Enkapsulace probiotik a prebiotik do výrobků pro dětskou výživu

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem doplňku stravy pro dětskou výživu s obsahem probiotických bakterií kmene Lactobacillus acidophilus a Bifidobacterium breve a s obsahem vhodného prebiotika. Jako prebiotika byly testovány Inulin, Chia vláknina, Bambusová vláknina, Chlorella + Spirulina a Jakon sirup. Teoretická část práce se zaměřuje na probiotika, prebiotika a jejich biologický vliv. V experimentální části byla řešena možnost enkapsulace do alginátových částic a lyofilizace probiotických buněk za účelem nalezení jejich vhodné formy ve finálním produktu. Tyto různé formy probiotik s přídavkem prebiotik byly podrobeny modelovému trávení. Bylo zjištěno, že přídavek prebiotika výrazně zvyšuje viabilitu buněk a také jejich odolnost vůči trávicím šťávám. Viabilitu buněk pak nejvíce podporoval Jakon sirup. Vybraná prebiotika byla také podrobně charakterizována. Byl stanoven obsah celkových a redukujících sacharidů, obsah oligosacharidů, bílkovin, lipidů, polyfenolů a chlorofylů. S ohledem na dosažené výsledky byla vybrána tři prebiotika s nejlepšími vlastnostmi, kterými jsou Chia vláknina, Chlorella + Spirulina a Jakon sirup. Na závěr byl s ohledem na nejvhodnější prebiotika navržen doplněk stravy s obsahem lyofilizovaných alginátových částic a prebiotik ve formě sypkého přípravku a také žvýkacích bonbónů ve tvaru gumových medvídků.The Diploma thesis deals with designing of probiotic dietary supplement for children with strains Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium breve and with prebiotics. Used prebiotics were Inulin, Chia fiber, Bamboo fiber, Chlorella + Spirulina and Yakon syrup. The theoretical part is focused on probiotics, prebiotics and their biological influence. In experimental part the possibilities of encapsulation into alginate particle and lyophilisation of probiotic cells were observed to find their good form to final nutritional product for children. Several types of probiotic with addition of prebiotics were tested in model conditions of gastrointestinal tract. It was found that addition of prebiotic highly increases viability of probiotic cells and their resistance to model conditions of gastrointestinal tract. In this case, the best prebiotic was found in Yakon syrup. The prebiotics were also characterised in terms of nutritional composition, amount of total and reducing sugars, oligosaccharides, proteins, lipids, polyphenols and chlorophyll were obtained. Finally, Chia fiber, Chlorella + Spirulina and Yakon syrup were chosen as prebiotics with best characterisation/properties. In conclusion, a dietary supplement with lyophilized alginate particles containing probiotic cells and with the most appropriate prebiotics were designed. Forms of the product were powder and gummy-bear.