- Деталі
- Опубліковано: Вівторок, 26 листопада 2019, 14:50
- Перегляди: 986
02. АНАЛІЗ ВИКОРИСТАННЯ ЗАКВАШУВАЛЬНИХ КУЛЬТУР, ЗДАТНИХ ДО СИНТЕЗУ ЕКЗОПОЛІСАХАРИДІВ, ПРИ ФЕРМЕНТАЦІЇ МОЛОКА
https://doi.org/10.31073/foodresources2019-13-02
Боднарчук О. В., Якубенко О. Б., Петров П. І., Насирова Г. Ф.
Сторінки: 23-34
Короткий огляд
Серед продуктів метаболізму молочнокислих бактерій в останні роки об’єктом підвищеної уваги стали екзополісахариди (ЕПС) – зважаючи на їхню потенційну користь та роль у структуроутворенні кисломолочних продуктів, подібну до гелеутворючих агентів. Екзополісахариди бактерій володіють унікальними фізико-хімічними, біологічними та функціонально-технологічними властивостями. Завдяки суспендуючим та емульгуючим властивостям та високій вологозв'язуючій здатності, ЕПС можуть модифікувати реологічні характеристики продуктів та сприяють зменшенню кількості виділеної сироватки під час виробництва і в готових продуктах, тим самим, збільшуючи терміни їх придатності. Також, екзополісахаридна капсула є фактором, який бере участь в механізмі резистентності клітини до адгезії бактеріофагами і подальшого лізису клітини. Використання штамів молочнокислих бактерій, здатних до продукування ЕПС, може підвищити стійкість заквашувальних культур до бактеріофагів. ЕПС, синтезовані бактеріями, виконують в організмі людини ряд важливих біологічних функцій – приймають участь у активізації захисних сил організму, впливаючи на концентрацію цитокінів у крові і підвищуючи стійкість організму до вірусних і бактеріальних інфекцій, мають здатність до зв'язування вільних радикалів. що визначає їх антиоксидантну дію, а також мають протизапальну та протипухлинну дію. Аналіз публікацій показав, що властивості до синтезу ЕПС у молочнокислих бактерій спостерігається при відхиленні умов культивування – зміні температури або складу поживного середовища. Використання штамів бактерій, здатних до синтезу ЕПС, при виробництві молочної продукції, дозволяє поліпшувати їх реологічні властивості, підвищувати масову частку вологи та вихід готової продукції, особливо, у випадку низько жирних сирів. Екзополісахариди можуть бути не тільки природнім альтернативним джерелом харчових добавок, але також сприяти адгезії корисних мікроорганізм на стінках кишечника
Ключові слова: біосинтез екзополісахаридів, заквашувальні культури, ферментація молока
Бібліографія
1. Правдивцева М. И. Горельникова Е. А., Абросимова О. В. Оценка влияния экзополисахаридов молочнокислых бактерий рода Lactobacillus на фагоцитарную активность макрофагов белых мышей. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011. № 13. С.1-5.
2. Рожкова Т. В. Биотехнология стартових культур на основе молочнокислих бактерій, синтезирующих полисахариды: дис. канд. тех. наук: 05.18.07. Москва, 2006. 23 с.
3. Abid, Y., Casillo, A., Gharsallah, H., Joulak, I., Lanzetta, R., Corsaro, M., ... & Azabou, S. Production and structural characterization of exopolysaccharides from newly isolated probiotic lactic acid bacteria. International journal of biological macromolecules. 2018. 108, P.719-728.
4. Colliec-Jouault, S., Roger, O., Ratiskol, J., Helley, D., Sinquin, C., Bros, A., ... & Guezennec, J. Bioactive bacterial exopolysaccharides: modification, characterization and preliminary results on biological activity. Actes de colloques-IFREMER. 2003. P.141-147.
5. Broadbent, J., McMahon, D., Welker, D., Oberg, C., & Moineau, S. Biochemistry, genetics, and applications of exopolysaccharide production in Streptococcus thermophilus: a review. Journal of dairy science. 2003. 86(2), P.407-423.
6. Ермольева З. В., Вайсберг Г. Е. Стимуляция неспецифической резистентности организма и бактериальные полисахариды. М.: Медицина, 1976. 184 с.
7. Кичемазова Н. В. Екзополисахариды бактерий родов Xanthobacter и Ancylobacter: характеристика и их биологическое свойства: дис. канд. биолог. наук: 03.02.03. Саратов, 2019. 94 с.
8. Захарова И. Я., Косенко Л. В. Методы изучения микробных полисахаридов. Киев: Наукова думка, 1982. 192 с.
9. Kitazawa, H., Ishii, Y., Uemura, J., Kawai, Y., Saito, T., Kaneko, T., ... & Itoh, T. Augmentation of macrophage functions by an extracellular phosphopolysaccharide from Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus. Food Microbiology. 2000. 17(1), P.109-118.
10. Makino, S., Ikegami, S., Kano, H., Sashihara, T., Sugano, H., Horiuchi, H., ... & Oda, M. Immunomodulatory effects of polysaccharides produced by Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus OLL1073R-1. Journal of Dairy Science. 2006. 89(8), P.2873-2881.
11. Aбрамова А. Н. Исследование штаммов термофильного стрептококков по количеству синтезирования ЭПС и получению повьшенной вязкости. Научное обеспечение молочной промышлешюсти. 2009. С. 4-7.
12. Chen, W., Zhao, Z., Chen, S. F., & Li, Y. Q. Optimization for the production of exopolysaccharide from Fomes fomentarius in submerged culture and its antitumor effect in vitro. Bioresource technology. 2008. 99(8), P.3187-3194.
13. Абрамова А. Н., Семешхина В. Ф. Подбор штаммов термофильного стрептокока продуцированого ЭПС для улучшения качества йогурта. Живые системы и биологическая безопасность населения. 2008. С. 171-173.
14. Правдивцева М. И. Карпунина Л. В., Нурмухамедов А.В. Влияние лаксарана Z на микрофлору толстого отдела кишечника самок крыс в условиях иммобилизационного стресса. Успехи современного естествознания. 2009. № 8. 101-101с.
15. De Vuyst, L., De Vin, F., Vaningelgem, F., & Degeest, B. Recent developments in the biosynthesis and applications of heteropolysaccharides from lactic acid bacteria. International Dairy Journal. 2001. 11(9), P.687-707.
16. Nagaoka, M., Hashimoto, S., Watanabe, T., Yokokura, T., & Mori, Y. Anti-ulcer effects of lactic acid bacteria and their cell wall polysaccharides. Biological and Pharmaceutical Bulletin.1994. 17(8), P.1012-1017.
17. Harutoshi, T. Exopolysaccharides of lactic acid bacteria for food and colon health applications. Lactic acid bacteria-R & D for food, health and livestock purposes. 2013. Intech Open, P515-538.
18. Mayo, B., Aleksandrzak-Piekarczyk, T., Fernández, M., Kowalczyk, M., Álvarez-Martín, P., & Bardowski, J. Updates in the metabolism of lactic acid bacteria. Dalam: Mozzi, F., Raya, R, R, dan Vignolo, GM (ed). Biotechnology of lactic acid bacteria: Novel Application, 2010. P.3-33.
19. Cerning, J. Exocellular polysaccharides produced by lactic acid bacteria. FEMS Microbiology Reviews. 1990. 7(1-2), P.113-130.
20. Sutherland, I. Novel and established applications of microbial polysaccharides. Trends in biotechnology.1998. 16(1), P.41-46.
21. Vinderola, G., Perdigón, G., Duarte, J., Farnworth, E., & Matar, C. Effects of the oral administration of the exopolysaccharide produced by Lactobacillus kefiranofaciens on the gut mucosal immunity. Cytokine. 2006. 36(5-6), P. 254-260.
22. Ricciardi, A., & Clementi, F. (). Exopolysaccharides from lactic acid bacteria: structure, production and technological applications. Italian Journal of Food Science. 2000. 12(1), P.23-45.
23. Stingele F., Neeser J., Mollet B. Nestle´. Identification and Characterization of the EPS (Exopolysaccharide). Gene Cluster from Streptococcus thermophilus Sfi6. Journal of Bacteriology. Mar. 1996. P. 1680–1690.
24. Jung, H., Hong, J., Park, S., Park, B., Nam, D., & Kim, S. Production and physicochemical characterization of β-glucan produced by Paenibacillus polymyxa JB115. Biotechnology and Bioprocess Engineering. 2007. 12(6), P.713-719.
25. Petersen, B., Dave, R., McMahon, D., Oberg, C., & Broadbent, J. Influence of capsular and ropy exopolysaccharide-producing Streptococcus thermophilus on Mozzarella cheese and cheese whey. Journal of Dairy Science. 2000. 83(9), P. 1952-1956.
26. McMahon, D., & Oberg, C. Influence of fat, moisture and salt on functional properties of Mozzarella cheese. Australian Journal of Dairy Technology. 1998. 53(2), P. 98.
27. Perry, D., McMahon, D., & Oberg, C. Effect of exopolysaccharide-producing cultures on moisture retention in low fat Mozzarella cheese. Journal of Dairy Science. 1997. 80(5), P. 799-805.