Неблагоприятная экологическая ситуация, постоянные стрессы, малоподвижный образ жизни, нерациональное питание негативно влияют на общее состояние человека. Учитывая это, очень важно использовать в питании синбиотические продукты, т.е. продукты на основе пробиотических микроорганизмов и пребиотиков, позволяющие организму противостоять негативным воздействиям. Поступая в организм человека, синбиотические продукты благотворно влияют на здоровье за счет нормализации состава и функций микрофлоры желудочно-кишечного тракта; подавления гнилостных и патогенных бактерий; регулирования обмена веществ; активизации иммунных сил организма; защиты организма от пищевых аллергий; снижения уровня холестерина в крови; активизации усвоения витаминов и минералов. Синбиотические продукты незаменимы для питания людей с хроническими заболеваниями желудочно-кишечного тракта, с дисбактериозами после перенесенных острых кишечных инфекций и пищевых отравлений. Они полезны также и после различных медикаментозных (применение антибиотиков и химиопрепаратов) и операционных вмешательств. Целебные свойства синбиотических продуктов под тверждены целым рядом клинических испытаний при лечении дисбактериозов и в комплексном лечении острых кишечных инфекций у детей и взрослых. Цель работы: исследование пребиотических свойств кедрового жмыха и его влияние на качество бактериального концентрата. Объекты и методы исследований Объектом исследования является бактериальный концентрат на основе бифидобактерий Bifidobacterium longum DK-100, обогащенный пищевыми волокнами. Штамм Bifidobacterium longum DK-100(ВКПМ АС-1250) получен из фонда Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУПГНИИГенетика и активизирован по биотехнологическому методу, разработанному учеными ВСГУТУ. В качестве пищевых волокон использован жмых кедрового ореха. Величину активной кислотности определяли потенциометрическим методом на рН-метре АНИОН 7000 по ГОСТ 3624–87; рост биомассы – путем измерения оптической плотности фотоколориметрическим методом на KF-77 λ= 550 нм; количество клеток бифидобактерий – методом предельных разведений по МУК 4.2.999-00; микроскопирование – по Грамму, согласно ГОСТ 9225–84. Для определения антимутагенной активности применяли тест Эймса, а в качестве индикатора мутагенности – тест-штамм Salmonella enteriditis, в качестве мутагена – азид натрия в концентрации 3 мкг/чашку. Адгезивные свойства изучали на формалинизированных эритроцитах по развернутому методу В.И. Брилис. Контаминацию определяли по ГОСТ 9225-84. Состав кедрового жмыха Кедровый жмых получается при отжиме ядра кедрового ореха. В нем остаются все минералы и витамины, находящиеся в орехе, а также до 30% кедрового масла. Жмых из ядер кедрового ореха, или как его еще называют «кедровая мука», – это сыпучая порошковая масса без посторонних примесей, со вкусом кедрового ореха. Кедровая мука содержит большое количество белков (альбумины, глобулины, проламины), сбалансированных по аминокислотному составу (более 40% незаменимых аминокислот). В состав белков входят входят 19 аминокислот: триптофан, лецин и изолецин, валин, лизин, метионин, глутаминовая кислота, гистидин, пролин, серин, глицин, треонин, аланин, аспарагиновая кислота, фенилаланин, цистин и цистеин, аргинин, тирозин. Из них 70% - незаменимые и условно незаменимые, что указывает на высокую биологическую ценность белков. Аргинин (до 21 г/100 г белка) хотя и относится к заменимым в питании взрослого человека, но входит в категорию незаменимых в детском питании, а высокое соотношение аминокислот аргинин/лизин, свойственное белкам кедровой муки, позволяет предположить наличие у продукта антихолестерических свойств, что может быть использовано при профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний. Белки кедрового жмыха по содержанию метионина (до 5,6 г/100 г белка), цистеина и триптофана (3,4 г/100 г белка) превосходят идеальный белок. Усвояемость белков кедровой муки составляет 95%, что сопоставимо с усвояемостью белков куриного яйца. Углеводный состав кедрового жмыха представлен полисахаридами (крахмал, клетчатка, пентозаны, декстрины) и водорастворимыми сахарами (глюкоза, фруктоза, сахароза и рафиноза). Учитывая углеводный состав кедрового жмыха, его можно отнести к пребиотикам, так как он содержит большое количество пищевых волокон. Также можно отметить витаминный состав кедрового жмыха, содержащий в своем составе преимущественно жирорастворимые витамины (А, Е, D, К, F), витамины группы В, фолиевую кислоту. Имеющиеся данные по содержанию макро- и микроэлементов характеризуют кедровый жмых как уникальный природный источник минеральных веществ, играющих важную роль во многих биохимических процессах организма человека. Жмых из ядра ореха кедра сибирского содержит большое количество минеральных веществ – до 5%, которые представлены определенным набором макро- и микроэлементов: медь Cu, которая участвует в деятельности мозга и необходима для образования красных кровяных телец; магний Mg, который требуется для формирования правильной структуры костей, а также является важным компонентом мягких тканей; марганец Mn, который необходим для хрящей и гормонов и помогает организму усваивать глюкозу, а так-же участвует в деятельности ферментов в процессе репродукции, роста и жирового обмена; кремний Si, который способствует формированию и эластичности соединительных тканей организма, а также участвует в кальцификации костей; ванадий V, который тормозит образование холестерина в кровеносных сосудах, а также участвует в деятельности ферментов, в обмене глюкозы и жиров, в развитии костей и зубов; калий K, который регулирует водный баланс организма, а также помогает в нормализации сердечных со-кращений и питании мышечной системы; фосфор P, который участвует в формировании и сохранении зубов и костей и играет важную роль в деятельности мышц, нервных клеток и в быстром освобождении энергии; кальций Ca, который является главным компонентом костей и зубов и необходим для свертывания крови, целостности клеток и сердечной деятельности, а также важен для нормального сокращения мышц и функционирования нервной системы; молибден Mo, который помогает в углеводном и жировом обмене, способствует предотвращению анемии; никель Ni, недостаток которого влияет на кровообразование и вызывает замедление роста, изменения в содержании железа, меди и цинка в печени; йод I, который составляет часть гормонов щитовидной железы и необходим для полноценных обменных процессов; бор B, недостаток которого может ослабить живость ума и способность переносить физические нагрузки; цинк Zn, который играет существенную роль в восстановлении тканей, нормальном росте скелета и сокращении мышц, а также помогает заживлению ран и способствует нормальному функционированию предстательной железы; железо Fe, которое является важнейшим компонентом гемоглобина, протеина. Имеется высокое содержание фосфора и магния. В 100 г жмыха кедровых орехов содержится суточная потребность человека в магнии, марганце, меди, цинке и кобальте. Особый интерес, кедровый шрот представляет как природный источник йода. Суточная потребность в йоде - 0,1-0,2 мг, а в ядре его содержится в среднем 0,577 мг/кг. Кроме перечисленных микроэлементов шрот кедровых орехов содержит барий, титан, серебро, алюминий, йодиды, натрий. Исследование пребиотических и бифидогенных свойств жмыха Анализ литературных данных свидетельствует о способности кедрового жмыха активизировать деятельность полезной микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Поэтому интересным является исследование пребиотических и бифидогенных свойств кедрового жмыха. Культивирование микроорганизмов Bifidobacterium longum DK-100 осуществляли в питательной среде на основе молочной сыворотки с добавлением ростовых факторов по ТУ 9229-001-02069473-2002. Предварительную подготовку пищевых волокон проводили в молочной сыворотке при температуре 90-950С и с выдержкой 1,5 часа. О динамике нарастания биомассы судили по оптической плотности. На первом этапе было исследовано влияние различных доз пищевых волокон на биохимическую активность бифидобактерий Bifidobacterium longum DK-100. Выявлена оптимальная доза, при которой наблюдался интенсивный рост Bifidobacterium longum DK-100. Результаты представлены на рисунках 1, 2. В результате исследований выявлено, что при внесении в питательную среду пищевых волокон интенсифицируется рост бифидобактерий по сравнению с контролем, сокращается продолжительность культивирования. Как видно из рисунков 1, 2, пищевые волокна в количестве 1,5% обеспечивают нарастание клеточной биомассы в концентрате и высокую жизнеспособность клеток, которая в конце культивирования достигает до 9×1011 КОЕ/см3. При этом продолжительность ферментации в среднем сокращается на 6-9 часов. При увеличении дозы жмыха до 2%, количество жизнеспособных клеток по сравнению с 1,5% снижается, что, вероятно, связано с высокой водосвязывающей способностью и снижением активности воды. Одним из актуальных направлений современной микробиологии является изучение адгезивного процесса различных микроорганизмов. Адгезия – это межклеточное взаимодействие, выражающееся в прочном прикреплении клеток к субстрату. Традиционно под адгезией понимают характерные и универсальные свойства микроорганизмов, выражающиеся в образовании пленок, микроколоний, сохраняющихся в течение всей жизни клеток. Адгезивная активность позволяет клетке не только увеличить свою популяцию, но и противостоять воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, проявлять антагонизм по отношению к другим бактериям. Обладая высоким сродством к рецепторам энтероцитов и адгезируя с ними, представители нормальной кишечной микрофлоры тем самым уменьшают потенциал патогенного воздействия на стенку кишечника со стороны болезнетворных микроорганизмов. Следует отметить, что от адгезивных свойств во многом зависят состав, стабильность и защитные свойства микроорганизмов. В связи с этим дальнейшие исследования направлены на изучение адгезивных свойств Bifidobacterium longum DK-100. Адгезивные свойства исследуемых штаммов оценивают по среднему показателю адгезии (СПА), коэффициенту участия эритроцитов (КУЭ); индексу адгезивности микроорганизма (ИАМ). Результаты исследований представлены в таблице 1. Из данных таблицы 1 можно сделать вывод, что при внесении пищевых волокон повышаются адгезивные свойства бифидобактерий. Установлено, что бифидобактерии способны колонизировать поверхность пищевых волокон с образованием слизистых биопленок. Высокие адгезивные свойства бифидобактерий влияют на многие жизненно важные показатели: метаболизм, скорость роста, устойчивость к неблагоприятным воздействиям. Таким образом, исследуемый штамм бифидобактерий в присутствии пищевых волокон обладает более высокими адгезивными свойствами, что свидетельствует о хорошей закрепляемости бифидобактерий на стенках кишечника макроорганизма и создании защитного барьера. Согласно литературным источникам, к механизмам, гарантирующим стабильность микробного консорциума, кроме адгезии относится также когезия (агрегация клеток). Установлено, что когезия осуществляется главным образом посредством слияния наружных слоев клеточных стенок. Следует отметить, что в литературе недостаточно освещены сведения о межклеточных контактах микроорганизмов, отражающих закономерности развития микробных популяций как саморегулирующих многоклеточных систем. В связи с этим дальнейшие исследования посвящены изучению влияния пищевых волокон на когезию бифидобактерий (на примере B. longum DK–100). Результаты исследований представлены на рисунках 3, 4. Из представленных выше рисунков видно, что в присутствии пищевых волокон (см. рис. 4) бактерии поддерживают свою жизнеспособность посредством агрегации и адгезии на пищевых волокнах. В основе адгезии и когезии микроорганизмов лежат одни и те же физико-химические механизмы – механизм адаптации к новой среде. Общепринято, что адгезия на твердых поверхностях является универсальной адаптивной реакцией, повышающей защищенность микроорганизмов при неблагоприятных условиях роста. Агрегация отдельных клеток обеспечивает химическую коммуникацию в популяции для ее выживания и служит средством кооперации в сообществах. В структурированных микробных популяциях (колониях и биопленках) защита микроорганизмов с участием внеклеточных факторов адаптации будет наиболее эффективной. Различные добавки, используемые в пищевой промышленности, и химикаты в сельском хозяйстве содержат то или иное количество канцерогенов и мутагенов, неблагоприятно влияющих на здоровье человека. Известно, что бифидобактерии обладают антимутагенными свойствами, которые зависят от видовой штаммовой принадлежности микроорганизмов и условий культивирования. Также они обладают способностью к детоксикации вредных соединений в организме человека. Поэтому представляет интерес исследование антимутагенной активности бифидобактерий Bifidobacterium longum DK-100 с добавлением пищевых волокон. Результаты представлены в таблице 2. Как следует из данных таблицы 2, В. longum DK-100 с добавлением пищевых волокон характеризуется более высокой антимутагенной активностью по сравнению с контролем, что объясняется активным ростом и синтезом антимутагенных веществ. Следовательно, при употреблении бактериального концентрата, обладающего антимутагенными свойствами, будут необратимо инактивированы мутагенные и канцерогенные ингредиенты в желудочно-кишечном тракте человека. На основании проведенных исследований нами разработан бактериальный концентрат, обогащенный пищевыми волокнами. Качественная характеристика бактериального концентрата на основе B. longum DK-100, обогащенного пищевыми волокнами, представлена в таблице 3. Как свидетельствуют данные таблицы 3, бактериальный концентрат характеризуется высоким количеством жизнеспособных клеток и содержит пищевые волокна. В результате проведенных исследований разработан бактериальный концентрат синбиотик, содержащий в качестве пробиотика бифидобактерии, а в качестве пребиотика – кедровый жмых.
СИБИРИНА
:Антонина Иванова (Сырыгина)
БАККОНЦЕНТРАТ - СИНБИОТИК С ПИЩЕВЫМИ ВОЛОКНАМИ КЕДРОВОГО ШРОТА ( ЖМЫХА )
Неблагоприятная экологическая ситуация, постоянные стрессы, малоподвижный образ жизни, нерациональное питание негативно влияют на общее состояние человека. Учитывая это, очень важно использовать в питании синбиотические продукты, т.е. продукты на основе пробиотических микроорганизмов и пребиотиков, позволяющие организму противостоять негативным воздействиям.
Поступая в организм человека, синбиотические продукты благотворно влияют на здоровье за счет нормализации состава и функций микрофлоры желудочно-кишечного тракта; подавления гнилостных и патогенных бактерий; регулирования обмена веществ; активизации иммунных сил организма; защиты организма от пищевых аллергий; снижения уровня холестерина в крови; активизации усвоения витаминов и минералов.
Синбиотические продукты незаменимы для питания людей с хроническими заболеваниями желудочно-кишечного тракта, с дисбактериозами после перенесенных острых кишечных инфекций и пищевых отравлений. Они полезны также и после различных медикаментозных (применение антибиотиков и химиопрепаратов) и операционных вмешательств. Целебные свойства синбиотических продуктов под тверждены целым рядом клинических испытаний при лечении дисбактериозов и в комплексном лечении острых кишечных инфекций у детей и взрослых.
Цель работы: исследование пребиотических свойств кедрового жмыха и его влияние на качество бактериального концентрата.
Объекты и методы исследований
Объектом исследования является бактериальный концентрат на основе бифидобактерий Bifidobacterium longum DK-100, обогащенный пищевыми волокнами. Штамм Bifidobacterium longum DK-100(ВКПМ АС-1250) получен из фонда Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУПГНИИГенетика и активизирован по биотехнологическому методу, разработанному учеными ВСГУТУ. В качестве пищевых волокон использован жмых кедрового ореха.
Величину активной кислотности определяли потенциометрическим методом на рН-метре АНИОН 7000 по ГОСТ 3624–87; рост биомассы – путем измерения оптической плотности фотоколориметрическим методом на KF-77 λ= 550 нм; количество клеток бифидобактерий – методом предельных разведений по МУК 4.2.999-00; микроскопирование – по Грамму, согласно ГОСТ 9225–84. Для определения антимутагенной активности применяли тест Эймса, а в качестве индикатора мутагенности – тест-штамм Salmonella enteriditis, в качестве мутагена – азид натрия в концентрации 3 мкг/чашку. Адгезивные свойства изучали на формалинизированных эритроцитах по развернутому методу В.И. Брилис. Контаминацию определяли по ГОСТ 9225-84.
Состав кедрового жмыха
Кедровый жмых получается при отжиме ядра кедрового ореха. В нем остаются все минералы и витамины, находящиеся в орехе, а также до 30% кедрового масла. Жмых из ядер кедрового ореха, или как его еще называют «кедровая мука», – это сыпучая порошковая масса без посторонних примесей, со вкусом кедрового ореха. Кедровая мука содержит большое количество белков (альбумины, глобулины, проламины), сбалансированных по аминокислотному составу (более 40% незаменимых аминокислот).
В состав белков входят входят 19 аминокислот:
триптофан, лецин и изолецин, валин, лизин, метионин, глутаминовая кислота, гистидин, пролин, серин, глицин, треонин, аланин, аспарагиновая кислота, фенилаланин, цистин и цистеин, аргинин, тирозин.
Из них 70% - незаменимые и условно незаменимые, что указывает на высокую биологическую ценность белков. Аргинин (до 21 г/100 г белка) хотя и относится к заменимым в питании взрослого человека, но входит в категорию незаменимых в детском питании, а высокое соотношение аминокислот аргинин/лизин, свойственное белкам кедровой муки, позволяет предположить наличие у продукта антихолестерических свойств, что может быть использовано при профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний.
Белки кедрового жмыха по содержанию метионина (до 5,6 г/100 г белка), цистеина и триптофана (3,4 г/100 г белка) превосходят идеальный белок. Усвояемость белков кедровой муки составляет 95%, что сопоставимо с усвояемостью белков куриного яйца.
Углеводный состав кедрового жмыха представлен полисахаридами (крахмал, клетчатка, пентозаны, декстрины) и водорастворимыми сахарами (глюкоза, фруктоза, сахароза и рафиноза). Учитывая углеводный состав кедрового жмыха, его можно отнести к пребиотикам, так как он содержит большое количество пищевых волокон.
Также можно отметить витаминный состав кедрового жмыха, содержащий в своем составе преимущественно жирорастворимые витамины (А, Е, D, К, F), витамины группы В, фолиевую кислоту. Имеющиеся данные по содержанию макро- и микроэлементов характеризуют кедровый жмых как уникальный природный источник минеральных веществ, играющих важную роль во многих биохимических процессах организма человека.
Жмых из ядра ореха кедра сибирского содержит большое количество минеральных веществ – до 5%, которые представлены определенным набором макро- и микроэлементов:
медь Cu, которая участвует в деятельности мозга и необходима для образования красных кровяных телец;
магний Mg, который требуется для формирования правильной структуры костей, а также является важным компонентом мягких тканей;
марганец Mn, который необходим для хрящей и гормонов и помогает организму усваивать глюкозу, а так-же участвует в деятельности ферментов в процессе репродукции, роста и жирового обмена;
кремний Si, который способствует формированию и эластичности соединительных тканей организма, а также участвует в кальцификации костей;
ванадий V, который тормозит образование холестерина в кровеносных сосудах, а также участвует в деятельности ферментов, в обмене глюкозы и жиров, в развитии костей и зубов;
калий K, который регулирует водный баланс организма, а также помогает в нормализации сердечных со-кращений и питании мышечной системы;
фосфор P, который участвует в формировании и сохранении зубов и костей и играет важную роль в деятельности мышц, нервных клеток и в быстром освобождении энергии;
кальций Ca, который является главным компонентом костей и зубов и необходим для свертывания крови, целостности клеток и сердечной деятельности, а также важен для нормального сокращения мышц и функционирования нервной системы;
молибден Mo, который помогает в углеводном и жировом обмене, способствует предотвращению анемии;
никель Ni, недостаток которого влияет на кровообразование и вызывает замедление роста, изменения в содержании железа, меди и цинка в печени;
йод I, который составляет часть гормонов щитовидной железы и необходим для полноценных обменных процессов;
бор B, недостаток которого может ослабить живость ума и способность переносить физические нагрузки;
цинк Zn, который играет существенную роль в восстановлении тканей, нормальном росте скелета и сокращении мышц, а также помогает заживлению ран и способствует нормальному функционированию предстательной железы;
железо Fe, которое является важнейшим компонентом гемоглобина, протеина.
Имеется высокое содержание фосфора и магния. В 100 г жмыха кедровых орехов содержится суточная потребность человека в магнии, марганце, меди, цинке и кобальте.
Особый интерес, кедровый шрот представляет как природный источник йода. Суточная потребность в йоде - 0,1-0,2 мг, а в ядре его содержится в среднем 0,577 мг/кг.
Кроме перечисленных микроэлементов шрот кедровых орехов содержит барий, титан, серебро, алюминий, йодиды, натрий.
Исследование пребиотических и бифидогенных свойств жмыха
Анализ литературных данных свидетельствует о способности кедрового жмыха активизировать деятельность полезной микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Поэтому интересным является исследование пребиотических и бифидогенных свойств кедрового жмыха.
Культивирование микроорганизмов Bifidobacterium longum DK-100 осуществляли в питательной среде на основе молочной сыворотки с добавлением ростовых факторов по ТУ 9229-001-02069473-2002. Предварительную подготовку пищевых волокон проводили в молочной сыворотке при температуре 90-950С и с выдержкой 1,5 часа. О динамике нарастания биомассы судили по оптической плотности.
На первом этапе было исследовано влияние различных доз пищевых волокон на биохимическую активность бифидобактерий Bifidobacterium longum DK-100. Выявлена оптимальная доза, при которой наблюдался интенсивный рост Bifidobacterium longum DK-100. Результаты представлены на рисунках 1, 2.
В результате исследований выявлено, что при внесении в питательную среду пищевых волокон интенсифицируется рост бифидобактерий по сравнению с контролем, сокращается продолжительность культивирования. Как видно из рисунков 1, 2, пищевые волокна в количестве 1,5% обеспечивают нарастание клеточной биомассы в концентрате и высокую жизнеспособность клеток, которая в конце культивирования достигает до 9×1011 КОЕ/см3. При этом продолжительность ферментации в среднем сокращается на 6-9 часов. При увеличении дозы жмыха до 2%, количество жизнеспособных клеток по сравнению с 1,5% снижается, что, вероятно, связано с высокой водосвязывающей способностью и снижением активности воды.
Одним из актуальных направлений современной микробиологии является изучение адгезивного процесса различных микроорганизмов. Адгезия – это межклеточное взаимодействие, выражающееся в прочном прикреплении клеток к субстрату. Традиционно под адгезией понимают характерные и универсальные свойства микроорганизмов, выражающиеся в образовании пленок, микроколоний, сохраняющихся в течение всей жизни клеток. Адгезивная активность позволяет клетке не только увеличить свою популяцию, но и противостоять воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, проявлять антагонизм по отношению к другим бактериям. Обладая высоким сродством к рецепторам энтероцитов и адгезируя с ними, представители нормальной кишечной микрофлоры тем самым уменьшают потенциал патогенного воздействия на стенку кишечника со стороны болезнетворных микроорганизмов.
Следует отметить, что от адгезивных свойств во многом зависят состав, стабильность и защитные свойства микроорганизмов. В связи с этим дальнейшие исследования направлены на изучение адгезивных свойств Bifidobacterium longum DK-100. Адгезивные свойства исследуемых штаммов оценивают по среднему показателю адгезии (СПА), коэффициенту участия эритроцитов (КУЭ); индексу адгезивности микроорганизма (ИАМ). Результаты исследований представлены в таблице 1.
Из данных таблицы 1 можно сделать вывод, что при внесении пищевых волокон повышаются адгезивные свойства бифидобактерий. Установлено, что бифидобактерии способны колонизировать поверхность пищевых волокон с образованием слизистых биопленок. Высокие адгезивные свойства бифидобактерий влияют на многие жизненно важные показатели: метаболизм, скорость роста, устойчивость к неблагоприятным воздействиям.
Таким образом, исследуемый штамм бифидобактерий в присутствии пищевых волокон обладает более высокими адгезивными свойствами, что свидетельствует о хорошей закрепляемости бифидобактерий на стенках кишечника макроорганизма и создании защитного барьера.
Согласно литературным источникам, к механизмам, гарантирующим стабильность микробного консорциума, кроме адгезии относится также когезия (агрегация клеток). Установлено, что когезия осуществляется главным образом посредством слияния наружных слоев клеточных стенок.
Следует отметить, что в литературе недостаточно освещены сведения о межклеточных контактах микроорганизмов, отражающих закономерности развития микробных популяций как саморегулирующих многоклеточных систем. В связи с этим дальнейшие исследования посвящены изучению влияния пищевых волокон на когезию бифидобактерий (на примере B. longum DK–100). Результаты исследований представлены на рисунках 3, 4.
Из представленных выше рисунков видно, что в присутствии пищевых волокон (см. рис. 4) бактерии поддерживают свою жизнеспособность посредством агрегации и адгезии на пищевых волокнах. В основе адгезии и когезии микроорганизмов лежат одни и те же физико-химические механизмы – механизм адаптации к новой среде. Общепринято, что адгезия на твердых поверхностях является универсальной адаптивной реакцией, повышающей защищенность микроорганизмов при неблагоприятных условиях роста.
Агрегация отдельных клеток обеспечивает химическую коммуникацию в популяции для ее выживания и служит средством кооперации в сообществах. В структурированных микробных популяциях (колониях и биопленках) защита микроорганизмов с участием внеклеточных факторов адаптации будет наиболее эффективной.
Различные добавки, используемые в пищевой промышленности, и химикаты в сельском хозяйстве содержат то или иное количество канцерогенов и мутагенов, неблагоприятно влияющих на здоровье человека. Известно, что бифидобактерии обладают антимутагенными свойствами, которые зависят от видовой штаммовой принадлежности микроорганизмов и условий культивирования. Также они обладают способностью к детоксикации вредных соединений в организме человека. Поэтому представляет интерес исследование антимутагенной активности бифидобактерий Bifidobacterium longum DK-100 с добавлением пищевых волокон. Результаты представлены в таблице 2.
Как следует из данных таблицы 2, В. longum DK-100 с добавлением пищевых волокон характеризуется более высокой антимутагенной активностью по сравнению с контролем, что объясняется активным ростом и синтезом антимутагенных веществ. Следовательно, при употреблении бактериального концентрата, обладающего антимутагенными свойствами, будут необратимо инактивированы мутагенные и канцерогенные ингредиенты в желудочно-кишечном тракте человека.
На основании проведенных исследований нами разработан бактериальный концентрат, обогащенный пищевыми волокнами. Качественная характеристика бактериального концентрата на основе B. longum DK-100, обогащенного пищевыми волокнами, представлена в таблице 3.
Как свидетельствуют данные таблицы 3, бактериальный концентрат характеризуется высоким количеством жизнеспособных клеток и содержит пищевые волокна.
В результате проведенных исследований разработан бактериальный концентрат синбиотик, содержащий в качестве пробиотика бифидобактерии, а в качестве пребиотика – кедровый жмых.