Исследование закваски для получения домашнего йогурта

Таблица 1

Примеры пробиотических штаммов в различных продуктах (Francisco Guarner, 2008)

 

Штамм	Торговое название	Изготовитель
Bifidobacterium animalis DN 173 010	Activia	Danone/Dannon
Bifidobacterium animalis подвид lactis Bb-12		Chr. Hansen
Bifidobacterium breve Yakult	Bifiene	Yakult
Bifidobacterium infantis 35624	Align	Procter & Gamble
Bifidobacterium lactis HN019 (DR10)	HowaruTM Bifido	Danisco
Bifidobacterium longum BB536		Morinaga Milk Industry
Enterococcus LAB SF 68	Bioflorin	Cerbios-Pharma
Escherichia coli Nissle 1917	Mutaflor	Ardeypharm
Lactobacillus acidophilus LA-5		Chr. Hansen
Lactobacillus acidophilus NCFM		Danisco
Lactobacillus casei DN-114 001	Actimel, DanActive	Danone/Dannon
Lactobacillus casei CRL431		Chr. Hansen
Lactobacillus casei F19	Cultura	Arla Foods
Lactobacillus casei Shirota	LC1	Nestlé
Lactobacillus johnsonii La1 (Lj1)	Norrmejerier
Lactococcus lactis L1A	GoodBelly, ProViva	NextFoods Probi
Lactobacillus plantarum 299V	Retueri	BioGaia Biologics
Lactobacillus reuteri ATTC 55730	Vifit и другие	Valio
Lactobacillus rhamnosus LB21	Verum	Norrmejerier
Lactobacillus salivarius UCC118
Saccharomyces cerevisiae (boulardii) lyo	DiarSafe, Ultralevure и другие	Wren Laboratories, Biocodex, и другие
Исследовано как смесь: Lactobacillus acidophilus CL1285 & Lactobacillus casei Lbc80r	Bio K+	Bio K+ International
Исследовано как смесь: Lactobacillus rhamnosus GR-1 & Lactobacillus reuteri RC-14	FemDophilus	Chr. Hansen
Исследовано как смесь: VSL#3 (mixture of 1 strain of Streptococcus thermophilus, four Lactobacillus spp & three Bifidobacterium spp strains	VSL#3	Sigma-Tau Pharmaceuticals, Inc.
Исследовано как смесь: Lactobacillus acidophilus CUL60 & Bifidobacterium bifidum CUL 20
Исследовано как смесь: Lactobacillus helveticus R0052 & Lactobacillus rhamnosus R0011	A'Biotica и другие	Institut Rosell
Исследовано как смесь: Bacillus clausii strains O/C, NR, SIN, and T	Enterogermina	Sanofi-Aventis

 

Необходимая доза пробиотка сильно варьирует в зависимости от штамма и вида продукта. Хотя во многих продуктах, находящихся в свободной продаже, доза составляет 1 – 10 млрд КОЕ (колониеобразующих единиц), некоторые продукты эффективны в меньшей дозе, а другим требуется большая. Например, Bifidobacterium infantis показал эффективность в уменьшении симптомов СРК в дозе 100 миллионов КОЕ/сутки, в то время как в исследовании VSL#3 (американский пробиотик) требовалось применение 300 – 450 млрд 2 раза в день [3].

Обобщенную дозу пробиотика определить не представляется возможным; все дозы основываются на результатах исследований, показавших пользу для здоровья пациента.

Несмотря на существующий научный консенсус, не существует четкого определения термина «пробиотик». Минимальными критериями для пробиотических продуктов является то, что пробиотик должен быть:

• Определен по классу и штамму – исследования специфических пробиотических штаммов не могут применяться к любому продукту, заявленному как пробиотик.
• Живым.
• Получен в адекватной дозе к концу срока реализации (с минимальной 
вариабельностью между партиями товара).
• Обладать эффективностью, доказанной контролируемыми исследованиями на пациентах.Так как стандарты содержания пробиотика и утверждений производителя не установлены повсеместно и/или не утверждены, производство должно само поддерживать интеграцию в составе продукта и своих заявлений, так чтобы потребитель мог доверять категории продукта. Некоторые штамма лактобактерий и бифидобактерий являются нормальными, или естественным образом преходящими, представителями кишечной флоры и, как таковые, не вызывают инфицирования или токсичности.

Традиционные бактерии молочной кислоты, с давних пор ассоциируемые с ферментированием пищи, в целом считаются безопасными для употребления, как часть пищевых продуктов и добавок, здоровой популяцией.

Во многих странах не существует специальных постановлений, регламентирующих диетические добавки, или они значительно менее строги по отношению к рецептурным лекарственным препаратам.

В настоящее время Федеральное Агентство по лекарствам и пищевым продуктам США (FDA) не одобряет любые утверждения о возможности пробиотиков снижать риск заболевания. Утверждения о «структуре – функции» используются в основном для пробиотиков, но они не требуют подтверждение FDA.

Диетическая добавочная продукция варьирует среди производителей и, возможно, через какое-то время у одного производителя. Эффективность и побочные эффекты, вероятно, различаются между штаммами, продуктами, брендами, или  даже между различными партиями одного и того же продукта. Покупаемые

продукты могут не соответствовать форме, использованной в исследовании.

Долгосрочные эффекты большинства диетических добавок, за исключением 
витаминов и минералов, не известны. Также многие диетические добавки 
долгосрочно не используются.

Вопрос о безопасности был поднят в недавнем времени в связи с применением изолятов бактерий в высокой дозе у пациентов с тяжелыми формами заболеваний. Использование пробиотиков для лечения больных ограничено штаммами и показаниями с доказанной эффективностью. Тестирование или применение пробиотиков при других заболеваниях возможно только после одобрения этическим комитетом.

На основании превалирования лактобактерий, как естественных представителей кишечной флоры, в ферментированной пище, и считающегося низким уровня инфицированности, безопасность этих микроорганизмов была подтверждена, а их патогенный потенциал признан достаточно низким.

Основанные на Практических рекомендациях по Оценке Пробиотиков в Пищевых Продуктах (FAO/WHO) сообщения совместной рабочей группы FAO/WHO гласят о необходимости мультидисциплинарного подхода в оценке патологических, генетических, токсикологических, иммунологических, гастроэнтерологических и микробиологических аспектах безопасности применения новых пробиотических штаммов. Стандартная оценка токсикологии и безопасности не может быть применена, так как пробиотики предназначены для выживания и/или роста для обеспечения эффективности для здоровья человека. 
Судя по научным перспективам, утверждения о соответственном описании пробиотика должны содержать:

• Указание класса и вида в соответствии с номенклатурой с научно обоснованными в настоящее время названиями.
• Направленность штамма.
• Количество жизнеспособных бактерий в каждом штамме к концу периода 
реализации.
• Рекомендуемые условия хранения.
• Безопасность в рамках рекомендуемого использования.
• Рекомендуемую дозу, которая должна основываться на произведении 
физиологического эффекта.

• Точное описание физиологического эффекта, в соответствии с существующими законами.
• Контактную информацию для постмарктингового наблюдения.

1.4 Естественная микрофлора организма человека

Знания о микробной составляющей желудочно – кишечной экосистемы у здоровых и больных людей в настоящее время все еще ограничены.

Кишечник содержит огромное количество микроорганизмов – 100.000 миллиардов, обитающих в основном в толстой кишке, и представленных сотнями видов бактерий. Многие бактериальные клетки в анализах кала не могут быть культивированы.

На уровне видов и штаммов различие в микробной культуре между людьми очень высоко: каждый человек обладает четкой схемой бактериальной среды, частично обусловленной генотипом хозяина и первичной инициализацией при рождении, обусловленной вертикальной передачей от матери к ребенку.

У здорового взрослого человека состав кала во времени не меняется. Доминирующими классами бактерий в кишечнике являются Bacteroidetes, Firmicutes и, в меньшей степени Actinobacteria.

Кишечная микрофлора формирует разнообразную и динамичную экосистему, включающую бактерии, Archaea и Eukarya ,которые адаптированы к жизни на поверхности слизистой оболочки кишечника или в его просвете

Желудок и 12-перстная кишка:

─  Содержат небольшое количество микроорганизмов: < 103 
бактериальных клеток на грамм содержимого

─  В основном лактобактерии и стрептококки

─  Кислота, желчь и ферменты поджелудочной железы подавляют большинство микробов, попавших с пищей

─  Фазовая пропульсивная моторная активность препятствует стабильной колонизации в просвете кишечника

Тощая и подвздошная кишка:

─ Количество бактерий прогрессивно увеличивается от приблизительно 104 клеток в тощей кишке до 107 клеток на грамм содержимого в дистальных отделах подвздошной кишки.

Толстая кишка

─ Значительная популяция анаэробов: 1012 клеток на грамм содержимого кишечника [4].

Нормальное взаимодействие между кишечными бактериями и хозяином представляет собой симбиоз. Важным фактором воздействием флоры верхних отделов ЖКТ на иммунную функцию служит большое количество организованных лимфоидных структур в слизистой оболочке тонкой кишки (Пейеровы бляшки). Их эпителий специализирован для захвата и отбора антигенов. Они содержат в себе зачаточные лимфоидные центры для возбуждения адаптивного иммунного ответа. В толстой кишке микроорганизмы могут пролиферировать с помощью ферментирования доступных веществ из пищи или эндогенной секреции.

Кишечник – это самый важный для иммунной функции орган человеческого тела: приблизительно 60% иммунных клеток организма находятся в его слизистой оболочке. Иммунная система контролирует ответы на:

• Белки, получаемые с пищей- Профилактика пищевой аллергии

• Патогенные микроорганизмы
- Вирусы (ротавирус, полиовирус)
- Бактерии (Salmonella, Listeria, Clostridium и т.д.) - Паразиты (Toxoplasma)

Пребиотики влияют на кишечную флору посредством увеличения числа полезных анаэробных бактерий и уменьшением популяции потенциально патогенных микроорганизмов. Пробиотики оказывают воздействие на желудочно – кишечную экосистему стимулируя иммунные механизмы слизистой оболочки и неиммунные механизмы через антагонизм/соперничество с потенциальными патогенами. Предполагается, что этот феномен вызывает положительные эффекты, включающие уменьшение частоты и тяжести диареи, и является одним из наиболее признанных действий пробиотиков. Пробиотики уменьшают риск развития рака толстой кишки на животных моделях, вероятно, за счет их роли в подавлении активности определенных бактериальных ферментов, которые могут повышать уровень прокарциногенов, но у человека этот факт не доказан. Для определения роли пробиотиков как терапевтических средств при ВБК все еще требуется проведение рандомизированных клинических исследований. 

Симбиоз между микрофлорой и хозяином может быть оптимизирован с помощью фармакологических или диетологических вмешательств в кишечную микробную экосистему с помощью про- или пребиотиков.

 

ПРОБИОТИКИ

Иммунологические эффекты

─  Активация локальных макрофагов для 
увеличения презентации антигенов B лимфоцитам и увеличения производства секреторного иммуноглобулина А (IgA) местно и системно

─  Модулирование цитокиновых профилей

─  Вызов гиперответа на пищевые аллергены Неиммунологические эффекты

─  Переваривание пищи и конкуренция за 
питательные вещества с патогенами

─  Изменение локальной pH для создания 
невыгодного местного окружающего 
пространства для развития патогенов

─  Производство бактериоцинов для подавления 
патогенов

─  Устранение супероксидных радикалов

─  Стимуляция продукции эпителиального муцина

─  Усиление барьерной функции кишечника

─  Конкуренция с патогенами за адгезию

─  Модификация патогенных токсинов 


ПРЕБИОТИКИ

Метаболические эффекты: продукция коротко- цепочечных жирных кислот, жировой метаболизм, абсорбция ионов (Ca, Fe, Mg)
Усиление иммунитета хозяина (продукция IgA, цитокиновая модуляция и т.д.)

 

Рис. 1 Взаимодействие кишечной микрофлоры [3]

Виды микроорганизмов, используемые для приготовления пробиотиков: