Method Article

Opracowanie procesu suszenia rozpyłowego bakterii probiotycznych i ocena jakości produktu

DOI:

10.3791/65192

⸱

April 7th, 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, 2Faculdade de Farmácia, Universidade Federal De Goiás

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ten protokół szczegółowo opisuje etapy związane z produkcją i charakterystyką fizykochemiczną suszonego rozpyłowo produktu probiotycznego.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Probiotyki i prebiotyki cieszą się dużym zainteresowaniem przemysłu spożywczego i farmaceutycznego ze względu na ich korzyści zdrowotne. Probiotyki to żywe bakterie, które mogą mieć korzystny wpływ na dobrostan ludzi i zwierząt, podczas gdy prebiotyki to rodzaje składników odżywczych, które odżywiają pożyteczne bakterie jelitowe. Probiotyki w proszku zyskały popularność ze względu na łatwość i praktyczność ich spożywania i włączania do diety jako suplementu diety. Jednak proces suszenia zakłóca żywotność komórek, ponieważ wysokie temperatury dezaktywują bakterie probiotyczne. W tym kontekście, niniejsze badanie miało na celu przedstawienie wszystkich etapów związanych z produkcją i charakterystyką fizykochemiczną suszonego probiotyku oraz ocenę wpływu środków ochronnych (symulowane mleko odtłuszczone i związek inuliny: maltodekstryna) oraz temperatur suszenia na zwiększenie wydajności proszku i żywotności komórek. Wyniki wykazały, że symulowane mleko odtłuszczone sprzyjało wyższej żywotności probiotyków w temperaturze 80 °C. Dzięki temu środkowi ochronnemu żywotność probiotyków, zawartość wilgoci i aktywność wody (Aw) zmniejszają się tak długo, jak długo wzrasta temperatura na wlocie. Żywotność probiotyków zmniejsza się odwrotnie proporcjonalnie do temperatury suszenia. W temperaturach bliskich 120 °C wysuszony probiotyk wykazywał żywotność około 90%, zawartość wilgoci 4,6% w/w i Aw 0,26; wartości odpowiednie do zagwarantowania stabilności produktu. W tym kontekście wymagane są temperatury suszenia rozpyłowego powyżej 120 °C, aby zapewnić żywotność i trwałość komórek drobnoustrojów w postaci sproszkowanej oraz przetrwanie podczas przetwarzania i przechowywania żywności.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Aby można je było zdefiniować jako probiotyki, mikroorganizmy dodawane do żywności (lub suplementów) muszą być spożywane żywe, być w stanie przetrwać podczas przejścia w przewodzie pokarmowym gospodarza i dotrzeć do miejsca działania w ilościach wystarczających do wywarcia korzystnych efektów1,2,7.

Rosnące zainteresowanie probiotykami wynika z kilku korzyści dla ludzkiego zdrowia, które przynoszą, takich jak stymulacja układu odpornościowego, obniżenie poziomu cholesterolu w surowicy oraz wzmocnienie funkcji bariery jelitowej poprzez działanie prze....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Produkcja komórek probiotycznych

  1. Przygotuj bulion De Man Rogosa i Sharpe (MRS).
  2. Reaktywuj 1% (v/v) interesującej nas kultury w bulionie MRS (tutaj użyto Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259).
  3. Inkubować przez 24 godziny w odpowiedniej temperaturze (użyliśmy 37 °C).

2. Oddziel bakterie od kultury

  1. Odwirować kulturę bakteryjną przy 7,197 x g przez 5 minut w temperaturze 4 °C przy użyciu probówek stożkowych o pojemności 50 ml. Ważne jest, aby przed zabiegiem zrównoważyć ciężar rurek.
  2. Za pomocą pipety usunąć supernatant i wyrzuc....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

W tym badaniu, L. paraplantarum został okapsułkowany przez SD przy użyciu środków do kapsułkowania o jakości spożywczej (inulina:maltodekstryna i symulowane mleko w proszku), wykazując wysoką jakość produktu i skuteczność w zachowaniu żywotności komórek bakteryjnych17,19.

Wyniki SD probiotyków w temperaturze 80 °C pokazały, że różne systemy ochronne (inulina: maltodekstryna i symulowane mleko odtłuszczone) promowały skuteczną .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

L. paraplantarum FT-259 jest bakterią Gram-dodatnią w kształcie pałeczki, jest producentem bakteriocyn o działaniu antylisteryjnym i ma wysoki potencjał probiotyczny20. Son i wsp.24 wcześniej wykazali zdolność immunostymulacyjną i przeciwutleniającą szczepów L. paraplantarum . Poza tym mają duży potencjał probiotyczny, z właściwościami takimi jak stabilność w sztucznych warunkach żołądkowych i żółciowych, podatność na antybiotyki i wiązanie się z komórkami.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy nie mają do zadeklarowania konfliktu interesów.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

To badanie zostało częściowo sfinansowane przez Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brazylia (CAPES) - Kod finansowy 001. Badanie to było również częściowo wspierane przez FAPESP - São Paulo Research Foundation. E.C.P.D.M. jest wdzięczna za stypendium naukowe od Narodowej Rady Rozwoju Naukowego i Technologicznego (CNPq) 306330/2019-9.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Aqua Lab 4TEVDecagonDevices-Miernikaktywności wody
Wirówka (mod. 5430 R)Eppendorf-Wirówka
Koloidalny SiO2 (Aerosil 200)Evokik7631-86-9środek do suszenia
Fruktooligosacharydy z cykoriiSigma-Aldrich9005-80-5środek suszący
GraphPad Prism (wersja 8.0) oprogramowanieGraphPadSoftware-SanDiego, Kalifornia, USA
Karl Fischer 870 Titrino PlusMetrohm-Zawartośćwilgoci
LaktozaMilkaut63-42-3 Środek wspomagający suszenie
MaltodekstrynaIngredion9050-36-6środek wspomagający suszenie
Milli-QMerk-Ultrapurewater system
MRS AgarOxoid-Culturepożywka
MRS BulionOxoid-Culture
Oprogramowanie OriginPro (wersja 9.0)OriginLab-Northampton, Massachusetts, USA
Suszarka rozpyłowa SD-05Lab-PlantLtd-Suszarkarozpyłowa
Białko serwatkoweArla Foods Składniki S.A.91082-88-1Środek wspomagający suszenie

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Food and Agricultural Organization of the United Nations and World Health Organization. Probiotics in food: Health and nutritional properties and guidelines for evaluation. FAO Food and Nutrition Paper 85. Food and Agricultural Organization. , Rome, Italy. At https://www.fao.org/3/a0512e/a0512e.pdf (2006).
  2. Sharma, R., Rashidinejad, A., Jafari, S. M.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Spray DryingProbiotic BacteriaPowder ProbioticsMicroencapsulationCell ViabilitySkim Milk ProtectantInulin MaltodextrinDrying TemperatureMoisture ContentWater Activity

Related Articles