III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

К одному из перспективных научных направлений относится получение бифидогенных производных лактозы (галактоолигосахариды, фруктоолигосахариды, лактулоза, лактитол, тагатоза, фукоза и др.). Они характеризуются пребиотическим эффектом, не перевариваются в желудочно-кишечном и поступают в толстый кишечник, где утилизируются микрофлорой, обеспечивая ее рост, стабильность и активность. В толстом кишечнике бифидо-  и лактобактерии синтезируют ферменты класса гидролаз, которые расщепляют лактодериваты, выделяя при этом энергию для их роста и размножения. Образующиеся при этом органические кислоты, препятствуют развитию патогенных микроорганизмов [1].

D-тагатоза - перспективный пребиотический сахарозаменитель, относящийся к производным лактозы. Этот углевод представляет собой кетокегсозу, которая отличается от D-фруктозы только заместителями у С₄-го атома.

Вкусовой профиль тагатозы приближен к сахарозе и фруктозе, ее сладость составляет около 0,92 ед. SES (Sweetness Equivalency of Saccharose). Невысокая калорийность (1,5 ккал/г) и низкий гликемический индекс (3 %) позволяет применять ее в качестве сахарозаменителя в лечебно-профилактическом и диетическом питании.

Тагатоза частично абсорбируется ворсинками тонкого кишечника, а большая ее часть ферментируется в толстом кишечнике, преобразуясь в биомассу, короткоцепочечные жирные кислоты, CO₂ и H₂. Кроме того, тагатоза стимулирует in vitro образование бутирата и лактата, играющих важную роль в регулировании размножения и дифференциации эпителиальных клеток, замедлении роста опухолевых клеток кишечника [2].

Нами разработан и запатентован способ производства тагатозосодержащего концентрата с применением методов ультрафильтрации и обратного осмоса [3].

Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на приборе Varian 920 LC установлен углеводный состав полученного концентрата, основной компонент сухих веществ которого - углевод тагатоза (45%).

С целью установления пребиотических свойств концентрата осуществляли культивирование Bifidobacterium bifidum in vitro на питательной среде Блаурокка. Препарат «Бифидобактерин сухой» предварительно растворяли в питательной среде  и активизировали при температуре 37 - 38 °С в течение 24 ч.

Накопление биомассы B. bifidum  определяли нефелометрически, путем измерения оптической плотности клеточной суспензии бактерий при длине волны 560 нм. Биохимическую активность бифидобактерий устанавливали по нарастанию активной  кислотности (рН). Определение биохимической активности и накопления биомассы производили через 18, 24 и 42 часа культивирования.

В результате эксперимента установлено, что активная кислотность образца увеличивается на 2,51 ед. рН, а оптическая плотность  на 1,25 ед. после 48 ч культивирования.

Полученные данные позволяют сделать вывод о целесообразности и возможности включения данного концентрата в состав функциональных продуктов, предназначенных для коррекции микробиоценоза  кишечника, а также обладающих иммунокорректирующим действием.

Список литературы

• 1. Helen, M. Sweeteners and sugar alternatives in food technology [Text] / M. Helen. - Blackwell Publishing. - 2006. - 421 p.
• 2. Bertelsen, H. D-tagatose - a novel low-calorie bulk sweetener with prebiotic properties [Text] / H. Bertelsen, B. B. Jensen, B. Buemann // World Rev Nutr. Diet. - 1999. - No 85. - P. 98 - 109.
• 3. Патент 2409965 РФ. Способ получения тагатозосодержащего подсластителя из молочной сыворотки [Текст] / Мельникова Е.И., Нифталиев С.И., Ширунов М.О. и др. -

Опубл. 27.01.2011. -  Бюл. № 3.