Biologické vlastnosti kaseinomakropeptidu

Klára Vašíčková

Bachelor's thesis

Caseinomacropeptide biological properties

Abstract:

Cílem bakalářské práce bylo shrnout současné poznatky o biologických vlastnostech kaseinomakropeptidu. Kaseinomakropetid je hydrofilní, většinou glykosylovaný polypeptid, jež vzniká z kappa-kaseinu během procesu proteolýzy této bílkoviny účinkem enzymu chymozinu. Polypeptid vykazuje řadu zajímavých funkčních a biologických vlastností, díky nimž má potenciál pro široké využití v potravinářském průmyslu a vývoj nových potravin s přidanou hodnotou. Mezi jeho hodnotné fyzikálně-chemické schopnosti patří povrchová aktivita (emulgační a pěnotvorné vlastnosti), želírovací a adsorpční vlastnosti, termo- a acidobazická stabilita. Z biologických účinků lze jmenovat zejména antialergenní, antibakteriální, antikariogenní, antivirotické, dietetické a imunomodulační prebiotické vlastnosti a vliv na gastrointestinální trakt. Řadou studií bylo pozorováno, že vyšší biologickou aktivitu vykazují glykosylované formy kaseinomakropeptidu, ať již v nativní či hydrolyzované formě. Důležitý je zejména obsah kyseliny sialové. Dobré bioaktivní schopnosti prokázaly též konjugáty polypeptidu s galaktooligosacharidy. Antibakteriální účinek kaseinomakropeptidu byl prokázán například u patogenních kmenů bakterií Escherichia coli ETEC K88, Salmonella enterica subsp. enterica sérotyp typhimurium CECT 443 a Listeria monocytogenes CECT 935. Prebioticky polypeptid působil mimo jiné na mikroorganismy Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB12, Bifidobacterium bifidum CCDM 94, Bifidobacterium thermophilum RB 267, Lactobacillus bulgaricus ATCC 7517, Lactococcus lactis subsp. lactis a Lactobacillus rhamnosus RW-959-M. Antikariogenní vlastnosti kaseinomakropeptidu byly s úspěchem uplatněny na vybrané kmeny Streptococcus mutans, sanguis a sobrinus a modelový systém hydroxyapatitu. Glykosylované formy polypeptidu také stimulovaly sekreci žaludečních a pankreatických enzymů a cholecystokininu, avšak nebyl prokázán jeho pozitivní vliv na potlačení chuti k jídlu, pocitu hladu a množství přijaté stravy a energie.

Abstract:

The aim of the bacherol thesis was to summarize the current knowledge about biological properties of caseinomacropeptide. Caseinomacropeptide is hydrophilic, mostly glycosylated peptide which commes from kappa-casein during its chymosine proteolysis. Polypeptide has a lot of interesting functional and biological properties thanks which has a wide potential for food industry and development of new products with added value. Its valuable physico-chemical properties include surface activity (emulsifying and foaming properties), gel-forming and adsorption properties, thermo- and acidobasic stability. From the biological effects may be mentioned antibacterial, anticariogenic, antiviral, dietary, effects on the gastrointestinal tract, hypoallergenic and immunomodulatory properties and prebiotic. In many studies was observed that the higher biological activity of caseinomacropeptide (native or hydrolysed forms) is connected with its glycosylation. One of the most important parameters is also sialic acid content. Good bioactive properties also demonstrated polypeptide conjugates with galactooligosaccharides. Antibacterial effect of caseinomacropeptide was recorded for example against pathogenic strains of Escherichia coli ETEC K88, Salmonella enterica subsp. enterica serotyp typhimurium CECT 443 a Listeria monocytogenes CECT 935. Polypeptide acted as prebioticum for Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB12, Bifidobacterium bifidum CCDM 94, Bifidobacterium thermophilum RB 267, Lactobacillus bulgaricus ATCC 7517, Lactococcus lactis subsp. Lacti and Lactobacillus rhamnosus RW-959-M. Anticariogenic properties of caseinomacropeptide were successfully used against selected strains of Streptococcus mutans, sanguis and sorbinus and model hydroxyapatite system. Glycosylated forms of polypeptide also stimulated gastric and pancreatic enzymes and cholecystokinin secretion but any positive influence of caseinomacropeptide on appetite and hunger suppressing and food and energy intake decreasing has not been observed.

Keywords

biologická aktivita, glykomakropeptid, kasein, kaseinomakropeptid, prebiotika

Keywords

Biological activity, Glycomacropeptide, casein, caseinomacropeptide, prebiotics

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2016

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Miroslava Potůčková

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

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