Штамм бифидобактерий вifidовастеriuм аdоеsсеnтis мс-42, используемый для приготовления кисломолочных продуктов и способ получения закваски бифидобактерий для кисломолочных продуктов

Штамм бифидобактерий вifidовастеriuм аdоеsсеnтis мс-42, используемый для приготовления кисломолочных продуктов и способ получения закваски бифидобактерий для кисломолочных продуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

:.,Н АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕДЬСТВУ

Союз Советскмд

Соцналистическид

Реслублнк (1 )863639 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 251279 (2I) 2900607/28-13 с присоединением заявки Ио— (51)М. Кл.

С 12 и 15/00

A 23 С 9/12

С 12 и 15/00

С 12 R 1/01

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (l3) ПриоритетовЂ

Опубликовано .15,0981. Бюллетень Мо 34 (%3) УДК 663.15 (088.8) Дата опубликования описания 15.0981 (54),IIITAMM БИФИДОБАКТЕРИЙ В I F!DOBACTER I UÌ ADOLES CENT I S

MC-42, ИСПОЛЬЗУЕМЫИ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ

ПРОДУКТОВ, И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАКВАСКИ БИФИДОБАКТЕРИЙ

ДЛЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Изобретение относится к молочной проььыленности, а именно к технической микробиологии, и касается штамма В!fidobacterium adolescentis МС-42, используемого для приготовления кисло.молочных продуктов, и способа получения закваски бифидобактерий для кисломолочных продуктов.

Известны штаммы бифидобактерий, в частности Bifidobacterium bifidum

В 1 применяемые для производства бифидумбактерина и колибактеринаИ .

Однако эти штаммы не сквашивают молоко и в связи с этим они не пригодны для производства кисломолочных IS продуктов.

Известны различные способы получения заквасок молочнокнслых бактерий (лабораторных и производственных), используеьиях для производства кисло- 20 молочных продуктов (23.

Однако эти способы не предназначены для получения заквасок бифидобактерий.

Известен также способ получения закваски бифидобактерий для кисло-. молочных продуктов, предусматривающий приготовление лабораторной закваски путем культивирования в питательной среде исходной культуры бифидо- 30 бактерий с последующим приготовлением производственной закваски эаквашиваиием лабораторной закваской молочной . питательной среды, содержащей сернокислый магний, уксуснокислый натрий и аскорбиновую кислоту, с последующим инкубированием при 37-38 С в те.— о чение 24 ч. Продолжительность культивирования бифидобактерий при приготовлении лабораторной закваски 48 ч при

37 С. Для приготовления производственной закваски по известному способу расходуют 5% лабораторной закваски, которую вносят в молочную питательную среду, содержащую уксуснокислый натрий, сернокислый магний, аспарагин, цистин, аскорбиновую кислоту и пече".: ночный бульон, и ведут процесс культивирования (3) .

Недостатком укаэанного способа является его длительность, сложность, а также то, что для получения лабораторной эакваскй бифидобактерий требуется сложная синтетическая питательная среда, а для получения производственной закваски питательная среда с набором ростовых я питательных веществ, а также длительность процесса ее получения (72 ч) .

86 36 39

Цель изобретения — получение штам- ма бифидобактерий, пригодного для приготовления кисломолочных продуктов, а также упрощение и ускорение процесса получения закваски и удешевление ее.

Для осуществления способа прлучения закваски предложен штамм бифидобактерий, которые связаны между со- . бой единым изобретательским замыслом °

Для достижения указанной цели получен штамм ВiФidobacterium ад@!esаепФ!з МС-42, а согласно способу получения закваски бифидобактерий для кисломолочных продуктов, предусматривающему приготовление лабораторной закваски путем культивирования .в питательной среде исходной культу,ры бифидобактерий .с последующим приготовлением производственной закваски заквашиванием молочной питательной среды, содержащей сериокислый магний, уксуснокислый натрий и аскор» биновую кислоту, полученной лабораторной закваской при температуре инкубирования 37-38 С, лабораторную закваску готовят на молочной питательной среде, используемой для приготовления производственной закваски, .при этом в питательные среды для эаквасок.дополнительно вводят кукурузный экстракт в количестве 0,50,7% от их объема, а в качестве исходной культуры используют штамм бифидобактерий Вif!dоЬасteriцв

adolescentis МС-42, высушенный сублимацией. При этом количество лабораторной закваски, используемой для приготовления производственной закваски, преимущественно составляет

3-5%, а продолжительность сквашивания 12-14 ч.

Для получения штамма Вifidobacteri um bifidum пригодного,для приготовления кйсломолочных продуктов получают свыше 100 штаммов бифидобактерий, выделенных иэ faeces грудных детей, находящихся на груд- ном и смешанном вскармливании.

Штамм проверяют по скорости кислотообразования в стерильном молоке. Из выделенных 100 штаммов по энергии кислотообраэования отобраны 20 штаммов, сквашивающих молоко за 2-3 аут. Из них штамм МС-42 наиболее активный. Он сквашивает молоко. за 36-48 ч. Этот штамм устойчив к перввивкам на среде Блаурока и стерильном молоке.

Полученный штамм бифидобактерий

MC-42 обладает следующими морфолого-, фиэиологическими и биохимическими признаками.

- Это анаэробная, неспорообразуащая палочка, грамположительная, хорошо окрашиваемая метиленовой синью, зернистая. Форма клеток изменчивая и за. висит от условий питательной среды.

При выращивании на среде Блаурока дает ветвление на концах, образуя и V -образные формы, хаотично расположенные. При анаэробном выращивании на твердой питательной среде поверхностные колонии S-формы, светлые, 3 круглые, диаметр колоний 1,5-2 мм, при выращивании на полужидкой среде

Блаурока в пробирках высоким столбиком колонии имеют вид гвоздиков с поверхностной стерильной зоной. При

30 культивировании в молоке бактерии принимают вид зернистой палочки раз. ной величины, ветвление исчезает, иногда клетки напоминают кокковые формы °

Штамм не образует каталазу, Н, СО, не восстанавливает нитраты и нитриты, не обладает уреазной актиВностью, не разжижает желатин.

Сбраживает глюкозу, лактозу, аращ бинозу, ксилозу, слабо инулин, не сбраживает маннит.

При сбраживании углеводов образует уксусную и L(+) молочную кислоту. Минимальная температура развития

20 С, .оптимальная — 37-38, максимальная — 45 С

По определителю Бердже "Иапиа! Oefe.rminative" этот штамм определен как вариант Bifidobacterium adolescentI5 °

36 При внесении в молоко (чистое без добавок) 5% закваски, приготовленной на этом штамме, начальная концентрация клеток составляет 5 10 в 1 мя.

Спустя 24 ч их концентрация увеличива35 ется на порядок .и достигает нескольких сотен миллионов. Предельная кислотность через 7 сут равна 90 Т. При использовании питательной среды, т.е. молока с добавками кукурузного экст40 ракта (0,5%) и раствора солей, процесс сквашивания ускоряется и происходит за 12.-14 ч. Максимальное количество клеток образуется через 1618 ч культивирования при 37-38 С и составляет десяток миллиардов в

1 мл среды.

Предельная кислотность равна

240оТ и достигает этого значения эа 7 дней культивирования.

Ф у@ О преимуществах штамма МС-42 можно судить по следующим данным, полученным в результате культивирования предлагаемого штамма Вifidobacterium

adolescentis МС-42 и известного штамма Bifidobact bifidom 9 1, применяемого при производстве бакпрепаратов, на обезжиренном молоке (см. табл. Ц и молоке с 0,5% кукурузного экстракта и раствором солей (см. табл. Й

Известный штамм Bif idobac t. bif i— © dum Р 1 не сквашивает молоко в течение 48 ч при .37-38 С даже при внесении в него 0,5% кукурузного экстракта и раствора солей, в то время как .штамм МС-42 при этих условиях сква45 шивает его через 12-14 ч, а на

863639 чистом обезжиренном молоке (без добавок) через 36-48 ч.

Антибиотическая активность виде ленного штамма МС-42 по отношению к патогенным культурам E.co/i В-125 и Staph, au reu s 209-р представлена в табл. 3, где знак "-" означает отсутствие роста "+" - слабый рост, "+" — наличие роста патогенной культуры.

Рост E.coli u Staph aureus, в количестве одной петли 500 млн. взвеси, f6 подавляется s фильтратах культуральной жидкости, полученной из 16-часовой закваски штамма В.adotescentis

МС-42, нейтрализованной мелом, без разведения и в разведении 1ф4 и 1:2 соответственно.

Предлагаемый способ получения заквасок, содержащих жизнеспособные бифидобактерии, для приготовления кисломолочных продуктов заключается 20 в следующем.

В начале готовят питательную среду. Для этого обезжиренное молоко разливают в бутылочки по 100 мл, стерилизуют при 121ОС в течение 3 мин охлаждают до 38-40 С, а затем вносят ростовые и питательные вещества в следующем количестве, мас.В:

Кукурузный экстракт 0,5-0,7

Уксуснокислый натрий 0,1-0,5

Сернокислый магний 0,01-0,05

Аскорбиновая кислота 0,01-0,03

Эти вещества предварительно растворяют в дистиллированной воде, устанавливают РН 6,8-7,0 и стерилизуют при 114оС в течение 30 мин.

В полученную питательную среду вносят культуру бифидобактерий (штамм МС-42), высушенную сублимаци- 40 ей, и выдерживают 20-24 ч в термостате до наростания кислотности 6070 Т. В результате получают лабораторную закваску бифидобактерий. .1

Для получения производственной закваски используют питательную среду того ае состава, а именно приготовленную на стерильном молоке с указанными добавками. В нее вносят 3-5В лабораторной закваски и выдерживают в термостате при 37-38 С в течение 12.14 ч. Получают закваску, готовую для употребления. Она может быть использована для получения кисломолочных продуктов. KpclloTHocTb готовой закваски 60-70 Т, количество жизнеспособных клеток бифндобактерий 10 /мл.

Пример 1, Для приготовления

100 мл лабораторной закваски бифидобактерий готовят питательную среду.

Для.этого бутылочку со 100 мл обеэ- 60 жиренного молока стерияиэувт в автоклаве при 121оС в течение 3 мин.

Затем берут 5 мл кукурузного экстракта, разбавляют водой в соотношении 1 6 и стерилизуют в колбочке при 114 С в течение 30 мин для достижения полной стерильности. К полученному раствору добавляют, r. :уксуснокислый натрий 5, сернокислый магний 0,5, аскорбииовую кислоту 0,3, и доводят дистиллированной водой до ,объема 50 щ . устанавливают РН 6,8 добавлением 40В-ного раствора NaOH.

Полученный раствор ростовых и питательных веществ стерилизуют повторно при 114 С в течение 30 мин. Затем в бутылочку со 100 м. стерильного молока, охлажденного до 38 С, вносят асептически 5 мл стерильного раство

Ра Ростовых и питательных веществ и 1 или 2 флакона сублимированного штаюаа бифидобактерий MC-42, чтобы крличество вносимых клеток было не

9 менее 5 10 . Засеянную среду термостатируют при 37 С до сквашивания

20 ч.

В результате получают 100 мл лабораторной закваски кислотностью 60 Т.

Данного количества закваски достаточно для получения 2 л производственной закваски.

Для этого готовят питательную среду указанного состава. На приготовление питательной среды расходуют 2 л обезжиренного молока, стерильного, охлажденного до 38 С, в которое вносят 100 мл вышеприведенного раствора ростовых и питательных веществ (из расчета 50 мл раствора на 1 л молока) и 5В лабораторной закваски, т е. 100 мл. Смесь термостатируют при 37 С 14ч. Таким образом получают 2л (немногим более) производственной закваски, которая имеет кислотность

70 Т. В ней содержится 1 109мл клеток бифидобактерий. Закваску используют нз расчета внесения 3В ее для приготовления 66 л кисломолочного продукта.

Пример 2. Для приготовления

100 мл лабораторной закваски бифидобактерий бутылочку со 100 мл обезжиренного молока стерилизуют в автоклаве при 121ОC в течение 3 мин.

Затем в качестве добавки к обезжи ренному молоку готовят раствор ростовых и питательных веществ, содержащий 0,7В кукурузного экстракта. По" скольку добавки к молоку для приготовления лабораторной закваски и производственной одни и те же, то готовят раствор ростовых и питательных веществ (из расчета 50 мл приготовлви8636 39

Таблица 1

Культивирование культур В,bifldum штамм Р 1 и

8.ado1 escen tls МС-42 на обезжиренном молоке при 37-38oCJ

Титруемая кислотность, Т, при культивировании е на обезжиренном молоке в течение часов

Культура

В.bi f idum штамм 9 1

Не сквашивает

25

8, adolescentis

МС-42

Образование сгустка

40 ного раствора на 1 л обезжиренного

Молока), следующим образом:

7 мл кукурузного экстракта разбавляют водой в соотношении 1:5 и стерилизуют в колбочке при 114 С в течение 30 мин для достижения полной стерильности, к полученному раствору кукурузного экстракта добавляют, r: уксуснокислый натрий 5, сернокислый магний 0,5, аскорбиновую кислоту 0,3, доводят дистиллированной водой до объема 50 мл, устанавливают рН 7,0

40%-ным раствором NaOH и повторно стерилиэуют при 114ОC в течение 30мин.

Далее в бутылочку со 100 мл стерилизованного молока, охлажденного до 40 С, асептически вносят 5 sm 15 стерильного раствора ростовых и питательных веществ и 1 или 2 флакона штамма бифидобактерий МС-42, высу.шенного сублимацией, чтобы количество вносимых клеток было не ниже р

5 10, и термостатируют при 38 С до сквашивания 24 ч.

В результате получают 100 мл лабораторной закваски с кислотносо

Ъ тью 70 Т, данное количество которой позволяет получить 3, 3 л производственной закваски.

Для этого заквасочник с 3,3 л обезжиренного молока стерилизуют в автоклаве при 121 С в течение 3 мин, охлаждают до 40 С, после чего вносят в него 165 мл вышеприведенного раствора ростовых и питательных веществ (из расчета 50 мл раствора на 1 л ролока) и 3% лабораторной закйаски, т.е. 100 мл, термостатнруют при 38 С в течение 12 ч.

Полученная производственная заквас. ка имеет кислотность 70 Т колнчестУ во клеток бифидобактерии 1-5 ° 10/мл и может быть использована при внесении ЗЪ закваски для приготовления

110 мл кисломолочного продукта.

Таким образом, процесс приготовления закваски по предлагаемому способу по сравнению с известным ускоряется в 1,5-2 раза, а использование в качестве ростового и питательного вещества кукурузного экстракта снижает затраты на ее производство, путем удешевления питательной среды, используемой для получения лабораторной и производственной заквасок, так как стоимость 1 кг кукурузного экстракта 8 к, а также упрощает приготовление закваски, исключая процесс подращивания лабораторной культуры на сложной питательной среде, в состав которой входят-такие дорогостоящие компоненты, как аспарагин, цистин, печеночный бульон.

Закваска, полученная предлагаемым способом найдет широкое применение при производстве детских и лечебных кисломолочных продуктов, предназначенных для питания детей раннего возраста, а также для детей, страдающих различными желудочно-кишечными заболеваниями.

Ориентировочный экономический эффект — 30 р на 1 т продукции.

8636 39

Таблица 2

Культивирование культур В. bi f i dum штамм М 1 и В.adoi escen ti s

МС-42 на обезжиренном молоке с 0,5% кукурузного экстракта и раствора солей при 37-38 C.

Титруемая кислотность,оТ при культивировании на обезжиренном молоке с добавками (ростовые н питательные вещества) в течение часов

Культура (24 ) 12

В.bifidum штамм У 1

52

Не сквашивает

В.adolescentis

МС-42

150

190

Образование сгустка

Таблица 3

В.adolescentis

МС-4 2

L.acidophilus

К.1

Не исследовался

acidophiles

7В.

Не исследовался

Формула изобретения

1. Штамм бифндобактерий. B i f i dobac- 45

t e r i um a d o l e s c e n t i s NC-4 2 (колле кци я музея промышленных микроорганизмов института ВНИИгенетика, коллекционный номер ЦМПМ В-1987), используемый для приготовления кисломолочных нро". Я} дуктов.

2. Способ получения закваски бифидобактерий для кисломолочных продуктов, предусматривающий приготовление лабораторной закваски путем культиви- 5 рования в питательной среде исходной . культуры бифидобактерий с последующим приготовлением производственной закваски заквашиванием молочной питательной среды, содержащей сернокислый: магний, уксуснокислый натрий и аскор- 40 биновую кислоту, полученной лабораторной закваской при температуре инкубирования 37-38оС, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса получения 6S закваски н удешевления ее, приготовление лабораторной закваски осуществляют на молочной питательной среде, используемой для приготовления пройэводственной закваски, прн этом в питательные среды для эаквасок дополнительно вводят кукурузный экстракт в количестве 0,5-0,7Ъ от их объема, а в качестве исходной культуры используют штамм бифидобактерий Bifidobacterium adolescentis МС-42, высушенный сублимацией.

3 ° Способ по п.2, о т л и ч а юшийся тем, что, количество лабораторной закваски, используемой для приготовления производственной закваски, составляет 3-5В, а продолжительность сквашивания ее при этом 12 14 ч.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Гончарова Г.И. и др, Бифидобактерии и перспектива их примене8636 39

Составитель Л.Шпитонкова

ТехрЕдЛ. Пекарь Корректор С. Номак

Редактор И.Петрова

Эаказ 7702/40 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 ния при нарушении бифидофлоры у детей младшего возраста. — "Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии", 1971, 9 7, с.91-95.

2. Королева Й.С. Техническая микробиология цельномолочных продуктов, М., "Пищевая промышленность", 1975, с. 70-81.

3. Патент ФРГ М 1692313, кл. А 23 С 9/12, опублик. 1977.