Стимулятор роста молочнокислых бактерий в молоке

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в молочной промышленности. Стимулятор роста молочнокислых бактерий содержит MnSO4, FeSO4, KJ, ZnSO4 и CuSO4 в заданных соотношениях компонентов. Изобретение позволяет снизить количество вносимых заквасочных микроорганизмов и сократить время образования сгустка. 2 табл.

 

Изобретение относится к биотехнологии и может применяться в молочной промышленности при производстве бактериальных заквасок и кисломолочных продуктов.

При промышленном использовании микроорганизмов необходимо постоянно разрабатывать приемы интенсификации их роста и размножения. К способам регуляции роста относятся различные стимуляторы.

Известно применение дрожжевого, кукурузного экстрактов, других органических соединений [Банникова Л.А., Королева Н.С., Семенихина В.Ф. Микробиологические основы молочного производства. - М.: Агропромиздат, 1987. - 400 с.; Патент РФ №2233875, 2000]. Водный экстракт из листьев амаранта вносится в молоко в качестве стимулятора для выращивания штамма культуры Lactobacillus acidophilus NK-1 [Патент РФ №2233322, 2001].

Недостатком в стимулирующем эффекте соединений и веществ является отсутствие стабильного состава, который определяет результаты при промышленном производстве.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ культивирования молочнокислых микроорганизмов, предусматривающий использование раствора отдельных солей: ZnSO4 в концентрации 5 мг/л; KJ 1,25 мг/л; FeSO4 - 1 мг/л; CuSO4 - 5 мг/л; MnSO4 - 0,25 мг/л (Патент РФ №2316585, 2008].

Недостатком применения минеральных солей в отдельности является то, что они имеют различный стимулирующий эффект, что при использовании многоштаммовых и многовидовых заквасок может давать различный эффект при промышленном производстве.

Цель изобретения - разработка способа развития молочнокислых микроорганизмов в молоке с применением в качестве стимулятора роста смеси минеральных солей, обладающих стабильным положительным результатом при промышленном производстве и позволяющих сократить количество вносимой при производстве кисломолочных продуктов закваски.

Технический результат изобретения заключается в повышении репродуктивных свойств молочнокислых бактерий при выращивании в молоке.

Сущность изобретения состоит в том, что в качестве предлагаемых стимуляторов для молочнокислых бактерий использована смесь минеральных солей, содержащих марганец, железо, цинк, калий, медь.

Одна из важнейших причин стимулирующего эффекта ионов марганца связана с нуклеиновыми кислотами, которые входят в состав многих соединений, повышающих ферментативную активность. Ионы железа необходимы для синтеза железопорфириновых ферментов. Ионы цинка стимулируют синтез клеточного белка за счет интенсивного включения азота в синтетические реакции усиливают процессы деления. Ионы калия и меди способствуют утилизации глюкозы для роста и размножения микроорганизмов.

Штаммы мезофильных молочнокислых культур Lactococcus lactis subsp. lactis 378, Lactobacillus acidophilus 5 e, Lactobacillus bulgaricus 245, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus 124, получены из коллекции музея чистых культур микроорганизмов Вологодской государственной молочнохозяйственной академии им. Н.В.Верещагина.

Микроорганизмы культивируют в пастеризованном молоке, в которое добавляют смесь минеральных солей, при этом доза каждой соли в общей комбинации различна и составляет от 0,2 до 4,5 мг/дм3.

Изобретение поясняется следующими примерами.

Пример 1

Для реализации предлагаемого способа используют обезжиренное молоко, подвергнутое пастеризации при температуре (87±2)°С с выдержкой (10-15) мин, охлаждают до (28-30)°С и используют как питательную среду для культивирования мезофильных молочнокислых бактерий.

Штамм Lactococcus lactis subsp. lactis засевают в пастеризованное молоко в количествах 1 и 3% от объема обезжиренного молока.

Минеральные соли вносятся в молоко в виде смеси, содержащей 3,1% MnSO4, 12,5% FeSO4, 15,6% KJ, 62,5% ZnSO4 и 6,3% CuSO4 в количестве 7,2 мг/дм3, предварительно растворенную в дистиллированной воде и подвергнутую кипячению. Заквашенную смесь перемешивают и сквашивают при температуре (28-30)°С до образования сгустка при значении рН (5,3-5,4). Контрольные варианты не содержат добавки смеси минеральных солей, при этом количество вносимой закваски составляет 1 и 3%.

Определение КОЕ проводят методом посева образцов на питательную среду Lee.

Штамм Lactobacillus plantarum культивируют по указанному выше способу. Количество КОЕ определяют на питательной среде MRS.

Технологическую оценку влияния минеральных солей проводили по продолжительности сквашивания и количеству молочнокислых бактерий.

Данные приведены в таблице 1.

Полученные результаты свидетельствуют, что смесь минеральных солей обладает стимулирующим действием на рост мезофильных молочнокислых микроорганизмов в молоке, что позволяет уменьшить количество вносимых заквасочных микроорганизмов в 3 раза, при этом содержание минеральных солей в смеси составляет мг/дм3: ZnSO4 - (4,5±0,5); KJ - (1,2±0,1); FeSO4 - (0,9±0,1); CuSO4 - (0,45±0,05); MnSO4 - (0,20±0,05).

Пример 2

Для реализации предлагаемого способа используют штаммы термофильных молочнокислых бактерий.

Для выращивания клеток штамм Lactobacillus acidophilus 5 е вносят в пастеризованное молоко в количестве 1 и 3% от массы молока, вводят минеральную смесь по способу, указанному в примере 1. Культивирование осуществляют при температуре (38-40)°С до образования сгустка. Контрольные варианты не содержат добавки смеси минеральных солей, при этом количество вносимой закваски составляет 1 и 3%.

Культуру Lactobacillus bulgaricus 245 культивируют в смеси пастеризованного молока и смеси минеральных солей при параметрах, принятых для выращивания Lactobacillus acidophilus 5 е. Количество КОЕ определяют по данным посева на питательную среду MRS.

Культуру Streptococcus salivarius subsp. thermophilus выращивают в смеси пастеризованного молока и смеси микроэлементов при 40°С до образования сгустка. Количество КОЕ определяют на среде гидролизатно-молочной агар.

Результаты действия добавки смеси минеральных солей в молоко для выращивания термофильных молочнокислых бактерий приведены в таблице 2.

Полученные результаты свидетельствуют, что смесь минеральных солей обладает стимулирующим действием на рост термофильных молочнокислых микроорганизмов в молоке, что позволяет уменьшить количество вносимых заквасочных микроорганизмов в 3 раза, при этом содержание минеральных солей в смеси составляет мг/дм3: ZnSO4 - (4,5±0,5); KJ - (1,2±0,1); FeSO4 - (0,9±0,1); CuSO4 - (0,45±0,05); MnSO4 - (0,20±0,05).

Таблица 1
Влияние смеси минеральных солей на рост мезофильных молочнокислых микроорганизмов
Исследуемые штаммы культур молочнокислых бактерий Сокращение времени сквашивания в сравнении с контролем, % Изменение количества бактерий в сравнении с контролем, ln КОЕ/см3
Внесено закваски, %
1 3 1 3
Lactococcus lactis subsp. lactis 378 3,2 24,8 +0,41 +2,52
Lactobacillus plantarum 132-5 5,6 14,8 +0,23 +2,35
Таблица 2
Влияние смеси минеральных солей на рост термофильных молочнокислых микроорганизмов
Исследуемые штаммы культур молочнокислых бактерий Сокращение времени сквашивания в сравнении с контролем, % Изменение количества бактерий в сравнении с контролем, ln КОЕ/см3
Внесено закваски, %
11 3 1 3
Lactobacillus acidophilus 5 е 3,2 10,5 +0,12 +1,98
Lactobacillus bulgaricus 245 3,5 10,4 +0,22 +2,1
Streptococcus salivarius subsp. thermophilus 124 3,4 24 +0,21 +1,95

Источники информации, принятые во внимание

1. Банникова Л.Л., Королева Н.С., Семенихина В.Ф. Микробиологические основы молочного производства. - М.: Агропромиздат, 1987. - 400 с.

2. Патент РФ №2233875, 2000.

3. Патент РФ №2233322, 2001.

4. Патент РФ №2316585, 2008.

Стимулятор роста молочнокислых бактерий Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus salivarius subsp.thermophilus в молоке, состоящий из минеральных солей MnSO4:FeSO4:ZnSO4:KJ:CuSO4, отличающийся тем, что вносимая смесь минеральных солей имеет следующее процентное соотношение: 3,1:12,5:62,5:15,6:6,3 соответственно.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области микробных стартовых культур. .
Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способам получения эмбрионального стимулятора роста микроорганизмов, и может быть использовано как составная часть питательной среды при выращивании различных видов микроорганизмов.

Изобретение относится к медицинской микологии и клинической микробиологии. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства, конкретно к почвоведению, и способу стимуляции роста гумусообразующих микроорганизмов при выращивании пшеницы.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, конкретно к почвоведению. .
Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к рекультивации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства, конкретно к способу интенсификации роста микроорганизмов рода Pseudomonas при выращивании зерновых культур. .

Изобретение относится к способу выращивания кормовых дрожжей Candida scottii на питательных средах агар-глюкоза (1:1) и сусло-агар и может быть использовано при производстве кормовых дрожжей.
Изобретение относится к микробиологии и медицине и касается мультиферментных лекарственных средств, применяемых для лечения нарушений пищеварения. .
Изобретение относится к микробиологии, касается бактериологического исследования и может быть использовано для дифференциации и идентификации микобактерий туберкулеза.

Изобретение относится к области биотехнологии, медицинской микробиологии и микробиологической промышленности и касается получения штамма Staphylococcus hominis KLP-1, продуцента низкомолекулярных пептидных соединений, ингибирующих развитие грамположительных микроорганизмов.

Изобретение относится к биотехнологии и микробиологии. .

Изобретение относится к биотехнологии и медицине и может использоваться в бактериологических лабораториях для индивидуального подбора пробиотических препаратов, содержащих лактобактерии и/или бифидобактерии для элиминации условно-патогенных микроорганизмов (УПМ), выделенных от пациента при исследовании на дисбактериоз кишечника.
Изобретение относится к биотехнологии. .
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в медицине и ветеринарии. .
Изобретение относится к пищевой, косметической, биотехнологической и медицинской промышленности, в частности используется для приготовления кисломолочных, ферментированных и неферментированных пищевых продуктов, гигиенических и косметических средств, биологически активных добавок и бактерийных препаратовВ связи с неблагоприятными экологическими условиями, стрессами, длительной антибактериальной, лучевой и химиотерапией, дисбиозами, возникающими вследствие перенесенных заболеваний увеличивается количество людей, страдающих нарушениями нормальной микрофлоры организма.

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в молочной промышленности

Наверх