
- •Науки о нутрициологии элементов, функциональных продуктах питания, пробиотических молочнокислых микроорганизмах по стопам вернадского, покровского, мечникова, королева, чижевского
- •Полянская и.С. Уровни нутрициологии в образовательном процессе
- •Полянская и.С. Нутрициологическая химия элементов среди других наук
- •Полянская и.С. Новая классификация биоэлементов в биоэлементологии
- •Скальный а.В., Рудаков и.А. Биоэлементология - новый термин или новое научное направление? / а.В. Скальный // Вестник огу. - №2. – 2005 г.- с. 4-8.
- •Полянская и.С. Ценность продукта: пищевая, биологическая, иммунологическая, нутриционная
- •Полянская и.С. Развитие концепции функциональных продуктов питания
- •Полянская и.С. Функциональные продукты кальциевой группы
- •Полянская и.С. Магнитная обработка сырья, пищевых продуктов и воды; механизм влияния
- •Полянская и.С. Природные магниты и магнитная обработка биологических систем
- •Харитонов в.Д., Полянская и.С., Топал о.И.
- •Харитонов в.Д., Полянская и.С., Топал о.И., Носкова в.И. Влияние магнитных полей на технологические процессы при производстве творога
- •Полянская и.С., Топал о.И., Забегалова г.Н. Нутрициологическое значение молочнокислой заквасочной микрофлоры в производстве ферментированных функциональных молочных продуктов
- •Полянская и.С., Тераевич а.С. Зависимость пробиотического эффекта от конкретного пробиотического штамма
- •Полянская и.С. Бактериофаги и бактериоцины
- •Полянская и.С. Особенности селекции молочнокислых микроорганизмов
- •Полянская и.С., Семенихина в.Ф., Забегалова г.Н. Независимая экспертиза кисломолочных продуктов по эффективности пробиотической активности
- •Глоссарий
Полянская и.С., Семенихина в.Ф., Забегалова г.Н. Независимая экспертиза кисломолочных продуктов по эффективности пробиотической активности
Ключевые слова: пробиотическая активность, антибиотическая активность, функциональные продукты питания ФПП, индекс антибиотической активности
Кисломолочные продукты, даже не относящиеся к специализированным, часто позициионируют как функциональные продукты питания ФПП за счет пробиотической активности, которую доказывают клинически или в модельных условиях. Антибиотическая активность – составляющая часть пробиотического эффекта культур пробиотиков. Для того, чтобы ответить на вопрос: какие и насколько кисломолочные продукты обладают антибиотической активностью по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам - мы провели независимую экспертизу продуктов, поступающих в продажу в магазины и на рынки г. Вологды.
Основная задача экспертизы кисломолочных продуктов состояла в сравнении антибиотической активности продуктов основных групп по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам без включения рекламной или рекламационной характеристики.
По составу микроорганизмов заквасок, используемых при производстве той или иной группы продуктов, мы условно разделили все молочные продукты,( доступные в сети торговых точек г. Вологды) на 5 основных групп:
продукты с мезофильными молочнокислыми лактококками (классические сметана и творог, питьевая и ложковая «Растишка»);
кисломолочные напитки с традиционной йогуртной закваской: термофильный стрептококк и термофильные лактобациллы: Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus, Lactobacillus aсidophilus (йогурты, «Снежок», «Мечниковская простокваша», ряженка, варенец);
кефир и кефирные продукты, ацидофилин с использованием кефирной закваски и ацидофильной палочки Lactobacillus aсidophilus (кефир 1%, кефир 2,5%, ацидофилин);
продукты с включением в состав закваски мезофильных лактобацилл Lactobacillus casei и/или Lactobacillus rhamnosus, или Lactobacillus рlantarum («Асtimel», «Имунеле», шведские йогутрные напитки);
продукты с использованием бифидобактерий (биокефир, биойогурт, «Агуша», «Активиа», «Бифилайф», биотворог).
Всего в опыте по экспертизе антибиотической активности проверено 96 образцов продуктов (от 3 до 7 продуктов каждого из указанных наименований) производителей и 9 штаммов тест-культур патогенных и условно-патогенных микроорганизмов Staphylococcus, Рroteus, Salmonella, E. coli, выделеных и идентифицированные до подвида во Всероссийском научно-исследовательском институте экспериментальной ветеринарии им. Я.Р. Коваленко (Вологда).
Под антибиотической активностью понимаются антагонистические свойства некоторых заквасочных микроорганизмов по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам, реализуемые за счет бактериоцинов и экзаметоболитов – продуктов жизнедеятельности микрооганизмов с пробиотическим эффектом: органических кислот, в том числе короткоцепочных жирных кислот, углекислого газа, перекиси водорода, диацетила и др. [1].
Антибиотическую активность определяли чашечным методом перпендикулярных штрихов и методом колодцев, или лунок [2], при этом учитывались только зоны задержки роста тест культур не менее 5 мм. Повторность опытов трехкратная.
По результатам исследований группа продуктов 4 обладает наибольшей антибиотической активностью (рис.1).
На втором месте оказалась группа продуктов 5, имеющая в своем составе бифидобактерии (рис.2).
Для количественной оценки средних значений антибиотической активности различных групп кисломолочных продуктов мы использовали Индекс антибиотической активности по тест-культуре Iа.а и Средний индекс антибиотической активности Iа.а.ср.
Индекс антибиотической активности по тест-культуре Iа.а (или группе тест-культур отдельного рода микроорганизмов) Iа.а., рассчитываемый как сумма зон задержки роста всех продуктов данной группы в см ∑ Z (зона задержки роста менее 5 мм учитывалась как 0 см), поделенная на число исследованных продуктов данной группы n (Таблица 1):
Iа.а. = ∑ Z/ n
Таблица 1 Индексы антибиотической активности отдельных групп продуктов
Группа продук-тов |
Число исследован-ных продуктов |
Тест-культуры родов |
Iа.а.ср |
|||||||
Staphy-lococcus |
Рroteus |
Salmonella |
E. coli |
|||||||
∑ Z |
Iа.а. |
∑ Z |
Iа.а. |
∑ Z |
Iа.а. |
∑ Z |
Iа.а. |
|||
1 |
12 |
28 |
2,3 |
0 |
0 |
30 |
2,5 |
0 |
0 |
1,2 |
2 |
20 |
10 |
0,5 |
28 |
1,4 |
5 |
0,4 |
35 |
1,8 |
1,0 |
3 |
18 |
10 |
0,6 |
0 |
0 |
10 |
0,6 |
20 |
1,1 |
0,6 |
4 |
20 |
124 |
6,2 |
122 |
6,1 |
132 |
6,6 |
109 |
5,5 |
6,1 |
5 |
26 |
83 |
3,2 |
50 |
1,9 |
74 |
2,8 |
50 |
1,9 |
2,5 |
Несмотря на то, что по сравнению с группами ФПП 4 и 5 остальные продукты (рис. 3 и 4) имеют сравнительно более низкий Средний индекс Iа.а.ср и антибиотическую активность, отдельные продукты групп 1-3 проявляют зону задержки роста отдельных тест-культур на 10 мм и более.
Это свидетельствует о возможности повышения пробиотического потенциала таких традиционных кисломолочных продуктов, как сметана, творог, йогурты и др., отбирая для бактериальных концентратов этих продуктов штаммы, обладающие более высокимим показателями антибиотической активности.
Рис. 1 Средние значения антибиотической активности продуктов первой
группы к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам
Рис. 1 Средние значения антибиотической активности продуктов второй
группы к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам
Рис. 3 Средние значения антибиотической активности продуктов третьей
группы к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам
Рис. 4 Средние значения антибиотической активности продуктов четвертой
группы к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам
Рис. 5 Средние значения антибиотической активности продуктов пятой
группы к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам
Литература
Полянская И.С., Тераевич А.С., Топал О.И., Новокшанова А.Л., Забегалова Г.Н. Нутрициологические, микробиологические, генетические и биохимические основы разработки и производства продуктов с пробиотиками. – Вологда-Молочное: ИЦ ВГМХА, 2013. – 200 с.
Егоров Н.С. Микробы антагонисты и биологические методы определения антибиотической активности. – М.: Высшая школа. – 1965. – 212 с.
Заключение
Самообновление концептуального арсенала прошлого века, в частности, выраженного в науках о ноосфере В.И. Вернадского, нутрициологии А.А. Покровского, гелиобиологии А.Л. Чижевского, фагоцитарной теории И.И. Мечникова в области конкретной научно-прикладной деятельности по разработке и производству молочных продуктов функционального питания – необходимый процесс на бесконечном пути эволюционного самосовершенствования.
Так, предложенная Вернадским в 1934 г. классификация биоэлементов на макро- (те, которых много) и микроэлементы (которых по сравнению с макро- мало) после их более глубокого изучения количественного состава в биологических средах и принципа важности (но более, или менее изученной) каждого элемента для жизнедеятельности, может быть уточнена и дополнена мили- и наноэлементами, в соответствии с истинным содержанием элемента в природном объекте.
Представления о здоровом питании, сформулированные А.А. Покровским в 1964 г. в формуле сбалансированного питания и дополненные концепциями адекватного, рационального или оптимального питания А.М. Уголева, В.А. Тутельяна и сотрудников, А.Ю. Барановского, Б.Л. Смолянского, И.М. Скурихина и др., получили самостоятельную научную ценность в рамках нутрициологии.
Нутрициология (греч. «нутрицио» – питание) – наука о питании, включающая в себя изучение пищевых веществ и компонентов, содер-жащихся в продуктах питания, законы влияния пищи, правил ее приготовления и приема на здоровье человека.
А, поскольку, быть здоровым, влиять на собственное здоровье и близких людей с помощью повседневного питания в один-два приема человека не научишь, нутрициология должна приобрести поэтапное многоуровневое содержание от элементарного до технологического уровня.
Элементарная (элементарный – простейший, такой, который должен быть известен каждому) нутрициология, включая пирамиду сбалансированного питания (рис. 1.) должна появиться в начальной школе, в курсе, близком сегодняшнему «Мир вокруг нас» в главе о здоровье. Технологическая нутрициология (представляющая собой совокупность производственных методов и процессов, щадяще воздействующих на нативные функциональные свойства продуктов, а также научное описание способов производства оптимизированных функциональных продуктов ФПП) – как предмет специалитета (магистратуры) в различных пищевых и сельскохозяйственных вузах.
Разработанная А. Л. Чижевским и последователями гелиобиология подтверждается на примере все большего числа биологических процессов, в том числе технолого-биохимических, происходящие при производстве ферментированных молочных продуктов, и медико-биохимических, определяющие состояние человека, включая практически здорового, при колебаниях солнечной активности. В 2011г. предложен способ производства ФПП (Полянская И.С., Топал О.И. Способ получения молока-сырья для производства функциональных продуктов. Патент № 2010123329 С2, кл. А23L1/30), и способ получения функционального продукта, обладающего геоадаптационными свойствами. (Топал О.И., Полянская И.С. Способ производства кефира с функциональными свойствами. Патент №2482689 кл. А23С9/127)
Открытые в 1905 г. И.И. Мечниковым молочнокислые микроорганизмы с пробиотическим эффектом заложили фундамент создания в конце XX, начале XXI века эффективных бактериальных препаратов и ФПП с пробиотиками, наступления «эры пробиотиков».