Пропионовые бактерии в каких продуктах

Пропионовокислые бактерии, свойства которых будут рассмотрены далее, объединяются родом Propionibacterium. Он, в свою очередь, входит в семейство Propionibacteriaceae. Рассмотрим подробнее, какими характеристиками обладают пропионовокислые бактерии, где содержатся и используются эти микроорганизмы.

пропионовокислые бактерии

Описание

Пропоиновокислые бактерии являются каталазоположительными, грамположительными, неподвижными, неспорообразующими аэротолератными микроорганизмами или факультативными анаэробами. Оптимальная температура их роста – 30-37 градусов. Они формируют колонии коричневого, красного, оранжевого, кремового или желтого цвета. Клетки бактерий имеют булавовидную форму. Один конец их сужен, другой – закруглен. Форма некоторых клеток может напоминать кокон, быть разветвленной или раздвоенной. Располагаются элементы по одиночке, в парах, а также коротких цепочках. Пропионовокислые бактерии содержат С15-насыщенную жирную кислоту мембранных липидов, менахиноны. При брожении они образуют специфическое вещество. Им является пропионовая кислота. Она, собственно, и дала наименование этим микроорганизмам. В род Propionibacterium входит три группы бактерий: Propionibacterium propionicus, кожные и классические.

Харктеристика

К класическому типу относят пропионовокислые бактерии сыра и молока. Они включают в себя 4 вида: P. Acidipropionici, P. Jensenii, P. Thoenii и P. Freudenreichii. Кожные пропионовокислые бактерии обитают, соответственно, на кожном покрове людей, в рубце разных жвачных животных. Они рассматриваются как биологическая защита и полезная микрофлора. Пропионовокислые бактерии этого типа обеспечивают усиление иммуностимулирующих реакций, оказывают благоприятное влияние на сельскохозяйственных птиц и животных. В этой связи они используются в качестве компонентов профилактических и лечебных средств. Кожные бактерии обитают не только на здоровой поверхности. Они обнаруживаются в угрях, реже в содержимом желудка, мягких и гнойных тканевых абсцессах, крови, ранах. Однако достоверно не установлена их причастность к возникновению заболеваний. В третью группу бактерий включены только Propionibacterium propionicus. Они обитают в почве.

пропионовокислые бактерии сыра

Синтетические способности

Они достаточно развиты у пропионовокислых бактерий, но отличаются в зависимости от вида и штамма. В настоящее время установлено, что некоторые бактерии обладают способностью осуществлять фиксацию молекулярного азота, синтезировать самостоятельно витамины (в частности, В12), использовать углеводороды. При брожении они выделяют биомассу, которую широко используют на практике. Кроме этого, продуктом их деятельности является уксусная и пропионовая кислоты.

Энзиматически неактивная биомасса: применение

Продукт синтеза используется:

В животноводстве. Неактивная биомасса выступает в качестве белка одноклеточного организма. Особое значение имеют серосодержащие аминокислоты, в особенности метионин, треонин и лизин, витамины В-группы, микроэлементы. Они в большом количестве содержатся в биомассе, которую выделяют пропионовокислые бактерии.
Препараты, созданные из убитых нагреванием кожных микроорганизмов, обладают иммуностимулирующим, антибактериальным, антивирусным действием. Кроме этого, в ходе исследований было установлено, что P. Acnes обладают способностью замедлять рост разного рода опухолей, злокачественных в том числе.
Убитые P. Granulosum выступают в качестве источника порфиринов. Они наряду с металлокомплексами используются как пигменты и красители, в том числе в пищевой промышленности, как катализаторы окислительно-восстановительных реакций, окисления меркаптанов в нефти и нефтепродуктах, углеводородов и пр. Кроме того, P. Granulosum могут применяться для создания лечебных и диагностических препаратов.

пропионовокислые бактерии свойства

Активная биомасса

В настоящее время в самых разных сферах используются продукты, которые выделяют пропионовокислые бактерии. Закваска, в частности, является одним из наиболее распространенных ингредиентов в пищевой промышленности. Например, ее используют в хлебопекарнях. Наряду с молочнокислыми бактериями и дрожжами, пропионовокислые микроорганизмы входят в некоторые закваски. Они обеспечивают увеличение срока хранения хлеба. Это достигается за счет ингибирующего воздействия пропионовой к-ты на развитие плесневых грибов. Кроме этого, продукт обогащается витамином В12. Это обстоятельство имеет особое значение для людей, находящихся на диете, и вегетарианцев. Закваски также используют для силосования кормов. Активная биомасса применяется при производстве В12. Создание витамина путем химического синтеза на практике невозможно. Для этого используются пропионовокислые бактерии.

пропионовокислые бактерии препараты

Применение в сельском хозяйстве

Во время хранения урожая вредителями может уничтожаться до 15 % его общего объема. При влажности, превышающей 14 % зерно нагревается и начинает покрываться плесенью. Способы хранения, предполагающие сушку, содержание при низких температурах или в герметичной таре, на практике реализовать достаточно сложно. Для решения этих проблем в некоторых странах осуществляют опрыскивание зерна слабоконцентрированным раствором пропионовой кислотыы. Он снижает активный рост семян, нейтрализует микроорганизмы, и в первую очередь плесневые грибы.

Пропионовокислые бактерии: «Эвита»

В середине 90-х годов прошлого столетия группа отечественных ученых-микробиологов создала уникальный продукт. Он обладает исключительно высоким лечебно-профилактическим эффектом и биологической ценностью. Продукт был назван «Эвита». При его изготовлении используется коровье молоко. Производство основывается на методе сквашивания с применением специальной закваски, представленной в виде устойчивого симбиоза бактериальных культур, среди которых ведущая роль отводится именно пропионовокислым бактериям.

пропионовокислые бактерии эвита

Механизм действия

Пропионовокислые бактерии считаются полезными для организма. Находясь в кишечнике, они восстанавливают белки после стрессов, воздействия на них химических соединений, ультрафиолета. Бактерии предупреждают образование веществ, способствующих развитию онкологии. При их присутствии среда кишечника модифицируется в сторону уменьшения рН. Бактерии проявляют антагонистическое воздействие на патогенные и условно-болезнетворные микроорганизмы, стимулируют развитие лакто- и бифидобактерий. Установлено, что они обладают высокой стойкостью к антибиотикам, в особенности пенициллиновой группы, а также сульфаниламидам и повышенной кислотности желудочной среды. Все эти уникальные свойства штаммов пропионовокислых бактерий легли в основу механизма действия продукта «Эвита». Более того, он считается единственным средством, в котором В12 присутствует в лечебной дозе. Этот витамин участвует в кроветворении, активации свертываемости крови. Он показан при злокачественном малокровии, атеросклерозе, алкоголизме, дистрофии, ДЦП, синдроме Дауна, анемии (железодефицитной), рассеянном склерозе, псориазе, полипозе желудка.

пропионовокислые бактерии закваска

Воздействие на казеин (молочный белок)

Этот элемент достаточно плохо усваивается взрослым организмом ввиду недостатка соединений, расщепляющих его. При сквашивании молока с использованием продукта «Эвита» происходит полный распад белка на аминокислоты. Они создают питательную среду для полезной кишечной микрофлоры. В процессе брожения также образуется достаточно много жирных летучих кислот. Среди них уксусная, пропионовая, масляная, фолиевая, изовалериановая, муравьиная и прочие. Эти кислоты выступают как основной источник питания кишечного эпителия. Они способствуют также превращению первичных желчных кислот во вторичные и их обратному всасыванию. Этот эффект используется при лечении продуктом «Эвита» диарейного синдрома у пациентов, страдающих патологиями тонкой кишки и печени.

пропионовокислые бактерии где содержатся

Дополнительно

Необходимо отметить, что подобранный учеными симбиоз бактерий отличается высокой стойкостью готового продукта к действию фенола. Это, в свою очередь, свидетельствует о сохранности его лечебных качеств в ЖКТ. В НИИ гигиенической регламентации и токсикологии г. Серпухова были доказаны также и антимутагенные свойства продукта. В качестве ключевой особенности средства выступает его способность быстро восстанавливать микрофлору. Она, в свою очередь, обеспечивает мобилизацию организма на борьбу с достаточно большим количеством заболеваний.

Источник

ПРОПИОНОВОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ ДЛЯ ПОХУДЕНИЯ

Пропионовая кислота, синтезируемая пропионовокислыми бактериями в толстом кишечнике, активирует секрецию лептина – «гормона насыщения», что снижает риск набора избыточного веса (ожирения)

Ранее мы сообщали, что ученые создали препарат (инулин-пропионовый комплекс), который способен вызывать у людей чувство сытости. Первоначальные тесты показали, что он помогает людям уменьшить потребление пищи и замедлить прибавление веса. Данные исследования британских исследователей опубликованы в журнале Gut. Препарат был разработан учёными под руководством профессора Гэри Фроста из Имперского колледжа Лондона.

В основе препарата — пропионовая кислота (пропионат), которая вызывает чувство сытости и в обычных условиях выделяется при расщеплении клетчатки в кишечнике. В частности, эта короткоцепочечная жирная кислота синтезируется пропионовокислыми бактериями.

Рис.1. Модель молекулы пропионовой кислоты

Химическая формула пропионовой кислоты: C3H6O2

Последние данные свидетельствуют о том, что пропионовая кислота (или пропионат), может играть важную роль в регуляции аппетита. Ученые предположили, что адресная доставка пропионата в толстый кишечник человека могла бы увеличить секрецию в организме пептидного гормона — лептина, регулирующего энергетический обмен и влияющего на аппетит, что в свою очередь снижало бы вероятность набора избыточного веса (развития ожирения).

Чтобы доставить пропионат в толстый кишечник, ученые нашли способ соединять кислоту с инулином, который встречается в растениях и представляет собой органическое вещество из группы полисахаридов.

Рис.2. Модель молекулы инулина

Химическая формула инулина: C6nH10n+2O5n+1

Это, по их мнению, решает проблему раннего переваривания пропионата с пищей в верхних отделах ЖКТ. В результате этой операции инулин-пропионовый комплекс легко проделывает путь по пищеварительной системе, высвобождается бактериями в толстой кишке и активирует секрецию лептина, который называют гормоном насыщения.

Стоит отметить, что в проведенном исследовании половина из добровольцев, которая получала чистый инулин, съедала на 14% больше пищи, в отличие от группы, получавшей инулин в комплексе с пропионатом.

Лептин — главный гормон и регулятор энергетического обмена

Рис.3. Трехмерная структура лептина

Лептин — пептидный гормон, регулирующий энергетический обмен. Относится к адипокинам (гормонам жировой ткани). Оказывает анорекигенное действие (подавляет аппетит). Снижение концентрации лептина ведёт к развитию ожирения. Лептин рассматривается в качестве одного из факторов патогенеза инсулиннезависимого сахарного диабета (сахарного диабета 2-го типа)

Именно основываясь на этих свойствах лептина, ученые из Имперского колледжа Лондона и разработали свой инулин-пропионовый комплекс, повышающий концентрацию данного гормона в организме, однако ему существует более естественная и безопасная альтернатива:

БЕЗОПАСНЫЙ СПОСОБ ПОХУДЕНИЯ (СНИЖЕНИЯ РИСКА ОЖИРЕНИЯ) С ПОМОЩЬЮ ПРОПИОНОВОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ — ПРОДУЦЕНТОВ ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ

молочные пропионовокислые бактерии Propionibacterium freudenreichii

Применение пропионовокислых бактерий для образования пропионовой кислоты и/или пропионатов в ободочной кишке

Ранее было показано (Эдмон Даниель (FR), Легран Шарль Габриель (FR) — Laboratoires Standa, 2000 г.), что пищевая композиция, содержащая пропионовокислые бактерии, выбранные на основании их незначительной приверженности автолизу, а также их устойчивости к воздействию желчных солей, способна оказывать значительное стимулирующее и усиливающее воздействие на синтез пропионовой кислоты и/или пропионата, на уровне ободочной кишки путем бактериальной анаэробной ферментации при условии регулярного перорального введения в организм значительного количества микрофлоры указанных пробиотных бактерий.

Прим. ред.: Ободочная кишка — основной отдел толстой кишки, продолжение слепой кишки

толстый кишечник

Рис.4. Толстый кишечник

Пропионовокислые бактерии обладают способностью образовывать в большом количестве пропионовую кислоту и уксусную кислоту, то есть обе жирные кислоты с короткой цепочкой, необходимые для питания тканей, в процентном отношении, например, 2/3 пропионовой кислоты и 1/3 уксусной кислоты. Упомянутые выше бактерии присутствуют в человеческой пище на протяжении веков, в частности, в твердых сортах сыра; более того, они лучше, чем молочнокислые бактерии, подходят для условий ободочной кишки, в условиях полной анаэробности; кроме того, эти бактерии более устойчивы к технологическому воздействию, чем молочнокислые бактерии и бифидобактерии.

Принимаемые перорально пропионовокислые бактерии могут играть двойную роль, а именно технологическую на первом этапе, участвуя в ферментативном расщеплении пищи, и функциональную на втором этапе, так как после употребления вовнутрь они попадают в ободочную кишку, где играют указанную выше пробиотную роль, в частности оптимизируют синтез пропионовой кислоты и усвоение минералов, в частности, кальция, железа, цинка, и магния на уровне ободочной кишки.

пробиотические бактериальные концентраты с пропионовокислыми бактериями

Таким образом, решение доставки пропионовй кислоты (пропионатов) в толстый кишечник можно решить и без связки пропионата с инулином. Безусловно, наличие достаточного количества пищевых волокон в рационе должно быть обязательно, чтобы при ферментации происходил синтез пропионовй кислоты (образование пропионатов). Однако, это условие относится и к ранее описанной разработке инулин-пропионового комплекса, в отношении которого профессор Гэри Фрост из Имперского колледжа Лондона отмечает: «Такие молекулы, как пропионат, стимулируют высвобождение гормонов кишечника, контролирующих аппетит. Однако для достижения сильного эффекта нужно съедать довольно большое количество клетчатки…». Вопрос: так в чем же разница? Ответ: в разных способах доставки пропионатов в толстый кишечник. В первом случае – доставка происходит в виде углеводно-пропионатной смеси, во втором – пропионаты образуются после приема пробиотиков с ПКБ естественным путем: с помощью ферментации пищевых волокон (или клетчатки) пропионовокислыми бактериями.

Следовательно, эффект инулин-пропионового комплекса можно получить с помощью самих продуцентов пропионовой кислоты, т.е. принимая перорально концентраты классических (молочных) пропионовокислых бактерий P. freudenreichii («Пропионикс», «Селенпропионикс», «Йодпропионикс»), либо употребляя в пищу пробиотические продукты, ферментированные заквасками ПКБ, например, кисломолочные (в т.ч., приготовленные в домашних условиях).

Таким образом, пероральное применение ПКБ (в виде концентратов, либо в составе ферментированных продуктов) вызывает аналогичный эффект (в части касающейся увеличения секреции лептина), что и при применении инулин-пропионового комплекса. Причем, в обоих случаях требуется обязательное потребление достаточного количества пребиотиков, включая пищевые волокна (клетчатку).

Прим. ред.: то, что в 2015 г. остановились на разработке соединения пропионата с инулином, а не на использовании живых культур ПКБ — естественных для человека продуцентов пропионовокй кислоты (пропионатов), вероятно, связано с коммерческо-маркетинговой составляющей исследования и, возможно, с нюансами патентного права*, в части касающейся использования исследованных штаммов ПКБ (*что характерно для зарубежных стран). Стоит отметить, что отсутствие необходимости культивирования и использования пропионовокислых бактерий является определенным облегчением в производстве, но не гарантирует пищевую безопасность готовых компонентов комплекса.

ТОЛЬКО ЗДОРОВОЕ ПОХУДЕНИЕ

Похудение — преднамеренное или непреднамеренное снижение массы тела живого организма. Может быть как целью при борьбе с ожирением, для нормализации состояния здоровья и повышения физической привлекательности, так и представлять собой медицинскую проблему, как симптом различных заболеваний.

Снижение массы тела происходит при многих заболеваниях. Однако в настоящее время о похудении чаще говорят как о результате сознательных мер в данном направлении. За всю историю человечества предлагалось неимоверное количество способов нормализации веса, но и к настоящему времени, несмотря на множество разработанных диет, проблема не решена окончательно.

Для многих людей (прежде всего женщин) борьба с ожирением (действительным или мнимым) превращена в своего рода навязчивую идею. Вместо заботы об общем оздоровлении организма люди начинают следить исключительно за показаниями стрелки весов. Соответственно — похудение превращено в прибыльный бизнес. Активно рекламируются разные «сжигатели жира», «чудодейственные» диеты, липосакция (операции по удалению жира) и т.п. — часто наносящие существенный урон здоровью.

ПРОБИОТИКИ ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ПОХУДЕНИЯ

Именно поэтому, вовлечение в процесс здорового похудения кишечного микробиома, а именно, воздействие на кишечник физиологичными (естественными) для человека молочными пропионовокислыми бактериями P. freudenreichii (обитающими также в твердых сортах сыра, в частности, в швейцарском сыре Эмменталь), которые содержаться в пробиотических заквасках и биологически активных добавках к пище («Пропионикс», «Селенпропионикс», «Йодпропионикс»), является не только безопасным способом снижения риска набора избыточного веса, но и эффективной профилатикой дисбактериозов и сопутствующих заболеваний.

Рекомендации: Для целей сниженния риска набора избыточного веса (ожиренния) рекомендуем безопасное профилактическое мероприятие — пероральное применение ПКБ в составе концентрата пропионовокислых бактерий «Пропионикс» (от 1/2 до 1 флакона в день). Даный биопрепарат является также закваской чистых культур пропионовокислых бактерий P. freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186, поэтому «Пропионикс» (как и «Селенпропионикс» и «Йодпропионикс») можно использовать для получения в домашних условиях кисломолочного пробиотичесого продукта, обогащенного витамином В12. Данный биопродукт можно употреблять как в качестве основного (в виде альтернативы перорального приема концентрата ПКБ), так и вспомогательного средства доставки ПКБ в толстый кишечник.

Более того, учитывая природные холестеринметаболизирующие и антиоксидантные свойства классических пропионовокислых бактерий P. freudenreichii, эффективность лечебно-профилактического воздействия ПКБ и их метаболитов в достижении цели предотвращения риска набора избыточного веса (ожирения) заметно усиливается. Не стоит забывать и о включении в рацион пребиотиков, включая пищевые волокна. Например, овсяные отруби (как и др. отруби злаковых) очень богаты пищевыми волокнами, а описанный выше инулин, содержащийся, в частности, в цикории, также является довольно хорошим пребиотиком. Тема пищевых волокон широко описана в интернете на профильных сайтах, поэтому не будем на ней заострять внимание.

В заключение стоит отметить, что синтезируемые пропионовокислыми бактериями пропионаты (пропионовая кислота) играют важную роль в системе защиты от онкологических заболеваний и разрушения костной системы, а также повышают физическую выносливость, что весьма полезно не только для спортсменов, но и для лиц с малоподвижным (сидячим) образом жизни, т.к. повышают у последних работоспособность. Обо всем об этом и не только см. дополнительно:

Пропионовая кислота и пропионаты

Отдельно см.:

Пропионовая кислота противодействует воспалению подкожно-жировой клетчатки человека

К разделу: Пробиотики против ожирения

БУДЬТЕ ЗДОРОВЫ!!

ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ