BIOCHEMICAL PROPERTIES AND VIABILITY OF TWO THERMOPHILIC LACTIC ACID BACTERIA IN A SINGLE CHAMBER GASTROINTESTINAL TRACT SIMULATOR-GIS1: PARTIAL CHARACTERIZATIONS

E. Vamanu

Abstract
   The viability of the thermophilic probiotic bacteria Lactobacillus plantarum BS1 and BS3 was determined in a in vitro unicameral system (www.gissystems.ro). The bacterial cells were isolated by centrifugation at 5000 x g for 10 min, washed three times and freeze-dried in a Martin Christ Alpha 1-2 LD plus freeze dryer. The unicameral system GIS1 consists of 1 Duran bottle with removable screw cap, of 1,000-mL capacity, made of borosilicate glass. The Duran bottle screw cap has 4 entry points. The operating conditions for in vitro simulation depend mainly on pH values for each segment of the colon. Results proved that the two thermophilic strains had a good survival capacity (CFU/mL) after the gastric and small intestine transit. The synthesis of exopolysaccharides and viscosity, as major biochemical parameters, were determined. The exopolysaccharides quantity decreased during the GIS1 transit, generally not directly correlated to viscosity. It results that viscosity increase and viability loss in the GIS1 system was proportional, especially in the small intestine. It was also observed that the viscosity increased with the stationary time spent in each simulated segment. The current model is one of the most significant in vitro simulation systems, due to the correlation between physiologica, and microbiological effects, with a good biochemical stability during in vitro simulation.

Key words: exopolysaccharides, Lactobacillus, probiotic, GIS1 system

PROPRIETĂŢILE BIOCHIMICE ŞI VIABILITATEA A DOUĂ TULPINI DE BACTERII LACTICE TERMOFILE ÎN GIS1 - SIMULATOR UNICAMERAL AL TRACTULUI GASTROINTESTINAL: CARACTERIZARE PARŢIALĂ

E. Vamanu

Rezumat
   Viabilitatea bacteriilor probiotice termofile Lactobacillus plantarum BS1 şi BS3 a fost determinată într-un sistem in vitro unicameral (www.gissystems.ro). Celulele bacteriene au fost izolate prin centrifugare la 5000 x g timp de 10 minute, spălate de trei ori şi liofilizate, într-un liofilizator Martin Christ Alpha 1-2 LD. Sistem unicameral GIS1 este format dintr-un vas Duran cu capac filetat detaşabil, de capacitate 1.000 ml, din sticlă borosilicată. Capacul vasului Duran are 4 puncte de intrare. Condiţiile de operare pentru simularea in vitro depind, în principal, de valorile pH-ului din fiecare segment al colonului. Rezultatele au demonstrat că cele două tulpini termofile au avut o capacitate de supravieţuire bună (CFU/mL) după tranzitul gastric şi de la nivelul intestinului subţire. A fost determinată sinteza de exopolizaharide şi vâscozitatea, ca parametri biochimici principali. Cantitatea de exopolizaharide a scăzut în timpul tranzitului din sistemul GIS1, în general, nefiind direct corelată cu vâscozitatea. A rezultat că creşterea vâscozităţii şi pierderea viabilităţii în sistemul GIS1 au fost proporţionale, în special în intestinul subţire. De asemenea, s-a observat că vâscozitatea a crescut odată cu timpul de staţionare petrecut în fiecare segment simulat. Modelul actual este unul dintre cele mai importante sisteme de simulare in vitro, ca urmare a corelaţiei dintre efectele fiziologice, şi microbiologice, cu o stabilitate biochimică bună în timpul simulării in vitro.

Cuvinte cheie: Lactobacillus, probiotic, simulare in vitro, viabilitate