Результат интеллектуальной деятельности: ШТАММ Enterococcus hirae ВКПМ В-11173, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Изобретение относится к биотехнологии и молочной промышленности и представляет собой новый штамм мезофильного стрептококка, предназначеный для производства кисломолочных продуктов и бактериальных препаратов.

Известены штаммы Streptococcus citrovorus, Streptococcus paracitrovorus, Streptococcus diacetilactis, 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 являются более низкая предельная кислотность и скорость сквашивания молока.

Известен штамм Enterococcus durans RSH (VKPM B-8717) патент №2273662. Ε. durans с 1982 года применяется в молочной промышленности в качестве компонента заквасок, а также как пробиотик в медицине (Rocha J.M., Malcata F.X., On the microbiological profile of traditional Portuguese sourdough. J. Food Prot. 62(12):1416-29, 1999).

Также показано, что Ε. durans по ряду показателей (устойчивость к желчи и кислотному шоку, in vitro ассимиляция холестерина) превосходит известные пробиотические микроорганизмы (Dora I.A. Pereira and Glenn R., Gibson Cholesterol Assimilation by Lactic Acid Bacteria and Bifidobacteria Isolated from the Humman Gut // Applied and Environmental Microbiology, vol. 68, №9, p. 4689-4693, 2002).

Недостатком данного штамма является более низкая предельная кислотность и скорость сквашивания молока.

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 (pH 6,8-7,0), несоленая подсырная молочная сыворотка с содержанием не менее 4,0% сахара.

Местный штамм Enterococcus hirae, выделен в естественных условиях из фецес ягнят.

Идентификацию штамма проводили по методике, приведенной в книге Л.А. Банниковой (1975).

Штамм депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов и имеет номер ВКПМ В-11173.

Штамм Enterococcus hirae ВКПМ В-11173 имеет следующие характеристики:

1. Культурально-морфологические:

- факультативный анаэроб;

- грамположительные кокки;

- диаметр 1,0±0,02 мкм;

- неподвижные;

- расположенные - цепочки клеток кокковидной формы;

- эндоспор не образуют.

На поверхности агаризованной среды (MRS агаре) через 24 часа при температуре 37-45°C образуют:

- колонии круглой формы;

- размер точечный;

- характер контура края - ровный;

- рельеф - выпуклый;

- поверхность - гладкая;

- цвет - белый;

- структура - однородная;

- консистенция - пастообразная.

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

2. Физиолого-биохимические:

- скорость сквашивания молока - 6-7 часов;

- предел кислотообразования - 129°T;

- штамм сбраживает глюкозу, галактозу, лактозу, мальтозу, декстрин;

- растет в молоке при температуре 37-45°C;

- растет в гидролизованном молоке, содержащем NaCl (2%, 3%, 4%, 6,5%);

- растет в мясо-пептонном бульоне (при pH 9,2; 9,6);

- растет в гидролизованном молоке с содержание желчи (20%, 30%, 40%);

- растет в молоке, содержащем метиленовый голубой (0,0005%, 0,005%, 0,01%, 0,1%);

- выдерживает нагревание в течение 30 мин при температуре 55°C, 60°C.

Продукт, синтезируемый штаммом - молочная кислота, антибиотические вещества.

3. Антибиотическая активность:

- диаметр зоны подавления роста по отношению к представителю патогенной микрофлоры Staphylococcus aureus составил - 21 мм;

- диаметр зоны подавления роста по отношению к представителю условно-патогенной микрофлоры Escherichia coli составил - 23 мм.

Определение антибиотической активности штамма Enterococcus hirae ВКПМ-В 11173 проводили на плотной питательной среде (ΜΠΑ) методом диффузии в агар.

Способ, условия и состав сред для длительного хранения штамма - лиофилизация; при температуре 4-6°C; среды: MPS; Rogosa et. al.; молоко с мелом; молоко с дрожжевым автолизатом, глюкозой, лакмусом, печеночным экстрактом и CaCO₃.

Способ, условия и состав сред для размножения штамма - при температуре 37-45°C; среды: MPS агар; обезжиренное молоко, несоленая подсырная молочная сыворотка с содержанием не менее 4,0% сахара.

Оптимальные условия и состав среды для ферментации - температура 37-45°C; среды: MPS агар, несоленая подсырная молочная сыворотка с содержанием не менее 4,0% сахара, молоко сельскохозяйственных животных.

Предлагаемый новый штамм Enterococcus hirae ВКПМ В-11173, выделенный из фецес ягнят, хорошо приспособлен к местным условиям, прост в культивировании и хранении, может использоваться в производстве кисломолочных продуктов, не является зоо- и фитопатогенным, не представляет опасности по другим причинам.

Благодаря своим выраженным биологическим и антибиотическим свойствам (способности образовывать вязкий молочный сгусток, диаметр зоны подавления роста Staphylococcus aureus - 21 мм, Escherichia coli - 23 мм) штамм представляет производственную ценность для молочной промышленности.

Пример. Использование штамма Enterococcus hirae ВКПМ В-11173 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°C. Уже пастеризованное молоко заливают в резервуар-заквасочник и вносят предварительно приготовленную закваску - 5-6% массы молока. Закваску также обогащают штаммом Enterococcus hirae ВКПМ В-11173. После тщательного перемешивания содержимое резервуара оставляют в покое, обеспечивая с помощью водяной рубашки постоянную температуру. Молоко сквашивают до получения плотного сгустка кислотностью 90-100°T. Продолжительность сквашивания составляет 10-12 часов при температуре не ниже 20°C. По достижении необходимой кислотности и вязкости сгустка циркуляцию воды в рубашке прекращают, в межстенное пространство подают ледяную воду температурой 1-2°C и включают мешалку для размешивания сгустка и более быстрого его охлаждения до температуры созревания. После достижения температуры сгустка 12-16°C 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°C для завершения созревания.