Биотехнологические основы производства кисломолочных продуктов лечебно-профилактического назначения (стр. 9 )

Исследована возможность использования  комбинированной закваски бифидобактерий, болгарской палочки, кефирных грибков, взятых в соотношении 1:0,5:0,5. Сквашивание проводят при температуре 35°С. Закваска обладает антибиотическими свойст­вами по отношению к технической вредной и патогенной микрофлоре [1].

Для нормали­зации микрофлоры кишечника в медицинской практике применяют лечебные препараты бифидобактерий. В Восточно-Сибирском технологическом институте были разработаны лиофилизированные закваски прямого внесения - бифидобактерии. Сотрудниками кафедры разработана новая мето­дика подготовки бифидобактерии к сушке, подобрана защитная среда, уточне­ны режимы сушки и сроки хранения сухого препарата [5].

За последние годы большое внимание уделяется закваскам, улучшающим консистенцию продуктов (йогурта, ряженки, простокваши и других). Это штаммы, способные продуцировать экзополисахариды. Установлено, что их использование предотвращает сенерезис, разрушение геля, повышает вязкость продуктов.

В течение 4 лет научно-исследовательский центр, в Швейцарии совместно с различными университетами проводил работу по созданию новых улучшен­ных заквасок для приготовления кисломолочных продуктов. В результате сформирована большая коллекция, содержащая более 3500 микроорганиз­мов. Отобран штамм L. acidophilus. Этот штамм устойчив против воздействия желудочного сока, хорошо совмещается с обычной микрофлорой, активизирует иммунные клетки, вырабатывающие антитела [76].

В последние годы широкое распространение получили  кисломолочные продукты с применением микроорганизмов, являющихся представителями нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. Использование их в питании вызывает существенное улучшение деятельности организма, способствует его выздоровлению и, таким образом, в некоторых случаях помогает избежать применения лекарственных средств.

  Доказано, что такие кисломолочные продукты следует применять не только для профилактики, но и для лечения практически всех заболеваний, в том числе, заболеваний желудочно-кишечного тракта. Биологическая ценность лечебных кисломолочных продуктов обусловлена не только компонентным составом используемого сырья, но и составом применяемой полезной микрофлоры.

  Часто  применяемые в практике в качестве пробиотических препаратов микроорганизмы: лактобактерии — L. acidophilus, L. bulgaricus, L. casei, L. rhamnosus, L. brevis, L. cellobelosus, L. fermentum, L. plantarum; бифидобактерии — B. bifidum, B. infantis, B. breve, B. adolescentis, B. longum, B. animals, B. thermophilum

Грамположительные кокки — Str. salivarius, Str. thermophilus,  Str. diacetylactis, Enterococcusfaecium, Lactococcuslactissp. cremoris. Дрожжи — Saccharomycesboulardii, S. cerevisiae. [67-69].

  Механизм стимуляции роста нормальной микрофлоры консорциумом микроорганизмов, содержащих пробиотики, заключается в ингибировании роста патогенной микрофлоры путем продукции  питательных веществ; активации иммунокомпетентных клеток, стимуляции роста эндогенной микрофлоры в результате продукции витаминов и других ростостимулирующих факторов; нормализации рН; нейтрализации токсинов, изменении микробного метаболизма, проявляющегося в повышении или снижении активности ферментов. Многие штаммы вырабатывают бактериоцины — антибактериальные субстанции, которые также ингибируют рост других микробов. Этой способностью в высокой степени обладают энтерококки и лактобактерии. Пробиотики обладают прямым антитоксическим действием, они способны нейтрализовать цито - и энтеротоксины вирусов и бактерий: энтеропатогенных и энтеротоксигенных эшерихий, клостридий, холеры. Так, в исследовании Alvarez-OlmosM. I. [20] было показано снижение секреции натрия и воды в кишечнике больных острой инфекционной диареей на фоне назначения S. boulardii. Resta-Lenert S., Barrett К. Е. [21, 22] показали, что L. acidophilus и St. thermophilus не действуют на кишечную секрецию сами по себе, но снижают ее после стимуляции энтеротоксином. Этим объясняется быстрое устранение физиологических дисфункций кишечника на фоне назначения пробиотиков при инфекционной диарее. Наиболее сильное прямое антимикробное и антитоксическое действие было показано у конкурентных пробиотиков S. boulardii и В. subtilis. Антитоксический эффект доказан у L. acidophilus (по отношению к ротавирусам, Cl. difficile, Е coli), у L. rhamnosus GG (к ротавирусам, Cl. difficile, Е. coli), у Ent. faecium SF-68 (к Cl. difficile; E. coli), у St. thermophilus (к Е. coli), у L. plantarum (к Е. coli). Бифидобактерии имеют профилактическое действие в отношении кишечных инфекций и некротического энтероколита новорожденных [23], лечебный эффект доказан для некоторых штаммов, в частности В. longum BB536 [24].

Проведены исследования в Государственном университете «Семей» на кафедре «Технологии произ­водства молочных продуктов» по подбору оптималь­ного состава микрофлоры закваски для кисломолочных продуктов. В результа­те экспериментов было подтверждено теоретическое предположение о перспек­тивности составления заквасок из трех видов культур, в состав которых входят бифидобактерии и лактобактерии. На основании проведенных исследований раз­работана технология получения ряда кисломолочных продуктов направленного действия, это желеобразный кисломолочный продукт на основе обезжиренного молока с ис­пользованием ассоциации B. longum, S. thermophilus, L. delbruckiisubsptranicusbulgaricus; жидкие кисломолочные продукты с использованием ассоциации B. longum, S. thermophilus, L. helveticus; пастообразный кисломолочный продукт на основе ком­позиции с повышенным содержанием сухих веществ c использованием ассоциаций B.  longum, S.  thermophilus и кефирных грибков [25].

Многие из представленных выше штаммов бифидобактерий и лактобацилл, входящих в состав «Полибактерина», на протяжении десятилетий успешно использовались в пробиотических фармакопейных препаратах первого поколения («Бифидумбактерин» сухой, «Бифилонг» и «Ацилакт») и различных кисломолочных продуктах функционального назначения [15]. Особую популярность на рынке приобрел «Ацидопектин» (Ацидофилус) – основные функции которого заключены в том, что он способствует восстановлению и поддержанию нормальной микрофлоры кишечника; нормализует работу желудочно-кишечного тракта; поддерживает естественную защиту организма от инфекций; препятствует возникновению дисбактериоза. При различных заболеваниях желудочно-кишечного тракта, приеме антибиотиков, неправильном питании и снижении иммунитета число ацидофильных бактерий в кишечнике уменьшается, что, в свою очередь, может привести к развитию более тяжелых заболеваний.

Российскими учеными исследовано,  что ацидопектин служит прекрасным поставщиком живых биологически активных ацидофильных лактобактерий, помогает предотвратить развитие дисбактериоза у детей и восстановить нормальную микрофлору кишечника. В состав препарата входит также яблочный пектин, создающий благоприятную среду для размножения полезных бактерий. Кроме того, пектин способствует нормализации работы желудочно-кишечного тракта, принимает участие в обмене углеводов, усиливает антиоксидантную защиту организма и помогает удалению из кишечника токсичных веществ [27]. 

  Таким образом, использование молочнокислых культур в производстве диетических продук­тов показывает целесообразность внесения ассоциаций молочнокислых бактерий. Молочнокислые бактерии должны обладать протеолитической, антибиотической активностью, способностью образовывать кисломолочные сгустки в непродолжительный срок, и быть фагоустойчивыми. В производстве кисломо­лочных продуктов используют бифидобактерии, а также ассоциации бифидо­бактерий с другими молочнокислыми культурами. Бифидобактерии и ацидофильные бактерии обладают свойством синтезировать антибиотики,  подавляя развитие патогенной микрофлоры, участвуют в синтезе витаминов и аминокис­лот, оказывают положительное воздействие на адсорбционную способность кишечника. Применение препаратов, содержащих L. acidophilus и бифидобактерии  в про­изводстве молочных десертных изделий, является актуальным и перспектив­ным.

Применение молочнокислых культур для создания пробиотических препаратов возможно в виде высушенных клеток или ферментированной пищи. Молочные десерты - это одно из направлений при создании диетических блюд. В качестве полезной микрофлоры используют различные виды микроорганизмов - это ацидофильная палочка, термофильный стрептококк, бифидобактерии, болгарская палочка и многие другие культуры.

ИССЛЕДОВАНИЕ И ОТБОР ВЫСОАКТИВНЫХ МОЛОЧНОКИСЛЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ
Морфологические и культуральные свойства выделенных молочнокислых бактерий

Для выделения молочнокислых бактерий из различных источников рекомендован ряд сред. Это жидкие и агаризованные среды, в их состав входят ингредиенты, богатые аминокислотами и витаминами, томатный сок, дрожжевой экстракт и автолизат, белковые гидролизаты [16]. Выделение высокоактивных штаммов микроорганизмов из сырого молока, и кисломолочных продуктов, производимых в Южно-Казахстанской области, позволит получить закваску с необходимыми свойствами. Высокоактивные  штаммы микроорганизмов будут  использованы в  комбинации для создания производственной закваски, в связи с чем, необходимо проверить их симбиотическое сочетание. 

В мировой практике преимущественно молочнокислые бактерии выделяют из различных природных источников и всесторонне их изучают, поскольку знание различных свойств культуры позволяет получать продукты с заданными параметрами, и управлять процессом производства на научной основе. Процесс выделения молочнокислых бактерий включал несколько  этапов: отбор проб из местного молочного сырья, содержащих молочнокислые бактерии; высев обогащенной культуры на плотную питательную среду и термостатирование посевов; в дальнейшем выделение колоний в стерильное обезжиренное молоко и исследование выделенных штаммов по ряду признаков; установление  их принадлежности к определенному  виду молочнокислых бактерий; завершающим этапом является определение их  производственной ценности.  При отборе исследуемых культур предпочтение отдавали тем культурам, которые обладали достаточно высокой активностью сквашивания молока, средней кислотообразующей способностью, значительной антагонистической активностью, устойчивостью к антибиотикам. Выделенные из различных источников штаммы молочнокислых бактерий микроскопировали и изучали их активность свертывания молока и органолептические показатели. В силу необходимости получения продукции вязкой, сметанообразной консистенции предпочтение отдавали штаммам, способным образовывать такой вид сгустка, при этом образуемый сгусток должен обладать достаточно высокой влагоудерживающей способностью.