) через чотири тижні від виробництва продукту. З поживної точки зору, продукт мав низький вміст енергії та високий вміст білка, порівняно з комерційним козлячим молоком, завдяки ультрафільтрації вихідного молока, що також покращило синерезис і в'язкість кінцевого продукту. Поживна цінність представлена ​​нижче.

      Харчова інформація. Середні значення на 100 г: Енергетична цінність (ккал) = 37 Енергетична цінність (кДж) = 156 Білки (г) = 5,8 Лактоза (г) = 3,3 Жир (г) = 0,1 Кальцій (мг) = 164 що біодоступність певних мінералів у козячому молоці вища, ніж у коров’ячому, з обмеженими даними щодо ферментованого козячого молока. Крім того, певні пробіотичні мікроорганізми можуть збільшити біодоступність мінералів. Отже, у другій главі вміст Ca, Mg, P та Zn у продукті визначали, а також його біодоступність, за допомогою методів in vitro розчинності та діалізу та клітинної лінії Caco-2. Більш високий вміст мінеральних речовин спостерігався в дослідному ферментованому молоці, ніж у комерційному ферментованому козячому молоці, оскільки ультрафільтрація концентрує частку цих мінералів, зв’язану з казеїнами. Концентрація Са в продукті становить 20,5% від контрольних показників поживних речовин. Біодоступність мінеральних речовин також була вищою в експериментальному збродженому молоці, можливо, через кінцевий рН продукту та більший вміст казеїну, що сприяє утворенню біоактивних пептидів. Цей останній аспект є об’єктом вивчення іншої докторської дисертації, інтегрованої в проект.

      З іншого боку, деякі пробіотики успішно використовуються для профілактики та лікування запальних захворювань кишечника, виділяючи серед механізмів їх дії покращення функції кишкового бар'єру. Третя глава присвячена дослідженню можливих захисних та регенеративних ефектів L. plantarum C4 на проникність цього бар’єру. Було помічено, що штам може ефективно здійснювати ці ефекти і тим самим запобігати дисфункціям кишкового бар'єру, оскільки частково пом'якшує пошкодження, спричинені TNF-¿і білірубіном.

      Також існує значний інтерес до ефективності пробіотиків для відновлення зміненої мікробіоти або збереження мікробного балансу, який може захистити від вторгнення патогенних мікроорганізмів та поліпшити стан кишечника. Гідрофобність і здатність пробіотиків прилипати до слизової впливають на їх взаємодію з господарем та мікроорганізмами, що знаходяться в кишечнику. Виходячи з цього та враховуючи не лише епітеліальний бар’єр, а й просвіт кишечника, у четвертому дослідженні оцінювали гідрофобний характер та адгезійну здатність in vitro до клітин Caco-2 L. plantarum C4 та Lactobacillus rhamnosus GG. Пробіотик мікроорганізм, що широко використовується у ферментованому молоці, а також його ферментаційні властивості, що визначають зміни, що утворюються у складі калової мікробіоти та рівнях коротколанцюгових жирних кислот. Штам L. plantarum C4 показав більш гідрофільний характер та кращу адгезію до епітеліальних клітин, ніж L. rhamnosus GG. Крім того, наявність L. plantarum C4 і фруктоолігосахаридів можуть модулювати мікробіоти калу, збільшуючи бактерії, що сприяють здоров’ю в товстій кишці, такі як лактобактерії.

      З усього вищесказаного можна зробити висновок, що оптимізований спосіб виробництва шляхом знежирення, ультрафільтрації молока та включення L. plantarum C4 забезпечує стандартизований продукт, з хорошими реологічними якостями, з низьким вмістом енергії та порівняно з існуючим комерційні продукти з високим вмістом білка та біодоступного кальцію. Експериментальні моделі, що використовуються для оцінки впливу L. plantarum C4, показують, що цей мікроорганізм має потенціал запобігати або послаблювати дисфункції кишкового бар'єру і, в симбіозі з фруктоолігосахаридами, модулювати кишкову мікробіоти.

      В даний час користь продукту досліджується на експериментальних тваринах.