Дослідження присвячене вивченню активації пробіотиків антиоксидантом і розробці функціональних продуктів харчування профілактичного призначення з антиоксидантними властивості-ми. В якості антиоксиданту обрані меланіни гриба чаги. Мета дослідження оцінити вплив низьких концентрацій меланінів гриба чаги на зростання Lactobacillus acidophilus і розробити функціональний кисломолочний продукт на їх основі з Bifidobacterium bifidum і меланін губки. культивування Lactobacillus acidophilus здійснювали при температурі 37 ± 1 ° С, протягом 72 годин на знежиреному молоці. Показано, що внесення в середу культивування Lactobacillus acidophilus меланінів губки в концентрації 10-10 г / см3 дозволяє інтенсифікувати їх зростання. Розроблено функціональний кисломолочний продукт на основі Lactobacillus acidophilus з Bifidobacteriumbifidum і добавкою меланінів губки в концентрації 10-10 г / см3, що перевершує контрольний продукт за показниками якості: по титру біфідобактерій на 50%, титру ацидофільних паличок на 14,2%, по в'язкості на 8,3%, за змістом амінокислот на 11,2% (на п'яту добу зберігання). Показано, що застосування антиоксиданту сприяє збереженню титру клітин Bifidobacterium bifidum на стабільному рівні протягом всього терміну придатності (п'яти діб).

Анотація наукової статті по промисловим біотехнологій, автор наукової роботи - Утебаева А.А., Бурмасова М.А., Сисоєва М.А., Сисоєва Е.В.


ACTIVATION OF PROBIOTICS WITH ANTIOXIDANTS

This paper investigates the process of stimulating the growth of probiotics by means of antioxidants and the possibility of developing prophylactic functional food products exhibiting antioxidant properties. In this study, melanins derived from Inonotus obliquus (chaga mushroom) were used as antioxidative compounds. The study was aimed at assessing the effect of chaga melanins taken at low concentrations on the growth of Lactobacillus acidophilus. This culture with the addition of Bifidobacterium bifidum and chaga melanins was subsequently used as a basis for the development of a functional dairy product. Lactobacillus acidophilus bacteria were cultivated in a skimmed milk medium at a temperature of 37 ± 1 ° C for 72 hours. It is shown that the introduction of chaga melanins at a concentration of 10-10 g / cm3 into a Lactobacillus acidophilus culture medium significantly intensifies the growth of these bacteria. A functional fermented milk product was developed on the basis of Lactobacillus acidophilus with the addition of Bifidobacterium bifidum and chaga melanins taken at a concentration of 10-10 g / cm3. Our comparison of the obtained product with the reference sample has shown the former to be superior over the latter with respect to the Bifidobacterium bifidum titre, the Lactobacillus acidophilus titre, the viscosity level and the amino acid content (on the fifth day of storage) by 50%, 14,2%, 8,3% and 11,2%, respectively. It is established that the use of the antioxidants under study contributes to the maintenance of the Bifidobacterium bifidum titre at a stable level throughout the entire shelf life (five days).


Область наук:
  • промислові біотехнології
  • Рік видавництва: 2018
    Журнал: Известия вузів. Прикладна хімія і біотехнологія

    Наукова стаття на тему 'АКТИВАЦІЯ ПРОБІОТИКІВ АНТИОКСИДАНТАМИ'

    Текст наукової роботи на тему «АКТИВАЦІЯ ПРОБІОТИКІВ АНТИОКСИДАНТАМИ»

    ?ВІСТІ ВНЗ. ПРИКЛАДНАЯ ХІМІЯ І БІОТЕХНОЛОГІЯ Том 8 №4 2018

    ФІЗИКО-ХІМІЧНА І ЗАГАЛЬНА БІОЛОГІЯ / PHYSICOCHEMICAL AND GENERAL BIOLOGY Оригінальна стаття / Original article УДК 577.1: 663.1: 579.672

    DOI: http://dx.doi.org/10.21285/2227-2925-2018-8-4-65-72

    АКТИВАЦІЯ ПРОБІОТИКІВ АНТИОКСИДАНТАМИ

    © А.А. Утебаева, М.А. Бурмасова, М.А. Сисоєва, Е.В. Сисоєва

    Казанський національний дослідницький технологічний університет 420015, Російська Федерація, Республіка Татарстан, м.Казань, вул. К. Маркса, 68

    РЕЗЮМЕ. Дослідження присвячене вивченню активації прибутків антиоксидантом і розробці функціональних продуктів харчування профілактичного призначення з антиоксидантними властивостями. Як антиоксидант обрані меланіни гриба чаги. Мета дослідження - оцінити вплив низьких концентрацій меланінів гриба чаги на зростання Lactobacillus acidophilus і розробити функціональний кисломолочний продукт на їх основі з Bifidobacterium bifidum і меланіну губки. Культивування Lactobacillus acidophilus здійснювали при температурі 37 ± 1 ° С, протягом 72 годин на знежиреному молоці. Показано, що внесення в середу культивування Lactobacillus acidophilus меланінів губки в концентрації 10 ~ 10 г / см3 дозволяє інтенсифікувати їх зростання. Розроблено функціональний кисломолочний продукт на основі Lactobacillus acidophilus з Bifidobacterium bifidum і добавкою меланінів губки в концентрації 1010 г / см3, що перевершує контрольний продукт за показниками якості: по титру біфідобактерій - на 50%, титру ацидофільних паличок - на 14,2%, по в'язкості - на 8,3%, за змістом амінокислот - на 11,2% (на п'яту добу зберігання). Показано, що застосування антиокси-Данте сприяє збереженню титру клітин Bifidobacterium bifidum на стабільному рівні протягом всього терміну придатності (п'яти діб).

    Ключові слова: пробіотики, ацидофільні бактерії, біфідобактерії, антиоксиданти, меланіни

    губки, функціональний продукт.

    Інформація про статтю. Дата надходження 1 5 березня 2018 р .; дата прийняття до друку 25 листопада 2018 р .; дата онлайн-розміщення 29 грудня 2018 р.

    Для цитування: Утебаева А.А., Бурмасова М .А., Сисоєва М.А., Сисоєва Є.В. Активація прибутків антиоксидантами // Известия вузів. Прикладна хімія і біотехнологія. 2018. Т. 8., N 4. С. 65-72. DOI: 10.21285 / 2227-2925-2018-8-4-65-72

    ACTIVATION OF PROBIOTICS WITH ANTIOXIDANTS © A.A. Utebayeva, M.A. Burmasova, M.A. Sysoeva, E.V. Sysoeva

    Kazan National Research Technological University

    68, Karl Marx St., Kazan, 420015, Republic of Tatarstan, Russian Federation

    ABSTRACT. This paper investigates the process of stimulating the growth of probiotics by means of antioxidants and the possibility of developing prophylactic functional food products exhibiting antioxidant properties. In this study, melanins derived from Inonotus obliquus (chaga mushroom) were used as antioxidative compounds. The study was aimed at assessing the effect of chaga melanins taken at low concentrations on the growth of Lactobacillus acidophilus. This culture with the addition of Bifidobacterium bifidum and chaga melanins was subsequently used as a basis for the development of a functional dairy product. Lactobacillus acidophilus bacteria were cultivated in a skimmed milk medium at a temperature of 37 ± 1 ° C for 72 hours. It is shown that the introduction of chaga melanins at a concentration of 10-10 g / cm3 into a Lactobacillus acidophilus culture medium significantly intensifies the growth of these bacteria. A functional fermented milk product was developed on the basis of Lactobacillus acidophilus with the addition of Bifidobacterium bifidum and chaga melanins taken at a concentration of 10-10 g / cm3. Our comparison of the obtained product with the reference sample has shown the former to be superioroverthe latter with respect to the Bifidobacterium bifidum titre, the Lactobacillus acidophilus titre, the viscosity level and the amino acid content (on the fifth day of storage) by 50% , 14,2%, 8,3% and 11,2%, respectively. It is established that the use of the antioxidants under study contributes to the maintenance of the Bifidobacterium bifidum titre at a stable level throughout the entire shelf life (five days).

    Keywords: probiotics, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum, antioxidants, chaga melanins, functional dairy product

    Information about the article. Received March 15, 2018; accepted for publication November 25, available online December 29, 2018.

    For citation: Utebayeva A.A., Burmasova M.A., Sysoeva M.A., Sysoeva E.V. Activation of probiotics with antioxidants. Izvestiya Vuzov. Prikladnaya Khimiya i Biotekhnologiya [Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology]. 2018. vol. 8, no. 4, pp. 65-72. (In Russian). DOI: 10.21285 / 2227-2925-2018-8-4-65-72

    ВСТУП

    В даний час пробіотичні продукти на основі лакто-і біфідобактерій затребувані різними верствами населення в якості лікувально-профілактичних функціональних продуктів харчування [1].

    Відомо, що Lactobacillus acidophilus і Bifidobacterium продукують ^ -d-галактозидазу, яка підвищує толерантність до лактози, тобто поліпшується її засвоєння [2-4].

    L.acidophilus сприяють прояву холестерин понижуючого ефекту в організмі людини і виявляють антагоністичну активність відносно патогенних і умовно-патогенних мікроорганізмів за рахунок утворення біологічно активних речовин (молочної кислоти, ацидофилина, лактоцідіна) і ін. [5-7].

    Згідно з літературними даними, спільне використання L.acidophilus і B.bifidum призводить до придушення E.coli в 1,5 рази, а також K.pneumoniae - в 1,4 рази в порівнянні з контролем [8].

    При розробці нових функціональних продуктів харчування для збільшення хранімоспо-ності молочних продуктів в рецептури можуть вводитися антиоксиданти [9]. Перспективним є застосування в якості таких поліфенолів природного походження, наприклад, меланінів гриба чаги. Раніше було встановлено, що фракція, виділена з меланінів губки, стимулює зростання лакто-і біфідобактерій [10].

    Меланіни губки представлені нанорозмірів-ними частками, до складу яких входять гідрофобні і гідрофільні компоненти, антиокси-дантним активність яких становить від 20 до 60 Ккл / 100 г меланіну [11].

    Таким чином, застосування меланінів гриба чаги як антиоксидант при розробці кисломолочних продуктів є актуальним.

    Мета дослідження - оцінити вплив низьких концентрацій меланінів гриба чаги на зростання Lactobacillus acidophilus і розробити функціональний кисломолочний продукт на їх основі з Bifidobacterium bifidum і меланіну губки як антиоксидант.

    ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

    В експериментах використані: меланін чаги - виділений з водного вилучення губки, отриманого з застосуванням СВЧ-екстракції (180 W), осадженням соляною кислотою [12]; ліофілізі-рова культура мікроорганізмів Bifidobacte-

    rium bifidum 1, не менше 5108 КУО; ліофілізують-ванна культура мікроорганізмів Lactobacillus acidophilus n.v. Ep 317/402, не менше 1109 КУО / г.

    Були проведені наступні експерименти культивування ацидофільних бактерій:

    досвід 1 - живильне середовище з ацидофільними бактеріями з добавкою меланінів губки в концентрації 10-5 г / см3;

    досвід 2 - живильне середовище з ацидофільними бактеріями з добавкою меланінів губки в

    10 3

    концентрації 10- г / см;

    досвід 3 (контроль) - живильне середовище з ацидофільними бактеріями без меланінів губки.

    Експерименти з приготування функціональних продуктів:

    продукт 1 - пастеризоване молоко з ацидофільними бактеріями і біфідобактеріями з добавкою меланінів губки в концентрації 10-5 г / см3;

    продукт 2 - пастеризоване молоко з ацидофільними бактеріями і біфідобактеріями з добавкою меланінів губки в концентрації 10-10 г / см3;

    продукт 3 (контроль) - пастеризоване молоко з ацидофільними бактеріями і біфідо-бактеріями без меланінів губки.

    Культивування ацидофільних бактерій здійснювали на знежиреному молоці при температурі 37 ± 1 ° С, протягом 72 год [13]. Кількісний облік пробіотичних мікроорганізмів проводили на стандартній гідролізатную-молоч-ної середовищі (ГМС), використовуючи десятикратні розведення за методом, описаним в [14]. Швидкість експоненціального зростання розраховували, застосовуючи криві зростання, за методикою [15]. В'язкість продуктів визначали по швидкості витікання [16]. Влагоудерживающую здатність оцінювали за методикою, представленою в1. Вміст амінокислот вимірювали на спектрофотометрі UNICO UV / VIS 2800 при довжині хвилі Л = 540 нм. Калібрувальний графік будували в межах концентрацій від 1 до 10 мг стандартного зразка амінокислоти цистеїн [16]. Загальна антиоксидантна

    1 Фауст Е.А., Осика Т.С. Біотехнологія продуктів із сировини тваринного походження. Саратов: Изд-во Саратовського державного аграрного університету ім. Н.І. Вавилова, 2016. 37 с. Faust E.A., Osina T.S. Biotekhnologiya produktov iz syr "ya zhivotnogo proiskhozhdeniya [Biotechnology products from raw materials of animal origin]. Saratov: Saratovskii gosudarstvennyi agrarnyi universitet im. N.I. Vavilova Publ., 2016, 37 p

    активність визначена фосфомолібденовим методом на планшетному рідері INFINITE M200PR0 ( «TECAN», Austria). Калібрувальний графік будували в межах концентрації 0-0,1 мг / мл стандартного зразка аскорбінової кислоти [17].

    Для визначення органолептичних показників функціональних кисломолочних продуктів дегустацію проводили за участю 10 незалежних експертів.

    Статистичну обробку даних проводили з використанням програми Statistica 6. Дані представлені у вигляді середніх значень і стандартної помилки середньої величини. Статистична обробка показників зростання проведена з довірчою ймовірністю Р = 0,90.

    Обговорення результатів

    Як антиоксидант досить часто застосовують аскорбінову кислоту в складі поживних середовищ для культивування мікроорганізмів. Аскорбінова кислота проявляє Антіокия-сідантние властивості, беручи участь в інгібуванні перекисного окислення ліпідів. В одному випадку вона відновлює окислену форму вітаміну Е і підтримує необхідну концентрацію цього антиоксиданту в мембранах клітин. В іншому - взаємодіє як відновник з водорозчинними активними формами кисню і інактивує їх.

    Раніше нами проведені дослідження по використанню аскорбінової кислоти в низьких концентраціях (10-5-10-10 г / см3) в якості антиокси-Данте при культивуванні біфідобактерій, які показали, що внесення аскорбінової кислоти в середу культивування сприяє меншому приросту чисельності клітин в порівнянні з меланін губки [18].

    Біфідобактерії відносяться до факультативних анаеробів, тому при їх культивуванні створюються анаеробні умови або знижується окислювально-відновний потенціал середовища шляхом внесення цистеїну, аскорбінової кислоти та ін. Авторами цієї статті було

    встановлено підвищення продуктивності лікарських застосовуваного меланіну губки на життєдіяльність

    5 3

    B.bifidum в концентрації 10 г / см на 10,4% до 24 год культивування в порівнянні з контролем [19].

    Відомо, що L. acidophilus є активними кислотоутворювачами, і їх спільне культивування з B. bifidum пригнічує ріст останніх. Однак спільне культивування цих мікроорганізмів перспективно для отримання біологічно активних добавок (БАД) і функціональних продуктів харчування, і необхідно визначити вплив меланіну губки на зростання цих мікроорганізмів. Проведено дослідження впливу меланінів губки на ріст і розвиток L. acidophilus. Для цього проводили їх культивування на рідкому поживному середовищі без меланінів чаги (контроль) і з внесенням меланінів губки в низьких концентраціях: 10-5 г / см3, 10-10 г / см3. Хід процесу контролювали зі зміни титру бактерій (табл. 1).

    З представлених в табл. 1 даних видно, що при культивуванні L. acidophilus меланіни губки не знижують тривалість лаг-фази, тобто вони не є субстратами живильного середовища для бактерій. Однак вони впливають на ферментні системи L. аcidophilus, про що свідчить збільшення швидкості росту бактерій в експерименті 2 на 20%, тим самим впливаючи і на чисельність клітин. Титр L. acidophilus досягає максимального значення до 24 год культивування і в контрольному експерименті, і в досвідчених. В експерименті з додаванням меланінів губки в кін-

    10 3

    центрации 10 г / см титр перевищує контроль на один порядок починаючи з 24 год культивування.

    Таким чином, при проведенні досліджень встановлено позитивний вплив меланіну губки на L. acidophilus. При цьому зниження концентрації введеної добавки сприяє стимуляції росту бактерій.

    Введення в середу культивування L. Plan-tarum меланіну губки в концентрації 10-5 і 10-10 г / см3 незначно збільшувало чисельність клітин в порівнянні з контролем [20].

    Номер досвіду H * Тривалість культивування, ч

    0 12 24 48 72

    1 1,0 6,56 ± 0,10? ** = 0,6 8,32 ± 0,03? = 1,9 12,48 ± 0,30? = 1,0 11,60 ± 0,05? = 2,0 10,69 ± 0,01? = 0, 7

    2 1,2 6,60 ± 0,20? = 0,7 8,38 ± 0,50? = 1,6 13,10 ± 0,60? = 1,0 12,10 ± 0,34? = 2 , 0 11,05 ± 0,02? = 0, 1

    3 (контроль) 1,0 6,56 ± 0,30? = 1,2 8,36 ± 0,20? = 2,3 12,48 ± 0,25? = 1,7 11,40 ± 0,40 ? = 2,3 10,55 ± 0,05? = 0, 4

    *

    Таблиця 1

    Кількість L. acidophilus в процесі культивування з меланіну губки

    Table 1

    L. acidophilus growth in the cultivation with chaga melanin

    Розроблено функціональні кисломолочні продукти на основі L. Acidophilus, B. Bifi-dum, активованими меланіну губки.

    L. acidophilus є активними кислото-образователями (гранична кислотність 300 ° Т), на відміну від B. bifidum (гранична кислотність 130 ° Т). Для підвищення стійкості клітин B. bifidum до несприятливих факторів середовища проводили активацію їх меланіну чаги (10-10 г / см3 і 10-5 г / см3) протягом 30 хв при температурі 37 ° С [21].

    Активовані B. bifidum вносили в підготовлене пастеризоване молоко жирністю 2,5% з щільністю 1028 г / см3, потім додавали закваску L.acidophilus в кількості 0,5% від маси молока. Сквашивание молока проводили до досягнення кислотності 75 ° Т, потім охолоджували до температури 6-10 ° С і залишали на зберігання. В отриманих кисломолочних продуктах визначали органолептичні, фізико-хімічні та мікробіологічні показники якості гото-

    вого продукту (табл. 2).

    Згідно з даними, наведеними в табл. 2, титр продукту 2 перевищує контроль на 14,2%. У продуктах 1 і 3 визначені клітини B. Bi-fidum в кількості 2109 КУО / см3, в продукті 2-4 109 КУО / см3.

    Органолептическую оцінку отриманих кисломолочних продуктів проводили за рекомендованою шкалою дегустаційної оцінки [22]. Максимальне значення - 9 балів.

    Органолептичний аналіз готових продуктів показав, що зразки з меланіну губки не відрізняються від контролю за кольором, запахом і товарного вигляду. Кращими характеристиками володів продукт 2, який був оцінений за консистенцією, смаком в 9 балів на відміну від контролю - 8 балів.

    Для характеристики кисломолочних продуктів по сінеретіческім властивостями визначали влагоудерживающую здатність (ВУС) згустку. Зміна сінеретіческіх властивостей в процесі зберігання продуктів показано в табл. 3.

    Продукт Час культивування, ч Характеристика згустку. Органолептика (колір, смак, запах, консистенція)

    0 24

    К, ° Т Т, lg КУО / см3 К, ° Т Т, lg КУО / см3

    1 18,80 ± 0,08 5,00 ± 0,01 107,70 ± 0,63 9,24 ± 0,04 Молочно-білий, чистий, кисломолочний, однорідна

    2 18,80 ± 0,08 5,00 ± 0,01 108,10 ± 0,74 10,52 ± 0,05

    3 (контроль) 18,80 ± 0,08 5,00 ± 0,01 105,60 ± 0,65 9,21 ± 0,06 Молочно-білий, чистий, кисломолочний, однорідна

    Примітка. К - кислотність, ° Т; Т - титр, lg КУО / см .

    Таблиця 3

    Реологічні і хімічні показники готових функціональних кисломолочних продуктів

    Table 3

    Rheological and chemical parameters of final functional fermented dairy products

    Таблиця 2

    Органолептичні, фізико-хімічні та мікробіологічні показники якості готових функціональних кисломолочних продуктів

    Table 2

    Organoleptic, physicochemical and microbiological parameters of final functional fermented dairy products quality

    Продукт ВУС,% В'язкість, з Вміст вільних амінокислот, мг / мл АОА, мкг еквівалент аскорбінової кислоти, мл

    Час зберігання, діб.

    1 5 1 5 1 5 1 5

    1 25,00 ± 1,00? = 4,00 20,00 ± 0,53? = 2,65 11,40 ± 0,01? = 0,08 11,70 ± 0,02? = 0,17 3 , 99 ± 0,34? = 8,48 4,37 ± 0,35? = 8,05 18,96 ± 2,26? = 11,90 21,64 ± 0,54? = 2,49

    2 20,00 ± 0,58? = 2,90 11,00 ± 0,53? = 4,82 11,70 ± 0,02? = 0,17 12,00 ± 0,03? = 0,25 3 , 34 ± 0,23? = 7,05 4,76 ± 0,15? = 3,13 19,05 ± 0,67? = 3,51 24,65 ± 0,82? = 3,32

    3 (контроль) 40,00 ± 2,08? = 5,20 40,00 ± 1,00? = 2,50 10,80 ± 0,02? = 0,18 11,00 ± 0,03? = 0 , 27 3,19 ± 0,10? = 3,3 0 4,28 ± 0,38? = 8,87 17,76 ± 1,38? = 7,77 21,55 ± 0,13? = 0, 60

    Примітка. ВУС - влагоудерживающая здатність згустку,%; ? - відносна (відсоткова) помилка середнього результату,%; АОА - загальна антиоксидантна активність, мкг еквівалент аскорбінової кислоти / мл.

    них кисломолочних продуктів протягом десяти діб (табл. 4).

    Згідно з даними, наведеними в табл. 4, на п'яту добу зберігання титр продукту 2 стає вище на 3,1% в порівнянні з контролем, його титруемая кислотність - на 1,2% нижче в порівнянні з контролем. За даними мікроскопії і висівів на ГМС тільки в продукті 2 залишаються життєздатні клітини B. bifidum в кількості 110 КУО / см. На десяту добу зберігання у всіх продуктах спостерігається збільшення кислотності вище значення, регламентованого нормативними документами.

    Встановлено, що активація L. acidophilus меланіном губки позначається не тільки в збільшенні кількості життєздатних клітин до 24 год культивування, але і швидкості росту культури в порівнянні з контролем. Вплив меланіну губки на L. acidophilus відрізняється від дії меланіну губки на ріст і розвиток B. bifidum і L. plantarum. Так, використання ме-

    10 3

    Ланина губки в концентрації 10 "г / см до 24 год у L. acidophilus призводить до збільшення КУО на 5%, а у L. plantarum - тільки на 1,5% [20], в той час як у B. bifidum в концентрації 10 "г / см3 - на 10,4% [20]. На швидкість росту введення меланіну губки в середу культивування L. plantarum і B. bifidum впливу не робить. Це, ймовірно, пов'язано з відмінностями в метаболізмі цих мікроорганізмів і їх потреби в антиоксидантах як регуляторів окисно-відновних властивостей середовища культивування.

    Табліца4

    Органолептичні, фізико-хімічні та мікробіологічні показники якості функціональних кисломолочних продуктів при зберіганні

    Table 4

    Organoleptic, physicochemical and microbiological parameters of functional fermented dairy products quality during storage

    Продукт Час зберігання Характеристика згустку. Органолептика (колір, смак, запах, консистенція)

    24 ч 5 діб. 10 діб.

    К, ° Т Т lg 3 КУО / см3 К, ° Т Т >g 3 КУО / см3 К, ° Т Т >g 3 КУО / см3

    1 107,70 ± 0,63 9,24 ± 0,04 135,50 ± 0,49 11,61 ± 0,02 155,20 ± 0,71 8,33 ± 0,11 Молочно-білий, рівномірний по всій масі; чисті, кисломолочні, без сторонніх присмаків і запахів, виражений; однорідна, в міру в'язка, злегка тягуча

    2 108,10 ± 0,74 10,52 ± 0,05 136,90 ± 0,60 11,89 ± 0,02 154,00 ± 0,75 12,07 ± 0,07

    3 (контроль) 105,6 ± 0,65 9,21 ± 0,06 138,60 ± 0,60 11,53 ± 0,05 156,40 ± 0,65 10,05 ± 0,11 Молочно-білий, рівномірний по всій масі; чисті, кисломолочні, без сторонніх присмаків і запахів; однорідна, в міру в'язка, злегка тягуча

    Примітка: До - кислотність, ° Т; Т - титр, lg КУО / см .

    У готових продуктах найбільш стабільний згусток отриманий в зразку з меланіну губки в концентрації 10-10 г / см3. У контролі з плином часу спостерігалося збільшення кількості виділеної сироватки. На п'яту добу зберігання в кисломолочний продукт 1 кількість виділеної сироватки зменшилася на 22,7%, в продукті 2 - на 33,3% в порівнянні з контролем, що свідчить про зниження в цих продуктах процесів синерезиса при зберіганні.

    Важливим показником оцінки консистенції кисломолочних продуктів є в'язкість. Показано, що в'язкість продукту 2 до 24 год вище на 8,3%, а на п'яту добу зберігання - на 9,1% в порівнянні з контролем (див. Табл. 3).

    Для функціональних продуктів харчування важливий зміст в них таких біологічно активних речовин, як амінокислоти. З таблиці 3 видно, що в продукті 2 до п'яти діб міститься максимальна кількість амінокислот на 11,2% більше в порівнянні з контролем.

    Оскільки меланіни є антиокси-Данте, а також речовини з антиоксидантними-ми властивостями можуть накопичуватися в процесі метаболізму мікроорганізмів, то в отриманих продуктах визначена їх загальна антиокси-дантним активність. Значення даного показника в готових продуктах 1, 2 (24 год) близько до контролю (продукт 3). Однак на п'яту добу антиоксидантна активність в продукті 2 зростає на 14,4% в порівнянні з контролем.

    Визначено хранімоспособность отримано-

    Розроблений функціональний кисломолочний продукт на основі L. acidophilus з B. Bifi-dum, активованих меланіну губки в концентрації 10-10 г / см3, має кращі показники якості в порівнянні з контролем. Застосування антиоксиданту сприяє збереженню титру клітин B. bifidum на стабільному рівні протягом всього терміну придатності - п'яти діб.

    ВИСНОВКИ

    Показано, що внесення в середу культивування L. acidophilus меланінів губки в концентрації-

    1. Кабісов Р.Г., Романова Е.В. Біотехнологія виробництва сінбіотіческіх кисломолочних продуктів // Известия Горського ГАУ. 2015. Т. 52. N 1. С. 234-239.

    2. Benavente R, Pessela BC, Curiel JA, de las Rivas B, Munoz R, Guisan JM, Mancheno JM, Cardelle-Cobas A, Ruiz-Matute AI, Corzo N. Improving Properties of a Novel p-Galactosidase from Lactobacillus plantarum by Covalent Immobilization // Molecules. 2015. V. 20. No. 5. P. 7874-7889. DOI: 10.3390 / molecules20057874

    3. Husain Q. Beta galactosidases and their potential applications: a review // Critical Reviews in Biotechnology. 2010. V. 30. No. 1. P. 41-62. DOI: 10.3109 / 07388550903330497

    4. Panesar P.S., Panesar R, Singh R.S., Kennedy J.F., Kumar H. Microbial production, immobilization and applications of p-D-galactosidase // Chemical Technology and Biotechnology. 2006. V. 81. No. 4. P. 530-543. DOI: 10.1002 / jctb.1453

    5. Nguyen T.D.T, Kang J.H., Lee M.S. Characterization of Lactobacillus plantarum ph04, a potential probiotic bacterium with cholesterol-lowering effects // International Journal Food Microbiology. 2007. V. 113. No. 3. P. 358-361.

    6. Halder D, Mandal M, Chatterjee S.S., Pal N.K., Mandal S. Indigenous Probiotic Lactobacillus Isolates Presenting Antibiotic like Activity against Human Pathogenic Bacteria // Biomedicines. 2017. V. 5. No. 2. DOI: 10.3390 / biomedicines5020031

    7. Moshiri M, Dallal M.M.S, Rezaei F, et al. The Effect of Lactobacillus acidophilus PTCC 1643 on Cultured Intestinal Epithelial Cells Infected with Salmonella enterica serovar Enteritidis // Osong Public Health and Research Perspectives. 2017. V. 8. No. 1. P. 54-60. DOI: 10.24171 /j.phrp.2017.8.1.07

    8. Бухарін О.В., Перунова Н.Б., Іванова Є.В. Взаємодія Bifidobacterium bifidum з представниками нормальної мікрофлори в мікро-сімбіоценозе кишечника людини // Бюлетень Оренбурзького наукового центру УрО РАН, 2012. N 3. C. 4.

    9. Shu G. Effect of Ascorbic Acid and Cysteine ​​Hydrochloride on Growth of Bifidobacterium bifidum // Advance Journal of Food Science and Technology. 2013. V. 5. No. 6. P. 678-681.

    10. Burmasova M. A., M.A. Sysoeva Chemical Composition and Biological Activity of the BuOH

    -10 3

    ції 10 г / см дозволяє інтенсифікувати їх зростання, збільшуючи швидкість росту на 20% і приріст чисельності клітин на порядок в порівнянні з контролем.

    Розроблено функціональний кисломолочний продукт на основі L. acidophilus з B. bifidum і добавкою меланінів в концентрації 10-10 г / см3, який перевершує контрольний продукт за показниками якості: по титру біфідобактерій -на 50%, по числу ацидофільних паличок - на 14,2 %, по в'язкості - на 8,3%, посодержанию амінокислот - на 11,2% (на п'яту добу зберігання).

    ескій СПИСОК

    Fraction from Chaga Melanin // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2017. V. 51. No. 4. P. 292-294. DOI: 10.1007 / s11094-017-1601-8

    11. Сисоєва М.А. Високодисперсні колоїдні системи і меланіни губки: монографія. Казань: Изд-во КНІТУ, 2013. 228 с.

    12. Пат. 2406514, Російська Федерація. Спосіб отримання водних екстрактів губки. М.А. Сисоєва, Е.В. Сисоєва, А.В. Сисоєва, В.С. Га-Маюрова; заявник і пватентообладатель Ка-зінскій державний технологічний університет. N 2406514; заявл. 09.04.2009; опубл. 20.12.2010, Бюл. 35.

    13. Зінов'єва М.Є., Шнайдер К.Л. Технологія продуктів функціонального харчування. Казань: Изд-во КНІТУ, 2016. 176 с.

    14. Нетрусов А.І., Котова І.Б. Мікробіологія. М .: ВЦ «Академія», 2012. 384 с.

    15. Шлегель Г. Загальна мікробіологія / пер. з нім. М .: Світ, 1987. 567 с.

    16. Сисоєва М.А., Сисоєва Є.В., Хабібрах-Манова В.Р., Гамаюрова В.С., Кудрявцева Л.А. Дослідження золю водних витягів губки. Х. протеолиз водного вилучення губки ферментами шлунково-кишкового тракту // Хімія рослинної сировини. 2008. N 2. С. 81-86.

    17. Tusevski O., Kostovska A., Iloska A., Trajkovska L., Gadzovska Simic S .. Phenolic production and antioxidant properties of some Macedonian medicinal plants // Central European Journal of Biology. 2014. V. 9. No. 9. P. 888-900. DOI: 10.2478 / s 11535-014-0322-1

    18. Утебаева А.А., Бурмасова М.А., Сисоєва М.А. Вплив аскорбіновий кислоти на ріст бі-фідобактерій // Харчова і морська біотехнологія: матеріали IV Міжнар. наук.-практ. конф. (Калінінград, 25 травня 2016 г.). Калінінград: Изд-во КДТУ, 2016. С. 95-96.

    19. Утебаева А.А., Бурмасова М.А., Басира-ва Г.Н., Сисоєва М.А. Активація bifidobacterium меланіну губки // Технології і обладнання хімічної, біотехнологічної та харчової промисловості: матеріали XI Всерос. наук.-практ. конф. студентів, аспірантів і молодих вчених з міжнар. участю (Бійськ, 23-25 ​​травня 2018 г.). Бійськ: Изд-во Бійського технологічного інституту, 2018. С.440-443.

    20. Бурмасова М.А., Мілюхіна А.К., Мубай-

    Ракшина Г.Ш., Утебаева А.А., Сисоєва М.А. Зростання лактобактерій на середовищі з меланіну губки // Вісник технологічного університету. 2017. Т. 20. N 8. С. 152-154.

    21. Утебаева АА., Бурмасова МА., Сисоєва М.А. Антиоксиданти як стимулятори росту Bifidobacterium bifidum // Біотехнологія в комплексному

    розвитку регіонів: матеріали Міжнародної науково-практичної конференції (Москва ..1517 березня 2016 г.). М .: Изд-во ЗАТ «Експо-биохим-технології», 2016. С. 89.

    22. Родина Т.Г. Сенсорний аналіз продовольчих товарів. М .: ВЦ «Академія», 2004. 208 с.

    1. Kabisov R.G., Romanova E.V. Biotechnology for producing symbiotic fermented milk products. Izvestiya Gorskogo GAU [Proceedings of Gorsky SAU]. 2015-го, vol. 52, no. 1, pp. 234-239. (In Russian)

    2. Benavente R., Pessela BC, Curiel JA, de las Rivas B., Munoz R., Guisan JM, Mancheno JM, Cardelle-Cobas A., Ruiz-Matute AI, Corzo N. Improving Properties of a Novel p-Galactosidase from Lactobacillus plantarum by Covalent Immobilization. Molecules. 2015-го, vol. 20, no. 5, pp. 78747889. DOI: 10.3390 / molecules20057874

    3. Husain Q. Beta galactosidases and their potential applications: a review. Critical Reviews in Biotechnology. 2010 vol. 30, no. 1, pp. 41-62. DOI: 10.3109 / 07388550903330497

    4. Panesar P.S., Panesar R, Singh R.S., Kennedy J.F., Kumar H. Microbial production, immobilization and applications of p-D-galactosidase. Chemical Technology and Biotechnology. 2006, vol. 81, no. 4, pp. 530-543. DOI: 10.1002 / jctb.1453

    5. Nguyen T.D.T., Kang J.H., Lee M.S. Characterization of Lactobacillus plantarum ph04, a potential probiotic bacterium with cholesterol-lowering effects. International Journal Food Microbiology. 2007, vol. 113, no. 3, pp. 358-361.

    6. Halder D., Mandal M., Chatterjee S.S., Pal N.K., Mandal S. Indigenous Probiotic Lactobacillus Isolates Presenting Antibiotic like Activity against Human Pathogenic Bacteria. Biomedicines. 2017, vol. 5, no. 2. DOI: 10.3390 / biomedicines5020031

    7. Moshiri M., Dallal M.M.S., Rezaei F., [et al.] The Effect of Lactobacillus acidophilus PTCC тисяча шістсот сорок три on Cultured Intestinal Epithelial Cells Infected with Salmonella enterica serovar Enteritidis. Osong Public Health and Research Perspectives. 2017, vol. 8, no. 1, pp. 54-60. DOI: 10.24171 /j.phrp.2017.8.1.07

    8. Bukharin O.V., Perunova N.B., Ivanova E.V. Interaction of Bifidobacterium with normal microflora in mikrosymbiocenosis of human gut. Byulleten 'Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN [Bulletin of the Orenburg Scientific Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences]. 2012 no. 3, pp. 4. (in Russian)

    9. Shu G. Effect of Ascorbic Acid and Cysteine ​​Hydrochloride on Growth of Bifidobacterium bifidum. Advance Journal of Food Science and Technology. 2013, vol. 5, no. 6, pp. 678-681.

    10. Burmasova M.A., Sysoeva M.A. Chemical Composition and Biological Activity of the BuOH Fraction from Chaga Melanin. Pharmaceutical Chemistry Journal. 2017, vol. 51, no. 4, pp. 292-294. DOI: 10.1007 / s11094-017-1601-8

    11. Sysoeva M.A. Vysokodispersnye kolloid-nye sistemy i melaniny chagi [Highly dispersed colloidal systems and chaga melanin]. Kazan: KNITU Publ., 2013, 228 p. (In Russian)

    12. Sysoeva M.A., Sysoeva E.V., Sysoeva A.V., Gamayurova V.S. Sposob polucheniya vodnykh ekstraktov chagi [Method of obtaining aqueous extracts of chaga]. Patent of RF, no. 2406514 2010.

    13. Zinov'eva M.E., Shnaider K.L. Tekhnologiya produktov funktsional'nogo pitaniya [Technology of functional food products]. Kazan: KNITU Publ., 2016, 176 p.

    14. Netrusov A.I., Kotova I.B. Mikrobiologiya [Microbiology]. Moscow: Akademiya Publ. 2012, 384 p.

    15. Shleger G. Obshchaya mikrobiologiya [General Microbiology]. Moscow: Mir Publ., 1987, 567 p. (In Russian)

    16. Sysoeva M.A., Sysoeva E.V., Khabibrakh-manova V.R., Gamayurova V.S., Kudryavtseva L.A. Study of the ash of aquatic extracts of chaga. H. proteolysis of aquatic extract of chaga with enzymes of the gastrointestinal tract. Khimiya rastitel'nogo syr "ya [Chemistry of plant raw materials]. 2008, no. 2, pp. 81-86. (In Russian)

    17. Tusevski O., Kostovska A., Iloska A., Trajkovs-ka L., Gadzovska Simic S .. Phenolic production and antioxidant properties of some Macedonian medicinal plants. Central European Journal of Biology. 2014 року, vol. 9, no. 9, pp. 888-900. DOI: 10.2478 / s11535-014-0322-1

    18. Utebaeva A.A., Burmasova M.A., Sysoeva M.A. Vliyanie askorbinovoi kisloty na rost bifidobakte-rii [The influence of ascorbic acids on bifidobacterium growth]. Materialy IV Mezhdunarodnoi nauchno-prak-ticheskoi konferentsii «Pishchevaya i morskaya bio-tekhnologiya» [Proc. IVth Int. Conf. «Baltic marine forum»]. Kaliningrad: KGTU Publ., 2016, pp. 95-96.

    19. Utebaeva A.A., Burmasova M.A., Basyrova G.N., Sysoeva M.A. Aktivatsiya bifidobacterium melaninami chagi [Activation of bifidobacterium with melanin chaga]. Materialy XI Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii studentov, aspirantov i mo-lodykh uchenykh s mezhdunarodnym uchastiem «Tekhnologii i oborudovanie khimicheskoi, biotech-nologicheskoi i pishchevoi promyshlennosti» [Proc. XIth Russ. Sci. Pract. Conf. Int. Part. «Technologies and equipment of chemical biotechnological and food industry»]. Biisk: BTI Publ., 2018, pp. 440-443.

    20. Burmasova M.A., Milyukhina A.K., Mu-barakshina G.Sh., Utebaeva A.A., Sysoeva M.A. Growth of lactobacillus on medium with chaga melanin. Vestnik tekhnologicheskogo universiteta [Bulletin of Technological University]. 2017, vol. 20, no. 8, pp. 152-154. (In Russian)

    21. Utebaeva A.A., Burmasova M.A., Sysoeva M.A. Antioksidanty kak stimulyatory rosta Bifidobacterium bifidum [Antioxidants, as grows stimulant of Bifidobacterium bifidum]. Materialy Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Biotekhnologiya

    критерії авторства

    Утебаева А.А., Бурмасова М.А., Сисоєва М.А., Сисоєва Є.В. виконали експериментальну роботу, на підставі отриманих результатів провели узагальнення і написали рукопис. Утебаева А.А., Бурмасова М.А., Сисоєва М.А., Сисоєва Є.В. мають на статтю рівні права і несуть рівну відповідальність за плагіат.

    Конфлікт інтересів

    Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.

    ВІДОМОСТІ ПРО АВТОРІВ Належність до організації

    Айдана А. Утебаева

    аспірант

    Казанський національний дослідницький технологічний університет e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Марина А. Бурмасова

    К.х.н., доцент кафедри харчової біотехнології Казанський національний дослідницький технологічний університет e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Марія А. Сисоєва

    Д.х.н., доцент, завідувач кафедри харчової біотехнології Казанський національний дослідницький технологічний університет e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Олена В. Сисоєва

    К.х.н., доцент кафедри харчової біотехнології Казанський національний дослідницький технологічний університет e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    v kompleksnom razvitii regionov ». Moscow: Ekspo-biokhim-tekhnologii Publ., 2016, pp. 89.

    22. Rodina T.G. Sensornyi analiz prodo-vol'stvennykh tovarov [Sensory analysis of food products]. Moscow: Akademiya Publ., 2004, 208 p.

    Contribution

    Utebayeva A.A., Burmasova M.A., Sysoeva M.A., Sysoeva E.V. carried out the experimental work, on the basis of the results summarized the material and wrote the manuscript. Utebayeva A.A., Burmasova M.A., Sysoeva M.A., Sysoeva E.V. have equal author's rights and bear equal responsibility for plagiarism.

    Conflict of interests

    The authors declare no conflict of interests regarding the publication of this article.

    AUTHORS 'INDEX Affiliations

    Aidana A. Utebayeva

    Postgraduate Student

    Kazan National Research Technological University e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Marina A. Burmasova

    Ph.D. (Chemistry), Associate Professor of the Biotechnology Department Kazan National Research Technological University e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Maria A. Sysoeva

    Dr. Sci. (Chemistry), Associate Professor Head of the Biotechnology Department Kazan National Research Technological University e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Elena V. Sysoeva

    Ph.D. (Chemistry), Associate Professor of the Biotechnology Department Kazan National Research Technological University e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


    Ключові слова: PROBIOTICS / LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS / BIFIDOBACTERIUM BIFIDUM / ANTIOXIDANTS / CHAGA MELANINS / FUNCTIONAL DAIRY PRODUCT / ПРОБІОТИКИ / ацидофільні БАКТЕРИИ / біфідобактерій / АНТИОКСИДАНТИ / меланін губки / ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ ПРОДУКТ

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити