Пребиотические свойства пюре топинамбура

К пребиотикам относятся неперевариваемые ингредиенты пищи, которые способствуют улучшению здоровья за счет избирательной стимуляции роста или метаболической активности одной или нескольких групп бактерий, обитающих в толстом кишечнике. Чтобы компонент пищи был классифицирован как пребиотик, он не должен подвергаться гидролизу пищеварительными ферментами человека, адсорбироваться в верхних отделах пищеварительного тракта, однако должен являться селективным субстратом для роста или метаболической активации одного вида или определенной группы микроорганизмов, заселяющих толстый кишечник. Пребиотики способны стимулировать рост или активизировать метаболизм полезной микрофлоры как in vivo, т.е. в кишечнике человека, так и in vitro, например, при культивировании в молоке при производстве кисломолочных продуктов. Установлено, что пребиотические свойства проявляют неперевариваемые олигосахариды, некоторые микроводоросли, пищевые волокна, витамины и их производные, биологически активные иммунные белки.

Среди прочих неперевариваемых фруктоолигосахаридов к пребиотикам относится инулин. Он не гидролизуется и не усваивается в тонкой кишке, достигая толстой кишки в неизменном виде. Здесь инулин расщепляется гидролазами микрофлоры, в частности бифидобактерий, до фруктозы, которая в свою очередь используется в качестве источника их энергии, поэтому в присутствии инулина бифидобактерий интенсивно размножаются. Для использования в пребиотических целях очищенный инулин и другие фруктоолигосахариды получают микробным синтезом, биотехнологическим способом и выделяют из инулиноносных растений. Эти технологии достаточно сложны и ресурсоемки, поэтому для достижения бифидогенного эффекта в диетах рекомендовано также потребление этих растений в натуральном или переработанном на синбиотические продукты виде.

Топинамбур как источник инулина активно предлагается к переработке на различные продукты, технологии которых традиционно ориентированы на максимальный гидролиз инулина до фруктозы как регулятора гипергликемии. Принимая во внимание пребиотические характеристики инулина, его достаточное содержание в продуктах переработки топинамбура, представлялось интересным исследовать их бифидогенные свойства при использовании в технологии комбинированных кисломолочных продуктов.

В работе использовали пюре топинамбура, выработанное на кафедре технологии консервирования по ТУ 9162-037-04801346-96. Пюре вносили в пастеризованное молоко 3,6%-й жирности в количестве 30% и сквашивали закваской Бифилакт-А при температуре (37±2)°С. Выбор жирности молока обусловлен необходимостью соответствия жирности готового продукта параметрическому ряду традиционного ассортимента (2,5%). Доза закваски составляла 5%. Указанные параметры определены предварительными технологическими, органолептическими и микробиологическими испытаниями. В качестве контрольного образца заквашивали пастеризованное молоко аналогичной жирности. Процесс сквашивания контролировали по нарастанию кислотности, которую определяли по ГОСТ 3624-92. Нормируемая для кисломолочных напитков кислотность (900Т) установлена через 10 ч, сгусток имел однородную консистенцию, вкус, присущий кисломолочным напиткам, и аромат с еле уловимым сладковатым оттенком.

В процессе сквашивания определяли динамику содержания инулина в сквашиваемой смеси и бифидобактерий в сравнении с контролем. Содержание инулина определяли по Ермакову, бифидобактерий — согласно Инструкции по проведению микробиологического контроля на предприятиях молочной промышленности.

Этот факт находит объяснение при анализе динамики бифидобактерий. Установлено, что более энергичный в сравнении с контролем рост бифидофлоры наблюдается в сквашиваемой смеси с пюре топинамбура. Интенсивное развитие бифидофлоры совпадает с началом активного гидролиза инулина на 6-й ч. сквашивания. Разница в уменьшении содержания инулина и увеличении количества фруктозы при повышении биомассы бифидобактерий свидетельствует о гидролизе инулина экзоферментами этих микро-организмов и потреблении продуктов гидролиза (фруктозы).

Таким образом, при производстве комбинированного кисломолочного напитка с пюре топинамбура имеет место утилизация инулина пюре бифидофлорой закваски как источника питания и стимулятора роста in vitro. С другой стороны, в готовом напитке остается 60% инулина пюре топинамбура, способного проявить пребиотические свойства in vivo, что также подтверждает целесообразность использования пюре топинамбура как пребиотического наполнителя для кисломолочного напитка.

при сквашивании изменений углеводного состава молочно-топинамбуровой смеси происходит следующим образом. В начале процесса содержание инулина и фруктозы остается практически неизменным. Спустя 6 ч. наблюдается снижение количества инулина и увеличение содержания фруктозы, что совпадает с началом активизации бифидобактерий.

Изменение углеводного состава смеси происходит вплоть до окончания процесса. Гидролиз инулина снижает его содержание на 3,42%, в то время как содержание фруктозы увеличилось только на 0,275%.