Levande bakterier i lättlösligt pulver
Probiotiska bakterier främjar människors hälsa. Mikrooganismer kan också användas för att bryta ned kemikalier, ersätta bekämpningsmedel och konserveringsmedel i mat och djurfoder. Men det gäller att kunna hålla de aktiva organismerna levande under produktionen och lagringen. Åsa Schoug har i sitt doktorsarbete vid SLU lyckats öka överlevnaden av en mjölksyrabakterie betydligt med metoder från läkemedelsindustrin.
För att människan ska kunna använda sig av nyttiga mikroorganismer måste de kunna produceras och lagras på ett effektivt sätt. Torkade produkter är att föredra eftersom de är stabila, billiga och användarvänliga. Man behöver bara tillsätta vatten för att ”aktivera” produkten. Men att torka och förvara levande celler i torr form, för att sedan kunna återfukta dem med god överlevnad är svårt.
Frystorkning är en väl beprövad teknik inom både läkemedels- och livsmedelsindustrin.
– Men det är definitivt ingen ”tryck-på-knappen-process”, säger apotekare Åsa Schoug, som har gjort sitt doktorsarbete inom Mistraprogrammet Domesticering av mikroorganismer (DOM) vid institutionen för mikrobiologi, SLU.
Åsa Schoug har studerat vilka faktorer som påverkar frystorkningsöverlevnaden av en modellbakterie, och har då dragit nytta avsina farmaceutiska kunskaper om utveckling och produktion av läkemedel. Modellbakterien är en stam av mjölksyrabakterien Lactobacillus coryniformis. Den producerar svamphämmande ämnen och är ett tänkbart biologiskt konserveringsmedel i djurfoder.
Åsa Schoug har lyckats öka Lactobacillus coryniformis överlevnad kraftigt, från ett par till över sjuttio procent, genom att använda tekniker som är väletablerade inom farmaceutisk industri för frystorkade läkemedel. Det rörde sig om avancerad termisk analys och fysikalisk karaktärisering av produkterna.
Hela processen, från bakteriernas tillväxt och formulering med tillsatsämnen till frystorkning och förvaringsförhållanden, påverkar både överlevnaden och produktens tekniska kvalitet. Exempelvis fann Åsa Schoug att om cellerna stressas under tillväxten tar de upp specifika ämnen och förändrar sin cellstruktur på ett sätt som missgynnar dem. Att optimera tillväxten ledde följaktligen till god frystorkningsöverlevnad. I likhet med vad som gäller för frystorkning av läkemedel påverkar också formuleringens egenskaper mycket.
Apotekare Åsa Schoug vid institutionen för mikrobiologi, SLU, försvarar sin avhandling med titeln ”A Dry Phase of Life. Freeze-drying and storage stability of Lactobacillus coryniformis Si3 in sucrose-based formulations”.
Disputationen avser farmacie doktorsexamen.
Tid: 28 maj klockan 9.00
Plats: Aulan, Genetikcentrum, Ultuna, Uppsala
Opponent: Professor Yrjö Roos, University College of Cork
Kontaktinformation
Mer information
Åsa Schoug, 018-67 32 16, asa.schoug@mikrob.slu.se
Abstract och avhandlingen i sin helhet, http://diss-epsilon.slu.se/archive/00002000/
Institutionen för mikrobiologi, http://www.mikrob.slu.se
