Главная \ 3. Пробиотики \ Пробиотики \ Пробиотики с Омега-3 (-6) ПНЖК \ Влияние липидов на качество пробиотического концентрата

Влияние нерпичьего жира на бифидобактерии

ВЛИЯНИЕ ЛИПИДОВ НА КАЧЕСТВО ПРОБИОТИЧЕСКОГО КОНЦЕНТРАТА

влияние липидов (нерпичьего жира) на качество бактериального концентрата (с бифидобактериями)

О ВЛИЯНИИ НЕРПИЧЬЕГО ЖИРА НА СВОЙСТВА БИФИДОСОДЕРЖАЩЕГО БАККОНЦЕНТРАТА

В статье представлены результаты по анализу жирнокислотного состава бактериальных клеток, культивированных в среде с добавлением жира нерпы. Установлен атерогенный эффект бифидобактерий. Изменение липидного профиля и выраженный холестеринметаболизирующий эффект пробиотических микроорганизмов указывают на высокий биокорригирующий потенциал концентрата бифидобактерий, культивированных в среде с добавлением жира нерпы.

В настоящее время на первом месте по степени опасности и распространенности стоят болезни сердечно-сосудистой системы. Атеросклероз – наиболее распространенное хроническое заболевание, характеризующееся уплотнением и потерей эластичности стенок артерий, сужением их просвета с последующим нарушением кровоснабжения органов.

Развитие атеросклероза зависит от уровня холестерина и других жировых веществ. На долю холестерина приходится основная масса стероидов организма. Содержание общего холестерина в крови здорового человека не должно превышать 200 мг/дл (5,2 мМоль/л).

Холестерин выполняет две основные функции: во-первых, он является структурным компонентом мембран, регулирующим текучесть последних; во-вторых, он является предшественником гормонов, желчных кислот, витамина Д3. Увеличение уровня холестерина в крови человека может быть связано как с нарушением синтеза холестерина в организме, так и с избыточным употреблением пищи с высоким содержанием холестерина и насыщенных жирных кислот. Последними богаты продукты животного происхождения: мясо, молочные продукты, жир животный, яйца.

В целях профилактики и предотвращения заболеваний, связанных с высоким содержанием холестерина в организме, рекомендуется диета с низким содержанием жиров животного происхождения. Создание продуктов функционального питания с низким содержанием холестерина, разработка биологически активных добавок, снижающих уровень холестерина в организме, являются чрезвычайно актуальными.

Одним из перспективных направлений создания биологически активных добавок и продуктов функционального питания являются пробиотики. Около 60% рынка продуктов функционального питания составляют продукты с содержанием пробиотиков. В качестве пробиотиков применяют бифидобактерии, молочнокислые бактерии и др. Пробиотические продукты и биологически активные добавки используются для нормализации работы желудочно-кишечного тракта, при инфекционных заболеваниях, снижении иммунитета (В.А. Тутельян, 2002). Используя имеющиеся данные о высоком оздоровительном эффекте пробиотиков, придание им дополнительного вектора функциональной активности представляется чрезвычайно важным.

Целью нашей работы является оценка атерогенной активности пробиотических культур, выращенных на среде с добавлением нерпичьего жира.

В работе были использованы нерпичий жир, чистые культуры B. bifidum 83, В. longum В 379 М, полученные из фондов Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов и активизированные биотехнологическим методом, разработанным в ВСГУТУ [1]. Рост биомассы микроорганизмов определяли по оптической плотности. Концентрацию холестерина - ферментативным методом [2].

хроматограф Кристалл 2000 М и капиллярная колонка HP-FFAP

Жирнокислотный анализ проводили на хроматографе Кристалл 2000 М с пламенным детектором ПИД, использовалась капиллярная колонка HP-FFAP (США) 50 м, 0,32 мм, 0,52 мкм, газ-носитель – азот, условия определения в режиме программирования со скоростью 40С/мин, температура колонки от 180 до 2200С, температура испарителя - 250 0С, температура детектора - 2500С.

Результаты исследований

Одним из факторов, оказывающих негативное влияние на здоровье людей, является дефицит эссенциальных факторов питания. Наиболее эффективный и быстрый путь улучшения структуры питания населения, в частности, ликвидации дефицита микронутриенов – это широкое применения биологически активных добавок или концентратов природных минорных компонентов пищи.

Одним из эссенциальных факторов липидной природы являются полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК). В качестве источника ПНЖК может быть использован промысловый жир морских зверей, в частности, жир нерпы.

Нами установлено, что добавление жира нерпы в культуральную среду стимулирует рост микроорганизмов. Наибольший рост B. bifidum 83 и В. longum В 379 М наблюдался при внесении жира нерпы в дозе 1,5%. Количество жизнеспособных клеток на конец культивирования при данных условиях составил 2·1012 и 2·1011 клеток, соответственно [3]. Полученные данные указывают на бифидогенный эффект жира нерпы.

На следующем этапе нами исследован жирнокислотный состав в экстрактах образцов B. bifidum 83, и В. longum В 379 М, культивированных в среде, содержащей 1,5% жира нерпы. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1 Жирнокислотный состав образцов бифидобактерий, выращенных в среде, содержащей нерпичий жир

Бифидобактерии
Жирные кислоты
Насыщенные
ЖК, %
Мононенас.
ЖК, %
Полиненас.
ЖК, %
В longum В 379 М +1,5% нерп. жира
14,37
63,66
7,49
В longum В 379 М - контроль
14,86
25,52
41,12
B. bifidum 83 +1,5% нерп. жира
13,80
69,04
6,65
B. bifidum 83 - контроль
15,48
51,16
12,84

Из таблицы следует, что состав жирных кислот бифидобактерий, выращенных на среде добавлением нерпичьего жира, претерпевает определенные изменения.

Следует отметить небольшое снижение насыщенных жирных кислот (на 3,3 % в клетках В. longum В 379 М и на 10,9% в клетках B. bifidum 83). Результаты исследований указывают на значительное увеличение мононенасыщенных жирных кислот: в 2,5 раза в клетках В. longum В 379 М и в 1,35 раза в клетках B. bifidum 83, соответственно, при этом снижается содержание полиненасыщенных жирных кислот. Данный процесс, по-видимому, связан с  особенностями метаболизма жирных кислот в клетках микроорганизмов.

В таблице 2 представлено содержание метиловых эфиров жирных кислот в образцах бифидобактерий, выращенных на средах с добавлением нерпичьего жира.

Таблица 2 Содержание метиловых эфиров жирных кислот в экстрактах клеток B. bifidum 83и В. longum В 379 М, культивированных в среде с добавлением 1,5% нерпичьего жира

Время, мин
Компонент
Название кислоты
Содержание, %
В. longum В 379 М
B. bifidum 83
женевская
номенклатура
тривиальная
номенклатура
контроль
опыт
контроль
опыт
5,7
С8:0
октановая
каприловая
-
-
-
-
6,9
С10:0
декановая
каприновая
-
-
-
-
8,9
С12:0
додекановая
лауриновая
-
-
-
-
11,9
С14:0
тетрадекановая
миристиновая
2,15
4,65
3,52
3,83
16,4
С16:0
гексадекановая
пальмитиновая
10,05
7,86
9,44
7,55
17,4
С16:1
гексадеценовая
пальмитоолеиновая
5,77
23,66
16,58
22,35
23,5
С18:0
октадекановая
стеариновая
2,66
0,76
2,52
0,86
24,8
С18:1
октадеценовая
олеиновая
22,75
40,00
34,58
46,26
27,5
С18:2
октадекадиеновая
линолевая
29,77
4,07
3,93
4,55
31,4
С18:3
альфа
окадекатриеновая
линоленовая
10,67
2,34
8,91
2,08
33,8
Неинденти
фицир
 
 
-
 
1,10
-
1,55
37,2
С20:1
 
гондоиновая
-
-
-
0,43
39,0
С20:2
 
эйкозадиеновая
0,68
0,31
-
0,02

Из данных, представленных в таблице 2, следует, что в опытных образцах наблюдается уменьшение количества пальмитиновой кислоты, при этом содержание миристиновой кислоты увеличивается. Следует отметить значительное увеличение МНЖК: пальмитоолеиновой и олеиновой кислот. Так, содержание пальмитоолеиновой кислоты в экстрактах В. longum В 379 М при добавлении в среду жира нерпы увеличилось в 4,1 раза, а олеиновой - в 1,76 раза. В опытных образцах B. bifidum 83 содержание пальмитоолеиновой кислоты увеличилось в 1,35 раза, а олеиновой - в 1,34 раза соответственно. Данное увеличение, повидимому, возможно как за счет уменьшения α-линоленовой кислоты, так и за счет синтеза de novo. Что касается содержания линолевой кислоты, то в опытных экстрактах В. longum В 379 М выявлено на 86,3% меньше, чем в контрольном образце, а в опытных образцах B. bifidum 83 содержание линолевой кислоты увеличено на 15,8%. Данный факт, а также обнаружение в небольших количествах гондоиновой, эйкозадиеновой кислот, по-видимому, связаны с особенностями метаболизма бифидобактерий.

Особый интерес вызывает появление неидентифицированной жирной кислоты с временем выхода 33,8 мин. Данный факт требует дополнительных исследований по идентификации данного соединения. Вполне возможно, что данное соединение синтезируется в клетках микроорганизмов при определенных условиях. Что касается пальмитоолеиновой кислоты, то эта кислота семейства ω-7 синтезируется клетками микроорганизмов, а в организм человека попадает с пищей. Олеиновая кислота (С18:1ω9) относится к кислотам семейства ω-9. Известно, что увеличение поступления олеиновой кислоты приводит к снижению содержания  холестерина в сыворотке крови человека [4]. По мнению авторов, в организме человека компенсаторно может происходить синтез эссенциальных жирных кислот, являющихся источником биологически активных веществ, в частности, в семействе ω-9 кислот таковой является С20:3-дигомо-γ-линоленовая кислота. Известно, что из дигомо-γ-линоленой кислоты, в частности синтезируются эйкозаноиды.

На следующем этапе нами исследована способность бифидобактерий, выращенных на среде с добавлением нерпичьего жира, влиять на уровень холестерина.

На рисунке представлены данные по содержанию холестерина при культивировании В. Longum В 379 М и B. Bifidum 83.

Из рисунка следует, что в процессе культивирования бифидобактерий в течение 24 ч происходит снижение уровня холестерина на 94,6%. Снижение уровня холестерина в процессе культивирования микроорганизмов свидетельствует о высоком атерогенном эффекте бифидобактерий.

Холестеринметаболизирующая активность клеток В. bifidum 83 и В. longum В 379 М, выращенных в среде с добавлением нерпичьего жира (1,5%)

Рис. 1. Холестеринметаболизирующая активность клеток В. bifidum 83 и В. longum В 379 М, выращенных в среде с добавлением нерпичьего жира (1,5%)

Таким образом, бифидобактерии, выращенные на среде с добавлением жира нерпы, обладают выраженным атерогенным эффектом и способны изменять жирнокислотный состав в сторону уменьшения насыщенных жирных кислот и увеличения мононенасыщенных.

В физиологических условиях в клетках приматов и человека удлинение и десатурация С18:1 олеиновой жирной кислоты происходят в малой степени. Однако если поступление с пищей эссенциальных полиненасыщенных жирных кислот будет снижено или заблокировано, то клетки приматов и человека экспрессируют соответствующие гены и начинают компенсаторно синтезировать более длинные и более ненасыщенные жирные кислоты, используя в качестве предшественника С18:1 олеиновую кислоту (в частности, появление С20:2 эйкозадиеновой кислоты) [3].

Полученные данные указывают на высокий биокоррегирующий потенциал и перспективность создания биологически активных добавок и функциональных продуктов питания на основе клеток бифидобактерий, выращенных на среде с добавлением жира нерпы.

ВЫВОДЫ

1..Культивирование бифидобактерий в среде, содержащей 1,5% нерпичьего жира, влияет на жирнокислотный профиль пробиотических культур: при этом снижается уровень насыщенных жирных кислот и увеличивается количество мононенасыщенных жирных кислот.

2..Бифидобактерии, культивируемые в среде с содержанием нерпичьего жира, проявляют выраженную холестеринметаболизирующую активность, что указывает на высокую биологическую ценность пробиотического концентрата и функциональных продуктов, которые могут быть получены на его основе.

Библиография

  1. Хамагаева И.С. Научные основы биотехнологии кисломолочных продуктов для детского и диетического питания: монография. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2005. - 279 с.
  2. Балябина М.Д., Слепышева В.В., Козлов А.В. Методы определения холестерина. – М.:  Гепатология, 2004. –Т. 6, № 6. – С. 21-39.
  3. Хамагаева И.С., Хребтовский А.М. Сравнительная оценка бифидогенных свойств жиров животного происхождения // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2012. - № 4 (86), ч. 1. - С. 224-228.
  4. Титов В.Н., Лисицын Д.Н. Жирные кислоты: физическая химия, биология и медицина. - М., 2006. - 672 с. Библиография

Источник:

A.M. Khrebtovski, P.G., N.A. Zambalova, Cand. Sc. Economics, Assoc. Prof., S.D. Zhamsaranova, Dr. Sc. Biology, Prof.

EFFECT OF LIPIDS ON THE PROBIOTIC CONCENTRATE QUALITY

ВЕСТНИК ВСГУТУ / 2013 / №5 - с.103-107

К разделу: Бифидогенные свойства жиров животного происхождения

Будьте здоровы!

 

ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ

  1. ПРОБИОТИКИ
  2. ПРОБИОТИКИ И ПРЕБИОТИКИ
  3. СИНБИОТИКИ
  4. ДОМАШНИЕ ЗАКВАСКИ
  5. КОНЦЕНТРАТ БИФИДОБАКТЕРИЙ ЖИДКИЙ
  6. ПРОПИОНИКС
  7. ЙОДПРОПИОНИКС
  8. СЕЛЕНПРОПИОНИКС
  9. БИФИКАРДИО
  10. ПРОБИОТИКИ С ПНЖК
  11. МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ
  12. БИФИДОБАКТЕРИИ
  13. ПРОПИОНОВОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ
  14. МИКРОБИОМ ЧЕЛОВЕКА
  15. МИКРОФЛОРА ЖКТ
  16. ДИСБИОЗ КИШЕЧНИКА
  17. МИКРОБИОМ и ВЗК
  18. МИКРОБИОМ И РАК
  19. МИКРОБИОМ, СЕРДЦЕ И СОСУДЫ
  20. МИКРОБИОМ И ПЕЧЕНЬ
  21. МИКРОБИОМ И ПОЧКИ
  22. МИКРОБИОМ И ЛЕГКИЕ
  23. МИКРОБИОМ И ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА
  24. МИКРОБИОМ И ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА
  25. МИКРОБИОМ И КОЖНЫЕ БОЛЕЗНИ
  26. МИКРОБИОМ И КОСТИ
  27. МИКРОБИОМ И ОЖИРЕНИЕ
  28. МИКРОБИОМ И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ
  29. МИКРОБИОМ И ФУНКЦИИ МОЗГА
  30. АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА
  31. АНТИОКСИДАНТНЫЕ ФЕРМЕНТЫ
  32. АНТИМУТАГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ
  33. МИКРОБИОМ и ИММУНИТЕТ
  34. МИКРОБИОМ И АУТОИММУННЫЕ БОЛЕЗНИ
  35. ПРОБИОТИКИ и ГРУДНЫЕ ДЕТИ
  36. ПРОБИОТИКИ, БЕРЕМЕННОСТЬ, РОДЫ
  37. ВИТАМИННЫЙ СИНТЕЗ
  38. АМИНОКИСЛОТНЫЙ СИНТЕЗ
  39. АНТИМИКРОБНЫЕ СВОЙСТВА
  40. КОРОТКОЦЕПОЧЕЧНЫЕ ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ
  41. СИНТЕЗ БАКТЕРИОЦИНОВ
  42. АЛИМЕНТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
  43. МИКРОБИОМ И ПРЕЦИЗИОННОЕ ПИТАНИЕ
  44. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
  45. ПРОБИОТИКИ ДЛЯ СПОРТСМЕНОВ
  46. ПРОИЗВОДСТВО ПРОБИОТИКОВ
  47. ЗАКВАСКИ ДЛЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
  48. НОВОСТИ