Штамм дрожжей sасснаrомyсеs cerevisiae - продуцент биомассы на крахмале, используемой в хлебопечении
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к биотехнологии и хлебопекарной промышленности для применения в производстве прессованных и сушеных хлебопекарных дрожжей, а также кормовых дрожжей. Сущность штамм Saccharomyces cerevislae ВКПМ У-1534 получен в результате использования методов генетического конструирования с использованием гаплоидного штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae из генетических линий, усваивающих крахмал за счет секреции глюкоамилазы. Использование штамма дрожжей позволяет выращивать биомассу как на мелассных, так и крахмальных средах , не содержащих мелассу. Хлеб, приготовленный с использованием биомассы данного штамма дрожжей имел высокие показатели органолептических и физико-химических свойств. Интенсивность накопления биомассы на уровне известного штамма ЛВ-7. Зтабл. Ј
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 12 N 1/18
ГОСУДАР СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДETEilbCTBY
1 (21) 4852333/13 (22) 19.07.90 (46) 23.06.92. БюлМ23 (71) Московский технологический институт пищевой промышленности и Всесоюзный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (72) С.В.Беневоленский, В.М.Кантере, Ю.А Тырсин, В.Н,Талантов, С.Ж.Сарсенова, М,Г.Алексеева, Н,А.Незнанова, Г.B.Ñoëîâüев А.Л.Салий, С.В.Кучин и Н.И.Сунцов
{53) 603 (088.8) (56) Авторское свидетельство. СССР
М 1284998, кл. С 12 N 1/18, 1985.
Авторское свидетельство СССР
N 1165715, кл, С 12 N 1/18, 1984. (54) ШТАММ ДРОЖЖЕЙ SACCHAROMYCES
CEREVISIAE — ПРОДУЦЕНТ БNOMACCbl
HA КРАХМАЛЕ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ В ХЛЕБОПЕЧЕНИИ
Изобретение относится к микробиологической, дрожжевой и хлебопекарной промышленности и касается получения штаммов — продуцентов биомассы на крахмале, используемых для производства хлебопекарных дрожжей, прессованных и сушеных, а также кормовых дрожжей.
Известен штамм дрожжей S.ñåãåvlslàåпрадуцент биомассы на крахмале за счет секреции глюкоамилазы.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному аффекту к предлагаемому является штамм
S.cerevI8iae ЛВ-7-продуцент биомассы на мелассе, используемый в хлебопечении.
Штамм характеризуется хорошими технола„„ ЦÄÄ 1742320 А1
2 (57) Изобретение относится к биотехнологии и хлебопекарной промышленности для применения в производстве прессованных и сушеных хлебопекарных,дрожжей, а также кормовых дрожжей, Сущность штамм
Saccharomyces cerevislae ВКПМ У-1534 получен в результате использования методов генетического конструирования с использованием гаплоидного штамма дрожжей
Saccharomyces cerevlslae из. генетических линий, усваивающих крахмал за счет секреции глюкоамилазы, Использование штамма дрожжей позволяет выращивать биомассу как на мелассных, так и крахмальных средах, не содержащих мелассу. Хлеб. приготовленный с использованием биомассы данного штамма дрожжей имел высокие показатели органолептическйх и физико-химических свойств. Интенсивность накопления биомассы на уровне известного штамма
ЛВ-7. 3 табл. гическими качествами: зимазная активность
45 мин; мальтазная активность 55 мин; подъемная сила 47 мин; осмочувствительность 10 мин, Недостатком известного штамма является неспособность его к секреции глюкоамилазы и неспособность к утилизации крахмала.
Целью изобретения является получение штамма дрожжей — продуцента биомассы на крахмале, имеющего хорошие хлебопекарные свойства.
Новый штамм дрожжей S,cerevlsiae получен в результате использования методов генетического каиструирования. За основу при конструировании взяты гапло1742320 идные сегреганты штамма S.cevevisiae
ВКПМ У-1320, обладающие хорошими показателями качества, а также гаппоидные штаммы дрожжей S.cerevlslae из генетических линий, усваивающие крахмал за счет секреции глюкоамилазы, При скрещивании, этих штаммов и индукции у отобранных гибридов спорообразования получают споровые гаплоидные потомки. В дальнейшем осуществляют скрещивание споровых потомков этих гибридов в жидкой среде,. содержащей крахмал в качестве источника углерода. После субклонирования полученной накопительной культуры диплоидных, клеток, секретирующих глюкоамилазу и утилизирующих крахмал, проводят скрининг клонов по таким показателям как скорость роста на крахмалсодержащей среде, подьемная сила, зимазная и мальтазная активность и отбирают штамм, обладающий наилучшими показателями..
Полученный штамм дрожжей S.cerevlsiae депонирован во Всесоюзной коллекции промышленных микроорганизмов (ВКМП) под I%1 У-1534., Штамм S. cerevlsia ВКПМ hL У-1534 характеризуется следующими культурап ьно. морфологическими и физиолого-биохимическими признаками.
Кул ьтурал ьно-морфологические и ризнаки.
Средний размер клеток односуточной культуры на солодовом сусле 3,75 — 7,5 и
6,25 — 10,5 мкм. Форма клеток овальная, Хорошо спорулируют на ацетатных средах.
На сусле-агаре (28.— 30 С, 48 ч) он образует гладкие колонии белого цвета сметанообразной консистенции, диаметр пятисуточной культуры 4,0 — 5,5 мм.
На солодовом сусле (28 — 30 С, 48 ч) он образует осадок белого цвета, быстро оседающий после взмучивания, Пленки и пристеночные кольца в жидким сусле не образует.
Физико-биохимические признаки, Факультативный анаэроб.
Оптимальная температура роста 28— . 30 С. Желатину не разжижает.
Отношение к источникам углерода: утилиэирует путем сбраживания или окисления крахмал, глюкозу, сахарозу, мапьтозу и на
: 1/3 раффинозу; не сбраживает лактозу, араби нозу.
Отношение к спиртам: усваивает этиловый спирт, глицерин; не усваивает маннит, сорбит, дульцит.
Отношение к органическим кислотам: ассимилирует уксусную и молочную кислоты; не ассимилирует яблочную и янтарную кислоты, 10
Отношение к азотистым соединениям; усваивает в качестве единственного источника азота аспарагин, мочевину, сульфат аммония; не усваивает лизин, нитрат калия.
Штамм BKflM У-1534 по хпебопекарным показателям не уступает известному штамму
ЛВ-7 (табл.1), Высокая ферментативная активность дрожжей позволяет сократить продолжительность созревания полуфабрикатов хлебопекэрного производства и получить готовые изделия высокого качества, Пример 1, Посевной материал получают выращиванием штамма в колбах на качал15 ке в жидкой питательной среде следующего состава, : меласса 1,5; кукурузный крахмал
0,6, температура 28 С, рН естественный, Полученный посевной материал в титре
5+10 кл,/мл засевают в ферментер объе20 мом 10 л с ферментационной крахмальной средой следующего состава, ; крахмал
1,5; кукурузный экстракт 1,2; пеногаситель
0,06. Ферментацию осуществляют при 28 С и естественном рН с аэрацией перемеши25 ванием при скорости вращения мешалки
500 об/мин в течение 48 ч.
Параллельно на стадии ферментации применяют ферментационную мелассную среду следующего состава, %: мелэсса 8,0;
30 диаммоний фосфэт 0,3; пеногаситель 0,05, В табл.2 приводятся данные сопоставительного анализа по показателям процесса ферментации с использованием крахмальной среды и мелассного сусла для штаммов
35 ВКПМ У-1534 и ЛВ-7.
Пример 2. Тесто готовят безопарным способом из 300 г пшеничной муки первого сорта, 7,5 r прессованных дрожжей, 4,5 г поваренной соли и воды, исходя из влажно40 сти теста 44,5%. Продолжительность созревания теста определяют по кривой кинетики газообразования по времени образования второго максимума. Брожение проводят при 32 С. Выбродившее тесто разделяют на
45 куски массой 400 г и расстаивают их в форме при 35 С и относительной влажности воздуха 80, Расстаявшиеся тестовые заготовки выпекают при 230 С в течение 25 мин, В табл.3 проводятся данные сопостави50 тельного анализа качества хлеба, приготовленного с использованием штаммов дрожжей У-1534 и JIB-7, выращенных на крахмальной среде и мелассном сусле.
Из анализа данных табл,2 и 3 видно, что
55 штамм дрожжей У-1534 в отличие от известного штамма ЛВ-7 имеет близкие значения скорости роста на крахмальной и мелассной средах. Выход биомассы дрожжей штамма
У-1534 на единицу введенного субстрата при этом существенно не изменяется. ства получение биомассы дрожжей на крахмалсодержащем сырье (в частности, отходах картофелеперерабатывающего производства) позволяет экономить средства на сырье и пол мчать с использованием.этого штамма хлеб более высокого качества.
Формула изобретения
Штамм дрожжей Sacchегоmyces
cerevlsiae ВКПМУ-1534 — продуцент биомассы на крахмале, используемой в хлебопечении, Таблица 1
Зимазная активность, мин
Осмочувствительность, мин
Подъемная сила, мин
Мальтазная активнОсть, мин
Штамм
Л В-7 У-1534
47
Таблица 2
Показатели процесса фер- Данные на крахмальной среде ментации с использованием
У-1534
ЛВ-7
У вЂ” 1534
ЛВ-7
0,15
0,15
0,24
0,24
1,0
1,0
0,021
0,136
0,144
0,140
0,58
0,30
0,25
0.03
0,05
0,60
70
64
58
Таблица 3
Полученный хлеб с использованием штамма дрожжей У-1534 по сравнению со штаммом ЛВ-7 имеет больший удельный объем (на 34 и 3,5;(, при выращивании дрож. жей на крахмальной и мелассной средах 5 соответственно), лучшие структурно-механические свойства, более высокую. пористость и отличается лучшими органолептическими показателями.
Преимущества дрожжей S.cerevlslae 10 штамма ВКПМ М У-1534 по сравнению со штаммом S.cerevisiae ЛВ-7 заключается в том, что в условиях Дрожжевого производРасход сырья, кг: крахмал кукурузный экстракт (50% СВ) меласса (80% СВ)
Удельная скорость роста, ч
Активность глюкоамилазы в культуральной жидкости в конце выращивания, мкмоль/мл мин
Выход дрожжей, кг
Выход сырой биомассы дрожжей, от СВ среды
Подъемная сила, мин
Данные на малассном сусле с использованием
Продолжение табл. 3
Составитель Г. Соловьев
Редактор И. Дербак Техред М,Моргентал Корректор H. Ревская
Заказ 2261 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101