Аннотация

Эукариотические пробиотики привлекают внимание ученых. Наиболее изученными видами дрожжей – источниками пробиотиков – являются Saccharomyces cerevisiae и Saccharomyces boulardii. Спектр видов дрожжей с пробиотическим потенциалом можно расширить за счет растений, использующихся в качестве сырья при производстве напитков.
Объект исследования – пробиотический потенциал дрожжей Pichia kudriavzevii и Kluyveromyces marxianus, выделенных из кокосового сока, а также Schizosaccharomyces pombe и Wickherhamomyces anomalus, выделенных из пальмового сока рафии (Нигерия). Методом оптической плотности in vitro определили толерантность к кислоте (рН 2, 3 и 5), щелочи (рН 7,5 и 8,0), желудочному соку (30 %), желчи (1, 2 и 3 %) и осмотическому давлению (раствор глюкозы 5, 10, 15, 20, 25 и 30 %).
Все четыре вида дрожжей выжили, продемонстрировав разную степень пробиотического потенциала. После 96 ч пребывания в искусственном желудочном соке S. pombe превзошли по численности K. marxianus и W. anomalus на 13 и 97,7 % (p < 0,05) соответственно. В 30 % растворе желудочного сока наименее жизнеспособными оказались дрожжи вида W. anomalus. После 96 ч в кислой среде все образцы оказались более жизнеспособными при pH 3,0, чем при pH 2,0 – приблизительно на 89 %. Щелочная среда оказала благоприятное воздействие на скорость роста. Дрожжи P. kudriavzevii продемонстрировали лучшие показатели выживаемости при pH 2,0 и 3,0 в течение 96 ч. Все дрожжи сохраняли жизнеспособность в 1, 2 и 3 % растворах желчи, хотя скорость роста существенно не увеличилась. Повышение концентрации желчи вызвало минимальное увеличение роста. После 24–48 ч инкубации в 5–30 % растворах глюкозы все образцы продемонстрировали устойчивую жизнеспособность. После 48 ч инкубации концентрация дрожжей начала падать, а концентрация глюкозы выросла с 5 до 30 %. Вид P. kudriavzevii оказался наиболее жизнеспособным через 96 ч (41,8 %) по всем четырем критериям.
Если дальнейшие исследования подтвердят, что этот вид соответствует остальным, не охваченным в рамках данной работы параметрам, которые позволяют квалифицировать микроорганизм как пробиотик, то дрожжи P. kudriavzevii, полученные из сока нигерийского кокоса, могут быть рекомендованы в качестве потенциального источника коммерческих пробиотиков.

Ключевые слова

Пробиотики, дрожжи, in vitro, абсорбция, кокосовый сок, сок рафии, жизнеспособность

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Law G, Kemp R. Probiotics and health: understanding probiotic trials. The New Zealand Medical Journal. 2019;132(1498):90–96.
2. Gryaznova MV, Burakova IYu, Smirnova YuD, Nesterova EYu, Rodionova NS, Popov ES, et al. Bacterial composition of dairy base during fermentation. Food Processing: Techniques and Technology. 2023;53(3):554–564. (In Russ.). https://doi.org/10.21603/2074-9414-2023-3-2456
3. Agostini C, Eckert C, Vincenzi A, Machado BL, Jordon BC, Kipper JP, et al. Characterization of technological and probiotic properties of indigenous Lactobacillus spp. from south Brazil. 3 Biotech. 2018;8. https://doi.org/10.1007/s13205-018-1469-7
4. Lashani E, Davoodabadi A, Soltan Dallal MM. Some probiotic properties of Lactobacillus species isolated from honey and their antimicrobial activity against foodborne pathogens. Veterinary Research Forum. 2020;11(2):121–126. https://doi.org/10.30466/vrf.2018.90418.2188
5. Irokanulo EO, Akalegbere MA. Probiotics for gastrointestinal health and general wellbeing. International Journal of Probiotics and Prebiotics. 2020;15(1):22–29. https://doi.org/10.37290/ijpp2641-7197.15:22-29
6. Zimmermann P, Curtis N. Breast milk microbiota: A review of the factors that influence composition. Journal of Infection. 2020;81(1):17–47. https://doi.org/10.1016/j.jinf.2020.01.023
7. Hossain MN, Afrin S, Humayun S, Ahmed MM, Saha BK. Identification and growth characterization of a novel strain of Saccharomyces boulardii isolated from soya paste. Frontiers in Nutrition. 2020;7. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00027
8. Mahyar A, Ayazi P, Pashaei H, Arad B, Oveisi S, Esmaeili S. The effect of the yeast probiotic Saccharomyces boulardii on acute diarrhea in children. Journal of Comprehensive Pediatrics. 2021;12(4). https://doi.org/10.5812/compreped.117391
9. Siddiqua A, Ali MS, Ahmed S. Functional properties of germinated and non-germinated cereals: A comparative study. Bangladesh Journal of Scientific and Industrial Research. 2019;54(4):383–390. https://doi.org/10.3329/bjsir.v54i4.44573
10. Tomasik P, Tomasik P. Probiotics, non-dairy prebiotics and postbiotics in nutrition. Applied Sciences. 2020;10(4). https://doi.org/10.3390/app10041470
11. Zhi CK, Lani MN, Hamzah Y, Ahmad FT, Ubaidillah NHN. Characterisation of lactic acid bacteria isolated from kefir milk made from dairy and non-dairy sources and their sensory acceptance. Universiti Malaysia Terengganu Journal of Undergraduate Research. 2021;3(2):37–50.
12. Aguilar-Toalá JE, Garcia-Varela R, Garcia HS, Mata-Haro V, González-Córdova AF, Vallejo-Cordoba B, et al. Postbiotics: An evolving term within the functional foods field. Trends in Food Science and Technology. 2018;75:105–114. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.03.009
13. Nwaiwu O, Chikezie P. Suitability of palm wine as a multi-functional beverage. Encyclopedia. 2020. https://doi.org/10.32545/encyclopedia201910.0004.v5
14. Mbarga MJA, Desobgo SCZ, Tatsadjieu LN, Kavhiza N, Kalisa L. Antagonistic effects of raffia sap with probiotics against pathogenic microorganisms. Foods and Raw Materials. 2021;9(1):24–31. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2021-1-24-31
15. Moradi R, Nosrati R, Zare H, Tahmasebi T, Saderi H, Owlia P. Screening and characterization of in-vitro probiotic criteria of Saccharomyces and Kluyveromyces strains. Iranian Journal of Microbiology. 2018;10(2):123–131.
16. Lohith K, Anu Appaiah KA. In vitro probiotic characterization of yeasts of food and environmental origin. International Journal of Probiotics and Prebiotics. 2014;9(3).
17. Ragavan ML, Das N. Isolation and characterization of potential probiotic yeasts from different sources. Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research. 2017;10(4):451–455. https://doi.org/10.22159/ajpcr.2017.v10i4.17067
18. Fadda ME, Mossa V, Deplano M, Pisano MB, Cosentino S. In vitro screening of Kluyveromyces strains isolated from Fiore Sardo cheese for potential use as probiotics. LWT. 2017;75:100–106. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.08.020
19. Surwase SR, Kareppa BM, Patil VV. Acid and bile tolerance of lactic acid bacteria isolated from chicken GIT. AJANTA. 2019;8(1):68–72.
20. Hashem M, Hesham AE-L, Alrumman SA, Alamri SA. Production of bioethanol from spoilage date fruits by new osmotolerant yeasts. International Journal of Agriculture and Biology. 2017;19(4):825–833. https://doi.org/10.17957/IJAB/15.0368
21. Rahmadhani N, Astuti RI, Meryandini A. Substrate utilization of ethanologenic yeasts co-cultivation of Pichia kudriavzevii and Saccharomyces cerevisiae. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020;457. https://doi.org/10.1088/1755-1315/457/1/012072
22. Santacroce L, Charitos IA, Bottalico L. A successful history: probiotics and their potential as antimicrobials. Expert Review of Anti-infective Therapy. 2019;17(8):635–645. https://doi.org/10.1080/14787210.2019.1645597