Способ получения бактериальной закваски для кисломолочного продукта

 

Использование: в молочной промышленности и может быть использовано при производстве заквасок для приготовления лечебных и диетических продуктов. Сущность изобретения заключается в том, что готовят гидролизатно-молочную среду, которая включает гидролизат обрата, смешивают ее с ледяной уксусной кислотой, кипятят, фильтруют, стерилизуют полученную гидролизатно-молочную среду, вводят в нее суточную культуру бифидобактерий и/или лактобактерий, и/или молочно-кислых стрептококков и культивируют их. Перед стерилизацией в гидролизатно-молочную среду можно вводить смесь аминокислот гидролизатную обогащенную в количестве 1 - 3% к обьему среды, а также перед стерилизацией в гидролизатно-молочную среду вводят пихтовые выжимки или мед, или смесь последнего с пихтовыми выжимками в соотношении 0,5 : (2,0 - 1,0) : 2,0 в количестве 1 - 3% от объема закваски. 2 з. п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве заквасок для приготовления лечебных и диетических продуктов.

При этом производимые закваски могут применяться в качестве самостоятельного продукта лечебного и диетического питания, а также в качестве биологически ценных пищевых добавок.

Известен способ получения закваски, содержащей бифидобактерии, лактобактерии, термофильные стрептококки. Например, способ производства закваски для получения адаптированного кисломолочного продукта. Указанные микроорганизмы повышают лечебно-диетические свойства и биологическую ценность продукта. Недостатком известного способа является возможность обсеменения производимых продуктов посторонней микрофлорой, которая обусловлена щадящим режимом стерилизации, а также сниженное количество и биологическая активность лакто-и бифидобактерий (10⁷-10⁸ микробных тел в мл.), обусловленные применением лизоцима. Результатом этого является короткий срок годности (1-2 сут).

Наиболее близким техническим решением к заявленному является способ приготовления закваски для получения кисломолочного бифидумбактерина на молочных кухнях.

Известный способ приготовления закваски включает следующие стадии: приготовление гидролизатно-молочной среды (ГМ-среды) на основе гидролизата обезжиренного молока (обрата) и ее стерилизация; внесение бактерий в стерильную ГМ-среду и выращивание при 37,5-38^оС в течение 24 ч в пробирках; пересев культур бактерий из пробирок во флаконы в количестве 3-5% посевного материала к объему.

ГМ-среда имеет следующий состав: Гидролизат обрата 500 мл Дистиллиро- ванная вода 500 мл NaCl до 5% (с уче- том хлоридов в гидролиза- те) Лактоза 10 г L-цистин соля- нокислый 100 мг Пептон 2 г Агар-агар 750 мг Приготовление ГМ-среды осуществляется следующим образом: кипятят обрат в течение 2-3 мин; охлаждают до 45^оС; устанавливают рН 8,0 10-20%-ным раствором едкого натра; проводят ферментативный гидролиз с помощью панкреатина (1 г/л) в течение 4 ч с периодической коррекцией рН до 7,0-8,0; добавляют хлороформ 1-2% выдерживают при 37^оС в течение 14-16 ч; доводят рН до 4,5 30% -ным раствором уксусной кислоты; кипятят в течение 15 мин; фильтруют через бумажный фильтр. Полученный гидролизат сохраняют в течение 6-8 месяцев под хлороформом (1% к объему) и используют по мере надобности. Далее гидролизат разводят водой 1:1, добавляют агар-агар из расчета 750 мг на 1 л раствора и расплавляют. К оставшейся части добавляют NaCl, пептон, нагревают до 80^оС и соединяют с расплавленным агаром. Устанавливают рН 7,5-7,6, кипятят 15 мин, дают отстояться, сливают с осадка, не фильтруя, доводят горячей дистиллированной водой до 1 л, добавляют лактозу, цистеин или цистин солянокислый (водорастворимый), стерилизуют при 0,5 атм. 30 мин, рН готовой среды 7,2-7,4. В подготовленную таким образом ГМ-среду вносят суточную культуру бифидобактерий из расчета 3-5% посевного материала к объему среды. Посев выдерживают при 37^оС в течение 18-20 ч. Полученная закваска имеет вид мутной жидкости светло-коричневого цвета с кислым вкусом. В 1 мл закваски содержится не менее 10⁷-10⁸ живых бактерий. Продукт обладает довольно высокой антагонистической активностью к патогенным и условно-патогенным микробам. Однако для лечения ряда заболеваний, прежде всего острых инфекционных процессов, требуется еще более высокая антагонистическая активность. Недостатком известного способа является также довольно короткий срок годности закваски (1-2 сут).

Целью изобретения является увеличение сроков хранения и улучшение лечебно-диетических свойств закваски.

Способ получения закваски осуществляют следующим образом.

Готовят гидролизат обрата, который смешивают с ледяной уксусной кислотой, кипятят, фильтруют, готовят гидролизат молочную среду, вносят в нее пихтовые выжимки или мед, или смесь последнего с пихтовыми выжимками в соотношении 0,5:(2,0-1,0):2,0 в количестве 1-3% от объема закваски. В гидролизат-молочную среду можно вводить смесь аминокислот гидролизатную обогащенную в количестве 1-3% к объему среды. В полученную среду вносят суточные культуры и/или бифидобактерии, и/или лактобактериим, и/или термофильные молочно-кислые стрептококки.

В качестве посевного материала могут быть использованы культуры штаммов Lactobacterium plantarum 8 РАЗ, Lactobacter. plantarum 296 Д, Lactobacillus acidophilus, Bifidum longum 379 M, Bifidum 791, Bifidum 1, Streptococcus thermophilis.

Посев культур сначала осуществляют в пробирках, которые выдерживают при 37,5-38^оС в течение суток. Затем из пробирок с выраженным ростом культуру бактерий пересевают в количестве 1-5% посевного материала по объему во флаконы со стерильной ГМ-средой, приготовленной указанным способом.

Как показали исследования, закваска, полученная предложенным способом, характеризуется более высоким титром молочно-кислых бактерий (10⁹ против 10⁸ микробных клеток в мл) и сохранением их в классической форме даже на 15-18 сут после приготовления, в то время как закваска, полученная на известной ГМ-среде, содержит молочно-кислые бактерии в указанные сроки в основном в инволюционной форме. Кроме того, при использовании модифицированной ГМ-среды длительность культивирования в ней бактерий сокращается на 2-4 ч. Посторонняя микрофлора отсутствует, срок сохранения сквашивающих свойств увеличивается на 1-2 сут, а срок годности для употребления на 4-8 сут (см. табл.1).

Исключение экспозиции свежеприготовленного гидролизата обрата в присутствии хлороформа при 37^оС в течение 12-14 ч позволяет улучшить качество гидролизатно-молочной среды и соответственно приготовить закваску с более высоким титром микроорганизмов. При этом устраняется необходимость применения хлороформа в качестве консерванта и значительно сокращается продолжительность всего технологического цикла. В гидролизате обрата, приготовленном в модифицированном режиме, никогда не вырастает посторонняя микрофлора. Добавление меда или пихтовых выжимок или их смеси с медом усиливает лечебно-диетические свойства закваски, которая может использоваться не только для приготовления кисло-молочного продукта, но и как самостоятельный лечебный продукт или биологически активная пищевая добавка. Усиление свойств происходит за счет повышения антагонистической активности к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам. При этом увеличивается срок годности указанного продукта до 10-20 сут (против 1-2 сут согласно известного технического решения).

Использование ледяной уксусной кислоты вместо раствора уксусной кислоты приводит к уменьшению разведения питательной среды и повышению ее питательных свойств.

Основная биологически активная добавка пихтовые выжимки представляют собой кубовый остаток после отгонки воды из водного экстракта пихтовой зелени (лапок). Это вязкая жидкость темного цвета со специфическим запахом и вкусом древесной смолы. Пихтовые выжимки, мед и смесь меда с пихтовыми выжимками обладают выраженной антагонистической активностью в отношении контаминирующей микрофлоры при одновременном длительном (до 15-18 сут) сохранении жизнеспособности биологически активных молочно-кислых бактерий. Это способствует повышению лечебных свойств и биологической ценности закваски (см. табл.2).

Интервал концентрации пихтовых выжимок обусловлен следующим. При содержании меда меньшем, чем 2:0,5, эффективность смеси не увеличивается, а при содержании большем 2: 1, добавка меда нецелесообразна, так как начинает снижаться срок годности по сравнению с добавкой пихтовых выжимок.

В качестве источника аминокислот целесообразно использовать смесь аминокислот гидролизатную САГ-П, выполняющую функцию мощного фактора роста молочно-кислых бактерий. Смесь вносится в среду из расчета 0,5-1% к ее объему. Более низкие концентрации не способствуют заметному увеличению титра молочно-кислых бактерий, а более высокие концентрации значительно ухудшают органолептические свойства продукта (см. табл.3).

Закваска представляет собой суточную культуру бифидобактерий, лактобактерий и термофльных стрептококков в ГМ-среде. При наличии в ее составе пихтовых выжимок, меда и аминокислот приобретает темно-коричневый цвет и кисло-сладкий вкус.

Преимуществом закваски как самостоятельного лечебного продукта является возможность ее использования для детей раннего возраста, так как в отличие от кисло-молочных продуктов она имеет жидкую невязкую консистенцию и может быть употреблена через соску.

П р и м е р 1. Способ производства закваски. 15 л обрата стерилизуют при 1 атм в течение 30 мин, добавляют 20%-ный раствор едкого натра до рН 8,0, затем 15 г панкреатина и проводят 4-часовой ферментативный гидролиз. Далее доводят рН до 4,5 ледяной уксусной кислотой, кипятят в течение 15 мин и подвергают вакуумной фильтрации. Затем гидролизат разводят дистиллированной водой 1: 1 и вносят 22,5 г агар-агара, 150 г NaCl, 60 г пептона, 300 г лактозы и 3 г цистеина. Стерилизуют при 0,5 атм 45 мин с предварительным прогревом паром в течение 30 мин. Стерильную среду охлаждают до комнатной температуры и вносят в нее суточную культуру бифидобактерий, лактобактерий и термофильных молочно-кислых стрептококков, выращенных на этой же среде при соотношении посевного материала к объему среды, равном 1:20, в количестве 3% Выдерживают при 37^оС в течение 16 ч. Приготовленная закваска представляет собой мутную жидкость коричневого цвета с кислым вкусом и кисло-молочным запахом.

Содержание бифидобактерий не менее 10⁹ микробных клеток в мл. После хранения при 4^оС в течение 7 сут закваска не утратила своих первоначальных свойств.

П р и м е р 2. Способ производства закваски осуществляется аналогично примеру 1, за исключением того, что в ГМ-среду вносят суточные культуры в количестве 10% исходя из расчета 2% посевного материала к объему среды, а время культивирования смеси при 37^оС сокращают до 5 ч. Полученная закваска отличается более кислым вкусом. Содержание лактобактерий не менее 10⁹ микробных клеток в мл. Срок годности не менее 10 сут.

П р и м е р 3. Проводится аналогично примеру 1, за исключением того, что в ГМ-среду перед стерилизацией вносят 0,9 л (3%) пихтовых выжимок. Посев выдерживают при 37^оС в течение 19 ч. Полученная закваска представляет собой мутную жидкость коричневого цвета с приятным кисловато-горьковатым вкусом и запахом древесной смолы. Содержание бифидобактерий в закваске не менее 10⁹ микробных клеток в мл. После хранения при 4-6^оС в течение 18 сут закваска не утратила своих первоначальных свойств.

П р и м е р 4. Проводится аналогично примеру 2, за исключением того, что в ГМ-среду перед стерилизацией вносят 0,9 л (3%) меда. Посев выдерживают при 37^оС в течение 7 ч.

Полученная закваска характеризуется кислым вкусом. Содержание лактобактерий не менее 10⁹ микробных клеток в мл. Срок годности не менее 18 сут.

П р и м е р 5. Проводится аналогично примеру 1, за исключением того, что в ГМ-среду перед внесением суточной культуры бифидобактерий добавляют смесь пихтовых выжимок и меда в соотношении 2:1, исходя из расчета 3% смеси к объему среды. Посев инкубируют при 37^оС в течение 16 ч. Полученная закваска характеризуется кисло-сладким вкусом и запахом древесной смолы.

П р и м е р 6. Проводится аналогично примеру 2, за исключением того, что в ГМ-среду перед внесением суточной культуры лактобактерий в количестве 3% добавляют смесь пихтовых выжимок и меда в соотношении 2:0,5, исходя из расчета 1% смеси к объему среды. Время инкубирования посева при 37^оС 6 ч.

П р и м е р 7. Проводится аналогично примеру 1, за исключением того, что в ГМ-среду перед внесением суточной культуры бифидобактерий в количестве 5% добавляют пихтовые выжимки (3% к объему), а в качестве водорастворимой аминокислоты используют смесь аминокислот гидролизатную обогащенную (САГ-П) (1% по объему). Время инкубирования посева при 37^оС составляет 15 ч.

П р и м е р 8. Проводится аналогично примеру 2, за исключением того, что в ГМ-среду перед внесением суточной культуры лактобактерий в количестве 2% добавляют пихтовые выжимки (1% по объему), а в качестве водорастворимой аминокислоты используют смесь аминокислот гидролизатную обогащенную (САГ-П) (0,5% по объему). Время инкубирования при 37^оС 5 ч.

П р и м е р 9. Способ производства закваски осуществляется аналогично примеру 1, за исключением того, что в ГМ-среду вносят суточную культуру термофильного стрептококка, исходя из расчета 3% посевного материала к объему среды, а время инкубирования смеси при 37^оС сокращают до 8 ч.

Полученная закваска имеет кислый вкус. Содержание термофильных стрептококков не менее 10⁹ микробных клеток в мл. Срок годности не менее 10 сут.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ЗАКВАСКИ ДЛЯ КИСЛОМОЛОЧНОГО ПРОДУКТА, предусматривающий приготовление гидролизатно-молочной среды, включающей гидролизат обрата, смешивание последнего с уксусной кислотой, кипячение, фильтрацию, стерилизацию полученной гидролизатно-молочной среды, введение в нее суточной культуры микроорганизмов и их культивирование, отличающийся тем, что, с целью увеличения сроков хранения и улучшения лечебно-диетических свойств закваски, уксусную кислоту используют в виде ледяной уксусной кислоты, а из микроорганизмов используют бифидобактерии, и/или лактобактерии, и/или термофильные молочнокислые стрептококки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед стерилизацией в гидролизатно-молочную среду вводят смесь аминокислот гидролизатную обогащенную в количестве 1 - 3% к объему среды.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что перед стерилизацией в гидролизатно-молочную среду вводят пихтовые выжимки, или мед, или смесь последнего с пихтовыми выжимками в соотношении 0,5 : 2,0 - 1,0 : 2,0 в количестве 1 - 3% от объема закваски.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5