Разработка технологического процесса распылительной сушки пробиотических бактерий и оценка качества продукции

Резюме

В этом протоколе подробно описаны этапы, связанные с производством и физико-химическими характеристиками высушенного распылением пробиотического продукта.

Аннотация

Пробиотики и пребиотики представляют большой интерес для пищевой и фармацевтической промышленности из-за их пользы для здоровья. Пробиотики — это живые бактерии, которые могут оказывать благотворное влияние на благополучие человека и животных, а пребиотики — это типы питательных веществ, которые питают полезные кишечные бактерии. Порошковые пробиотики завоевали популярность благодаря легкости и практичности их приема внутрь и включения в рацион в качестве пищевой добавки. Однако процесс сушки влияет на жизнеспособность клеток, поскольку высокие температуры инактивируют пробиотические бактерии. В этом контексте данное исследование было направлено на то, чтобы представить все этапы, связанные с производством и физико-химической характеристикой высушенного распылением пробиотика, и оценить влияние протекторов (имитация обезжиренного молока и ассоциации инулин:мальтодекстрин) и температуры сушки на увеличение выхода порошка и жизнеспособности клеток. Результаты показали, что смоделированное обезжиренное молоко способствовало более высокой жизнеспособности пробиотиков при 80 ° C. При использовании этого защитного средства жизнеспособность пробиотиков, содержание влаги и активность воды (Aw) снижаются при повышении температуры на входе. Жизнеспособность пробиотиков снижается с температурой сушки. При температурах, близких к 120 ° C, высушенный пробиотик показал жизнеспособность около 90%, содержание влаги 4,6% по весу и Aw 0,26; значения, достаточные для обеспечения стабильности продукта. В этом контексте температура распылительной сушки выше 120 °C необходима для обеспечения жизнеспособности микробных клеток и срока годности при приготовлении порошка и выживаемости во время обработки и хранения пищевых продуктов.

Введение

Чтобы быть определяемыми как пробиотики, микроорганизмы, добавляемые в пищевые продукты (или добавки), должны потребляться живыми, быть в состоянии выжить во время прохождения в желудочно-кишечном тракте хозяина и достигать места действия в достаточных количествах, чтобы оказывать благотворное влияние ^1,2,7.

Растущий интерес к пробиотикам обусловлен несколькими преимуществами для здоровья человека, которые они приносят, такими как стимуляция иммунной системы, снижение уровня холестерина в сыворотке крови и усиление барьерной функции кишечника за сч....

протокол

1. Производство пробиотических клеток

1. Приготовьте бульон De Man Rogosa и Sharpe (MRS).
2. Реактивируйте 1% (v/v) интересующей культуры в бульоне MRS (здесь использовали Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259).
3. Инкубировать в течение 24 ч при адекватной температуре (мы использовали 37 °C).

2. Отделите бактерии от культуры

1. Центрифугируют бактериальную культуру при 7,197 x g в течение 5 мин при 4 °C, используя конические пробирки объемом 50 мл. Важно, чтобы вес труб был сбалансирован перед процедурой.
2. С помощью пипетки удалите надосадочну....

Результаты

В этом исследовании L. paraplantarum инкапсулировали с помощью SD с использованием пищевых инкапсулирующих агентов (инулин: мальтодекстрин и смоделированное сухое молоко), демонстрируя высокое качество продукта и эффективность в сохранении жизнеспособности бактериальных клеток

Обсуждение

L. paraplantarum FT-259 представляет собой грамположительную палочковидную бактерию, является продуцентом бактериоцинов с антилистерной активностью и обладает высоким пробиотическим потенциалом²⁰. Son et ^al.24 ранее продемонстрировали иммуностимулирующую и антиокси.......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
Aqua Lab 4TEV	Decagon Devices	-	Water activity meter
Centrifuge (mod. 5430 R )	Eppendorf	-	Centrifuge
Colloidal SiO2 (Aerosil 200)	Evokik	7631-86-9	drying aid
Fructooligosaccharides from chicory	Sigma-Aldrich	9005-80-5	drying aid
GraphPad Prism (version 8.0) software	GraphPad Software	-	San Diego, California, USA
Karl Fischer 870 Titrino Plus	Metrohm	-	Moisture content
Lactose	Milkaut	63-42-3	drying aid
Maltodextrin	Ingredion	9050-36-6	drying aid
Milli-Q	Merk	-	Ultrapure water system
MRS Agar	Oxoid	-	Culture medium
MRS Broth	Oxoid	-	Culture medium
OriginPro (version 9.0) software	OriginLab	-	Northampton, Massachusetts, USA
Spray dryer SD-05	Lab-Plant Ltd	-	Spray dryer
Whey protein	Arla Foods Ingredients S.A.	91082-88-1	drying aid