عنوان پایان‌نامه
مطالعه بقائ باکتریهای پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و لاکتوباسیلوس رامنوسوس میکروکپسوله شده با آلژینات و کیتوزان در شرایط شبه سازی شده معدی - روده ای و در مدل نوشیدنی
- رشته تحصیلی
- بهداشت مواد غذایی
- مقطع تحصیلی
- دکترای تخصصی
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده دامپزشکی شماره ثبت: 574 ت;کتابخانه دانشکده دامپزشکی - مخزن مرد آباد شماره ثبت: 574 ت;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65789
- تاریخ دفاع
- ۲۹ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- سپیده عباس زاده
- استاد راهنما
- علی میثاقی, حسن گندمی نصرآبادی
- چکیده
- میکروکپسوله کردن باکتری های پروبیوتیک روشی مناسب برای محافظت سلول های باکتریایی از آسیب¬های محیطی ناشی از فرآوری و نگهداری مواد غذایی و طی عبور از دستگاه گوارش می باشد. هدف از این مطالعه، بررسی بقای باکتری های میکروکپسوله شده با آلژینات و کیتوزان در شرایط شبیه سازی شده معدی روده ای و همچنین در مدل آبمیوه می باشد. در این مطالعه در مرحله اول، بقاء باکتری لاکتوباسیلوس رامنوسوس میکروکپسوله شده با غلظت های مختلف آلژینات و کیتوزان، در شرایط شبیه سازی شده معدی روده ای و در درجه حرارت های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت. توانایی رشد و قدرت تولید اسید توسط باکتری های میکروکپسوله شده و آزاد طی 48 ساعت نگهداری در محیط کشت اختصاصی نیز مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله بعدی، بقاء لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و لاکتوباسیلوس رامنوسوس میکروکپسوله شده طی 90 روز نگهداری در آب سیب در دماهای 4 و 25 درجه سانتی گراد بررسی شد و بقاء سلول ها در شرایط شبیه سازی شده معدی روده¬ای و خواص حسی آبمیوه طی مدت نگهداری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بازده میکروکپسوله کردن گروه های مختلف میکروکپسوله شده بین 25 تا 2/53 % متفاوت بود و با وجود آنکه طی 48 ساعت گرمخانه¬گذاری در محیط کشت اختصاصی، در تمام گروه¬ها pH محیط کاهش داشت، اما در این مدت، تغییر معناداری در شمارش باکتری¬های میکروکپسوله شده با غلظت¬های مختلف آلژینات و کیتوزان مشاهده نشد (p>0.05). بعلاوه بقاء باکتری¬های میکروکپسوله شده در شرایط شبیه¬سازی¬شده معدی-¬روده¬ای10-87 برابر بیشتر از باکتری های آزاد بود که با افزایش غلظت کیتوزان و آلژینات این اثر تقویت شد. همچنین در تیمارهای حرارتی باکتری های میکروکپسوله شده مقاومت بیشتری نسبت به باکتری های آزاد از خود نشان دادند. نتایج این مطالعه نشان داد که میکروکپسوله کردن با آلژینات و کیتوزان بقاء باکتری ها را طی 3 ماه نگهداری در آبمیوه افزایش می دهد. در بررسی بقای باکتری های آزاد نگهداری شده در آبمیوه تحت شرایط شرایط شبیه سازی شده معدی-روده ای کاهش 76/3 لوگی در تعداد باکتری ها مشاهده گردید درحالیکه گروه میکروکپسوله شده تنها کاهش 1 لوگی را نشان داد. بعلاوه، میکروکپسوله کردن باکتری های مورد مطالعه باعث بهبود خواص حسی آبمیوه نسبت به گروه آزاد شد. به طور کلی، نتایج این مطالعه نشان داد که میکروکپسوله کردن باکتری های پروبیوتیک باعث افزایش بقاء و مقاومت آنها طی نگهداری و فرآوری و همچنین تحت شرایط گوارشی می گردد. بنابراین استفاده از این تکنیک جهت حفظ فعالیت باکتری های پروبیوتیک در طول مدت نگهداری و فرآوری مواد غذایی و رساندن آنها به محل هدف به تعداد بالا توصیه می گردد.
- Abstract
- Microencapsulation of probiotic bacteria is an appropriate method to protect them from the damages experienced during food processing, food storage and gastrointestinal transition. The aim of this study was to evaluate the viability of probiotic bacteria microencapsulated with alginate and chitosan in gastrointestinal simulated conditions and apple juice as well. In this study, firstly chitosan-coated alginate beads were produced with different concentrations of chitosan and alginate to evaluated survival of encapsulated Lactobacillus rhamnosus GG during exposure to adverse conditions in gastrointestinal simulated juice and heat processing as well. The growth and acidifying ability of the free and encapsulated bacteria within 48 h incubation in MRS medium was also assessed. The next step was to evaluate viability of encapsulated Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus rhamnosus in apple juice during 90 days storage at 4 and 25?C. Besides, bacterial survival under simulated gastrointestinal conditions and sensory characteristics during fruit juice storage were assayed as well. The Encapsulation Yield of different encapsulation treatments was between 25 to 53.2%. Although there was a drastic decrease in pH within 48 hours incubation in MRS medium inoculated with free and encapsulated bacteria, no significant changes (p>0.05) were observed in bacterial count among different encapsulation treatments. Moreover, survival rate after gastrointestinal juice exposure in all prepared beads was 10-87 times greater than that of free cells and significantly enhanced by increasing chitosan and alginate concentrations. The encapsulated bacteria survived significantly (P<0.05) better than the free cells during heat exposure. The results of this study indicated that alginate-chitosan encapsulation can significantly increase the survival rate of probiotic bacteria in apple juice over 3 months. The bacterial count of the free cells harvested from the apple juice decreased by 3.76 log during exposure to gastrointestinal simulated juice, while encapsulated probiotic bacteria showed a decline of about 1 login viable count. Furthermore, the encapsulated bacteria had a significant positive effect on the sensory properties of the fruit juice compared with non-encapsulated probiotic cells. In conclusion, results showed that encapsulation of probiotic bacteria effectively protected the probiotic bacteria during storage and food processing and also in gastrointestinal conditions. Therefore, application of this technique is recommended to food industry to maintain the activity of probiotic bacteria during food processing and storage and to deliver probiotic bacteria in high numbers to the target point.
