بخشی از مقاله
چکیده
تعداد باکتری های پروبیوتیک در لحظه مصرف به منظور اثر بخشی آن ها در بدن میزبان، بر اساس استاندارد کمیته بین المللی لبنیات1، باید حداقل 107cfu در هر گرم یا میلی لیتر فراورده باشد. با این وجود به خاطر حساسیت پروبیوتیک ها در طول مدت زمان نگهداری و شرایط دشوار دستگاه گوارش ممکن است به تعداد کافی به محیط روده راه پیدا نکنند.
ریزپوشانی به پوشش دادن لایه ای از هیدروکلوئیدها به دور سلول های ریز زنده ها در مقیاس ذر ه بینی - میکروسکوپی - و محصور کردن آن ها به منظور تفکیک کردن از محیط، طوری که آزادسازی هدفمند سلول ها - در مکان و زمان مناسب - را در پی داشته باشد، گفته می شود. تحقیقات نشان می دهد ریزپوشانی پروبیوتیک ها سبب افزایش قابلیت بقای آنها، بهبود و تثبیت خواص حسی فرآورده ها به ویژه طی دوره نگهداری و همچنین دستیابی به شیوه های نوین تولید فرآورده های لبنی می شود. در این مقاله، مزایای ریز پوشانی پروبیوتیک ها و عوامل موثر بر کارایی آن مورد بررسی قرار می گیرد.
مقدمه
غذاهای پروبیوتیک حاوی میکروب های زنده ای هستند که باعث بهبود تعادل میکروب های روده میشوند. اثرات مفید پروبیوتیک ها شامل اثر سلامت بخش بر عفونت های دستگاه گوارش، کاهش کلسترول سرم، بهبود متابولیسم لاکتوز، بهبود سیستم ایمنی ، ویژگی های ضد سرطانی، ضد جهش زایی و ضد اسهالی، بهبود التهاب روده و توقف هلیکوباکتر پیلوری است. بنابراین مقبولیت و مصرف فرآورده های پروبیوتیک در کشورهای جهان رواج چشمگیر یافته است - . - 1
پروبیوتیک می تواند به عنوان مکمل های غذایی عمل کند به عنوان مثال در قالب کپسول و یا قرص مصرف شوندو یا در انواع مختلفی از مواد غذایی گنجانیده شوند. فرمول های تجاری برای مواد غذایی بالای %90 مبتنی بر فرمولاسیون پروبیوتیک - سویه های پروبیوتیک که در تولید به عنوان پوشش اضافه شده و یا میکروب های پروبیوتیک که به عنوان یک مکمل محصول غذایی - است. بنابراین، بسیاری از میکروب های پروبیوتیک باید برای مقابله با عوامل استرس زا اعمال شده توسط عوامل فیزیکوشیمیایی و بیولوژیکی شرایط تولید غذا، پردازش مواد غذایی و پس از مصرف در دستگاه گوارشی آماده باشند.
بنابراین، انتخاب نمونه های غذای برای اطمینان از زنده ماندن پروبیوتیک یک مسئله حیاتی است. در واقع، مراحل آماده سازی مواد غذایی، ذخیره سازی، و تلقیح پروبیوتیک از جمله در تولید و ذخیره سازی ماده غذایی و همچنین به در ماتریس غذایی به خودی خود ممکن است استرس قابل توجهی به میکروارگانیسم های پروبیوتیک وارد کند. علاوه بر این، قرار گرفتن در معرض استرس های محیطی ممکن است وضعیت فیزیولوژیکی و خواص سلول های میکروبی را تحت تاثیر قرارداده و عواقب منفی بالقوه در رفتار پروبیوتیک را ایجاد کند - . - 2
پروبیوتیک ها به دلیل حساسیت به شرایط فرایند نظیر دمای بالا، شرایط نگهداری فراورده - از نقطه نظر رطوبت، اکسیژن و درجه حرارت آن - ، شرایط اسیدی و نمک های صفراوی موجود در دستگاه گوارش، نیاز به روش هایی برای افزایش قابلیت زیستی دارند تا بتوانند به تعداد کافی به محیط روده راه یابند و در آن جا اثرات سودمند خود را ایفا کنند.
روش های ریز پوشانی1به طور موفقیت آمیزی برای حفاظت سلول های پروبیوتیک در شرایط ذکر شده موثر هستند. اساس ریز پوشانی، پوشاندن ترکیبات جامد، مایع یا گاز در ذرات با مقیاس میلی متر، میکرومتر یا نانومتری است، که این ذرات را در شرایط خاصی نظیر تغییرات گرما، pH ، زمان، فشار و رطوبت در محیط های خاصی از بدن آزاد می کند . - 6 -
معیار انتخاب پروبیوتیک ها
• توانایی بقا طی عمل آوری و ذخیره سازی محصول
· توانایی زنده ماندن در داخل مجرای روده
· تاثیر گذاری مثبت برسلامتی میزبان - . - 3
اهمیت و نقش پروبیوتیک ها در سلامتی انسان
تحقیقات نشان داده اند که پروبیوتیکها برای اصلاح مشکلات میکرواکولوژیک بیماریهای حاد و مزمن مانند اختلال در دستگاه گوارش بیماریهای قلبی و عروقی و اختلالات متابولیک بعد از درمان با انتی بیوتیک هورمون و اشعه مورد استفاده قرار میگیرند و در عملهای جراحی در دوره های قبل و بعد اختلالات دستگاه تناسلی در زنان و در بیماریهای ضعف سیستم ایمنی و بیماریهای حساسیتی استفاده میشود و کاربردهای درمانی پروبیوتیک ها نیز شامل جلوگیری از اسهال کودکان بیماریهای ادراری تناسلی ,پوکی استخوان, آلرژی غذایی و بیماریهای حساسیتی کاهش ترشح پادتن کاهش یبوست و پرکلسترولی خون و نیز کنترل بیماریهای التهابی روده و محافظت در برابر سرطان کولون و مثانه می باشد - 9و. - 10
باکتری های پروبیوتیک
باکتری ها، به اشکال مختلف قبل از هر چیزی به نظر می رسد بر روی زمین زندگی می کردند تقریبا در هر زیستگاه در این سیاره یافت می شوند. بسیاری از آنها برای بشر در روش های گوناگون مفید است. باکتری های اسید لاکتیک - LAB - 1 یکی از این گروه مهم از میکروارگانیسم های مورد استفاده در تخمیر مواد غذایی را تشکیل می دهند. آنها به طعم و مزه و بافت از محصولات تخمیر کمک می کنند و مانع از فعالیت باکتری فساد مواد غذایی با تولید مواد بازدارنده رشد آن باکتری ها می شوند.
امروزه از باکتری های اسید لاکتیک در تولید صنعتی مواد غذایی مانند شیر، محصولات شیر ، سبزیجات، گوشت و شراب استفاده می کنند.علاوه بر این، چند دهه گذشته شاهد افزایش فوق العاده در استفاده از آنها به عنوان موجودات پروبیوتیک را شاهد هستیم - . - 2 میکروارگانیسم که اغلب به عنوان پروبیوتیک استفاده می شود متعلق به گروه گسترده از باکتری های اسید لاکتیک - LAB - به عنوان مثال، - لاکتوباسیلوس و انتروکوکوس - 2 و جنس بیفیدوباکتریوم است - . - 4 اما سویه استرپتوکوکوس3، اشریشیا کولی4، باسیلوس5، و ساکارومیسس6نیز به عنوان پروبیوتیک ادعا میشوند.
این باکتری ها با کاهش حضور پاتوژن روده ای و یا ترویج تولید مواد باکتریایی مرتبط با سلامت از جمله ما باکتریوسینهای، محصولات سوخت و ساز بدن و اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه - SCFAs - برای سلامت انسان مفید هستند. به عنوان مثال، کاهش pH روده به سطوح پایین، و افزایش تولید موسین، علاوه بر اثر بر سلول های اپیتلیال، ایمنی بدن را با اتصال به گیرنده های سلولی خاص و در نتیجه بهبود یکپارچگی مخاط و سیستم های دفاع آن را برعهده دارند - . - 8
معیارهای انتخاب باکتری های اسید لاکتیک به عنوان پروبیوتیک شامل موارد زیر است: - الف - اعمال اثر مفیدی بر روی میزبان - ب - تحمل در یک محصول غذایی در تعداد سلول بالاو دوام در آن محصول - ج - توانایی زنده مانده در حین گذر از لوله گوارشی - د - زنده ماندن و پایبند به اپیتلیوم روده - E - تولید مواد ضد میکروبی در برابر باکتری ها سرطان زا و بیماری زا - F - تثبیت فلور روده و ارائه خواص درمانی مختلف - G - پایدار در برابر صفرا، اسید، آنزیم و اکسیژن - H - ارزیابی ایمنی شامل غیر بیماری زا، غیر سمی، غیر حساسیتی، غیر جهش زا بودند - . - 7
بر اساس این معیارها، پروبیوتیکها باید برای حفظ بقا و ثبات فشار در طول تولید تجاری و همچنین شناسایی سازگاری در حالی که به محصول نهایی اضافه شده است انتخاب شود. علاوه بر این، این سویه باید در سوخت و ساز دستگاه گوارش فعال باشند بنابراین، انتخاب سویه های پروبیوتیک مقاوم در برابر تولید، ذخیره سازی و شرایط دستگاه گوارش از اهمیت نخست برخوردار است - . - 11
سویه های بیفیدوباکتریوم بیشترین میکروارگانیسم های پروبیوتیک مورد استفاده در محصولات مواد غذایی است. تعداد میکروارگانیسم های زنده در زمان مصرف به منظور ارائه مزایای سلامت انتظار بسیار مهم است. در نتیجه، بقای پروبیوتیک در طول پردازش و ذخیره سازی باید بررسی شود. علاوه بر لزوم بقا پروبیوتیک در محصول نهایی، ویژگی های حسی به عنوان یک عامل مهم در تأثیرگذاری بر پذیرش غذاهای کاربردی شناخته شده است. - 12
دو گونه مهمی که به صورت گسترده در انواع محصولات پروبیوتیک استفاده می شود شامل لاکتو باسیلوس ها و بیفیدیو باکتریوم ها هستند. دو گونه لاکتوبلسیلوس ها شامل لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و لاکتو باسیلوس کازئی از مهمترین آنها هستند. در گروه بیفیدیوباکتریوم نیز گرونه های زیادی هستند که نقش بسیار مفیدی را در سلامت انسان بازی می کنند - 11و. - 12
ریزپوشانی پروبیوتیک ها
ریزپوشانی پروبیوتیک ها برای حفاظت آنها در برابر شرایط نا مساعد فراورده و دستگاه گوارش موفقیت آمیز بوده است. ریز پوشینه هایی که برای پروبیوتیک ها مورد استفاده قرار می گیرند، باید در برابر شرایط اسیدی معده و نمک های صفراوی روده مقاوم باشند.