Министерство образования, науки и молодежной политики

Нижегородской области

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Шахунский колледж аграрной индустрии»

(ГБПОУ ШКАИ)

 

 

 

 

Индивидуальный проект

Тема: «Роль кисломолочных бактерий в формировании иммунитета студента»

  

 

Автор работы: Ионова Вероника Сергеевна,

1 курс, 131 группа, специальность 35.02.06 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции»

 

Руководитель: Кукушкина Наталья Васильевна, преподаватель химии и биологии

Оценка­­­­­­­­­­­­                    /                  /

подпись руководителя           

 

 

 

 

 

 

г. Шахунья, 2022 г.

Содержание

 

Введение............................................................................................................... 3

Глава 1. Теоретические аспекты кисломолочных бактерий в формировании иммунитета подростков ........................................................................................................... 5

1.1. История возникновения молочнокислых бактерий........................................ 5

1.2. Виды кисломолочных бактерий..................................................................... 7

1.3. Влияние на организм..................................................................................... 10

Глава 2. Анализ роли. кисломолочных бактерий в формировании иммунитета студента.............................................................................................................................. 14

2.1. Объект и методы исследования.......................................................................

2.2. Результаты исследования................................................................................

Заключение............................................................................................................

Список литературы................................................................................................

Приложения...........................................................................................................

 

 

 

Введение

 

Актуальность темы исследования обусловлена тем, что в настоящее время большое количество продукции выпускается с добавками, производители все чаще добавляют в свою продукцию различные заменители, не натуральные красители, загустители и ароматизаторы, консерванты и антибиотики. Это, в свою очередь, наносит колоссальный вред здоровью и иммунной системе человека.

Проблема исследования – в настоящее время наблюдается тенденция среди молодого поколения, которое предпочитает полезным кисломолочным продуктам, продукцию, негативно влияющую на микрофлору кишечника (газированные напитки, снеки, еду быстрого приготовления). Дефицит полезных, экологичных продуктов, недостаточное количество полезных бактерий в кисломолочных продуктах, невысокий спрос молодого поколения на употребление кисломолочных продуктов.

Организм современного человека все чаще подвергается воздействию целого комплекса неблагоприятных факторов окружающей среды, (неблагоприятная экологическая обстановка, нерациональное питание в т.ч. потребление продуктов с вредными добавками, антибиотики и др.) способствуют замедлению процессов жизнедеятельности полезных микроорганизмов и нарушению функциональной активности кишечной микрофлоры, что неблагоприятно отражается на функционировании организма

Результаты многочисленных исследований показывают, что продукты, содержащие живые молочнокислые бактерии, действительно очень полезны для здоровья. Ежедневное использование пробиотиков, которые в большом количестве содержатся в кисломолочных продуктах, способствует устранению многих негативных воздействий на организм человека, а также укреплению его иммунитета.

Объект исследования – студенты ГБПОУ «Шахунского колледжа аграрной индустрии».

Предмет исследования – употребление студентами ГБПОУ ШКАИ молочнокислых продуктов при организации питания.

Цель работы – определить, употребляют ли студенты ГБПОУ ШКАИ достаточное количество кисломолочных продуктов.

Задачи исследования:

-     изучить научную литературу по теме молочнокислых бактерий с использованием фондов научных электронных библиотек и ресурсов сети Internet;

-     разработать опросный лист для учащихся колледжа;

-     провести оценку образа жизни и пищевого поведения учащихся колледжа.

 

Структура работы состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. Теоретические аспекты кисломолочных бактерий в формировании иммунитета подростков

 

1.1 . История возникновения молочнокислых бактерий

 

Молочнокислые бактерии – группа микроаэрофильных грамположительных микроорганизмов, сбраживающих углеводы с образованием молочной кислоты как одного из основных продуктов. С древнейших времен люди знают о пользе для здоровья кисломолочных продуктов. Эти продукты получают путем молочнокислого брожения с использованием различных микроорганизмов, но в первую очередь представителей Lactobacillus. Число разновидностей кисломолочных продуктов велико. Наиболее известны: йогурт, кефир, простокваша, ряженка, сметана.

Йогурт производится с использованием закваски, включающей (Streptococcus thermophilus) и (Lactobacillus bulgaricus). Показаны многочисленные положительные эффекты йогуртов, в частности антибактериальный эффект в отношении многих патогенных микроорганизмов. Йогурт, как и другие кисломолочные продукты, имеет сниженное по сравнению с цельным молоком содержание лактозы, что позволяет употреблять этот продукт лицам с лактазной недостаточностью. Кроме того, белок кисломолочных продуктов в большей степени доступен ферментам желудочно-кишечного тракта и легче усваивается. Показан также гипохолестеринемический эффект йогуртов.

Кисломолочные продукты, включая йогурт, рекомендуются для детского питания. В частности, показана эффективность питьевого йогурта, обогащенного пре- и пробиотиками, как здоровым детям, так и детям с функциональными нарушениями желудочно-кишечного тракта, нарушениями кишечного микробиоценоза, часто и длительно болеющим, а также в остром периоде ОРВИ и на этапе реконвалесценции. Таким образом, идеи о значении кисломолочных продуктов для здоровья и долголетия, высказанные более 100 лет назад, получили твердое научное обоснование и исследования в этом направлении продолжаются.

Первым человеком, увидевшим микроорганизмы, был голландец Антонио Ван Левенгук. С помощью самодельной лупы Левенгук впервые увидел бактерии: «24 апреля 1676 г. я посмотрел на воду… и с большим удивлением увидел в ней огромное количество мельчайших живых существ…». История потребления кисломолочных продуктов насчитывает не одно тысячелетие. Первоначально рассматривая их как способ сохранения молока – ценного источника нутриентов, воды и энергии, человек задолго до нашей эры стал постепенно познавать целебные свойства кисломолочных продуктов. Эпоха их научного изучения началась лишь в конце XIX века, а сегодня, располагая результатами серьезных исследований, мы рассматриваем кисломолочные продукты как особо важные для здоровья человека.

Врачи изучают свойства кисломолочных продуктов уже не одно столетие. Так, Andry еще в 1701 г. заметил, что живые организмы присутствуют в кислом молоке. Молочная кислота была впервые изучена в 1780 г. Карлом Вильгельмом Шеле (Carl Wilhelm Scheele) , а Луи Пастер (Louis Pasteur) в 1857 г. сообщил, что молочная кислота может образовываться при сбраживании сахара дрожжами (на самом деле, он имел ввиду молочнокислые) [3, с. 119].

Первым, кто увидел кисломолочные бактерии, был француз Луи Пастер. Исследуя под микроскопом кислое молоко, Пастер обнаружил там очень маленькие "шарики" и "палочки", количество которых быстро увеличивалось. Кисломолочные продукты, и, в частности, напитки имеют многовековую историю. Народы Греции и Рима, Индии и Ближнего Востока, Закавказья уже в далекой древности употребляли кисломолочные напитки, которые приготовляли из коровьего, овечьего или ослиного молока.

 У скифов был известен кумыс - кисломолочный напиток, изготавливаемый обычно из молока кобылы, получается в результате молочнокислого и спиртового брожения при помощи болгарской и ацидофильной молочнокислых палочек и дрожжей. Напиток пенный, беловатого цвета, вкус - кисловато-сладкий. Напиток распространен в кухне Казахстана, Киргизии, Монголии, а также тюркских и монгольских регионов России.

Кисломолочный напиток, изготавливаемый обычно из молока кобылы, получается в результате молочнокислого и спиртового брожения при помощи болгарской и ацидофильной молочнокислых палочек и дрожжей. Напиток пенный, беловатого цвета, вкус - кисловато-сладкий. Напиток распространен в кухне Казахстана, Киргизии, Монголии, а также тюркских и монгольских регионов России.

 

1.2.          Виды молочнокислых бактерий

 

По характеру выделяемых продуктов брожения их разделяют на две группы:

-       Гомоферментативные. В результате сбраживания углеводов выделяется в основном молочная кислота. В малых количествах процессу сопутствуют янтарная и фумаровая кислоты, углекислый газ и этанол.

-       Гетероферментативные также образуют в результате разложения углеводов молочную кислоту. Наравне с этим примерно половину сахаров они используют на производство уксусной кислоты, диоксида углерода и этанола.

Молочнокислые бактерии являются грамположительными анаэробами. Это означает, что для окислительных процессов и обмена веществ им не требуется кислород.

Молочнокислые бактерии относятся к группе (семейству) Lactobacillaceae, которое включает в себя:

-       подсемейство Lactobacilleae (включает род Lactobacillus);

-       подсемейство Streptococceae (включает роды Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus).

Стрептококки. Виды рода (Streptococcus) по типу брожения относятся к гомоферментативным. При сбраживании более 90% исходных сахаров они превращают в молочную кислоту и лишь малое их количество - в уксусную кислоту и спирт (рис. 1).

Рисунок 1 – Вид молочнокислых стрептококков через микроскоп

 

Лактобациллы. В молочной промышленности лактобациллами называют молочнокислые палочки (Рис. 2). Они сквашивают молоко намного быстрее, чем кокковые формы, достигая более низких значений рН (около 3,5). Оптимальное развитие лактобациллы показывают в условиях кислой среды с пониженным содержанием кислорода. В природе эти бактерии обитают на поверхности растений, выделяются из слюны и пищеварительного тракта человека и животных.

Рисунок 2 – Вид лактобацилл через микроскоп

 

Жизнедеятельность молочнокислых бактерий.

Лактобактерии не могут самостоятельно синтезировать аминокислоты и некоторые витамины. По этой причине их нет ни в почве, ни в воде. В естественных условиях их выделяют из содержимого кишечника человека и животных, с поверхности растений. Оптимальной средой для жизнедеятельности молочнокислых бактерий является молоко и молочные продукты.

Источники питания для лактобактерий - это моно- и дисахариды. Некоторые разновидности сбраживают полисахариды, например, декстрозу.

Также в качестве источника энергии эти микроорганизмы при определенных условиях используют органические кислоты: яблочную, уксусную, пировиноградную, муравьиную, фумаровую и лимонную. При отсутствии углеродсодержащих субстратов для питания могут перерабатывать аминокислоты.

Молочнокислые бактерии не способны к синтезу органического азота, поэтому требовательны к его содержанию в питательной среде. Также нуждаются они в витаминах, особенно в пуриновых основаниях: биотине, тиамине, пантотеновой, фолиевой кислотах. Все формы лактобацилл устойчивы к повышенной концентрации спирта. При этом они медленнее размножаются, но дольше живут. Так, в осветленных винах молочнокислые бактерии сохраняются до 7 месяцев. Микроб является мезофильным, реже термофильным. Оптимальная температура для жизнедеятельности составляет + 25 °С... + 30 °С. При + 15 °С брожение значительно замедляется, а при + 45 °С лактобациллы перестают размножаться.

Среда обитания молочнокислых бактерий может быть как кислородной, так и без доступа воздуха. Кислород им не нужен, в большинстве случаев он угнетает развитие микробов и препятствует нормальному процессу брожения. Молочнокислые бактерии не участвуют в возникновении каких-либо патологических процессов, напротив, они оказывают положительный эффект на жизнедеятельность человеческого организма. Большинство молочнокислых бактерий – пробиотические штаммы, изолированные из кишечной флоры здорового человека (бифидо- и лактобактерии), сохраняющие жизнеспособность при прохождении через желудочно-кишечный тракт и благоприятно действующие на здоровье человека, что подтверждено клиническими испытаниями [1, с. 150]. Их вводят в состав лекарственных препаратов, пищевых добавок, а в последнее время – и кисломолочных продуктов. Современные тенденции таковы, что конечные формы обогащенных таким образом продуктов также должны иметь клинически доказанные положительные эффекты на организм человека.

1.3.          Влияние на организм

 

В кишечном тракте человека обитает множество молочнокислых микроорганизмов, называемых лакто- и бифидобактериями. Продукт их метаболизма - молочная кислота - обладает рядом положительных моментов. Стимулирует перистальтику кишечника [5, с.58]. Уменьшает газообразование. Стимулирует выделение пищеварительных соков. Улучшает усвояемость кальция, фосфора и железа.

Кроме того, лактобактерии обладают способностью противостоять различным патогенным микробам. За счет выработки биологически активных веществ (органические кислоты, перекись водорода, антибиотики и бактериоцины) происходит вытеснение опасных для деятельности кишечника микроорганизмов. Если в содержимом химуса молочнокислые бактерии снижены по количеству, то их место занимает условно-патогенная микрофлора. На основе выделенных из кишечника человека и животных штаммов разработаны лекарства, улучшающие состояние больного при многих инфекциях.

Еще в начале XX века знаменитый русский ученый Илья Ильич Мечников провел ряд экспериментов по восстановлению микрофлоры кишечного тракта человека с помощью культуры молочнокислой палочки L. bulgaricus. В результате исследований Мечников разработал первый пробиотик – «мечниковскую простоквашу», которую в течение многих лет употреблял сам, назначал пациентам и рекомендовал пить всем знакомым. В настоящее время пробиотики – класс лекарственных препаратов, направленный на восстановление естественной среды организма [2, с. 58].

Многолетние изучения доказали эффективность применения пробиотиков (в том числе и лактобактерий) в различных клинических случаях. При синдроме раздраженного кишечника регулярный прием молочнокислых культур избавляет 2от запоров и уменьшает время прохождения пищи по кишечнику. Лактобактерии обладают иммуностимулирующим действием. Они способствуют выработке в кишечнике антител, цитокинов, интерферона и повышают активность фагоцитов. Через регуляцию иммунного ответа снижают интенсивность аллергических реакций, в том числе на антибиотики.

Профилактируют возникновение респираторных заболеваний и диарей вирусного происхождения в зимние месяцы. Снижают уровень «вредного» холестерина в крови, улучшают метаболизм в печени.

Молочнокислые пробиотические бактерии широко применяются в медицине для профилактики и лечения острых и хронических заболеваний кишечника, дыхательных путей, для восстановления кишечной микрофлоры и стимуляции иммунитета [4, с. 66]. Принимать культуры пробиотиков можно как в виде таблеток и порошков, так и в натуральном виде (кефир, простокваша, ацидофильное молоко, йогурты и другие продукты молочной промышленности).

Пищевая промышленность с использованием молочнокислых бактерий.

Для производства и консервации различных продуктов широко используются молочнокислые бактерии. Значение их особенно велико в молочном деле.

Молочная промышленность. Для получения молочнокислых продуктов стерилизованное молоко или сливки сквашивают путем внесения чистых культур. Они носят название «стартовых заквасок». В зависимости от типа закваски получают разные продукты.

Для производства кефира и кумыса применяют культуры, которые, кроме молочнокислого, обеспечивают и спиртовое брожение. Закваску готовят на основе кефирных зерен, являющихся источником обширного сообщества еще до конца не изученных микроорганизмов (молочнокислые палочки и стрептококки, микрококки и дрожжи). В процессе изготовления сыров молочнокислые бактерии работают на первом этапе, обеспечивая сворачивание казеина, затем их сменяют пропионовокислые микроорганизмы. При добавлении в гомогенезированное молоко L. bulgaricus и Str. thermophilus получают йогурт. В производстве творога и сыров немецкой группы в молоко вносят закваски, содержащие Str. lactis или L. bulgaricus и Str. thermophilus. А для изготовления твердых сыров на стадии созревания используют культуру L. casei и Str. lactis.

Виноделие. При производстве вин широко применяют три рода лактобактерий: Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc. В основном это гетероферментативные кокки, обеспечивающие брожение по яблочно-молочному типу в высококислотных винах. При этом они сбраживают яблочную кислоту и не затрагивают другие химические компоненты вина. Лактобактерии могут испортить напиток, вызвав молочнокислое брожение. В результате появляются такие пороки вина, как прогоркание, ожирение, разложение винной кислоты.

Хлебопечение. В хлебе обнаруживают около 70 вкусовых и ароматических веществ, среди них 28 кислот, 11 спиртов, 28 карбонильных соединений, 6 эфиров, метилмеркаптан и аммиак. Молочнокислые бактерии принимают участие в образовании большинства из них. Наибольшее значение лактобациллы имеют для производства ржаного хлеба. Закваска придает тесту упругость, разрыхляет его и способствует подъему. Кислотность теста – важный показатель качества. При производстве пшеничного хлеба лактобактерии играют незначительную роль, в основном процесс зависит от дрожжевых культур. Основными составляющими молочнокислых заквасок для подготовки теста являются L. brevis, L. plantarum и L. fermenti.

Консервирование мяса и рыбы. Молочнокислые бактерии применяются при изготовлении салями и сервелата, других колбасных изделий, при созревании рыбы слабого посола. Молочная кислота ускоряет процесс консервирования и придает продуктам ценные вкусовые качества. Биологическое консервирование овощей и фруктов. Заготовки проводятся по тому же принципу, что и силосование корма. Углеводы растений под воздействием молочнокислых бактерий превращаются в молочную и уксусную кислоты, которые являются прекрасными консервантами.

 Квашеная капуста и огурцы, моченые яблоки, помидоры и арбузы – вот пример простых заготовок на зиму. Так, в порезанной и хорошо утрамбованной капусте с небольшим добавлением соли начинается спонтанный процесс брожения, в котором принимают участие сначала Leuconostoc, а позднее L. plantarum.

 Роль в сельском хозяйстве. Силосование корма – это лучший способ заготовки и сохранения зеленой массы. Для создания необходимых условий исходное сырье (траву, зеленую массу кукурузы, ботву) укладывают в специальные силосные ямы, тщательно утрамбовывают и накрывают слоем земли. При этом создаются условия, в которых основная часть микробов погибает, а молочнокислые бактерии перерабатывают углеводы растений до тех пор, пока концентрация молочной кислоты не составит 60 % и более, а кислотность силоса не достигнет рН 4.5. Кроме молочной, в силосе накапливается и уксусная кислота. Для завершения процесса требуется около одного месяца.

 

Глава 2. Анализ роли. кисломолочных бактерий в формировании иммунитета студента

2.1. Социологический опрос студентов ГБПОУ «Шахунский колледж аграрной индустрии»

            Был проведён социологический опрос среди студентов 1 курса 131 группы ГБПОУ «Шахунского колледжа аграрной индустрии» в числе 20 опрашиваемых. Анализ анкетных данных показал, что 58% респондентов регулярно принимают в пищу продукты с содержанием молочнокислых бактерий. Среди них чаще всего принимают йогурт и сметану (25%), сырки и творог - 17%, молоко и ряженку - 8%. Однако, никто из учащихся 131 группы ГБПОУ «Шахунского колледжа аграрной индустрии», не пьет кефир. Среди респондентов выявлены 33% с нездоровым образом жизни и 34% студентов, которые ведут здоровый образ жизни. 

На диаграмме 1 отражены ответы на вопрос 1. Часто ли вы употребляете в пищу кисломолочные продукты (йогурты, сырки и тд.)? (рис. 1).

Рисунок 1 – Вопрос 1. Часто ли вы употребляете в пищу кисломолочные продукты (йогурты, сырки и тд.)?

 

 Из 100% респондентов часто употребляют молочную и молочнокислую продукцию 58 %, иногда 33 %, редко 8%, почти никогда 1%.

 

На диаграмме 2 отражены ответы на вопрос 2. Какой образ жизни вы ведете? (рис. 2).

Рисунок 2 – Вопрос 2. Какой образ жизни вы ведете?

 

Из 100% респондентов 34% ведёт здоровый образ жизни, 33% ведёт не совсем здоровый образ жизни, 33% ведет не здоровый образ жизни.

 

 

На диаграмме 3 отражены ответы на вопрос 3. Какие из кисломолочных продуктов вы употребляете чаще всего? (рис. 3).

 

Рисунок 3 – Вопрос 3. Какие из кисломолочных продуктов вы употребляете чаще всего?

 

Из предложенных видов молочной и молочнокислой продукции респондентами было выведено несколько видов продуктов, такие как: сметана, йогурт, сырки и творог. Они имеют высокий спрос среди респондентов. Наоборот, такие продукты как: кефир и молоко имели более низкий спрос.

 

 

 

 

 

 

 

 

На диаграмме 4 отражены ответы на вопрос 4. Считаете ли вы что кисломолочные продукты полезны для здоровья и иммунитета человека? (рис. 4).

Рисунок 4 – Вопрос 4. Считаете ли вы что кисломолочные продукты полезны для здоровья и иммунитета человека?

 

Немаловажным явилось то, что 72% студентов считают, что продукты с содержанием молочнокислых бактерий положительно влияют на иммунитет подростков. Проведенные исследования показали, что у большей части учащихся в режим питания входят продукты с содержанием молочнокислых бактерий.

 

 

Рисунок 5 – Вопрос 5. Как вы думаете, если человек будет регулярно употреблять кисломолочные продукты, его иммунитет станет крепче?

 

Из 100% респондентов 84% считают, что если человек будет регулярно употреблять кисломолочные продукты, его иммунитет станет крепче. Остальные 8% затрудняются ответить на этот вопрос, ещё 8% отрицают тот факт, что если человек будет регулярно употреблять кисломолочные продукты, его иммунитет станет крепче.

 

 

 

2.2 Результаты исследования. Заключение

 

В процессе написания данной работы мне пришлось изучить массу литературы и посетить разные сайты. Одни из них носили чисто рекламный характер, другие на самом деле освещали роль молочнокислых бактерий и продуктов в жизни человека. Много было и критических статей в адрес использования или не использования молочнокислых продуктов как в пищевой промышленности, так в медицине и косметологии. Читая литературу, надо помнить о том, бактерии – это на самом деле древняя группа организмов, которая с одной с одной стороны, достаточна изучена, с другой стороны, может преподнести много тайн и загадок.

 

Бактерии – живые организмы, хорошо приспосабливающиеся к жизни в любых условиях. Может быть придет время и человек будет использовать бактерии не только в получении молочнокислых продуктов, вина, косметики, лекарств, необходимых генов, но и в исследовании космоса, недр земли, лечения современной техники. Может с помощью бактерий человек одержит победу над раком, СПИДом. Удастся подчинить себе болезнетворные бактерии и направить их разрушительную силу в мирные цели.

 

    В своей работе я рассмотрела только один вид бактерий – молочнокислые. Несмотря на противоречивость информации, полученной с разных источников, я убеждена, в том, что эти организмы как маленькие солдаты, делают большие дела для человека. Поэтому всем своим близким и друзьям я советую:

 

1. Пейте больше кефира, это поможет вашему иммунитету и улучшит микрофлору вашего кишечника.

 

2. Меньше старайтесь есть вредной еды, также молочнокислые продукты с содержанием химикатов, искусственных ароматизаторов и красителей.

 

3. Примите во внимание то, что молочнокислые продукты (например йогурт) можно приготовить дома, это будет не менее вкусно и гораздо полезнее покупной продукции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1.   Ахмедова, Т. И. Биология: учебное пособие / Т. И. Ахмедова. - Москва: РГУП, 2020. - 150 с. -

2.   Биология: учебник и практикум для среднего профессионального образования / В.Н. Ярыгин [и др.]; под ред. В.Н. Ярыгина. – 2-е изд. – Москва: Издательство Юрайт, 2022. – 378 с.

3.   Бельмер, С.В. Кисломолочные продукты: от истории к современности / С.В. Бельмер // Российский вестник перинатологии и педиатрии. – 2019. –  №64. – С.119–125.

4.   Блат, С.Ф. Микробиоценоз кишечника и иммунитет / С.Ф. Блат, А.И. Хавкин // Российский вестник перинатологии и педиатрии. – 2011. – № 1. – С.66–72.

5.   Нетребенко, О.К. Пробиотики и программирование здорового будущего / О.К. Нетребенко // Педиатрия. – 2013. – № 3. – С.58–67.

 

 

Скачано с www.znanio.ru