Omówiono budowę i właściwości czerwonych barwników betalainowych - betacyjanin, występujących w roślinach należących do niektórych rodzin z rzędu goździkowców (Caryophyllales). Rośliny zawierające betacyjaniny są spożywane przez człowieka w stanie surowym lub w postaci konserw i koncentratów warzywnych. Ponadto ekstrakty barwników betalainowych dodawane są do żywności jako naturalne preparaty koloryzujące. W Europie najpopularniejszym źródłem betacyjanin jest burak ćwikłowy (Beta vulgaris L. subsp. vulgaris). W pracy szczególną uwagę zwrócono na biologiczną aktywność tych związków i mechanizmy ich oddziaływania na organizm człowieka. Zaproponowano możliwy model wchłaniania i cyrkulacji betacyjanin w organizmie człowieka. Przedstawiono również dane na temat przeciwnowotworowego działania tych związków i ich roli w prewencji chorób degeneracyjnych i nowotworowych.
Beetroot juice fermented by Lactobacillus brevis 0944 and Lactobacillus paracasei 0920 bacteria was stored for 180 days at 4oC. During storage, samples were taken at 7, 14, 30, 90 and 180 days and the following characteristics were determined: betalain content, ability to limit chemical mutations induced by N-methyl, N’nitro, N- nitrosoguanidine in the Ames test, and the size of the population of Lactobacillus bacteria. After 7 days of refrigerated storage of fermented beet juice, betalain content was found to be 88% as against the initial content. For up to 30 days of fermented beet juice storage, betalain content remained at the same level. After 90 and 180 days of storage, the level of betalains falls drastically and amounts to 32% and 25%, respectively, as compared to the initial level. The ability to limit chemical mutations in the Ames test is 57% for Salmonella TA 98 and 58% for Salmonella TA 100 at the starting point. The antimutagenic activity of fermented beet juice is preserved at the same level for 30 days. After 90 and 180 days, antimutagenic activity decreases to 32% and 41% for Salmonella TA 98 and to 41% and 22% for Salmonella TA 100. The population of Lactobacillus bacteria sp. after fermentation is at a level of 9.11 Log10 cfu/mL. After 30 days of storage, the population of bacteria falls to 8.15 Log10 cfu/mL. Further storage leads to a decrease in the population of Lactobacillus sp. bacteria to 6.80 Log10 cfu/mL after 180 days. Fermented beet juice preserves its high biological activity for up to 30 days in refrigerated storage.
The aim of this study was to determine the antibacterial properties of 20 Lactobacillus acidophilus strains against spoilage or pathogenic bacteria. The relationship between contents of various metabolites and the inhibitory activity of Lb. acidophilus against Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus and vegetative cells and spores of Bacillus mycoides and Bacillus subtilis was studied. The antibacterial activity was determined by measuring zones of growth inhibition on agar media. The antibacterial activity was markedly diversified. Some Lb. acidophilus strains also inhibited the germination of Bacillus spp. spores. Lactic and acetic acids as well as hydrogen peroxide were the most potent inhibitory agents produced by the Lb. acidophilus studied. However, some strains of Lb. acidophilus producing relatively small amounts of lactic acid in milk had a higher inhibitory activity than those producing a large quantity of lactic acid.
W pracy przedstawiono wyniki badań prowadzące do wyselekcjonowania, spośród 20 kultur Lactobacillus acidophilus, szczepów o zdolności produkowania związków białkowych, charakteryzujących się aktywnością przeciwbakteryjną. Wykazano, że związki takie produkowane były przez szczepy oznakowane jako: 0.3, B, 336. Tworzone przez te kultury związki białkowe charakteryzowały się aktywnością antagonistyczną w stosunku do: Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus АТСС 25923, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 Badania zmierzające do charakterystyki chemicznej i optymalnych warunków działania tych związków są kontynuowane.
Egzopolisacharydy (EPS) bakterii z rodzaju Lactobacillus charakteryzują się korzystnymi właściwościami prozdrowotnymi, dzięki którym mogą być stosowane jako funkcjonalne składniki żywności. Ich wykorzystanie na skalę przemysłową jest jednak utrudnione ze względu na wysoki koszt oraz niską wydajność produkcji. Odpowiedni dobór szczepów wydajnych w syntezie EPS może znacznie zwiększyć szansę ich wykorzystania w technologii żywności. Celem pracy była selekcja szczepów bakterii z rodzaju Lactobacillus zdolnych do wydajnej syntezy egzopolisacharydów zarówno w formie śluzu, jak i otoczek polisacharydowych. Na podstawie przeprowadzonych analiz makro- i mikroskopowych spośród 58 szczepów wytypowano trzy szczepy z gatunku Lactobacillus rhamnosus (ŁOCK 0943, ŁOCK 0935 oraz OM1) o najkorzystniejszych cechach wpływających na właściwości reologiczne podłoża hodowlanego. W pracy wykazano, że szczepy te mogą stanowić wydajne narzędzie w produkcji bakteryjnych egzpolisacharydów. Badane bakterie syntetyzują EPS w ilości 68 ÷ 137 mg/l w zależności od rodzaju źródła węgla. Zatem skład podłoża hodowlanego jest jednym z czynników determinujących wydajność syntezy EPS przez bakterie z rodzaju Lactobacillus.
Jedną z metod ochrony żywności fermentowanej przed bytującymi w niej niepożądanymi mikroorganizmami jest zastosowanie bakterii mlekowych jako naturalnych biokonserwantów. Szczególnie korzystna jest obecność bakterii fermentacji mlekowej (LAB) w żywności. Oprócz spodziewanej aktywności antybakteryjnej i przeciwgrzybowej LAB cechują się korzystnym wpływem na organizm człowieka poprzez stymulowanie przewodu pokarmowego do zapobiegania zakażeniom pokarmowym i poprawę ogólnego stanu zdrowia. Spektrum aktywności przeciwgrzybowej bakterii z rodzaju Lactobacillus, która jest głównym przedmiotem niniejszej publikacji, wynika z syntezy metabolitów o właściwościach przeciwgrzybowych: pierwotnych - kwas mlekowy i kwas octowy oraz wtórnych - inne kwasy organiczne, cykliczne dipeptydy, kwasy tłuszczowe i ich hydroksylowane pochodne, związki nisko-cząsteczkowe, bakteriocyny, nadtlenek wodoru. Zdolność do syntezy powyższych związków nie jest cechą wszystkich bakterii z rodzaju Lactobacillus, a jedynie cechą szczepową pojedynczych kultur. Z tego względu poszukuje się szczepów bakterii mlekowych o szerokim spektrum aktywności antagonistycznej wobec grzybów, a także sposobów rozszerzenia tej aktywności, np. przez dobór optymalnych warunków fermentacji czy modyfikację składu podłoża i tym samym zmianę metabolizmu bakterii.
The article presents the results of the beet juice fermentation by Lb. brevis Lock 0944. The obtained product was characterised by desirable organoleptic features and microbiological stability It was concluded that the appliance of the starter cultures of lactic fermentation bacteria to production of galenical functional food assures that the obtained product will have a definite organoleptic features, that the risk of development of morbific bacteria is reduced, and allows to reduce applied preservatives.
The present paper deals with the structure, occurrence and biological activity of ellagitannins. Ellagitannins belong to the class of hydrolysable tannins, they are esters of hexahydroxydiphenoic acid and monosaccharide (most commonly glucose). Ellagitannins are slowly hydrolysed in the digestive tract, releasing the ellagic acid molecule. Their chemical structure determines physical and chemical properties and biological activity. Ellagitannins occur naturally in some fruits (pomegranate, strawberry, blackberry, raspberry), nuts (walnuts, almonds), and seeds. They form a diverse group of bioactive polyphenols with anti-inflammatory, anticancer, antioxidant and antimicrobial (antibacterial, antifungal and antiviral) activity. Furthermore, they improve the health of blood vessels. The paper discusses the metabolism and bioavailability of ellagitannins and ellagic acid. Ellagitannins are metabolized in the gastrointestinal tract by intestinal microbiota. They are stable in the stornach and undergo neither hydrolysis to free ellagic acid nor degradation. In tum, ellagic acid can be absorbed inthe stornach. This paper shows the role of cancer celi lines in the studies of ellagitannins and ellagic acid metabolism. The biological activity of these compounds is broad and thus the focus is on their antimicrobial, anti-inflammatory and antitumor properties. Ellagitannins exhibit antimicrobial activity against fungi, viruses, and importantly, bacteria, including antibiotic-resistant strains such as methicillin- resistant Staphylococcus aureus.
W pracy określono aktywność antagonistyczną 20 szczepów L. acidophilus w stosunku do mikroflory patogennej i zanieczyszczającej żywność: E. coli, S.aureus, P. aeruginosa, P. fluorescens, jak również w odniesieniu do dwóch szczepów bakterii mlekowych: L. acidophilus ATCC 4356 i L. rhamnosus GG ATCC 53105. Stwierdzono, iż wszystkie badane szczepy L. acidophilus wykazują zdolność hamowania organizmów wskaźnikowych. Spośród 20 kultur bakterii mlekowych wytypowano 11, które charakteryzowały się najwyższą aktywnością przeciwbakteryjną. Porównanie 5 metod oznaczania antagonizmu pozwoliło ponadto na dobranie odpowiedniej metody badawczej. Najlepsze wyniki uzyskano stosując metodę: słupkową i kropelkową. Metody te pozwalają na zachowanie dobrych warunków dyfuzji związków antagonistycznych.
Celem pracy było określenie przeżywalności bakterii z rodzaju Lactobacillus wchodzących w skład preparatu probiotycznego w symulowanym modelu układu pokarmowego człowieka. Wykazano stosunkowo małą przeżywalność bakterii w próbie kontrolnej, którą stanowił bufor PBS. Warunki panujące w symulowanym przewodzie pokarmowym wpłynęły na obniżenie w tej próbie liczby bakterii, wyrażonej logarytmicznie, z 8,18 do 6,20. Znacznie większą przeżywalnością charakteryzowały się bakterie wprowadzone do układu wraz z matrycami żywieniowymi (Nutramigenem, nieklarowanym sokiem owocowowarzywnym, kleikiem ryżowym) stwarzającymi warunki ochronne dla bakterii. Liczba bakterii po zastosowaniu matryc utrzymywała się na poziomie 7,50 ÷ 9,00 jednostek logarytmicznych. Pomimo że liczba bakterii w układzie uległa zmniejszeniu na skutek działania niskiego pH soku żołądkowego i soli kwasów żółciowych, symulowany pasaż jelitowy stwarzał bardzo dobre warunki do namnażania bakterii. Liczba żywych komórek, po ich dotarciu do jelita grubego, przewyższała liczbę bakterii w punkcie wyjściowym. W doświadczeniu z Nutramigenem liczba bakterii zwiększyła się z 8,82 do 9,11 jednostek logarytmicznych, a z sokiem jabłkowo-marchwiowym – z 8,46 do 8,86. Kleik ryżowy znacznie słabiej ochraniał bakterie z rodzaju Lactobacillus, dlatego też w tym układzie doświadczalnym stwierdzono zmniejszenie początkowej liczby komórek z 7,85 do końcowej – 7,48.
The purpose of the study was to identify the Influence of reactive mixture concentration (23–48 g/100 mL), pH (6.5–9.0), presence of NaCl (0.05–0.25 mol/L) and enzyme dose (2850–28,500 LAU/100 g of lactose) on the synthesis of galactosyl mannitol derivative using β-galactosidase from Kluyveromyces lactis. The use of the enzyme dose ranging from 2850 to 11,400 LAU/100 g lactose allowed obtaining gal-mannitol at the level of 21.8% total saccharides; higher doses intensified product decomposition. An increase in the concentration of the reactive mixture had a positive impact on the quantity of gal-mannitol obtained every single time, i.e. 4.39 g were obtained from 100 mL of a 23 g/100 mL solution and over 10 g were obtained from a 48 g/100 mL solution. A relatively low increase in product quantity (by ca. 5%) occurred after the pH was increased from 6.5 to 9.0. The use of NaCl rendered better results. An increase in the maximum content of gal-mannitol in the total sugar by 12.8% was observed at the concentration of 0.25 mol/L.
Background. Osmotic dehydration is a process of the partial removal of water which is based on immersion of materiał having cellular structurc in a hypertonic solution. Osmotic dehydration is used as a pretreatment for the dehydration of foods before they are subjected to further processing such as freezing, freeze drying, vacuum drying. Management of spent syrup is one of the most important problems related to osmotic dewatering. Osmotic Solutions are heavily polłuted with of carbohydrates, remains of the dehydrated materiał and microorganisms. The aim of this study was to determine the effect of thermal treatment on the content of phenolic compounds and the microbiological ąuality of sucrose solution used in 15 cycles of osmotic dehydration of highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.) fruits. Materiał and methods. The tested materiał was 65.0 ±0.5°Brix sucrose solution used for 15 cycles of osmotic dehydration of highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.). Osmotic dehydration was conducted at 40°C for 120 min using fruits previously subjected to enzymatic pretreatment. The thermal treatment of sucrose solution was conducted at 70, 80, 90, 100 and 115°C for 20, 40 and 60 s. The sucrose solution was analysed in terms of total polyphenols, particular polyphenols using high performance liąuid chromatography and microbiological analysis was subjected. Results. Thermal treatment at 70-115°C for 20 s caused degradation of 8.5% to 12.7% of polyphenols, while as much as 23.1% of polyphenols were degraded at 115°C after 60 s. The present paper proposes heating parameters that are optimal from the point of view of phenolic compound retention and microbiological ąuality: thermal treatment of syrup at 100°C for 40 s. Under these conditions, total polyphenols retention was 94.5%, while the retention of individual phenolic compounds varied from 89.2% to 37.2%, and that of flavan-3-ols amounted to 89.5%. The studied manner of syrup treatment eliminated the problem of syrup contamination with yeasts and molds (reducing their levels to less than 1 CFU/mL).
Gut microbiota was analyzed in children, aged 6–18 months and su$ering from atopic dermatitis before and after 3 month supplementation of their diet with Lactobacillus casei DN – 114001 in a dose of 10⁹ cells daily. On completion of this period the total number of fecal Lactobacillus sp. cells decreased from 7.86 Log₁₀ CFU/g to 6.40 Log₁₀ CFU/g. After the next 5 months (without dietary supplementation with the probiotic bacteria) the level of Lactobacillus sp. cells was maintained at the latter value. During the dietary supplementation with the probiotic strain, the level of Bifidobacterium cells was maintained at 6.15–6.89 Log₁₀ CFU/g while after 5 months it decreased to 5.57 Log₁₀ CFU/g. The population of Clostridium sp. was reduced after 3 months of dietary supplementation from 6.49 to 5.83 Log₁₀ CFU/g and was maintained at the latter level during the next 5 months. The dietary supplementation had no effect on populations of Bacteroides sp., Enterococcus sp. and Enterobacteriaceae. Supplementation of children who developed atopic dermatitis with the preparation of Lactobacillus casei DN – 114001 positively affected their gut microbiota in terms of bifidobacteria and clostridia populations.