PROBİYOTİK & PREBİYOTİK Yrd. Doç. Dr. Seçil TÜRKSOY

İÇERİK Probiyotikler Probiyotik ürünler Prebiyotikler Simbiyotik Tanım Probiyotik olabilme kriterleri Fonksiyonel özellikleri Probiyotik ürünler Prebiyotikler Simbiyotik

PROBİYOTİKLER Tanım Probiyotik: Vücutta sindirim sisteminde bulunarak sağlık üzerine faydalı etkilerde bulunan canlı mikrobiyal gıda katkısı. Tüketici sağlığı üzerinde olumlu etkileri olan mikroorganizmaları içeren veya bu mikroorganizmalar tarafından üretilmiş gıdalar olarak tanımlanır. Yoğurt vb fermente ürünler İçecekler Süttozu Dondurulmuş tatlı vb ürünler

PROBİYOTİKLER Laktik asit bakterileri: Lactobacillus acidophilus Lactobacillus casei Bifidobakteriler: Bifidobacterium bifidus

PROBİYOTİKLER Dünyada yaygın olarak kullanılan probiyotik bakteriler Laktobasiller L. acidophilus L. bulgaricus L. lactis L. plantarum L. rhamnosus L. reuteri L. casei L. paracasei L. fermentum L. helveticus Bifidobakteriler B. adolescentis B. longum B. breve B. bifidus B. essensis B. reuteri B. lactis B. infantis B. laterosporus B. subtilis

PROBİYOTİKLER Dünyada yaygın olarak kullanılan probiyotik bakteriler Diğer bakteriler Streptococcus salvarius ssp. thermophilus Lactococcus lactis ssp. lactis Lactococcus lactis ssp. cremoris Enterococcus faecium Leuconostoc mesenteroides ssp. dextranicum Propionibacterium freudenreichii Pediococcus acidilactici Mayalar S. boulardii

PROBİYOTİKLER Probiyotik bakterilerin inkübasyon süreleri uzun olduğu için fermente ürünlerin üretiminde genellikle yoğurt bakterileri ile birlikte kullanılırlar.

PROBİYOTİKLER Bir mikroorganizmanın probiyotik olarak kabul edilebilmesi için sahip olması gereken özellikler: Asit ve safra tuzu toleransı Antagonizm Tutunma özellikleri Proteolitik aktivite β-D-galatosidaz aktivitesi

PROBİYOTİKLER Asit ve safra tuzu toleransı Probiyotik organizmalar midedeki asidik koşullar (pH=1,5) ile sindirim sistemindeki safra tuzu konsantrasyonunda canlı kalabilmelidir. Probiyotik organizmalar için en önemli seçim kriteridir. Bütün probiyotik organizmaların asit ve safra tuzunu tolere edebileceği genellenemez.

PROBİYOTİKLER Antagonizm Probiyotik bakteri kombinasyonu kullanılmadan önce, bakterilerin birbirlerine karşı antagonistik etkileri kontrol edilmelidir. Yoğurt bakterilerinin probiyotik bakterilere karşı bakteriyosin üretmeleri L. acidophilus ve L. casei tarafından laktik asit üretilmesi Bifidobakteriler 3:1 oranında asetik a. ve laktik a. üretirler. Probiyotik organizmalar genelde sitrik a. ve hippurik a. gibi asitleri de üretebilirler.

PROBİYOTİKLER Tutunma özellikleri En önemli seçim kriterleri arasındadır. Barsaklara tutunmaları, koloni oluşturmaları ve çoğalabilme özelliklerini tanımlar. Bütün probiyotik organizmalarda bu özellik bulunmaz. Bifidobakteriler özellikle kalın barsak olmak üzere barsakların çok az bölümünde bulunurken, L. acidophilus daha fazla bölümünde bulunabilmektedir.

PROBİYOTİKLER Proteolitik aktivite Yoğurt bakterileri (Streptococcus salivarius ssp. Thermophilus & L. Delbrueckii ssp. bulgaricus) yüksek proteolitik aktiviteleri ve simbiyotik ilişkilerinden ötürü esansiyel amino asitleri üretirler. Bu bakteriler sütte çok hızlı gelişirler. Probiyotik bakterilerin proteolitik aktiviteleri ise daha düşüktür. Sütteki gelişmeleri yavaştır. Yoğurt bakterilerinin probiyotik ürünlere katılarak fermentasyon süresinin kısaltılması yaygın bir uygulamadır. Yoğurt bakterileri ile karıştırıldığında, probiyotik bakterilerin fermentasyon süresi 24 saate inerken, yoğurt bakterileri için bu süre yaklaşık 4 saattir.

PROBİYOTİKLER β-D-galaktosidaz aktivitesi Yoğurt bakterileri probiyotik bakterilerden daha fazla β-D-galaktosidaz aktivitesine sahiptirler. Yoğurt ve probiyotik bakteriler birlikte kullanıldıklarında, probiyotik bakterilerden daha hızlı geliştikleri için, proteolitik ve β-D-galaktosidaz aktiviteleri daha yüksektir.

PROBİYOTİKLER FONKİSYONEL ETKİLERİ Vücutta düzenleyici etki Sindirim sistemi hastalıklarında tedavi edici etki Sindirim sistemini düzenleyici etki Bazı hastalıklara karşı antibiyotik etki…

PROBİYOTİKLER FONKİSYONEL ETKİLERİ

PROBİYOTİKLER FONKİSYONEL ETKİLERİ

PROBİYOTİKLER FONKİSYONEL ETKİLERİ Fonksiyonel gıdalarla alınan probiyotik ve prebiyotiklerin sindirim sistemindeki fonksiyonları (German ve ark. 1999): Probiyotik ve prebiyotikler, barsakta Clostridium sp., Salmonella sp. Ve mide mukozasındaki Helicobacter pylori gibi çeşitli patojen bakterilerin gelişimini engeller Gıdaların tamamen hazmedilmesine katkıda bulunurlar Gıdaların emilimini kolaylaştırır ve mide ile barsaktaki beslenmeyi engelleyen faktörler ortamdan uzaklaştırılır Barsak epitelinin bariyer özelliklerini düzenler Vitamin ve minerallerin emilimini kolaylaştrır Sindirim sisteminin mikroflorasını düzenler Sindirilemeyen oligosakkaritler ve diğer bileşenler probiyotik mikrofloranın gelişimini sağlar

PROBİYOTİKLER FONKİSYONEL ETKİLERİ Antimikrobiyal etki Antimutajenik etki Antikanserojenik etki Laktoz metabolizmasında gelişme Serum kolesterolün düşürülmesi Bağışıklık sisteminin geliştirilmesi

PROBİYOTİKLER 1. Antimikrobiyal etki Zamanla bazı bakterilerin antibiyotiğe karşı direnç kazanmasıyla, patojenlerin probiyotik içeren gıdalarla doğal yolla tedavi edilmesi uygulanmaya başlamıştır. Probiyotik bakteriler; Laktik asit ve asetik asit (%90) gibi organik asitler Sitrik asit, hippurik asit, orotik asit ve ürik asit (az miktarda) Hidrojen peroksit Bakteriyosin üretirler.

PROBİYOTİKLER 1. Antimikrobiyal etki Laktik asit Asetik asit pH Bakterisidal etki Bakteriyostatik etki

PROBİYOTİKLER 1. Antimikrobiyal etki Probiyotik bakteriler tarafından üretilen bakteriyosinler, Gr (+) bakterilere karşı Gr(-) bakterilerden daha etkilidir. Hidrojen peroksit bakterilere karşı tek başına laktik asitten daha etkilidir.

PROBİYOTİKLER 2. Antimutajenik etki Probiyotik organizmalar, mutajen ve kanserojen etkiye sahip fekal mikrobiyal enzimlerin miktarını azaltmaktadır. β-glukosidaz Nitroredüktaz Üreaz gibi … Probiyotik bakterilerin antimutajenik aktivitesinin mekanizması henüz tam olarak açıklanamamakla birlikte; mutajenlerin mikrobiyal olarak bağlanması olası mekanizmadır (Orrhage ve ark. 1994).

PROBİYOTİKLER 2. Antimutajenik etki Probiyotik organizmalar, mutajen ve kanserojen etkiye sahip fekal mikrobiyal enzimlerin miktarını azaltmaktadır. β-glukosidaz Nitroredüktaz Üreaz gibi … Probiyotik bakterilerin antimutajenik aktivitesinin mekanizması henüz tam olarak açıklanamamakla birlikte; mutajenlerin mikrobiyal olarak bağlanması olası mekanizmadır (Orrhage ve ark. 1994).

PROBİYOTİKLER 2. Antikanserojenik etki Bu etki; Probiyotik bakterilerin barsak pH’sını düşürmesiyle Yaşadığı organizmanın bağışıklık sistemini geliştirmesiyle Bakteriyel enzimlerden kaynaklanabilir. Barsak kanserini önleyici etki Antitümör etki (L. acidophilus) Nitrozaminlerin mutajenitesini azaltıcı etki …

PROBİYOTİKLER 3. Laktoz metabolizmasında gelişme Laktoz intoleransı: Dünya nüfusunun %70’inde barsakta β-D-galaktosidaz aktivitesinin azlığından kaynaklanan bir problemdir.

PROBİYOTİKLER 3. Laktoz metabolizmasında gelişme Bu enzimin eksikliğinde sütün karbonhidratı olan laktoz parçalanamaz ve metabolize edilemez. Sonuçta, sindirim bozuklukları meydana gelir. Yoğurt bakterileri önemli miktarda β-D-galaktosidaz enzimi içerir. Yoğurt tüketimi laktoz intolerans semptomlarını azaltır. Sütteki laktozun bir kısmı yoğurt bakterileri tarafından fermentasyon sırasında parçalanır. Laktozun mide boşluğu ve barsağa geçiş zamanı önemli rol oynar. Yoğurt gibi viskoz ve KM oranı yüksek gıdalar mide boşluğunda daha fazla kaldığı için LI semptomlarının azalmasında etkili olabilir.

PROBİYOTİKLER 4. Serum kolesterolünün düşürülmesi Probiyotik canlılar tarafından üretilen asitlerin (ürik asit, orotik asit gibi) kolesterol sentezini engellediği ve serum kolesterol düzeyini düşürdüğü saptanmıştır.

PROBİYOTİKLER 5. Bağışıklık sisteminin geliştirilmesi L. acidophilus ve bifidobakteriler tarafından bağışıklık sisteminin geliştirildiği araştırmacılarca gözlenmesine rağmen, mekanizması tamamen anlaşılamamıştır.

PREBİYOTİKLER Probiyotiklerin gelişimi, ortamda oligosakkarit olarak bilinen kompleks karbonhidratların bulunmasına bağlıdır. Oligosakkaritler (kısa zincirli karbonhidratlar) prebiyotik olarak bilinir ve kalın barsakta patojen bakterlerin sayısını sınırlayan, probiyotik bakterilerin ise gelişimini destekleyen sindirilemeyen gıdalar olarak tanımlanır. Prebiyotikler; bifidobakteriler, laktobasiller ve eurobakteriler gibi insan sağlığı için önemli bakterilerin gelişimini stimüle ederler.

PREBİYOTİKLER Kimyasal yapılarından dolayı bazı oligosakkaritler sindirim enzimlerine karşı dayanıklıdır ve sindirilmeden kalın barsaklara geçerek orada bulunan probiyotik sakkarolitik bakterilerin fermentasyonu için zemin hazırlarlar. Bu maddeler vücutta ya hiç veya kısmen parçalanırlar. Prebiyotikler, bifidobakteriler tarafından “bifidojenik faktör” olarak karbon ve enerji kaynağı olarak kullanılırlar. Ticari öneme sahip bifidojenik faktörler; Laktuloz ve laktitol gibi laktoz derivatları Galaktooligosakkaritler Soya oligosakkaritleri

PREBİYOTİKLER Dayanıklı nişasta ve nişasta olmayan oligosakkaritler barsak gıdaları olarak sınıflandırılsalar da probiyotikler tarafından fermente edilemedikleri için prebiyotik değillerdir. Fonksiyonel gıda katkısı olan prebiyotikler: Doğal inülin, Enzimatik olarak hidrolize edilmiş inülin Oligofruktozları kapsayan inülin tipi fruktanlar Sentetik fruktooligosakkaritler olarak sınıflandırılırlar.

PREBİYOTİKLER Doğal İnülin ve oligofruktoz, meyve ve sebzelerde önemli oranda bulunur. En çok un, soğan, muz, sarımsak ve pırasada bulunur. Sentetik inülin tipi fruktanlar, sukroz moleküllerinin enzimatik olarak katalize edilmesiyle elde edilir.

PREBİYOTİKLER Fonksiyonel etkileri Doğruluğu kanıtlanmış başlıca etkiler: Sindirilemezler, düşük enerji değeri (<9 kj/g) Dışkı hacminde artış sağlama Probiyotik bakterilerin stimülasyonu Patojen bakterilerin inhibisyonu

PREBİYOTİKLER Fonksiyonel etkileri Doğruluğu henüz kanıtlanmamış başlıca etkiler: Barsak enfeksiyonlarının engellenmesi Bağışıklık sisteminin teşvik edilmesi Barsak kanserinin engellenmesi Serum kolesterol düzeyinin azaltılması Biyolojik yarayışlılığın geliştirilmesi

PREBİYOTİKLER Bazı hazırlanmış prebiyotikler Neoşekerler Fruktooligosakkaritler (FOS) Soya oligosakkaritler Galakto-oligosakkaritler İzomalto-oligosakkaritler Ksilo-oligosakkaritler Laktuloz (fruktoz-galaktoz disakkariti) Rafinoz Stakiyoz Sorbitol Ksilitol Palatinoz Laktosukroz

SİMBİYOTİK Probiyotik ve prebiyotiklerin kombinasyonuyla üretilen bir ürün SİMBİYOTİK olarak tanımlanır. Prebiyotik ve probiyotiğin aynı üründe simbiyotik olarak bulunması, o ürünün tüketilmesiyle her ikisinin olumlu fonksiyonel etkilerinden faydalanılmasını sağlar. Uygulanan en yaygın simbiyotik kombinasyon; Bifidobacterium ve fruktooligosakkaritlerdir (FOS)

PROBİYOTİK ÜRÜNLER Geleneksel olarak üretilen fermente süt ürünleri, Yoğurt (L. bulgaricus & S.thermophilus) Kefir Yeni geliştirilen spesifik olarak dizayn edilmiş fermente süt ürünleri Fermente sebzeler (Japonya) Bu organizmalar barsakta geçici olarak kolonize olduklarından optimum yarar için ürünlerin düzenli olarak kullanılması gerekir.

PROBİYOTİK ÜRÜNLER

PROBİYOTİK ÜRÜNLER