ПОВЫШЕНИЕ ВЫЖИВАЕМОСТИ ПРОБИОТИЧЕСКИХ КУЛЬТУР В ВЕРХНИХ ОТДЕЛАХ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА ПРИ ХРАНЕНИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НОВОГО БИОСОВМЕСТИМОГО ГЕЛЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Иммобилизация молочнокислых бактерий (на примере Enterococcus faecium) в силанольно-гуматные гели (СГГ) позволяет не только повысить количество жизнеспособных клеток при длительном хранении относительно контрольного варианта (что было показано ранее), но также и усилить их потенциальные пробиотические свойства. Антагонистическая активность против тест-штаммов микроорганизмов (E. coli, S. aureus, Y. lipolytica) повышается в 0.7–5 раз по сравнению с планктонными культурами. Количество клеток E. faecium в СГГ в условиях кислотного и ферментативного стресса, имитирующих условия верхних отделов желудочно-кишечного тракта человека, сохранялось на уровне 30–80% от исходного, в то время как в контроле (нестабилизированном препарате) наблюдалась практически полная гибель клеток. Технологические показатели кисломолочных продуктов, полученных с применением в качестве заквасок, иммобилизованных в СГГ E. faecium, улучшаются: время образования сгустка сокращается с 48 до 44 ч, органолептическая оценка повышается. Продемонстрирована безопасность СГГ для животных при приеме внутрь в дозах, не превышающих 5 г/кг/сут. СГГ может быть рекомендован для применения в ветеринарии и пищевой отрасли в качестве кормовой добавки-адсорбента и стабилизатора культур-пробиотиков в качестве компонентов пищевых продуктов.

Об авторах

О. А. Галуза

Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук; ООО “Бавар+”

Email: olesya_galuza@mail.ru
Москва, Россия; Москва, Россия

А. В. Храмова

Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Москва, Россия

Е. К. Полищук

Федеральный научный центр пищевых систем им. В. М. Горбатова Российской академии наук

Москва, Россия

Г. И. Эль-Регистан

Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Москва, Россия

Ю. А. Николаев

Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского, Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Москва, Россия

Список литературы

  1. Hill C., Guarner F., Reid G., Gibson G.R., Merenstein D.J., Pot B. et al. // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2014. V. 11. P. 506–514. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2014.66
  2. Felis G.E., Salvetti E., Torriani S. In: Biotechnology of Lactic Acid Bacteria: Novel Applications. Second Ed. / Eds. F. Mozzi, R.R. Raya, G.M. Vignolo. Wiley Blackwell. 2016. P. 25–30. https://doi.org/10.1007/BF00395928
  3. Hove H., Nørgaard H., Brøbech Mortensen P. // Eur. J. Clin. Nutr. 1999. V. 53. № 5. P. 339–350. https://doi.org/10.1038/sj.ejcn.1600773
  4. Tabasco R., Palencia P., Fontecha J., Peláez C., Requena T. // LWT-Food Science and Technology. 2014. V. 55. № 2. P. 680–684. https://doi.org/10.3390/fishes9080303
  5. Leroy F., De Vuyst L. // Trends Food Sci.Technol. 2004. V. 15. № 2. P. 67–78. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2003.09.004
  6. Ng E.W., Yeung M., Tong P.S. // Int. J. Food Microbiol. 2011. V. 145. № 1. P. 169–175. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2010.12.006
  7. Shin H.J., Lee J., Pestka J., Ustinol Z.P. // J. Food Protect. 2000. V. 63. № 3. P. 327–331. https://doi.org/10.4315/0362-028x-63.3.327
  8. Codex Standard for Fermented Milks. Codex Stan. 243-2003. P. 1–5.
  9. De Vos W.M. // Microbial Cell Factories. 2011. V. 10. Suppl 1. P. S2. https://doi.org/10.1186/1475-2859-10-S1-S2
  10. Ayivi R., Ibrahim S., Gyawali R., Krastanov A., Tahergorabi R., Aljaloud S. et al. // Dairy. 2020. V. 1. № 3. P. 202–232. https://doi.org/10.3390/fermentation9110964
  11. Lahtinen S.J. // Microb. Ecol. Health and Dis. 2012. V. 23. № 1. P. 18567. https://doi.org/10.4236/fns.2018.912099
  12. FAO/WHO. Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food. 2002, P. 1–11. Gould G.W. // Int. J. Food Microbiol.. 1996. V. 33. № 1. P. 51–64. https://doi.org/10.1016/0168-1605(96)01133-6
  13. Gherna R.L., Reddy C.A. // Methods for General and Molecular Microbiology. 2007. P. 1019–1033. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6690-4_48
  14. Vinderola G., Binetti A., Burns P., Reinheimer J. // Frontiers in Microbiology. 2011. V. 2. P. 70. https://doi.org/10.3389/fmicb.2011.00070
  15. Schottroff F., Fröhling A., Zunabovic M., Krottenthaler A., Schlüter O., Jäger H. // Frontiers in Microbiology. 2018. V. 9. P. 2773. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02773
  16. Memiši N.R., Moracanin V.-M., Škrinjar M.M., Iličić M., Ač M.D. // Acta Periodica Technologica. 2014. № 45. P. 55–66.
  17. Talwalkar A., Kailasapathy K. // Compr. Rev. Food. Sci. Food Safety. 2002. V. 3. № 3. P. 117–124. https://doi.org/10.1111/j.1541-4337.2002.tb00018.x
  18. Borin G.P., de Melo R.R., Crespim E., Sato H.H., Contesini F.J. // Polymer Gels. 2018. P. 1–20. https://doi.org/10.1007/981-106086-1_2
  19. Иммобилизованные клетки: биокатализаторы и процессы. / Pед. Е.Н. Ефременко. М.: РИОР, 2018. 499 с.
  20. Wilkowska A., Kregiel D., Guneser O., Karagul Yuceer Y. // Yeast. 2015. V. 32. P. 217–225. https://doi.org/10.1002/yea.3085
  21. Volikov A., Ponomarenko S., Gutsche A., Nirschl H., Hatfield K., Perminova I. // RSC Advances. 2016. V. 6. P. 48222–48230. https://doi.org/10.1039/c6ra08222a
  22. Патент РФ 2021. № 2757600.
  23. Nikolaev Y., Borzenkov I., Demkina E., Loiko N., Kanapatsky T., Perminova I. et al. // Int. J. Environ. Res. 2021. V. 15. № 6. P. 1–14. https://doi.org/10.3390/ijerph15061192
  24. Galuza O.A., Kovina N.E., Korotkov N.A., Nikolaev Yu.A., El’-Registan G.I. // Microbiology. 2023. V. 92. Suppl. 1. P. S17–S21. https://doi.org/10.1134/S0026261723700219
  25. Zaunmüller T., Eichert M., Richter H., Unden G. // Appl. Microbiol.Biotechnol. 2006. V. 72. P. 421–429. https://doi.org/10.1007/s00253-006-0395-9
  26. Mehmeti I., Solheim M., Nes I.F., Holo H. // Appl. Environ. Microbiol. 2013. V. 79. № 15. P. 4756–4758. https://doi.org/10.1128/AEM.00772-13
  27. Николаев Ю.А., Борзенков И.А., Дёмкина Е.В., Лойко Н.Г., Канапацкий Т.А., Перминова И.В. и др. // Микробиология. 2021. Т. 90. № 6. С. 692‒705. https://doi.org/10.31857/S0026365621060089
  28. Galuza O., El’-Registan G., Vishnyakova A., Nikolaev Yu. // Microbiology. 2025. V. 94. № 1. P. 1–17. https://doi.org/10.1134/S002626172490001X
  29. Galuza O., El’-Registan G., Kashirskaya N., Korotkov N., Nikolaev Yu. // Microbiology. 2024. V. 93. Suppl. 1. P. S11–S116. https://doi.org/10.1134/S0026261724900112
  30. Чернявская Е.Ф., Дутко А.А., Белясова Н.А. // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биол. наук. 2013. №1. 73–77.
  31. Иркитова А.Н., Каган Я.Р., Соколова Г.Г. // Известия АлтГУ. 2012. № 3–1. С. 41–44.
  32. Hosseini S.V., Arlindo S., Bohme K., Fernandez-No C., Calo-Mata P., BarrosVelazquez J. // J. Appl. Microbiol. 2009. V. 107. P. 1392–1403. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2009.04205.x
  33. Патент Российская Федерация. 2021. № 2 468 087 C1.
  34. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть I. М.: Гриф и К, 2012. 944 р.
  35. Javed M.A., Masud T., Riaz Q.T.A., Imran M., Maqsood S. // Ann.Microbiol. 2011. V. 61. P. 699–708. https://doi.org/10.1007/s13213-011-0155-9
  36. Zur J., Wojcieszynska D., Guzik U. // Molecules. 2016. V. 21. P. 958–973. https://doi.org/10.3390/molecules21070958
  37. Strompfová V., Lauková A // Anaerobe. 2007. V. 13. № 5–6. P. 228–237. https://doi.org/10.1016/j.anaerobe.2007.03.003
  38. Nikolaev Y.A., Demkina E.V., Ilicheva E.A., Kanapatskiy T.A., Borzenkov I.A., Ivanova A.E. et al. // Microorganisms. 2023. V. 11. № 5. P. 1133. https://doi.org/10.3390/microorganisms11051133
  39. Ramsey M., Hartke A., Huycke M. The Physiology and Metabolism of Enterococci // Eds. M. Gilmore, D.B. Clewell, Y. Ike , N. Shankar Boston: Massachusetts Eye and Ear Infirmary, 2014. P. 1–55.
  40. Gaca A.O., Lemos J.A. // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2019. V. 83. № 3. P. 1–46. https://doi.org/10.1128/MMBR.00001-19
  41. Begley M., Cormac G.M.G., Hill C. // FEMS Microbiol Rev. 2005. V. 29. № 4. P. 625–651. https://doi.org/10.1111/j.1574-6976.2005.tb00236.x
  42. Gunn John S. // Microbes and Infection. 2000. V. 2. № 8. P. 907–913. https://doi.org/10.1016/S1286-4579(00)00335-9
  43. Moser S.A., Savage D.C. // Appl. Environ. Microbiol. 2001. V. 67. P. 3476–3480. https://doi.org/10.1128/AEM.67.7.3476-3480.2001
  44. Taranto M.P., Perez-Martinez G., de Valdez G.F. // Res. Microbiol. 2006. V. 157. P. 720–725. https://doi.org/10.1016/j.resmic.2006.04.008
  45. Galuza O., El’-Registan G., Kanapatskiy T., Nikolaev Y. // Microbiology. 2024. V. 93. № 5. P. 615–628. https://doi.org/10.1134/S0026261724900588
  46. Урбах М.С., Стурова Ю.Г. // Ползуновский вестник. 2024. № 2. С. 172–181.
  47. Swidsinski A., Dörffel Y., Loening-Baucke V., Gille C., Reißhauer A., Göktas O. et al. // World J. Gastroenterol. 2017. V. 23. № 5. Р. 885–890. 10.3748/wjg.V23.i5.885' target='_blank'>https://doi: 10.3748/wjg.V23.i5.885
  48. Yang H.L., Chiu H.C., Lu F. // Am J. Hematol. 1996. V. 51. № 3. P. 200–206.
  49. Islam K.M.S., Schuhmacher A., Gropp J.M. // Pakistan Journal of Nutrition. 2005. V. 4. № 3. P. 126–134. https://doi.org/10.3923/pjn.2005.126-134

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Дегустационный лист (с балльной шкалой) оценки кисломолочного продукта, приготовленного на основе клеток МКБ, иммобилизованных в СГГ
Скачать (513KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).