Вестник МГТУ. 2019, Т. 22, № 3.

штамма Bifidobacterium bifidum 791 в среду культивирования и накопления при температуре 37-38 °С. Третий пассаж предусматривал внесение 10 % выращенной культуры штамма Bifidobacterium bifidum 791 в среду культивирования и накопления при температуре 37-38 °С в течение 6 ч. Затем производили центрифугирование при температуре 4 °С в течение 20 мин при 5000 об/мин. Полученный бактериальный концентрат содержал не менее 1010КОЕ/мл культуры штамма Bifidobacterium bifidum 791 и использовался для получения микрокапсул. Иммобилизация бифидобактерий в альгинате защищает их от агрессивных внешних факторов. Микросферы, полученные на основе альгината, характеризовались пористой структурой и не обеспечивали необходимой защиты бифидобактерий от агрессивных внешних факторов, о чем свидетельствует снижение жизнеспособности инкапсулированных бифидобактерий в результате прохождения модельных сред желудка и кишечника. Полученные экспериментальные данные согласуются с результатами некоторых исследований, свидетельствующих о том, что микрокапсулы на основе альгината могут обеспечить ограниченную защиту пробиотиков из-за его специфических свойств. Например, микрокапсулы, полученные методом экструзии с использованием альгината в качестве основного носителя и биополимера, не являются стабильными в кислой среде. Кроме того, микросферы, полученные на основе альгината, характеризуются пористой структурой, обеспечивают легкую диффузию кислоты внутрь и из микросфер. Эти недостатки могут быть эффективно устранены путем смешивания альгината с другими полимерами или применения структурной модификации альгината с использованием различных добавок (Hassan et al., 2014). Для повышения стабильности бифидобактерий в состав биодеградируемых микрокапсул вводился резистентный крахмал. Введение резистентного крахмала в структуру микрокапсул способствовало улучшению защиты и сохранению жизнеспособности микрокапсулированных бифидобактерий до 87 % от исходной концентрации при прохождении модельных сред, имитирующих процесс пищеварения человека. Полученные данные согласуются с результатами некоторых исследователей, которые также сообщали о более высокой выживаемости бактерий в альгинатных микрокапсулах, содержащих природные полимеры (фруктоолигосахариды, галактоолигосахариды / инулин, фруктоолигосахариды, моносахариды и галакто- олигосахариды соответственно), в смоделированных суровых условиях желудочно-кишечного тракта по сравнению с микрочастицами альгината без пребиотиков (Coghetto et al., 2016; Burgain et al., 2011). Разработанный способ получения микрокапсул на основе биодеградируемых нетоксичных полимеров природного происхождения позволил получить микрокапсулы с замкнутой поверхностью. Лиофилизированные микрочастицы имели средний диаметр 150 мкм (матрица из альгината и резистентного крахмала) и 97 мкм (альгинатная матрица), микроструктура поверхности микрокапсул представлена на рис. 6. HITACHI 2017.02.27 15:36 HL D8,0 x6,0k 10 um HITACHI 2017.02.27 15:30 H L D8,1 x800 100um Рис. 6. Морфология и микроструктура лиофилизированных микрочастиц (альгинат + резистентный крахмал), полученная с помощью сканирующей электронной микроскопии: а - поверхность микрочастицы; б - микрочастицы (альгинат + резистентный крахмал) Fig. 6. Morphology and microstructure of lyophilized microparticles (alginate + Hi-Maize) obtained using scanning electron microscopy: а - the surface of the microparticles; б - the microparticles (alginate + Hi-Maize) Исследование сохранения жизнеспособности бифидобактерий в процессе хранения кисломолочного напитка из овечьего молока проводилось при 4 °С в течение 21 дня. Кисломолочный напиток был получен из овечьего молока, пастеризованного при 63 °С в течение 30 мин перед изготовлением с применением Streptococcus ssp. thermophilus и Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus. Стоит отметить более высокие уровни фактического количества жизнеспособных клеток, инкапсулированных в модифицированной альгинатной матрице в процессе хранения кисломолочного напитка из овечьего молока при +4 °С (рис. 7).