Forscher der Universität Arkansas, angeführt von Sun-Ok Lee, Associate Professor für Ernährungswissenschaften, wenden sich dem 3D-Druck zu, um die Wirksamkeit von Probiotika auf die Darmgesundheit zu verbessern. Mit einer Förderung von fast 300.000 US-Dollar durch das US-amerikanische Landwirtschaftsministerium arbeitet das Team daran, die Überlebensfähigkeit von Probiotika wie Lactobacillus und Bifidobacterium zu steigern. Das berichtet die University of Arkansas in einer Pressemitteilung auf seiner Website.
Verbesserter Transport durch den Verdauungstrakt
Das Hauptproblem bei Probiotika, lebenden Mikroorganismen, die beispielsweise in manchen Joghurts zu finden sind, liegt darin, dass sie oft nicht unversehrt den Gastrointestinaltrakt erreichen. Die Forscher entwickeln nun eine innovative Einkapselungstechnik mittels 3D-Druck, um die Probiotika während der Lebensmittelverarbeitung, beim Transport und bei der Lagerung zu schützen und sicherzustellen, dass sie die Magensäure überleben.
Anwendung von 3D-Drucktechnologie
In Zusammenarbeit mit Ali Ubeyitogullari, Assistant Professor für Lebensmitteltechnik, nutzt das Team 3D-Lebensmitteldrucker, um die Probiotika in Mikrogelkügelchen aus Alginat-Pektin einzukapseln. Diese Materialien, gewonnen aus Seetang und Früchten, sollen die Probiotika in einem pH-empfindlichen Material schützen, das widerstandsfähig gegen saure Bedingungen wie im Magen ist, sich aber im weniger sauren Milieu des Dickdarms öffnet.
Die Forscher untersuchen zudem, wie die Lebensfähigkeit der Probiotika in Joghurt und Keksen während der Verarbeitung, Lagerung und Verdauung erhalten bleibt. Ubeyitogullari erklärt, dass der 3D-Druck es ermöglicht, Probiotika präzise zu positionieren und gleichzeitig zu verkapseln.
Bedeutung für Gesundheit und Ernährung
Die Studie hat weitreichende Implikationen für die menschliche und tierische Gesundheit. Eine verbesserte Liefermethode für Probiotika könnte bei weiteren Tests zur Prävention chronischer Krankheiten beitragen, da die Darmgesundheit eng mit Herz- und Gehirngesundheit sowie dem Immunsystem verbunden ist.
