Wpływ dodatku pullulanu na wzrost i zdolności fermentacyjne wybranych bakterii z rodzaju Lactobacillus

• Autorzy: Anna Chlebowska-Śmigiel , Małgorzata Gniewosz , Jacek Wilczak , Dariusz Kamola

Warianty tytułu

Effect of Pullulan Additive on Growth and Fermentation Capacity of Some Selected Bacteria of Genus Lactobacillus

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Badano wpływ dodatku pullulanu na wzrost i zdolności fermentacyjne dziewięciu szczepów bakterii kwasu mlekowego z rodzaju Lactobacillus. Hodowle wgłębne prowadzono przez 24 h, w podłożu kontrolnym MRS oraz doświadczalnym MRS z dodatkiem 2 % pullulanu. W ciągu 24 h obserwowano wzrost bakterii, z początkowej liczby 104 jtk/cm³ do 107 ÷ 109 jtk/cm³, w zależności od badanego szczepu. Nie stwierdzono istotnych różnic między liczbami bakterii hodowanych w podłożu kontrolnym a doświadczalnym z pullulanem. W celu porównania zdolności fermentacyjnych szczepów w czasie "0" i po zakończeniu ich hodowli w podłożach oznaczono zawartości krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) metodą HPLC. Stwierdzono obecność kwasu mrówkowego, mlekowego, octowego, hydroksymasłowego i propionowego. W podłożu kontrolnym MRS uzyskano większą zawartość SCFA ogółem niż w podłożu doświadczalnym MRS. Dodatek pullulanu do podłoża MRS przyczynił się do większego wytworzenia kwasu mlekowego przez 2 szczepy LAB oraz kwasu octowego przez 5 z 9 badanych szczepów. (abstrakt oryginalny)

EN

The effect was studied of pullulan additive on the growth and fermentation capacity of nine strains of lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus. Deep batch cultures were grown during a period of 24 h in an MRS control and experimental medium with 2.0 % of pullulan added. During that 24 h period, it was reported that the bacteria grew from the initial number of 104 cfu/cm ³ to the count of 107 ÷ 109 cfu/cm³ depending on the strain studied. No significant differences were reported between the count of bacteria cultured in the control medium and in the experimental medium with pullulan added. In order to compare the fermentation capacity of strains at time "0" and at the end of growing those bacteria in the two media, a content of short chain fatty acids (SCFA) was determined using an HPLC method. The following acids were found: formic acid, lactic acid, acetic acid, propionic acid, and hydroxybutyric acid. A higher total content of SCFA was reported in the MRS control medium compared to the MRS experimental medium. The pullulan additive added to the MRS medium contributed to an increased production of lactic acid by the two strains of LAB and of acetic acid by 5 of the 9 LAB strains analyzed. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Żywność funkcjonalna; Dodatki funkcjonalne do żywności; Technologia produkcji żywności; Mikrobiologia

EN

Functional food; Functional food additives; Food production technology; Microbiology

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 21 (2014)
• Numer: nr 4 (95)
• Strony: 63--74

Twórcy

autor

Anna Chlebowska-Śmigiel

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Małgorzata Gniewosz

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Jacek Wilczak

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Dariusz Kamola

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Bibliografia

• [1] Arnoldi A.: Functional Foods. Cardiovascular Disease and Diabetes. Woodhead Publishing in Food Science and Technology, 2004, pp. 450-451.
• [2] Charalampopoulos D., Rastall R.A.: Prebiotics in foods. Curr. Opin. Biotechnol., 2012, 23, 187-191.
• [3] Cheng K-Ch., Demirci A., Catchmark J.M.: Pullulan: biosynthesis, production and applications. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2011, 92, 29-44.
• [4] Cieślik E., Gębusia A.: Żywność funkcjonalna z dodatkiem fruktanów. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2011, 2 (75), 27-37.
• [5] Dolatowski Z.J., Kołożyn-Krajewska D.: Bakterie probiotyczne w produktach mięsnych. Przem Spoż, 2010, 64, 21-24.
• [6] Doman-Pytka M., Bardowski J.: Pullulan degrading enzymes of bacterial origin. Crit. Rev. Microbiol., 2004, 30, 107-121.
• [7] Fric P.: Probiotics and prebiotics - renaissance of a therapeutic principle. Cent. Eur. J. Med., 2007, 2 (3), 237-270.
• [8] Gustaw W., Kordowska-Wiater M., Kozioł J.: The influence of selected prebiotics on the growth of lactic acid bacteria for bio-yogurt production. Acta Sci. Pol. Technol. Aliment., 2011, 10 (4), 455-466.
• [9] Karim M.R., Lee H.W., Hyun M.J., Park J.H., Yeum J.H.: Electrospinning preparation and characterization of pullulan/montmorillonite naonofiber mats in aqueous solution. Carbohyd. Polym., 2009,78 (2), 336-342.
• [10] Klewicka E., Libudzisz Z., Czajka D., Kuc K.: Antagonistyczna aktywność bakterii fermentacji mlekowej Lactobacillus acidophilus. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 1999, 4 (21), 168-175.
• [11] Libudzisz Z., Kowal K., Żakowska Z. (Red.): Mikrobiologia techniczna tom II. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2008, ss. 25-59.
• [12] Mattila-Sandholm T., Myllärinen P., Crittenden R., Mogensen G., Fondén R., Saarela M.: Technological challenges for future probiotic foods. Int. Dairy J., 2002, 12, 173-182.
• [13] Myszka K., Czaczyk K.: Rola egzopolisacharydów mikrobiologicznych w technologii żywności. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2004, 4 (41), 18-29.
• [14] Pan X., Chen F., Wu T., Tang H., Zhao Z.: Prebiotic oligosaccharides change the concentrations of short-chain fatty acids and the microbial population of mouse bowel. J. Zhejiang Univ. Sci. B, 2009,10 (4), 258-263.
• [15] PN-ISO 4833:1998. Ogólne zasady oznaczania liczby drobnoustrojów. Metoda płytkowa w 30 °C.
• [16] Ramnani P., Chitarrari R., Tuohy K., Grant J., Hotchkiss S., Philp K., Campbell R., Gill Ch., Rowland I.: In vitro fermentation and prebiotic potential of low molecular weight polysaccharidesderived from agar and alginate seaweeds. Anaerobe, 2012, 18, 1-6.
• [17] Rivera-Espinoza Y., Gallardo-Navarro Y.: Non-dairy probiotic products. Food Microbiol., 2010, 27, 1-11.
• [18] Rousseau V., Lepargneur J.P., Roques C., Remaud-Simeon M., Paul F.: Prebiotic effect of oligosaccharides on selected vaginal lactobacilli and pathogenic microorganisms. Anaerobe, 2005, 11, 145-153.
• [19] Ryan S.M., Fitzgerald G.F., van Sinderen D.: Screening for and identification of starch-, amylopectin-, and pullulan-degrading activities in Bifidobacterial strains. Appl. Environ. Microbiol., 2006, 5289-5296.
• [20] Sadaghdar Y., Mortazavian M., Ehsani M.R.: Survival and activity of 5 probiotic lactobacilli strains in 2 types of flavored fermented milk . Food Sci. Technol., 2012, 21 (1), 151-157.
• [21] Singh R.S., Saini G.K., Kennedy J.F.: Pullulan: Microbial sources, production and applications. Carb. Pol., 2008, 73, 515-531.
• [22] Szydłowska A., Kołożyn-Krajewska D.: Zastosowanie bakterii potencjalnie probiotycznych do fermentacji przecieru z dyni. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2010, 6 (73), 109-119.

Identyfikatory

DOI

10.15193/ZNTJ/2014/95/063-074