Zdolność wybranych szczepów Lactobacillus sp. do fermentowania oligosacharydów i oligopolioli o zróżnicowanym stopniu polimeryzacji

• Autorzy: Ilona Gałązka , Robert Klewicki , Katarzyna Śliżewska

Warianty tytułu

Growth and Acidifying Activity of Bacterial Strains of Lactobacillus in the Medium Containing Oligosaccharides and Oligopolyols of Different Degree of Polimerysation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Celem przeprowadzonych badań było określenie wzrostu i działania zakwaszającego (zdolności fermentowania) bakterii z rodzaju Lactobacillus w środowisku, do którego dodano fruktooligosacharydy i galaktozylopoliole. Bakterie hodowano w pożywce MRS, w której źródłem węgla była glukoza. W części prób glukozę w pożywce MRS zastąpiono fruktooligosacharydami i galaktozylopoliolami. Metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej HPLC określono zawartość kwasu mlekowego i octowego, wyprodukowanego przez badane szczepy bakterii Lactobacillus. Na podstawie doświadczenia stwierdzono, że bakterie z rodzaju Lactobacillus rosły w środowisku, do którego dodano preparaty fruktooligosacharydów i galaktozylopolioli. Wydajność biomasy Lactobacillus w środowisku z fruktooligosacharydami wynosiła od 0,57 g/l do 1,21 g/l, natomiast w środowisku z galaktozylopoliolami: od 0,37 g/l do 0,63 g/l. W zależności od źródła węgla, wartości pH zawierały się w zakresie od 4,7 do 5,5, przy czym wartość początkowa pH wynosiła 5,7. Stosunek stężeń molowych kwasu octowego i mlekowego, wyprodukowanych przez Lactobacillus, mieścił się w zakresie od 0,02 do 0,3 i wykazywał tendencję do zwiększania się wraz ze wzrostem stopnia polimeryzacji oligomerów. Badane szczepy bakterii z rodzaju Lactobacillus dwukrotnie lepiej wykorzystywały p-fruktooligosacharydy jako źródło węgla niż (3-galaktozylopoliole. (abstrakt oryginalny)

EN

The objective of the investigation conducted was to determine the growth and acidifying activity of Lactobacillus species in a medium with fructooligosaccharides and galactosylpolyols preparations. The bacteria cultures were developed using an MRS nutrient with glucose as a source of carbon. The glucose was substituted by fructooligosaccharides and galactosylpolyols in the MRS medium. An HPLC method was used to determine the content of lactic and acetic acids as produced by Lactobacillus species. The experiments proved that the bacterial strains of Lactobacillus species grew on a medium with added preparations of fructooligosacchaides and galactosylopolyols. The biomass yield of Lactobacillus sp. in a medium with fruktooligosaccharides varied from 0.57 g/1 to 1.21 g/1, and as for the medium with glactosylopolyols: from 0.37 g/1 to 0.63 g/1. Depending on the species types and the source of carbon, the pH values ranged between 4.7 and 5.5 against the initial value of 5.7. The molar concentration ratio between the acetic and the lactic acids produced by Lactobacilus species ranged from 0.02 to 0.3 and had a tendency to increase along with the rise in the degree of polymerization of oligomers. The galactosylpolyols are a source of carbon for the bacterial strains of Lactobacillus and their acidifying activity is weaker than the same activity of preparations of fructooligosaccharides. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Technologia produkcji żywności; Mikrobiologia

EN

Food production technology; Microbiology

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 2003
• Numer: R. 10, nr 2 (35), Supl.
• Strony: 28--37

Twórcy

autor

Ilona Gałązka

• Politechnika Łódzka

autor

Robert Klewicki

• Politechnika Łódzka

autor

Katarzyna Śliżewska

• Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Ballongue J, Schumann C., Quignon P.: Effect of lactulose and lactitol on colonic microflora and enzymatic activity. Scand. J. Gastroenterol., 1997, 32 Suppl. 222, 41-44.
• [2] Bielecka M., Biedrzycka E., Majkowska A. Selection of probiotics and prebiotics for synbiotics and confirmation of their in vivo effectiveness. Food Res. Int. 2002, 35, 125-131.
• [3] Coussument P.A.A.: Inulin and oligofructose: safe intakes and legal status. Am. Soc. Nutr. Sci., 1999, 1412S-1416S.
• [4] De Leenheer L., Hoebregs H.: Progress in the elucidation of the composition of chicory inulin, 1994, (46) 5, 193-196.
• [5] De Man, J.D., Rogosa, M.,a. Sharpe, M.E.: A Medium for the cultivation of Lactobacilli. J. Appl. Bact., 1960, 23, 130-135.
• [6] Gibson G.R., Roberfroid M.B.: Dietary modulation of the human colonic microbiots: introducing the concept of prebiotics. J. Nutr., 1995,125, 1401-1414.
• [7] Hata Y., Hara T., Oikawa T., Yamamoto M., Hirose N., Nagashima T., Torihama N., Nakajima K., Watabe A., Yamashita M.: The effects of fructooligosaccharides against hyperlipidents. Geriatr. Med., 2002, 21, 156-167.
• [8] Hidaka H., Eida T., Tokunaga T., Tashiro Y.: Effects of fruktooligosaccharides on intestinal flora and human health. Bifidobacteria Microflora., 1986, 5, 37-50.
• [9] Hiele M., Ghoos Y., Rutgeerts P., Vantrappen G.: Metabolism of erythritol in humans: comparison with glucose and lactitol. Br. J. Nutr., 1993, 69,169-176.
• [10] Kaplan H., Hutkins R. Fermentation of fructooligosaccharides by lactic acid bacteria and bifidobacteria. Appl. Environ. Microbiol. 2000, 66, 2682-2684.
• [11] Klewicki R.: Transglycosylation of a P-galactosyl radical, in the course of enzymic hydrolysis of lactose, in the presence of selected polyhydroxyalcohols. Biotechnol. Letters., 2000, 22, 1063-1066.
• [12] Linden G., Lorient D.: New ingrediens in food processing. Woodhead Publishig Limited, Cambridge 1999, p. 224.
• [13] O'Sullivan M.G.: Metabolism of bifidogenic factors by gut flora - an overview. Bulletin of the IDF., 1996,313, 23-30.
• [14] Petuely F., Harju M.: Production and properties of lactulose, lactitol, and lactobionic acid. Bull. Int. Dairy Fed., 1993,289,27-30.
• [15] Rao V.A.: The prebiotic properties of oligofructose at low intake levels. Nutr. Res., 2002, 21, 843848.
• [16] Saarela M., Hallamaa K., Mattila-Sandholm T.: The effect of lactose derivatives lactulose, lactitol and lactobionic acid on the functional and technological properties of potentially probiotic Lactobacillus strains. Inter. Dairy J., 2003,13 (4), 291-302.
• [17] Śliżewska K.: Produkty przemian fruktooligosacharydów przez jelitowe bakterie z rodzaju Lactoba- ' cillus. Praca doktorska wykonana w Instytucie Technologii Fermentacji i Mikrobiologii. PŁ. Łódź, 2002.
• [18] Zduńczyk Z.: Probiotyki i prebiotyki odziafywanie lokalne i systemowe. Przem. Spoż., 2002, 4, 8.