Date of Award

11-2021

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Food Science

Department

Food Science

First Advisor

Mutamed Ayyash

Second Advisor

Akmal Nazir

Abstract

This study investigated probiotic survival and biological functionality of the bio accessible fraction of fermented Camel milk (FCM) and fermented Bovine milk (FBM) after in - vitro digestion using INFOGEST 2.0 model. Both Camel and Bovine milk were fermented by starter culture only (SC), probiotic Lactococcus lactis (Pro), and a mixture of SC+Pro followed by storage for 21 days. The obtained water - soluble extract (WSE), excreta, and bio accessible fraction during the in - vitro digestion were assessed for it's health benefits. The probiotic survival, proteolysis rate, antioxidant activities, ability to inhibit Į - Amylase and Į - Glucosidase, and ACE - inhibitions were assessed. For all starter cultures, the highest reduction in the viable numbers was noted after the gastric step in both fermented Camel and Bovine milk. The bacterial count reduction ranged from ~ 0.9 to 3.3 logs and ~ 2.2 to 3.6 in fermented Camel milk and from ~ 2.3 to 4.3 logs and 3.1 to 4.6 logs in fermented Bovine milk after gastric and intestinal steps, respectively. After 21 days of storage, the OPA absorbances in WSE, centrifuged excreta, and bio accessible fractions were comparable in all fermented milk types with slightly higher in fermented Bovine. A slight difference could be observed in the protein bands (SDS - PAGE) especially both Camel and Bovine milk fermented by L. lactis C47 (Pro). At day 1, the bio accessible fraction and the excreta from both fermented Camel and Bovine milk had a higher ABTS scavenging than the WSE for all fermented products (SC, SC+Pro, and Pro), despite that fact that the protein content of the bio accessible fraction was notably lower than for the other two fractions. The inhibitory activities for the WSE increased by the end of the storage period, for all treatments in both types of fermented milk, but this was not observed for the bio accessible fraction. Among all treatments, bio accessible from Camel milk fermented by SC or SC+Pro bacteria had the highest ACE - inhibitory effect (86.7%). Compared to the WSE of fermented Bovine milk before in - vitro, that of fermented Camel milk possessed greater biological functionality. The potential probiotic L. lactis exhibited reasonable survival rate in fermented Camel milk during the in - vitro digestion.

Arabic Abstract


اﻟﻔﻮاﺋﺪ اﻟﻤﻌﺰزة ﻟﻠﺼﺤﺔ (ﻣﻀﺎدات اﻷﻛﺴﺪة ، وﻣﻀﺎدات ﻹرﺗﻔﺎع ﺿﻐﻂ اﻟﺪم ، وﻣﻀﺎدات ﻣﺮض اﻟﺴﻜﺮي) وﺑﻘﺎء ﺑﺮوﺑﯿﻮﺗﯿﻚ ﻟﺤﻠﯿﺐ اﻹﺑﻞ اﻟﻤﺨﻤﺮ ﺑﻌﺪ اﻟﮭﻀﻢ داﺧﻞ اﻟﻔﯿﺘﺮو ﺑﻮاﺳﻄﺔ إﻧﻔﻮﺟﯿﺴﺖ 2.0: دراﺳﺔ ﻣﻘﺎرﻧﺔ ﻣﻊ اﻟﺤﻠﯿﺐ اﻟﺒﻘﺮي اﻟﻤﺨﻤﺮ

بحثت هذه الدراسة في بقاء الكائنات الحية المجهرية والوظيفة البيولوجية للجزء الذي يمكن الوصول إليه بيولوجيا من حليب الإبل المخمر ‎(FCM) وحليب الأبقار المخمر (FBM) بعد الهضم في المختبر. تم تخمير كل من حليب الإبل والأبقار بواسطة الزراعة البادئة فقط (Sc) ، بروبيوتيك (Pro) (Lactococcus lactis) ، ومزيج من Sc+Pro متبوعاً بالتخزين لمدة 21 يوما. تم استخدام الحليب غير المخمر كعنصر تحكم. في اليوم الأول واليوم 21 من التخزين، تم هضم عينات الحليب المخمر في المختبر باستخدام نموذج INFOGEST 2.0‎‏ . علاوة على ذلك ، تم تقييم المستخلص القابل للذوبان في الماء ( WSE ) والفضلات والجزء الذي يمكن الوصول إليه بيولوجياً أثناء الهضم في المختبر لفوائده الصحية. تم تقييم بقاء البروبيوتيك ، ومعدل تحلل البروتين ، والأنشطة المضادة للأكسدة، والأنشطة المضادة لمرض السكر، ومثبطات الإنزيم المحول للأنجيوتنسين. بالنسبة لجميع البكتيريا، لوحظ أعلى انخفاض في أعداد قابلة للحياة بعد خطوة المعدة في كل من حليب الإبل والأبقار المخمر. تراوح انخفاض العد البكتيري من 0.9 إلى 3.3 سجل و 2.2 إلى 3.6 في حليب الإبل المخمر ومن 2.3 إلى 4.3 سجل و 3.1 إلى 4.6 سجل في حليب الأبقار المخمر بعد خطوات المعدة والأمعاء ، على التوالي. بعد 21 يوما من التخزين ، كانت امتصاصات ‎OPA‏ في WSEوالفضلات الطاردة المركزية، والكسور التي يمكن الوصول إليها بيولوجياً قابلة للمقارنة في جميع أنواع الحليب المخمر مع ارتفاع طفيف في الأبقار المخمرة. يمكن ملاحظة اختلاف طفيف في نطاقات البروتين (SDS - PAGE) وخاصة حليب الإبل والأبقار المخمر بواسطة L. lactis C47 (Pro). في اليوم الأول، كان للجزء الذي يمكن الوصول إليه بيولوجيا والإفرازات من كل من حليب الإبل والأبقار المخمر نسبة عالية من ABTS في الكسح مقارنة ب ‎WSE‏ لجميع المنتجات المخمرةSC, SC+Pro, and Pro))‎‏ على الرغم من حقيقة أن محتوى البروتين في المواد التي يمكن الوصول إليها بيولوجياً كان الكسر أقل بشكل ملحوظ من كسرين آخرين. ازدادت الأنشطة المثبطة ل ‎ WSEبنهاية فترة التخزين ، لجميع المعالجات في كلا النوعين من الحليب المخمر ، ولكن لم يتم ملاحظة ذلك بالنسبة للجزء القابل للنفاذ البيولوجي. من بين جميع العلاجات، كان الوصول الحيوي من حليب الإبل المخمر بواسطة بكتيريا SC أو SC + Pro أعلى تأثير مثبط للإنزيم المحول للأنجيوتنسين (86.7%) بالمقارنة مع ‎WSE لحليب الأبقار المخمر من قبل في المختبر ، فإن حليب الإبل المخمر يمتلك وظائف بيولوجية أكبر. المحتمل Lc الكائنات الحية المجهرية. أظهرت اللاكتيس معدل بقاء معقول فى حليب الإبل المخمر أثناء عملية الهضم في المختبر.

Download

Included in

Food Science Commons

COinS