Главная \ Закваски домашние \ Особенности ферментирования \ Способ культивирования бифидобактерий в молоке

Культивирование бифидобактерий

СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ БИФИДОБАКТЕРИЙ В МОЛОКЕ

bifidobacterium - Культивирование бифидобактерий в молоке

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ПАТЕНТ СССР № 997643)

Авторы: Хамагаева, Куликова, Телешова, Тихомирова, Науметова

Прим. ред.: Данное изобретение было зарегистрировано Государственным комитетом СССР по делам изобретений и открытий еще в 1983 году. Правообладателем является ВСГУТУ. Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано для получения кисломолочных продуктов для детей и взрослых. Конкурентным преимуществом данного изобретения является достигнутая в процессе культивирования заметная активизация бифидобактерий (ускорение их роста в молоке), что значительно упрощает промышленное производство бифидопродуктов.

плохоИзвестны способы получения диетического молока, йогурта, кисломолочного продукта путем внесения ферментного препарата дрожжевой β-галактозидазы [1].

Недостатком указанных способов является то, что производство данных продуктов основано на гидролитическом свойстве β-галактозидазы, т.е. образование моноз глюкозы и галактозы.

плохоИзвестен также способ производства ацидофильного молока для детского и диетического питания, предусматривающий внесение в молоко перед его тепловой обработкой дрожжевой β-галактозидазы из расчета 160 г на 1 т молока, проведение ферментативного гидролиза лактозы при 30-370С в течении 2-2,5 ч [2].

Однако кисломолочные продукты, выработанные по известному способу, обладают высокой кислотностью 80-1200Т, что не позволяет широко использовать их для питания детей раннего возраста.

плохоНаиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату, является способ культивирования бифидобактерий, включающий стерилизацию молока, охлаждение, добавление кукурузного экстракта в количестве 0,25 – 1%, внесение одной микробиологической петли чистой культуры бифидобактерий, выдержки до образования сгустка кислотностью 52-550Т [3].

Недостатком данного способа культивирования является внесение кукурузного экстракта, что ухудшает свойства молока, и высокая титруемая кислотность 110-1250Т. Продукт с такой кислотностью не пригоден для питания детей первого года жизни.

Целью данного изобретения является получение олигосахаридов, обладающих бифидогенными свойствами, и ускорение роста бифидобактерий.

хорошо

Указанная цель достигается тем, что согласно способу, предусматривающему стерилизацию, охлаждение, внесение одной микробиологической петли чистой культуры бифидобактерий, выдержки до образования сгустка кислотностью 52-550Т, перед стерилизацией в обезжиренное молоко вносят β-галактозидазу в количестве 0,1-0,2% к массе молока при активности фермента 900 ед/мл и проводят выдержку в течении 1,5-2 ч при 370С.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом:

Молоко очищают, обезжиривают по известной технологии, вносят ферментный препарат дрожжевой β-галактозидазы из расчета 0,1-0,2% к количеству молока. Проводится гидролиз при температуре действия β-галактозидазы 370С в течении 1,5-2 ч. Затем проводят стерилизацию при 115-1200С с выдержкой 15-20 мин. Охлаждают до температуры заквашивания 370С и вносят одну микробиологическую петлю чистой культуры Lactobacterium bifidum, сквашивание проводится в течении 16-24 часов до образования сгустка при кислотности 50-520Т.

Пример 1. Молоко очищают, вносят ферментный препарат дрожжевой β-галактозидазы из расчета 0,1% к количеству молока при активности 900 ед/мл и выдерживают в течении 2 ч при 370С. Затем молоко стерилизуют при 1200С в течение 15 минут, охлаждают до температуры 370С, вносят одну петлю чистой культуры Lbm. bifidum. Сквашивание проводят при 370С в течение 20 ч до образования сгустка кислотностью 50-520Т.

Пример 2. Молоко очищают, обезжиривают, вносят ферментный препарат дрожжевой β-галактозидазы из расчета 0,2% к количеству молока при активности 900 ед/мл и выдерживают в течение 1,5 ч при 370С. Затем молоко стерилизуют при 1150С в течение 20 минут, охлаждают до температуры 370С. Вносят одну петлю чистой культуры бифидобактерий. Сквашивание проводят при 370С до образования сгустка кислотностью 50-520Т.

Преимущество предлагаемого способа заключается в том, что выбранные условия культивирования позволяют наладить производство кисломолочных продуктов с бифидобактериями в промышленном масштабе.

Влияние β-галактозидазы на изменение титруемой кислотности и количество клеток микроорганизмов представлены в табл. 1 и 2:

Контроль – обезжиренное молоко без внесения β-галактозидазы, опыт - обезжиренное молоко с β-галактозидазой в количестве 0,1% (табл. 1);

Таблица 1.
Вид культуры
Вариант эксперимента
Кислотность, 0Т
Количество клеток микроорганизмов
Продолжительность культивирования, ч
Длительность культивирования, ч
4
8
12
16
20
24
28
32
38
16
20
38
Lbm. bifidum
Контроль
16
18
19
25
30
33
37
43
50
5 млн
90 млн
800 млн
Штамм №1
Опыт
20
25
35
47
52
-
-
-
-
900 млн
9 млрд
600 млн

Контроль – обезжиренное молоко без внесения β-галактозидазы, опыт - обезжиренное молоко, в которое внесена β-галактозидаза в количестве 0,2% (табл. 2).

Таблица 2.
Вид культуры
Вариант эксперимента
Кислотность, 0Т
Количество клеток микроорганизмов
Продолжительность культивирования, ч
Длительность культивирования, ч
4
8
12
16
20
24
28
32
38
10
16
38
Lbm. bifidum
Контроль
16
18
20
26
30
35
40
44
50
5 млн
8
млн
1
млрд
Штамм №1
Опыт
25
33
42
52
-
-
-
-
-
900 млн
5 млрд
900 млн

С повышением дозы ферментного препарата от 0,1 до 0,2% увеличивается количество образующихся олигосахаридов и ускоряется длительность культивирования бифидобактерий в обезжиренном молоке (табл. 3).

Таблица 3.
Доза галактозидазы, %
Количество превращенной лактозы в олигосахариды, %
Длительность культивирования бифидобактерий, ч
0,1
12,7
20
0,2
15,3
16

Как видно из табл. 3, с повышением дозы ферментного препарата увеличивается количество образующихся олигосахаридов и ускоряется длительность культивирования бифидобактерий в обезжиренном молоке.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ культивирования бифидобактерий в молоке, предусматривающий стерилизацию, охлаждение, внесение одной микробиологической петли чистой культуры бифидобактерий, выдержки до образования сгустка кислотностью 50-520Т, отличающийся тем, что, с целью получения олигосахаридов, обладающих бифидогенными свойствами и ускорения роста бифидобактерий, перед стерилизацией в обезжиренное молоко вносят β-галактозидазу в количестве 0,1-0,2% к массе молока при активности фермента 900 ед/мли проводят выдержку в течении 1,5-2  ч при 370С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

  1. Заявка Франции №2406393, кл. А23 С19/12, опублик. 1979.
  2. Авторское свидетельство СССР № 833183, кл. А23 С19/12, 1979.
  3. Семенихина В.Ф., Сундукова М.В. Использование бифидобактерий при выработке детских кисломолочных продуктов. – «Молочная промышленность», 1980, №3, с. 33 (прототип).

На заметку:

БЕТА-ГАЛАКТОЗИДАЗА

БЕТА-ГАЛАКТОЗИДАЗА РАСЩЕПЛЯЕТ ЛАКТОЗУ

Выше был описан способ активизации бифидобактерий особым ферментным препаратом дрожжевой β-галактозидазы Sacch. fragilis (Прим.: Saccharomyces fragilis - сахарные грибы, вид дрожжей рода сахаромицетов, класса аскомицетов).

Бета-галактозидаза (beta-galactosidase, греч. beta — вторая буква греч. алфавита, обозначение одного из состояний вещества; греч. gala (galaktos) - молоко) - лизосомный фермент, обладающий способностью катализировать расщепление лактозы до глюкозы и галактозы; используется, напр., для получения безлактозного молока. Лактазу получают экстракцией из некоторых дрожжей и грибов.

Многие о данном ферменте уже слышали, но под другим назаванием. Чтобы расщеплять молочный сахар (лактозу), в организме вырабатывается специальный фермент лактаза (lactase или LCT), относящийся к семейству β-галактозидаз. Данный фермент катализирует расщепление лактозы в желудочно-кишечном тракте; нарушение его синтеза является причиной гиполактазии или наследственной непереносимости молока (лактозы).

Препараты β-галактозидазы, получаемые из дрожжей и плесеней, находят применение в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. Фермент β-галактозидазы относится к группе адаптивных ферментов, т.е. его синтез не происходит при отсутствии лактозы во внешней среде. Следует отметить, что после изучения стимулирующего действия β-галактозидазы на рост бифидобактерий в молоке, была подтверждена гипотеза и о возможности активизации в молоке пропионовокислых бактерий - микроорганизмов, также, с низкой кислотообразующей способностью. О стимулирующем действии β-галактозидазы на биохимическую активность пропионовокислых бактерий  в молоке можно узнать из монографии  «Биотехнология заквасок пропионовокислых бактерий».

К разделу: ОСОБЕННОСТЬ ФЕРМЕНТИРОВАНИЯ

См. также:

  • Патент № 2540022 от 11.12.2014 г. Хамагаева И.С., Замбалова Н.А. Способ получения бактериального концентрата бифидобактерий в жидкой форме.

Будьте здоровы!

 

ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ

  1. ПРОБИОТИКИ
  2. ДОМАШНИЕ ЗАКВАСКИ
  3. БИФИКАРДИО
  4. КОНЦЕНТРАТ БИФИДОБАКТЕРИЙ ЖИДКИЙ
  5. ПРОПИОНИКС
  6. ЙОДПРОПИОНИКС
  7. СЕЛЕНПРОПИОНИКС
  8. БИФИДОБАКТЕРИИ
  9. ПРОПИОНОВОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ
  10. ПРОБИОТИКИ И ПРЕБИОТИКИ
  11. СИНБИОТИКИ
  12. АНТИОКСИДАНТНЫЕ ФЕРМЕНТЫ
  13. АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА
  14. АНТИМУТАГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ
  15. МИКРОФЛОРА КИШЕЧНОГО ТРАКТА
  16. МИКРОФЛОРА И ФУНКЦИИ МОЗГА
  17. ПРОБИОТИКИ И ХОЛЕСТЕРИН
  18. ПРОБИОТИКИ ПРОТИВ ОЖИРЕНИЯ
  19. МИКРОФЛОРА И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ
  20. ПРОБИОТИКИ и ИММУНИТЕТ
  21. ПРОБИОТИКИ и ГРУДНЫЕ ДЕТИ
  22. ДИСБАКТЕРИОЗ
  23. МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ
  24. ПРОБИОТИКИ С ПНЖК
  25. ВИТАМИННЫЙ СИНТЕЗ
  26. АМИНОКИСЛОТНЫЙ СИНТЕЗ
  27. СИНТЕЗ ЛЕТУЧИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
  28. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
  29. АЛИМЕНТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
  30. ПРОБИОТИКИ ДЛЯ СПОРТСМЕНОВ
  31. ПРОИЗВОДСТВО ПРОБИОТИКОВ
  32. ЗАКВАСКИ ДЛЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
  33. НОВОСТИ