Содержание к диссертации
Введение
1. Аналитический обзор 10
1.1. Современное состояние рынка продуктов профилактической направленности 10
1.2. Пробиотические культуры и их роль в биотехнологии продуктов лечебно-профилактической направленности 12
1.3. Значение заквасок прямого внесения в производстве пробиотических и синбиотических продуктов 15
1.4. Совершенствование технологии пробиотических культур прямого внесения 18
1.4.1. Генная инженерия в биотехнологии пробиотических культур 18
1.4.2. Влияние условий культивирования и состава питательных сред на процесс накопления биомассы пробиотических культур 19
1.4.3. Процесс концентрирования биомассы 22
1.4.4. Способы консервирования биомассы 24
1.5. Аспекты решения проблемы выживаемости пробиотических культур 27
1.5.1. Способы инкапсулирования 28
1.5.2. Характеристика капсулирующих веществ 30
1.5.3. Пути решения проблемы нестабильности капсул 32
1.5.4. Свойства инкапсулированных форм пробиотических культур 33
1.6. Обоснование перспективности выбранного направления,
формулирование цели и задач работы 35
2. Организация эксперимента, объекты и методы исследований 38
2.1. Организация эксперимента 38
2.2. Объекты исследований 38
2.3. Материалы и питательные среды 39
2.4. Методы исследований 39
2.4.1. Микробиологические методы 39
2.4.2. Биохимические методы 43
2.4.3. Генетические методы 44
2.4.4. Методы получения и исследования инкапсулированных форм микроорганизмов 44
2.4.5. Математические методы 45
3. Повышение эффективности действия пробиотических культур, предназначенных для продуктов лечебно-профилактической направленности 46
3.1. Изучение особенностей новых штаммов пробиотических культур 46
3.2. Изучение популяционной изменчивости штаммов пробиотических культур 50
3.3. Изучение стабильности свойств микроорганизмов 53
3.4. Изучение адгезивной способности пробиотических культур 66
3.5. Исследование влияния внешних факторов на способность
штаммов пробиотических культур синтезировать ЭПС 64
3.6. Увеличение адгезивной способности штаммов пробиотических культур.. 68
4. Пути совершенствования технологии пробиотических культур прямого внесения 74
4.1. Подбор питательных сред для наращивания биомассы пробиотических культур 74
4.2. Изучение развития пробиотических культур в условиях полунепрерывного культивирования 86
4.3. Изучение возможности применения ВМС в составе защитных сред для сублимационного высушивания пробиотических культур 88
5. Исследование возможности инкапсулирования пробиотических культур 94
5.1. Влияние различных факторов на процесс формирования капсул 94
5.2. Изучение выживаемости инкапсулированных клеток Lbm.acidophilus в условиях, имитирующих желудочно-кишечный тракт 98
5.3. Изучение процесса диффузии клеток микроорганизмов и продуктов метаболизма из капсул 108
5.4. Изучение характеристик мембран капсул, используемых для иммобилизации пробиотических культур 112
5.5. Сравнительная характеристика капсул методом сканирующей электронной микроскопии 117
5.6. Применение инкапсулированных форм пробиотических культур в технологии продуктов лечебно-профилактической направленности 123
ГЛАВА 6. Изучение показателей качества и безопасности пробиотических культур прямого внесения, полученных по усовершенствованной технологии 131
6.1. Изучение антагонистической активности пробиотических культур прямого внесения, полученных по усовершенствованной технологии 131
6.2. Исследование хронической токсичности и профилактической эффективности действия инкапсулированных пробиотических культур в биологическом эксперименте 132
6.3. Изучение свойств сухой формы инкапсулированных пробиотических культур в процессе хранения 137
6.4. Изучение показателей пробиотических культур прямого внесения, полученных по усовершенствованной технологии, в процессе хранения 138
Выводы 147
Библиографический список
- Значение заквасок прямого внесения в производстве пробиотических и синбиотических продуктов
- Материалы и питательные среды
- Изучение популяционной изменчивости штаммов пробиотических культур
- Изучение развития пробиотических культур в условиях полунепрерывного культивирования
Введение к работе
Актуальность работы. Фундаментальные и клинические исследования со всей очевидностью свидетельствуют о том, что микрофлора кишечника человека является легкоуязвимой частью микробного сообщества организма, а оптимальный микроэкологический статус желудочно-кишечного тракта -важным механизмом поддержания здоровья человека. В этой связи важнейшими задачами, направленными на оздоровление населения, являются исследования в области разработки новых эффективных пробиотических продуктов и препаратов-пробиотиков, совершенствование выпускаемых форм и интенсификация производства для гарантированного получения качественной продукции.
Биотехнологический процесс пробиотических продуктов основан на использовании стартовых культур, в состав которых входят микроорганизмы различных таксономических групп. Биохимическая направленность процессов, протекающих в сырье, главным образом зависит от состава микрофлоры, которая играет важную роль в формировании показателей качества и безопасности получаемых продуктов. В этой связи представляется важным осуществлять подбор штаммов по комплексу требуемых признаков, прогнозировать стабильность их свойств, совершенствовать биотехнологию биомассы пробиотических культур, применяемых в производстве пищевых продуктов.
Теоретические и практические основы в области создания функциональных продуктов питания заложены в трудах Гавриловой Н.Б., Ганиной В.И., Евдокимова И.А., Забодаловой Л.А., Королевой Н.С., Рогова И.А., Рябцевой С.А., Семенихиной В.Ф., Титова Е.И., Тихомировой Н.А., Токаева Э.С., Хорольского В.В., Храмцова А.Г., Degeest В., Fuller R., Lee К., ShahN.P. и др.
На современном этапе существует объективная необходимость в увеличении эффективности действия продуктов лечебно-профилактической направленности, обусловленная снижением иммунорезистентности организма
человека. В таких условиях ученые предлагают увеличивать нормируемое минимальное количество пробиотических бактерий с 106 КОЕ до 108-109 КОЕ в 1 г продукта, а также вводить в продукты пребиотики, способствующие развитию аутофлоры кишечника человека. Однако получение таких продуктов сопряжено с появлением дополнительных экономических затрат, обусловленных необходимостью внесения большего количества стартовых
культур, позволяющая регулировать диаметр капсул в зависимости от внутреннего диаметра дозирующего устройства и расстояния от дозирующего устройства до раствора. Выявлено, что альгинатно-хитозановые капсулы обусловливают повышение стрессоустойчивости и эффективности действия пробиотических микроорганизмов в условиях «in vitro» и «in vivo».
Доказана безопасность и целесообразность применения инкапсулированных форм пробиотических культур и их консорциумов в продуктах лечебно-профилактической направленности на линейных белых крысах.
Практическая ценность работы. Получены высокоадгезивные консорциумы пробиотических культур. Определены стандартизованные питательные среды «Биос» и «TW50»/«MW50», позволяющие получать стабильное высокое количество жизнеспособных клеток пробиотических культур в биомассе.
Разработана технологическая инструкция по производству пробиотических культур прямого внесения. В производственных и лабораторных условиях проведена проверка разработанной технологии пробиотических культур прямого внесения, эффективность которой подтверждена актами.
Во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИ генетики и селекции промышленных микроорганизмов проведено депонирование ЭПС-штамма Streptococcus thermophilus ТСЭ-38 и штаммов пробиотических культур Lbm. acidophilus ANT-7, Lbm. helveticus LH-4, Lbm. rhamnosus LC-52GV с присвоением коллекционных номеров ВКПМ 9473, ВКПМ В-9471, ВКПМ В-9472, ВКПМ В-9475, соответственно.
Результаты работы внедрены в учебный процесс: используются при выполнении лабораторных, курсовых и дипломных работ на основе вновь разработанных методических указаний к выполнению лабораторных и научно-исследовательских работ для магистров техники и технологий направления 260100 - Технология продуктов питания и студентов по специальностям: 260303, 260301, 260302, 260505, 240902, 240901 по дисциплине «Стартовые
культуры в технологии продуктов питания и кормов», а также по дисциплине «Техническая микробиология».
Работа выполнялась в рамках НИР №2-3-06 «Развитие биотехнологических принципов создания многокомпонентных продуктов лечебно-профилактической направленности, обогащенных биологически активными веществами, оптимизация процесса их вакуумной сушки для обеспечения длительных сроков хранения», а также НИР №2-4-06 «Методология создания продуктов для адекватного нутриентного жизнеобеспечения спецконтингентов и пострадавших в критических ситуациях с учетом физико-химических воздействий на сырье» осуществляемых в рамках приоритетных направлений развития науки, технологий и техники РФ «Живые системы».
На Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2007 получена медаль за разработку в области биологии «Получение консорциумов пробиотических культур нового поколения для продуктов питания». На международной специализированной выставке «Мир биотехнологии 2007» присужден дипломом II степени за разработку «Способа повышения выживаемости пробиотических культур в неблагоприятных условиях».
Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на 3-ей и 4-ой Международной научной конференции «Живые системы и биологическая безопасность населения» (2005г. и 2006г.); 3-ем и 4-ом Московском международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития», Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2007, Москва (26 июня - 29 июня, 2007г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликована 21 работа, в т.ч. 4 статьи.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора литературы, экспериментальной части, содержащей 5 глав, выводов, библиографического списка, приложений.
Основной текст работы изложен на 148 страницах машинописного текста, содержит 28 таблиц и 40 рисунков. Библиография представлена 210 источниками, в том числе 166 зарубежных авторов, количество приложений 19.
Значение заквасок прямого внесения в производстве пробиотических и синбиотических продуктов
Для производства молочных продуктов стабильно высокого качества и более гибкого формирования их ассортимента предприятия все шире применяют закваски прямого внесения. Преимущества использования заквасок прямого внесения по сравнению с традиционными состоят в следующем [120]: отсутствие предварительного получения производственной закваски существенно упрощает технологический процесс производства; гарантия стабильного качества и активности закваски - каждая партия тщательно контролируется изготовителем; надежность и воспроизводимость технологического процесса -стабильное качество и активность гарантируют постоянно высокий результат при производстве продукции; высокий уровень клеток пробиотических культур, т.к. для культивирования пробиотических штаммов зачастую необходимы особые условия, которые трудно создать на предприятии; отсутствие пересадок означает отсутствие риска развития и накопления бактериофагов, а также заражения посторонней микрофлорой, и внесения их вместе с закваской в емкость для ферментирования при получении продукта; отсутствие капитальных затрат на оборудование для заквасочного отделения; обеспечение большей гибкости на производстве - возможность выбирать штаммы с разными свойствами в зависимости от типа выпускаемого продукта особенностей производственного цикла.
На сегодняшний день метод прямой инокуляции пробиотическими культурами молока получил широкое распространение в мировой практике, т.к. является наиболее совершенным как с точки зрения технологичности производственного процесса, так и санитарно-гигиенической безопасности вырабатываемой продукции. К сожалению, до настоящего времени закваски прямого внесения главным образом поставляются на отечественный рынок зарубежными фирмами, что приводит к ряду проблем. В частности, при получении ферментированных молочных продуктов функционального питания возникает проблема адаптации заквасочных культур к отечественному сырью и технологическим процессам, используемым в российской молочной промышленности. Особую актуальность в последнее время приобрела также проблема биобезопасности и биотерроризма.
Широкое распространение заквасок прямого внесения, поставляемых зарубежными фирмами, обусловлено некоторым отставанием в развитии отечественной биотехнологии молочнокислых и пробиотических культур, а также их промышленном производстве, поскольку процесс получения стартовых пробиотических культур прямого внесения сопряжен с рядом проблем. В частности, в ходе производственного процесса бактерии подвергаются разнообразным стрессам, которые могут оказать значительное влияние на конечный выход продукции: механическое и окислительное воздействие в фазе концентрации; термическое, осмотическое и окислительное воздействие в фазе сублимационной сушки; осмотическое и окислительное воздействие в ходе фазы ферментации [47,63,81,94,136]. Развитие технологий создания синбиотических и пробиотических продуктов также ужесточают требования к производству заквасок прямого внесения, поскольку они вносятся в сырье более сложного состава, что может влиять на жизнедеятельность и синтезируемые микроорганизмами продукты метаболизма. К тому же существующие технологии производства пробиотических культур не учитывают в полной мере физиологические особенности гастроэнтерального тракта человека, что приводит к снижению их эффективности, как вследствие значительной гибели, так и низкой приживаемости клеток микроорганизмов в кишечнике человека. Поэтому, чтобы пробиотики смогли успешно выполнить свою функцию в организме человека необходимо сочетание целого ряда благоприятных факторов и условий, которые необходимо учитывать при разработке и производстве стартовых культур и продуктов на их основе.
Учитывая различные медико-биологические аспекты и, решая проблему выживаемости пробиотических культур в неблагоприятных условиях с помощью новейших технологий и современных знаний в области медицины и биотехнологии, можно создать продукты с большим потребительским потенциалом [192,204,210]. В этой связи актуальными представляются исследования по совершенствованию отечественной биотехнологии, разработке новых методов защиты и повышения стрессоустойчивости пробиотических культур прямого внесения. Для решения данной проблемы ученые предлагают усилить научные изыскания в следующих направлениях:
a) проводить направленный отбор микроорганизмов, а, также использовать специальные методы селекции, для получения штаммов бактерий, обладающих специальным комплексом биотехнологических свойств, создавать новые кисломолочные продукты [35,48,50,51,85];
b) создавать продукты, в состав которых входят различные виды моно- и комплексных пробиотиков, биологически активных добавок (микро- и макроэлементы, витамины, аминокислоты, ферменты и др.), пребиотиков [18,27,28,29,41,91], а также получать синбиотики [43,54,57,97,210], действие которых основано на синергизме комбинации пробиотиков и пребиотиков, в результате чего наиболее эффективно не только имплантируются вводимые микроорганизмы-пробиотики в желудочно-кишечный тракт человека, но и стимулируется его собственная микрофлора;
Материалы и питательные среды
Объектами исследований служили: культуры и биомасса молочнокислых бактерий разных таксонов: Str. thermophilus ТСЭ-38 ВКПМ 9473; Lbm. acidophilus ANT-7 ВКПМ В-9471; Lbm. bulgaricus БГ-G ВКПМ В-8554; Lbm. helveticus LH-4 ВКПМ B-9472; Lbm. rhamnosus LC-52GV ВКПМ B-9475; Lbm. plantarum LP-2 ВКПМ B-9467 и бифидобактерий B.adolescentis В-1 ВКПМ В-2944; B.longum ВГБ-21 ВКПМ S-1540; B.bifidum ГСБ-15 ВКПМ S-1539 из коллекции микроорганизмов кафедры «Технология молока и молочных продуктов» МГУПБ в нативном и инкапсулированном состоянии; культуры Lbm. rhamnosus LC-52GV ВКПМ B-9475, Lbm. acidophilus ANT-7 ВКПМ В-9471 и B.adolescentis В-1 ВКПМ В-2944 (в сухом виде, свежеприготовленные и в процессе хранения); при изучении антагонистической активности использовали штаммы патогенных и условно-патогенных микроорганизмов Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Proteus vulgaris, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumonei, Citrobacter freundii, Salmonella dublin, Shigella sonnei и Bacillus subtilis, полученные из коллекции Государственного НИИ стандартизации и контроля медицинских биологических препаратов им. Л.А. Тарасевича; кисломолочные продукты «Ацидолакт» и «Ацидофильное молоко», полученные с применением традиционных и инкапсулированных форм пробиотических микроорганизмов. Структурно-логическая схема проведения исследований, представленная на рис.2.1., предусматривает последовательную реализацию обозначенных в схеме этапов.
Материалы и питательные среды Для получения инкапсулированных форм микроорганизмов применяли хитозан пищевой с молекулярной массой 500 кДа и степенью диацетилирования 54% (ТУ 9289-067-00472124-03), хитозан пищевой с молекулярной массой 240 кДа и степенью диацетилирования 82% (ТУ 9289-067-00472124-03), хитозан пищевой с молекулярной массой 87 кДа и степенью диацетилирования 82% (ТУ 9289-002-11418234-99), альгинат натрия MANUCOL DH, LACTICOL YG. При подборе состава питательных сред, предназначенных для культивирования пробиотических культур, использовали среды «TW-50» («MW-50»), «Биос», а также ростовую добавку для молочнокислых бактерий «Фаворит». Для культивирования и количественного учета молочнокислых бактерий использовали питательные среды MRS, MRS-агар, гидролизованное молоко с агаром; бифидобактерий - ГМК-1, ГМК-2.
Методы исследований 2.4.1. Микробиологические методы Определение чистоты штаммов проводили путем микроскопирования препаратов в соответствии с ГОСТ 9225-84 и Инструкцией по микробиологическому контролю [17].
Отбор проб и подготовка к анализу осуществлялись по ГОСТ 9225. Определение количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов проводили в соответствии с ГОСТ 10444.15-94.
Количество клеток молочнокислых бактерий определяли в соответствии с ГОСТ 10444.11 и ГОСТ Р 51331 «Продукты молочные. Йогурты. Общие технические условия». Анализ научно-технической и патентной литературы. Обоснование цели и задач исследований
Изучение особенностей новых штаммов пробиотических культур (1-14) и способов повышения их адгезивной способности Подбор питательных сред и условий культивирования штаммов пробиотических культур (1,2,9) Изучение влияния пищевых волокон в составе защитных сред для высушивания микроорганизмов на стрессоустойчивость пробиотических культур (6,19) Изучение возможности инкапсулирования пробиотических культур (4,6,9,10,20-23) Выработка в лабораторных условиях продуктов с применением пробиотических культур прямого внесения, полученных по усовершенствованной технологии. Изучение их показателей качества и безопасности (6,15-18) Изучение токсичности и профилактической эффективности действия инкапсулированных форм пробиотических культур (24)
Изучение характеристик пробиотических культур прямого внесения, полученных по усовершенствованной технологии, в процессе хранения (6,19) Разработка технологической инструкции по производству пробиотических культур прямого внесения Проверка разработанной технологии пробиотических культур прямого внесения в промышленных условиях (1-4,6,7,15-19) Количество клеток бифидобактерий определяли в соответствии с ГОСТ Р 51331-99 и МУК 4.2.999-00 «Определение количества бифидобактерий в кисломолочных продуктах». Определение дрожжей и плесневых грибов проводили по ГОСТ 10444.11. Определение бактерий группы кишечных палочек осуществляли по ГОСТ 30726-01. Выявление бактерий рода Salmonella проводили по ГОСТ Р 50480-93. Определение Staphylococcvs aureus проводили по ГОСТ 30347-97. Определение сочетаемости штаммов молочнокислых микроорганизмов проводили на пастеризованном обезжиренном молоке при внесении 5% инокулята, представляющего собой сочетание изучаемых культур (опыт) или монокультуру (контроль). Инкубировали при 30±1 С или 37±1 С до момента образования сгустка, после чего определяли количество клеток в 1 см3 продукта, титруемую и активную кислотности и сравнивали опытные и контрольные образцы.
Антагонистическую активность штаммов определяли методом развивающихся смешанных популяций в сравнении с ростом тест-культур в монокультуре. Свежеприготовленные культуры тест-микроорганизмов смывали со скошенного мясо-пептонного агара физиологическим раствором и разводили до 10 единиц по стандарту мутности ГИСК. В пробирки с 9 см жидкой питательной среды вносили по 1 см3 суспензии каждого тест-микроорганизма. Для контроля роста тест-микроорганизмов в монокультурах пробирки, засеянные указанным способом, инкубировали при температуре 37±1 С в течение 24 или 48 часов. В опытные пробирки, засеянные указанным способом, вносили 1 см3 исследуемого штамма пробиотической культуры. Подготовленные таким образом смешанные культуры инкубировали при 37±1С в течение 24 или 48 часов.
Изучение популяционной изменчивости штаммов пробиотических культур
У штаммов молочнокислых микроорганизмов Lbm.bulgaricus БГ-G, Lbm.acidophilus ANT-7 и различных диссоциантов Str.thermophilus ТСЭ-38 (16, 26, 36, 86, 96, 106, 146, 196, 206, 216, 226, 236, 246, 2р, 3 р, 5р, lip, 12р, 20р, 22р, 23р) отобранных по способности продуцировать ЭПС, были изучены морфологические, технологические свойства, способность к синтезу ЭПС и стабильность данных свойств под воздействием шоковых факторов (повышение температуры культивирования относительно оптимальной, действие мутагена химической природы и их комплекса).
В результате изучения морфологических свойств исходных штаммов было выявлено, что клетки Lbm.acidophilus представляли собой крупные и средние палочки, расположенные по одиночке и цепочками различной длины; штамм Lbm.bulgaricus БГ-G - одиночные палочки, иногда расположенные короткими цепочками. При микроскопировании диссоциантов Str.thermophilus ТСЭ-38 наблюдали однотипную картину: сферической формы клетки, расположенные в виде коротких и длинных цепочек. Установлено, что изучаемые штаммы микроорганизмов обладали морфологическими свойствами, характерными для типовых штаммов данного таксона.
Все изучаемые штаммы были способны к синтезу ЭПС, но в различной степени. Исходя из процентного соотношения колоний, штаммы были отнесены к продуцирующим или не продуцирующим ЭПС (табл. 3.2).
В результате изучения исходных технологических свойств штаммов выявлено, что диссоцианты Str.thermophilus ТСЭ-38 значительно отличались по скорости кислотообразования и активности ферментации. Следует отметить, что большинство диссоциантов, продуцирующих ЭПС, относились к группе с высокой ( б ч) активностью ферментации; не продуцирующие ЭПС - к группе со средней (6-9 ч) активностью ферментации. Среди изученных штаммов к наиболее активным кислотообразователям можно было отнести 16, 196, 206, 216,226,236,2р, Зр, 22р, Lbm.bulgaricus БГ-G.
Изученные штаммы образовывали сгустки с различной влагоудерживающей способностью (ВУС). Высокая ВУС была характерна для штаммов 26 и 36; штаммы 16 и Зр характеризовались средними значениями данного показателя (табл.3.3).
Сгустки, образуемые практически всеми диссоциантами Str.thermophilus
I ТСЭ-38, характеризовались чистым кисломолочным запахом и вкусом без посторонних привкусов и запахов, однородной гомогенной консистенцией без видимого отделения сыворотки. Несколько штаммов по органолептическим показателям отнесли к нетехнологичным (96, 106, 146, 196, 236, 246, Пр, 20р), так как были выявлены различные пороки вкуса и запаха (посторонний металлический, крахмальный и др. привкусы), консистенции (неоднородная, хлопьевидная, со значительным отделением сыворотки).
Штаммы Lbm.bulgaricus БГ-G и Lbm.acidophilus ANT-7 характеризовались высокой скоростью кислотообразования и активностью ферментации: 5.5±0,1 и 4.0±0,2 ч, соответственно; на обезжиренном молоке образовывали сгустки с чистым кисломолочным запахом и вкусом без посторонних привкусов и запахов, однородной гомогенной консистенции без видимого отделения сыворотки.
В результате изучения исходных свойств исследуемые штаммы разделили на две группы: технологичные (16, 26, 36, 206, 216, 2р, 5р, 12р, 22р, 23р, Lbm.acidophilus ANT-7, Lbm.bulgaricus БГ-G) и нетехнологичные (86, 96, 106, 146, 196, 226, 236, 246, Зр, 5р, Пр, 20р, 23р). Большинство технологичных штаммов характеризовались способностью к синтезу ЭПС, что оказывало положительное действие на образование плотного сгустка с хорошей текстурой.
У отобранных технологичных штаммов микроорганизмов изучали пассажную изменчивость. При сравнении показателей культур первого и третьего пассажа отмечали, что активность ферментации и титруемой кислотность сгустков уменьшались или оставались на том же уровне (табл.3.4.). В процессе пассирования происходило изменение показателя влагоудерживающей способности сгустка: у штаммов 16, 26, 36, 206, 5р, 12р, 22р, 23р наблюдали уменьшение ВУС, у штаммов 216, 2р, Lbm.bulgaricus БГ-G, Lbm.acidophilus ANT-7 - увеличение. Табл.3.4. - Влияние трехкратного пассирования на технологические свойства штаммов
Изучение развития пробиотических культур в условиях полунепрерывного культивирования
Для подтверждения безопасности, профилактической эффективности действия и преимуществ использования инкапсулированной формы пробиотических культур по сравнению со свободными клетками были проведены клинические исследования на линейных белых крысах. Животные I группы вместе с кормом получали инкапсулированную форму консорциума микроорганизмов Lbm. acidophilus ANT-7, Lbm. helveticus LH-4, Lbm. rhamnosus LC-52GV, животные II группы - свободную форму консорциума микроорганизмов Lbm. acidophilus ANT-7, Lbm. helveticus LH-4, Lbm. rhamnosus LC-52GV. Ill группу составили животные, содержавшиеся на общем виварном рационе.
В течение всего эксперимента у животных контрольной и экспениментальных групп не отмечали каких-либо клинических признаков отклонений в состоянии здоровья. Отмечалась хорошая поедаемость корма, двигательная активность не снизилась. Случаев изменения поведенческих реакций (угнетения, возбуждения) не выявлено. В ходе всего эксперимента шерсть животных сохраняла блеск и плотное прилегание, слизистые оболочки естественный бледно-розовый цвет; кожа - бледно-розовый цвет без сыпей и повреждений. Признаков воспаления, патологических истечений из естественных отверстий не обнаружено. Сохранность всех подопытных животных в экспериментальных и контрольных группах была полной (100 %) в течение всего периода.
В ходе изучения изменения массы животных в процессе кормления выявлено, что показатели привесов массы тела в экспериментальных группах были больше, чем в контрольной группе (табл.6.1.).
Наибольший прирост массы отмечен в I группе животных (142,1%), потреблявшей инкапсулированную форму пробиотических культур. Во II группе отмечен больший прирост массы по сравнению с контролем (115,3% и 96,7%, соответственно).
Патологоанатомическое исследование животных не выявило внешних проявлений патологических или воспалительных процессов во внутренних органах - пищеварительном тракте, поджелудочной железе и печени, дыхательной системе, органах кровообращения и кроветворения, мочевыделительной системе.
Для определения возможного негативного действия инкапсулированных форм пробиотических культур на организм человека рассчитывали интегральный показатель хронической интоксикации (ИПХИ), представляющий собой отношение относительной массы органа к общей массе тела животного (табл.6.2.).
Рассчитанный интегральный показатель хронической интоксикации селезенки, почек и печени не выявил значимых различий для животных контрольной и экспериментальных групп. ИПХИ сердца указывает на увеличение относительной массы данного органа животных экспериментальных групп по сравнению с контрольной. Это позволяет говорить о нормализации скорости роста органов животных, находящихся на общем виварном рационе, за счет оптимизации его состава путем включения пробиотических культур.
Для более полного изучения влияния пробиотических культур на организм животных был проведен клинический анализ крови, учитывающий количество эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, гематокрит, лейкоцитарную формулу, среднюю скорость оседания эритроцитов, цветной показатель (табл.6.3.).
Клинический анализ крови животных контрольной и экспериментальных групп позволил выявить отсутствие выраженных отклонений в количестве и морфологии кровяных клеток. Аллергической реакции организма животных на инкапсулированную и свободную форму пробиотических культур выявлено не было. Во II группе отмечалось незначительное повышение количества лейкоцитов, не выходящее за пределы физиологической нормы, что может указывать на усиление защитной реакции.
