Способ приготовления питательной среды для культивирования термофильных молочнокислых бактерий LастовасILLUS DеLвRIIскII Советский патент 1987 года по МПК C12N1/20 

11

Изобретение относится к области пищевой промьшшенности и микробиоло тического синтеза, в частности к способам приготовления питат(альной среды для культивирования термофильных молочнокислых бактерий Lactoba cillus delbriickii, применяемых в производстве жидких дрожжей.

Целью изобретения является повьше ние качества среды за счет выхода- биомассы, удлинение сроков хранения упрощение процесса и удешевление среды

Предлагаемый.способ предусматривает гидролиз растительного сьфья - муки злаковых и технических культур которьй проводят композицией ферментных препаратов - протосубтнлином ГЮх, целловиридином ГЗх, глюкоами- Лазой Г20х, очищенной при заданном соотношении, введение за 20-30 мин до конца гидролиза карбоксиметилцел- люлозы (КМЦ), а в готовый гидролизат эмульсии, состоящей из молочной сыворотки, растительного масла, трипо- лифосфата натрия и микроэлементов о

Только комплексное применение композиции ферментных препаратов, кар- боксиметилцеллюлозы, эмульсий, состоящей из молочной сыворотки, растительного масла, триполифо.сфата натрия в заданных соотношениях и параметрах дает возможность получить высокий выход биомассы бактерий, повысить их устойчивость при хранении и транспортировании, сократить продолжительность процесса приготовления питательной среды и сэкономить солод о

Использование композиции ферментных препаратов обусловлено тем, что при их внесении в гидролизуемую смесь за 1-1,5 ч гидролиза накапливается 2,0-4,0 мг% свободных аминокислот, 0,4-0,9% гексоз и пентоз в результате расщепления полипептидов, гемицеллюлозы, целлобиозы глюканов и ксиланов,

Карбоксиметилцеллюлозу вносят для улучшения осмотических свойств среды в качестве стабилизирующего и консервирующего компонента . Введение КМЦ за 20-30 мин до окончания гидролиза муки обусловлено необходимостью предварительного набу. хания данного соединения и активаци его наиболее реагентных центров

Введение эмульсии из молочной сыворотки растительного масла, три- полифосфата натрия и микроудобрений приводит к обогащению гидролизата азо- TijCTbiMH веществами (0,184 мг%) в состав которых входят незаменимь е аминокислоты: аргинин, гистидин, метионин, лейцин; углеводами, представленными молочным сахаром - лактозой и продуктами ее гидролиза - глюкозой и галактозой, а также минеральными компонентамиJ калием (0,09-0,19%), магнием (0,09-0,20%), кальцием 5 (0,04-0,21%), натрием (0,03-0,05%) фосфором (0,04-0,10%), микроэлементами, водо- и жирорастворимыми витаминами молока, мг%: А 0,02; В , 0,03, Б 0,13, РР 0,1, С 1,0,

Использование, растительного масла, представляющего собой смесь три- глицеридов ненасыщенных жирных кислат в качестве одного к:з компонентов среды. Связано с необходимостью включения в нее ИСТОЧНИКЕ линолевой и ли- ноленовой кислот, участвующих в регуляции углеводного и белкового обмена бактериальных клеток

0

5

Триполифосфат натрия - , вводят в качестве эмульгирующего соединения, а также; в качестве источника фосфора.

Б качестве препарата-носителя

микроэлементов используют микродобрение дп;я сельскохозяйственных растерши, содержащ ;е медь, цинк, молибден, йод, кобгшьт, марганец, которые необходимы для нормального

функционирования ферментных систем молочнокислых бактерий о

Параметры приготовления предлагаемой среды и соотношения компонентов . определялись методом полного факторного эксперимента (ПФЭ-2 ) и методом крутого восхождения, В процессе проведения оптимизации установено, что любое выходящее за предлагаемые пределы, изменение параметров и состава среды, а также режимов ее приготовления неблагоприятно отражается, на развитии молочнокислых бактерий, щ)и этом наблюдается или снижение роста до титра 0,5-0,6 мпрд

клеток на грамм, или чрезмерное за- кисание культуральной жидкости (до 18-19 град)р оказывающее ингибирую- щее действие на бактериальные клетки в процессе хранения

10

15

20

25

Пример 1 о Муку злаковых (пшеничную второго сорта, ржаную обойную или обдирную) или техничес- ких (кукурузную, соевую) культур в количестве 50 г (5% к массе среды) смешивают с четырехкратным количеством воды, доводят температуру смеси до 85 С, охлаждают до 50 С, вносят композицию ферментных препаратов, состоящую из протосубтилина Г10х, целловиридина ГЗх и очищенной глю- коамилазы Г20х в количестве 0,0001, 0,004 и 0,0025 г соответственно (тое, в соотношении 1:40:25 и при дозировке 0,0001; 0,008 и 0,005% к муке) в виде водных растворов, выдерживают при 50°С, в течение 40 мин, В поученный гидролизат вводят 20 г (40% к массе муки) карбоксиметил- целлюлозЫо Смесь выдерживают 20 мин при 50 С, затем добавляют эмульсию, состоящую из 600 мл молочной сыворотки-, 0;03 г растительного масла, 4,8 г триполифосфата натрия и 0,01 г микроэлементов. Объем среды доводят о 1 л водой и стерилизуют

При этом титр клеток термофильных молочнокислых бактерий составляет 0,79 вместо 0,77 г нтрд/мл по извест- д ному способу Срок хранения чистых культур увеличивается до 28 вместо 14 сут по известному способу, продолжительность приготовления среды сокращается на 2,5 ч, снижение стоимости среды достигается за счет экономии ячменного солода

Пример 2о Муку злаковых (пшеничную второго сорта, ржаную обойную и обдирную) или технических (кукурузную, соевую) культур в количестве 50 г (5% к массе среды) смешивают с четырехкратным количеством доводят температуру смеси до охлаждают до , вносят композицию ферментных препаратов, состоящую из протосубтилина ГЮх, цел- ловирИ|Дина ГЗх и очищенной глюко амилазы Г20х в количестве 0, .0,006 и 0,0035 г соответственно (тое в соотношении 1:60:35 и при дозировке 0,00015, 0,012 и 0,007% к муке) в виде водных растворов, выдерживают при 50 С в течение 35 мин В полученный гидролизат вводят 22,5 г (45% к массе муки) карбоксиметилцеллюлозы Смесь выдерживают 25 мин при , затем добавляют эмульсию, состоящую

из 610 мл молочной сыворотки, 0,04 г

35

40

воды, 85°С,

45

50

55

0

5

0

5

д

5

0

5

0

5

температу- 85°С, охлаждают до 55 С,

растительного масла, 5,4 г Триполи- фосфата натрия и 0,02 г микроэлементов. Объем среды доводят до 1 л водой и стерилизуют.

Использование среды, приготовленной согласно примеру 2, позволяет повысить выход биомассы молочнокис- . лых бактерий до титра 0,80 млрд, клеток/мл вместо 0,77 млрд. клеток/мл, по известному способу, продлить срок хранения до 29 сут (вместо 14 сут по известному способу), сократить продолжительность приготовления среды до 1,0 ч, снизить стоимость среды за счет экономии ячменного солода.

Пример 3, Муку злаковых (пшеничную, ржаную) и технических культур в количестве 50 г (5% к массе среды) смешивают с четырехкратным количеством воды, доводят ру смеси, до вносят композицию ферментных препаратов, состоящую из протосубтилина ГЮх, целловиридина ГЗх и очищенной глюкоамилазы в количестве 0,0001, 0,008 г и 0,005 г соответственно (т.ео в соотношении 1:80:50 и при дозировке 0,0002; 0,016 и 0,01% к , муке) в виде 1%-ных водных растворов, выдерживают при 55 С в течение 30 мин, в полученный гидролизат вводят 25 г (50% к массе муки) карбоксиметил- целлюлозу, смесь вьщерживают 30 мин

при 55 С, затем добавляют эмульсию,

СОСТОЯШУЙ из 620 МП молочной CblBQpOTки, 0,05 г растительного масла, 6,2 г триполифосфата натрия и 0,03 г микроэлементов. Объем среды доводят до 1 л водой и стерилизуют,

В результате использования питательной среды, приготовленной по примеру 3, удается повысить титр клеток МКБ до 0,859 млрд/мл, продлить срок хранения чистых культур в музейных условиях до 30 сут и снизить себестоимость средыо

Преимущество предлагаемого cnoco-i ба приготовлеьшя питательной среды для термофильных молочнокислых бактерий подтверждается приведенными в табл о 1 данными,

Данные табл свидетельствуют о том, что применение предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет увеличить выход биомассы fc 0,770 до 0,859 млрд клеток/г), повысить биологическую активность и

жизнеспособность культуры, удлинить срок хранения культуры в музейных условияхо

Установлено, что заквашенные заварки и жидкие дрожжи, приготовленные с применением культуры Lactoba- cillus delbriickii,вьфащенной по предлагаемому способу, превосходят по своим характеристикам жидкие дрожжи, приготовленные на культуре выращенн.ой по известному способу.

Качественные показатели заквашенных заварок и готовых жидких дрожжей- приведены.в табл„2,

Формула изобретения

1. Способ приготовления питательг ной среды для культивирования термофильных молочнокислых бактерий Lactobacillus delbriickii,предусматривающий смешивание крахмал содержащего растительного сырья с водой, подогрев смеси, гидролиз .ее и стерилизацию, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения качества среды за счет выхода биомассы, удлинения сроков хранения, упрощения процесса и удешевления среды, гидролиз сырья проводят смесью водных растворов ферментных препаратов протосуб-пилина ГЮх, целловиридина ГЗх и глюкоамилазы Г20х в количестве 0,0001-0,0002, 0,008-0,016 и 0,005- 0,01 мас,% растительного сьфья соответственно при температуре от 55 до в течение от 1 до 1,5 ч, при этом за 20-30 мин до окончания гидролиза в полученную смесь вводят

карбоксиметилцеллюпозу в количест- ве от 40 до 50 масо% растительного сырья, а перед стерилизацией в готовый гидролизат вносят эмульсию, приготовленную из молочной сыворотки,

растительного масла, триполифосфа- та натрия и микроэлементов, растворимых в воде, в количестве от 60 до 65 обо%в

2о Способ по По, о т л и ч а ющ и Ji с я тем, что для приготовления эмульсии растительное масло, триполифосфат натрия и микроэлементы вносят в количестве соответственно от 0,005 до 0,015 мас.%, от 0,008

до 0,01 масо% и от 0,002 до 0,002- 0,003 масо% к молочной сыворотке

Зв Способ по По 1, о т л и ч а ю - щ-и и с я тем, что в качестве микроэлементов используют микроудобрение для сельскохозяйственных растений, содержащее смесь меди, йода, цинка, молибдена, кобальта и марган- дао

Таблица 1

Кислотность заквашенной заварки, град

Титр клеток МКБ в заквшенной заварке, млрд клеток/г

Кислотность жидких дрожжей, град

Титр дрожжевых клеток в жидких дрожжах, млрд клеток/г

Подъемная сила жидких дрожжей, мин

Редактор Н„Егорова

Составитель И.Привалова Техред М.Двдык

Заказ 5969/23Тираж 500,Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. До4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул.Проектная,4

Таблица 2

13,0

1,

10,0

0,384

20

10,0

1,6

9,0

0,450

15

14,0

0,75 9,0

0,220 25

Корректор С.Черни

Изобретение относится к пищевой промышленности и микробиологическо- му синтезу, а конкретнее - к способам приготовления питательной среды для культивирования термофильных молочнокислых бактерий (МКБ) вида Lactobacillus delbriickii, применяемых .в хлебопекарной промьшшенности о Способ заключается в том, что традиционный субстрат - ячменный солод - заменяют более доступным и дешевым - кой злаковых или технических культур, которую гидролизуют композицией ферментных препаратов, состоящей из . протосубтилина ГЮх, целловиридина ГЗх, глюкоамилазы Г20х, Кроме того, с целью повьшения качества среды, выхода биомассы, удлинения сроков хранения, упрощения процесса и удешевления среды ее обогащают карбокси- метилцеллюлозой, молочной сывороткой, растительным маслом и микроэлементами. Способ позволяет повысить титр , клеток МКБ с 0,770 до 0,859 млрдо клеток/мл и удлинить срок хранения культуры с 14 до 29 су т о 2 з-оПо ф-лы, 2 табл. с € (Л со ел