فعالیت بیولوژیکی پروبیوتیکها تحت تاثیر فاکتورهای مختلف محیطی قرار گیرد که هر کدام از این عوامل می تواند بر عملکرد و نیز میزان رشد آنها در تولید فرآورده های پروبیوتیکی موثر باشد. هدف از مطالعه حاضر تعیین تاثیر فروکتوز، دوزهای 0.5، 1، 1.5 و 2 درصد مایه کشت اولیه و دماهای 35، 38، 41 و 44 درجه سانتی گراد بر سرعت رشد و متابولیسم لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 در شیر استریلیزه بوده است. برای این منظور از شیر تخمیر شده با لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 بعنوان مایه کشت جهت تلقیح در نمونه های شیر استفاده شد. برای انتخاب دمای مناسب از دماهای متفاوت استفاده شد. اسیدیته و pH نمونه های شیر در طی ساعت متفاوت اندازه گیری و تعداد لاکتوباسیلوس در زمان های صفر، 4 و 8 ساعت بعد از گرمخانه گذاری شمارش گردید برای ارزیابی تاثیر فروکتوز 0.75 درصد به نمونه شیر اضافه گردید سپس نمونه های شیر همراه با نمونه شاهد در دمای 41 درجه سانتی گراد گرمخانه گذاری شد و اسیدیته، pH و تعداد لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس طبق برنامه زمانی فوق الذکر مورد سنجش قرار گرفتند. هر کدام از اعمال فوق 10 بار تکرار و اطلاعات توسط آزمونهای آماری با هم مقایسه شدند. نتایج نشان داد که تعداد لاکتوباسیلوس و اسیدیته در نمونه های شیر گرمخانه گذاری شده در 41 و 44 درجه ساتی گراد بطور معنی داری بیشتر از دماهای دیگر بود (P<0.05). سرعت افزایش تعداد لاکتوباسیلوس در نمونه های حاوی 2 درصد مایه کشت در ساعت چهارم گرمخانه گذاری بطور معنی داری بیشتر از نمونه های دیگر بود (P<0.05). ولی این تفاوت در ساعت 8 بعد از گرمخانه گذاری معنی دار نبود. تعداد لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و اسیدیته در نمونه های شیر حاوی فروکتوز بطور معنی داری بیشتر از نمونه های کنترل بود (P<0.05). نتایج تحقیق نشان می دهد که لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 در 41 درجه سانتیگراد بهتر از سایر دماها رشد کرده و اضافه کردن فروکتوز به شیر سرعت رشد و متابولیسم آنرا افزایش می دهد.

با استفاده از روش سطح پاسخ اثر سه متغیر مستقل شامل چربی (8، 68/6، 75/4، 82/2، 5/1 درصد)، نمک (1، 82/0، 55/0، 28/0، 10/0 درصد) و ماده خشک بدون چربی (SNF) (15، 68/13، 75/11، 82/9، 50/8 درصد)، روی ویژگی های نمونه های ماست همزده پروبیوتیک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی حسی نمونه ها نشان داد که نمونه­­های با ترکیب (چربی 75/4، نمک 1، SNF 75/11 درصد) و (چربی 68/6، نمک 82/0، SNF 68/13 درصد) بیشترین امتیاز را در روز اول و نمونه­­های با ترکیب (چربی 8، نمک 55/0، SNF 75/11 درصد) و (چربی 75/4، نمک 55/0، SNF 15 درصد) کمترین امتیاز را در روز 21 کسب کردند. با توجه به نتایج حاصل از بهینه سازی ارزیابی حسی، ماست همزده پروبیوتیک (چربی 45/5، نمک 28/0، SNF 68/13 درصد) به عنوان نمونه بهینه با نمونه تهیه شده در صنعت به عنوان نمونه کنترل (چربی 4/1، نمک 0، SNF 10 درصد)، برای انجام آزمون میکروبی مقایسه شد. نتایج نشان داد که درصد چربی، SNF و نمک اثر معنی داری بر pH نمونه ها نداشتند اما درصد SNF و نمک و اثر متقابل آن ها تأثیر معنی داری (05/0>p) بر اسیدیته آن ها نشان دادند. بررسی های میکروبی حاکی از تأثیر معنی داری ترکیب، مدت زمان نگهداری و اثر متقابل آن ها روی شمارش باکتری های آغازگر و پروبیوتیک بود (01/0>p). کاهش در شمارش باکتری های آغازگر و پروبیوتیک در نمونه کنترل به افزایش اسیدیته نسبت داده شد. با جمع­بندی نتایج حاصل از آزمون­های مختلف، چربی 45/5، نمک 28/0 و SNF 68/13 درصد به عنوان بهترین فرمولاسیون ماست همزده پروبیوتیک معرفی می شود.

زمینه مطالعاتی: اسید لاکتیک (2-هیدروکسی پروپونیک اسید) یک اسید آلی مهم با کاربردهای گسترده در صنایع غذایی، داروسازی، مواد شوینده و کشاورزی است. روش کار: بدین منظور اثر مواد مغذی و فاکتورهای محیطی مهم در تولید اسید لاکتیک با استفاده از محصول جانبی حاصل از کارخانجات لبنی (آب پنیر و پرمیات شیر) به عنوان محیط کشت توسط کشت های خالص لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 و بیفیدوباکتریوم انیمالیس زیرگونه لاکتیس BB12 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج: نتایج تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان دهنده اثر معنی دار pH اولیه، دمای گرمخانه گذاری، غلظت عصاره مخمر، نوع محیط کشت و نوع باکتری بر تولید اسید لاکتیک بود (05/0p <). زمان گرمخانه گذاری، نوع باکتری پروبیوتیک و غلظت عصاره مخمر اثر معنی دار بر تراکم سلولی داشت (05/0p <). همچنین اثر pH اولیه، دما و زمان گرمخانه گذاری، غلظت عصاره مخمر، نوع محیط کشت و باکتری پروبیوتیک بر pH معنی دار بود (05/0. p <). . نتیجه گیری نهایی: نتایج این مطالعه نشان داد که پرمیات شیر و آب پنیر به علت محتوای بالای لاکتوز می تواند محیط کشت مناسبی برای تولید اسید لاکتیک باشد ولی بررسی هزینه های کاربرد مکمل های غذایی بویژه منبع نیتروژن ضروری است.

محصولات پروبیوتیکی با ویژگی های ارزشمند تغذیه ای و درمانی، از بحث برانگیزترین موضوعات حال حاضر عرصه صنعت، تغذیه و پزشکی هستند.استفاده از مایونز کم چرب و پروبیوتیک کردن این محصول به دلیل مصرف بالای این سس در کشور می تواند به ارتقای سطح سلامت جامعه کمک کند. هدف از این تحقیق در درجه اول، بررسی امکان بقای باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 در سس مایونز کم چرب با نگهدارنده و بدون نگهدارنده و در درجه بعد، ارزیابی تاثیرگذار بودن حضور این باکتریها بر ویژگی های میکروبیولوژیکی، شیمیایی و پایداری بافتی محصول طی نگهداری 8 هفته ای در دمای 4oC بود. 1 گرم از پودر باکتری حاوی 1010 باکتری در هر گرم پودر به 10cc سس تلقیح گردید و از هر نمونه 13 سریال رقت گرفته شد. سپس رقتهای گرفته شده به محیط کشتهای انتخابی منتقل گردیدند و پلیت های تلقیح شده و شاهد در شرایط هوازی در دمای 37oC به مدت زمان حداقل 72 ساعت گرمخانه گذاری شدند. جمعیت باکتری های لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 از 107 به 2.2´107 افزایش یافت. وجود و یا عدم وجود مواد نگهدارنده تاثیری در شاخص های میکروبیولوژی و شیمیایی پس از 55 روز نگهداری یخچالی نداشت. افزودن باکتری پروبیوتیکی لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس بر پایداری بافتی سس پروبیوتیک تا روز 55 نگهداری یخچالی در مقایسه با نمونه شاهد، در سطح 5%، تفاوت معناداری نداشت.

هدف پژوهش حاضر بررسی عوامل موثر بر فرآیند تخمیر در تولید باکتریوسین توسط دو باکتری پروبیوتیک تجاری با استفاده از ضایعات کارخانجات لبنی به عنوان محیط کشت می باشد. از این رو اثر متغیرهای مستقل شامل: دمای گرمخانه گذاری (30، 34 و 38 درجه سانتی گراد)، pH اولیه (5، 6 و 7)، مدت زمان گرمخانه گذاری (12، 30 و 48 ساعت)، غلظت عصاره مخمر (صفر، 2 و 4 درصد)، نوع باکتری پروبیوتیک (لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 و بیفیدوباکتریوم انیمالیس زیرگونه لاکتیس BB12) و نوع محیط کشت (آب پنیر و پرمیات شیر) استفاده از طرح پایه کاملاً تصادفی به صورت آرایش فاکتوریل دو سطحی، بررسی شد. نتایج نشان داد که دمای و زمان گرمخانه گذازی و همچنین نوع محیط کشت بر میزان باکتریوسین تولید اثر معنی دار داشت (05/0p<). همچنین دما، غلظت عصاره مخمر، نوع محیط کشت و نوع کشت باکتری ها اثر معنی داری بر میزان زیست توده داشت (05/0p<). pH اولیه و نوع محیط کشت بر مقدار پروتئین کل اثر معنی دار داشت (05/0p<). بر اساس نتایج دمای گرمخانه گذاری، مدت زمان گرمخانه گذاری، غلظت عصاره مخمر، نوع محیط کشت و نوع باکتری پروبیوتیک بر اسیدیته قابل تیتراسیون تأثیر معنی دار داشتند (05/0p<). مقادیر فعالیت باکتریوسین، زیست توده، پروتئین کل و اسیدیته قابل تیتراسیون به ترتیب در محدوده AU/mL 1000 تا5000، g/L80/0 تا 67/8، mg/L 75/107 تا 92/351 و g/L 25/0 تا 41/1 متغیر بود. به طور کلی نتایج نشان داد که آب پنیر و باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5 به ترتیب محیط کشت و باکتری مناسب جهت تولید باکتریوسین بودند.

رادیکال های آزاد، از طریق آسیب رساندن به سلول ها عامل اصلی بسیاری از بیماری ها مانند سرطان هستند. کاربرد سویه-های پروبیوتیک در مواد غذایی لبنی تخمیری به دلیل اثرات ارتقاء سلامت مصرف کننده، گسترش یافته است. با توجه به پتانسیل های آنتی اکسیدانی باکتری های پروبیوتیک، اهداف این مطالعه مقایسه فعالیت آنتی اکسیدانی گونه های مرسوم پروبیوتیک (L. acidophilus La5 و B. animalis subsp. lactis BB12) مورد استفاده در مواد غذایی و بررسی اثرات دمای گرمخانه گذاری، pH اولیه، زمان تخمیر، غلظت عصاره مخمر و غلظت لینولئیک اسید، بر فعالیت آنتی اکسیدانی آنها در محیط کشت آب پنیر و پرمیات شیر غنی شده بود. نتایج نشان داد که زمان تخمیر، دمای گرمخانه گذاری و غلظت عصاره مخمر مهمترین فاکتورهایی هستند که اثر معنی دار بر فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH و فعالیت مهار رادیکال هیدروکسیل دارند (05/0p<). فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH و هیدروکسیل با افزایش دمای گرمخانه گذاری و غلظت عصاره مخمر به ترتیب با تأمین دمای بهینه و منبع نیتروژن مورد نیاز برای رشد باکتری ها، افزایش یافت. فعالیت آنتی اکسیدانی در 24 ساعت اول فرآیند افزایش یافت که متناسب با رشد باکتری ها بود. در نتیجه فعالیت کشت های پروبیوتیک و تأثیر آنها بر روی سوبسترا، با تخریب ساختارهای پلیمری در 24 ساعت اول زمان تخمیر، فعالیت مهار رادیکال هیدروکسیل و رادیکال آزاد DPPH به ترتیب افزایش و کاهش داشت. این مطالعه نشان داد، زیست فرآیند تخمیر توسط L. acidophilus La5 و B. animalis subsp. lactis BB12 در محیط کشت آب پنیر، فعالیت آنتی اکسیدانی بالایی دارد.

یکی از شیوه های نوین در زمینه افزایش ماندگاری پروبیوتیک ها در داخل فرآورده های غذایی پروبیوتیکی و در حین گذر از جهاز گوارشی، به منظور انتقال ایمن آنها به روده بزرگ، ریزپوشانی (میکرواینکپسولاسیون) سلول های پروبیوتیکی می باشد. این مطالعه با هدف تعیین تاثیر ریزپوشانی با آلژینات کلسیم و نشاسته مقاوم بر میزان بقاء لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5))در شرایط مشابه مایع معدی– روده ای انجام پذیرفت. بقاپذیری باکتری مورد نظر در محلول نمک صفراوی 0.6 درصد و همچنین شرایط مشابه مایع معدی (pH=1.55) و به دنبال آن گرمخانه گذاری در شرایط مشابه مایع روده ای (pH=8.25) با و بدون نمک صفراوی 0.6 درصد مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه جهت انجام فرآیند ریزپوشانی باکتری از روش اکستروژن استفاده شد. داده ها با استفاده از آزمون t-test مستقل مورد آنالیز قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که میزان بقا سلول های ریزپوشانی شده در شرایط اسیدی مشابه مایع معدی و همچنین شرایط مایع روده ای با و بدون نمک صفراوی 0.6 درصد بطور معنی داری بیشتر از سلول های آزاد است (p<0.05).

در این پژوهش اثر صمغ عربی و صمغ گوار بر میزان زنده مانی دو نوع باکتری پروبیوتیک- لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و بیفیدوباکتریوم لاکتیس در ماست منجمد طی 60 روز در دمای 18- درجه مورد مطالعه قرارگرفت. نتایج حاصل از ارزیابی ماندگاری باکتریها در ماست منجمد نشان داد اگرچه طی دوره نگهداری، میزان کاهش در تعداد پروبیوتیک ها معنی دار بود اما این فرآورده تا پایان دوره نگهداری، بخوبی توانست تعداد 107 سلول پروبیوتیک در هر گرم را حفظ کند. بررسی میزان افت باکتریها حاکی از آن بود که لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس در نمونه شاهد بیشترین میزان افت را داشت (P<0.05). کمترین میزان کاهش لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، در نمونه حاوی 0.2 درصد گوار و 0.1 درصد عربی دیده شد که اختلاف معنی داری با هم نداشتند. در مورد افت بیفیدوباکتریوم لاکتیس نیز مشخص شد که بیشترین میزان در نمونه حاوی 0.3 درصد گوار و کمترین آن در نمونه 0.1 درصدگوار و 0.1 درصد عربی دیده شد که اختلاف معنی داری با هم نداشتند.

زنده مانی پروبیوتیک ها در محیط های حساس به خصوص شرایط گوارشی اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق از تکنیک ریزپوشانی به عنوان روشی برای افزایش امکان زنده مانی پروبیوتیک ها (لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5) در شرایط شبیه سازی شده گوارشی استفاده گردید. باکتری های مذکور به روش امولسیون سازی در بستر آلژینات سدیم و کازئینات سدیم در پنج سطح غلظتی به صورت تک غلظتی و ترکیب دو ماده میکروانکپسوله شدند و از نظر تعداد سلول زنده مانده، بازده انکپسولاسیون، زنده مانی در برابر نمک صفرا، زنده مانی در برابر اسید معده و مایع روده ای با و بدون نمک صفرا مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به نتایج به دست آمده از مقایسه میانگین داده ها در تمامی آزمون ها بین تیمارهای مختلف اختلاف معناداری وجود داشت (p<0/05)؛ به طوری که زنده مانی سلول های آزاد در شرایط گوارشی به شدت کاهشی بود اما میکروانکپسولاسیون به عنوان یک عامل محافظتی عمل نموده و زنده مانی سویه های میکروانکپسوله بیشتر از سلول های آزاد بود. از طرفی ترکیب آلژینات سدیم و کازئینات سدیم به عنوان پوشش توانست مقاومت باکتری را در برابر شرایط گوارشی به طور معناداری افزایش دهد(p<0/05). در بین تیمارها، سلول های آزاد (L-FC) کمترین زنده مانی در برابر محیط گوارشی را از خود نشان داد به طوری که در آزمون زنده مانی در محیط روده با نمک صفرا در 300 دقیقه سلول زنده ای وجود نداشت اما تیمار با پوشش 75% آلژینات سدیم و 25% کازئینات سدیم (L-SA3SC1) بالاترین بازده را در فرآیند میکروانکپسولاسیون داشته و بهترین اثر محافظتی در برابر نمک صفرا، اسید معده و مایع روده ای را از خود نشان داد. بنابراین می توان نتیجه گرفت میکروانکپسولاسیون به روش امولسیون سازی با استفاده از ترکیب آلژینات سدیم و کازئینات سدیم می تواند در افزایش زنده ماندن باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس موثر باشد.

هدف از این پژوهش، بررسی امکان تولید آب سیب پروبیوتیک با استفاده از سه میکروارگانیسم لاکتوباسیلوس دلبروکی، لاکتوباسیلوس پلانتاروم و لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس بود. برای این منظور، آب سیب با 7 (log cfu/ml) از هر میکروارگانسیم، به صورت منفرد، تلقیح شدند و تغییرات زنده مانی میکروارگانیسم ها، ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی آنها طی یک دوره تخمیر سه روزه در دمای 37 درجه سلسیوس و سپس یک دوره نگهداری چهارهفته ای در دمای 5 درجه سلیسوس، در مقایسه با نمونه شاهد مورد بررسی قرار گرفت. بر پایه یافته های بدست آمده، طی فرآیند تخمیر، شمار میکروارگانیسم های پروبیوتیک هر سه نمونه، حدود 5/1 تا 2 سیکل لگاریتمی افزایش یافت. شمار میکروارگانیسم ها در هفته نخست دوره نگهداری نیز افزایش قابل توجهی داشت ولی پس از آن تا پایان دوره، یک روند کاهشی را نشان شد. با این حال، در پایان دوره نگهداری، شمار میکروارگانیسم ها برای سه نمونه حاوی لاکتوباسیلوس دلبروکی، پلانتاروم و اسیدوفیلوس به ترتیب حدود 6/8، 5/8 و 8/8 (log cfu/ml) بود که از استاندارد مورد انتظار از فرآورده های غذایی پروبیوتیک بیشتر است. دوره تخمیر و نگهداری، با کاهش pH، افزایش اسیدیته و کاهش ماده جامد و قند کل همراه بود. پس از دوره تخمیر و همچنین با افزایش زمان نگهداری، ویژگی های حسی نوشیدنی های تخمیری به نحو معنی داری کمتر مورد قبول مصرف کنندگان قرار گرفت. علی رغم تفاوت های مشاهده شده بین نمونه های پروبیوتیک در مقاطع زمانی مختلف، تفاوت معنی داری بین میزان پذیرش کلی آنها در پایان دوره نگهداری مشاهده نشد. نمونه های پروبیوتیک با وجود اختلاف معنی دار در میزان مطلوبیت حسی در مقایسه با نمونه شاهد، در پایان دوره نگهداری نمره پذیرش کلی بین 6-7 را دریافت کردند. با در نظر گرفتن ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی و همچنین زنده مانی میکروارگانیسم ها، علی رغم تمامی تفاوت های مشاهده شده بین سه نمونه مورد بررسی، می توان عنوان داشت که تولید آب-سیب پروبیوتیک با هر سه میکروارگانیسم مورد بررسی به صورت موفقیت آمیزی امکان پذیر است.