Штамм бактерий lactobacillus acidophilus используемый для приготовления кисломолочного продукта


 


Владельцы патента RU 2524117:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") (RU)

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Lactobacillus acidophilus №9-ПС обладает биохимической активностью и высокой кислотностью. Штамм депонирован в Ведомственной коллекции полезных микроорганизмов сельскохозяйственного назначения Россельхозакадемии (RCAM) под регистрационным номером RCAM01850. Штамм может найти свое применение для профилактики и коррекции нарушений микробиоценоза желудочно-кишечного тракта. Изобретение позволяет увеличить рост слизистых культур молочнокислых бактерий и ускоряет процесс заселения кишечника полезной микрофлорой. 2 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к биотехнологии, медицинской микробиологии и может быть использовано для применения в качестве биологически активных добавок для профилактики и коррекции нарушений микробиоценоза желудочно-кишечного тракта. Целью изобретения является получение нового штамма Lactobacillus acidophilus №9-ПС (регистрационный номер RCAM01850), отвечающего современным требованиям, предъявляемым к компонентам кисломолочных лечебно-диетических продуктов, и обладающего высокой биохимической активностью. Штамм Lactobacillus acidophilus №9-ПС выделен из коллекционных культур, является хорошим кислотообразователем, способен ингибировать условно-патогенные микроорганизмы.

Настоящее изобретение относится к биологически чистой культуре штамма молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus №9-ПС, которая по ряду полезных качеств может быть использована в качестве продуцента препаратов-эубиотиков и кисломолочных лечебно-профилактических продуктов питания.

Молочнокислые бактерии и лактобациллы, в частности, являются ключевыми представителями облигатного микробиоценоза здорового организма и распространены, начиная с кожных поверхностей, от ротовой и заканчивая анальной полостями включительно. Именно в верхних отделах кишечного тракта паразитирует основная масса патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Антагонизм лактобацилл, ведущими звеньями которого является интенсивность кислотообразования, способность к продукции антибиотических веществ, обусловливает их использование в качестве биологических препаратов естественного происхождения. Лактобациллы продуцируют нуклеазы, лизоцим, витамины, усиливают активность макрофагов в организме, стимулируют секрецию антител, цитокинов, что в значительной степени способствует повышению общей иммунологической реактивности организма и установлению симбиотических отношений с бифидо- и колибактериями [1].

Увеличение арсенала эффективных и доступных бактериальных препаратов и совершенствование существующих связано с необходимостью получения новых высокоактивных штаммов лактобацилл. Важное значение имеет интенсивность кислотообразования, а также фенотипические характеристики штамма, такие как его способность развиваться при повышенной осмотической активности среды, ростовые свойства и морфометрические параметры клеток. Последние имеют значение в технологии промышленного получения биопрепаратов, поскольку удельный выход биомассы с крупными клетками заведомо ниже, чем с мелкими.

Предлагаемый штамм Lactobacillus acidophilus №9-ПС новый, в научной и патентной литературе не описан.

За рубежом широко используют препараты-пробиотики и продукты лечебного питания на основе штаммов лактобактерий вида Lactobacillus acidophilus (патент США №3639666; патент Франции №2622452; патент Швейцарии №637297; патент ФРГ №2421066; патент Японии №05227946).

Однако штаммы лактобактерий зарубежных фирм-разработчиков ориентированы на создание преимущественно лечебно-профилактических препаратов и биологически активных добавок к пище в сухой форме (таблетки, капсулы). Указанные штаммы имеют существенные недостатки, если их использовать для приготовления препаратов и кисломолочных продуктов в жидкой форме: малые сроки хранения указанных препаратов и продуктов, низкие органолептические качества, которые несущественны для препаратов в сухой форме.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ получения штамма молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus 5ДС, используемый в производстве кисломолочных продуктов, предусматривающих получение Lactobacillus acidophilus, способного активно развиваться в молоке при пониженных температурах культивирования. Однако штамм характеризуется невысоким пределом кислотообразования [2].

В отличие от прототипа предлагаемый штамм при оптимальном режиме культивирования характеризуется устойчивым свойством биосинтеза внеклеточных вязких углевод-белковых комплексов, способностью активизировать рост слизистых культур молочнокислых стрептококков и стабилизировать их по основным биохимическим свойствам, а также высокой кислотностью.

Идентификацию штамма проводили по основным морфологическим, культуральным и физиолого-биохимическим свойствам согласно Определителю Берджи [3].

Для проверки чистоты культур был произведен посев коллекционного образца на агар MRS и инкубация его в течение 24 часов.

Морфология. При культивировании в жидкой селективной среде MRS образует рыхлый осадок и равномерное помутнение через 24 часа. На плотной среде MRS образует круглые колонии с неровными краями, гомогенные, непрозрачные, пигмента не образуют, профиль колоний плоский, без блеска, легко снимаются петлей с поверхности плотной питательной среды.

В мазках клетки имеют вид коротких и длинных прямых палочек с закругленными концами, размером 0,7-0,9×1,4-7, расположены одиночно или в виде коротких цепочек. Окрашиваются грамположительно. Неподвижны. Спор и капсул не имеет. При окрашивании метиленовой синью в клетках наблюдаются четко выраженные метахроматические зерна.

Физиолого-биохимические свойства. Тип брожения - гомоферментативный с образованием DL-молочной кислоты. Гидролизует эскулин. Ферментирует амигдалин, целлобиозу, фруктозу, галактозу, лактозу, мальтозу, салицин, сахарозу, трегалозу. Растет на жидких питательных средах: мясопептонный бульон с добавлением 1-2% глюкозы или лактозы, гидролизованное молоко, молочная сыворотка и на тех же средах с агаром (табл.1).

Таблица 1
Оценка способности штамма Lactobacillus acidophilus №9-ПС утилизировать различные субстраты, %
Субстат Lactobacillus acidophilus №9-ПС
D-фруктоза 100
D-галактоза 100
Эскулина цитрат 99
D-целлобиоза 95
D-мальтоза 100
D-лактоза 70
D-сахароза 100
D-трегалоза 80
Инулин 0

Факультативный анаэроб. Каталазу не образует. Индол и скатол не образует. Желатин не разжижает. Не обладает гемолитической активностью.

Оптимальная температура роста 35-38°C. Хорошо растет в гидролизованном молоке с pH 5,8. Время свертывания 18 часов. Количество колониеобразующих единиц на грамм исследуемого материала (КОЕ/г) до 1·1010 КОЕ/г. Кислотность 120° (по Тернеру).

Поддержание штамма.

Методы хранения: на жидкой питательной среде при 5-6°C; лиофилизированная культура при -18…-24°C

Среды хранения: гидролизованное молоко, агар MRS, жидкая среда MRS.

Среды культивирования: молоко коровье, цельное, нормализованное или обезжиренное, мясопептонный бульон с добавлением 1-2% глюкозы или лактозы, молочная сыворотка, лактоагар, агар MRS, жидкая среда MRS, мясопептонный агар.

Температура культивирования: 32-40°C.

Время инкубации: 18-24 ч в зависимости от температуры инкубации, частота пересевов 1 раз в месяц. Высокая активность штамма относительно стабильна при длительном хранении три года в лиофилизированном состоянии (табл.2).

Таблица 2
Характеристика штамма Lactobacillus acidophilus №9-ПС
Показатели Характеристика
Консистенция и внешний вид Однородная консистенция, вязкая, очень тягучая
Вкус и запах Кисло-молочный, специфический для ацидофильной палочки, без посторонних привкусов и запахов
Цвет Белый или слегка кремовый оттенок
Время свертывания молока, при внесении в молоко 1,5-2% жидкой закваски, час 12-18 ч
Температура при сквашивании, °C 38-40
Количество молочнокислых бактерий в 1 мл 109-1010
Кислотность в молоке, °T предельная 120
Заселение слизистой пищеварительного тракта и толстой кишки Сохраняется
Сохранение нормального биоценоза кишечника Сохраняется
Хранение в жидком виде в холодильнике при +5 - +6°C 90-95% живых клеток
Частота пересевов на жидких питательных средах 1 раз в месяц

Использование штамма иллюстрируется следующим примерами.

Пример 1. Изучение кислотообразующей активности штамма Lactobacillus acidophilus №9-ПС.

Активность кислотообразования определяли титрометрическим методом. С этой целью по 1 мл 1-миллиардной взвеси суточной культуры лактобактерий вносили в пробирки с 9 мл жидкой среды MRS и культивировали при 37,5°C в анаэростатах, продутых газовой смесью. Через 48-72-168 часов от начала культивирования вынимали по две пробирки, из которых отбирали по 5 мл культуральной жидкости и титровали ее 0,1 н. раствором щелочи. Количество щелочи, пошедшей на титрование, соответствует количеству образуемой 0,1 н. кислоты в 5 мл культуральной жидкости. Окончательный результат выражали в градусах Тернера: T°=A·K·20, где A - количество 0,1 н. щелочи, пошедшее на титрование 5 мл исследуемой жидкости, K - поправка к титру, определяемая при титровании 0,1 н. раствора щелочи 0,1 н. янтарной кислотой, T° - величина, выражающая количество 0,1 н. щелочи, пошедшей на титрование 100 мл исследуемого образца. В результате проведенных исследований установлено, что к 48 часам происходило значительное закисление культуральной жидкости до 120°T. Исходя из полученных данных, было выявлено, штамм Lactobacillus acidophilus №9-ПС обладает высокой кислотообразующей активностью.

Пример 2. Для приготовления производственной закваски в стерилизованное при 1 атм в течение 15 минут молоко вносят порцию закваски - 1,0% и выдерживают при 38-40°C в течение 4-5 ч до образования сгустка. Количество колониеобразующих единиц на 1 грамм исследуемого материала до 1010 КОЕ/г, кислотность 80-100° (по Тернеру). Сгусток однородный, вязкий, тягучей консистенции. Цвет белый, вкус кисломолочный, запах приятный, специфический для ацидофильной палочки.

Пример 3. Изучение влияния жидкой культуры штамма Lactobacillus acidophilus №9-ПС на биоценоз кишечника.

Количественный и качественный состав микрофлоры кишечника цыплят кросса Смена (по Знаменскому В.А., 1986), индекс стабильности микрофлоры (отношение суммарного количества бифидо- и лактобактерий к количественному показателю кишечной палочки) определяли на 0, 15, 30 и 45-е сутки опыта. До применения штамма Lactobacillus acidophilus №9-ПС из содержимого фекалий цыплят кросса Смена выделяли 42% Е. coli, 35% бифидобактерий и 23% лактобацилл. У цыплят опытной группы кросса Смена в 15-суточном возрасте относительно контроля статистически значимо возрастало количество лактобацилл на 15,9%, уменьшалось количество кишечной палочки на 11,3%, количество бифидобактерий не отличалось от такового у цыплят контрольной группы. В 30-суточном возрасте у цыплят опытной группы количество лактобацилл было выше относительно аналогов из контроля на 14,5%, количество E. coli было ниже на 4,2% (P<0,05). В 45-суточном возрасте у цыплят опытной группы количество лактобацилл было выше на 12,1 (P<0,1), E. coli ниже на 12,4% (P<0,05). Индекс стабильности микрофлоры был выше у цыплят опытной группы на 13,8%. Следовательно, штамм Lactobacillus acidophilus №9-ПС способствует ускорению процесса заселения кишечника полезной микрофлорой и качественным изменениям микробного пейзажа в кишечнике. Сохранение нормального биоценоза кишечника наблюдается и после прекращения применения закваски.

Список литературы

1. Н.Н. Мальцева, М.М. Шкарупета и др. Иммуномодулирующие свойства некоторых микробов - представителей нормальной микрофлоры кишечника. // Антибиотики и химиотерапия, 1992. - Т.37, №12. - С.41-43.

2. Авторское свидетельство СССР №1266858, кл. C12N 1/20, 1986 (прототип).

3. Определитель бактерий Берджи: Справ. изд.: Пер. с англ.: B 2 т. Т.2 / Под ред. Дж. Хоулта и др. - 9-е изд. - М.: Мир, 1997. - С.437-796.

Штамм бактерий Lactobacillus acidophilus RCAM01850 - компонент бактериальной закваски для приготовления кисломолочных лечебно-диетических продуктов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Gluconacetobacter sucrofermentans H - 110 является продуцентом бактериальной целлюлозы.

Группа изобретений относится к области микробиологии и может быть использована в пищевой промышленности. Предложены штамм Lactobacillus sanfranciscensis DSM 22063 и штамм Lactobacillus plantarum DSM 22064, способные к полному разложению глютена в муке.
Изобретение относится к области микробиологии. Предложен штамм бактерий Exiguobacterium mexicanum ВКПМ B-11011, обладающий способностью быстро утилизировать нефть, дизельное топливо, масло моторное, газовый конденсат.
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при очистке мерзлотных почв и водной среды от нефти и нефтепродуктов. Выращивают штамм бактерий Exguobacterium mexicanum ВКПМ В-11011 и готовят из него суспензию, которую вносят в мерзлотную почву и водную среду.

Изобретение относится к области генной инженерии и может быть использовано для рекомбинантного получения 1,2-пропандиола (1,2-PD). В клетку E.coli вводят ген, кодирующий пропандиолоксидоредуктазу, что позволяет продуцировать высокие уровни 1,2-пропандиола, по существу без 1,3-пропандиола, при выращивании на глицерине как единственном источнике углерода.
Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложен штамм бактерий Rhodococcus aetherivorans ВКМ Ac-2610D.

Изобретение относится к области вирусологии и биотехнологии. Штамм вируса иммунодефицита человека I-типа ИВ741 выделен на территории РФ от больного не получавшего АРВ-терапию.
Изобретение относится к биотехнологии, в частности к микробиологическим средствам борьбы с вредными мышевидными грызунами. Штамм бактерий Salmonella enteritidis var.

Изобретение относится к микробиологии и биотехнологии. Предложен штамм бактерий Aeromonas bestiarum - продуцент щелочной рибонуклеазы, обладающий противовирусной активностью и депонированный в коллекции бактерий, бактериофагов и грибов Федерального бюджетного учреждения науки «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» под регистрационным номером B-1270.

Изобретение относится к микробиологии и может быть использовано при мониторинговых эколого-микробиологических исследованиях контроля качества морской воды для определения численности нефтеокисляющих микроорганизмов.

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Gluconacetobacter sucrofermentans H - 110 является продуцентом бактериальной целлюлозы.

Группа изобретений относится к области микробиологии и может быть использована в пищевой промышленности. Предложены штамм Lactobacillus sanfranciscensis DSM 22063 и штамм Lactobacillus plantarum DSM 22064, способные к полному разложению глютена в муке.
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при получении симбиотических бактерий рода Xenorhabdus, выделенных из нематод вида Steinernema feltiae protense. Способ предусматривает выращивание на питательной среде симбиотических бактерий рода Xenorhabdus, выделенных из нематод вида Steinernema feltiae protense.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложен способ выращивания колоний микробных клеток на поверхности пористой пластины.
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при очистке мерзлотных почв и водной среды от нефти и нефтепродуктов. Выращивают штамм бактерий Exguobacterium mexicanum ВКПМ В-11011 и готовят из него суспензию, которую вносят в мерзлотную почву и водную среду.
Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ очистки водного раствора, содержащего соль никеля, от ионов никеля.
Изобретение относится к области ветеринарной микробиологии и биотехнологии. Штамм Moraxella bovoculi обладает антигенными, вирулентными свойствами и иммуногенной активностью.

Группа изобретений относится к области биотехнологии. Штамм Bifidobacterium lactis CNCM I-3446 применяют в производстве пробиотической композиции для стимуляции развития начальной бифидогенной кишечной микробиоты у детей, рожденных путем кесарева сечения.
Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложен штамм бактерий Rhodococcus aetherivorans ВКМ Ac-2610D.
Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано при производстве медико-биологических препаратов. Фармацевтическая композиция содержит бактериофаги, полученные путем культивирования на питательной среде, содержащей глюкозу, натрий хлористый, натрий двузамещенный фосфорнокислый, дрожжевой автолизат жидкий и очищенную воду в заданном соотношении, и высушенные с наполнителем без лиофилизации, в виде таблеток с желудочно-резистентным покрытием.

Изобретение относится к промышленной микробиологии, а именно к способу получения композиции, предназначенной для профилактики аллергии к белкам коровьего молока (СМРА) и повышенной чувствительности к аллергенам у новорожденных и грудных детей.
Наверх