Технологии

Бифидобактерии и лактобактерии – компоненты продуктов персонализированного питания

Ганина В.И., Пахомова А.Н.
В статье кратко изложены вопросы связи состояния здоровья человека и питания; представления о влиянии пробиотических микроорганизмов, населяющих желудочнокишечный тракт (ЖКТ), на здоровье человека; о новом этапе в питании – персонализированных продуктах с применением бифидобактерий и лактобактерий.
12.12.2021

В последние десятилетия у населения разных стран, включая Россию, ВОЗ фиксирует увеличение возникновения неинфекционных болезней, которые представляют глобальную угрозу человечеству. Наибольшее число жизней продолжают уносить заболевания сердечно-сосудистой системы, онкологические заболевания, диабет и другие. Развитие неинфекционных заболеваний обусловлено главным образом такими факторами, как гиподинамия, неправильное питание, загрязнение атмосферы и окружающей среды, вредными привычками (курение, употребление алкогольных напитков) и др.


Важную роль в формировании и поддержании здоровья человека играет питание


Продукты питания должны удовлетворять потребности организма в питательных веществах и быть сбалансированными по белкам, жирам, углеводам, незаменимым аминокислотам, витаминам, незаменимым жирным кислотам и неорганическим элементам. Современные условия жизни человечества таковы, что ежедневный рацион каждого человека должен состоять не только из традиционных продуктов питания, но и продуктов диетического профилактического назначения, которые дополнительно содержат функциональные пищевые ингредиенты, в частности, пробиотические бактерии. Правительство нашей страны постоянно уделяет внимание решению проблем, связанных с поддержанием здоровья населения и увеличения продолжительности его активной жизни.


Человеческий организм – среда обитания более чем 500 разных видов микроорганизмов


Человеческий организм является не только сложнейшим комплексом органов и систем, функционирующих в строгом взаимодействии, но и одновременно служит средой обитания для более 500 различных видов микроорганизмов. Наиболее представительной и значимой для человека является микробиота желудочнокишечного тракта (ЖКТ). В тонком кишечнике обитают и должны в основном присутствовать представили полезных лактобактерий: Lactobacillus acidophilus, L. plantarum, L. rhamnosus, L. Fermentum и др. Исследования показывают эффективность пробиотических бактерий и подтвердили тесную связь между здоровьем человека, состоянием его кишечной микрофлоры и иммунитетом. Толстый кишечник – главный резервуар микрофлоры, в котором обитают и должны присутствовать бифидобактерии: B. Longum, B. Bifidum, B. adolescentis, B. Infantis B. Breve и другие виды, составляя 60%– 90% от общего количества всех микроорганизмов, и участвующих выполнении многих функций в организме человека. В толстом кишечнике также присутствуют Eubacterium и Bacteroides, которым отводится менее важная роль.


Бифидофлоре принадлежит ведущая роль в поддержании и нормализации микробиоценоза кишечника, сохранении неспецифической резистентности организма


Бифидобактерии принимают активное участие в пищеварении, способствуя процессу ферментативного переваривания пищи, так как усиливают гидролиз белков, сбраживают углеводы, омыляют жиры, растворяют клетчатку и стимулируют перистальтику кишечника. Бифидобактерии несут витаминообразующую функцию.


Бифидобактерии участвуют в синтезе и всасывании витаминов группы В, витамина К, фолиевой и никотиновой кислот, способствуют синтезу незаменимых аминокислот, лучшему усвоению солей кальция, витамина D


Кроме того, эти бактерии обладают антианемическим и антиаллергическим действием. Важной функцией также является их участие в формировании иммунологической реактивности организма. Бифидобактерии стимулируют лимфоидный аппарат, синтез иммуноглобулинов, повышают активность лизоцима и способствуют уменьшению проницаемости сосудистых тканевых барьеров для токсических продуктов патогенных и условно-патогенных организмов, синтезируют природные антибиотикоподобные вещества, ингибирующие рост патогенных и условно-патогенных организмов.


Один из способов регулирования и поддержания микробиоты в норме - употребление продуктов здорового питания с пробиотическими бактериями, пребиотиками 


Каждый человек и все население в целом постоянно подвергается действию неблагоприятных факторов, что приводит к нарушению внутренней микрофлоры организма. В первую очередь снижается количество полезных микроорганизмов, бифидо- и лактобактерий. Изменение состава нормофлоры приводит к дисбалансу внутренней среды. Одним из безопасных способов регулирования и поддержания микробиоты в норме является употребление продуктов здорового питания с пробиотическими бактериями, пребиотиками.

Впервые использование полезных для человека живых микроорганизмов для нормального функционирования пищеварительного тракта предложил И.И. Мечников. Еще в начале XX века началось практическое использование микробных культур - антагонистов для борьбы с болезнетворными бактериями, причем способ применения был очень прост — употреблять простоквашу, содержащую культуру Lactobacillus bulgaricus, для профилактики различных заболеваний.


В качестве пробиотических микроорганизмов преимущественно используют штаммы, относящиеся к роду Lactobacillus и Bifidobacterium с доказанными желательными клиническими эффектами


Результаты исследований учёных показывают, что разные штаммы пробиотиков, используемые в составе заквасок для кисломолочных продуктов и биотерапевтических препаратов, могут положительно влиять не только на состав, но и функции микробиоты желудочно- кишечного тракта. Доказано регулирующее влияние штаммов бифидо-и лактофлоры на водно-солевой обмен, метаболизм углеводов, белков, липидов, нуклеиновых кислот, стероидов и других физиологически активных соединений.

На современном этапе определилась тенденция создания продуктов для персонализированного питания, употребление которых направлено на поддержание и восстановление микрофлоры желудочно-кишечного тракта конкретного человека. На конгрессе Федерации европейских микробиологических обществ (FEMS) в 2015 году предложена концепция о включении в состав продуктов питания поликомпонентных пробиотических консорциумов, которая может лечь в основу комплексной профилактики различных заболеваний. Эффективность поликомпонентных пробиотических консорциумов зависит от многих факторов, в том числе физиологических особенностей человека, наличия хронических и острых заболеваний и др. Всё это обусловливает создание и производство продуктов персонализированного питания. Основной принцип проектирования персонифицированного питания можно сформулировать следующим тезисом: «Персональный рацион питания должен содержать макро- и микронутриенты (в том числе минорные), создающие благоприятные условия гомеостаза органов и систем, подверженных угрозе различных заболеваний». Таким образом, глобализация и индустриальный подход к продовольственному обеспечению населения делают необходимым переход на продукты, предназначенные для индивидуального (персонального) рациона питания.

Для расширения ассортимента пробиотических продуктов, способствующих профилактике различных заболеваний, необходимо проводить направленное выделение и отбор аутоштаммов пробиотических микроорганизмов с применением генетических методов исследований, что позволит проектировать новые биологически активные добавки и продукты с направленным составом микрофлоры. И такая работа начата в нашем университете. От нескольких респондентов выделены и идентифицированы аутоштаммы пробиотических микроорганизмов. Изучение характеристик выделенных штаммов микроорганизмов показало, что они обладают не только комплексом пробиотических и технологических свойств, но и способны в определенных условиях синтезировать нейромедиаторы (биогенных аминов, аминокислот, пептидов, оксида азота). Важная роль нейромедиаторов как во внутри- и межвидовой микробной коммуникации, так и в двустороннем диалоге микробиота-хозяин, в настоящее время продолжает исследоваться учёными разных стран мира. Всё это свидетельствует о необходимости продолжения исследований по использованию аутоштаммов пробиотических бактерий в продукции персонализированного питания. В этой связи разработку новых биологически активных добавок и продуктов с применением аутоштаммов пробиотических микроорганизмов следует отнести к одной из актуальных задач в сфере оздоровления населения

Источник: Низкотемпературные и пищевые технологии в 21 веке – 2019 – 143-146с.