Штамм лактобактерий Lactobacillus plantarum - продуцент молочной кислоты, антибиотических веществ и компонент закваски для производства кисломолочных продуктов

Изобретение относится к биотехнологии, в частности может быть использовано в пищевой промышленности.

Известен штамм бактерий Lactobacillus amylovorus БТ - 24/88 ВКПМ В-6253, выделенный из содержимого слепой кишки молочного поросенка [Тараканов Б.В. Штамм бактерий LACTOBACILLUS AMYLOVORUS, используемый для производства пробиотика лактоамиловорина. Патент RU №2054478, опубл. 20.02.1996, заявл. 5063804/13, 01.10.1992], используемый для приготовления ветеринарного пробиотического препарата «Лактоамиловорин».

Недостатками данного штамма является низкий уровень антагонистической активности в отношении разных видов условно-патогенных энтеробактерий.

Однако, данный штамм обладает более низкой антагонистической активностью по сравнению с предлагаемым штаммом.

Техническое решение - выделение высокопродуктивного нового местного штамма лактобактерий путем селекции.

Технический результат - получение чистой культуры молочнокислого микроорганизма Lactobacillus plantarum ВКПМ В-13052, выделенный с поверхности травы клевера ползучего из высокогорья над селением Кобань в РСО-Алания путем многократных перевивок на питательных средах.

Идентификацию штамма проводили по методике Банниковой Л.А. и методом ПЦР-диагностики.

Этапы и результаты генетических исследований.

а) Секвенирование участков последовательности, кодирующей ген 16S рРНК.

б) Анализ последовательностей гена, кодирующего 16S рРНК.

Первичный скрининг по базе данных GenBank и RDP-II показал, что исследуемый штамм принадлежит к следующим систематическим группам Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Lactobacillales; Enterococcaceae; Enterococcus.

По результатам проведенного анализа секвенсов вариабельных участков генов, кодирующих 16S рРНК и анализа филогенетического родства, построенного с использованием типовых штаммов близкородственных бактерий тестируемый штамм наиболее близок к виду Lactobacillus plantarum (99%) и депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) ГосНИИГенетика под номером ВКПМ В-13052.

Свойства штамма Lactobacillus plantarum ВКПМ В-13052:

- расположенные цепочками клетки палочковидной формы;

- на поверхности агаризованного гидролизата молока и MRS-агара через 24 часа при температуре 37°С образует точечные колонии.

- скорость сквашивания молока 6 часов.

- предел кислотообразования - 145°Т.

- продукты, синтезируемые штаммом - молочная кислота и антибиотические вещества.

- диаметр зоны подавления роста Staphylococcus aureus - 30 мм;

- диаметр зоны подавления роста Escherichia coli - 29 мм.

Определение антибиотической активности штамма Lactobacillus plantarum ВКПМ В-13052 проводили на плотной питательной среде (МПА) методом диффузии в агар.

Способ, условия и состав сред для длительного хранения штамма - лиофилизация; хранение при температуре 4-6°С; питательные среды: MRS; Rogosa et.al.; молоко с мелом; молоко с дрожжевым автолизатом, глюкозой, лакмусом, печеночным экстрактом и СаСО₃.

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

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

Предлагаемый новый штамм Lactobacillus plantarum ВКПМ В-13052, выделенный с поверхности соцветия клевера ползучего, произрастающего в высокогорье над селением Кобань в РСО-Алания, хорошо приспособлен к местным условиям. Неприхотлив в культивировании и хранении, обладает низкой предельной кислотностью и высокой скоростью свертывания молока, что позволяет повысить экономическую эффективность при производстве (за счет ускорения производственного процесса и увеличения срока годности готовой продукции).

Штамм проявляет высокую антагонистическую способность по отношению к условно-патогенной и патогенной микрофлоре.

Предлагаемый новый штамм лактобактерий Lactobacillus plantarum ВКПМ В-13052 обладает высокой биологической активностью и является основой для получения пробиотической закваски.