Способ получения ферментного препарата для свертывания молока Советский патент 1975 года по МПК C12D13/10 

1

Изобретение относится к ферментной промышленности.

Известны способы получения ферментного препарата для свертывания молока путем культивирования микроорганизмов, относящихся к виду Bacillus polymyxa, на питательной среде, содержащей источники углерода, однозамещенный фосфорнокислый калий, сернокислый магний и углекислый кальций, с носледуюш;им отделением клеток микроорганизмов от культуральной среды, например центрифугированием и выделением фермента из фугата, например высаливанием сульфатом аммония до копцентрации 0,3-0,8% насыщения.

Однако такой препарат наряду с молокосвертывающей активностью обладает и высоким протеолитическим действием на казеин. При использовании этого препарата при производстве сыра образуется мягкое сырное зерно, которое плохо вымещивается.

Цель изобретения - увеличение активности получаемого фермента и снижение активности одновременно продуцируемых протеолитических ферментов.

Для этого из вида Bacillus polymyxa используют щтамм , в качестве источника углерода используют крахмал, а в питательную среду дополнительно вводят пептон, двузамещенный фосфорнокислый калий, сернокислый марганец и сернокислое железо, при этом указанные компоненты вводят в среду з следующих соотношениях (%):

Крахмал2,0 Пептон1,0 Двузамещенный фосфорнокислый калий0,5 Однозамещенный фосфорнокислый калий0,5 Сернокислый магний0,05 Сернокислый марганец0,05 Сернокислое железо0,001 Углекислый кальций0,2 Остальноевода

Целесообразно перед отделением клеток микроорганизмов в культуральную жидкость добавлять хлористый кальций до концентрации 0,05 М.

Предлагаемый способ заключается в том, что осуществляют глубинное культивирование Bacillus polymyxa, в частности щтамма 13- 13, на питательной среде, содержащей источник углерода, в частности крахмал в количестве 2%, источник азота - 1% пептона и минеральные соли, такие как КН2РО4, К2НР04; MgSO4; MnSO4, - FeSOi, СаСОз - в количествах, соответственно равных (%): 0,5; 0,5; 0,05; 0,05; 0,001 и 0,2, в течение 1 - 4 суток.

Затем в культуральную жидкость добавляют хлористый кальций до содержания 0,05 М и центрифугируют; клетки микроорганизмов удаляют.

Из фугата фермент осаждают сернокислым аммонием. Полученный осадок растворяют в воде и диализуют.

Пример Штамм Bacillus polymyxa 13- 13 выращивают на стерильной питательной среде, содержащей 2% крахмала, 1% нептона, 0,5% фосфорнокислого однозамещенного калия, 0,5% двухзамещенного фосфорнокислого калия, 0,05% сернокислого марганца, 0,05% сернокислого магния, 0,001% сернокислого железа и 0,2% углекислого кальция в течение 4 суток при 20-25°С.

Молокосвертывающая активность полученной культуральной жидкости 3500 ед/мл, протеолитическая - 0,80 ед/мл.

В культуральную жидкость вводят хлористый кальций до содержания 0,05 М и центрифугируют, клетки микроорганизмов удаляют, а из фугата выделяют фермент.

Для этого в него добавляют сернокислый аммоний в концентрации 0,3-0,8% насыщения.

Образовавшийся осадок отделяют и растворяют в воде, а затем диализуют против дистиллированной воды при температуре О-5°С в течение 24 час. Полученный диализат лиофильно высущивают. Получают ферментный препарат, представляющий собой порошок светло-серого цвета, растворимый в воде.

Выход препарата по активности 90%.

Молокосвертывающая активность препарата 300 000 ед/г, протеолитическая - 60 ед/г.

Молокосвертывающую активность определяют по времени свертывания 100 мл молока в 1 мл 1%-ного раствора препарата и выражают Б единицах активности.

За единицу активности молокосвертывающего (сычужного) фермента принято количество частей молока, свертывающихся одной частью фермента при 35°С в течение 40 мин.

Протеолитическую активность (ПА) определяют стандартным методом на казеине по Гаммерстену при рН 6,5 (рН-молока).

За единицу ПА принято такое количество фермента, которое за 1 мин при 30°С катализирует переход в неосаждаемое ТХУ состояние количество субстрата, содержащее 1 мк моль тирозина.

Характеристика используемого штамма Bacillus polymyxa 13-13.

Штамм выделен из пастеризованного молока.

При определении вида использовали определитель ЦЕОН.

В настоящее время штамм хранится в музее культур микроорганизмов кафедры технической микробиологии МПИПП.

Морфология. Палочки размером 0,45Х XI,75 - 7,0 мкм. Подвижные, перитрихи. Палочки располагаются поодиночке и цепочками. Грамположительны.

Культуральные признаки

При выращивании на мясном, сусловом, крахмало-аммиачном, почвенном агаре - колонии круглые, серовато-белые, мелкозернистые, блестящие, дольчатые.

На косом агаре образует пышпый, серовато-белый налет.

При росте на желатине образуются серовато-белые колонии, плоские, расплывающиеся, блестящие, просвечивающие.

На желатипе уколом культура образует слабый, белый, толстый, поверхностный налет. Наблюдается мешковидное разжижение.

На картофеле растет нежным, серовато-белым налетом.

При выращивании бактерий на жидких средах (мясном бульоне по Готтпнгеру, суслобульоне, средах с углеводами) па поверхности образуется сероватая пленка. Наблюдается помутнение среды и хлопьевидный осадок.

Физиологические признаки

В аэробных условиях сбраживает глюкозу, лактозу, галактозу, ксилозу, арабинозу, мальтозу, сахарозу, фруктозу и крахмал с образованием кислоты и газа.

Желатин разжижает.

Крахмал гпдролизует.

При росте на средах с крахмалом клетки образуют гранулозу, дающую синюю окраску при обработке йодным раствором.

Является факультативным аэробом.

Предмет изобретения

1. Способ получения ферментного препарата для свертывания молока путем культивирования микроорганизмов, относящихся к виду Bacillus polymyxa па питательной среде,

содержащей источник углерода, однозамещенный фосфорнокислый калий, сернокислый магний и углекислый кальций, с последующим отделением клеток микроорганизмов и выделением фермента из культуральной жидкости, например высаливанием сульфатом аммония до 0,3-0,8% насыщения, отличающийся тем, что, с целью увеличения активности получаемого фермента и снижения активности одновременно продуцируемых протеолитических ферментов, из микроорганизмов Bacillus polymyxa используют штамм 13-13, в качестве источника углерода - крахмал, а в питательную среду дополнительно вводят пептон, двузамещенный фосфорнокислый калий, сернокислый марганец и сернокислое железо, при этом указанные компоненты вводят в среду в следующих соотношениях (%):

Крахмал2,0

Пептон1,0

Двузамещенный фосфорнокислый калий0,5 Однозамещенный фосфорнокислый калий0,5

Сернокислый магний0,05 5 Сернокислый марганец 0,05 Сернокислое железо 0,001 Углекислый кальций 0,2 Вода Остальное 471380 6 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед отделением клеток в культуральную жидкость вводят хлористый кальций до концентрации 0,05 М.