Способ культивирования бифидобактерий в молоке
Владельцы патента RU 2375442:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") (RU)
Штамм Bifidobacterium adolescentis MC 42 активизируют на стерильном физрастворе NaCl при температуре 38°С в течение 18 ч. КОЕ в активизированной биомассе составляет 2,3·108 КОЕ/г. Затем ее же используют для инокуляции стерилизованного обезжиренного молока, в которое вносят в качестве стимулятора роста бифидобактерий науральную смесь олигофруктозы и инулина - Beneo™ Synergy 1 (BS1) в количестве 3 г/л. Ферментацию указанного образца В. adolescentis MC 42 проводят 12 ч при температуре 38°С, количество бифидобактерий составило 2,8·109 КОЕ/г. Это обеспечивает сокращение длительности процесса культивирования и повышение количества бифидобактерий 1 з.п. ф-лы. 1 табл.
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при производстве пробиотических продуктов на молочной основе.
Известен способ выращивания бифидобактерий, который предусматривает их культивирование и активизацию на гидрализатно-молочной среде (Сан-Пин 42-123-49-40-88 п.5.2.7.2.). Соотношение компонентов среды следующее (мас.%):
- молочная сыворотка осветленная - 7,5-10;
- лактоза - 0,3-0,5;
- дрожжевой автолизат сухой - 0,2-0,3, или жидкий 2,0-3,0;
- D,L - цистеин - 0,05-0,1;
- натрий фосфорнокислый однозамещенный двуводный - 0,7-0,8;
- аммоний хлористый - 0,1-0,15;
- магний сернокислый семиводный - 0,015-0,020;
- агар-агар - 0,075-0,080;
- вода - остальное;
- рН 7,2-7,4.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании среды, относятся следующие недостатки: она синтетическая и многокомпонентная, а также дорогая с экономической точки зрения.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ культивирования бифидобактерий (Патент RU 2205217 С1, 2003.05.27), предусматривающий внесение в обезжиренное молоко в качестве стимулятора роста бифидобактерий сывороточный сироп в количестве 5,0-6,0% к массе молока, полученный путем ферментации осветленной сгущенной сыворотки B-галактозидазой.
Недостатком данного способа культивирования является длительность процесса, а также получения недостаточно высокого количества бифидобактерий.
Техническим результатом изобретения является сокращение длительности процесса и обеспечение высокого количества клеток микроорганизмов.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе культивирования бифидобактерий, предусматривающем внесение в стерилизованное молоко стимулятора роста бифидобактерий, внесение одной микробиологической петли чистой культуры бифидобактерий, выдержку, согласно изобретению в качестве стимулятора роста бифидобактерий используют натуральную смесь олигофруктозы и инулина - Beneo™ Synergy 1(BS1).
Кроме того, технический результат достигается тем, что BS1 вносят в количестве 3-4 г/л молока.
Отличительным признаком заявляемого способа является новое условие проведения культивирования бифидобактерий, а именно использование в качестве стимуляторов их роста BS1, ранее используемого в молочной промышленности как структурообразователь и сахарозаменитель. BS1 является комбинацией молекул инулина из цикория с выбранной длиной цепи, обогащенной специфической фракцией олигофруктозы, произведенной путем частичного ферментативного гидролиза инулина. В состав входит 90-94% инулина (высокополимерного инулина гораздо меньше, чем низкомолекулярного), 4-6% глюкозы и фруктозы, 2-4% сахарозы (данные приводятся в пересчете на сухое вещество). Все эти компоненты способствуют увеличению роста бифидобактерий по сравнению с прототипом (2,8-3,3) 109 КОЕ/г против (1,0-1,2) 109 КОЕ/г
В заявленном способе при внесении в обезжиренное молоко BS1 внесенные бифидобактерий начинают действовать более интенсивно, чем в прототипе. Таким образом, именно использование BS1 в заявленном способе сокращает длительность культивирования на 4 часа и повышает количество бифидобактерий.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию изобретения «новизна».
Сырьем для получения BS1 является цикорий.
BS1 производится путем частичного гидролиза инулина, аналогично процессам в сахарной и крахмальной промышленности.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом: штамм B.Adolescentis MC 42 активизируем на стерильном физрастворе (NaCl) при температуре 38°С в течение 18 часов. КОЕ в активизированной биомассе составляет 2,3·108 КОЕ/г. Затем ее же используем для инокуляции стерилизованного обезжиренного молока с добавлением BS1. Ферментацию указанного образца B.Adolescentis MC 42 проводят 12 часов при температуре 38°С, количество бифидобактерий составило 1,7·109 КОЕ/г.
Пример 1. В стерилизованное обезжиренное молоко, охлажденное до температуры 38°С, вносят BS1 из расчета 4 г/л, перемешивают и вносят одну петлю чистой культуры бифидобактерий B.Adolescentis MC 42. Сквашивание проводят при температуре 38°С в течение 12 часов до образования сгустка кислотностью 58°Т, при этом количество бифидобактерий составляет 3,3·109 KОЕ/г.
Пример 2. В стерилизованное обезжиренное молоко, охлажденное до температуры 38°С, вносят BS1 из расчета 3 г/л, перемешивают и вносят одну петлю чистой культуры бифидобактерий B.Adolescentis MC 42. Сквашивание проводят при температуре 38°С в течение 12-14 часов до образования сгустка кислотностью 60°Т, при этом количество бифидобактерий составляет 2,8·109 KOE/г.
| Таблица 1 | |||||||
| Испытуемый образец | Стимулятор роста | Кислотность, °Т | КОЕ/г (длительность сквашивания 12 часов) | ||||
| Продолжительность культивирования, ч | |||||||
| 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | |||
| B.Adolescentis MC42 | Прототип, 5% БСС | 28 | 34 | 40 | 48 | 55 | 1,0*109 |
| B.Adolescentis MC42 | Изобретение, 3 г/л BS1 | 27 | 33 | 46 | 50 | 60 | 2,8*109 |
| B.Adolescentis MC 42 |
Изобретение, 3,5 г/л BS1 | 34 | 45 | 51 | 58 | 61 | 2,9*109 |
| B.Adolescentis MC42 | Изобретение, 4 г/л В81 | 36 | 48 | 60 | 62 | 64 | 3,3*109 |
Преимущество предлагаемого способа заключается в том, что выбранные условия культивирования позволяют сократить технологический цикл. Кроме того, использование BS1 позволяет увеличить объемы приготовления активизированных культур бифидобактерий и тем самым объемы ферментированных продуктов.
1. Способ культивирования бифидобактерий в молоке, предусматривающий внесение в стерилизованное обезжиренное молоко стимулятора роста бифидобактерий, внесение одной микробиологической петли чистой культуры бифидобактерий, выдержку при температуре 38°С, отличающийся тем, что в качестве стимулятора роста используют натуральную смесь олигофруктозы и инулина - Beneo™ Synergy 1 (BS1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что BS1 вносят в количестве 3-4 г/л.
