Способ получения сухого ацидофильного препарата

 

Изобретение относится к технической микробиологии, а именно к получению сухих бактериальных препаратов с высоким титром живых клеток. Целью изобретения является повышение биологической ценности препарата. Для получения сухого ацидофильного препарата сывороточную среду подвергают тепловой обработке, охлаждают до температуры заквашивания, культивируют молочнокислые бактерии, раскисляют культуральную среду, выделяют из нее белково-микробную массу, включающую пенный слой, и в выделенный пенный слой белково-микробной массы вносят водный раствор микроэлементов - марганца, цинка, железа, меди, кобальта и йода при следующем содержании, мг на 100 г: марганец 0,4-0,5

медь 0,09-0,1

цинк 0,4-0,5

железо 0,7-0,8

кобальт 0,06-0,08

йод 0,06-0,08. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (g))g С 12 И 1/20

Olla CAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

П0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4172593/31-13 (22) 18.11.86 (46) 30.07,90. Бюл, Р 28 (71) Институт биохимии АН БССР и Всесоюзный научно-исследовательский институт биотехнологии (72) В.В.Котелев, А.К.Рудаков, В.И.Орловский, A.Â,Ïëàòîíîí и С,А.Островцова (53) 637.146 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1061786, кл, С 12 N 1/20, 1982. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО АЦИДОФИЛЬНОГО ПРЕПАРАТА (57) Изобретение относится к технической микробиологии, а именно к получению сухих бактериальных препаратов с высоким титром живых клеток.

Изобретение относится к технической микробиологии, а именно к получению сухих бактериальных препаратов с высоким титром живых клеток.

Цель изобретения — повышение биологической ценности препарата.

Способ осуществляется следующим образом.

Питательную среду, содержащую клетки молочнокислых бактерий, стерилизу ют при 112-114 С с. выдержкой 2025 мин, охлаждают и при достижении

0 температуры питательной среды 38-39 С инокулируют культурой ацидофильных палочек, например hactobacterium acidophilum, и выращивают микроорганизмы, о поддерживая температуру среды 38-39 С в течение 12-14 ч. Выросшая культура

„,80„, 1561 740 А 1

Целью изобретения является повышение биологической ценности препарата. Для получения сухого ацидофильного препарата сывороточную среду подвергают тепловой обработке, охлаждают до температуры заквашивания, культивируют молочнокислые бактерии, раскисляют культуральную среду, выделяют из нее белково-микробную массу, включающую пенный слой, и в выдеченный пенный слой белково-микробной массы вносят водный раствор микроэлементов — марганец, цинк, железо, медь, кобальт и йод, при следующем содержании, мг на 100 г: марганец 0,4-0 5; медь 0,090,1; цинк 0,4-0,5, железо 0,7-0,8 кобальт 0,06-0,08, йод 0,06-0,08.

1 табл. имеет активную кислотность 120-140 Т, 0

Выделение белково-микробной массы из культуральной жидкости ведут методом электрофлотации. Для этого инокулированную питательную среду культурой ацидофильных палочек с выращенными микроорганизмами пропускают через электрофлотатор. В электрофлотаторе во время электродиалиэа из культуральной жидкости через ионообменную мембрану выделяется молочная кислота, являющаяся продуктом жизнедеятельности молочнокислых бактерий, благодаря чему снижается кислотность среды до

30-40 Т и создаются оптимальные условия для сохранения жизнеспособности клеток молочнокислых бактерий при дальнейшей их концентрации и сушке.

1581740

Белково-микробная масса, выделей

Ная из культуральной жидкости во вре-.

Мя электродиализа путем флотации, образует пенный слой в электрофлота5 торе, содержащий клетки молочнокислых бактерий и молочный белок.

В полученный пенный слой после электрофлотации вносят водный раст- . вор, содержащий микроэлементы, обраЗу ощие координационные соединения с белками молочной сыворотки и клетками микроорганизмов.

Для этого готовят водный раствор, содержащий микроэлементы — марганец, цинк, железо, медь, кобальт и йод, При следующем содержании микроэлементов íà 100 r сухого препарата, мг:

Марганец .0,4-0,5

Цинк 0,4-0,5 20

Железо О,7-О,8

Медь О, 09-0, 1

Кобальт 0,06-0,08

Йод 0,06-0,08

В отделенный пенный слой, содержа- 25 щий белки сыворотки и клетки молочнокислых бактерий, вносят водный раст-, вор микроэлементов и интенсивно перемешивают в течение 1 ч при 35-40 С о и рН 5,4-5,6. После перемешивания и выдержки в течение 1 ч и образовании координационных соединений микроэлементов с белками молочной сыворотки и живыми клетками молочнокислых бактерий, препарат высушивают на распы- 35 лительной сушке при температуре воздуха.на входе 135-140 С и на выходе

65-70 С.

Полученный таким образом сухой ацидофильный препарат представляет 4р собой однородный порошок кремового цвета, содержащий 94-95Х сухих веществ. В 1 г продукта содержится 800900 млн. жизнеспособных клеток молочнокислых бактерий. Препарат содержит 45

70-75Х белков молочной сыворотки и 8-10Х углеводбелковых комплексов микробного происхождения.

Пример. Получение сухого ацидофильного препарата из молочной сы- О воротки.

;100 л молочной сыворотки стерилизуют при 113 С, выдерживают при этой температуре 25 мин, охлаждают до температуры 38 С и инокулируют культурой ацидофильйых.палочек Ьас оЬас ег пш

acidophilum. Процесс выращивания микроорганизмов длится в течение 12 ч

О при температуре среды. 38 С. Выросшая культура имеет активную кислотность

О

130 Т. После выращивания микроорганизмов из культуральной жидкости выделяют белково-микробную массу с одновременным раскислением среды до значения кислотности 30 Т. Для этого о культуральную жидкость пропускают через электрофлотатор, в котором происходит раскисление среды до значения кислотности 30 Т во время электродиализа с одновременным выделением из среды путем флотации белково-микробной массы. Белково-микробная масса, содержащая клетки молочнокислых бактерий и молочный белок флотируется из культуральной жидкости в пенный слой.

Пенный слой собирается в верхней части камеры электрофлотатора, откуда захватывается скребковым транспортером и направляется в емкость для удаления пены.

Готовят 10 л водного раствора, содержащего микроэлементы — марганец, цинк, железо, медь, кобальт и йод, при следующем содержании микроэлементов на 100 r сухого препарата, мг:

Марганец 0 5

Цинк 0,4

Железо 0,8

Медь 0,09

Кобальт 0,07

Йод 0,06

В отделенный пенный слой вносят приготовленный водный раствор микроэлементов и интенсивно перемешивают в течение 1 ч при 35 С и рН 5,4, После перемешивания и выдержки в течение

1 ч и образовании координационных соединений микроэлементов с белками сыворотки и живыми клетками молочнокислых бактерий, препарат высушивают на распылительной сушке при температуре воздуха на входе 135 С и на вью ходе,65 С.

Готовый сухой ацидофильный препарат имеет вид однородного порошка Л кремового цвета. Содержание влаги,5Х, В 1 г препарата содержится 850 млн. жизнеспособных клеток молочнокислых бактерий. Препарат содержит 75Х белков молочной сыворотки и 9Х углеводбелковых комплексов микробного происхождения.

Полученный сухой ацидофильный препарат исследовали спектрофотометрическим методом с целью определения координационно связанных соединений микроэлементов с белками сыворотки

0,4-0,5

0,09-0,1

0,4-0,5

0,7-0,8

0,06-0,08

0,06-0,08

5 158 и клетками микроорганизмов в препарате. Результаты исследований показали, что увеличение количества микроэлементов, вносимых в жидкую культуральную среду перед сушкой, не влечет за собой изменений в образовании координационных (хелатных) соединений микроэлементов с белково-микробной массой. Не вступившая в биохимические реакции часть микроэлементов при ультрафильтрации сыворотки остается в растворе.

Данные о спектрофотометрическом определении координационно связанных соединений микроэлементов с белками сыворотки и клетками микроорганизмов в препарате представлены в таблице.

Как видно из таблицы, количественное внесение микроэлементов в жидкую культуральную среду перед сушкой по варианту I является оптимальным. При внесении увеличенных доэ микроэлементов (вариант II) в жидкую культуральную среду перед сушкой в биохимические реакции вступает только часть микроэлементов, практически равная количеству вносимых микроэлементов в культуральную жидкость по вариан-. ту I, а не вступившая часть остается в растворе, что обнаружено при ультрафильтрации сыворотки и показано в таблице.

Таким образом, оптимальное количество микроэлементов, вносимое в культуральиую жидкость, необходимое и достаточное для образования биологически активных координационных соединений находятся в следующих пределах. на 100 г сухого препарата, мг.:

Марганец 0,4-0,5

Цинк 0,4-0 5

Железо 0,7-0,8

Медь 0,09-0, 1

Кобальт 0,06-0,08

Йод 0,06-0,08

1740 6 и при дальнейшем увеличении их количеств не наблюдается изменений в образовании координационных соединений микроэлементов с белково-микробной массой. уменьшение количества вносимых микроэлементов снижает биологическую активность координационных соединений, а следовательно, и биоло.10 гическую активность координационных соединений, а следовательно, и биологическую ценность получаемого .препарата.

Введение микроэлементов перед cymкой в пенный слоИ белково-микробной массы обеспечивает образование сложных биологических активных комплексных соединений — хелатов, тем самым резко повышая биологическую ценность препарата.

Формула изобретения

Способ получения сухого ацидофиль25 ного препарата, предусматривающий тепловую обработку сывороточной среды, охлаждение до температуры заквашивания, культивирование молочнокислых бактерий, раскисление культуральной среды, вьщеление из нее белково-мик-! робной массы, включающей пенный слой, и сушку, отличающийся тем,, что, с целью повышения биологической ценности препарата, перед сушкой в вьщеленный пенный слой белково-мик- . робной массы вносят водный раствор микроэлементов — марганец, цинк, железо, медь, кобальт и йод, при следующем содержании их, мг на 100 г сухоro препарата:

Марганец

Медь

Цинк

Железо

Кобальт

Йод

1581?40

Спектрофотометрическое определение микроэлементов в ацидофилине

Качественный состав микВарианты приготовления водного раствора, содержащего микроэлементы роэлементов в водном растворе в фильтрации ч/з ультрафильтр на

100 мл среды, мг в сухом препарате

Следы н

Следы

11

11. ° 5

0 5

0,3

0,7

0,08

0,09

Следы

Составитель Н.Абрамова

Редактор М.Недолуженко Техред M.Xoäàíè÷ Корректор О.Кравцова

Заказ 2067 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101

Марганец

Цинк

Железо

Медь

Кобальт

Йод

Марганец

Цинк Железо

Медь

Кобальт . Йод

Количественный состав микроэлементов в водном растворе, вносимый в жидкую среду (ацидофилин) перед сушкой из расчета на 100 r сухого препарата, м1

0,5

0,4

0,8

0,09

0,07

0,06

0,8

1,6

0,16

О, 14

0,12

0,42

0,47

0,8

О;08

0,06

0,05

0,42

0 45

0,8

0,08

0,05

0,10