ШТАММ ДРОЖЖЕЙ SACCHAROMYCES CEREVISIAE УЗ-15 ВКПМ У-5163 ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СИДРА Российский патент 2024 года по МПК C12N1/16 C12G3/24 

Изобретение относится к пищевой промышленности и представляет собой новый штамм дрожжей, предназначенный для получения яблочного вина (сидра) из местных сортов яблок Республики Башкортостан.

В Республике Башкортостан (РБ) развита селекция яблок. На сегодняшний день в государственном реестре РБ находится 9 сортов (Плодово-ягодные культуры в Республике Башкортостан [Текст]: монография / В.М. Шириев, М.Г. Абдеева, Т.Г. Демина, Р.А. Шафиков. -Уфа: РАСХН, ГНУ Башкирский НИИСХ, 2012. - 174 с. Садыкова, Е.Р. Сорта яблок для производства яблочных сидров и сбитня в Республике Башкортостан / Е.Р. Садыкова, Л.А. Хасанова, З.М. Хасанова // Вестник Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы. - 2014. - №4(32). - С. 255-262.) и проводятся работы по способам получения сидра из данных сортов (Садыкова, Е.Р. Технологическая оценка яблок для производства сидров в Республике Башкортостан / Е.Р. Садыкова, Г.Ш. Казыханова, З.М. Хасанова, Л.А. Хасанова // 66-ая Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ (г.Уфа, 24 апреля 2015 г.). Сборник материалов конференции. - Уфа, Изд-во УГНТУ, 2015. - С. 44). Во всем рассмотренных и предложенных рецептурах получения сидра применились либо сухие хлебопекарные дрожжи Saccharomyces cerevisiae либо сухие винные дрожжи различных производителей, приобретенные в розничных магазинах и рассчитанные для домашнего виноделия. В связи с чем актуальным является выведение штаммов, адаптированных к местным сортам яблок, что позволит повлиять на органолептические и физико-химические характеристики готового яблочного вина (сидра).

Сидр - слабоалкогольный напиток, полученный из сброженного яблочного сусла или восстановленного яблочного сока без насыщения или с искусственным насыщением двуокисью углерода в результате брожения. Для сбраживания яблочного сусла могут применяться сухие винные дрожжи следующих штаммов: СК S102, FRANCE CHAMPAGNE PREMIUM; PRIMAVERA, ZYMASIL, винные сушеные дрожжи. Установлено, что важным этапом в разработке технологий приготовления сидровых материалов высокого и стабильного качества является этап выбора наиболее подходящего для конкретных условий штамма дрожжей (Хоконов, А. Б. Подбор дрожжей в технологии сидровых материалов / А.Б. Хоконов, М.Б. Хоконова // Сельскохозяйственное землепользование и продовольственная безопасность: Материалы VIII Международной научно-практической конференции, посвященной памяти Заслуженного деятеля науки РФ, КБР, Республики Адыгея профессора Б.Х. Фиапшеву, Нальчик, 22 марта 2022 года. - Нальчик: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В.М. Кокова", 2022. - С. 114-116).

Известны различные штаммы дрожжей для приготовления сидра. Штамм дрожжей Saccharomyces vini расы Дербентская яблочная депонирован в коллекции промышленных микроорганизмов под N V=1905. Штамм Дербентская яблочная V=1905 обладает способностью к спорообразованию, сбраживает и усваивает глюкозу, сахарозу, мальтозу, галактозу, 1/3 раффинозы. Штамм дрожжей S. vini Дербентская яблочная V=1905 обладает высокой бродильной активностью при низкой температуре 11-13°С, хорошо сбраживает яблочное сусло с содержанием сахара 10 г/100 см3, при этом накапливая 5,8 об.% этанола. Штамм S. vini Дербентская яблочная V=1905 более активен, чем контрольный штамм Апорт 199. При его использовании брожение заканчивается на 36-48 ч раньше, штамм способен более полно при 11-13°С усваивать углероды с большим образованием этанола на 0,5 об.%, чем известный за одинаковый период брожения. Бродильная активность опытного штамма обусловлена влиянием низких температур при селекционной работе. Виноматериал, полученный с использованием штамма V=1905, отличается более тонким ароматом свежих яблок (Патент №2036230 С1 Российская Федерация, МПК C12N 1/16, C12G 1/00. Штамм дрожжей Saccharomyces vini раса "Дербентская яблочная" для производства плодово-ягодных Вин: №5040211/13: заявл. 28.04.1992: опубл. 27.05.1995 / Ш.А. Абрамов, С.Ц. Котенко, М.И. Сосунов).

Техническая задача - создание штамма дрожжей методом отбора микроорганизмов из спонтанной микрофлоры яблок, выращенных в Республике Башкортостан с последующим мутагенезом для сбраживания яблочного сусла, обладающего повышенной кислотностью.

Поставленная техническая задача достигается выведением из спонтанной микрофлоры яблок, выращенных в Республике Башкортостан, чистых культур дрожжей с последующей мутацией в результате воздействием на дрожжевую суспензию ультразвука с частотой колебаний 22 кГц и интенсивностью колебаний 1,0 Вт/см.

Штамм дрожжей депонирован во ВКПМ Биоресурсного центра НИЦ «Курчатовский институт» 17 мая 2024 года. Родовое название культуры: Saccharomyces cerevisiae УЗ-15. Регистрационный номер ВКПМ: У-5163. Область применения штамма (продукт, продуцируемый штаммом): производство яблочного вина (сидр).

Морфологические и культуральные признаки выведенного штамма. Клетки дрожжей под микроскопом имею округлую форму размером от 3 до 7 мкм. Размножаются почкованием, с хорошим отделением почкующихся клеток от материнской. Выращивание проводится на твердой агаризованной питательной среде. В качестве сусла применяется неохмеленное пивное сусло. Выросшие на чашках Петри колонии имею молочный цвет, выпуклый профиль с приподнятым центром и небольшую складчатость. Диаметр колоний 0,8-1,4 см. Края имею небольшую волнистость. Дрожжи по характеру роста - верхнебродящие.

Активность (продуктивность) штамма, другие производственные показатели: выведенный штамм дрожжей способен хорошо сбраживать яблочное сусло с концентрацией сухих веществ от 5 до 15% при температуре 15-20°С. Количество мертвых клеток не превышает 4%. Сбраживание Сахаров происходит до концентрации спирта 1,8-2,3%.

Концентрация клеток составляет 150-170 млн/мл. Количество почкующихся клеток - 12-14%. Активная кислотность питательной среды - 4,8-5,2. Способ культивирования - непрерывный или периодический.

Биосинтетическую активность клеток определяли по скорости выделения диоксида углерода весовым методом. Для определения жизненной силы применялась модификация метода определения интенсивности выделения диоксида водорода в аппарате Варбурга.

Способ, условия и состав сред для длительного хранения штамма: поверхностный способ на скошенном сусло-агаре. Хранение при температуре +4°С. В качестве сусла применяется неохмеленное пивное сусло с концентрацией сухих веществ 12-14%. Возможно хранение штамм на агаризованной среде с крахмалом в течение 4 месяцев при +4°С.

Способ, условия и состав сред для размножения штамма: для размножения использовали яблочное сусло, полученное из яблок, выращенных в Республике Башкортостан. Полученное сусло подвергали пастеризации при температуре 650°С в течение 30 минут, затем охлаждали до 15°С.

Оптимальные условия и состав среды для ферментации: брожение проводится на яблочном сусле при температуре 15-20°С, рН среды 4,2…5,5.

Получение нового штамма в данном изобретении было осуществлено по следующей схеме:

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae У3-15 ВКПМ У-5163, способный сбраживать яблочное сусло для производства сидра. Изобретение позволяет сбраживать яблочное сусло, обладающее повышенной кислотностью.

Штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae У3-15 ВКПМ У-5163 для производства сидра.