Přežívání probiotických bakterií v probiotických doplňcích v závislosti na podmínkách skladování

Bc. Tereza Střelková

Master's thesis

Survival of probiotic bacteria in the probiotic supplements depending on storage conditions

Abstract:

Střevní mikrobiota představuje soubor mikroorganismů, které přirozeně existují v gastrointestinálním traktu (GIT) a má zásadní význam pro lidské zdraví. Její adekvátní modulaci může umožnit používání probiotik – živých mikroorganismů, prebiotik či jejich kombinace. Komerční probiotické produkty jsou k dispozici jako potraviny a doplňky stravy a v obou případech tvoří nejčastěji používané bakterie rody Lactobacillus a Bifidobacterium. Většina probiotických kmenů je dobře přizpůsobena životu v GIT, ale může být špatně přizpůsobena jinému prostředí. Hlavními faktory, které ovlivňují jejich životaschopnost během skladování, jsou pak zejména teplota, kyslík a relativní vlhkost a právě teplota se často uvádí jako kritický parametr pro přežívání.Teoretická část práce se zabývá popisem střevní mikrobioty, jejího vývoje a možnostmi jejího ovlivnění a jsou zde charakterizovány nejvýznamnější rody probiotických bakterií spolu s faktory, které mají vliv na jejich přežívání. Tuto část práce poté uzavírá technologie výroby probiotik a její limitující faktory.Cílem práce bylo testování probiotických výrobků v závislosti na podmínkách skladování, průběžné odebírání vzorků a jejich analýza na obsah probiotických bakterií. K výzkumu bylo použito 7 různých probiotických doplňků dostupných na českém trhu, které byly uloženy za různých teplot prostředí (4 °C, 24 °C, 37 °C). Periodicky u nich byl po dobu osmi měsíců pomocí kultivační deskové metody prováděn rozbor na počet bakterií.Ze získaných výsledků lze konstatovat, že pro všechny hodnocené výrobky je nejvhodnější uchovávání při 4 °C. Laktobacily i bifidobakterie při této teplotě přežívaly ve vysokých počtech a po celou dobu výzkumu. Za pokojové teploty přežívaly hůře a jako nejméně příznivé prostředí se zdá být teplota zvýšená. U výrobků v podobě kapek, kde výrobci doporučují upotřebení do 2 – 3 měsíců od otevření, bakterie dobře přežívaly až trojnásobnou dobu. Zdá se, že roli hraje i výběr kmene a způsob zpracování včetně balení.Hypotéza, že probiotické bakterie ve výrobcích skladovaných v lednici při nižší teplotě budou přežívat delší dobu, oproti těm, které budou skladovány při pokojové teplotě, byla v této práci potvrzena.

Abstract:

The intestinal microbiota represents a set of microorganisms that naturally exists in the gastrointestinal tract (GIT) and is of fundamental importance to human health and physiology. The use of probiotics as living microorganisms, prebiotics or combinations thereof may allow its adequate modulation. Commercial probiotic products are available as food and dietary supplements and in both cases the most commonly used bacteria form the genera Lactobacillus and Bifidobacterium. Most probiotic strains are well adapted to life in the GIT, but may be poorly adapted to other environment. The main factors that influence the viability of probiotics during storage are especially temperature, oxygen and relative humidity, and temperature is often referred as a critical survival parameter.The theoretical part of the thesis deals with the description of intestinal microbiota, its development and possibilities of its influence. There are also characterized the most important genus of probiotic bacteria together with factors influencing their survival. This part of the thesis is then closed by the technology of probiotic production and its limiting factors.The aim of the thesis was to test probiotic products in dependence on the storage conditions, sampling during storage and analysis on the content of probiotic bacteria. For the research was used 7 different probiotic supplements available on the Czech market, which were stored at different ambient temperatures (4 ° C, 24 ° C, 37 ° C). Periodically, after one to three months (according to the product form), a bacterial count was performed using the plate technique. From the first to the last analysis, eight months have elapsed.From the results obtained, it can be stated that the most suitable storage temperature for all products is 4 °C. Lactobacilli and bifidobacteria survived at this temperature in high numbers and throughout the research. At room temperatures they survived worse and as the least favourable environment seems to be the elevated temperature. In products in the form of drops in which manufacturers recommend their use within 2 – 3 months of opening, bacteria survived well for up to three times. The selection of the strain and the method of processing, including packing, seem to play a role.The hypothesis that probiotic bacteria in products stored in the fridge at a lower temperature will survive for longer time than those stored at room temperature has been in this thesis confirmed.

Keywords

probiotika, bifidobakterie, laktobacily, selektivní média, podmínky skladování

Keywords

probiotics, Bifidobacterium, Lactobacillus, selective media, storage conditions

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Šárka Musilová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Nutrition and Foodstuffs / Nutrition and Foodstuffs