های 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 میکند، بیشتر شده است (ساندوال و همکاران، 2010). در این میان غذاهای پروبیوتیک مهمترین غذاهای ارتقاء دهنده سلامت مصرفکننده 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 مصرفکنندگان تمایل بیشتری به مصرف غذاهای سودمند نسبت به داروها دارند و غذای پروبیوتیک ارزش غذایی بیشتری نسبت به داروی حاوی پروبیوتیک دارد.
باکتریهای پروبیوتیک به این صورت تعریف میشوند؛ میکروارگانیسمهای زندهی غیر بیماریزایی، که وقتی به مقدار کافی مصرف شوند اثرات مفیدی بر سلامت میزبان (که میتواند انسان یا دام باشد) خواهند داشت (دلا پورتا و همکاران، 2012؛ پیکوت و همکاران، 2000). امروزه محصولات پروبیوتیکی از قبیل سویا، آبپرتقال، محصولاتی بر پایهی 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 باکتریها موثر است (کاپلا و همکاران، 2007). روشهای مختلفی برای افزایش مقاومت باکتریهای 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 میکنند مثل آسکوربیک اسید، ایجاد سازش با استرس، دو مرحلهای کردن تخمیر (اگر محصول تخمیری است)، الحاق باکتری به ریزمغذیها مثل اسیدهای آمینه و پپتیدها و ریزپوشانی اشاره کرد (آلان و همکاران، 2010).
ریزپوشانی2 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 باکتریهای پروبیوتیک وارد کردن آنها به امولسیون آب در روغن در آب است. امولسیون دوگانه احتمالا محافظ مناسبی برای باکتریها هنگام عبور آنها از محیط معده است و به عنوان کپسولی زیستی3 برای ریزپوشانی باکتریها برای مصارف صنعتی در صنعت لبنیات استفاده میشود (گنزالس و همکاران).
1-2- تعریف مسئله
با توجه به نقش ریزپوشانی در افزایش بقاء میکروارگانیسمها، و با در نظر گرفتن اینکه محصولی پروبیوتیک است که به تعداد لازم ( cfu/ml107) به سلولهای اپیتلیال روده برسد، نشان از وجود لزوم پرداخت به این موضوع است و سوالات زیر در ذهن تداعی میشود:
1.آیا فرایند ریزپوشانی توسط زدو باعث حفظ و نگهداری لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7 در ماست می‌شود؟
2.آیا فرایند ریزپوشانی توسط زدو باعث حفظ و نگهداری لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7 در محیط شبیهسازی شده گوارشی میشود؟
1-3- اهداف
یکی از اهداف این تحقیق بررسی اثر محافظتکنندهی ریزپوشینههای آماده شده به روش امولسیونی آب در روغن در آب صمغ فارسی بر زندهمانی باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم A74 در بستر ماست و نگهداری امولسیون بدون اضافه کردن به ماست در دمای C?4 است. در این تحقیق برای اولین بار اثر محافظتکنندگی ریزپوشینههای تولید شده با استفاده از صمغ فارسی بر زندهمانی باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7 در بستر ماست و شرایط شبیهسازی شده گوارشی مورد بررسی قرار گرفته است.
1-4- فرضیات
در این پروژه دو فرضیه مدنظر میباشد:
1. ترکیباتی که به عنوان پوشش برای ریزپوشانی مورد استفاده قرار میگیرند، میتوانند با محافظت از باکتری سبب افزایش مقاومت باکتری در ماست شوند.
2. ترکیباتی که به عنوان پوشش برای ریزپوشانی مورد استفاده قرار میگیرند، میتوانند با محافظت از باکتری سبب افزایش مقاومت باکتری در محیطهای شبیهسازی شده گوارشی شود.
فصل دوم
بررسی منابع
2-1- غذاهای فراسودمند5
در دنیای امروز، مصرفکنندگان غذا را فراتر از طعم و ارزش تغذیهای میدانند و به عنوان عاملی که دارای فواید مشخص برای سلامتیشان است، در نظر میگیرند. از همینرو مبحث غذاهای فراسودمند مطرح شده است (آنال و همکاران، 2007).
به طور کلی غذاهای فراسودمند باید دارای دو دسته مواد، شامل مواد مغذی پایه6 و مواد فعال از نظر فیزیولوژیکی باشند. دسته دوم جزئی است که به منظور فراسودمندکردن غذا به آن افزوده میشود، که میتواند به اشکال مختلفی از قبیل درشت مغذی مثل نشاسته، ریز مغذی مثل ویتامینها، غیر مغذی مثل میکروارگانیسمهای زنده یا فاقد ارزش غذایی مثل الیگوساکاریدها باشد (رابرفروید. م، 200). در سالهای اخیر، با افزایش سطح آگاهی مردم در رابطه با اثر بخشی غذاهای فراسودمند، بخش عمده‌ای از بازار غذا به این گروه اختصاص یافته است.
در کل غذاهای فراسودمند به دو شکل تولید میشود:
1- اجزاء مورد استفاده در غذاهای فراسودمند از منابع طبیعی تغلیظ و جداسازی شده باشند و سپس به منظور تولید فراوردههای غذایی فراسودمند جدید، به آنها افزوده شود.
2- سطح ترکیبات فراسودمند موجود در یک ماده غذایی را تا حد تاثیرگذار، افزایش میدهند (سیبل. ا، 2007).
2-2- فراوردههای غذایی فراسودمند حاوی میکروارگانیسمهای پروبیوتیک
برخی غذاهای فراسودمند با هدف بهبود تعادل و فعالیت فلور میکروبی روده تولید میشوند که غذاهای حاوی میکروارگانیسمهای پروبیوتیک7 نام دارند (موسیلهی. س، 2003).
معمولا پروبیوتیکها به صورت طبیعی در غذا وجود ندارند و زمان زیادی است که این میکروارگانیسمها به صورت مکملهای خوراکی، به منظور پیشگیری یا درمان بیماریها مورد مصرف قرار میگیرند و در سالهای اخیر ایده افزودن میکروارگانیسمهای پروبیوتیک به موادغذایی مطرح شده است.
به صورت کلی مواد غذایی نسبت به داروهای مکمل گزینه مناسبتری برای رساندن باکتریهای پروبیوتیک به بدن انسان به شمار میروند، به دلایلی از جمله اینکه مردم به مصرف غذاهای حاوی میکروارگانیسمهای پروبیوتیک بیشتر از داروهای مکمل تمایل نشان میدهند و اینکه کیفیت تغذیهای این غذاها بیشتر از قرصهای حاوی پروبیوتیک است. همچنین ترکیبات سازنده مواد غذایی پایداری میکروارگانیسمهای پروبیوتیک در دستگاه گوارش را بالاتر میبرد(ووقان و همکاران، 1999).
2-3- ماست پروبیوتیک
تخمیر یکی ار قدیمیترین روشهایی است که جهت تبدیل شیر به محصولاتی با عمر انبارمانی بالاتر انجام میشود. پیداکردن منشإ دقیق پیدایش شیرهای تخمیر شده مشکل است ولی تاریخ آن به 10 الی 15 هزار سال پیش بر میگردد. در آن زمان شیوه زندگی انسان از حالت جمعآوری خوراک به حالت تولید غذا تغییر یافت (پدرسون. س، 1979). اگرچه هیچ نوشتهای راجع به منشأ ماست وجود ندارد ولی اثرات سلامتیبخش و تغذیهای آن در بسیاری از تمدنها از مدتها پیش وجود داشته و به احتمال زیاد منشأ آن به خاورمیانه بر میگردد. سیر تکاملی این محصول تخمیر شده طی گذشت زمان، با مهارتهای آشپزخانهای مردمان چادرنشین در سراسر جهان انجام گرفته است و امروزه محصولات شیری تخمیر شده در بسیاری از کشورها در مقیاس وسیع تولید میشود، اگرچه تعداد کمی از آنها شکل تجاری به خود گرفتهاند(تمیم و همکاران، 2000).
در تولید تجاری ماست، مخلوطی از باکتریهای اسیدلاکتیک لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس8 و استرپتوکوکوس ترموفیلوس9، به شیر تولید میشود.
طی تخمیر ماست برخی از متابولیتهای میکروبی بهبود دهنده طعم و خصوصیات سلامتیبخش نیز تولید میشوند. چنین ویژگیهایی با غنیسازی ماست به وسیله باکتریهای پروبیوتیک افزایش می‌یابد. لاکتوباسیلوسها و بیفیدوباکتریومها10 در محصولاتی مانند ماست باعث تسهیل جذب پروتئین شده و با کاهش pH معده یونیزاسیون مواد معدنی را تشدید کرده و جذب املاحی مانند کلسیم، روی، آهن و فسفر را افزایش میدهند (گمز و همکاران، 1999).
ماست یکی از بهترین بسترهای غذایی برای وارد کردن پروبیوتیک است. رشد ضعیف کشتهای پروبیوتیک در شیر و نقص فراوردههای نهایی از نظر خواص حسی ماست، باعث شد تا همزمان از کشتهای سنتی و پروبیوتیک استفاده کنند. تولید مقادیر قابل توجهی اسید استیک طی دوران گرمخانهگذاری طولانی توسط بیفیدوباکتریومها ایجاد عطر و طعم پنیری در ماست در اثر فعالیت سویههای پروتئولیتیک پروبیوتیک و عدم تولید حداقل مقدار استالدهید لازم جهت ایجاد طعم ویژه ماست، از مهمترین نقصهای ماستهای تولید شده با کشتهای پروبیوتیک هستند (گرادی و همکاران، 2005). بهترین راه برای بهبود طعم فراوردههای پروبیوتیک، استفاده از میکروارگانیسمهای پروبیوتیک به عنوان کشت همراه11 با کشتهای آغازگر اصلی ماست است (طاهری و همکاران، 1388)، زیرا