Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Լեռնային Ղարաբաղի Հանրապետության կաթից և կաթնամթերքներից կաթնաթթվային բակտերիաների անջատումը և ուսումնասիրությունը

Առստամյան, Լիլյա Աշոտի (2016) Լեռնային Ղարաբաղի Հանրապետության կաթից և կաթնամթերքներից կաթնաթթվային բակտերիաների անջատումը և ուսումնասիրությունը. PhD thesis, ՀՀ ԳԱԱ «Հայկենսատեխնոլոգիա» ԳԱԿ ՊՈԱԿ.

[img] PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (16Mb)

    Abstract

    Հայտնի է, որ կաթնաթթվային բակտերիաները (ԿԹԲ) օժտված են բարձր կենսաբանական ակտիվությամբ: ԿԹԲ-ները սինթեզում են դիացետիլ, ջրածնի պերօքսիդ, օրգանական թթուներ, կաթնաթթու, ինչպես նաև ցածրամոլեկուլային միացություններ՝ ինդոլներ, բակտերիացիններ, որոնք ունեն հակամանրէային ակտիվություն և լայն կիրառություն են գտել սննդարդյունաբերությունում՝ որպես կենսապահպանիչներ [Шендеров Б., 2001, Leroy F. et al., 2007]: Ըստ սննդային ալերգիայի հետազոտության Համաշխարհային Կազմակերպության տվյալների, կաթնամթերքների նկատմամբ ալերգիան, հատկապես կաթի սպիտակուցները բազմաթիվ մարդկանց, հատկապես երեխաների մոտ կարող են առաջացնել ալերգիա, ինչը շատ դեպքերում կարող է հանգեցնել ծանր հետևանքների: Կաթնամթերքի նկատմամբ ալերգիան և լակտոզի նկատմամբ անընկալունակությունը հանդիսանում են բժշկության մեջ կաթից զուրկ դիետաների մշակման հիմնական պատճառները: ԿԹԲ-ների կիրառումը այս խնդրի լուծման նպատակով կայանում է նրանում, որ պրոտեոլիտիկ ակտիվությամբ օժտված ԿԹԲ-ները ճեղքում են կաթի սպիտակուցը, ինչը բերում է ալերգենության նվազեցման: Այդ նպատակով պրոտեոլիտիկ բարձր ակտիվությամբ օժտված պրոբիոտիկ շտամների մեկուսացումը շատ արդիական է: Այսպիսի ԿԹԲ-ները կարող են օգտագործվել հիպոալերգեն կաթնամթերքներ ստանալու նպատակով [Ganesh S.et al., 2006]: Վերջին տասնամյակներում մեծ ուշադրություն են դարձնում ԿԹԲ-ների պրոբիոտիկ հատկությունների վրա: Պրոբիոտիկներ անվանում են կենսաբանական պատրաստուկները, որոնք բաղկացած են կենդանի ոչ ախտածին միկրոօրգանիզմներից, որոնք օժտված են անտագոնիստական ակտիվությամբ աղիքային ախտածին կամ նեխում առաջացնող մանրէների նկատմամբ [Салливан А., Норд К., 2003]: Պրոբիոտիկ մանրէները ունեն մի շարք դրական հատկություններ՝ կարգավորում են աղիքային միկրոֆլորան, իմունային համակարգը, կրճատում ալերգիկ հիվանդությունների աստիճանը, աղիքային բորբոքումները: Պրոբիոտիկները օգտագործվում են աղեստամոքսային հիվանդությունների բուժման և կանխարգելիչ նպատակներով, մասնավորապես հակաբիոտիկներ երկարատև ընդունելուց հետո: Պրոբիոտիկ բակտերիաները ընդունակ են երկար ժամանակ գոյատևել աղեստամոքսային համակարգում և սոսնձվել ստամոքսի պատերի լորձաթաղանթին (ադհեզիա) [Schaafsma G. et al., 1999, Isolauri E., 2004]: Հաճախ կիրառվում են կոմպլեքս պատրաստուկներ՝ պրոբիոտիկները պրեբիոտիկների հետ, այսպես կոչված սինբիոտիկներ: Պրեբիոտիկների հիանալի աղբյուր կարող են հանդիսանալ տարբեր բուսատեսակներ, ինչպես օրինակ, գետնախնձորը, կռատուկ մեծը, ցիկորիա և այլն [Sadeghi E. et al., 2010]: Ելնելով վերը նշվածից արտադրական տեսանկյունից չափազանց կարևոր է բարձր հակամանրէային ակտիվությամբ օժտված նոր շտամների հայտնաբերումը, կենսատեխնոլոգիական ներուժի բացահայտումը և ներդրումն արտադրության մեջ: Լեռնային Ղարաբաղի Հանրապետության (ԼՂՀ) բնակլիմայական պայմանները, աշխարհագրական դիրքը, տարածաշրջանային բազմազանությունը նպաստել են էնդեմիկ ԿԹԲ–ների ձևավորմանը և պահպանմանը: Հայաստանի Հանրապետության, ԼՂՀ և Վրաստանի Հանրապետության ԿԹԲ-ների հետազոտությունների համեմատական տվյալները ցույց են տվել, որ ԼՂՀ կաթնամթերքներից անջատված ԿԹԲ-ները իրենց կենսաբազմազանությամբ էապես տարբերվում են և առանձին խումբ են կազմում [Bokulich N. et al., 2015]: Կարելի է ենթադրել, որ էնդեմիկ այդ շտամները կարող են հանդես գալ որպես հարմար օբյեկտներ կաթնամթերքի արտադրության բնագավառում: Из образцов рассольных сыров, мацуна (из коровьего молока) и молока разных домашних животных (коза, буйвол, овца) с натуральных хозяйств различных регионов Нагорного Карабаха было выделено 123 штаммов МКБ. Исследованы их морфологические, некоторые физиологические и биохимические свойства. Из 54 культур, выделенных из разных образцов мацуна, 76% имеют кокковидные клетки, в то время как из 44 культур, выделенных из образцов сыров, кокковидные клетки составляли 86%. Для сравнения отметим, что количество бактерий палочковидной формы клеток среди МКБ, выделенных из образцов мацуна составило 24 %, а из образцов сыров 14%. Соотношение кокковидной и палочковидной формы клеток составляет 3:1. Выделенные штаммы МКБ выращивали при различных температурных режимах (30, 37, 450С). Полученные данные показали, что выделенные МКБ представлены в основном мезофильными и термофильными культурами. Выделенные штаммы МКБ выращивали в стерильном, пастеризованном обезжиренном и жирном молоке (37°C). Исследовали их окрашивание по Грамму, каталазную активность и усвояемость углеводов. Были отобраны грамположительные, каталаза отрицательные,гомоферментативные штаммы, которые образовывают аммиак из аргинина, расщепляют желатин и способны сквашивать молоко в течении 10 часов. Сравнение результатов генотипирования отобранных штаммов с использованием метода секвенирования генов 16S РНК показало что, МКБ, выделенние из молока и кисломолочных продуктов НКР, в основном относятся к роду Enterococcus, в то время (для сравнения) МКБ, выделенние из кисломолочных продуктов Армении в основном были представлены штаммами Lactobacillus. Отобранные штаммы МКБ L. jensenii M14, Ent. faecium M22, Ent.durans M42, Ent. durans M44 из мацуна коровьего молока и штамм Ent.durans Р13, выделенный из образца сыра, обладают некоторыми пробиотическими свойствами: устойчивы к различным концентрациям желчи (0.20-0.80%), протеолитическим ферментам (пепсин, трипсин, протеиназа К), и к действию антибиотиков, проявляют протеолитические свойства и антимикробную активность против грамположительных и грамотрицаткльных бактерий. Показано, что адгезивные свойства наиболее выражены у штаммов Ent. durans М42 и Ent.durans М44. Отобранные штаммы МКБ, выделенные их образцов сыра сохраняют жизнедеятельность при более широком диапазоне рН (5.0-8.0), чем штаммы МКБ, выделенные их образцов мацуна, которые были устойчивы в условиях рН (5.0-6.0). Показано, что совместное выращивание отобранных штаммов МКБ с пробиотическими свойствами с добавлением экстрактов сельдерея и мяты в процессе выращивания не изменило рост культур, антимикробные и органолептические свойства полученного продукта. 123 Strains of lactic acid bacteria (LAB) were isolated from the samples of brined cheese, matsun (of cow’s milk) and milk of various domestic animals (goat, buffalo, sheep) from rural households of various regions of Nagorno Karabakh. Their morphological, some physiological and biochemical properties were studied. Among 54 cultures, isolated from different samples of matsun, 76% were represented by cocci, while from 44 cultures, isolated from samples of brined cheese cocci-shaped bacteria were 86%. For comparison it should be mentioned, that 24 % of LAB strains, isolated from matsun samples, was rod-shaped bacteria, and from samples of brined cheese- 14%. Correlation between cocco and rod-shaped bacteria is 3:1. Isolated strains of LAB were grown at different temperature conditions (30, 37, 450С). Obtained results shown, that isolated LAB were mainly presented by mesophilic and thermophilic bacteria. Isolated strains of LAB were grown in sterile, pasterilised skim milk and faty milk (37°C). Strains of LAB were tested for gram staining, catalase activity and the utilization of sugars. Strains with gram-positive and catalase negative reactions, homofermentative, which formed ammonia from arginine and had high rate of milk fermentation (up to 10 hours) were selected. Comparison of results of genotyping of selected strain by sequencing of 16S RNA gene shown, that LAB strains, isolates from milk and fermented dairy products of NKR were mainly related to species of Enterococcus genus, while LAB strains, isolated from fermented dairy products of RA represented by Lactobacillus species. Selectes strains of LAB L. jensenii M14, Ent. faecium M22, Ent.durans M42, Ent. durans M44, isolated from matsun of cow’s milk and strain Ent. durans Р13, isolated from cheese sample, possessed several probiotic properties : had resistance towards various concentrations of bile (0.20-0.80%), proteolytic enzymes (pepsin, trypsin, proteinase K), and to the action of various antibiotics, shown proteolytic features and antimicrobial activity. It was shown, that adhesive properties were mostly expressed in Ent. durans М42 and Ent.durans М44 strains. Selectes strains of LAB, isolated from samples of cheese, survive at more broad range of рН (5.0-8.0), then strains of LAB, isolated from samples of matsun, which were resistant to narrow pH conditions (5.0-6.0). It was shown, that co-cultivation of the selected LAB strains with probiotic properties with addition of extracts of celery and mint of milk fermentation did not affect on the growth of LAB and did not change organoleptic antimicrobial properties of the obtained food product .

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: Выделение и исследование молочнокислых бактерий из молока и кисломолочных продуктов Нагорно-Карабахской Республики. Isolation and study of lactic acid bacteria from milk and fermented dairy products of Nagorno-Karabakh Republic.
    Uncontrolled Keywords: Арстамян Лиля Ашотовна, Arstamyan Lilya
    Subjects: Biology
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 11 Oct 2016 13:08
    Last Modified: 11 Oct 2016 13:08
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/3586

    Actions (login required)

    View Item