Analýza oligosacharidů mléka savců

Hana Jiroušková

Bachelor's thesis

Analysis of Animal Milk Oligosaccharides

Abstract:

Mateřské mléko obsahuje všechny živiny, které jsou nezbytné pro růst a správný vývoj novorozence v průběhu prvních 4 až 6 měsíců života. Oligosacharidy mateřského mléka (OMM) jsou třetí největší složkou mateřského mléka. Jedná se o velmi těžko stravitelné nebo nestravitelné látky, které zastávají mnoho důležitých funkcí, například prebiotickou, imunomodulační, či zabraňují adhezi patogenů na buňky střevního epitelu. Mléko ostatních savců se od mateřského mléka v mnohých znacích odlišuje. Různá mléka obsahují odlišný poměr živin, který je uzpůsoben živinovým potřebám mláděte daného druhu. Mléka mohou mít také odlišnou chuť, barvu či vůni. Obsah oligosacharidů v mléce ostatních savců je znatelně nižší než v mléce mateřském. Kozí mléko obsahuje největší množství oligosacharidů ze všech přežvýkavců a tyto oligosacharidy jsou OMM nejpodobnější. Obsah oligosacharidů v kravském mléce je velmi malý a fukosylované oligosacharidy se objevují ve velice nízkých koncentracích v porovnání s mlékem mateřským, kde fukosylované oligosacharidy tvoří až 70 %. Cílem této práce bylo vyizolovat oligosacharidy z kozí a kravské syrovátky pomocí gelové permeační chromatografie, porovnat je s oligosacharidy mateřského mléka a následně otestovat schopnost růstu vybraných lidských a kravských bifidobakterií a laktobacilů na těchto oligosacharidech. Žádný z kmenů bifidobakterií ani laktobacilů nebyl schopen kravské oligosacharidy využívat jako zdroj energie, což naznačuje, že oligosacharidy kravského mléka mají pravděpodobně rozdílnou strukturu i funkci než oligosacharidy mateřského mléka.

Abstract:

Human milk contains all nutrients necessary for proper development and growth of the newborn during the first 4 to 6 months of life. Human milk oligosaccharides (HMOs) are the third largest component of breast milk. HMOs are hardly digestible or indigestible substances and they can act as prebiotics, or provide immunomodulatory and antipathogenic effect. There is a big difference between human milk and milk of other mammals. Various milks contain different levels of nutrients according to the nutritional requirements of the offspring and also the color, smell or taste of the milk may be different between mammalian species. Oligosaccharide content in milk of other mammals is significantly lower than in human milk. Caprine milk contains the greatest amount of oligosaccharides in comparison with other ruminants and these are the most similar to HMO. Oligosaccharide content in cows milk is very low and fucosylated oligosaccharides occur in very low concentrations whereas human milk contains up to 70 % of fucosylated oligosaccharides. The aim of this study is to isolate oligosaccharides from goat and cow whey by gel permeation chromatography, compare obtained oligosaccharides with HMOs and then test the ability of the growth of selected human and animal bifidobacteria and lactobacilli on these oligosaccharides. None of the strains of bifidobacteria or lactobacilli were able to utilize cow oligosaccharides, which means cows milk oligosaccharides have probably different structure and function than breast milk oligosaccharides.

Keywords

oligosacharidy, mléko, savci, prebiotika, střevní mikrobiota

Keywords

oligosaccharides, milk, mammals, prebiotics, intestinal microbiota

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 21. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Vojtěch Rada, CSc.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Agriculture, Horticulture and Rural Development / Nutrition and Foodstuffs