Вестник МГТУ. 2019, Т. 22, № 3.

УДК 663.1 Жизнеспособность иммобилизованной микрокапсулированием культуры Bifidobacterium bifidum в кисломолочном напитке и смоделированных желудочно-кишечных жидкостях Т. В. Вобликова Ставропольский государственный аграрный университет, г. Ставрополь, Россия; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6306-8414, e-mail: tppshp@mail.ru Реферат Существующие технологии обогащенных кисломолочных напитков предполагают обогащение продукта живыми микроорганизмами, так называемыми пробиотиками, в основном лактобациллами и бифидобактериями. Однако жизнеспособность пробиотиков и качество многих обогащенных пробиотиками продуктов по-прежнему представляют собой серьезную проблему, поскольку количество жизнеспособных пробиотиков и особенно бифидобактерий уменьшается в молочных продуктах во время хранения и впоследствии во время желудочно-кишечного транзита. Для защиты пробиотических культур в процессе обработки, хранения в пищевых продуктах и во время желудочно-кишечного транзита исследовалась одна из инновационных технологий - микроинкапсуляция. Целью исследования было изучение влияния иммобилизации Bifidobacterium bifidum в структуре альгинатных микрокапсул на жизнеспособность штамма в процессе хранения в кисломолочном напитке и воздействия на него смоделированных желудочно-кишечных жидкостей. Объектом исследования стали штамм Bifidobacterium bifidum 791, иммобилизованный микрокапсулированием в альгинатную матрицу, и микрокапсулы, состоящие из природных биодеградируемых природных полимеров. Исследовано влияние альгинатной матрицы на морфологические особенности Bifidobacterium bifidum 791 в результате микроинкапсуляции. В микропрепарате не отмечено инвалютных измененных форм, что свидетельствует об отсутствии негативного влияния состава микрокапсулы на бифидобактерии. Установлено значительное снижение количества жизнеспособных бифидобактерий в модельной среде желудка (pH 1,2) до 62,2 % в образце, не защищенном микрокапсулой. В образце иммобилизованного Bifidobacterium bifidum 791 в структуру гидрогеля альгината происходило снижение концентрации жизнеспособных бифидобакетрий на 37,5 % от исходной концентрации при прохождении модельной среды желудка (рН 1,2). Полученные микрокапсулы имели замкнутую поверхность и средний диаметр 150 мкм. Концентрация клеток бифидобактерий в кисломолочном напитке, содержащем инкапсулированные пробиотики, не снижалась ниже рекомендуемого уровня (106-107 КОЕ/г) в течение 14 дней хранения. Кисломолочный напиток отвечал требованиям Технического регламента Таможенного союза "О безопасности молока и молочных продуктов" (ТС ТР 033/2013) по физико-химическим показателям. Вобликова Т. В. Жизнеспособность иммобилизованной микрокапсулированием культуры Bifidobacterium bifidum в кисломолочном напитке и смоделированныхжелудочно-кишечныхжидкостях. ВестникМГТУ. 2019. Т. 22, № 3. С. 305-313. DOI: 10.21443/1560-9278-2019-22-3-305-313. Информация о статье Поступила в редакцию 09.06.2019; получена после доработки 02.08.2019 Ключевые слова: пробиотики, микрокапсулирование, кисломолочный напиток, овечье молоко Для цитирования Viability of the culture of Bifidobacterium bifidum immobilized by microencapsulation in dairy drink and the simulated gastrointestinal liquids Tatyana V. Voblikova Stavropol State Agrarian University, Stavropol, Russia; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6306-8414, e-mail: tppshp@mail.ru Article info Abstract Received The existing technologies of the enriched dairy drinks assume enrichment of a product by live microorganisms, 09.06.2019; so-called probiotics, generally lactobacilli and bifidobacteria. However, the viability of probiotics and quality of received in revised many products enriched with probiotics still represent a serious problem as the quantity of viable probiotics and 02 08 2019 especially bifidobacteria decreases in dairy products in storage time and subsequently during gastrointestinal transit over time. To protect pro-biotic cultures during processing, storage in foodstuff and gastrointestinal transit, innovative technologies, such as microencapsulation have been investigated. The aim of the research is to study the effect of the immobilization of Bifidobacterium bifidum in the structure of alginate microcapsules Key words: on the strain viability during storage in a fermented milk drink and the effects of simulated gastrointestinal probiotics, fluids on it. Objects of researching are the strain of Bifidobacterium bifidum 791 immobilized by microencapsulation, microencapsulation in the alginate matrix and microcapsules consisting of the natural biodegraded natural dairy drink, polymers. Influence of the alginate matrix on morphological features of Bifidobacterium bifidum 791 as a result sheep milk of microencapsulation has been investigated. In micromedicine the foreign currency changed forms are not noted that demonstrates lack of negative impact of structure of the microcapsule on bifidobacteria. Considerable decrease in quantity of viable bifidobacteria in the model environment of a stomach (pH 1.2) to 62.2 % in the sample which is not protected by the microcapsule has been found. In the immobilized Bifidobacterium bifidum 791 sample decreasing in concentration of viable bifidobacteria has happened in structure of alginate hydrogel for 37.5 % of initial concentration when passing the model environment of stomach (рН 1.2). The received microcapsules have the closed surface and average diameter of 150 microns. Concentration of bifidobacteria cages in the yogurt containing the encapsulated probiotics does not decrease below the recommended level (106-107 colony forming units per gram) within 14 days of storage. Dairy drink has met the requirements of Technical regulations of the Customs union "About safety ofmilk and dairy products" for physical and chemical indicators. For citation Voblikova, T. V. 2019. Viability of the culture of Bifidobacterium bifidum immobilized by microencapsulation in dairy drink and the simulated gastrointestinal liquids. Vestnik of MSTU, 22(3), pp. 305-313. (In Russ.) DOI: 10.21443/1560-9278-2019-22-3-305-313.