Bibliographic Metadata

Title
Wachstumsfördernde Wirkung ausgewählter Oligo-/ und Polysaccharide auf probiotische Bakterien
Additional Titles
Growth-promoting effect of selected oligo- / and polysaccharides on probiotic bacteria
AuthorSilberbauer, Karina
CensorViernstein, Helmut
Published2017
Date of SubmissionApril 2017
LanguageGerman
Document typeMaster Thesis
Keywords (DE)Präbiotika / Probiotika / Heteropolysaccharide aus Hyptis suaveolens / Kartoffelgalactan
Keywords (EN)prebiotics / probiotics / heteropolysaccharides from Hyptis suaveolens / galactan from potato
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

Es ist schon sehr lange bekannt, dass sich Pro- und Präbiotika positiv auf die Gesundheit des Menschen v.a. die des Darms auswirken. In dieser Arbeit wurde die wachstumsfördernde Wirkung ausgewählter Oligosaccharide wie zum Beispiel Galactan aus der Kartoffel und Heteropolysaccharide aus Hyptis suaveolens auf verschiedene Probiotika mittels Trübungsmessung untersucht. Beide Saccharide bewirkten eine Zunahme des Bakterienwachstums. Das Galactan wurde mittels Enzym gespalten, bevor es eine Wirkung zeigte. Auch die Saccharide aus H. suaveolens wurden aufgetrennt und enzymatisch behandelt, um von den Probiotika verwertet werden zu können.

Cyclodextrine werden schon seit einiger Zeit in der Pharma- und Lebensmittelbranche eingesetzt, da in ihrem Hohlraum verschiedene Wirkstoffe eingeschlossen werden können und dadurch ihre Löslichkeit im wässrigen Milieu erhöht wird. Es gibt allerdings noch kaum Studien, ob Cyclodextrine von Darmbakterien abgebaut werden oder eine präbiotische Wirkung besitzen. Dies wurde im Zuge dieser Masterarbeit untersucht. Jedoch konnte bei der turbidimetrischen Untersuchung verschiedener Cyclodextrine kein Abbau durch probiotische Bakterienstämme nachgewiesen werden.

Weiters wurde der Einfluss von Glucose, Galactose, Lactose, Raffinose, Mannose, Maltose, Cellobiose, Fructose, Stachyose und Saccharose auf das Wachstum der probiotischen Bakterienstämme bestimmt. Bis auf Stachyose, die nur eine geringe Wachstumsförderung bewirkte, zeigten alle anderen Standards eine gute wachstumsfördernde Wirkung. Zusätzlich wurde der konzentrationsabhängige Einfluss von Glucose auf das Wachstum der probiotischen Bakterienstämme ermittelt. Die höher konzentrierten Lösungen bewirkten auch ein höheres Wachstum. Anhand dieser Ergebnisse konnte festgestellt werden, dass die meisten der oben genannten Standards eine wachstumsfördernde Wirkung auf die Bakterienstämme zeigten und dass diese Wirkung stark konzentrationsabhängig ist.

Abschließend ist zu sagen, dass sowohl alle ausgewählten Mono-, Di- oder Oligosaccharide als auch das hydrolysierte Galactan eine wachstumsfördernde Wirkung zeigten und für weitere Versuche herangezogen werden können. Die neutralen Polysaccharide (NPS) von H. suaveolens zeigten bei 6 Bakterienstämmen eine geringe wachstumsfördernde Wirkung.

Abstract (English)

It is well-known that probiotics and prebiotics have a positive effect on human health, especially on the gut. In this work, the growth-promoting effect of selected oligsaccharides such as galactan from potato and heteropolysaccharides from Hyptis suaveolens towards different probiotics was investigated by turbidity measurement. Both saccharides caused an increase in bacterial growth. The galactan had to be cleaved by the enzyme before it showed any effect. The saccharides from H. suaveolens were also separated and enzymatically treated to be fermentable by the probiotics

Cyclodextrins have been used in the food and pharmaceutical industry for a long time, since they can include bioactive compounds in its cavity and increase their solubility in the aqueous environment. Up to now, there is no evidence that cyclodextrins are used by gut bacteria or even have a prebiotic effect. This was examined in this thesis. However, no growth enhancement of probiotic bacteria by cyclodextrins has been detected as determined by turbidity measurements.

Furthermore, the influence of glucose, galactose, lactose, raffinose, mannose, maltose, cellobiose, fructose, sucrose and stachyose on the growth of the probiotic bacteria strains was determined. Except for stachyose, which showed only a small growth-promoting effect, all other standards showed a good growth-promoting effect. Additionally, it was investigated whether the concentration of glucose affects the growth of probiotic strains. This was determined by using different concentrations of glucose. The solution, which had the highest concentration, also caused the highest growth. On the basis of these results, it was shown that most of the above-mentioned mono-, di- or oligosaccharides showed a growth-promoting effect of the bacterial strains and that this effect is strongly concentration-dependent for glucose.

Finally, it can be stated that all selected mono-, di- or oligosaccharides and the hydrolyzed galactan showed a growth-promoting effect and can be used for further experiments. The neutral polysaccharides (NPS) of H. suaveolens showed a slight growth-promoting effect with 6 bacterial strains.