طور باحثون من جامعة شمال القوقاز الفيدرالية في روسيا تقنية جديدة تعتمد على كبسولات دقيقة لحماية بكتيريا البروبيوتيك المستخدمة في منتجات الألبان المخمرة، ما يساعد على الحفاظ على نشاطها خلال التصنيع والتخزين وحتى وصولها إلى الأمعاء الغليظة، حيث تؤدي دورها الصحي بكفاءة.
كبسولات دقيقة لحماية بكتيريا البروبيوتيك ( مصدر الصورة: Unsplash )
مشكلة فقدان فعالية البروبيوتيك
تتعرض بكتيريا البروبيوتيك الموجودة في منتجات الألبان المخمرة لفقدان جزء كبير من نشاطها قبل وصولها إلى الأمعاء، بسبب البيئة الحمضية القاسية داخل المعدة، وهو ما يقلل من فوائدها الصحية.
وللتغلب على هذه المشكلة، ابتكر علماء التكنولوجيا الحيوية في جامعة شمال القوقاز الفيدرالية كبسولات دقيقة تعمل كحاويات واقية للبكتيريا النافعة، وتحافظ على بقائها حية طوال مراحل الإنتاج والتخزين والهضم.
كبسولات بحجم حبة السميد
صمم الباحثون الكبسولات الدقيقة بحجم يقارب حبة السميد، حيث تحتوي كل كبسولة على بكتيريا البروبيوتيك داخل غلاف يحميها من الظروف القاسية.
وأظهرت النتائج أن البكتيريا تحتفظ بحيويتها لمدة تصل إلى 300 يوم، كما تتمتع بحماية فعالة من أحماض المعدة، ما يسمح بوصولها إلى الأمعاء الغليظة مع الحفاظ على نشاطها الحيوي.
نجاح التقنية في الإنتاج الصناعي
قالت روزا غريغوريان، الباحثة في مختبر بحوث التكنولوجيا الحيوية الغذائية والصناعية بجامعة شمال القوقاز الفيدرالية، إن الفريق نجح في تطوير تقنية لإنتاج الكبسولات الدقيقة المجففة بالتجميد، ثم انتقل إلى اختبار دمجها في منتجات الألبان المخمرة، بداية داخل المختبر، قبل تطبيقها في أحد مصانع الألبان.
وأوضحت أن هذه المرحلة أثبتت إمكانية استخدام التقنية ضمن خطوط الإنتاج الصناعية دون التأثير على جودة المنتج.
إطالة مدة صلاحية منتجات الألبان
تتيح التقنية الجديدة زيادة مدة صلاحية منتجات الألبان المخمرة من ثلاثة أيام إلى 12 يوما، وذلك بفضل إبطاء عمليات زيادة الحموضة التي تحدث بعد التصنيع.
وأكد الباحثون أن الابتكار تم تطويره بالكامل داخل روسيا، وأصبح جاهزا للتطبيق في مصانع الألبان، ما يمنح الشركات المنتجة فرصة لتوفير منتجات ذات فترة تخزين أطول مع الحفاظ على التأثير الصحي للبروبيوتيك.
دعم للصناعات الغذائية والتكنولوجيا الحيوية
يرى فريق البحث أن هذه التقنية تمثل نقلة نوعية في إنتاج الأغذية الوظيفية، إذ تتيح تصنيع منتجات ألبان مخمرة تجمع بين فترة صلاحية أطول وفعالية مضمونة للبروبيوتيك.
وأضاف الباحثون أن المشروع يسهم أيضا في دعم الاقتصاد الحيوي، وتعزيز قدرات قطاع التكنولوجيا الحيوية المحلي، ورفع القيمة المضافة للصناعات الزراعية والغذائية.