Продукты с пробиотическими свойствами

Положительное действие бифидобактерий на организм человека связывают с их витаминообразующей функцией. Эти микроорганизмы синтезируют витамины группы В, фолиевую кислоту, витамин К, биотин и другие, причем эти витамины включаются в общий обмен веществ человека. Изучено противоопухолевое воздействие бифидобактерий. Бифидобактерий разрушают канцерогенные вещества, образуемые некоторыми представителями кишечной флоры при азотном обмене, выполняя при этом роль «второй печени». Показано, что бифидобактерий играют важную роль в поддержании иммунной системы организма человека, что может быть использовано при лечении людей, подверженных синдрому иммунной недостаточности. Установлено, что бифидобактерий способствуют снижению уровня холестерина в сыворотке крови.

Ацидофильные  бактерии, относящиеся к роду лактобактерий, являясь облигатной флорой кишечника, способны подавлять гнилостные процессы и изменять состав кишечной флоры в сторону преобладания грамположительных микробов. Продукты жизнедеятельности ацидофильных бактерий способствуют нормализации обмена веществ и иммунитета.

По данным зарубежных авторов потребление продуктов с пробиотическими свойствами позволит не только сохранить здоровье, но и в определенной мере заменить лекарства поскольку при помощи пробиотиков, обладающих профилактическим и лечебным действием, можно снизить количество заболеваний диабета на 50%, артрита - 50%, сердца - 25%, сосудов - 10%, органов зрения - 20%.

4. особенности технологии пробиотических  продуктов, ассортимент

Выпуск пищевых продуктов, обогащенных живыми микроорганизмами -пробиотиками и предназначенных  для повседневного введения в рацион питания, рассматривается как одно из возможных направлений устранения дефицита в эубиотиках.

На основании анализа  современной научно-технической  литературы можно говорить оборудование том, что пробиотики можно вводить  в состав различных пищевых продуктов, в том числе масложировой, мясной, хлебопекарной промышленности, но превалирующее значение имеют продукты молочного производства, потому что закваски являются естественным компонентов при их изготовлении.

Сидоровым М.А. с соавторами предложена классификация, согласно которой бифидосодержащие продукты предлагается разделить на три группы.

Первая  группа - объединяет продукты, в которые добавляют жизнеспособные клетки бифидобактерии, выращенные на специальных средах. Размножение этих микроорганизмов в продуктах не предусматривается.

Вторая  группа - продукты, сквашенные чистыми или смешанными культурами бифидобактерии. В этом случае для повышения активности бифидобактерии следует применить один из названных приемов : использование мутантных штаммов, адаптированных к молоку и способных расти в аэробных условиях ; сочетание бифидобактерии и различных бифидогенных факторов в составе одного продукта.

Третья  группа - продукты смешанного брожения, чаще всего сквашенные совместной культурой бифидобактерии и молочнокислых микроорганизмов. Это позволяет, во-первых, стимулировать рост бифидобактерии в молоке, во-вторых, маскировать привкус уксусной кислоты, образуемой бифидобактериями.

Следует отметить, что пищевые продукты с бифидобактериями появились на рынке сравнительно недавно. От момента выделения этих микроорганизмов из кишечника грудного ребенка учеником И.И. Мечникова французским ученым Henry Tissier в 1989 г. до начала промышленного использования этих микроорганизмов при производстве, в первую очередь, кисломолочных продуктов прошло более 70 лет. Это объясняется сложностью культивирования бифидобактерий, так как они являются строгими анаэробами, плохо развиваются в молоке, потому что оно не является естественной средой их обитания, многие штаммы бифидобактерий молоко не сквашивают. Бифидобактерий могут усваивать казеин только после частичного гидролиза.

Промышленный  выпуск заквасок бифидобактерий и их применение в производственных процессах  стали возможными в результате большой работы по селекции бифидобактерий и изучению их биохимических и культуральных свойств. Следствием этого явилось выделение активных штаммов микроорганизмов, а также определение составов питательных сред, ростовых и защитных веществ, обеспечивающих развитие физиологически активных бактерий.

Следует говорить о том, что промышленное применение имеют, преимущественно, 3 вида бифидобактерий, а именно, B.bifidum, В. longum, В. adolescentis. Среди них наибольшей устойчивостью обладает вид B.longum. Многие исследователи считают, что в настоящее время имеется достаточно информации, позволяющей рекомендовать этот вид как наиболее вероятный вариант для использования в качестве пищевой добавки, прежде всего в молочных продуктах. Именно В. longum способен к выживанию в процессе хранения функциональных продуктов и в среде ЖКТ.

Используемые  препараты бифидобактерий могут  быть в виде жидких заквасок или  концентратов. Недостатком жидких форм является периодический способ их получения, ограниченный срок хранения, что сдерживает широкомасштабное производство бифидосодержащих продуктов. Более эффективная форма заквасок это концентраты. К преимуществам их использования относятся:

- отказ от культивирования  материнских, промежуточных и производственных заквасок, то есть процесса, характеризующегося высокой трудоемкостью и риском потери активности;

- обеспечение  равновесия между штаммами микроорганизмов в случае использования комбинированных заквасок микроорганизмов разных видов или разных таксономических групп.

Концентраты микроорганизмов могут быть представлены потребителям в различном агрегатном состоянии, а именно, в замороженном, жидком виде или в виде порошка лиофильной сушки.

В качестве примеров можно привести следующие концентраты бифидобактерий.

«Жидкий концентрат бифидобактерий» ТУ 9224-015-05664012-97 (экспериментально-производственное предприятие «Вектор-Би-Альгам) на основе B.bifidum штамм 791, или ЛВА-3 или В. longum M-379. Вырабатывается на основе обезжиренного молока, обогащенного факторами роста бифидобактерий, по оригинальной технологии.

Концентрат  бифидобактерий жидкий консервированный ТУ 9229-001-02069473-98 на основе В. longum В 379 М (Восточно-Сибирский государственный технический университет). Жидкий концентрат бифидобактерий, представляющий собой суспензию живой культуры В. adolescentis MC-42 в солевом растворе.

Разрабатываются бакпрепараты бифидобактерий в виде симбиотических заквасок, что, по мнению многих исследователей, способствует повышению устойчивости к неблагоприятным факторам среды и активности препарата, по сравнению с заквасками на отдельных культурах.

Барнаульской  биофабрикой выпускается сухой  препарат бифидобактерий и мезофильных стрептококков Бифилакт Д.

На основании анализа  имеющихся публикаций и практических разработок можно говорить о том, что бифидобактерии получили использование в технологии практически всех видов молочных продуктов. На настоящее время разработаны технологические схемы крупномасштабной выработки биокефира, биойогурта, бифитона, бифидина, биосметаны. Эти продукты изготавливают с использованием молочнокислых бактерий и обогащением бифидобактериями, которые можно вносить в продукт после сквашивания или в момент заквашивания в виде закваски на стерильном молоке или в виде замороженного или сухого бактериального концентрата. Количество внесенной закваски бифидобактерий или бактериального концентрата должно быть таким, чтобы содержание микробных клеток в 1 мл продукте составляло не менее 10^б. При использовании закваски на молоке с содержанием бифидобактерий 10⁸-10⁹ это достигается введением 2% препарата. Для концентрата, содержащего 10¹¹ микробных клеток, количество вносимого препарата составляет 20-25г [57].

Бифидобактерий в составе  симбиотической закваски, включающей штаммы ацидофильной палочки, термофильных и мезофильных стрептококков, используются в технологии «Биопростокваши».

На основании исследований 4-х различных препаратов бифидобактерий доказана целесообразность использования  «Бифилакта А», состоящего из бифидобактерий и ацидофильной палочки и «Бифилакта Д», включающего, помимо бифидобактерий молочнокислые стрептококки, в технологии мягких кислотно-сычужных сыров.

В современных  исследованиях технологий бифидосодер-жащих молочных продуктов можно выделить два направления:

- повышение биологической  ценности продуктов путем обогащения их микронутрицевтиками;

- повышение  устойчивости и выживаемости  бифидобактерий в составе продуктов (продукты двойного качества).

Часто в состав продукта одновременно включают биологически активные добавки и бифидогенные факторы. Рассмотрим отдельные примеры рецептур указанных продуктов.Так в НИИ аэробиологии Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» разработаны рецептуры и технологии бифидокефира лечебно-профилактического и бифидокефира детского «Найс», сочетающих в себе лечебные свойства бифидумбактерина и питательные свойства полноценного кефира. Оба продукта отличаются от традиционного меньшей кислотностью (от 75 до 90°Т), поскольку кислотообразующая способность бифидобак-терий ниже, чем у кефирных грибков. Бифидосодержащий кефир характеризуется большим содержанием незаменимых аминокислот, таких как треонин и глютаминовая кислота, а также повышенным содержанием витаминов группы В и витамина С. Отличие технологии бифидокефира заключается в том, что он производится при более низких температурах заквашивания: в новой технологии они составляют 20-25°С, в традиционной - 37-38°С. Это практически полностью исключает возможность попадания в продукт посторонней микрофлоры и способствует стабилизации качества.

Запатентован  способ получения лечебно-профилактического бифидосодержащего продукта. Способ предполагает заквашивание пастеризованного молока комбинированной закваской, состоящей из бифидобактерий и молочнокислых стрептококков (5% к массе молока), и одновременное внесение витаминной добавки, в качестве которой используется готовый препарат «Бэтавитон» или сок свеклы. После сквашивания до значений титруемой кислотности 80-100°Т, при которой содержание живых клеток в 1 мл продукта составляет 10⁹-10¹⁰, продукт охлаждают и разливают в потребительскую тару. Целью изобретения является повышение лечебных свойств продукта и его биологической ценности.

Для питания школьников разработан кисломолочный продукт  типа йогурта, содержащий бифидогенный фактор и витаминно-минеральную добавку. Обогащение продуктов минеральными компонентами рассматривается как один из важных аспектов концепции здорового питания. В частности это относится к кальцию, недостаточное поступление которого ведет к всасыванию и накоплению в организме тяжелых металлов. Избыток фосфора, характерный для рациона современного человека, нарушает метаболизм кальция, поступающего в организм. В этом направлении можно отметить исследования, направленные на разработку бифидосодержащего творога с оптимизированным соотношением Са / Р.

 Разработана технология  бифидосодержащего кисломолочного продукта «Росток», обогащенного пшеничными зародышевыми хлопьями, которые предлагаются в качестве источника биологических компонентов, в том числе олигосахаридов. Бифидобактерий вносят в пастеризованное молоко в составе комбинированной закваски с ацидофильной палочкой в соотношении 5:1. и заквашивают в течение 6 часов до достижения титруемой кислотности 70-80°С. В результате получают кисломолочный продукт, характеризующийся повышенной пищевой и биологической ценностью. По данным автора, замена сухого обезжиренного молока на пшеничный зародыш в составе бифидосодержащего продукта приводит к увеличению количества полиненасыщенных кислот в 2 раза и увеличению содержания токоферола.

Большое внимание уделяется  вопросам обогащения молочных бифидопродуктов продуктов защитными факторами. Можно говорить о том, что в настоящее время разрабатывается концепция производства продуктов, так называемого «двойного качества», то есть продуктов, сочетающих использование бифидобактерий и бифидогенных факторов.

Многие ученые в этом качестве исследуют естественные компоненты женского молока, к которому, в отличие от коровьего, адаптированы бифидобактерий. Есть мнение, что действующим началом женского молока, благоприятным для роста бифидобактерий являются соли нуклеотидов, которые рассматриваются как ко-факторы для роста бактерий in vitro. Добавление нуклеотидов к коммерческим детским смесям приводит к тому, что доминирующим микробом в фекальной флоре становятся бифидобактерий. Однако эти данные не нашли достаточного подтверждения в экспериментальных исследованиях и клинических наблюдениях.

В качестве защитных компонентов рассматриваются такие вещества женского молока как лизоцим, иммуноглбулины, лактоферрин, повышающие иммунитет организма. Часть из них может рассматриваться в качестве промышленных компонентов.

В результате компьютерного  моделирования разработаны рецептуры новых функциональных продуктов, находящиеся в стадии патентования. В качестве продуктов «двойного качества», имеющих промышленные технологии, можно назвать кисломолочные напитки «Ессентукский», «Примула», сочетающие в составе бифидобактерии и лактулозу.

На кафедре  технологии молока и молочных продуктов  Ставропольского университета проводятся исследования по выделению комплексных углеводных концентратов, в частности сиропа лактулозы, с целью промышленного использования их в качестве стимулирующего и защитного фактора в продуктах с бифидобактериями.

Применение бифидобактерии в технологии других пищевых продуктов не столь очевидно, хотя отдельные примеры тому имеются.