1.
Razvoj in karakterizacija nanovlaken s kapsuliranimi probiotiki : magistrsko deloŠpela Slapničar, 2021, master's thesis
Abstract: Probiotiki so živi mikroorganizmi, ki so koristni za gostitelja za preprečevanje rasti potencialno škodljivih bakterij ter za izboljšanje imunskega odziva. Razvoj nanovlaken s kapsuliranimi probiotiki je razmeroma nov postopek, saj nanovlakna predstavljajo nov in učinkovit dostavni sistem za probiotike.
Eksperimentalni del je zajemal pripravo in karakterizacijo posameznih raztopin polimerov (PEO, NaALG) ter izbiro ustrezne koncentracije probiotika (svežega in liofiliziranega), ki smo ga nato dodali v polimerno raztopino (NaAlg:PEO v volumskem razmerju 1:1, oznaka PA). Za določitev optimalnih parametrov elektropredenja smo raztopinam PEO, PA, PA z inulinom (PAI), PA z liofiliziranim probiotikom (PAP), PA z inulinom in liofiliziranim probiotikom (PAIP) ter PA z inulinom in svežim probiotikom (PAIPs) izmerili prevodnost, viskoznost, pH ter površinsko napetost. Raztopine PAI, PAIP in PAIPs vsebujejo inulin, ki deluje kot prebiotik in smo ga dodali, da izboljša preživelost probiotika Lactobacillus paragasseri K7.
Učinkovitost formiranih nanovlaken smo preverili z vrstičnim elektronskim mikroskopom (SEM), ujetje probiotika v nanovlakna pa smo dokazovali s Fourierjevo infrardečo (FT-IR) ter rentgensko fotoelektronsko spektroskopijo (XPS). Antioksidativen potencial vgrajenega probiotika v nanovlaknih smo preverjali z indirektno metodo določanja z ABTS radikalom ((2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonska kislina)). Efektivnost učinkovanja sproščenega probiotika v različnih časovnih intervalih smo spremljali z metodo sproščanja probiotika, z metodo cone inhibicije pa smo preverili protimikrobno učinkovitost.
Ugotovili smo, da se pri dodatku 3*1010 liofiliziranega probiotika L. paragasseri K7 v 20 ml polimerne raztopine, nanovlakna niso formirala, zaradi visoke prevodnosti. Dokazali smo, da se z nižanjem pH zniža tudi viskoznost polimerne raztopine z liofiliziranimi probiotikom L. paragasseri K7. Pri dodatku svežega probiotika v polimerno raztopino NaALG:PEO ter inulina (PAIPs) se nanovlakna niso formirala. Pri ostalih polimernih raztopinah so se nanovlakna tvorila, najdebelejša pri raztopini PAIP (0,8-1,6 µm), najtanjša pri PA (0,1-0,3 µm).
Rezultati so pokazali, da kompozitni material PAP, PAIP, PAIPs ni antioksidativen. Liofiliziran probiotik L. paragasseri K7 sam po sebi je antioksidativen, saj je njegova IEt kar 100,0 %.
Pri analizi sproščanja probiotika se je najbolje izkazal napreden material PAP z liofiliziranim probiotikom, vsi trije analizirani kompozitni materiali (PAP, PAIP, PAIPs) so v kratkem času sprostili ves ujet probiotik. Za raztopino PAIPs smo naredili še preizkus inhibicije rasti testnih bakterij (Escherichia coli ter Staphylococcus aureus), vendar nismo zaznali cone inhibicije.
Iz rezultatov lahko sklepamo, da je bil razvoj nanovlaken uspešen. Uporaba nanovlaken s kapsuliranim probiotikom je bolj primerna za medicinske materiale s krajšim zahtevanim časovnim sproščanjem, do 24 ur. Izdelani produkti bi bili primerni za zdravljenje ran, tampone ter kot dostavni sistem v prehrani – zagotovi enostaven vnos polprodukta v končni izdelek.
Keywords: probiotiki, elektropredenje, nanovlakna, Lactobacillus paragasseri K7, antioksidativnost, inhibicija rasti testnih bakterij
Published in DKUM: 22.09.2021; Views: 1455; Downloads: 225
Full text (3,27 MB)
