Түйін
Қарағанды аймағы бойынша ұлттық сүтқышқыл өнімінен бөлініп алынған сүт қышқыл бактериялар негізінде бәсекеге қабілетті биологиялық белсенді консорциум құру.
Кілт сөздер: пробиотиктер, микроағза, лактобактерия, штамм, биологиялық қаситеттер.
Қазіргі уақытта Қазақстанның сүтқышқылды өнімдер нарығы Ресей және алыс шетел елдерінің пре- және пробиотикалық препараттары мен ашытқыларына бай. Қазақ халқының тамақтану және мал шаруашылығы өнімдерін өндіру ерекшеліктеріне байланысты ұлттық сүтқышқылды өнімдерден бөлініп алынған биологиялық қасиеттері бойынша биологиялық белсенді отандық ашытқыларды дайындау талап етеді және жаңа пайдалы тамақтану өнімдерін шығару, оны отындық өндіріске енгізу өзекті мәселелердің бірі болып отыр. Сондықтан, қазіргі таңда сүтқышқылды өнімдерді алу үшін тікелей енгізілетін сүтқышқылды ашытқыларды дайындауда қолданылатын сүтқышқылды бактериялардың жаңа штаммдарын іздеу микробиология, биотехнология саласының тиімді бағыттарының бірі болып табылады.
Зерттеу материалы мен әдістері: Зерттеу материалы ретінде Қарағанды облысындағы ауылдық елді-мекендерде (Қарқаралы ауданы, Көктас ауылы; Ақтоғай ауданы, Ақтоғай ауылы) ашытылатын айран ұйытқысынан бөлініп алынған Lactobacillus spp. туыстастығының сүтқышқылды бактерия штаммдары қолданылды (in vitro зерттеу).
Зерттеу жұмысына классикалық микробиологиялық әдістер пайдаланылды. Микробиологиялық скринингтың нәтижесінде бөлінген 48 штамм әрі қарай зерттеудің нысаны болып табылды.
Бөлініп алынған штаммдардың Lactobacillus туыстастығына жататындығын анықтау МЕМСТ 10444.11-12 «Азық-түлік тауарлары. Сүтқышқылды микроағзаларды анықтау әдістері» бойынша Грам әдісі бойынша бояуға, қозғалғыштығына және каталазаға қатынасы бойынша жүргізілді. Сахаралитикалық белсенділігін анықтау үшін құрамында 17 субстраттардан тұратын (қанттар мен көп атомды спирттер): глюкоза, фруктоза, галактоза, мальтоза, маннит, лактоза, манноза, пентоза, раффиноза, салицин, сахароза, трегалоза, арабиноза, сорбит, ксилоза, эскулин, мелецитоза) «ала қатар» арқылы анықтадық. Протеолитикалық белсенділігін бағалау үшін Эйкманның сүт агарын қолдандық. Антагонисттік белсенділігін E.coli, S. aureus, S. marcescens, P. mirabilis және Candida саңырауқұлақ туыстастығы (ҚММУ микробиология кафедрасының штаммдар мұражайы) тест-штаммдарын қолдана отырып лунка әдісімен анықтадық.
Нәтижелер: Бөлініп алынған штаммдардың көбісі 48 штамм дақылдық-морфологиялық көріністері бойынша Lactobacillus spp. туыстастығына жатады және жүргізілген зерттеулер нәтижесінде көптеген штаммдар биологиялық қасиеттерін сақтай алмады, әр скринингті жүргізу барысында штаммдарының өзара биологиялық белсенділіктерін зерттей келе, біз белсенділігі жоғары штаммдарды іріктедік.
Іріктелген штаммдар Lactobacillus spp. туыстастығына жататынын дәлелдейді. Биологиялық белсенділігін сақтай алған штаммдарды келесідей үйлестірдік: GA1,2,3 және TA1,2,3. Lactobacillus spp. туыстастығының МКМ1 (ҚММУ микробиология кафедрасының штаммдар мұражайы) бақылау штаммынан GA1,2,3 және TA1,2,3 штаммдары ерекшелеу емес, шығу тегі бір.
Дақылдылық-морфологиялық көрінісі бойынша жүргізілген зерттеулер олардың Lactobacillus туыстастығына жататындығын дәлелдейді. Өлшемі 0,5-1,2 мкм, грам оң, споралар түзбеген, каталаза теріс жалғыздан немесе тізбекке жинақталып орналасқан қозғалмайтын таяқша тәрізді жасушалар анықталды. Заманауи Levenhuk C1400 сандық окулярлы 14 Мпикс USB камерасымен микроскоптау кезінде Қарағанды аймағында бөлініп алынған пробиотикалық дақылдардың фото атласын жасау үшін сапалы микрофотографиялар жасалынып шығарылды. Бөлініп алынған штаммдардың дақылдық қасиеттерінің өсу сипатын МРС M6411-500G (2011) Lactobacillus MRS Agar және «Лактобакагар» ТЖ- 9398-104-78095326-2012 қоректік орталарында өсуін бақыладық. Микроаэрофилдер, факультативті анаэробтар. Жоғарыда айтылған қоректік орталарда колониялар жақсы өседі, жиектері тұтас томпақ, мөлдір емес және пигменттелмеген, ақ түсті.
|
Тест-штаммдар |
GA1 штаммы |
GA2 штаммы |
GA3 штаммы |
ТА1 штаммы |
ТА2 штаммы |
ТА3 штаммы |
|
тест-штаммның өсімін басу аймағы, мм |
||||||
|
S. aureus |
31 |
20 |
10 |
29,2 |
19 |
20,1 |
|
E. coli |
22,2 |
21,1 |
15 |
20,1 |
12,1 |
15,1 |
|
S. marcescens |
10 |
2 |
0 |
12 |
5 |
2 |
|
Candida туыс. |
5 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
Көмірсуларды ыдырату бойынша GA1, ТА1 штаммдарының сахаралитикалық белсенділігі бір болды, яғни GA1, ТА1 штаммдары 13 (76%) көмірсуды (глюкоза, фруктоза, галактоза, мальтоза, лактоза, манноза, раффиноза, салицин, сахароза, трегалоза, сорбит, эскулин, мелецитоза), ал GA2, GA3, ТА2, ТА3 штаммдары 10 (58%) көмірсуды (глюкоза, фруктоза, галактоза, мальтоза, лактоза, манноза, салицин, сахароза, сорбит, эскулин) ыдыратты.
Протеолитикалық белсендікті зерттеу жұмыстары барысында зерттеліп отырған штаммдардың максималды протеолитикалық белсенділкке ие екендігі анықталды. Ақшыл аумақтардың диаметрі неғұрлым үлкен болса, соғұрлым бактериялардың казеинді ыдырату белсенділігі жоғары болды. Біздің дақылдардың гидролиз аумағы 1 - ден 15 мм құрайды. 3 штамм төмен; 1-інде орташа (5-9 мм); 2-інде жоғары (10 және көп) протеолитикалық белсенділікке ие.
Зерттеліп отырған GA1, ТА1 штаммдардың антагонистік белсенділігі жоғары, GA2, GA3, ТА2, ТА3 штаммдары антагонистік белсенділіктің ең төменгі дәрежесін көрсетті, Candida туыстығындағы саңырауқұлақтарға әлсіз антагонизм байқалған, бұл Candida туыстығындағы саңырауқұлақтардың қорғаушы факторы рөлінде әрекет ететін лизоцимнің жоғарғы өнімділігімен байланысты.
Қорытынды: Қарағанды облысының ауылдық елді - мекендер аймақтарынан алынған (Қарқаралы ауданы, Көктас ауылы, Ақтоғай ауданы, Ақтоғай ауылы) айран ұйытқысынан Lactobacillus spp. тустастығының 48 штаммына бағытталған скрининг (in vitro зерттеулер) 6 биологиялық белсенді штаммды бөліп алды, оның ішінен екі GA1 және TA1 штамм биологиялық қасиеттері бойынша МКМ1 бақылау нұсқасынан кем түспейтін, бәсекеге қабілетті консорциумның құралғаны туралы тұжырымдауға мүмкіндік беріп отыр. Зерттеу жұмыстары жалғасуда.