Способ получения сухого ацидофильного препарата Советский патент 1990 года по МПК C12N1/20 

Изобретение относится к технической микробиологии, а именно к получению сухих бактериальных препаратов с высоким титром живых клеток.

Цель изобретения - повышение биологической ценности препарата.

Способ осуществляется следующим образом.

Питательную среду, содержащую клетки молочнокислых бактерий, стерилизу- ют при 112-114°С с выдержкой 20- 25 мин, охлаждают и при достижении температуры питательной среды 38-39°С инокулируют культурой ацидофильных палочек, например Lactobacterium aci- dophilum, и выращивают микроорганизмы, поддерживая температуру среды 38-39 С а течение 12-14 ч. Выросшая культуда

имеет активную кислотность 120-140 Т, Выделение белково-микробнои массы из культуральной жидкости ведут методом электрофлотации. Для этого инокулиро- ванную питательную среду культурой ацидофильных палочек с выращенными микроорганизмами пропускают через электрофлотатор. В электрофлотаторе во время электроднализа из культуральной жидкости через ионообменную мембрану выделяется молочная кислота, являющаяся продуктом жизнедеятельности молочнокислых бактерий, благодаря чему снижается кислотность среды до 30-40 Т и создаются оптимальные условия для сохранения жизнеспособности клеток молочнокислых бактерий при дальнейшей их концентрации и сушке.

СП

00

-4

Ј

Белково-микробная масса, выделенная из культуральной жидкости во время электродиалнэа путем флотации, образует пенный слой в электрофлота- торе, содержащий клетки молочнокислых бактерий и молочный белок.

В полученный пенный слой после электрофлотации вносят водный раствор, содержащий микроэлементы, обра- зующие координационные соединения С белками молочной сыворотки и клетками микроорганизмов.

Для этого готовят водный раствор, содержащий микроэлементы - марганец, цинк, железо, медь, кобальт и йод, при следующем содержании микроэлементов на 100 г сухого препарата, мг: Марганец.0,4-0,5

Цинк0,4-0,5

Железо0,7-0,8

Медь 0,09-0,1 Кобальт0,06-0,08

Йод0,06-0,08

В отделенный пенньй слой, содержа- щий белки сыворотки и клетки молочнокислых бактерий, вносят водный раст- , вор микроэлементов и интенсивно перемешивают в течение 1 ч при 35-40 С и рН 5,4-5,6. После перемешивания и выдержки в течение 1 ч и образовании координационных соединений микроэлементов с белками молочной сыворотки и живыми клетками молочнокислых бактерий, препарат высушивают на распы- лительной сушке при температуре воздуха на входе 135-140°С и на выходе 65-70°С.

Полученный таким образом сухой ацидофильный препарат представляет собой однородный порошок кремового цвета, содержащий 94-95% сухих веществ. В 1 г продукта содержится 800- 900 млн. жизнеспособных клеток молочнокислых бактерий. Препарат содержит 70-75% белков молочной сыворотки и 8-10% углеводбелковых комплексов микробного происхождения.

Прим ер. Получение сухого ацидофильного препарата из молочной сы- воротки.

,100 л молочной сыворотки стерилизуют при 113°С, выдерживают при этой температуре 25 мин, охлаждают до температуры 38°С и инокулируют культурой ацидофильных палочек Lactobacteriuin acidophiluro. Процесс выращивания микроорганизмов длится в течение 12ч при температуре среды 38 С. Выросшая

культура имеет активную кислотность 130 Т. После выращивания микроорганизмов из культуральной жидкости выделяют белково-микробную массу с одновременным раскислением среды до значения кислотности 30°Т. Для этого культуральную жидкость пропускают через электрофлотатор, в котором происходит раскисление среды до значения кислотности 30°Т во время электродиализа с одновременным выделением из среды путем флотации белково-микроб- ной массы. Белково-микробная масса, содержащая клетки молочнокислых бактерий и молочный белок флотируется из культуральной жидкости в пенный слой. Пенный слой собирается в верхней части камеры электрофлотатора, откуда захватывается скребковым транспортером и направляется в емкость для удаления пены.

Готовят 10 л водного раствора, содержащего микроэлементы - марганец, цинк, железо, медь, кобальт и йод, при следующем содержании микроэлементов на 100 г сухого препарата, мг:

Марганец0,5

Цинк0,4

Железо0,8

Медь0,09

Кобальт0,07

Йод0,06

В отделенный пенный слой вносят приготовленный водньй раствор микроэлементов и интенсивно перемешивают в течение 1 ч при 35°С и рН 5,4. После перемешивания и выдержки в течение 1 ч и образовании координационных соединений микроэлементов с белками сыворотки и живыми клетками молочнокислых бактерий, препарат высушивают на распылительной сушке при температуре воздуха на входе 135°С и на выходе 65° С.

Готовый сухой ацидофильный препарат имеет вид однородного порошка кремового цвета. Содержание влаги.5%, В 1 г препарата содержится 850 млн. жизнеспособных клеток молочнокислых бактерий. Препарат содержит 75% белков молочной сыворотки и 9% углевод- белковых комплексов микробного происхождения .

Полученный сухой ацидофильный препарат исследовали спектрофотометри- ческим методом с целью определения координационно связанных соединений микроэлементов с белками сыворотки

и клетками микроорганизмов в препарате. Результаты исследований показали, что увеличение количества микроэлементов, вносимых в жидкую культураль- ную среду перед сушкой, не влечет за собой изменений в образовании координационных (хелатных) соединений микроэлементов с бёлково-микробной массой. Не вступившая в биохимические реакции часть микроэлементов при ультрафильтрации сыворотки остается в растворе.

Данные о спектрофотометрическом определении координационно связанных соединений микроэлементов с белками сыворотки и клетками микроорганизмов в препарате представлены в таблице. Как видно из таблицы, количественное внесение микроэлементов в жидкую культуральную среду перед сушкой по варианту I является оптимальным. При внесении увеличенных доз микроэлементов (вариант II) в жидкую культуральную среду перед сушкой в биохимические реакции вступает только часть микроэлементов, практически равная количеству вносимых микроэлементов в культуральную жидкость по варианту I, а не вступившая часть остается в растворе, что обнаружено при ультрафильтрации сыворотки и показано в таблице.

Таким образом, оптимальное количество микроэлементов, вносимое в культуральную жидкость, необходимое и достаточное для образования биологически активных координационных соединений находятся в следующих пределах на 100 г сухого препарата, мг: Марганец 0,4-0,5 Цинк0,4-0,5

Железо0,7-0,8

Медь0,09-0,1

Кобальт 0,06-0,08 Йод0,06-0,08

и при дальнейшем увеличении их количеств не наблюдается изменений в образовании координационных соединений микроэлементов с бёлково-микробной массой. Уменьшение количества вносимых микроэлементов снижает биологическую активность координационных соединений, а следовательно, и биологическую активность координационных соединений, а следовательно, и биологическую ценность получаемого .препарата.

Введение микроэлементов перед сушкой в пенный слой бёлково-микробной массы обеспечивает образование сложных биологических активных комплексных соединений - хелатов, тем самым резко повышая биологическую ценность препарата.

5

0

5

0

5

I

Формула изобретения

Способ получения сухого ацидофильного препарата, предусматривающий тепловую обработку сывороточной среды, охлаждение до температуры заквашивания, культивирование молочнокислых бактерий, раскисление культуральной среды, выделение из нее белково-мик- :робной массы, включающей пенный слой, и сушку, отличающийся тем, что, с целью повышения биологической ценности препарата, перед сушкой в выделенный пенный слой бёлково-микробной массы вносят водный раствор микроэлементов - марганец, цинк, железо, медь, кобальт и йод, при следующем содержании их, мг на 100 г сухого препарата:

Марганец 0,4-0,5 Медь0,09-0,1

Цинк0,4-0,5

Железо0,7-0,8

Кобальт 0,06-0,08 Йод0,06-0,08.

Изобретение относится к технической микробиологии, а именно к получению сухих бактериальных препаратов с высоким титром живых клеток. Целью изобретения является повышение биологической ценности препарата. Для получения сухого ацидофильного препарата сывороточную среду подвергают тепловой обработке, охлаждают до температуры заквашивания, культивируют молочнокислые бактерии, раскисляют культуральную среду, выделяют из нее белково-микробную массу, включающую пенный слой, и в выделенный пенный слой белково-микробной массы вносят водный раствор микроэлементов - марганца, цинка, железа, меди, кобальта и йода при следующем содержании, мг на 100 г: марганец 0,4-0,5

медь 0,09-0,1

цинк 0,4-0,5

железо 0,7-0,8

кобальт 0,06-0,08

йод 0,06-0,08. 1 табл.