پایان نامه ارشد رشته علوم و صنایع غذایی: بررسی میزان بقاء لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7 ریزپوشانی شده توسط صمغ فارسی (زدو) در ماست و در شرایط شبیهسازی شده گوارشی |
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده
تحقیقات نشان داده است که اکثر موادغذایی پروبیوتیکی حتی زمانی که در دماهای پایین نگهداری میشوند تعداد پروبیوتیکهای آن ها کم میشود و این امر باعث می شود تعداد آنها در زمان مصرف کمتر از حد لازم باشند (CFU/g107). روشهای مختلفی برای افزایش مقاومت باکتری های حساس پروبیوتیک پیشنهاد شده که از آن جمله میتوان به ریزپوشانی اشاره کرد. در تحقیق حاضر، سلولهای سویهی بومی لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7 که یک پروبیوتیک شناخته شده است، توسط صمغ فارسی و به روش امولسیون دوگانه پوشش داده شد و در بستر ماست اضافه شد. خصوصیات ظاهری این ریزپوشینهها توسط میکروسکوپ نوری مورد بررسی قرارداده شد. میزان بقاء این باکتری به دو صورت آزاد و پوشش داده شده با صمغ فارسی در بستر ماست و به صورت جداگانه در مدت 21 روز نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد بررسی شد. طی این مدت تغییرات pH واسیدیته نمونهها، خواص حسی، ویسکوزیته و سفتی نمونههای ماست حاوی سلولهای پوشش داده شده و آزاد نیز مورد بررسی قرار گرفت. در انتهای دوره نگهداری مشخص شد که اثر ریزپوشانی بر زنده مانی باکتری ها معنیدار بوده است (05/0p<). در نمونه حاوی میکروب ریزپوشانی شده با صمغ فارسی طی 21 روز انبارمانی در یخچال تنها 8/0 سیکل لگاریتمی از تعداد میکروب وارد شده کاهش پیدا کرده بود و تعداد هنوز بیشتر از CFU/g107 بود. در شرایط شبیهسازی شده گوارش نیز اختلاف معناداری بین سلول ریزپوشینه و آزاد وجود داشت. pH و اسیدیته تمامی نمونهها تغییر معنیداری در روزهای اولیه داشت. میزان ویسکوزیته در طول زمان نگهداری کاهش پیدا کرد و در همین مدت زمان، سفتی بافت افزایش پیدا کرد. خواص حسی نمونه ماست حاوی پروبیوتیک ریزپوشانیشده دارای اختلاف معنیداری با نمونه شاهد بود. به طور کلی نتایج این پژوهش، روش امولسیون دوگانه و صمغ فارسی را پوشش دهنده مناسبی برای باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7 در بستر ماست معرفی کرد و مشخص شد که این روش می تواند از جمله راهکارهایی برای افزایش بقاء این باکتری در نظر گرفته شود.
کلمات کلیدی: لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7، پروبیوتیک، ریزپوشانی، امولسیون دوگانه، صمغ فارسی، ماست، محیط شبیهسازی شده گوارشی
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه و كلیات
1-1- مقدمه و اهمیت موضوع. 2
1-2- تعریف مسئله. 4
1-3- اهداف… 5
1-4- فرضیات… 5
فصل دوم: بررسی منابع
2-1- غذاهای فراسودمند. 8
2-2- فراورده های غذایی فراسودمند حاوی میکروبهای پروبیوتیک… 8
2-3- ماست پروبیوتیک… 9
2-4- پروبیوتیکها 10
2-4-1- معیار انتخاب میکروارگانیسم به عنوان پروبیوتیک… 11
2-4-2- اثرات سودمند پروبیوتیکها 12
2-5- گونههای شناخته شده پروبیوتیکها 14
. 15
. 15
2-6- فرایند ریزپوشانی.. 16
2-6-1- ریزپوشانی پروبیوتیکها 19
2-6-2- ساختمان ریزپوشینه. 20
2-6-3- انواع روشهای ریزپوشانی.. 21
2-6-4- استفاده از روش امولسیون به منظور ریزپوشانی پروبیوتیکها 23
2-6-5- کاربرد امولسیونهای چند گانه در توسعه مواد غذایی سالم. 25
فهرست مطالب
عنوان صفحه
2-6-6- کاربرد امولسیون دوگانه در ریزپوشانی میکروارگانیسمها 26
2-6-7- سورفاکتانتها 27
2-7- مواد مصرفی برای ریزپوشینهدار کردن. 29
2-7-1- صمغهای ژلان و زانتان. 29
2-7-2- ژلاتین.. 30
2-7-3- نشاسته. 30
2-7-4- کاراگینان. 30
2-7-5- سلولز استات فتالات… 31
2-7-6- کیتوزان. 31
2-7-8- آلژینات… 31
2-7-9- صمغ فارسی.. 32
بر تحقیقات انجام شده در زمینه ارزیابی بقاء باکتریهای پروبیوتیک ریزپوشینه شده طی نگهداری در ماست 34
بر تحقیقات انجام شده در زمینه ارزیابی میزان بقاء باکتریهای پروبیوتیک ریزپوشانی شده نسبت به شرایط شبیهسازی شده گوارشی.. 35
2-10- هدف از انجام پژوهش…. 37
فصل سوم: مواد و روشها
3-1- معرفی تجهیزات، موادو میکروارگانیسمهای مورد استفاده 40
3-1-1- تجهیزات مورد استفاده 40
3-1-2- مواد شیمیایی.. 41
3-1-3- میکروارگانیسم مورد استفاده 43
فهرست مطالب
عنوان صفحه
3-2- عملیات میکربی.. 44
3-2-1- فعال سازی و نگهداری باکتری پروبیوتیک… 44
. 45
3-3- آنالیز شیمیایی شیرخشک بدون چربی و صمغ فارسی.. 46
3-3-1- اندازهگیری خاکستر. 46
3-3-2- اندازهگیری رطوبت و ماده خشک… 46
3-3-3- اندازهگیری چربی.. 47
3-3-3-1- روش سوسكله. 47
3-3-3-2- روش ژربر. 47
3-3-4- اندازهگیری پروتئین و ازت کل.. 47
3-3-5- اندازهگیری اسیدیته برحسب اسید لاكتیك… 48
3-5- رسم منحنی رشد. 48
3-6- تهیه سوسپانسیون فعال سلولی جهت ریزپوشانی.. 49
3-7- فرایندهای ریزپوشانی.. 49
3-8- آنالیز رهایش سلولها از ریزپوشینهها 50
3-9- محاسبهی بازده فرایند ریزپوشانی.. 50
3-10- بررسی مورفولوژی ریزپوشینهها توسط میکروسکوپ نوری.. 51
3-11- تهیهی ماست پروبیوتیک و ارزیابی خصوصیات میکروبیولوژیکی، فیزیکی و حسی نمونههای ماست 51
3-11-1- تهیه ماست پروبیوتیک… 51
3-11-2- آزمونهای انجام شده بر روی ماست… 53
3-11-3- ارزیابی میزان بقا پروبیوتیکها درطول دوره نگهداری ماست… 54
فهرست مطالب
عنوان صفحه
3-12- بررسی میزان بقاء سلولهای آزاد و ریزپوشینه شده در محیط شبیهسازی شده گوارشی.. 54
3-13- آمادهسازی عصارههای شبیهسازی شده گوارشی.. 55
3-14- ارزیابی پایداری سلولهای آزاد و ریزپوشینه شده در شرایط شبیهسازی شده گوارشی.. 55
3-15- ارزیابی حسی.. 55
3-16- آنالیز آماری دادهها 56
فصل چهارم: نتایج و بحث
4-1- آزمونهای بیوشیمیایی.. 58
4-2- آزمونها و بررسیهای شیمیایی.. 62
4-2-1- شیرخشک… 62
4-2-2- صمغ فارسی.. 63
. 64
4-4- فرایندهای ریزپوشانی و پوششدهی.. 65
4-4-1- شکل ریزپوشینههای تولید شده 65
در طی دوران نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 66
در ماست در طول نگهداری 67
در ماست، قبل و بعد از افزودن به ماست در شرایط شبیهسازی شده گوارشی.. 70
4-8- ارزیابی آزمون های شیمیایی ماست طی زمان نگهداری.. 74
4-8-1- تغییرات pH.. 74
فهرست مطالب
عنوان صفحه
4-8-2- تغییرات اسیدیته بر حسب اسیدلاکتیک در نمونههای ماست… 75
4-9- ارزیابی آزمونهای فیزیکی و کیفی ماست طی زمان نگهداری.. 77
4-9-1- تغییرات گرانروی.. 77
4-9-2- تغییرات سفتی و نفوذ ناپذیری بافت ماست… 78
4-10- ارزیابی خصوصیات حسی ماست… 79
فصل پنجم: نتیجهگیری
5-1- جمع بندی نتایج کلی.. 82
5-2- پیشنهادات… 83
منابع. 86
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول 2-1- تعاریف مختلف ارائه شده پروبیوتیک در گذر زمان. 13
جدول 2-2- باکتریهای لاکتیک اسید پروبیوتیک… 15
جدول 2-3- انواع روشهای ریزپوشانی.. 22
جدول 3-1- اجزای سازندهی محیط کشت MRS مایع. 42
جدول 3-2- جدول نظرسنجی خصوصیات حسی نمونههای ماست… 56
. 59
. 60
. 61
جدول 4-4- نتایج آزمونهای بیوشیمیایی مشخصات ظاهری پرگنه سویههای آغازگرها 61
جدول 4-5- نتایج آزمونهای شیمیایی شیرخشک… 62
جدول 4-6- نتایج آزمونهای شیمیایی صمغ فارسی.. 63
جدول 4-7- نتایج آزمون های شیمیایی نمونههای ماست… 63
برروی بقای سلولها در زمان نگهداری در دمای 4 درجه در مدت 21 روز 66
در ماست طی دوران نگهداری در مدت 21 روز 67
قبل و بعد از قرارگرفتن در شرایط اسیدی (hr24) 71
قبل و بعد از قرارگرفتن در شرایط صفراوی (hr24) 71
جدول 4-12- تغییرات pH نمونههای ماست در مدت زمان انبارمانی.. 74
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول 4-13- تغییرات اسیدیته بر حسب اسیدلاکتیک نمونههای ماست در مدت زمان انبارمانی.. 76
جدول 4-14- ویسکوزیته ظاهری (سانتیپوز) نمونههای ماست در مدت زمان انبارمانی.. 77
جدول 4-15- سفتی (گرم) لخته ماست در مدت زمان انبارمانی.. 78
جدول 4-16- مقایسه میانگین خواص ارگانولپتیک نمونههای ماست… 79
فهرست شكلها
عنوان صفحه
شکل 2-1- جزیئات ساختاری ریزپوشینهها 21
شکل 2-2- تصویر شماتیک از ساختار امولسیون دوگانه. 23
شکل 2-3- ساختمان آلژینات… 32
شکل 3-1- فرایند تولید ماست… 52
در محیط کشت MRS. 64
شکل 4-2- تصویر حاصل از میکروسکوپ نوری (400×) ریزپوشینههای تولیدی توسط امولسیون دوگانه 65
1-1- مقدمه و اهمیت موضوع
نقش ترکیبات فعال رژیم غذایی در تغذیه انسان، یکی از مهمترین مسائل مورد توجه و تحقیق در زمینه علم تغذیه است. یافته های پژوهشی در مورد این موضوع، پیامدهای گستردهای برای مصرفکنندگان، مسئولان بهداشتی، متخصصان تغذیه و همچنین تولیدکنندگان، فرایندکنندگان و توزیعکنندگان موادغذایی داشته است. شواهد علمی جدید در مورد فواید و خطرات مرتبط با جنبه های منحصر به فرد ترکیبات رژیمغذایی، به طور مداوم در حال ظهور و پیشرفت میباشند. اثرات بالقوه مواد مغذی و اجزای دیگر در رژیمغذایی، منجر به تحقق ایده تولید مواد غذایی با ویژگیهای خاصی شده است که فراتر از برآوردن نیازهای اساسی تغذیهای، بر عملکرد بدن نیز مؤثر باشند. این عامل توجیهکننده علاقه زیاد مردم به غذاهای فراسودمند[1] است (بورگاین و همکاران، 2006).
موادغذایی که به طور رضایتبخشی باعث بهبود وضعیت سلامت و یا کاهش خطر ابتلا به بیماریها، میشوند را غذاهای فراسودمند می نامند. این محصولات در حال حاضر، بازار رو به رشدی داشته و یکی از زمینه های اصلی فعالیت در تولید محصولات جدید است. از آنجایی که مصرفکنندگان بیش از پیش به دنبال غذاهای سالم با ارزش بالاتری هستند، محصولات موفقتر آنهایی هستند که میتوانند ادعا کنند دارای فواید سلامتیبخش بیشتری هستند. از آنجا که اثرات مفید مواد غذایی تابعی از ترکیبات فعال در رژیم غذایی (اجزای فراسودمندا) میباشد، طراحی و توسعه این غذاها نیاز به روشهایی برای تعریف و بهینهسازی حضور آنها دارد، چه با افزایش سهم ترکیبات اولیه با اثرات مفید و چه با محدود کردن ترکیباتی که دارای پیامدهای منفی برای سلامتی هستند.
از گذشته غذا نه تنها به عنوان عامل تامینکننده انرِژی بدن انسان بوده است بلکه به عنوان عاملی برای افزایش سلامت مصرف کننده نیز، مورد استفاده قرار میگرفته است. بنابراین، امروزه تحقیقات علم تغذیه، در مواردی از جمله دریافت بهینه مواد مغذی، شناسایی اجزای با کیفیت در ترکیبات موادغذایی و توسعه غذاهایی جدید با عملکرد جدید که همان نقش ترکیبات غذایی در پیشگیری از بیماریها با تعدیل سیستمهای فیزیولوژیکی است، توسعه یافته است.
اولین تعریف غذاهای فراسودمند را به بقراط نسبت می دهند با شعار غذا را داروی خود کنید (ریاض. م، 1999). بعد از آن اولین بار در سال 1980، ژاپن غذاهایی را که با هدف ارتقاء سلامت مصرف کننده تولید و فراوری میشد، فراسودمند نامید (شاه و همکاران، 2000). امروزه غذاهای فراسودمند به صورت زیر تعریف میشوند، محصولات غذایی که علاوه بر ارزش تغذیهای معمول، مزایای خاص دیگری هم برای سلامتی دارند و یا غذاهایی که حاوی سطوحی از ترکیبات زیست فعال میباشند که به ارزش غذایی معمول محصول اضافه می کنند (نازار و همکاران، 2009).
این روزها مردم علاقه به مصرف غذاهای سالمتر، بدون تغییر اساسی در رژیم غذایی خود دارند. این بیعلاقگی مصرف کنندگان نسبت به تغییر عادات غذایی پیشنهاد میدهد که بازار بالقوهای برای غذاهایی وجود دارد که ارزش تغذیهای آنها عوض شده است، ولی خواص حسی آنها تغییر نکرده است (ریاض و همکاران، 1999). علاوه بر این علاقه مردم به مصرف غذاها و یا مکملهای غذایی که به بهبود میکروفلور روده کمک می کند، بیشتر شده است (ساندوال و همکاران، 2010). در این میان غذاهای پروبیوتیک مهمترین غذاهای ارتقاء دهنده سلامت مصرف کننده میباشند و در سالهای اخیر آگاهی مردم نسبت به اینکه مصرف پروبیوتیکها اثرات مفیدی بر سلامتی دارد، افزایش یافته است (چمپاجن و همکاران، 2007). استفاده از پروبیوتیکها در غذاهای فراسودمند و صنایع دارویی رشد زیادی داشته است، به طوریکه 65 درصد از بازار غذاهای فراسودمند را به خود اختصاص دادهاند (آگوست، 2006). موادغذایی نسبت به داروها حامل بهتری برای پروبیوتیکها محسوب میشوند زیرا مصرف کنندگان تمایل بیشتری به مصرف غذاهای سودمند نسبت به داروها دارند و غذای پروبیوتیک ارزش غذایی بیشتری نسبت به داروی حاوی پروبیوتیک دارد.
باکتری های پروبیوتیک به این صورت تعریف میشوند؛ میکروارگانیسمهای زندهی غیر بیماریزایی، که وقتی به مقدار کافی مصرف شوند اثرات مفیدی بر سلامت میزبان (که می تواند انسان یا دام باشد) خواهند داشت (دلا پورتا و همکاران، 2012؛ پیکوت و همکاران، 2000). امروزه محصولات پروبیوتیکی از قبیل سویا، آبپرتقال، محصولاتی بر پایه غلات و حتی شکلات پروبیوتیک در بازار عرضه میشوند (رودگرز. س، 2011).
عواملی موجب کاهش زندهمانی پروبیوتیکها در موادغذایی میباشند مثل pH نامطلوب، دما، پتانسیل اکسیداسیون – احیا و تولید هیدروژن پراکسید (چاواری و همکاران، 2010؛ آلان و همکاران، 2010)، در نتیجه در بسیاری از محصولات به هنگام مصرف تعداد باکتری به اندازه مطلوب باقی نمانده است. همچنین اسید معده و قلیای روده هم در زندهمانی باکتری ها موثر است (کاپلا و همکاران، 2007). روشهای مختلفی برای افزایش مقاومت باکتری های پروبیوتیک حساس پیشنهاد شده از جمله آنها میتوان به انتخاب سویههای مقاوم به اسید معده، استفاده از بستهبندی غیرقابلنفوذ به اکسیژن یا استفاده از موادی که اکسیژن را مصرف می کنند مثل آسکوربیک اسید، ایجاد سازش با استرس، دو مرحله ای کردن تخمیر (اگر محصول تخمیری است)، الحاق باکتری به ریزمغذیها مثل اسیدهای آمینه و پپتیدها و ریزپوشانی اشاره کرد (آلان و همکاران، 2010).
ریزپوشانی[2] فرایندی است که سلولها در شبکه ریزپوشینه یا در یک غشا قرار میگیرند. یک ریزپوشینه شامل غشایی نفوذ ناپذیر یا نیمه نفوذپذیر، کروی، نازک و محکم است که اطراف هستهی مایع/جامد را پوشانده است که قطر آن بین یک میلیمتر تا چند میکرون متغیر است. پلیمرهای غذایی مثل آلژینات، کیتوزان، کربوکسی متیل سلولز، کاراگینان، ژلاتین و صمغها از جمله صمغ فارسی و صمغ عربی به طور عمده و با روشهای مختلف در ریزپوشانی استفاده میشوند. چون جمعیت سلولها طی فرایند ریزپوشانی تحت تاثیر قرار میگیرد، ضروری است که اطمینان حاصل شود که تکنیک ریزپوشانی تاثیر منفی بر جمعیت سلولی ندارد.
یک روش جایگزین برای حفاظت از باکتری های پروبیوتیک وارد کردن آنها به امولسیون آب در روغن در آب است. امولسیون دوگانه احتمالا محافظ مناسبی برای باکتری ها هنگام عبور آنها از محیط معده است و به عنوان کپسولی زیستی[3] برای ریزپوشانی باکتری ها برای مصارف صنعتی در صنعت لبنیات استفاده می شود (گنزالس و همکاران).
[1] Functional food
1 Encapsulation
[3] biocapsule
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود اس
فرم در حال بارگذاری ...
[سه شنبه 1399-10-02] [ 07:35:00 ب.ظ ]
|