فصل دوم: مرور منابع
2- مروری بر تحقیقات انجام شده……………………………………………………….. 15
2-1- پروبیوتیک ها………………………………………………………………………….. 15
2-2-1-جنس لاکتوباسیلوس………………………………………………………….. 15
2-2-2- جنس بیفیدوباکتریوم …………………………………………………………. 16
2-2- فرآورده های لبنی پروبیوتیک…………………………………………………….. 17
2-2-1- ماست پروبیوتیک……………………………………………………………….. 19
2-2-2- پنیر پروبیوتیک…………………………………………………………. 19
2-2-3- بستنی پروبیوتیک…………………………………………………………. 20
2-3- زنده مانی پروبیوتیک ها ……………………………………………………… 21
2-4- تاثیرباکتری های پروبیوتیک بر ویژگی های فیزیکو شیمیایی وحسی فرآورده های لبنی.. 25
2-5- پپتیدهای آنتی اکسیدان……………………………………………………….. 28
2-5-1-ارزیابی فعالیت آنتی اکسیدانی……………………………………………. 30
2-5-2- اندازه گیری درجه هیدرولیز…………………………………………………. 33
فصل سوم: مواد و روشها
3- مواد و روشها……………………………………………………………………….. 39
3-1- مواد اولیه…………………………………………………………………………. 39
2-3- محیط کشت و مواد شیمیایی………………………………………………. 39
3-3-تجهیزات مورد استفاده………………………………………………………… 40
3-4- آماده سازی استارتر …………………………………………………………… 41
3-4-1- استارتر ماست………………………………………………………………. 41
3-4-2- استارتر پروبیوتیک………………………………………………………. 41
3-5- تولید ماست ساده و ماست پروبیوتیک…………………………………. 41
3-6- نمونه برداری جهت انجام آزمون های میکروبی…………………………… 42
3-7- تهیه محیط کشت ………………………………………………………….. 42
3-7-1- محیط کشت لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس …………………………… 42
3-7-2- محیط کشت بیفیدوباکتریوم……………………………………………… 43
3-7-3- شمارش گونه های پروبیوتیک بدون حضور باکتری های سنتی ماست……. 44
3-7-4- شمارش گونه های پروبیوتیک درحضور باکتری های سنتی ماست……. 45
3-8- آزمون های فیزیکو شیمیایی ………………………………………………. 45
3-8-1- ماده خشک…………………………………………………………………. 45
3-8-2- چربی………………………………………………………………………… 46
3-8-3- PH…………………………………………………………………………….
3-8-4- اندازه گیری نیتروژن و پروتیئن…………………………………………….. 46
3-8-5- اسیدیته…………………………………………………………………… 47
3-8-6- اندازه گیری درجه هیدرولیز…………………………………………….. 47
3-8-7- قدرت احیاء کنندگی………………………………………………………… 48
3-8-8- آب انداختگی ……………………………………………………………… 48
3-9- ارزیابی حسی………………………………………………………………. 49
3-10- تجزیه وتحلیل آماری……………………………………………………. 49
فصل چهارم: نتایج و بحث
4- نتایج و بحث………………………………………………………………………… 51
4-1-نتایج………………………………………………………………………………… 51
4-1-1- نتایج آزمون میکروبی…………………………………………………….. 51
4-1-1-1- زنده مانی میکروارگانیسم ها…………………………………………. 51
4-1-1-2- زنده مانی لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس…………………………. 54
4-1-1-3- زنده مانی بیفیدوباکتریوم لاکتیس………………………………….. 58
4-1-1-4- زنده مانی پروبیوتیک ها……………………………………….. 61
4-1-2- نتایج آزمون های فیزیکوشیمیایی…………………………………. 64
4-1-2-1- pH………………………………………………………………………
4-1-2-2- اسیدیته………………………………………………………….. 65
4-1-2-3- درجه هیدرولیز………………………………………………….. 67
4-1-2-4- قدرت احیاء کنندگی…………………………………………….. 49
4-1-2-5- آب انداختگی………………………………………………….. 72
4-1-3- ارزیابی حسی……………………………………………………….. 73
فصل پنجم: نتیجهگیری کلی و پیشنهادات
5- نتیجه گیری کلی و پیشنهادات…………………………………………… 78
5-1- نتیجهگیری کلی……………………………………………………. 78
5-2- پیشنهادات……………………………………………………………….. 80
منابع…………………………………………………………………………….. 82
چکیده:
هدف از این پژوهش، ارزیابی و مقایسه‌ی ویژگیهای میکروبی، فیزیکوشیمیایی و حسی نمونه‌های ماست کم چرب پروبیوتیک و ساده بود. این ویژگیها برای هر دو نوع ماستدر طول مدت 14 روز نگهداری پس از آماده سازی فراورده اندازه گیری شد. با توجه به نتایج آزمون شمارش میکروبی، در همه زمان‌های اندازه گیری و تمام نمونه‌ها، حداقل تعداد پروبیوتیک‌های زنده شمارش شده از حد استاندارد یعنی cfu/mL 106بیشتر بود. مطابق با نتایج آزمون pH و اسیدیتهی قابل تیتر، در تمام نمونه‌ها با گذشت زمان اسیدیته افزایش و متقابلا pH کاهش یافت. بیشترین میزان pH مربوط به نمونه ماست ساده بود و نمونه ماست پروبیوتیک حاوی مخلوط باکتریهای لاکتوباسیلوساسیدوفیلوس و بیفیدوباکتریوم لاکتیس (ماست AB) کمترین مقدار pH را نشان داد (05/0P<). نتایج نشان داد که در کشت مخلوط (ماست AB) با توجه به اسیدیته بیشتر، بیفیدوباکتریوم لاکتیس نسبت به لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس قابلیت زنده مانی کمتری دارد (05/0P<). از روز سوم به بعد، بیشترین درجه هیدرولیز مربوط به نمونه ماست پروبیوتیک حاوی بیفیدوباکتریوم لاکتیس بود و با گذشت زمان، درجه هیدرولیز افزایش یافت. روند کلی درجه احیای آهن نیز با گذر زمان به صورت صعودی بود و در روز چهاردهم نگهداری، نمونه ماست AB بیشترین میزان خاصیت ضد اکسیدانی را نشان داد، این در حالی بود که میزان احیای آهن نمونه ماست ساده به طور معنی داری از سایر نمونه‌ها کمتر بود (05/0P<). نتایج آزمون میزان آب انداختگی نشان داد که شکل گیری شبکه پروئینی در تمامی نمونه‌های
یک مطلب دیگر :
بازسازی برند (Rebranding) در ۱۰ گام – بخش دوم
ماست پروبیوتیک نسبت به ماست ساده بهتر صورت گرفته و در روز چهاردهم، نمونه ماست AB کمترین میزان آب انداختگی را نشان داد (05/0P<). با توجه به نتایج ارزیابی حسی، نمونه‌های ماست حاوی کشت منفرد لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس (ماست A) و بیفیدوباکتریوم لاکتیس (ماست B) با کسب امتیاز عالی، به طور معنی داری نسبت به سایر نمونه‌ها بهتر بودند (05/0P<).
فصل اول: مقدمه
1-1- اهمیت غذای علمگرا
یکی از نقشهای اصلی و ابتدائی رژیم غذائی، در کنار احساس سیری مصرف کننده و لذت او، تامین مقادیر کافی از مواد مغذی جهت رفع نیازمندی های متابولیکی بدن است. نتایج تحقیقات اخیر به خوبی نشان دادهاند که صرف نظر از تامین نیازمندی های تغذیهای، رژیم غذائی بسیاری از عملکردهای فیزیولوژیکی را تعدیل و تنظیم نموده و نقش اساسی در پیشگیری و درمان بسیاری از بیماریها دارد. اصطلاح غذای عملگر برای اولین بار در دههی 1980 در ژاپن مطرح گردید که به معنای غذاهائی با کاربردهای سلامتی بخش ویژه میباشد (گرانتو و همکاران، 2010). طبق تعریف جهانی، غذاهایعملگر، مواد غذائییا ترکیبات مغذی را توصیف میکند که هضم آنها با تغییرات فیزیولوژیکی قابل توجه در بدن همراه است و این اثرات از نقش آنها به عنوان مواد مغذی کاملاً مجزا و مشخص است (سازمان خوار و بار جهانی[1]،2004).
تمامی مواد غذائی در سطوح فیزیولوژیکی عملگر میباشند چرا که مواد مغذی و سایر اجزای مورد نیاز برای تامین انرژی، رشد یا بقای فرآیندهای حیاتی را تامین مینمایند. اما مواد غذائی عملگر در کنار تمامی این ویژگیها، فواید سلامتی بخش زیادی را اعمال مینمایند که ممکن است خطرات برخی بیماریها را کاهش یا سلامتی را بهبود بخشند. مواد غذائی عملگر شامل غذاهای سنتی و متداول، غذاهای اصلاح شده (غنی شده، تقویت شده یا بهبود یافته)، غذاهای پزشکییا غذاهای با کاربرد رژیمی ویژه میباشند (انجمن تغذیه آمریکا[2]، 2009). به دلیل افزایش امید به زندگی و در کنار آن افزایش هزینههای درمان، جوامع با چالشهائی رو به رو شدهاند که برای حل آن بایستی از تکنولوژیهای جدید یا یافتههای علمی بهره جویند و به این ترتیب اصلاحاتی در سبک زندگی مردم صورت میگیرد (کاواک و جوکز،2001)[3]. پیشرفتهای صورت گرفته در علوم غذائی، صنعت غذا را قادر ساخته است که با استفاده از تکنیکهای موثر ساختار فیزیکی و ترکیب شیمیائی محصولات غذائی را بهبود بخشند و به این ترتیب مواد غذائی عملگری طراحی شوند که صرف نظر از ویژگیهای تغذیهای جنبههای دیگری را نیز تامین نمایند (بهرنز و همکاران،2001)[4]. طبق تعریف دیگر، مواد غذائی عملگر به غذاهائی گفته میشود که حاوی 1 یا چند ترکیب دارای عملکردهای مهم و حیاتی در بدن موجود زنده میباشند و رفاه و سلامت اجتماعی را به طور چشمگیریبهبود میبخشند. این غذاها هم چنین خطر ابتلا به بیماریهائی از قبیل دیابت، سرطان، پوکی استخوان و بیماریهای قلبی عروقی از کاهش میدهند (آریهارا و همکاران،2004)[5]. چنین مواد غذائی عموماً شامل یک یا تعداد بیشتری ترکیب مفید از قبیل پروبیوتیک، پریبیوتیک، پلی فنولهای آنتی اکسیدان و استرولها، کارتنوئیدها و سایر ترکیبات میباشند (گرانتو و همکاران،2010)[6].
در بین مواد غذائی که اخیراً در حوزهی مواد غذائی عملگر مطرح و جهت کاربردهای صنعتی و تکنولوژیکی مورد توجه قرار گرفتهاند، میتوان به غذاهای حاوی سویههای پروبیوتیک اشاره کرد (لورنز- هوتینگ و ویلجوئن و2001)[7]. صنعت لبنیات ارتباط قوی با پروبیوتیکها داشته و حدود 33% از کل بازار جهانی غذای عملگر را به خود اختصاص داده است و در این بین سهم مواد غذائی بر پایهی غلات 22% میباشد. سرانهی مصرف ماست در سالهای اخیر شدیداً افزایش یافته است چرا که بسیاری از مصرف کنندگان از اثرات سلامتی بخش این فرآوردهی لبنی به خوبی مطلع هستند (هکمات و رید،2006)[8].
2-1- پروبیوتیک
اصطلاح پروبیوتیک متشکل از دو واژهییونانی به معنای ” حیات بخش[1]” میباشد که برای توصیف و نامگذاری باکتریهای دارای اثرات مفید بر انسان و حیوانات مورد استفاده قرار گرفته است. منشاء مشاهدات اولیه در زمینه نقش مثبت برخی باکتریها به الی متچنیکوف[2] نسبت داده شده است. وی در روسیه به دنیا آمد و برندهی جایزهی نوبل در ابتدای قرن اخیر بود. او پیشنهاد داده است که ” وابستگی فلور میکروبی روده به مواد غذائی این امکان را فراهم می سازد که فلور میکروبی بدنمان را اصلاح و ریزسازوارههای مضر را با انواع مفید جایگزین سازیم”(متچینکوف، 1907) [3]. وی هم چنین افزایش طول عمر کشاورزان بلغار را به مصرف مداوم محصولات لبنی نسبت داد. در همین زمان دانشمند دیگری به نام هنری تایزیر، متخصص اطفال، مشاهده کرد، مدفوع کودکان مبتلا به اسهال حاوی تعداد کمی باکتریهای ویژه با ظاهر Yشکل است(تایزیر، 1906)[4]در مقابل تعداد این باکتریها در کودکان سالم بسیار بالاست. او پیشنهاد کرد این باکتریها می توانند برای بیماران مبتلا به اسهال تجویز گردند تا بخشی از فلور میکروبی سلامتی بخش دستگاه گوارش آنها بازیابی شود.
در حال حاضر کاربرد اصطلاح پروبیوتیک به مواد غذائی محدود میشود که دارای ارگانیسمهای زنده میباشند(تیسر،1906). طبق تعریف دیگر مواد غذائی پروبیوتیک به موادی گفته میشود که حاوی مقادیر کافی از باکتریهای پروبیوتیک جهت اعمال اثرات مفید باشند. متداولترین تعریف برای پروبیوتیکها که توسط سازمان جهانی غذا ارائه گردیده است به این صورت است که «پروبیوتیکها ریزسازوارههای زندهای میباشند که در مقادیر مشخص جهت اعمال اثرات سلامتی بخش در میزبان تجویز میگردند» (سازمان غذا و دارو، 2006).
هدف اصلی استفاده از پروبیوتیکها بهوجود آوردن رابطهای سودمند میان میکروارگانیسمهای مفید، میکروفلور اندامهای گوارشی و محیط آنهاست. جهت استفاده از پروبیوتیکها در مواد غذائی، میکروارگانیسمهای انتخاب شده نه تنها بایستی حین عبور از دستگاه هاضمه زنده بمانند بلکه بایستی قادر به تکثیر در دستگاه معدی رودی نیز باشند. این بدان معناست که این سویهها بایستی به شیرههای گوارشی مقاوم بوده و قادر به رشد در حضور صفرا در روده باشند (کلین و همکاران،1998)[5].
اگرچه سویه های مختلفی از باکتریهای اسید لاکتیک به عنوان پروبیوتیک مطرح و میتوانند مورد بهره برداری قرار بگیرند، اما تنها تعداد کمی از این باکتریها استانداردهای جهانی را دارا بوده و بسیاری از آنها به اسیدیتهی بالای معده و صفرای موجود در روده حساسند و در مسیر دستگاه گوارش میمیرند (هکمات ورید،2006). بسیاری از محصولات پروبیوتیک موجود در بازار حاوی گونههای لاکتو باسیلوس و بیفیدوباکتریوم میباشند که جزء مهمترین گونههای گرم مثبتی میباشند که در حال حاضر به عنوان پروبیوتیک مطرح میباشند (سازمان جهانی خواربار و کشاورزی/ سازمان بهداشت جهانی[6]، 2004). گونههای مختلفی از ریزسازوارههای پروبیوتیک در صنعت غذا مورد استفاده قرار گرفتهاند که از آن جمله میتوان به لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، لاکتو باسیلوس کازئی، لاکتوباسیلوس جهنسونی، لاکتوباسیلوس رامنسوس، لاکتوباسیلوس ترموفیلوس، لاکتوباسیلوس روتری، لاکتوباسیلوس دلبروکی زیر شاخه بولگاریکوس ،بیفیدوباکتریوم بیفیدوم، بیفیدوباکتریوم لونگوم، بیفیدوباکتریوم برویس، بیفیدوباکتریوم اینفنتیس و بیفیدوباکتریوم انیمالیس اشاره کرد (کنور، 1998)[7]. در این بین لاکتوباسیلوس دلبروکی زیر شاخه دلبروکیو استرپتوکوکوس ترموفیلوس به طور سنتی در آماده سازی ماست، ماستهای منجمد و برخی دسرها مورد استفاده قرار میگیرند (سنوک،2009)[8]. در جدول 1-1 میکروارگانیسمهای مورد استفاده به عنوان پروبیوتیک نشان داده شده است.
ریزسازوارههای پروبیوتیکی غیر لاکتیکی به ویژه در داروسازی و محصولات حیوانی مورد استفاده قرار میگیرند. باکتریهای دیگری نیز جهت ارزیابی فعالیت پروبیوتیکی خود مورد ارزیابی قرار گرفتهاند. اینکه آیا باکتریهای موجود در استارتر ماست را میتوان جزء گونههای پروبیوتیک در نظر گرفت یا خیر، هنوز جایبحث دارد (پستکا و همکاران،2001)[1]. اگر چه این باکتریها هضم لاکتوز را بهبود بخشیده و ایمنی را بهبود میبخشند، اما نسبت به شرایط موجود در دستگاه گوارش حساس بوده و زنده نمیمانند.
1-2-1- مهمترین ویژگیهای پروبیوتیکها جهت مصارف غذائی
برای اینکه یک سویه به عنوان پروبیوتیک در صنعت مورد استفاده قرار بگیرد و مصرف آن اثرات سلامتی بخش برای انسان در بر داشته باشد بایستییک سری ویژگیهائی داشته باشد که مهم ترین آنها عبارتند از :
- مقاومت به اسید و صفرا
– اتصال به سلولهای اپتلیال دستگاه معده ای-روده ای
- تولید اجزا و ترکیبات ضد میکروبی از قبیل باکتریوسینها
- رشد مناسب
-اثرات مفید روی سلامت انسان
-غیرپاتوژن بودن و GRAS بودن آنها
- کاربرد راحت در فرآورده
- مقاومت به شرایط فیزیکوشیمیائی در حین فرآیند(پستکا و همکاران، 2001)
2-2-1- ویژگیهای سلامت بخش پروبیوتیک ها
خواص سلامت بخش پروبیوتیک ها بر انسان در شرایط درون زیست یا براساس آزمایشهای انجام شده در شرایط شبیه سازی (شرایط برون زیست) و مطالعات انجام شده بر روی حیوانات به اثبات رسیده است (مومبلی و گیسموندو، 2000)[1]. اثرات سلامت بخش پروبیوتیکها ممکن است ناشی از فعالیت و حضور سلولهای زنده، حضور سلولهای مرده یا حتی قسمتهایی از دیواره سلولی و سیتوپلاسم، متابولیتهای ترشح شده آنها و یا تمامی موارد یاد شده باشد.
مهم ترین اثرات سلامت بخش پروبیوتیک ها عبارتند از :
-خواص ضد جهشی و ضد سرطانی
-جلوگیری از عفونت ها
- تحریک،تقویت و تنظیم سیستم ایمنی
- کاهش کلسترول سرم خون
- بهبود عدم تحمل لاکتوز
- بهبود حساسیت یا آلرژی(مومبلی و گیسموندو، 2000).
مهم ترین مکانیسم های عمل پروبیوتیک ها در جلوگیری از سرطان و جهش عبارت است از :
