Estimation of vaginal probiotic lactobacilli growth parameters with the application of the Gompertz model

Abstract

Lactobacilli are widely described as probiotic microorganisms used to restore the ecological balance of different animal or human tracts. For their use as probiotics, bacteria must show certain characteristics or properties related to the ability of adherence to mucosae or epithelia or show inhibition against pathogenic microorganisms. It is of primary interest to obtain the highest biomass and viability of the selected microorganisms. In this report, the growth of seven vaginal lactobacilli strains in four different growth media and at several inoculum percentages was compared, and the values of growth parameters (lag phase time, maximum growth rate, maximum optical density) were obtained by applying the Gompertz model to the experimental data. The application and estimation of this model is discussed, and the evaluation of the growth parameters is analyzed to compare the growth conditions of lactobacilli. Thus, these results in lab experiments provide a basis for testing different culture conditions to determine the best conditions in which to grow the probiotic lactobacilli for technological applications.

Les lactobacilles sont généralement décrits comme étant des micro-organismes probiotiques utilisés pour rétablir l’équilibre écologique de diverses canalisations animales ou humaines. Pour être considérées comme probiotiques, les bactéries doivent présenter certaines caractéristiques ou propriétés liées à la capacité à adhérer aux muqueuses ou aux épithéliums, ou à inhiber certains micro-organismes pathogènes. Il est donc du plus grand intérêt d’obtenir un importante biomasse et un viabilité élevée des micro-organismes sélectionnés. Dans cet rapport, nous avons comparé la croissance de sept souches de lactobacilles vaginaux dans quatre différents milieux de culture et à divers pourcentages d’inoculation, et les valeurs des paramètres de croissance (temps de phase de latence, taux de croissance maximum, densité optique maximale) ont été obtenus en appliquant aux données expérimentales le modèle de Gompertz. L’application et l’évaluation de ce modèle est discuté, et les paramètres de croissance sont estimés et analysés afin de comparer les conditions de croissance des lactobacilles. Ainsi, les résultats des expériences en laboratoire fournissent une base pour l’analyse de différentes conditions de culture dans le but de déterminer les meilleures conditions sous lesquelles devraient être cultivées les lactobacilles probiotiques pour des procédés technologiques.