Результат интеллектуальной деятельности: ШТАММ Lactobacillus gallinarum, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Изобретение относится к биотехнологии и молочной промышленности и представляет собой новый штамм мезофильной палочки, предназначенный для производства кисломолочных продуктов и бактериальных препаратов.

Известены штаммы Lactobacterium acidophilum, Lactobacterium lactis, Lactobacterium plantatum, Lactobacterium fermenti, обладающие высокой устойчивостью к ингибиторам роста, способностью стабильно образовывать вязкий молочный сгусток, обладают хорошей сочетаемостью с другими штаммами лактобактерий и выраженными физиолого-биохимическими свойствами.

Недостатком данных штаммов является более низкая антибиотическая активность.

Известен штамм Lactobacterium casei LMG Р-22110, продуцирующий молочную кислоту и способный оказывать значимое положительное влияние на сужение дыхательных путей, для приготовления питательной композиции и лекарственного средства для лечения и профилактики легочной дисфункции у субъекта (Патент РФ №2407784 C2, опубл. 27.12.2010 г.).

Недостатком данного штамма является более низкая антибиотическая активность.

Задача заявляемого изобретения - создание кисломолочного продукта с использованием лактобактерий на доступных питательных средах, обладающих высокой антагонистической активностью.

Задача решается путем использования питательных сред плотной и жидкой консистенции: стерильное обезжиренное молоко, гидролизованное молоко (рН 6,8-7,0).

Местный штамм Lactobacillus gallinarum выделен в естественных условиях из микрофлоры кефирного грибка.

Идентификацию штамма проводили по методике, приведенной в книге Банникова Л.А. Селекция молочнокислых бактерий и их применение в молочной промышленности. - М., «Пищевая промышленность», 1975.

Штамм депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов и имеет номер ВКПМ В-10134.

Штамм Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 имеет следующие характеристики:

1. Культурально-морфологические:

- факультативный анаэроб;

- грамположительные палочки;

- длиной 6±0,02, шириной 0,7±0,02;

- неподвижные;

- расположенные единично и цепочками;

- эндоспор не образуют.

На поверхности агаризованной среды (гидролизованное молоко) через 24 ч при температуре 37-42°С образуют:

- колонии круглой формы;

- размер 1-1,5 мм (точечный);

- характер контура края - расплывчатый;

- рельеф - плоский;

- поверхность - гладкая, матовая;

- цвет - сероватый;

- структура - зернистая;

- консистенция мягкая.

Изучение культуральных или морфологических свойств отобранного штамма молочнокислых микроорганизмов проводили на плотной питательной среде - агаризованном молоке.

2. Физиолого-биохимические:

- скорость сквашивания молока - 7 ч;

- предел кислотообразования - 288°Т;

- штамм сбраживает глюкозу, лактозу, мальтозу;

- растет при температуре 45°С-48°С;

- растет в гидролизованном молоке, содержащем 2% и 4% NaCl;

- растет в гидролизованном молоке, содержащем 20% желчи;

- растет в мясопептонном бульоне при рН 8,3;

- растет в молоке с 0,4% фенола;

- штамм выдерживает нагревание при температуре 60°С в течение 90 мин;

- штамм выдерживает нагревание при температуре 65°С в течение 30 мин.

3. Антибиотическая активность:

- диаметр зоны подавления роста по отношению к представителю патогенной микрофлоры Staphylococcus aureus составил 26 мм;

- диаметр зоны подавления роста по отношению к представителю условно-патогенной микрофлоры Escherichia coli составил 34 мм.

Определение антибиотической активности штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 проводили на плотной питательной среде (МПА) методом диффузии в агар.

Способ, условия и состав сред для длительного хранения штамма - лиофилизация; при температуре 4°С; среды MPG; Rogosa et al.; молоко с мелом; молоко с дрожжевым автолизатом, глюкозой, лакмусом, печеночным экстрактом и CaCO₃; агаризованная молочная подсырная сыворотка.

Способ, условия и состав сред для размножения штамма - при температуре 37°С; среды: агаризованная молочная подсырная сыворотка; обезжиренное молоко, несоленая подсырная молочная сыворотка с содержанием не менее 4,0% лактозы.

Оптимальные условия и состав среды для ферментации - температура 37°С; среды: коровье молоко; несоленая подсырная молочная сыворотка с содержанием не менее 4,0% лактозы, обезжиренное коровье молоко.

Предлагаемый новый штамм, выделенный из микрофлоры кефирного грибка, хорошо приспособлен к местным условиям, прост в культивировании и хранении. Кроме того, штамм обладает высокой продуктивностью и атибиотической активностью по отношению к условно-патогенной и патогенной микрофлоре.

Благодаря своим выраженным биологическим и антибиотическим свойствам (способности образовывать вязкий молочный сгусток, диаметр зоны подавления роста Staphylococcus aureus - 26 мм, Escherichia coli - 34 мм) штамм представляет производственную ценность для молочной промышленности.

Пример 1. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 при производстве кефира.

Молоко взвешивают, сортируют и фильтруют, подвергают первичной обработке. Оно должно быть свежим, натуральным и удовлетворять требованиям стандарта.

При производстве кефира молоко охлаждают до температуры заквашивания 20-25°С. Уже пастеризованное молоко заливают в резервуар-заквасочник и вносят предварительно приготовленную закваску - 5-6% массы молока. Закваску также обогащают штаммом Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134. После тщательного перемешивания содержимое резервуара оставляют в покое, обеспечивая с помощью водяной рубашки постоянную температуру. Молоко сквашивают до получения плотного сгустка кислотностью 90-100°Т. Продолжительность сквашивания составляет 10-12 ч при температуре не ниже 20°С. По достижении необходимой кислотности и вязкости сгустка циркуляцию воды в рубашке прекращают, в межстенное пространство подают ледяную воду температурой 1-2°С и включают мешалку для размешивания сгустка и более быстрого его охлаждения до температуры созревания. После достижения температуры сгустка 12-16°С подачу охлаждающей воды прекращают и его оставляют в покое на 4-6 ч для созревания и развития дрожжей. Затем содержимое резервуара доохлаждают до температуры 8-10°С для завершения созревания.

Пример 2. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 при производстве ацидофильного молока.

Пастеризованное молоко заквашивают культурой Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134. В пастеризованное молоко вносят 5% закваски при температуре 42-45°С. Слизистость продукта способствует сохранению однородности консистенции даже после тщательного размешивания его.

Пример 3. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 при производстве ацидофильно-дрожжевого молока.

В пастеризованное молоко, охлажденное до 35°С, вносят закваску, приготовленную при совместном культивировании штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 и молочных дрожжей. Заквашенное молоко разливают в бутыли, укупоривают и помещают для сквашивания в термостат, где выдерживают при температуре 30°С до образования сгустка. По окончании сквашивания, т.е. при образовании сгустка, бутыли с молоком передают в помещение с температурой 18°С, где их выдерживают 12-18 ч.

Во избежание слишком быстрого нарастания кислотности и переквашивания продукта вследствие усиленного развития штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 молоко сквашивают при температуре 30°С. При этом развитие штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 несколько задерживается, но развиваются дрожжи, и получается сгусток, пронизанный мельчайшими пузырьками углекислого газа. После образования сгустка продукт не подвергают немедленному охлаждению, а выдерживают в теплой камере при 18°С для лучшего развития дрожжей. После выгрузки из теплой камеры продукт охлаждают до температуры ниже 8°С.