BazEkon - Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie

BazEkon home page

Meny główne

Autor
Karbowiak Marcelina (Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie), Zielińska Dorota (Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie)
Tytuł
Postbiotyki - właściwości, zastosowanie i wpływ na zdrowie człowieka
Postbiotics - Properties, Application and Impact on Human Health
Źródło
Żywność: nauka - technologia - jakość, 2020, R. 27, nr 2 (123), s. 22-37, tab., bibliogr. 53 poz.
Słowa kluczowe
Żywność, Dodatki funkcjonalne do żywności, Zdrowie
Food, Functional food additives, Health
Uwagi
summ., streszcz.
Abstrakt
Zaspokajanie głodu poprzez spożywanie żywności jest podstawową potrzebą fizjologiczną człowieka niezbędną do przetrwania. Mikrobiom zasiedlający przewód pokarmowy obejmuje m.in bakterie, a część z nich określana mianem probiotycznych wywiera pozytywny wpływ na zdrowie człowieka. Niektóre z korzystnych właściwości probiotyków można przypisać charakterystycznym metabolitom mikrobiomu, nazywanych postbiotykami, czyli składowym ścian komórkowych określonych szczepów probiotycznych lub też lizatom uwalnianym w wyniku rozpadu komórek bakteryjnych. Sposób i efekty działania postbiotyków na zdrowie człowieka nie zostały jeszcze w pełni poznane. Niemniej jednak pojawia się coraz więcej badań, które wskazują na ich działanie ograniczające stan zapalny i stres oksydacyjny, likwidujące obecność szkodliwych patogenów czy stymulujące układ odpornościowy człowieka. Ponadto postbiotyki mogą znaleźć zastosowanie w technologii żywności jako środki konserwujące, poprawiające teksturę czy dodatki funkcjonalne. Niewątpliwą zaletą stosowania postbiotyków jest ich bezpieczeństwo, łatwość dawkowania, a także stabilność podczas przechowywania. W niniejszym opracowaniu omówiono definicje postbiotyków, mechanizmy ich działania i charakterystykę substancji postbiotycznych jako składników żywności oraz ich wpływ na funkcje organizmu człowieka. Na podstawie pogłębionej analizy literatury przedmiotu należy zauważyć, że pomimo wielu obiecujących danych wydaje się, że konieczne są dalsze badania w celu identyfikacji i zrozumienia mechanizmów działania postbiotyków, a także optymalizacji ich skuteczności. Przede wszystkim należy potwierdzić skuteczność oddziaływania postbiotyków na poprawę zdrowia człowieka. (abstrakt oryginalny)

Eating food is a basic human physiological need necessary for survival. The microbiome inhabiting the human digestive tract includes bacteria, and some of them referred to as probiotic have a positive effect on human health. Some of their beneficial properties can be attributed to the characteristic metabolites of the microbiome, called postbiotics - a component of the cell walls of specific probiotic strains or lysates released as a result of the breakdown of bacterial cells. The manner and effects of postbiotics on human health have not yet been fully understood. Nevertheless, there are more and more studies that indicate their action to reduce inflammation and oxidative stress, eliminate the presence of harmful pathogens and stimulate the human immune system. In addition postbiotics can be used in food technology as preservatives, texture enhancers or functional additives. The undoubted advantage of using postbiotics is their safety, ease of dosing and stability during storage. In this paper definitions of postbiotics, their functions and characteristics of postbiotic substances as food ingredients and their impact on body functions were discussed. Based on an in-depth analysis of the literature on the subject, it should be noted that despite the many promising data, it seems that further research is needed to identify and understand the mechanisms of action of postbiotics and to optimize their effectiveness. First of all, confirmation of the effectiveness of postbiotics in the action of improving human health requires confirmation. (original abstract)
Dostępne w
Biblioteka Główna Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie
Pełny tekst
Pokaż
Bibliografia
Pokaż
  1. Ale E.C., Bourin M.J.B., Peralta G.H., Burns P.G., Ávila O.B., Contini L., Reinheimer J., Binetti A.G: Functional properties of exopolysaccharide (EPS) extract from Lactobacillus fermentum Lf2 and its impact when combined with Bifidobacterium animalis INL1 in yoghurt. Int. Dairy J., 2019, 96, 114-125.
  2. Aguilar-Toalá J.E., García-Varela R., García H.S., Mata-Haro V., González-Córdova A.F., Vallejo- Cordoba B., Hernández-Mendoza A: Postbiotics: An evolving term within the functional foods field. Trends Food Sci. Technol., 2018, 75, 105-114.
  3. Amaretti A., di Nunzio M., Pompei A., Raimondi S., Rossi M., Bordoni A.: Antioxidant properties of potentially probiotic bacteria: In vitro and in vivo activities. Appl. Microbiol., 2013, 97 (2), 809-817.
  4. Back S.-Y., Jin H.-H., Lee S.-Y.: Inhibitory effect of organic acids against Enterobacter sakazakii in laboratory media and liquid foods. Food Control, 2009, 20, 867-872.
  5. Berthold-Pluta A., Pluta A., Garbowska M., Stasiak-Różańska L.: Exopolysaccharide-producing lactic acid bacteria - health-promoting properties and application in the dairy industry. Post. Mikrobiol., 2019, 58 (2), 191-204.
  6. Canonici A., Siret C., Pellegrino E., Pontier-Bres R., Pouyet L., Montero M.P., Colin C., Czerucka D., Rigot V., André F.: Saccharomyces boulardii improves intestinal cell restitution through activation of the α2β1 integrin collagen receptor. PLoS One, 2011, 6 (3), #e18427.
  7. Chen H., Hoover D.G.: Bacteriocins and their food applications. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf., 2003, 2, 82-100.
  8. Chi E., Dao D., Lau T.C., Henriksbo B.D., Cavallari J.F., Scjhertzer J.: Bacterial peptidoglycan stimulates adipocyte lipolysis via NOD1. PLoS One, 2014, 9, #e97675.
  9. Cicenia A., Santangelo F., Gambardella L., Pallotta L., Iebba V., Scirocco A., Marignani M., Tellan G., Carabotti M., Corazziari E.S., Schippa S., Severi C.: Protective role of postbiotic mediators secreted by Lactobacillus rhamnosus GG versus lipopolysaccharide-induced damage in human colonic smooth muscle cells. J. Clin. Gastroenterol., 2016, 50, 140-144.
  10. Collado M.C., Vinderola G., Salminen S.: Postbiotics: Facts and open questions. A position paper on the need for a consensus definition. Benef. Microbes, 2019, 10, 1-10.
  11. DeGruttola A.K., Low D., Mizoguchi A., Mizoguchi E.: Current understanding of dysbiosis in disease in human and animal models. Inflamm. Bowel Dis., 2016, 22 (5), 1137-1150.
  12. Del Carmen Beristain-Bauza S., Mani-López E., Palou E., López-Malo A.: Antimicrobial activity of whey protein films supplemented with Lactobacillus sakei cell-free supernatant on fresh beef. Food Microbiol., 2017, 62, 207-211.
  13. Duliński R., Żyła K.: Wpływ egzogennych preparatów fitaz na zawartość fosforanów inozytolu w cieście i pieczywie żytnim. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2009, 2 (63), 53-66.
  14. Escamilla J., Lane M.A., Maitin V.: Cell-free supernatants from probiotic Lactobacillus casei and Lactobacillus rhamnosus GG decrease colon cancer cell invasion in vitro. Nutr. Cancer, 2012, 64 (6), 871-878.
  15. Gabriele H.: Requirements for a successful future of probiotics. In.: Advances in Probiotic Technology. Eds. P. Foerst, C. Santivarangkna. CRC Press, Boca Raton 2016, pp. 139-145.
  16. Gao J., Li Y., Wan Y., Hu T., Liu L., Yang S., Gong Z., Zeng Q., Wei Y., Yang W., Zeng Z., He X., Huang S.H., Cao H.: A novel postbiotic from Lactobacillus rhamnosus GG with a beneficial effect on intestinal barrier function. Front. Microbiol., 2019, 10, #477.
  17. Imperial I.C.V.J., Ibana J.A.: Addressing the antibiotic resistance problem with probiotics: Reducing the risk of its double-edged sword effect. Front. Microbiol., 2016, 7, #1983.
  18. Kang J.H., Lee M.S.: Anti-Helicobacter pylori activity of Pediococcus acidilactici GMB7330 isolated from infant feces. Korean J. Microbiol., 2005, 41, 152-156.
  19. Kareem K.Y., Hooi Ling F., Teck Chwen L., May Foong O., Anjas Asmara S.: Inhibitory activity of postbiotic produced by strains of Lactobacillus plantarum using reconstituted media supplemented with inulin. Gut Pathog., 2014, 6, #23.
  20. Kerry R.G., Patra J.K., Gouda S., Park Y., Shin H.S., Das G.: Benefaction of probiotics for human health: A review. J. Food Drug Anal., 2018, 26 (3), 927-939.
  21. Lahti E., Johansson T., Honkanen-Buzalski T., Hill P., Nurmi E.: Survival and detection of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes during the manufacture of dry sausage using two different starter cultures. Food Microbiol., 2001, 18 (1), 75-85.
  22. Mariam S.H., Zegeye N., Tariku T., Andargie E., Endalafer N., Aseffa A.: Potential of cell-free supernatants from cultures of selected lactic acid bacteria and yeast obtained from local fermented foods as inhibitors of Listeria monocytogenes, Salmonella spp. and Staphylococcus aureus. BMC Res. Notes., 2014, 7(1), #606.
  23. Mulkyte K., Kasnauskyte N., Serniene L., Gölz G., Alter T., Kaskoniene V., Maruska A.S., Malakauskas M.: Characterization and application of newly isolated nisin producing Lactococcus lactis strains for control of Listeria monocytogenes growth in fresh cheese. LWT Food Sci. Technol., 2018, 87, 507-514.
  24. Nakamura F., Ishida Y., Sawada D., Ashida, N., Sugawara T., Sakai M., Fujiwara S.: Fragmented lactic acid bacteria cells activate peroxisom proliferator-activated receptors and ameliorate dyslipidemia in obese mice. J. Agric. Food Chem., 2016, 64, 2549-2559.
  25. Nissa A., Utami R., Sari A.M., Nursiwi A.: Combination effect of nisin and red ginger essential oil (Zingiber officinale var. rubrum) against food borne pathogens and food spoilage microorganisms. AIP Conf. Proc., 2014, 1, #020023.
  26. Nowak A., Śliżewska K., Libudzisz Z.: Probiotyki - historia i mechanizmy działania. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2010, 4 (71), 5-19.
  27. Ogawa A., Kadooka Y., Kato K., Shirouchi B., Sato M.: Lactobacillus gasseri SBT2055 reduces postprandial and fasting serum non-esterified fatty acid levels in Japanese hypertriacylglycerolemic subjects. Lipids Health Dis., 2014, 13, #36.
  28. Ołdak A., Zielińska D., Rzepkowska A., Kołożyn-Krajewska D.: Comparison of antibacterial activity of Lactobacillus plantarum strains isolated from two different kinds of regional cheeses from Poland: Oscypek and Korycinski cheese. Biomed Res. Int., 2017, 2, 1-10.
  29. Omarov T.R., Omarova L.A., Omarova V.A., Sarsenova S.V.: The chronic gastritis, the dysbacteriosis and the use of Hylak forte at the treatment. Wiadomości Lek., 2014, 67, 365-367.
  30. Oshima S., Hirano A., Kamikado H., Nishimura J., Kawai Y., Saito T.: Nisin A extends the shelf life of high-fat chilled dairy dessert, a milk-based pudding. J. Appl. Microbiol., 2014, 116, 1218-1228.
  31. Palacios M.C., Haros M., Sanz Y., Rosell M.: Selection of lactic acid bacteria with high phytate degrading activity for application in whole wheat breadmaking. LWT. Food Sci. Technol., 2008, 41, 82-92.
  32. Paul B., Barnes S., Demark-Wahnefried W., Morrow C., Salvador C., Skibola C., Tollefsbol T.O.: Influences of diet and the gut microbiome on epigenetic modulation in cancer and other diseases. Clin. Epigenetics, 2015, 7, #112.
  33. Pessi T., Sütas Y., Saxelin M., Kallioinen H., Isolauri E.: Antiproliferative effects of homogenates derived from five strains of candidate probiotic bacteria. Appl. Environ. Microb., 1999, 65, 4725-4728.
  34. Phister T.G., O'Sullivan D.J., McKay L.L.: Identification of bacilysin, chlorotetaine, and iturin a produced by Bacillus sp. strain CS93 isolated from Pozol, a Mexican fermented maize dough. Appl. Environ. Microbiol., 2004, 70, 631-634.
  35. Rather I.A., Seo B.J., Kumar V.J.R., Choi U.H., Lim J.H., Park Y.H.: Isolation and characterization of a proteinaceous antifungal compound from Lactobacillus plantarum YML007 and its application as a food preservative. Lett. Appl. Microbiol., 2013, 57, 69-76.
  36. Ribeiro S., Ross R., Stanton C., Silva C.: Characterization and application of antilisterial enterocins on model fresh cheese. J. Food Protection, 2017, 80 (8), 1303-1316.
  37. Saide J.A., Gilliland S.E.: Antioxidative activity of Lactobacilli measured by oxygen radical absorbance capacity. Int. J. Dairy Sci., 2005, 88 (4), 1352-1257.
  38. Sasikumar K., Vaikkath D.K., Devendra L., Nampoothiri K.M.: An exopolysaccharide (EPS) from a Lactobacillus plantarum BR2 with potential benefits for making functional foods. Bioresour. Technol., 2017, 241, 1152-1156.
  39. Sheflin A.M., Whitney A.K., Weir T.L.: Cancer - promoting effects of microbial dysbiosis. Curr. Oncol. Rep., 2014, 16 (10), #406.
  40. Shigwedha N., Sichel L., Jia L., Zhang L.: Probiotical cell fragments (PCFs) as "novel nutraceutical ingredients". J. Biosciences, 2014, 2, 43-55.
  41. Shimamura S., Abe F., Ishibashi N., Miyakawa H., Yaeshima T., Araya T., Tomita M.: Relationship between oxygen sensitivity and oxygen metabolism of Bifidobacterium species. Int. J. Dairy Sci., 1992, 75, 3296-3306.
  42. Sütas Y., Soppi E., Korhonen H., Syväoja E.L., Saxelin M., Rokka T., Isolauri E.: Suppression of lymphocyte proliferation in vitro by bovine caseins hydrolysed with Lactobacillus GG-derived enzymes. J. Allergy Clin. Immunol., 1996, 98, 216-24.
  43. Timko J.: Probiotics as prevention of radiation-induced diarrhea. J. Radiother. Pract, 2010, 9 (4), 201- 208.
  44. Tiptiri-Kourpeti A., Spyridopoulou K., Santarmaki V., Aindelis G., Tompoulidou E., Lamprianidou E.E., Chlichlia K.: Lactobacillus casei exerts anti-proliferative effects accompanied by apoptotic cell death and up-regulation of TRAIL in colon carcinoma cells. PLoS One, 2016, 11 (2), #e0147960.
  45. Tomasik P.: Probiotics, non-dairy prebiotics and postbiotics in nutrition. Appl. Sci., 2020, 10 (4), #1470.
  46. Tran H., Bac L.G., Nguyen D.C., Le T., Pham K., Nguyen D.H., Hoang Thi T.T.: Evaluation of factors affecting antimicrobial activity of bacteriocin from Lactobacillus plantarum microencapsulated in alginate-gelatin capsules and its application on pork meat as a bio-preservative. Int. J. Environ. Res. Public Health, 2019, 16 (6), #1017.
  47. Tsilingiri K., Rescigno M.: Postbiotics: What else? Benef. Microbes, 2012, 4 (1), 101-107.
  48. Urbonaviciene D., Viskelis P., Bartkiene E., Juodeikiene G., Vidmantiene D.: The use of Lactic Acid Bacteria in the fermentation of fruits and vegetables - technological and functional properties. Biotechnol., 2015, 7, 135-164.
  49. Venema K.: Foreword. Benef. Microbes, 2013, 4 (1), 1-2.
  50. Vijayakumar P., Muriana P.: Inhibition of Listeria monocytogenes on ready-to-eat meats using bacteriocin mixtures based on mode-of-action. Foods, 2017, 6 (3), #22.
  51. Walczycka M.: Metody inaktywacji i hamowania wzrostu Listeria monocytogenes w przetworach mięsnych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2005, 2 (43), 61-72.
  52. Wegh C.A.M., Geerlings S.Y., Knol J., Roeselers G., Belzer C.: Postbiotics and their potential applications in early life nutrition and beyond. Int. J. Mol. Sci., 2019, 20 (19), #4673.
  53. West R., Roberts E., Sichel L.S., Sichel J.: Improvements in gastrointestinal symptoms among children with autism spectrum disorder receiving the Delpro Probiotic and immunomodulator formulation. J. Prob. Health, 2013, 1 (102), #2.
Cytowane przez
Pokaż
ISSN
2451-0769
Język
pol
URI / DOI
http://dx.doi.org/10.15193/zntj/2020/123/332
Udostępnij na Facebooku Udostępnij na Twitterze Udostępnij na Google+ Udostępnij na Pinterest Udostępnij na LinkedIn Wyślij znajomemu