Những thách thức công nghệ đối với các loại thực phẩm probiotics trong tương lai

16 322 1
Những thách thức công nghệ đối với các loại thực phẩm  probiotics trong tương lai

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Tóm tắt Người tiêu dùng đại ngày quan tâm đến sức khoẻ cá nhân họ, mong muốn thức ăn mà họ ăn thật tốt chí có khả ngăn ngừa bệnh tật Ngành thực phẩm châu Âu trọng vào sức khỏe người Thị trường sữa chua probiotic thiết lập tốt ngành tăng trưởng quan trọng gần thức uống probiotic Sự phổ biến hệ thống phân phối liều lượng cho thức uống có chứa probiotic dẫn đến nghiên cứu nhằm mục tiêu phát triển loại thực phẩm probiotic ngành sữa Các loại sản phẩm mới, có nhiều lạ nhiều khó khăn nguyên liệu thô công nghệ probiotic, chắn lĩnh vực nghiên cứu phát triển quan trọng cho thị trường thực phẩm chức tương lai Khả tồn ổn định probiotic thách thức tiếp thị công nghệ nhà sản xuất công nghiệp Các loại thực phẩm probiotic nên chứa chủng probiotic cụ thể trì mức độ phù hợp tế bào sống suốt thời hạn sử dụng sản phẩm Nếu không yêu cầu nghiêm ngặt đặt định nghĩa sản phẩm probiotic ghi nhãn quy định họ không rõ ràng Các yêu cầu công nghệ chủng probiotic cao quy trình sản xuất công thức chế biến thường yêu cầu vi khuẩn chủ yếu lựa chọn thông qua đặc tính sức khoẻ, chức chúng Trước chủng probiotic phân phối cho người tiêu dùng, chúng phải sản xuất điều kiện công nghiệp, sau tồn giữ chức chúng trình lưu giữ loại cấy đông lạnh đông khô sản phẩm thực phẩm mà chúng hình thành hoàn toàn Các chủng probiotic nên tồn yếu tố quan trọng đường tiêu hóa trì chức chúng môi trường chứa Các vật liệu đóng gói sử dụng điều kiện theo sản phẩm lưu trữ quan trọng chất lượng sản phẩm Triển vọng công nghệ tương lai tồn giải pháp tìm kiếm sáng tạo cho ổn định vấn đề tồn probiotic môi trường thực phẩm Nghiên cứu công thức probiotic công nghệ đóng gói vi chất khai thác vật liệu hệ thống rào cản sinh học cho hệ thống ruột sinh học cung cấp kết đầy hứa hẹn Duy trì chi phí sản xuất thấp thách thức công nghệ chế biến công thức chế phẩm probiotic tương lai Khai thác loại nguyên liệu có nguồn gốc thực phẩm tinh bột nguyên chất enzyme hoá, ví dụ công nghệ tương lai có khả đáp ứng thách thức mở rộng phạm vi loại thực phẩm thành thành phần probiotic kết hợp thành công Phát triển cho hệ thống phát hành kiểm soát thực phẩm dược phẩm cung cấp khả R 2002 Elsevier Science Ltd Mọi quyền bảo lưu Giới thiệu Probiotics thực phẩm bổ sung vi khuẩn sống, mang lại sức khỏe người tiêu dùng cách trì, cải thiện cân vi khuẩn đường ruột (Fuller,1989) Do nhận thức sức khoẻ chúng ta, nên vi khuẩn có lợi cho probiotic ngày nhiều sữa chua sữa lên men suốt hai thập kỷ qua Thông thường họ lactobacilli Lactobacillus acidophilus, bifido bacteria (Daly & Davis, 1998) Một phát triển chủ yếu thực phẩm chức liên quan đến thực phẩm có chứa probiotic prebiotic, làm tăng sức khỏe thúc đẩy vi khuẩn flora ruột Các chứng khoa học ngày gia tăng để hỗ trợ khái niệm việc trì đường ruột khỏe mạnh Microflora cung cấp bảo vệ chống lại rối loạn dày ruột bao gồm nhiễm trùng đường tiêu hóa bệnh lý ruột loét (Haenel & Bendig, 1975; Mitsuoka, 1982, Salminen, Ouwehand, & Isolauri, 1998) Việc sử dụng vi khuẩn sinh dưỡng probiotic kích thích phát triển vi sinh vật ưa thích, loại bỏ vi khuẩn có khả gây hại củng cố chế bảo vệ tự nhiên thể (Salminen cộng sự, 1998) Ngày nay, có nhiều chứng tác động tích cực probiotic sức khoẻ người Tuy nhiên, điều thường chứng minh quần thể bệnh người (Salminen cộng sự, 1998) Vì vậy, cần phải có chứng lợi ích sức khoẻ sinh học probiotic quần thể bình thường (khỏe mạnh) Trước probiotic mang lại sức khoẻ cho người, phải đạt số tiêu chuẩn Nó phải có đặc tính công nghệ tốt để sản xuất kết hợp vào sản phẩm thực phẩm mà không khả sinh tồn chức tạo không khí khó chịu kết cấu Nó phải tồn đường tiêu hóa (GI) đến nơi hoạt động, phải có khả hoạt động môi trường đường ruột Để nghiên cứu chủng probiotic đường tiêu hoá, kỹ thuật phân tử phải thiết lập để phân biệt chủng probiotic nhập vào từ hàng ngàn chủng vi khuẩn khác tạo nên hệ sinh thái GI Ngoài ra, cần có kỹ thuật để xác định dòng probiotic chủng khác vi khuẩn đường ruột quan trọng vật chủ Điều bao gồm không lợi ích sức khoẻ tích cực, mà chứng minh dòng probiotic vấn đề có hại Khi có kiến thức này, probiotic tham gia vào nghiên cứu thí điểm người nhằm đánh giá lợi ích sức khoẻ họ với người tiêu dùng (MattilaSandholm & Salminen, 1998; Mattila-Sandholm, M an att O, & Saarela, 1999) Một vài khía cạnh, bao gồm tính an toàn, đặc điểm chức công nghệ, phải xem xét trình lựa chọn vi sinh vật probiotic Các khía cạnh an toàn bao gồm đặc điểm nguồn gốc (đường tiêu hóa lành mạnh người), không gây bệnh đặc tính kháng kháng sinh Các khía cạnh chức bao gồm khả tồn bền bỉ tính chất tiêu hoá, chống miễn dịch, đối kháng kháng khuẩn (Mattila-Sandholm cộng sự, 1999, Saarela, Mogensen, Fond! E en, M att att o, & MattilaSandholm, 2000) Kiểm tra cẩn thận chủng probiotic tính phù hợp công nghệ chúng cho phép lựa chọn chủng có đặc điểm công nghệ sản xuất sản xuất tốt Tuy nhiên, vi khuẩn probiotic mạnh mẽ hạn chế phạm vi ứng dụng thực phẩm mà chúng áp dụng Ngoài ra, vi khuẩn có đặc tính sức khoẻ đặc biệt vượt trội thường bị loại trừ hạn chế công nghệ Các công nghệ quy trình công thức cho phép mở rộng phạm vi sản phẩm sử dụng probiotic sử dụng dòng vi khuẩn sản phẩm công nghệ có Khả tồn probiotic mối quan tâm tiếp thị công nghệ nhiều nhà sản xuất công nghiệp Định nghĩa vi khuẩn sinh sôi không rõ ràng trừ yêu cầu nghiêm ngặt đặt định nghĩa sản phẩm Các loại thực phẩm probiotic cần bao gồm chủng probiotic cụ thể mức thích hợp suốt thời hạn sử dụng Các yếu tố liên quan đến khía cạnh công nghệ cảm quan sản xuất thực phẩm probiotic điều quan trọng đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng, ngành công nghiệp thực phẩm thành công việc thúc đẩy tiêu thụ sản phẩm probiotic chức tương lai Các vật liệu đóng gói sử dụng điều kiện theo sản phẩm lưu giữ, quan trọng chất lượng sản phẩm có chứa vi khuẩn probiotic Lựa chọn sản xuất probiotic Khả tồn hoạt động tốt probiotic coi điều kiện tiên cho chức tối ưu Tuy nhiên, số nghiên cứu probiotic khả sống có lợi ích miễn dịch với biến đổi dính kết chất gây ung thư vật chủ (Ouwehand & Salminen, 1998; Salminen, Ouwehand, Benno, & Lee, 1999) Do đó, số chủng probiotic, có đủ phát triển tốt bước sản xuất ban đầu (để có số lượng tế bào đủ cao sản phẩm) họ không thiết cần phải giữ lại khả tồn tốt trình lưu trữ Các yếu tố chức probiotic mô tả hình Các lợi ích lâm sàng probiotic liệt kê Bảng Hình Các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến chức probiotic Các yêu cầu chức probiotic cần thiết lập cách sử dụng phương pháp in vitro kết nghiên cứu nên phản ánh nghiên cứu có kiểm soát người Trong lựa chọn dòng probiotic thích hợp, số khía cạnh cần phải xem xét: (A) chống chịu acid chống chịu dịch dày người (B) Sự chống chịu dịch mật (một đặc tính quan trọng để tồn ruột non) (C) Sự bám chặt bề mặt biểu mô trì đường tiêu hoá người (D) Sự tăng cường miễn dịch, không ảnh hưởng đến kết (E) Hoạt động đối kháng với tác nhân gây bệnh Helicobacter pylori, Salmonella sp., Listeria monocytogenes Clostridium di f cile (F) Tính chất kháng sinh vàchất chống sinh ung thư Các thử nghiệm với chủng probiotic khác chủng probiotic thường biến khỏi đường tiêu hoá vòng vài tuần sau ngừng uống thuốc (Fukushima, Kawata, Hara, Terada, & Mitsuoka, 1998; Johansson cộng sự, 1998; Alander cộng sự, 1999, Donnet-Hughes, Rochat, Serrant, Aeschlimann, & Schi ff rin, 1999) Vai trò tồn probiotic đường ruột người đặt câu hỏi Tuy nhiên, chí có tồn lâu dài, ghi nhận cho số dòng probiotic nhập, tăng hội chúng cho chức đặc biệt đường tiêu hoá, coi đặc điểm mong muốn Khi lựa chọn vi sinh vật bắt đầu, khả tạo axit đáng tin cậy đặc tính quan trọng Tuy nhiên, lựa chọn probiotic, tiêu chí nên kết nối với tác động đến sức khoẻ người hạnh phúc Do môi trường đường tiêu hoá thực phẩm khác nên probiotic thường không thích hợp sinh vật khởi đầu (Oberman & Libudzisz, 1998, German cộng sự, 1999) Tốc độ tăng trưởng chậm chúng làm mùi vị (Svensson, 1999) Để cải thiện tính phù hợp thức ăn chất cho nguồn lượng probiotic, ví dụ glucose, yếu tố tăng trưởng (ví dụ chiết xuất từ men protein thủy phân) chất chống oxy hoá thích hợp, khoáng chất vitamin thêm vào (Kurmann, 1988, Ishibashi & Shimamura, 1993, Dave & Shah, 1998, Gomes, Malcata, & Klaver, 1998) Tuy nhiên, điều chỉnh cải thiện hiệu suất probiotic khởi đầu, thường không đủ Bằng cách sử dụng starter probiotic chuẩn bị vấn đề thường giải (Fond! E en, Grenov, Reniero, Saxelin, & Birkeland, 2000) Một số khía cạnh công nghệ phải xem xét việc lựa chọn probiotic Chúng bao gồm: (A) Đặc tính cảm giác tốt (B) Kháng Phage (C) Tính khả thi trình chế biến (D) Tính ổn định sản phẩm trình bảo quản Hầu hết nhà sản xuất nuôi cấy bắt đầu hàng đầu sản xuất vi khuẩn axit lactic bifidobacteria thương mại (Mogensen & Friis, 1997) Sự nuôi cấy probiotic thương mại bao gồm dòng đơn hỗn hợp vài dòng Trong hầu hết trường hợp, tính chất probiotic xác định cách tạo chủng vi khuẩn nuôi cấy (để xem lại xem Đức cộng sự, 1999) Vì vậy, cần có thông tin cụ thể tính đặc hiệu ứng suất để tối ưu hóa trình Sự nuôi cấy probiotic kết hợp công thức đặc biệt viên nang viên nén, chúng sử dụng sản xuất nhiều loại thực phẩm lên men Trong số trường hợp, nuôi cấy thêm vào thực phẩm để đóng góp đặc tính probiotic chức cụ thể Với việc sử dụng nhiều vi khuẩn Lactic acid (LAB), quan tâm thương mại đáng kể việc sản xuất LAB khởi đầu ổn định LAB probiotic có chứa số lượng lớn tế bào không bị tổn thương, có khả sống sót Việc sử dụng chất cô đặc dạng lỏng đông lạnh sử dụng rộng rãi khứ, tiết kiệm nhiều chi phí vận chuyển bảo quản cải thiện ổn định nuôi cấy sử dụng chế phẩm đông khô xịt khô (Champagne, Gardner, Brochu , & Beaulieu, 1991; G olker, 1993) Mặc dù thực tế sấy phun tiết kiệm so với sấy khô, đặc biệt quy mô lớn (G olker, 1993; Johnson & Etzel, 1993), nhiều LAB chịu nhiệt độ tương đối cao sử dụng trình sấy phun (Porubcan & Sellars, 1979) Nên sấy đông phương pháp phổ biến để sản xuất chế phẩm LAB khô Mặc dù sấy đông lạnh gây hủy hoại vi sinh vật so với sấy phun (Porubcan & Sellars, 1979), chất bảo vệ thường thêm vào môi trường sấy khô để ngăn ngừa, giảm nhẹ, tổn thương tế bào trình sấy sau bảo quản Et al, 1991, Souzu, 1992) Các chất bảo vệ thông dụng sử dụng quy mô công nghiệp lactose sucrose, bột (MSG), ascorbate sữa nước (M a ayr a a-M a akinen & Bigret, 1998) Hầu hết chế phẩm sinh học probiotic thương mại cung cấp dạng tập trung cao, hầu hết chúng chế tạo cho ứng dụng bể chứa trực tiếp (DVS) (Honer, 1995) Việc sử dụng nuôi cấy DVS tập trung phổ biến khó khăn nuôi cấy liên quan đến việc nhân giống vi sinh vật probiotic nơi sản xuất Nuôi cấy DVS cung cấp nuôi cấy đông lạnh tập trung cao độ môi trường đông khô Thông thường, mẫu nuôi đông lạnh có hàm lượng 10 10 cfu / g, mẫu cấy đông khô thường chứa 10 11 cfu / g (Oberman & Libudzisz, 1998) Nồng độ tế bào gram sản phẩm thay đổi theo trình nuôi cấy loại sinh vật sử dụng Sự tương tác probiotic với vi khuẩn bắt đầu Trong sản phẩm probiotic lên men, điều quan trọng nuôi cấy probiotic sử dụng góp phần vào đặc tính cảm giác tốt Vì vậy, phổ biến để sử dụng vi khuẩn probiotic với loại vi khuẩn khác (người bắt đầu) thích hợp cho việc lên men sản phẩm cụ thể Sự tương tác probiotic vi khuẩn khởi đầu có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Nó sản xuất sản phẩm lên men sữa có đặc tính cảm quan tuyệt vời sống sót tốt vi khuẩn cách sử dụng sinh vật khởi đầu probiotic (Fond! E en cộng sự, 2000) Những người bắt đầu ăn thích hợp Streptococcus thermophilus, loại sữa chua người bắt đầu ăn kiêng với kết hợp khác chủng Lactococcus Sự kết hợp phù hợp vi khuẩn bắt đầu vi khuẩn probiotic cụ thể phải xác định cách sử dụng trình sàng lọc đánh giá tác động chất bắt đầu khác đặc tính cảm quan sống dòng probiotic (Ishibashi & Shimamura, 1993; Samona, Robinson, & Marakis , 1996) Khi lựa chọn máy khởi động thích hợp, tác động tiêu cực lên sống probiotic ống nghiệm thể cần xem xét Sự sống vi khuẩn probiotic bị ảnh hưởng chất chuyển hóa hình thành chất mồi acid lactic, hydrogen peroxide bacteriocins Tiêu chuẩn công nghệ Probiotic Dự án FAIR EU, "Trình diễn tính dinh dưỡng thực phẩm probiotic", chuẩn bị tuyên bố đặc tính công nghệ loại thực phẩm probiotic với chủng tại, đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Bằng cách sử dụng phương pháp tiêu chuẩn nuôi cấy phù hợp sản xuất với nồng độ tế bào cao khả sống sót tốt trình bảo quản nhiệt độ thấp Nó chứng minh số chủng điều kiện sản xuất, sử dụng chủng probiotic dòng sản xuất axit Tuy nhiên, nhiều trường hợp, việc sử dụng người khởi xướng ủng hộ thích hợp Các sản phẩm sản xuất hai phương pháp cho thấy có đặc tính quan tốt sống sinh vật probiotic tuyệt vời Một số chủng sử dụng sản phẩm thị trường Bằng cách so sánh cho thấy sản phẩm thương mại có đặc tính công nghệ tốt kết việc tối ưu hóa công nghiệp Kết luận sản xuất thực phẩm probiotic quy trình khác có chứa loại probiotic đặc biệt cao suốt thời gian bảo quản kết hợp với tính chất thẩm mỹ chấp nhận (Fond! E en cộng sự, 2000) Trong sản xuất sản phẩm sữa probiotic, cần chọn nuôi cấy probiotic (Fond! E en cộng sự, 2000): Tập trung nuôi cấy sản xuất loại cá thể mức 1010 với đặc tính lưu trữ tốt nhiệt độ thấp Sản xuất thực phẩm probiotic với hỗ trợ nuôi cấy trụ sữa chua dòng Streptococcus tinh khiết Sữa lên men với nuôi cấy trụ mà không ức chế phát triển chủng thêm vào 4 Sản xuất thực phẩm probiotic với mức độ chủng probiotic xác định lên đến 108 tế bào /g sản phẩm Sản xuất thực phẩm probiotic với nồng độ cao liên tục dòng probiotic bảo quản nhiệt độ thấp ba tuần Sản xuất thực phẩm probiotic với hương vị hương vị chấp nhận suốt thời gian bảo quản Sản xuất thực phẩm probiotic có độ ổn định chấp nhận độ nhớt nhiều trường hợp chí cải thiện so với sử dụng Nuôi cấy trụ Sản xuất loại thực phẩm probiotic sữa Ứng dụng nuôi cấy probiotic sản phẩm sữa môi trường tiêu biểu cho thách thức lớn Probiotic tồn thực phẩm phụ thuộc vào yếu tố độ pH, nhiệt độ cất giữ, mức oxy, có mặt vi sinh vật cạnh tranh chất ức chế Trong sản phẩm thực phẩm có chứa probiotic bánh kẹo, điều quan trọng công thức trì hoạt động khả sống probiotic khoảng thời gian dài Vì loại vi sinh probiotic đưa vào làm thành phần cho loại sản phẩm này, chúng thường không nhân lên, tạo nhu cầu lớn cho ổn định probiotic Các yếu tố hoạt động nước, áp lực oxy nhiệt độ ngày trở nên quan trọng đối phó với loại sản phẩm Lưu trữ nhiệt độ phòng, phổ biến nhiều loại sản phẩm sữa sản phẩm ngũ cốc, đồ uống, bánh kẹo điều tạo thách thức lớn ổn định probiotic Sử dụng công nghệ đóng gói probiotic để đảm bảo khả tồn probiotic giải vấn đề (Myllarinen cộng sự, 2000) Các công thức bánh kẹo có chứa probiotic ổn định phát triển có mặt thị trường (Langhendries cộng sự, 1995; Fukushima, Hara, Terada, & Mitsuoka, 1997) Công thức probiotics kết tốt việc đóng gói tinh bột vi khuẩn axit lactic Tinh bột thành phần dinh dưỡng có vai trò quan trọng sinh lý chức đại tràng vai trò bảo vệ khả chống lại ung thư đại trực tràng (Cassidy, Bingham, & Gummings, 1994; Silvi, Rumney, Cresci, & Rowland, 1999) Tinh bột kháng tinh bột không bị tiêu hóa amylase tụy ruột non đến đại tràng Tinh bột phân loại thành ba loại Englyst, Kingman Gummings (1992): RS1, tinh bột bị kẹp khuôn thức ăn, RS2, cấu trúc tinh bột dạng hạt RS3, tinh bột bị ngược lại hình thành trình chế biến thực phẩm Tinh bột khoai tây lên men vi khuẩn đường ruột người động vật Trong nghiên cứu nơi chuột cho ăn bột khoai tây tự nhiên (RS2) làm tăng gia tăng lượng đường ruột bifidobacteria, lactobacilli, streptococci enterobacteria Quá trình lên men carbohydrate vi khuẩn kỵ khí tạo axit béo chuỗi ngắn làm giảm pH lumen (Macfarlane & Gummings, 1991; Kleessen cộng 1997; Le Blay, Michel, Blottiere, & Cherbut, 1999) Công nghệ sinh học VTT bắt đầu nghiên cứu đóng gói tinh bột vi khuẩn probiotic Chương trình Nghiên cứu Thực phẩm bốn năm vào năm 1996 Mục đích nghiên cứu nhằm ổn định LAB xây dựng loại thực phẩm bổ sung vi khuẩn thúc đẩy liên kết giải phóng vào đến ruột người Hiện VTT phát triển phương pháp ổn định/bao gói dựa carbohydrate cho probiotic để tăng khả sống sót sản phẩm ruột người Trọng tâm phát triển công nghệ tinh bột dựa khả khử trùng vi sinh probiotic cách thực trình sản xuất vi khuẩn đóng gói chúng lô Trong công nghệ này, hạt tinh bột khoai tây lớn (50-100 mm) xử lý enzym để có cấu trúc xốp, sử dụng làm chất mang Sau đó, amylose, polyme tuyến tính tinh bột, hòa tan, làm mát kết tủa hạt tinh bột chứa đầy vi khuẩn Cuối cùng, toàn sản phẩm, với môi trường sinh trưởng, làm khô đông khô dạng bột (Myllarinen cộng sự, 2000) (Hình 2) Các amylase khác thử nghiệm cách sử dụng loạt điều kiện để thiết lập phương pháp tối ưu cho hạt tinh bột rỗng để tạo không gian bên cho vi khuẩn đóng gói Người ta phát hạt tinh bột đông khô thủy phân tới 70% hạt tự nhiên thủy phân 25% enzyme α-amylase Megazyme Malt amylase cung cấp kết tương tự sử dụng điều kiện tương tự Các amylase nấm sợi dịch tụy làm thủy phân tinh bột khoai tây amylases vi khuẩn malt.Kích thước hạt tinh bột 50 µm trước thủy phân không thay đổi 70% amylose thủy phân Thực tế enzym công bên hạt khô đông, làm cho chúng có lỗ xốp, rõ ràng hạt phân huỷ kiểm tra mặt cắt kính hiển vi Việc sử dụng trình kết tủa đơn giản để tạo lớp phủ ổn định chống lại viên nang kỹ thuật phủ lớp thuận tiện (Myllarinen cộng sự, 2000) Một số chủng probiotic, bao gồm Lactobacillus rhamnosus VTT E97800, sử dụng nghiên cứu gắn kết tinh bột Khả sống sót L rhamnosus E-97800 đóng gói nhiệt độ áp suất bình thường khí tháng đông lạnh, 18 tháng Sử dụng mô hình chuyển gen ống nghiệm cho thấy vật liệu nang kháng ruột thừa (chỉ suy giảm 10%), thử nghiệm diễn thể sống (in vivo) cho thấy tế bào L rhamnosus VTT E-97800 đóng gói sống sót qua đường tiêu hoá người (kết chưa công bố) Một số chủng bifidobacteria chứng minh kết dính tốt với bề mặt hạt tinh bột khoai tây (hình 3) Một chủng có tính bám dính mạnh thủy phân tinh bột (Crittenden cộng sự, 2001) Từ mục đích dự án phát triển phương pháp để sản xuất loại viên nang probiotic có tính kinh tế dùng thực phẩm, nhấn mạnh vào việc phát triển không tốn kém, môi trường sinh trưởng ăn vi khuẩn probiotic Trong trình thực dự án, người ta phát triển loại thức ăn từ lúa mạch đen làm môi trường sinh trưởng cho vi khuẩn axit lactic phát triển Trong tương lai, nghiên cứu tập trung vào quy mô tối ưu hóa trình, đổi công nghệ Các polysaccharide có khả tăng cường độ bám dính vi khuẩn kiểm tra Cách tiếp cận thú vị sử dụng hạt tinh bột tự nhiên dạng tập hợp, chẳng hạn hạt tinh bột lúa mạch nhỏ Hơn nữa, vật liệu kỵ nước sử dụng để tăng sức đề kháng viên nang lên độ ẩm cao Sự hình thành probiotic sinh vào ma trận thực phẩm khác tiến hành Hình Các hạt tinh bột khoai tây (trái bên trái), hạt thủy phân với lỗ bề mặt (bên phải), hạt tinh bột khoai tây chứa amylose (dưới bên trái) mặt cắt hạt tinh bột khoai tây chứa đầy vi khuẩn (dưới bên phải, 1450×) 7.Thành phần chất Prebiotic- chất xúc tác cho probiotic Ngoài cách tiếp cận probiotic trực tiếp đưa vi khuẩn sống vào ruột già thông qua bổ sung chế độ ăn uống, cách tiếp cận khác để tăng số lượng vi khuẩn có lợi bifidobacteria vi khuẩn đường ruột thông qua việc sử dụng prebiotic Prebiotics chất không tiêu hoá qua ruột ngưng kết kích thích cách có chọn lọc gia tăng và/hoặc hoạt động quần thể vi khuẩn mong muốn vị trí (Gibson & Roberfroid, 1995; Van Loo cộng sự, 1999) Do phối hợp probiotic prebiotic, thực phẩm có chứa thành phần kết hợp thành phần thường gọi synbiotics (Gibson & Roberfroid, 1995; Collins & Gibson, 1999) Prebiotic ảnh hưởng đến tăng trưởng sống probiotic cách ảnh hưởng đến phát triển chuyển hóa probiotic vi khuẩn khởi đầu Điều cần phải lưu ý xem xét tương tác probiotic vi khuẩn khởi đầu sản phẩm sữa lên men Sự tương tác probiotic prebiotic thể ưa chuộng thích nghi probiotic với chất prebiotic trước tiêu thụ Điều dẫn đến lợi cạnh tranh probiotic tiêu thụ đồng thời với prebiotic (Hình 4) Prebiotics xác định từ trước loại carbohydrate không tiêu hóa bao gồm lactulose, inulin loạt oligosaccharides cung cấp nguồn carbohydrate lên men cho vi khuẩn có lợi đại tràng (Crittenden, 1999) Một số tinh bột không tiêu hóa hoàn toàn suốt trình qua ruột non người vào đại tràng nguồn carbohydrate lên men cho vi khuẩn đường ruột (Cummings & Macfarlane, 1997a, b) Tinh bột dạng hạt tổng hợp số thực phẩm cung cấp ví dụ tinh bột kháng bệnh này, tiêu hóa không đầy đủ kích cỡ hình dạng phân tử (Vonk cộng sự, 2000) Trong mô hình động vật, việc đưa tinh bột kháng bệnh phần ăn làm tăng số lượng vi khuẩn ruột (Brown et al., 1997, Brown, Wang, Topping, Playne, & Conway, 1998; Kleessen cộng sự, 1997; Silvi cộng sự, 1999; Wang, Brown, Evans, Conway, 1999) Lợi ích việc sử dụng tinh bột kháng cao chất prebiotic truyền thống, tinh bột kháng sử dụng để đảm bảo tính khả thi quần thể probiotic từ thực phẩm đến ruột già Các tinh bột kháng lại bề mặt lý tưởng để giữ probiotic hạt tinh bột trình chế biến, bảo quản vận chuyển qua vùng đường tiêu hoá, tạo sức mạnh khả phục hồi cho ứng suất môi trường Sự tham gia vi khuẩn với tinh bột mang lại lợi ích cho công nghệ probiotic để tăng cường hoạt động sinh hóa probiotic chuyển hóa đến đường ruột (Crittenden et al., 2001) Điều bao gồm công nghệ đề cập để đóng gói probiotic hạt tinh bột mà sau phủ lớp amyloza (Myll A arinen cộng sự, 2000) Việc buộc lớp keo dính vào lõi tinh bột kháng tạo điều kiện cho việc đóng gói vi khuẩn sử dụng công nghệ Sự gắn kết vi sinh vật sử dụng tinh bột với tinh bột đảm bảo liên kết vật lý Giữa probiotic prebiotic Điều cho phép sử dụng chất chế phẩm sinh học có chọn lọc tương đối cách tương đối, tạo lợi cạnh tranh có lựa chọn cho probiotic thêm vào đường ruột 8 Hướng nghiên cứu Chế độ ăn uống trọng tâm chiến lược y tế công cộng nhằm trì sức khoẻ tối ưu suốt đời, ngăn ngừa bệnh mãn tính ban đầu rối loạn GI, bệnh tim mạch, ung thư, loãng xương, thúc đẩy lão hóa lành mạnh Mặc dù mối quan hệ phức tạp thực phẩm sức khoẻ chưa hiểu rõ, nghiên cứu gần nhiều lĩnh vực khác cung cấp phương pháp đầy hứa hẹn để nâng cao hiểu biết Nhu cầu thực phẩm "lành mạnh" kích thích đổi phát triển sản phẩm ngành thực phẩm quốc tế Ngành công nghiệp thực phẩm có vai trò trung tâm việc tạo điều kiện cho việc ăn uống lành mạnh thông qua việc cung cấp quảng bá loại thực phẩm lành mạnh Ý thức chi tiêu người tiêu dùng ngày tăng nhân tố kinh tế xã hội chịu trách nhiệm cho việc mở rộng quan tâm toàn giới thực phẩm chức Tuy nhiên, có nhầm lẫn đáng kể hoài nghi tồn người tiêu dùng, tổ chức người tiêu dùng, cộng đồng khoa học phương tiện truyền thông yêu cầu liên quan đến sản phẩm probiotic Gần dự án EU chứng minh với phối hợp chặt chẽ với truyền thông cách tiếp cận khoa học để lựa chọn áp dụng probiotic, sản phẩm thực phẩm chức phát triển với lợi ích sức khoẻ đo lường cho người tiêu dùng Các chủng probiotic sản xuất thành công kết hợp vào sản phẩm thực phẩm chấp nhận cao, nơi chúng giữ tính khả thi chức chúng Có nhiều loại biến dạng biến dạng, không tính chất công nghệ chúng mà tác động sức khoẻ người (Mattila Sandholm cộng sự, 1999) Hiện nay, nhu cầu công nghiệp công nghệ đảm bảo ổn định probiotic thực phẩm mạnh Công nghệ đóng gói cho văn hoá probiotic bảo vệ cung cấp triển vọng hứa hẹn cho việc cải thiện hiệu nuôi cấy Tuy nhiên, phát triển kỹ thuật giai đoạn nghiên cứu xa trình thương mại hóa tối ưu Các kỹ thuật hữu ích để đảm bảo ổn định probiotic để tối ưu hóa quy trình lên men, bao gồm phát triển phương tiện nuôi cấy không tốn kém, không sữa, ăn cho probiotic quan trọng Hơn nữa, sản xuất quy mô thương mại sản xuất mô hình nuôi cấy k an khí probiotic / bảo vệ tiếp tục thách thức Các yếu tố ảnh hưởng đến khả tồn chức sinh vật cần khám phá kiểm soát Nghiên cứu công cụ chẩn đoán chỗ để kiểm soát chất lượng vết bẩn probiotic bước tiến lớn việc phát triển sản phẩm có kiểm soát tốt Khái niệm probiotic ngày phổ biến rộng rãi lĩnh vực khoa học công nghiệp Tuy nhiên, đòi hỏi đầu vào khoa học thêm Các khu vực nghiên cứu quan trọng, bao gồm chẩn đoán hệ thống đường ruột miễn dịch học, phương pháp luận, công thức sinh học chức năng, dẫn đến công cụ phương pháp khoa học cho nghiên cứu người thông tin thiết kế tốt Nghiên cứu đối chứng người cần thiết cho thành công thực phẩm chức probiotic, chúng nên điều chỉnh cho nhóm dân số cụ thể người cao tuổi trẻ sơ sinh Các nghiên cứu tương lai vi khuẩn probiotic tập trung vào việc lựa chọn chủng đặc trưng cho sức khoẻ vật chủ (nhóm tuổi, dân số khỏe mạnh, bệnh cụ thể) Xu hướng nghiên cứu khoa học công nghệ tương lai là: • • • • • Nghiên cứu chế hoạt động probiotic đường tiêu hoá, phát triển công cụ chẩn đoán công thức sinh học để đánh giá Xem xét tác động probiotic bệnh đường hô hấp, nhiễm trùng đường ruột, dị ứng Đảm bảo tính ổn định khả tồn sản phẩm probiotic cách phát triển công nghệ khả thi (ví dụ trình phát triển vật liệu để đóng gói vi chất) Phát triển công nghệ cho sản phẩm sữa Đánh giá vai trò probiotic nhóm người tiêu dùng lành mạnh để giải vấn đề người tiêu dùng Một nhóm EU probiotic prebiotic gọi "Thực phẩm, chức đường tiêu hoá sức khoẻ người" đưa vào đầu năm 2001, tiếp tục cho 3.5yr Nhóm bao gồm 42 phòng thí nghiệm từ 12 quốc gia bao gồm chuyên gia nghiên cứu probiotic tiếng Châu Âu Các thành tựu đáng kể thiết lập lĩnh vực nghiên cứu trước cạnh tranh biomarkers, chế hành động, công cụ chẩn đoán để phát đặc điểm vi ruột, động lực dân số, phương pháp điều chế prebiotic vi khuẩn có lợi cho sức khoẻ Chương trình cluster bao gồm khoa học, công nghiệp người tiêu dùng, phổ biến sáng kiến nghiên cứu tới đối tượng mục tiêu ...gốc thực phẩm tinh bột nguyên chất enzyme hoá, ví dụ công nghệ tương lai có khả đáp ứng thách thức mở rộng phạm vi loại thực phẩm thành thành phần probiotic kết hợp thành công Phát triển... biệt vượt trội thường bị loại trừ hạn chế công nghệ Các công nghệ quy trình công thức cho phép mở rộng phạm vi sản phẩm sử dụng probiotic sử dụng dòng vi khuẩn sản phẩm công nghệ có Khả tồn probiotic... bacteriocins Tiêu chuẩn công nghệ Probiotic Dự án FAIR EU, "Trình diễn tính dinh dưỡng thực phẩm probiotic", chuẩn bị tuyên bố đặc tính công nghệ loại thực phẩm probiotic với chủng tại, đáp ứng

Ngày đăng: 29/08/2017, 10:40

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan