Питательная среда для культивирования бифидо- или лактобактерий

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к производству питательных сред, и может быть использовано при производстве бактериальных препаратов. Питательная среда содержит дрожжевой автолизат, гидролизат казеина, молочную сыворотку, содержащую 15% сухих веществ, с гидролизованной на 50-70% лактозой, натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный, обезжиренное молоко. Изобретение позволяет улучшить ростовые свойства питательной среды и повысить выход биомассы.

 

Изобретение относится к молочной и медицинской промышленности, а именно к питательным средам, используемым при производстве бактериальных концентратов.

Известна питательная среда для культивирования лактобактерий, включающая глюкозу, магний сернокислый, марганец сернокислый, калий фосфорнокислый двузамещенный, аммоний лимоннокислый, натрий уксуснокислый, дрожжевой автолизат, гидролизат казеина при следующем соотношении компонентов, г/л:

- глюкоза	15-25
- магний сернокислый	0,05-0,15
- марганец сернокислый	0,02-0,03
- калий фосфорнокислый двузамещенный	0,5-1,5
- аммоний лимоннокислый	0,5-1,5
- натрий уксуснокислый	2,0-3,0
- автолизат пекарских дрожжей	15,0-97,5
-панкреатический гидролизат казеина с содержанием
аминного азота 350 мг %	10,0-20,0
- вода дистиллированная	- остальное до 1 л.

(RU 2216587 С2, 20.11.2003. Питательная среда для выращивания лактобактерий).

Однако эта питательная среда не обеспечивает достаточно эффективный рост бифидобактерий или лактобактерий из-за того, что ростовые свойства ее недостаточно высоки, и не позволяет нарастить биомассу указанных микроорганизмов в культуральной среде выше 1х10⁹ клеток/мл.

Техническим результатом использования предлагаемой питательной среды является повышение эффективности процесса культивирования бифидобактерий или лактобактерий за счет улучшения ростовых свойств среды.

Питательная среда предназначена для использования в производстве бактериальных концентратов из живых культур бифидо- или лактобактерий и позволяет выращивать жидкую бактериальную культуру с концентрацией от 2×10⁹ до 2×10¹⁰ клеток/мл, что от 2 до 20 раз больше, чем при использовании известной питательной среды.

Технический результат достигается тем, что питательная среда, содержащая дрожжевой автолизат, гидролизат казеина и неорганическую соль фосфорной кислоты, дополнительно содержит молочную сыворотку с гидролизованной лактозой и молоко обезжиренное, а в качестве неорганической соли фосфороной кислоты - натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный при следующем соотношении компонентов, масс.%:

- гидролизат казеина	15-25
- дрожжевой автолизат	25-15
- молочная сыворотка с гидролизованной от 50 до 70%
- лактозой с содержанием сухих веществ 15%	35-50
- натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный	1,0-1,5
- молоко обезжиренное	остальное

Суммарное содержание дрожжевого автолизата и гидролизата казеина составляет 40% от массы питательной среды, поэтому при увеличении содержания дрожжевого автолизата в питательной среде с 15 до 25% содержание гидролизата казеина уменьшается, соответственно, с 25 до 15%.

Предлагаемую питательную среду получают следующим образом.

В дрожжевой автолизат вносят в заданном соотношении гидролизат казеина, натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный и перемешивают до получения однородной смеси (с содержанием аминного азота от 200 до 350 мг %). Затем в смесь вносят молочную сыворотку, содержащую 15% сухих веществ, с гидролизованной на 50-70% лактозой и обезжиренное молоко, перемешивают, стерилизуют и охлаждают, получая питательную среду для культивирования бифидобактерий или лактобактерий со следующим соотношением компонентов, масс.%:

- дрожжевой автолизат	15-25
- гидролизат казеина	25-15
- натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный	1,0-1,5
- молочная сыворотка, содержащая 15% сухих веществ,
с гидролизованной на 50-70% лактозой	35-50
- молоко обезжиренное	остальное.

По сравнению с прототипом, предлагаемая питательная среда обогащена молочными белками и гидролизованной лактозой, что улучшает ростовые свойства среды и повышает ее урожайность.

Пример 1.

В культиватор вносят 150 кг дрожжевого автолизата (0,2% сухих веществ), 250 кг жидкого гидролизата казеина (7% сухих веществ), 15 кг натрия фосфорнокислого двузамещенного 12-водного и перемешивают до получения однородной смеси. Содержание в смеси аминного азота составляет 300-350 мг %. Затем в смесь вносят 500 кг молочной сыворотки (15% сухих веществ) с гидролизованной на 50% лактозой, 85 кг обезжиренного молока (9% сухих веществ), интенсивно перемешивают, стерилизуют в течение 30 минут при 130°С, охлаждают до 40°С и используют в качестве питательной среды для культивирования бифидобактерий или лактобактерий со следующим соотношением компонентов, масс.%:

- дрожжевой автолизат	15
- гидролизат казеина	25
- молочная сыворотка, содержащая 15% сухих веществ,
с гидролизованной на 50% лактозой	50
- натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный	1.5
- обезжиренное молоко	8,5

Использование данной питательной среды для культивирования бифидобактерий (Bifidobacterium adolescentis MC-42) при 37°С в течение 16-18 часов обеспечивает урожайность культуры на уровне 2×10¹⁰ клеток/мл.

Пример 2.

В культиватор вносят 250 кг дрожжевого автолизата (0,2% сухих веществ), 150 кг гидролизата казеина (7% сухих веществ), 10 кг натрия фосфорнокислого двузамещенного 12-водного и перемешивают до получения однородной смеси. Содержание аминного азота в смеси составляет 200-250 мг %. В полученную смесь вносят 500 кг молочной сыворотки (15% сухих веществ) с гидролизованной на 50% лактозой, 90 кг обезжиренного молока (9% сухих веществ), интенсивно перемешивают, стерилизуют в течение 30 минут при 130°С, охлаждают до 40°С, получая питательную среду для культивирования бифидо- или лактобактерий со следующим соотношением компонентов, масс.%:

- дрожжевой автолизат	25
- гидролизат казеина	15
- молочная сыворотка, содержащая 15% сухих веществ,
с гидролизованной на 50% лактозой	35
- натрий фосфорнокислый двузамещенный 12- водный	1
- молоко обезжиренное	24.

Использование этой питательной среды для культивирования бифидобактерий (Bifidobacterium adolescentis MC-42) при 37°С обеспечивает урожайность культуры на уровне 1×10¹⁰ клеток/мл через 16-18 часов культивирования. При культивировании термофильного молочнокислого стрептококка (Streptococcus thermophilus 9₁) та же урожайность культуры достигается через 7-8 часов культивирования.

Пример 3.

В культиватор вносят 250 кг дрожжевого автолизата (0,2% сухих веществ), 150 кг гидролизата казеина (7% сухих веществ), 10 кг натрия фосфорнокислого двузамещенного 12-водного и перемешивают до получения однородной смеси. Содержание аминного азота в смеси составляет 200-250 мг %. В смесь вносят 350 кг молочной сыворотки (15% сухих веществ) с гидролизованной на 70% лактозой, 240 кг обезжиренного молока (9% сухих веществ), перемешивают, стерилизуют при 130°С в течение 30 минут и охлаждают, получая питательную среду для культивирования бифидобактерий или лактобактерий со следующим соотношением компонентов, масс.%:

- дрожжевой автолизат	25
- гидролизат казеина	15
- молочная сыворотка, содержащая 15% сухих веществ,
с гидролизованной на 70% лактозой	35
- натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный	1
- молоко обезжиренное	24.

Использование данной питательной среды для культивирования бифидобактерий (Bifidobacterium adolescentis MC-42) обеспечивает урожайность культуры на уровне 1×10¹⁰ клеток/мл, через 16-18 часов культивирования. При культивировании ацидофильной палочки (L.acidophilus NK 3) урожайность культуры составляет 2×10⁹ клеток/мл при той же продолжительности культивирования.

Питательная среда для культивирования бифидо- или лактобактерий, содержащая дрожжевой автолизат, гидролизат казеина и неорганическую соль фосфорной кислоты, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит молочную сыворотку, содержащую 15% сухих веществ, с гидролизованной от 50 до 70% лактозой и обезжиренное молоко, а в качестве соли фосфорной кислоты содержит натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Дрожжевой автолизат	15-25
Гидролизат казеина	15-25
Молочная сыворотка, содержащая
15% сухих веществ, с гидролизованной
на 50-70% лактозой	35-50
Натрий фосфорнокислый
двузамещенный 12-водный	1,0-1,5
Обезжиренное молоко	Остальное