چکیده

با توجه به افزایش آگاهی های مردم در ارتباط با مواد غذایی و تمایل به مصرف غذاهایی که علاوه بر تامین انرژی بر سلامت بدن نیز موثر باشند، امروزه استفاده از مواد غذایی که دارای جنبه های دارویی باشند بسیار مورد توجه قرار گرفته است. ماست پروبیوتیک هم یکی از این مواد غذایی می باشد. باکتری های پروبیوتیک موجود در این نوع ماست که بیشتر شامل گونه های لاکتوباسیلوس و بیفیدیوباکتریوم ها هستند، از جمله باکتری های طبیعی موجود در روده و دستگاه گوارش می باشند، که به دلیل تولید مواد مغذی و دارا بودن خواص مختلف دارویی از جمله جلوگیری از انواع اختلالات گوارشی و خواص ضد سرطانی بسیار مورد توجه می باشند.هرچه تعداد سلول های باکتری پروبیوتیک در ماست بیشتر باشد، از لحاظ تغذیه ای ماست دارای ارزش بیشتری است. تاکنون آزمایش های مختلفی برای افزایش تعداد سلول های باکتریایی پروبیوتیکی در ماست انجام شده است. از جمله این روش ها می توان به غنی سازی شیر مورد استفاده برای تهیه ماست، میکروکپسوله کردن، استفاده از افزودنی های مختلف و استفاده از اثرات متقابل پروبیوتیک ها بر هم، نام برد. از سویی تحقیقات دهه اخیر نشان داده است که ماست های پروبیوتیکی دارای خواص تنظیم فشار خون و جلوگیری از انسداد عروق خونی می باشند.

کلمات کلیدی: پروبیوتیک، ماست، کپسوله کردن، غنی سازی، تخمیر

-۱ مقدمه

مصرف کنندگان در سراسر دنیا امروزه به دنبال استفاده از غذاهایی هستند که سبب افزایش سلامت و کسب آگاهی بیشتر در ارتباط بین مواد غذایی و سلامتی می شود. در بین مواد غذایی کاربردی، محصولاتی که شامل پروبیوتیک ها هستند، آینده ی بهتری در پیش رو دارند .[۹] روده بزرگ در انسان بالغ بر ۴۰۰ گونه مختلف میکروبی دارد. میکروارگانیسم های طبیعی که گونه های غالب در روده بزرگ می باشند، محدود به برخی گونه های پاتوژنیک از جمله گونه های اشرشیا، کلستریدیوم، سالمونلا و کامپیلوباکتر می باشد که به دیواره روده متصل هستند. از جمله گونه های میکروبی دیگر روده باکتری های پروبیوتیک هستند که از مهم ترین آنها بیفیدیوباکتریوم ها و لاکتوباسیل ها می باشند که در روده بزرگ ساکن هستند. پروبیوتیک ها به عنوان میکروب هایی هستند که سبب ایجاد تعادل میکروبی در روده می شوند و از این لحاظ بسیار برای سلامت بد مفید می باشند. خوردن میکروارگانیسم های زنده پروبیوتیک سبب کاهش یا از بین رفتن بیماری هایی از جمله التهاب روده بزرگ، یبوست، و اسهال مسافرتی می شوند .[۱] از مهمترین تاثیرات پروبیوتیک ها علاوه بر افزایش ایمنی بدن در برابر عفونت روده ای، بهبود مصرف لاکتوز، جلوگیری از سرطان روده بزرگ، کاهش تومورهای سرطانی، جلوگیری از افزایش کلسترول خون، کاهش بیماری های گوارشی، جذب بهتر کلسیم در بدن، سنتز ویتامین ها و پیش هضم کردن پروتئین ها می باشد ۱]،.[۱۰ اگرچه باکتری های استرپتوکوکوس ترموفیلوس و لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس که در تولید ماست نقش مهمی دارند، با تولید مواد مغذی ارزش تغذیه ای آن را بالا می برند، اما امروزه به دلایلی که گفته شد تمایل بیشتر به سمت استفاده از باکتری های پروبیوتیک یعنی لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و بیفیدیو باکتریوم ها در ماست می باشد. چون این باکتری ها علاوه بر مزایای ویژه ای که در تولید مواد مغذی دارند از جمله گونه های میکروبی طبیعی دستگاه گوارش می باشند. ماست و محصولات مشابه آن از مهمترین ابزار یا مواد غذایی برای تولید و تکثیر باکتری های پروبیوتیک می باشند. اگرچه ذکر این

نکته نیز لازم است که از لحاظ تجاری تخمیر شیر و تولید ماست تنها توسط باکتریهای پروبیوتیک شدنی نیست و این امر هم به دلیل زمان طولانی تخمیر در این میکروارگانیسم ها برای کاهش pH و رسیدن آن به ۴/۵، و ایجاد مزه نامناسب توسط برخی از گونه های پروبیوتیک در ماست، می باشد. بنابراین باکتریها به ماست برای کاهش زمان تخمیر و بهبود مزه، ساختار و بافت اضافه می شوند. با توجه به مواردی که گفته شد یکی از مهمترین اهداف برای مصرف ماست های پروبیوتیک تعداد سلول های باکتری در ماست در هنگام مصرف می باشد. اگرچه قاعده کلی برای این مورد وجود ندارد، اما عموما پیشنهاد شده است که تعداد سلول ها کمتر از ۱۰۵ – ۱۰۶ سلول در گرم ماست نباشد .[۳] امروزه گونه های مختلفی از باکتری های پروبیوتیک در ماست مورد استفاده قرار می گیرند، اما از آنجاییکه این میکروارگانیسم ها در مقایسه با میکروارگانیسم های اصلی تولید ماست یعنی استرپتوکوکوس ترموفیلوس و لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس رشد ضعیف تری دارند، بنابراین به خوبی نمی توانند در ماست زنده بمانند و حتی ممکن است کیفیت حسی ماست نهایی را تغییر دهند. تاکنون روش های بسیاری برای افزایش بقای باکتری های پروبیوتیک در طی تولید، نگهداری و تخمیر شیر و بویژه برای تولید ماست به کار گرفته شده است. تعدادی از این روش ها بصورت عملی مورد استفاده قرار گرفته است.که از جمله این روش ها می توان به افزودن اسید اسکوربیک یا سیستئین به عنوان گیرنده های اکسیژنی [۳]، غنی سازی ماست با مواد افزاینده رشد از جمله پودر آب پنیر، و کنستانتره آب پنیر [۷]، استفاده از تاثیرات اسید و پراکسید هیدروژن، تاثیرات محیط کشت، دما و زمان نگهداری، و روش های کپسوله کردن ۶] ،[۱، که این روش آخر برای رساندن باکتری تا مراحل آخر و به هنگام مصرف بسیار موثر می باشد که دلیل آن هم اثر جداسازی باکتری از محیط تنش زای اطراف خود توسط کپسول می باشد. در این روش نشان داده شده است که تعدا باکتری های پروبیوتیک زنده مانده نسبت به سایر روشها بیشتر می باشد .[۸] این مقاله به بررسی اثرات مهم و مفید ماست های پروبیوتیک بر سلامت بدن و روشهای گوناگونی که تاکنون برای افزایش میزان باکتری های پروبیوتیک در ماست صورت گرفته است، پرداخته است.

-۲ روش های بهبود کیفیت تغذیه ای

به خوبی مشخص شده است که باکتری های پروبیوتیک در شیر به کندی رشد می کنند و این به دلیل نداشتن آنزیم های پروتئولیتیک در آنها می باشد که این امر می تواند سبب کاهش خواص حسی و رئولوژیکی فراورده ها شود. حتی اگرچه این باکتری ها به صورت مخلوطی به همراه باکتری های اصلی مایه کشت مورد استفاده قرار گیرند. بنابراین لازم است که کشت های باکتری های پروبیوتیک در طی نگهداری، توزیع، و فروش ماست زنده بمانند تا خواص تغذیه ای ماست های پروبیوتیک حفظ گردد ۹]،.[۷ همانطور که قبلا گفته شد اگرچه هیچ استانداردی برای تعدا این میکروارگانیسم ها تعریف نشده است اما لازم است که این مقدار کمتر از ۵ سیکل لگاریتمی سلولی در هر گرم ماست نباشد .[۸] بنابراین با توجه به مواردی که ذکر شد بکارگیری روش هایی برای افزایش تعداد سلولهای پروبیوتیک می تواند میزان این میکروارگانیسم ها را در زمان مصرف به حد مورد نیاز برساند. تاکنون روش های مختلفی برای این امر به کار گرفته شده اند که از جمله این روش ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
۱-۲ غنی سازی

غنی سازی شیر با مواد جامد یکی از روش های موثر برای بهبود رشد پروبیوتیک ها در طی فرایند تخمیر و افزایش قابلیت زنده ماندن آنها می باشد. افزودن پروتئین ها، پپتیدها، و اسید های آمینه برای غنی سازی شیر مورد استفاده به منظور تولید ماست می تواند بسیار موثر باشد اما مطالعات بسیاری که در این زمینه صورت گرفته است نشان داده است که میزان قطعی برای افزودن این مواد نمی توان تعریف کرد. از جمله موادی که تاکنون برای این منظور استفاده شده است و توانسته است زمان تخمیر را کاهش داده و خواص حسی محصول را افزایش دهد می توان به پودر شیر پس چرخ اشاره کرد که در غنی سازی شیر قبل از تخمیر به کار گرفته شده است. اگرچه در دسترس بودن و فراوان بودن سایر افزودنی های لبنی می تواند به عنوان یک متغیر و جانشین برای پودر شیر پس چرخ مورد استفاده قرار گیرد. موادی چون کنستانتره پودر آب پنیر (میزان پروتئین متغیر بین ۸۰۰-۳۴۰ گرم در ۱ کیلوگرم)، و کازئینات (نمکهای کازئینات از جمله نمک های سدیم و امونیوم)، که می توانند خواص بافتی و تغذیه ای شیر مورد استفاده برای تولید ماست های پروبیوتیک را افزایش دهند. مارافون و همکاران در سال ۲۰۱۱ از این مواد به منظور بهینه کردن تولید ماست پروبیوتیک استفاده کردند. نتایج آنها نشان داد که استفاده از هر کدام از این مواد یعنی پودر شیر پس چرخ، کنستانتره آب پنیر و کازئینات در میزان برابر تاثیر چشمگیری در اسیدی سازی، تعدا باکتریها، و خواص رئولوژیکی ماست دارد .[۷]
۲-۲ کپسوله کردن