Штамм бактерий lастовастеriuм асidорнiluм, используемый для производства кисломолочных продуктов

 

Изобретение относится к технической микробиологии и представляет собой новый штамм ацидофильных бактерий, используемый для производства кисломолочных продуктов. Цель изобретения - выявление штамма ацидофильных бактерий, отвечающего всем требованиям производства ацидофильных и кисломолочных продуктов, т.е. обладающего высокой энергией кислотообразования. устойчивостью к фенолу, образующего сгустки сметанообразной консистенции, чистого вкуса и аромата и при этом обладающего высокой энергией и невысоким пределом кислотообразования, а та'к-же имеющего высокую протеолитическую и антибиотическую активность. Морфологические и культуральные признаки. Величина клеток 18-часовой культуры в молоке 3-6 мкм, тонкие палочки, клетки равномерно окрашиваются метиленовой синью, расположены по одиночке или в виде цепочки из 2-3 члеников, на агаре с гидролизованным молоком образуют бесцветные колонии диаметром 1-1,5 мм, глубинные, темные в виде паучков. Минимальная температура развития 20°С, оптимальная 36-39°С, максимальная 60-65°С. Отношение к углеводам - сбраживает глюкозу, лактозу, маннит, не сбраживает арабинозу, слабо ферментирует рамнозу, целлобиозу. Молоко свертывает при оптимальной температуре и внесении 2 % закваски за 4,5-5 ч, 4 % закваски за 3,5 ч, кислотность через 24 ч достигает 138±10°С (рН 3,95 ±0,1), через 48 ч - 170±10°Т (рН 3,8 ±0,1), через 3 сут - 190 ± 10°Т(рН 3,7 ±0,1). Штамм гомоферментативный, рацемат, вырабатывает DL изомер молочной кислоты, обладает выраженной антагонистической активностью в, отношении патогенных бактерий. Культура обладает высокой протеолитической активностью и отличается от известных ацидофильных штаммов более низким пределом кислотообразования. 2 табл.(Лс^ о00 00со

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s С 12 и 1/20, А 23 С 9/127

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕЛ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ же имеющего высокую протеолитическую и антибиотическую активность. Морфологические и культуральные признаки. Величина клеток 18-часовой культуры в молоке 3 — 6 мкм, тонкие палочки, клетки равномерно окрашиваются метиленовой синью, расположены по одиночке или в виде цепочки из 2-3 члеников, на агаре с гидролизованным молоком образуют бесцветные колонии диаметром 1 — 1,5 мм, глубинные, темные в виде паучков. Минимальная температура развития 20 С, оптимальная 36 — 39 С, максимальная 60 — 65 С, Отношение к углеводам— сбраживает глюкозу, лактозу, маннит, не сбраживает арабинозу, слабо ферментирует рамнозу, целлобиозу. Молоко свертывает при оптимальной температуре и внесении 2

% закваски за 4,5 — 5 ч, 4 /0 закваски за 3,5 ч, кислотность через 24 ч достигает

138+ 10"С (рН 3,95 0.1), через 48 ч—

170 4-10 Т (рн 3,8 0,1), через 3 сут—

190 + 10 Т (р Н 3,7 +. 0,1). Штамм гомоферментативный, рацемат. вырабатывает DL изомер молочной кислоты, обладает выраженной антагонистической активностью в . отношении патогенных бактерий, Культура обладает высокой протеолитической активностью и отличается от известных ацидофильных штаммов более низким пределом кислотообразования, 2 табл. кисломолочных продуктов и обладающий выраженной антагонистической активностью в отношении патогенных бактерий, Данный штамм свертывает молоко при оптимальной температуре и внесении 1% закваски за 6 — 7 ч, 3 % закваски за 4 ч 40 мин — 5 ч. Кислотность через 24 ч достигает

128ОТ, через 3 сут — 260 Т, снижение рН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4770829/13 (22) 09.11.89 (46) 30.01.92. Бюл. № 4 (71) Институт региональных проблем питания AMi- cccp (72) П.В.Федотов, И.К,Тимофеева и Ю.А.Синявский (53) 577.15 (088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

¹ 732389, кл. А 23 С 9/12, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1266858, кл. А 23 С 9/123, 1984. (54) штАмм БАктеРий LAcTQBACTERIUM

Ас! ООРН! Ом, испОльзуемыЙ для

ПРОИЗВОДСТВА КИСЛОМОЛОЧНЫХ

П РОДУКТОВ (57) Изобретение относится к технической микробиологии и представляет собой новый штамм ацидофильных бактерий, используемый для производства кисломолочных продуктов. Цепь изобретения — выявление штамма ацидофильных бактерий, отвечающего всем требованиям производства ацидофильных и кисломолочных продуктов, т.е. обладающего высокой энергией кислотообразования, устойчивостью к фенолу, образующего сгустки сметанообраэной консистенции, чистого вкуса и аромата и при этом обладающего высокой энергией и невысоким пределом кислотообразования, а такИзобретение относится к технической микробиологии и представляет собой новый штамм ацидофильных бактерий, используемый для производства кисломолочных продуктов.

Известен штамм ацидоф ил ьн ых бактерий Lactobacterium acldophilum № К1, используемый для производства ацидофильных

1708831 А1

1708831 молока до уровня 3,8 — 3,9 наблюдается за

10-11 ч. Штамм развивается в молоке с содержанием фенола 0,4 — 0,6 g,. Минимальная температура развития 20 С, оптимальная

34-40 С,максимальнал 60 — 65 С.

Высокий предел кислотообразованил является неблагоприлтным фактором длл известнсго штамма Lactobacterium

acldophilurn N К1 в случае использования его для приготовления детских и специализированных продуктов.

Наиболее близким к предлагаемому является штамм Lactobaclllua acidophilus

ВКПМ В-2846 (5DC), используемый длл производства кисломолочных продуктов. Данный штамм за 5 ч при 30 С образует вязкий сгусток, хзрактеризу«ащийсл величиной 1,6—

2,2 Па с. Синтезирует в процессе сквашивания в молоке до 1 2 j вязких углевод-белковых комплексов. 3нергия кислотообраэования штамма 100 Т, предел кислотообразования при 30 С вЂ” 130 Т. Штамм устойчив к антибзктериальным веществам, обладает антибиотехнической активностью, повышает содержание аминного азота в сквашенном молоке на 5 — 8 мг . Способен всту;1ать в симбиотехнические отношения

c0 cr..ýt;còûëè культурами мезофильных моn . «нокисль«х стрептококков. Титруемая кислотность закваски на основе

Lb.acidophilua 80 — 85О Т.

Высокий предел кислотообразования и недостатсчнал антибиотическал активность штамма неблагоприятны для приготовления детских, дие ических и лечебных кисломолочных продуктов.

Цель изобретения — выявление штамма ацидофильных бактерий, отвечающего всем требованиям производства зцидофильнь«х и кисломолочных продуктов, т.е. обладавшего высокой энергией кислотообраэования, устой«чивостью к фенолу. образующего сгустки сметанообразной консистенции, чистого вкуса и аромата и при этом обладающего высокой энергией и невысоким пределом кислотообразовзния, а также имеющего высокую антибиотическую и протеолитическую активность.

Как правило, источником выделения молочнокислых бактерий явллется фецис ребенка.

Было изучено 96 образцов молока кормящих женщин, В результате исследований из женского молока был отобран производ-;венно-ценный штамм молочнокислых пал;,ек, идентифицированный как а tobacterium acldophiium N 6.

Идентификация штамма проводилась по основным морфологическим, физиологическим и биохимическим признакам согласно определениям Bergey и Красильникова.

Видовое название принято в СССР в соответствии с определителем Н.А.Красильникова.

Штамм Lactobacterlum acidophilum (N. 6)

5 ВКПМ В-5097 характеризуется следующими культурально-морфологическими и физиолого-биохимическими признаками. Неподвижные, каталазонегативные, факультативные анаэробы, величина клеток 18-часовой куль10 туры в молоке 3 — 6 мкм, тонкие пало «ки, клетки равномерно окрашиваются метиленовой синью, расположены по одиночке или в виде цепочки иэ 2 — 3 члеников.

Штамм культивируется на MPC-1 — жид15 кой среде для выращивания лактобацилл.

При посеве на агар с гидролизованным молоком и MPC-4 образует колонии диаметром

1 — 1,5 мм, бесцветные, глубинные — в виде паучков.

20 Штамм не восстанавливает нитраты в нитриты.

Минимальная температура развития

20 С, оптимальная 36-39 С, максимальная

60 — 65OC.

25 Отношение к угл" водам — сбраживает глюкозу, лактозу, сахароэу, мальтозу, мзннит, не сбраживает арабинозу, слабо ферментирует целл«олозу, рамнозу.

На гидролизованном молоке выдержи30 вает присутств«".е до 6 поваренной соли.

Выделенная культура L.acidophiium не подвержена фагам:, plaotarum 34-1

34-2

3!

34-3

34-4

34-5

34- б

Молоко свертывает при оптимальной

40 гемпературе и внесении 2 / закваски за

4,5-5 ч, 4 Д закваски за 3 — 5 ч, кислотность через 24 ч (при внесении 4 Д закваски) достигает 138 ++ 10 Т (рН 3,9 0,1), через 48 ч—

",70 + 10 Т (рН 3,8 «- 0,1), через 72 ч (3 сут)

45 — i 90 «= 10 Т (рН 3,7 - 0,1), Характер вь«деленной культуры и данные исследований представлены в табл, 1, Антиаиотическая активность. Обладает более высокой протеолитической активно50 сть«о. В процессе 16-часового культивирования в среде накапливается больше белков с низкой молекулярной массой. B основном спектр представлен белками с молекулярной.массой от 5 до 20 тысяч килодальтон.

55 Через 16 ч культивирования штамма накапливает более 400 мкмоль/мл свободных аминокислот.

Антагонистическая активность выделенного штамма L. acidophilum N. 6 обуслов1708831 лена высокой степенью продуцирования антибиотических веществ, высокой энергией кислотообразования в первые часы развития культуры, выраженным влиянием на условно-патогенную и патогенную 5 микрофлору.

Изменение микрофлоры кишечника детей при вскармливании кисломолочным продуктом, приготовленным на выделенном штамме, представлено в табл, 2. 10

Установлено, что продукт в значительной степени способствует нормализации микрофлоры кишечника. Так, наблюдается достоверное сниженис стафилококков, знтерококков, споровых форм бактерий и уве- 15 личивается количественное содержание би фидо бактерий.

Пример 1. Приготовление ацидофильного л олока с использованием предлагаемого штамма Lactobacteriun; 20

acldophllum, Приготовление ацидофильного молока на закваске, в состав которой входит предложенный штамм Lactobacterium

acldophilum М 6, проводят по общеприня- 25 той технологии.

В пастеризованное молоко при 34-35 С вносят 1 % закваски, перемешивают и выдерживают при укаэанной температуре до образования сгустка. Сквашивание насту- 30 пает через 8 ч, кислотность сгустка в конце сквашивания 65 — 70 С. Продукт-охлаждают до 20 С, разливают в стеклянные бутылки и доохлаждают до 8 С. Ацидофильное молоко имеет однородную, напоминающую жид- 35 кую сметану консистенцию, приятный кисл омолочный вкус беэ посторонних и ривкусов, кислотность 85 Т..

Пример 2. В пастеризованное молоко при 37-38 С вносят 4 % закваски, переме- 40 шивают и выдерживают при укаэанной температуре до образования сгустка.

Сквашивание наступает через 3,5 ч, кислотность сгустка в конце сквашивания 60 — 65 Т.

Продукт охлаждают до 20 С, разливают в 45 стеклянные бутылки и доохлаждают до 8 С.

Ацидофильное молоко имеет однородную, напоминающую жидкую сметану консистенцию, приятный кисломолочный вкус без посторонних привкусов, кислотность 80 Т. 50

Пример 3. В пастеризованное молоко при 42 С вносят 6 закваски и выдерживают при указанной температуре до образования сгустка. Сквашивание наступает через

3 ч, кислотность сгустка в конце сквашивания 60-65 Т, Продукт охлаждают до 20 С, 55 разливают в стеклянные бутылки и доохлаждают до 8 С. Однако в сквашенном молоке наблюдается отделение сыворотки, получается рыхлый сгусток, кислотность 90 Т.

Таким образом, оптимальным является вариант продукта, приготовленный с использованием 4 % закваски при температуре сквашивания 37 С (пример 2). Более высокая доза внесенной закваски (пример

3) приводит к излишнему нарастанию кислотности в смеси, а снижение процента закваски до 1 (пример 1) удлиняет процесс сквашивания до 8 ч, что нежелательно в санитарно-гигиеническом отношении. При продолжительности сквашивания в интервале температур 37-42 С количество клеток молочнокислых бактерий находилось на одн и уровне, однако сквашивание при 42 С вызывало отделение сыворотки, получался рыхлый сгусток и излишне кислый вкус.

П р и и е р 4. Приготовление закваски для кисломолочного продукта на культуре алоЬ|сП!оа ас!дорЫЬэ шт, N.. 6, Приготовление закваски проводят в два этапа. Сначала готовят лабораторную закваску, затем производственную. Лабораторную закваску готовят на стерилизованном молоке при температуре инкубирования

37 С, Для приготовления производственной закваски в стерилизованное или пастериэованное молоко вносят 3 $ лабораторной закваски, молоко с закваской перемешивают и выдерживают при 37 С до образования плотного сгустка (обычно 5-5,5 ч).

Производственная закваска имеет чистый кисломолочный вкус, однородную вязкую консистенцию, титруемая кислотность

75-80 Т, устойчива к 0,6 % фенолао в 1 см закваски содержится не менее 10 жизне1д способных клеток молочнокислых бактерий.

Антибиотическая активность (зона подавления роста тест-культур Escherichia coli u St.

aureus) 22 — 26 мм. В процессе культивирования в закваске накапливается более 400 мкмоль/мл свободных аминокислот.

Пример 5. Приготовление закваски для кисломолочного продукта, в состав которой входит и редлагаемый штамм

L.acidophilus N б.

Готовят закваску следующего видового состава: В longum В 379 M и (. acidophilus в соотношении 1:1. Приготовление закваски проводят в два или три этапа. Сначала готовят лабораторную закваску, затем пересадочную и при необходимости производственную.

Лабораторную закваску готовят на стерилизованном молоке путем заквашивания его 4 % симбиоза и ферментации при 37 С до образования плотного сгустка. Лабораторная закваска характеризуется слегка вязким сгустком, чистым кисломолочным вкусом, в микроскопическом препарате

1708831 п рисутствуют изогнутые или раз ветвлен н ые формы палочки (бифидобактерии) и тонкие короткие пало 4ки, распо::Оженные по Одиночке или В виде цепочки из 2-3 члеников (ацидофип ьные). 5

Пересадочную закваску готовят на стерилизован!4ом молоке, Внося В неГО 4 %, лабораторной закваски.

Производств >HHQI0 закваску ГОтОВЯт нэ стерилизова.пюм молоке, внося в него 4 % 10 лабораторной или пересадочной закваски при 37 С, молоко с закваской перемешиваloT и инкубирукiT До Образования сгустка.

Производственная закваска характеризуется слеГка ВЯзким, Одно(эодкыи сГустком il5 с чистым киспомопочным вкусом, титруемая кислотность закваски 80 T. Микроскопиче3 ский препарат; палочки двух видов, в см закваски !19 менее 10 жлзнеспособных

1 клеток молочнокислых бактерий, Антибио- 20 тическал активность (зона подаьления роста тест-культур Е,со!! и St,euleu3) 20 — 22 мм, Б процессе к,пьтивирования B закваске накаппи 1эается 380 мкмоп ь! мп свободных ами окиспот, 25

П р и и е р 6, Приготовление закваски для кисломолочнОГО продукта, В сОстав К0TGpoA Вход:IT предлагаемый штамм ! ...:боР!э!!4э ; М 6.

Вакваска имеет следующий видовой СО- 30 став: B.ÛÏtivl3 791 и L.асЫорЫ!Ов (В со THrÄI.4j>HNI>I 1:,), Приготовление закваски проводят в два этапа. Сна-. апа Готовят и;.бораторную закваску, >pilaf производственну о. 35

Лабора4орную за,васк, готовят на сте, рипизо4эа44HО» молоке при температуре инкубирования 37 С.

Для поиготовления г4роизьодственной закваски в стерилизованное ипи пастеризо- 40 ванное молоко Вносят 4 % лабораторной закваски, молоко с закваской перемешива ОТ и Выдержи ва1от при 37ОС до Образова44ия

СГУСТКа.

П!эоизводственнзя закваска имеет чис- 45 тыЙ кисломолочный Вкус, слабО ВЯзкую 140Н систенцY>þ, титруемая кuñëотность закваски 75-80 Т. Микроскопическая картина: палочки двух влдов, антибиотическая активность (зона подагэления роста 50 тест-ку/эьтур Е, со!! и St. аээгеоз) 20-22 мм. В процессе культивирования В закваске накапливается более 450 мкмоль!Мл свободных аминокислот, П )3 и м е р 7. ПриГотОВление бактери- 55 ап ной закваски для длетического кисломоло 4Ого прадукта.

Закваска и IeeT следу ощий Видовой cocTG0 Ятгер ососсээв (ас,!з и L. ВСЫор!э!!Вв (в соотношении 3:1).

Приготовление закваски проводят eдва этапа, Сначала готовят лабораторную закваску, "àòåì производственную.

Лабораторную закваску готовят на стерилизованном молоке при температуре инкубирования 30 С. Для приготовления производственной закваски в стерилизованное или пастеризованное молоко вносят

4 jp лабоР TîÐíoé закваски, молоко с закваскол перемешивают и выдерживают при

30ОС до образования плотного сгустка (обычно б ч).

Производсгвенная закваска имеет чистый кисломопочный вкус, однородную слегка Вя. .Кую консистенцию, титруемая кислотность 80 Т, микроскопическая картина; стреп 4ококки, палочки, антибиотическая активность (эона подавления роста тесткультур E. coil и St, auleus) 18-20 мм, В процессе культивирования в закваске на .апливается до 500 мкмоль(мл свободных аминокислот, В см закваски содержится

l4i3 менее 10 жизнеспособных клеток молоч3 нокиспых бактерий.

Продукты, приготовленные на закваске с ",.peäëàãàeìLiì штаммом в комбинации с бифидобактериями, име4от числый кисломолоч44ый вкус и запах, титруемая кислотность

65-70 Т, Продукты способствуют нормализации микоофпоры кишечника, при этом отмечается достоверное снижение в фецис стафипококков, споровых форм бактерий, Наблюдается значительное увеличение коли->ества бифидобактерлй. Продукты могут быть использованы в детском, диетическом, лсчебном питании, Продукт, приготовленный с использованием предлагаемого штамма в комбинации со стрептококками, обладает высокими органолептическимл показателями, имеет чистый кисломолочнь4й вкус и запах, титруемая кислотность 70 — 80 Т. Продукт может быть рекомендован для профилактики и лечения хронических заболеваний op",àíОEl, èùeВареHèÿ (энтероколиты и гастриты с пониженной секреторной функцией), Предлагаемый штамм по сравнению с известным имеет невысокий предел кислотообразования, высокую протеолитическую и антибиотическую активность, Штамм накапливает до 8 + 0,5 jp лизоцима при куль—;ивлровании в молоке, нормализует микрофлору кишечника и способен хорошо приживаться в желудочно-кишечном тракте.

",Аожет использоваться в качестве самостоятельной культуры для по>иготовления кисломолочного продукта, а также в сочетании с бифидобактериями и стрептококками.

Формула изобретения

1708831

Штамм бактерий actobacterium

acldophilurn ВКПМ 8-5097, используемый для производства кисломолочных продуктов.

Таблица 1

Таблица 2

Составитель И.Привалова

Редактор Т,Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор С,Черни

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

Заказ 402 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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