Перед тем, как полезные микроорганизмы в йогурте начнут действовать после приема, им придется пройти стрессовое испытание желудочным соком. Лучше сохранять жизнеспособность пробиотических продуктов помогут яблочные волокна из выжимок.
Пробиотические продукты были важной частью истории человечества благодаря традиции ферментированных продуктов. Хотя они чаще всего ассоциируются с молочными продуктами, немолочные ферментированные продукты также полезны.
Слово пробиотик происходит от греческого языка, что означает «для жизни», а в 2001 году Продовольственная и сельскохозяйственная организация предложила полезное научное определение (позднее грамматически исправленное) как «живые микроорганизмы, которые при введении в адекватных количествах приносят пользу для здоровья хозяина». Это определение принято без изменений и сегодня.
Чем полезны пробиотики
Потребление пробиотиков связано с многочисленными преимуществами для здоровья, связанными с профилактикой и уменьшением многих заболеваний, таких как аллергические заболевания, ожирение, диабет 1 и 2 типа, рак, гиперхолестеринемия, непереносимость лактозы, воспалительные заболевания кишечника, диарея, синдром раздраженного кишечника, а также заболевания головного мозга и центральной нервной системы.
Для того, чтобы микроорганизмы смогли доставить пользу для здоровья хозяина, пробиотики следует потреблять в достаточных количествах. Это количество точно не указано, но большинство исследовательских работ сходятся во мнении, что существует функциональная доза пробиотиков, обычно на уровне 109 колониеобразующих единиц (КОЕ) на порцию или в день в соответствии с нормативными подходами в Канаде и Италии, например.
Однако наиболее сложной проблемой пробиотиков в пищевых продуктах является поддержание этих высоких цифр во время обработки пищевых продуктов, хранения и, что наиболее важно, во время стрессовых условий желудочно-кишечного тракта.
Матрица продуктов питания играет важную роль в поддержании жизнеспособности пробиотиков
Молочные продукты и особенно йогурт являются традиционными средствами доставки пробиотиков. Однако в некоторых случаях характеристики йогурта и условия его хранения могут создавать проблемы для жизнеспособности этих полезных микроорганизмов. Некоторые примеры включают его низкий pH (4,0−4,6), который может снизить жизнеспособность чувствительных к pH пробиотиков, потенциальную конкуренцию пробиотиков с микроорганизмами закваски йогурта и необходимость срока годности, обычно до 28 дней.
Согласно данным Глобальной ассоциации пребиотиков, пребиотик — это «соединение или ингредиент, который используется микробиотой, принося пользу здоровью или производительности».
Штамм Lacticaseibacillus casei ATCC 393 известен своими пробиотическими свойствами, а его способность выживать в различных условиях делает его полезным для пищевых применений. Поэтому его успешно добавляли в различные пищевые матрицы и в основном в молочные продукты, такие как ферментированное молоко, йогурт и сыр.
Было доказано, что этот микроорганизм способен выживать в удовлетворительных количествах при низком pH и имитируемых желудочно-кишечных условиях, особенно в микрокапсулированной форме. Кроме того, он хорошо известен своими потенциальными преимуществами для здоровья, такими как:
регулирование кишечной микробиоты;
ингибирование опухолей,
проапоптотические и антипролиферативные эффекты;
выработка биоактивных пептидов в ферментированном молоке;
облегчение дисфункции кишечного барьера.
Яблочные выжимки встречаются с пробиотиками
Яблочные выжимки — это побочный продукт переработки яблок, в основном получаемым во время производства яблочного сока или сидра, и состоят из остатков кожуры, семян, сердцевин и мякоти.
В нескольких исследованиях описывалось включение яблочных выжимок и других побочных продуктов переработки яблок в йогурты и ферментированное молоко. Эти исследования продемонстрировали, что порошок яблочных выжимок обладает превосходной способностью удерживать воду, растворимостью и набухающими свойствами, в дополнение к его способности увеличивать вязкость молока.
Кроме того, полученные йогурты демонстрируют повышенную антиоксидантную активность, пищевые волокна и более низкий синерезис с улучшенными текстурными характеристиками, что делает структуру йогурта более твердой и более связной.
Добавление муки из яблочных выжимок привело к получению йогурта с повышенным общим содержанием фенолов и антиоксидантной активностью, в то время как экстракты йогурта подавляли жизнеспособность клеток рака толстой кишки. Наконец, добавление экстракта полифенолов яблочной кожуры увеличило антиоксидантную активность и пробиотическую жизнеспособность йогуртов.
Однако большинство из вышеперечисленных исследований оценивали влияние побочных продуктов переработки яблок (выжимки, экстракты
Поэтому целью исследования ученых Кафедры пищевых наук и технологий Ионического университета в Греции было заполнение этого пробела в литературе путем оценки жизнеспособности пробиотической культуры во время производства йогурта, хранения и прохождения через желудочно-кишечный тракт.
Ведь даже небольшое увеличение количества пробиотических клеток L. casei, которые выживают в условиях желудочно-кишечного тракта, имеет решающее значение для гарантии доставки их потенциальной пользы для здоровья хозяина.
В настоящем исследовании оценивалось влияние включения яблочных волокон в йогурт на жизнеспособность пробиотического штамма Lacticaseibacillus casei ATCC 393 во время производства, хранения и имитированного желудочно-кишечного пищеварения.
Яблочные волокна, побочный продукт переработки яблок, использовались в качестве пребиотического ингредиента из-за их функциональных и технологических преимуществ.
Исследование показало, что включение яблочных волокон увеличило жизнеспособность пробиотиков в течение 28 дней хранения в холодильнике, улучшив ее с 90,4% в контрольном йогурте до 93,9%.
В имитированных желудочно-кишечных условиях йогурт сам по себе действовал как защитная матрица, сохраняя жизнеспособность пробиотиков во время желудочного (71,0% при pH 2 через 3 часа) и кишечного пищеварения (73,3% при 0,3% желчных солей через 6 часов).
Включение яблочных волокон еще больше усилило эту защиту, снизив потерю жизнеспособности пробиотиков как в желудочной (81,9% при pH 2 через 3 часа), так и в кишечной (79,0% при 0,3% желчных солей через 6 часов) среде.
Аналогичные результаты были получены с использованием статического протокола INFOGEST 2.0. После завершения протокола (пероральная, желудочная и кишечная фазы) жизнеспособность 71,1% (6,61 logКОЕ/г) наблюдалась в йогурте с яблочными волокнами по сравнению с 64,5% (6,10 logКОЕ/г) в контрольном йогурте.
Эта усиленная защита может быть связана с потенциальными пребиотическими свойствами яблочных волокон, включая их содержание пектина и целлюлозы, которые могут защищать пробиотики от кислотной и ферментативной деградации.
Данные результаты подчеркивают потенциал йогурта, обогащенного яблочными волокнами, как функционального продукта питания, который поддерживает жизнеспособность пробиотиков во время хранения и на протяжении всего желудочно-кишечного транзита. Эти идеи могут открыть путь к разработке новых продуктов питания с улучшенными полезными свойствами, отвечающих растущему потребительскому спросу на функциональные продукты питания.
По статье группы авторов (Димитра Димитреллоу, Элени Сакадани, Панайотис Кандилис), опубликованной в журнале Foods 2025 на портале www.mdpi.com.
