ШТАММ LACTOBACILLUS GALLINARUM ВКПМ В-10131, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ Российский патент 2012 года по МПК C12N1/20 A23C9/12 C12R1/225 

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

Известны 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 являются 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 Л.А.Банниковой (1975).

Штамм депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов и имеет номер ВКПМ В-10131.

Штамм Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10131 имеет следующие характеристики:

1. Культурально-морфологические:

- факультативный анаэроб;

- грамположительные палочки;

- длиной 5±0,03, шириной 0,7±0,03;

- неподвижные;

- расположенные единично и цепочками;

- эндоспор не образуют;

На поверхности агаризованной среды (гидролизованное молоко) через 24 часа 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 - белый;

- структура - зернистая;

- консистенция мягкая.

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

2. Физиолого-биохимические:

- скорость сквашивания молока - 6 часов.

- предел кислотообразования - 300°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 минут;

- штамм выдерживает нагревание при температуре 65°С с течение 30 минут.

3. Антибиотическая активность:

- диаметр зоны подавления роста по отношению к представителю патогенной микрофлоры Staphylococcus aureus составил - 25 мм;

- диаметр зоны подавления роста по отношению к представителю условно-патогенной микрофлоры Escherichia coli составил - 25 мм.

Определение антибиотической активности штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 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 е1а1.; молоко с мелом; молоко с дрожжевым автолизатом, глюкозой, лакмусом, печеночным экстрактом и СаСО₃; 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 - 25 мм, Escherichia coli - 25 мм) штамм представляет производственную ценность для молочной промышленности.

Пример 1. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 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 10131. 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 часов 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 10131 при производстве ацидофильного молока

Пастеризованное молоко заквашивают культурой Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131. 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 10131 при производстве ацидофильно-дрожжевого молока

В пастеризованное молоко, охлажденное до 35°С, вносят закваску, приготовленную при совместном культивировании штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 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 часов.

Во избежание слишком быстрого нарастания кислотности и переквашивания продукта вследствие усиленного развития штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 молоко сквашивают при температуре 30°С. При этом развитие штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 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.

Пример 4. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 при производстве ацидофильной пасты

В стерилизованное или пастеризованное молоко, охлажденное до 45°С, вносят закваску, содержащую чистые культуры слизистых и не слизистых рас ацидофильной палочки, в том числе штамм Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131.

Сгусток разрезают на кубики размером 2 см по ребру. Разрезанный сгусток выливают в стерилизованные бязевые мешки, которые укладывают на сточные столы или в пресс-тележки для самопрессования и частичного обезвоживания сгустка. Продолжительность самопрессования 2-3 ч при 6-8°С. Готовая ацидофильная паста имеет консистенцию густой сметаны.

Ацидофильные пасты расфасовывают в стеклянные или керамические баночки и быстро охлаждают до 4-6°С.

Пример 5. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 при производстве яшмы

В стерилизованное или пастеризованное молоко, охлажденное до 45°С, вносят закваску, содержащую чистые культуры слизистых и не слизистых рас ацидофильной палочки, в том числе штамм Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131.

Сгусток разрезают на кубики размером 2 см по ребру. Разрезанный сгусток выливают в стерилизованные бязевые мешки, которые укладывают на сточные столы или в пресс-тележки для самопрессования и частичного обезвоживания сгустка. Продолжительность самопрессования 2-3 ч при 6-8°С. Готовая ацидофильная паста имеет консистенцию густой сметаны.

Далее добавляют наполнители сахар, какао, цукаты, изюм.

Ацидофильные пасты расфасовывают в стеклянные или керамические баночки и быстро охлаждают до 4-6°С.

Пример 6. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 при производстве ацидофилина

Пастеризованное молоко заквашивают комбинированной закваской, состоящей из культур штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131, молочно-кислого стрептококка и кефирной закваски. Общий объем закваски должен составлять не менее 5% количества заквашиваемого молока.

При резервуарном способе производства ацидофилина перемешивание молока с закваской следует заканчивать через 20 минут, после введения последних порций закваски. Затем мешалку выключают и молоко оставляют в покое до окончания сквашивания, которое определяют по кислотности и плотности сгустка. Сквашивание молока нельзя прекратить до тех пор, пока кислотность не достигнет 85°С, так как после разлива ацидофилина в бутылки может быть отстой сыворотки. Готовый продукт можно охладить в емкости или в потоке.

При термостатном способе производства молоко перемешивают с закваской до конца розлива, продолжающегося не более 30-40 минут для каждой партии заквашенного молока. Разлитое в бутылки заквашенное молоко направляют в термостат, где при температуре 30-35°С оно сквашивается до образования плотного сгустка. Для охлаждения продукт поступает в холодильную камеру. В реализацию ацидофилин выпускается температурой не выше 8°С.

Пример 7. Использование штамма Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131 при производстве кумыса

Кумыс из кобыльего молока

При производстве кумыса использовали парное кобылье молоко кислотностью не выше 7°Т, чистое без посторонних привкусов и запахов. В молоко вносили сахар, а затем сквашивали культурами Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131, а также болгарской палочкой и дрожжами, сбраживающими лактозу и обладающими антибиотическими свойствами. Готовый кумыс характеризуется кисломолочным, острым, слегка спиртовым вкусом и жидкой пенистой консистенцией, по густоте он мало отличается от коровьего молока.

Кумыс из коровьего молока

При производстве кумыса использовали коровье молоко кислотностью не выше 7°Т, чистое без посторонних привкусов и запахов. В обезжиренное молоко вносили сахар, а затем сквашивали культурами Lactobacillus gallinarum ВКПМ-В 10131, а также болгарской палочкой и дрожжами, сбраживающими лактозу и обладающими антибиотическими свойствами. Процесс сквашивания длится 5 часов.

Готовый кумыс характеризуется кисломолочным, острым, слегка спиртовым вкусом и жидкой пенистой консистенцией, по густоте он мало отличается от коровьего молока.

Выделяют штамм Lactobacillus gallinarum из микрофлоры кефирного грибка в естественных условиях. Во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов (ВКПМ) штамм депонирован под регистрационным номером ВКПМ В-10131. Штамм культивируют на питательных средах: агаризованная молочная подсырная сыворотка, обезжиренное молоко, несоленая подсырная молочная сыворотка. Изобретение обеспечивает получение кисломолочных продуктов - кефира, ацидофильного молока, ацидофильной пасты, ацидофилина, кумыса. 7 пр.

Штамм Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10131, используемый при производстве кисломолочных продуктов.