Co lze vyrobit z cedrového dortu?
BACC KONCENTRÁT – SYNBIOTICA S POTRAVINÁŘSKÝM VLÁKNINEM CEDRU (CAMPE)
KVALITATIVNÍ VLASTNOSTI BAKTERIÁLNÍHO KONCENTRÁTU OBOHATÉHO V POTRAVINÁŘSKÉ VLÁKNINĚ
Sekce prezentuje výsledky vývoje bakteriálního koncentrátu obohaceného o vlákninu. Byla vybrána optimální dávka cedrového šrotu, při které byl stanoven nejlepší indikátor růstu bakteriální biomasy. Byly studovány antimutagenní a adhezivní vlastnosti bakteriálního koncentrátu. Byly stanoveny ukazatele kvality hotového synbiotického produktu.
Nepříznivá environmentální situace, neustálý stres, sedavý způsob života a špatná výživa negativně ovlivňují celkový stav člověka. Vzhledem k tomu je velmi důležité používat ve stravě synbiotické produkty, tzn. produkty na bázi probiotických mikroorganismů a prebiotik, umožňující tělu odolávat negativním vlivům.
Při vstupu do lidského těla mají synbiotické produkty příznivý vliv na zdraví tím, že normalizují složení a funkce mikroflóry gastrointestinálního traktu; potlačení hnilobných a patogenních bakterií; regulace metabolismu; aktivace imunitních sil těla; ochrana těla před potravinovými alergiemi; snížení hladiny cholesterolu v krvi; aktivace vstřebávání vitamínů a minerálů.
Synbiotické produkty jsou nepostradatelné pro výživu lidí s chronickými onemocněními trávicího traktu, s dysbiózou po akutních střevních infekcích a otravách jídlem. Jsou také užitečné po různých lécích (použití antibiotik a chemoterapie) a chirurgických zákrocích. Léčivé vlastnosti synbiotických přípravků byly potvrzeny řadou klinických studií při léčbě dysbiózy a při komplexní léčbě akutních střevních infekcí u dětí i dospělých.
Objektivní: studium prebiotických vlastností cedrového koláče a jeho vlivu na kvalitu bakteriálního koncentrátu.
Předměty a metody výzkumu
Předmětem studia je bakteriální koncentrát na bázi bifidobakterií Bifidobacterium longum DK-100, obohacený o dietní vlákninu. Kmen Bifidobacterium longum DK-100 (VKPM AS-1250) byl získán z fondu Celoruské sbírky průmyslových mikroorganismů FGUPGNIIGenetika a aktivován pomocí biotechnologické metody vyvinuté vědci VSÚTU. Koláč z piniových oříšků byl použit jako dietní vláknina.
Hodnota aktivní acidity byla stanovena potenciometrickou metodou pomocí pH metru ANION 7000 dle GOST 3624–87; růst biomasy – měřením optické hustoty fotokolorimetrickou metodou na KF-77 λ= 550 nm; počet buněk bifidobakterií – metodou limitního ředění dle MUK 4.2.999-00; mikroskopie – podle Grama, podle GOST 9225–84. Pro stanovení antimutagenní aktivity byl použit Amesův test, jako indikátor mutagenity byl použit testovací kmen Salmonella enteriditis a jako mutagen byl použit azid sodný v koncentraci 3 μg/misku. Adhezivní vlastnosti byly studovány na formalinizovaných erytrocytech pomocí podrobné metody V.I. Brilis. Kontaminace byla stanovena podle GOST 9225-84.
Složení cedrového dortu (jídla)
Borovicový koláč (moučka) se získává vymačkáním jádra piniových oříšků. Obsahuje všechny minerály a vitamíny, které se v ořechu nacházejí, a také až 30 % cedrového oleje. Koláč z piniových oříšků, nebo jak se také nazývá „piniová mouka“, je sypká prášková hmota bez cizích nečistot s chutí piniových oříšků. Cedrová mouka obsahuje velké množství bílkovin (albuminy, globuliny, prolaminy), vyvážené složením aminokyselin (více než 40 % esenciálních aminokyselin).
Bílkoviny cedrového koláče obsahují 19 aminokyselin:
Z toho je 70 % esenciálních a podmíněně esenciálních, což ukazuje na vysokou biologickou hodnotu bílkovin. Arginin (až 21 g/100 g bílkovin), ačkoli je ve výživě dospělých řazen mezi esenciální, je zařazen do kategorie esenciálních v dětské výživě a vysoký poměr aminokyselin arginin/lysin , charakteristický pro proteiny cedrové mouky, naznačuje, že produkt má anticholesterické vlastnosti, které lze využít při prevenci a léčbě kardiovaskulárních onemocnění.
ARGININ | AMINOKYSELINY | LYSINE |
Proteiny z cedrového oleje převyšují ideální protein z hlediska obsahu methioninu (až 5,6 g/100 g proteinu), cysteinu a tryptofanu (3,4 g/100 g proteinu). Stravitelnost bílkovin z cedrové mouky je 95 %, což je srovnatelné se stravitelností bílkovin slepičích vajec.
Sacharidové složení cedrového koláče je zastoupeno polysacharidy (škrob, vláknina, pentosany, dextriny) a ve vodě rozpustnými cukry (glukóza, fruktóza, sacharóza a rafinóza). S ohledem na sacharidové složení cedrového koláče jej lze klasifikovat jako prebiotikum, protože obsahuje velké množství vlákniny.
Můžete si také všimnout vitamínového složení cedrového koláče, který obsahuje především vitamíny rozpustné v tucích (А, Е, D, К, F), B vitamíny, kyselina listová. Dostupné údaje o obsahu makro- a mikroprvků charakterizují cedrový koláč jako jedinečný přírodní zdroj minerálů, které hrají důležitou roli v mnoha biochemických procesech lidského těla.
Dort z jádra sibiřského cedrového ořechu obsahuje velké množství minerálů – až 5%, které jsou zastoupeny určitou sadou makro- a mikroprvků:
- měď Cu , který se podílí na mozkové činnosti a je nezbytný pro tvorbu červených krvinek;
- hořčíkuMg , který je nezbytný pro tvorbu správné kostní struktury a je také důležitou součástí měkkých tkání;
- mangan Mn , který je nezbytný pro chrupavku a hormony a pomáhá tělu absorbovat glukózu a také se podílí na aktivitě enzymů v procesu reprodukce, růstu a metabolismu tuků;
- křemíku Si , který podporuje tvorbu a elasticitu pojivových tkání těla a podílí se také na kalcifikaci kostí;
- vanad V , který inhibuje tvorbu cholesterolu v cévách a podílí se také na činnosti enzymů, na metabolismu glukózy a tuků, na vývoji kostí a zubů;
- draslík K , který reguluje vodní rovnováhu těla a také pomáhá při normalizaci srdečních kontrakcí a vyživování svalového systému;
- fosfor P , který se podílí na tvorbě a údržbě zubů a kostí a hraje důležitou roli v činnosti svalů, nervových buněk a rychlém uvolňování energie;
- vápník Ca , který je hlavní složkou kostí a zubů a je nezbytný pro srážení krve, integritu buněk a srdeční funkci a je také důležitý pro normální svalovou kontrakci a funkci nervového systému;
- molybden Mo , který pomáhá při metabolismu sacharidů a tuků, pomáhá předcházet anémii;
- Nikl Ni , jehož nedostatek ovlivňuje krvetvorbu a způsobuje zpomalení růstu, změny obsahu železa, mědi a zinku v játrech;
- jód I , který tvoří část hormonů štítné žlázy a je nezbytný pro plné metabolické procesy;
- bór B , jejichž nedostatek může oslabit duševní bdělost a schopnost vydržet fyzickou aktivitu;
- zinek Zn , který hraje zásadní roli při obnově tkání, normálním růstu skeletu a svalové kontrakci a také napomáhá hojení ran a přispívá k normální funkci prostaty;
- železo Fe , který je základní složkou hemoglobinu, bílkoviny.
Je zde vysoký obsah fosforu a hořčíku. 100 g koláče z piniových oříšků obsahuje denní lidskou potřebu hořčíku, manganu, mědi, zinku a kobaltu.
Zvláště zajímavá je cedrová moučka jako přírodní zdroj jódu. Denní potřeba jódu je 0,1-0,2 mg a jádro obsahuje průměrně 0,577 mg/kg.
Kromě uvedených mikroprvků obsahuje moučka z piniových oříšků baryum, titan, stříbro, hliník, jodidy a sodík.
Studium prebiotických a bifidogenních vlastností koláče
Analýza literárních údajů ukazuje na schopnost cedrového koláče aktivovat aktivitu prospěšné mikroflóry gastrointestinálního traktu. Proto je zajímavé studovat prebiotické a bifidogenní vlastnosti cedrového koláče.
Kultivace mikroorganismů Bifidobacterium longum DK-100 byla prováděna v živném médiu na bázi syrovátky s přídavkem růstových faktorů podle TU 9229-001-02069473-2002. Předběžná příprava dietní vlákniny byla provedena v syrovátce při teplotě 90-95 0 C a s expozicí po dobu 1,5 hodiny. Dynamika růstu biomasy byla posuzována pomocí optické hustoty.
V první fázi byl zkoumán vliv různých dávek dietní vlákniny na biochemickou aktivitu bifidobakterie Bifidobacterium longum DK-100. Byla identifikována optimální dávka, při které byl pozorován intenzivní růst Bifidobacterium longum DK-100. Výsledky jsou uvedeny na obrázcích 1, 2.
Výsledkem výzkumu bylo zjištěno, že když je do živného média přidána vláknina, růst bifidobakterií je ve srovnání s kontrolou zesílen a doba kultivace je zkrácena. Jak je patrné z obrázků 1, 2, dietní vláknina v množství 1,5 % zajišťuje zvýšení buněčné biomasy v koncentrátu a vysokou životaschopnost buněk, která na konci kultivace dosahuje až 9 × 1011 CFU/cm3. Zároveň se doba kvašení zkrátí v průměru o 6-9 hodin. Když se dávka koláče zvýší na 2 %, počet životaschopných buněk se sníží oproti 1,5 %, což je pravděpodobně způsobeno vysokou schopností vázat vodu a snížením aktivity vody.
Jednou ze současných oblastí moderní mikrobiologie je studium adhezivního procesu různých mikroorganismů. Adheze je mezibuněčná interakce vyjádřená v silném připojení buněk k substrátu. Tradičně je adheze chápána jako charakteristické a univerzální vlastnosti mikroorganismů, vyjádřené tvorbou filmů a mikrokolonií, které přetrvávají po celý život buněk. Adhezivní aktivita umožňuje buňce nejen zvýšit svou populaci, ale také odolávat účinkům nepříznivých faktorů prostředí a vykazovat antagonismus vůči jiným bakteriím. Zástupci normální střevní mikroflóry mají vysokou afinitu k receptorům enterocytů a přilnou k nim, čímž snižují potenciál pro patogenní účinky patogenních mikroorganismů na střevní stěnu.
Je třeba poznamenat, že složení, stabilita a ochranné vlastnosti mikroorganismů do značné míry závisí na adhezivních vlastnostech. V tomto ohledu je další výzkum zaměřen na studium adhezivních vlastností Bifidobacterium longum DK-100. Adhezivní vlastnosti studovaných kmenů jsou hodnoceny průměrným indexem adheze (API), koeficientem účasti erytrocytů (ERC); index přilnavosti mikroorganismů (IAM). Výsledky výzkumu jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulka 1 – Adhezivní vlastnosti B. longum DK-100