Главная / О компании / Статьи / Пробиотическая продукция PROPIONIX

Пробиотическая продукция и ее особенности

Почему именно пробиотические продукты от PROPIONIX?

probiotics

Ответ можно разделить на четыре пункта: п.1. – использование наиболее ценных и физиологичных для человека штаммов пробиотических микроорганизмов с высоким биотехнологическим потенциалом; п.2. - достигнутая высокая ферментативная активность используемых пробиотических бактериальных культур; п.3. – получение органических форм микроэлементов в дозированном количестве с одновременным повышением ряда пробиотических характеристик биоконцентратов, а также получение биоконцентратов с повышенной холестеринметаболизирующей активностью (эффективность статинов плюс абсолютная безопасность); п.4. – научная обоснованность эффективности всех разработанных пробиотических препаратов.

1). Специфика штаммов.

При производстве пробиотиков (заквасок) используются штаммы молочных пропионовокислых бактерий (ПКБ) Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 и бифидобактерий Bifidobacterium longum B379M и Bifidobacterium longum DK-100. Данные виды пробиотических микроорганизмов являются наиболее физиологичными для человека и не проявляют антагонистической активности по отношению друг к другу. Более того, в отличие от других пробиотиков, ПКБ продуцируют особые ростовые бифидогенные стимуляторы не углеводной природы, тем самым способны стимулировать развитие естественной бифидофлоры хозяина. Совместное использование ПКБ и бифидобактерий вызывает синергетический эффект, который выражается в повышении антимутагенного и антибиотического (бактерицидного и бактериостатического) действия этих микроорганизмов в питательной среде. Бактерии B. longum и P. freudenreichii находятся в жидкой консервирующей среде в активной форме, чем выгодно отличаются от лиофилизированных (сублимированных) пробиотических композиций, т.к. воздействуют не только на толстый кишечник, но и на тонкий, где происходят наиважнейшие биохимические процессы (кишечное всасывание витаминов, минералов и других нутриентов). Высокая устойчивость используемых штаммов бифидо- и пропионовокислых бактерий к кислотному стрессу обеспечивает выживание около 70% бактерий от всей биомассы потребленных клеток при прохождении через желудок. Это также является определенным преимуществом, т.к. многие наиполезнейшие метаболиты пробиотических бактерий не экскретируются во внешнюю среду и становятся доступными для усвоения организмом лишь при автолизе клеток (в частности, это относится к кобаламину - витамину B12, который является эндометаболитом ПКБ). Более подробная информация о свойствах молочных пропионовокислых бактерий и бифидобактерий лонгум размещена в соответствующих разделах: P. freudenreichii и B. longum

2). Ферментативная активность.

Ферментативная активностьТеперь кратко опишем преимущества применяемых бакконцентратов в части касающейся ферментации (сквашивания) молока (или др. пищевого сырья). Многие потребители не догадываются, что приобретая пробиотические кисломолочные продукты (йогурты, творожки, сырки и т.п.), которые позиционируются как бифидопродукты или продукты с пропионовыми бактериями (что весьма редко, если это не наш «Целебный», «Пропионикс кефирный» и «Бифимикс», произведенные на Улан-Удэнских заквасках), являются лишь обогащенными указанными микроорганизмами, т.к. последние просто добавляются в пищевую среду, а ферментация производится специальными заквасочными культурами, как правило, молочно-кислыми бактериями (термофильным стрептококком или лактобациллами). Таким образом, добавленные пробиотические бактерии не наращивают свою биомассу, и большинство их полезных метаболитов используется заквасочными «собратьями» как ростовые компоненты. Это связано с тем, что молоке бифидо- и пропионовокислые бактерии развиваются медленно. Например, ПКБ свертывают молоко обычно через 5-7 дней (если говорить о т.н. кислотном свертывании). Однако предельная кислотность, образуемая в молоке пропионовокислыми бактериями, довольно высокая — 160-170°Т (градусов Тернера), т.е. значительно выше кислотности, образуемой молочнокислыми стрептококками. Но речь идет именно об энергии (динамике) ферментации, а также потребительских свойствах на выходе. Бифидобактерии также очень медленно развиваются в молоке, что не позволяет многие «бифидопродукты» в полной мере считать таковыми. Разработанный в ВСГУТУ метод позволил повысить указанные энергетические характеристики пробиотических культур при сквашивании молока, в результате чего динамика роста бактериальной биомассы и кислотообразования увеличилась. В этом и состоит первая инновационность предлагаемых бактериальных концентратов, которая дает преимущество перед другими т.н. «пробиотическими заквасками».

Одной из причин плохого роста бифидобактерий в молоке служит растворенный в нем кислород. Кроме того, они обладают очень низкой β-галактозидазной активностью, и у них не обнаружено протеаз, гидролизующих казеин. Причиной замедленного роста бифидобактерий может быть также их низкая фосфатазная активность.

И.С. Хамагаевой было установлено, что кислотообразующую способность бифидобактерий можно повысить путем обработки молока ферментным препаратом дрожжевой β-галактозидазы Sacch. fragilis (Прим.: Saccharomyces fragilis - вид дрожжевых грибков рода сахаромицетов). О биотехнологической активности бифидобактерий судили по титруемой и активной кислотности, а также по количеству жизнеспособных леток. Отметим, что ранее проведенные исследования позволили теоретически обосновать механизм стимулирующего действия β-галактозидазы на развитие бифидобактерий. Установлено, что активизированная культура бифидобактерий III регенерации, приобретая собственную β-галактозидазную активность, способна накапливать интермедиаты, необходимые для метаболических нужд клетки, и расти в молоке без стимуляторов роста (Хамагаева И.С. Автореферат докт. диссерт., М., 1989). Также, теоретическое обоснование механизма стимулирующего действия β-галактозидазы на рост бифидобактерий в молоке представлено в монографии (Хамагаева И.С. Научные основы биотехнологии кисломолочных продуктов для детского и диетического питания. Монография.- Улан-Удэ, Из-во ВСГТУ, 2005, 279 с.).

Прим. ред.: Что такое β-галактозидаза? Многие о данном ферменте уже слышали, но под другим назаванием. Чтобы расщеплять молочный сахар (лактозу), в организме вырабатывается специальный фермент лактаза (lactase или LCT), относящийся к семейству β-галактозидаз. Бета-галактозидаза (beta-galactosidase, греч. beta — вторая буква греч. алфавита, обозначение одного из состояний вещества; греч. gala (galaktos) - молоко) - лизосомный фермент, обладающий способностью катализировать расщепление лактозы до глюкозы и галактозы; используется, напр., для получения безлактозного молока. Лактазу получают экстракцией из некоторых дрожжей и грибов.

Таким образом, автором было показано, что большой стимулирующий эффект наблюдается на культурах с низкой кислотообразующей способностью, таких как бифидобактерии. Установлено, что активизация роста бифидобактерий связана с повышением собственной β-галактозидазной активности бактерий в, результате чего бифидобактерии приобретают способность накапливать из лактозы необходимые для своего роста соединения: глюкозу и олигосахариды. На основании проведенных экспериментов изучено влияние ферментного препарата β-галактозидазы на рост бифидобактерий в молоке и разработан способ их культивирования.

Что касается пропионовокислых бактерий, то из литературного обзора известно, что они и бифидобактерии относятся к одной группе коринеформных бактерий. Пропионовокислые бактерии имеют ясно выраженную склонность к образованию утолщений и веточек на концах клеток, как и бифидобактерии, у которых способность к бифуркации резко выражена. Более того, т.к. ранее было установлено, что бифидобактерии B. bifidum образуют значительные количества летучих кислот (до 30-40% уксусной), то еще микробиолог С. Орла-Йенсен (Sigurd Orla-Jensen, 1870-1949) высказал предположение, что Bifidobacterium являются связующим звеном между типичными молочнокислыми палочками и пропионовокислыми бактериями. С учетом этого И.С. Хамагаевой была выдвинута гипотеза о возможности активизации пропионовокислых бактерий в молоке также с помощью ферментного препарата β-галактозидазы.

Проведенные исследования показали, что обработка молока β-галактозидазой повышает биохимическую активность пропионовокислых бактерий и они образуют в молоке сгусток (гель). Стимулирующее действие ферментного препарата выражается в повышении кислотообразующей способности, количества жизнеспособных клеток пропионовокислых бактерий и интенсификации процесса сквашивания. Обращает на себя внимание тот факт, что в последующих генерациях (делениях клеток) ПКБ развиваются с одинаковой активностью, и она практически приближается к активности молочнокислых бактерий.

Результаты исследований показывают, что активизированные культуры пропионовокислых бактерий второй и третьей генерации характеризуются высокой биохимической активностью и содержат большое количество жизнеспособных клеток пропионовокислых бактерий – не менее 1010 в 1 см3. При дальнейших пересевах активизированных β-галактозидазой культур пропионовокислых бактерий на стерильное обезжиренное молоко было обнаружено, что они хорошо растут в молоке без стимулятора роста (β-галактозидазы). Этот факт объясняется повышением собственной β-галактозидазной активности пропионовокислых бактерий (как и в случае с бифидобактериями), в результате чего последние приобретают способность накапливать из лактозы необходимые для своего роста соединения: глюкозу и олигосахариды, которые ускоряют пути катаболизма и анаболизма. Причем β-галактозидазная активность ПКБ сохраняется на достаточно высоком уровне при последующих пересевах.

Таким образом, на основании проведенных экспериментов изучено влияние ферментного препарата β-галактозидазы на рост пропионовокислых бактерий в молоке и разработан способ их культивирования.

В результате всего этого появилась возможность получать настоящие пробиотические к/м продукты (как в промышленности, так и домашних условиях), ферментированные исключительно бифидо- и пропионовокислыми бактериями, и обогащенные всеми наиполезнейшими метаболитами указных бактериальных культур (витаминами, аминокислотами, бактериоцинами, короткоцепочечными жирными кислотами, антиоксидантными ферментами и т.п.). 

Общая инструкция по приготовлению кисломолочных биопродуктов на биоконцентратах PROPIONIX

В ультрапастеризованное (или кипяченое и охлажденное до 34-360С) молоко (1-2 литра) внести содержимое 1-го флакона пробиотика (с ПКБ или бифидобактериями), перемешать стерильной ложкой (заранее ошпаренной кипятком) и оставить сквашиваться в тепле  (термосе или йогуртнице). Через 10-12 часов, после образования сгустка, молоко следует охладить (остановить брожение). Хранить готовый продукт следует в холодильнике при ±40С (до 4 суток). Таким способом можно получать к/м продукты с разной консистенцией и свойствами. Так, при заквашивании молока концентратом бифидобактерий и любым концентратом с ПКБ получается более густая консистенция (накопление экзополисахаридов происходит интенсивнее), а также повышаются антимутагенные и антибиотические свойства готового биопродукта (см. таблицу 1). При использовании «Селенпропионикса», например, консистенция также становится немного выше (здесь уже Se интенсифицирует синтез экзополисахаридов).

Таблица 1 - антимутагенная и антибиотическая активность заквасок

Вид закваски

Антимутагенная активность, %

Антибиотическая активность

E.coli53

S.aureus

Бактерицидное действие

Бактерио-статическое действие

Бактерицидное действие

Бактерио-статическое действие

Бифидобактерии

28,7

1:4

1:16

1:4

1:32

Пропионовокислые бактерии

42,4

1:4

1:32

1:8

1:64

Комбинированная закваска

54,2

1:8

1:64

1:16

1:128

*Серийные разведения препарата (двукратные – 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64 1:128

Бактериостатической дозой называется наименьшая концентрация антибиотика, в присутствии которой угнетает­ся видимый рост бактерий. Наимень­шая концентрация антибиотика, вызывающая полную гибель испытуемых бактерий, называется минимальной бактерицидной концентрацией.

Данные таблицы 1 свидетельствуют, что синтез антимикробных субстанций и антимутагенных веществ пробиотическими бактериями усиливается при симбиотических взаимоотношениях

В результате исследований установлена высокая когезивность у бифидобактерий и пропионовокислых бактерий (Когезия - от лат. cohaesus - связанный, сцепленный), клетки которых взаимодействуют между собой с образованием субколониальных ассоциаций, контактирующих с молочнокислыми бактериями в молоке.

    Все получаемые к/м продукты отличает высокая степень концентрации клеток пробиотических бактерий и их метаболитов (витаминов, ферментов, КЦЖК и т.п.), а также высокие лечебно-профилактические  свойства. Так, например, французскими учеными было установлено, что молоко, сквашенное ПКБ индуцирует апоптоз HGT-1 клеток рака желудка человека (см.: Cousin, F.J. Milk Fermented by Propionibacterium freudenreichii Induces Apoptosis of HGT-1 Human Gastric Cancer Cells / F.J. Cousin, S. Jouan-Lanhouet, M.T. Dimanche-Boitrel, L.Corcos, G. Jan // PLoS One. - 2012. - V. 7. - N 3.).

    3). Органические микроэлементы и деградация холестерина

    Отдельно следует отметить инновационность пробиотиков с микроэлементами, таких как «Селенпропионикс» и «Йодпропионикс». Как известно, биодоступность является наиважнейшим показателем, эффективности препаратов, которым необходимо руководствоваться при их разработке и внедрении, а также при их выборе (назначении) для приема в лечебно-профилактических целях. В нашем случае, биодоступность непосредственно связана с понятием усвояемости микронутриентов, т.к. вводятся они с пробиотиками перорально и всасываются преимущественно в тощей кишке. В частности, что касается «Йодпропионикса», то использование пробиотических микроорганизмов, которые являются регуляторами микробиоценоза кишечника, позволяет наладить механизм лучшего проникновения йода в щитовидную железу и обеспечить поступление в организм легкоусвояемой формы йода (в результате реакций замещения, йод может присутствовать в бензольном кольце ароматических аминокислот -  тирозине, гистидине или фенилаланине). 

    То же самое касается и «Селенпропионикса» (за счет образования селеноцистеина и селенометионина, путем замещения серы на Se). Согласно мнению участников международного совещания «Проблема преодоления недостаточности селена в Российской Федерации», проводившегося в конце 90-х гг в Тюмени, наиболее перспективными тогда были названы биопрепараты, которые содержали бы в своем составе такие органические формы селена, как селеноцистеин или селенометионин. B этого удалось добиться с помощью пробиотических бактерий. Органическая форма селена – селенометионин (SeMet) – позволяет микроэлементу в 35 раз активнее включаться в процессы обмена веществ в организме, что свидетельствует о его более высокой биодоступности по сравнению с неорганической формой селена.

    Таким образом, применение бифидо- и пропионовокислых бактерий при ферментативном йодировании и селенировании аминокислот в питательной среде позволяет получить препараты пробиотики с полифункциональными свойствами и повышенной биодоступностью микроэлементов. Подробнее об этом см. в статьях о микроэлементах: Селен: функции, формы и нормы потребления & Йод: функции, формы и нормы потребления

    Что касается разработки противохолестериновых пробиотических препаратов, то данный подход более чем оправдан, т.к. с учетом наличия побочных эффектов при применении медикаментов (статинов), использование физиологичных для человека пробиотических микроорганизмов является безопасным и наиболее перспективным методом профилактики нарушений липидного обмена, т.к. бактерии находясь в симбиотических отношениях с организмом хозяина (являясь его неотъемлемой частью), непосредственно участвуют в системе саморегуляции холестеринового обмена, предотвращая гиперхолестеринемию и повышение в крови концентрации атерогенного класса липопротеидов (ЛПНП и ЛПОНП). Традиционные подходы к этиопатогенезу атеросклероза, основанные на исключительной роли клеток, тканей, либо органов человека, больше не способны дать новых конструктивных идей, позволяющих разрабатывать высокоэффективные формы и методы профилактики и лечения. В этой связи микрофлора (кишечный микробиом) является важнейшим фактором регулирования атеросклеротических процессов. Микроэкологические нарушения в организме человека следует считать пусковыми механизмами нарушений липидного обмена.

    Среди разработок особо выделяется пробиотический препарат «Бификардио». Его разработка стала возможной благодаря тщательному и длительному изучению холестеринметаболизирующей активности различных штаммов бифидобактерий, а также установленным ранее бифидогенным свойствам омега-3 (6) ПНЖК льняного и кедрового масла. Результаты испытания пробиотика говорят сами за себя. Исследование проводилось в Республиканском клиническом госпитале на базе кардиологического отделения (г. Улан-Удэ).Под наблюдением находились 15 добровольцев в возрасте от 46 лет до 71 года с различным уровнем холестерина в плазме крови. Для коррекции липидов крови использовали пробиотик «Бификардио» - микробную биомассу, полученную путем культивирования специально подобранного штамма бифидобактерий Bifidobacterium longum DK-100 на питательной среде на основе молочной сыворотки с добавлением кедрового или льняного масла. Биодобавку назначали пациентам в кол-ве 10 мл два раза в день в течении 14 дней. За две недели применения «Бификардио» содержание холестерина снижается на 10,67%, триглицеридов на 29,1%, ЛПНП на 18,6%, а содержание ЛПВП повышается на 12,24%. Следует отметить, что наряду со снижением холестерина снижается количество сахара (глюкозы) на 14%.

    Cтоит отметить, что применение пробиотических микроорганизмов оправдано и при таком механизме развития атеросклероза, который связан с патологией сосудистой стенки, имеющей химическую или иммунологическую природу возникновения. Обладая явными детоксицирующими и иммунотропными свойствами, пробиотики снижают подобные риски поражения артерий. Более того, риск разрывов эндотелия артерий (которые организм "залечивает" холестерином) из-за цитотоксического действия гомоцистеина можно заметно минимизировать, используя свойства ПКБ по части синтеза фолиевой кислоты и кобаламина.

    4). Научная обоснованность.

    В заключение несколько слов о научной обоснованности эффективности разработок. Сразу отметим, что продукция PROPIONIX производится по инновационным технологиям одного из лучших Российских ВУЗов, а именно Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления. В этом университете сформировался ряд научных школ, получивших признание не только в России, но и за рубежом.

    Разработчиком пробиотической продукции является автор многочисленных научных исследований в области пищевой биотехнологии Хамагаева Ирина Сергеевна, доктор технических наук (биотехнология), профессор, зав. кафедрой «Технология молочных продуктов. Товароведение и экспертиза товаров» ФГБОУ ВО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления», член-корр. Российской академии Естественных наук, заслуженный работник Высшей школы Российской Федерации, заслуженный деятель науки и техники Республики Бурятия, лауреат Государственной премии в области науки и техники РБ, лауреат премии Всесоюзного общества изобретателей и рационализаторов, автор свыше 770 научных публикаций и 52 изобретений.

    Востребованность заквасок и биологически активных добавок на основе пробиотических микроорганизмов подтверждена рядом известных ученых, а также клинической практикой. Несмотря на небольшой ассортимент (планируется расширение), продукция давно используется в ряде клиник, специализирующихся в таких областях медицины, как иммунология, репродуктология, дерматология и эндокринология.

    Разработки особо оценил один из основоположников концепции «функционального питания» в России, д.м.н., проф., в прошлом главный научный сотрудник, руководитель научной группы "Пробиотики и функциональное питание" Московского НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского, проф. кафедры "Технология продуктов длительного хранения, детского и функционального питания" Московского государственного университета пищевых производств (МГУПП), Шендеров Борис Аркадьевич, который оказал (и оказывает) методологическое содействие в продвижении пробиотической продукции.

    Также, биопрепараты PROPIONIX были отдельно отмечены разработчиком метода газовой хроматографии масс-спектрометрии микробных маркеров (ГХ-МС), доктором биологических наук, профессором Осиповым Георгием Андреевичем. ООО «Пропионикс» является партнером Института Аналитической Токсикологии - клинико-диагностической лаборатории, ключевым направлением деятельности которой является разработка и внедрение новых методов масс-спектрометрии в медицине и диагностике.

    P.S. Увеличение производства и ассортимента, а также реализации продукции биотехнологического производства (и, как следствие, снижение ее стоимости, что крайне важно для потребителей) во многом зависит от масштаба успешного использования биопрепаратов в клинической практике и функциональном питании. Поэтому мы приглашаем к сотрудничеству профильные клиники не только в Москве, но и в других городах России, в т.ч. приглашаем региональных представителей.

    Теги ВСГУТУ селенпропионикс бифидобактерии йодпропионикс P. freudenreichii пробиотики микроэлементы B. longum DK-100 пропионовокислые бактерии бификардио B. longum B379M Пропионикс
    Комментарии

    Комментариев пока нет

    Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.
    Я согласен(на) на обработку моих персональных данных. Подробнее
    Внимание! Для корректной работы у Вас в браузере должна быть включена поддержка cookie. В случае если по каким-либо техническим причинам передача и хранение cookie у Вас не поддерживается, вход в систему будет недоступен.