You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Okrem uvedených metabolitov môžu laktobacily parciálne<br />
inhibovať rast kvasiniek a vláknitých húb aj inými<br />
sekundárnymi metabolitmi. Je známe, že za aeróbnych<br />
podmienok môže dôjsť počas kyslomliečnej fermentácii aj<br />
k oxidačnej disimilácii za vzniku CO2 a kyseliny octovej.<br />
Pritom sa ako medziprodukt tvorí mikrobicídny peroxid<br />
vodíka. Podobne môže z kyseliny hipurovej vzniknúť<br />
kyselina benzoová, známa konzervačná látka<br />
(Görner, Valík, 2004).<br />
V prípade, že sú bunky kvasiniek a kvasinkových<br />
organizmov vystavené pôsobeniu slabých organických<br />
kyselín, snažia sa o udržanie intracelulárneho pH<br />
v neutrálnej oblasti tým, že sa zníži permeabilita<br />
plazmatickej membrány voči kyselinám, zvýši sa aktívne<br />
vytesnenie kyseliny do prostredia. Rozhodujúcu úlohu<br />
v tomto procese zohráva aktivita enzýmu H + -ATPáza,<br />
ktorý je lokalizovaný na membráne a slúži ako protónová<br />
pumpa. Okrem aktivácie plazmatickej H + -ATPázy<br />
dochádza v bunkách kvasiniek dlhodobo vystavených<br />
pôsobeniu slabej organickej kyseliny aj k syntéze PDR12<br />
proteínu, ktorý slúži ako pumpa na transport aniónov<br />
uvoľnených z nedisociovaných molekúl slabých<br />
organických kyselín v intracelulárnom prostredí buniek do<br />
ich extracelulárneho priestoru. Tieto procesy sú však<br />
energeticky náročné, a tak odbúraním ATP sa spomaľuje<br />
resp. zastavuje rast buniek (Piper et al., 1998; Holyolak<br />
et al., 1999; Henriques et al., 1997; Brul et al., 2002).<br />
Vplyv kultúry Lb. rhamnosus GG v koncentrácii 10 6<br />
KTJ.ml -1 (LGG06) na dynamiku rastu G. candidum sme<br />
sledovali pri ich súbežnej kultivácii v mlieku pri tých<br />
istých teplotách ako v prípade spoločných kultivácií s C.<br />
maltosa. Súčasný prídavok čistej kultúry Lb. rhamnosus<br />
GG ku kultúre G. candidum spôsobil spomalenie rastu<br />
a rozmnožovania sledovaného fungálneho druhu. Rast<br />
samotného G. candidum v mlieku bol charakterizovaný<br />
kardinálnymi teplotami: optimálna teplota pre rast 27,9 °C,<br />
s minimálnou teplotou 3,0 °C a maximálnou teplotou, pri<br />
ktorej bolo možné ešte pozorovať rast huby, 38 °C. Tieto<br />
výsledky sú v súlade s výsledkami Boutroua a Guéguena<br />
(2005). Podobne ako v prípade spoločnej kultivácie C.<br />
maltosa a LGG aj pri kultivácii laktobacilov s G.<br />
candidum sme pozorovali dvojfázovú rastovú čiaru, avšak<br />
len pri teplote 10 °C (obr. 2). Porovnaním vplyvu<br />
probiotického kmeňa Lb. rhamnosus GG na oba sledované<br />
fungálne druhy sme zistili intenzívnejší inhibičný účinok<br />
kmeňa LGG voči C. maltosa. Napríklad pri teplote 10 °C,<br />
keď sa oba sledované kontaminanty prispôsobovali<br />
nevhodným podmienkam v prostredí dvojfázovými<br />
rastovými čiarami, bola prvá rastová rýchlosť C. maltosa<br />
o 70,5 % nižšia ako v prípade G. candidum a druhá rastová<br />
rýchlosť klesla o 31 %, pričom druhá lag-fáza bola takmer<br />
dvojnásobne dlhšia v porovnaní s G. candidum. Kým<br />
v prípade C. maltosa sa parciálna inhibícia rastu<br />
a rozmnožovania v spoločnej kultivácii s Lb. rhamnosus<br />
prejavila dvojfázovým rastom kvasinky aj pri ďalších<br />
sledovaných teplotách, v prípade G. candidum sme<br />
pozorovali typické rastové krivky so sigmoidálnym<br />
priebehom. Tento fakt bol pravdepodobne spôsobený<br />
odlišnou morfológiou a zložením bunkovej steny<br />
sledovaných mikroorganizmov, a tým aj odlišnou<br />
citlivosťou voči metabolitom Lb. rhamnosus, nakoľko C.<br />
<strong>Potravinárstvo</strong><br />
maltosa patrí k jednobunkovým kvasinkovým<br />
mikroorganizmom a G. candidum na základe morfológie<br />
zaraďujeme k vláknitým hubám tvoriacim substrátové<br />
mycélium.<br />
Pri teplote 25 °C, ktorá je blízka optimálnej teplote rastu<br />
G. candidum, bola nameraná rastová rýchlosť o 79 %<br />
vyššia ako pri 15 °C a dĺžka lag-fázy sa skrátila takmer<br />
o 11 hodín. Porovnaním dynamiky rastu G. candidum<br />
v mono-kultúre bol rast huby o 63 % (15 °C), 60 % (20<br />
°C) a 21 % (25 °C) rýchlejší než v súbežnej kultivácii s Lb.<br />
rhamnosus GG pri tých istých teplotách.<br />
Sekundárne modelovanie rastu<br />
Hodnoty rastovej rýchlosti (Gr) oboch sledovaných<br />
fungálnych druhov v spoločnej kultivácii s Lb. rhamnosus<br />
GG boli v druhej fáze matematického hodnotenia<br />
analyzované vo vzťahu k teplote inkubácie, ktorá bola<br />
hlavným faktorom určujúcim dynamiku rastu a následne aj<br />
voči rôznej počiatočnej koncentrácii laktobacila. Pre<br />
analýzu závislosti rastovej rýchlosti G. candidum od<br />
teploty inkubácie pri samotnej i spoločnej inkubácii s LGG<br />
sa využil osvedčený Ratkowského model (obr. 3), ktorý<br />
linearizuje závislosť rastovej rýchlosti od teploty a je<br />
aplikovateľný v širšom rozmedzí teplôt: √GrGc = 0,011T +<br />
0,081 (R 2 = 0,928), √GrGc_LGG = 0,012T + 0,005 (R 2 =<br />
0,823). Následnou internou validáciou Ratkowského<br />
modelu podľa Baranyiho et al., (1999) sme zistili<br />
nezhody medzi pozorovanými rastovými rýchlosťami G.<br />
candidum a vypočítanými z príslušného modelu<br />
počas samotnej i spoločnej kultivácie v mlieku 13,6 % a<br />
39 %, pričom tieto výsledky sú v súlade s inými autormi<br />
(Samapundo et al., 2005; Mellefont et al., 2003; Baranyi<br />
et al., 1999), podľa ktorých sa diskrepancie medzi<br />
hodnotami rastových rýchlostí najčastejšie pohybujú v<br />
intervale od 10 do 30 %, v niektorých prípadoch aj 46 až<br />
52 %.<br />
Pre zhodnotenie kombinovaného vplyvu laktobacila a<br />
kultivačnej teploty na prvú a druhú rastovú rýchlosť C.<br />
maltosa sme použili nasledovné dvojparametrové rovnice:<br />
ln GrCM1 = -5,3674 + 0,2341T + 0,2599N0 – 0,0032T 2 –<br />
0,0492N0 2 – 0,0068T*N0 a ln GrCM2 = -9,5457 – 0,249T +<br />
2,3823N0 + 0,0099T 2 – 0,2324N0 2 + 0,0098T*N0. Internou<br />
validáciou bolo zistené, že rozdiely medzi pozorovanými<br />
a predpovedanými rastovými rýchlosťami nadobúdajú<br />
hodnoty od 37,8 do 52,9 % a faktory spoľahlivosti hodnoty<br />
od 0,963 do 1,13, čo je v súlade s prácami Neumeyer et<br />
al. (1997) a Mellefont et al. (2003), podľa ktorých možno<br />
obe rovnice považovať za akceptovateľné (Bf = 1,13) až<br />
dobré (Bf = 0,963) na predpovedanie rastových rýchlostí<br />
C. maltosa v prítomnosti baktérií mliečneho kysnutia.<br />
ZÁVER<br />
V práci sa matematicky analyzovala dynamika rastu dvoch<br />
fungálnych druhov, C. maltosa a G. candidum, v mlieku<br />
v závislosti od teploty kultivácie a prítomnosti<br />
probiotického kmeňa Lb. rhamnosus GG. Kmeň Lb.<br />
rhamnosus GG parciálne potláčal rast a rozmnožovanie<br />
oboch sledovaných mikroorganizmov, ktoré sa vo<br />
fermentovaných mliečnych produktoch, s výnimkou syrov,<br />
v ktorých zohráva G. candidum úlohu pri tvorbe arómy<br />
a chuti, vyskytujú predovšetkým ako kontaminanty.<br />
ročník 4 41 1/2010