Штамм дрожжей saccharomyces lactis для получения крепкого напитка на основе молочной сыворотки

 

Использование: в производстве крепких напитков и касается нового штамма дрожжей для этой цели. Штамм дрожжей saccharo myces lactic sk20 получен путем адаптации к высокой концентрации молочного сахара, минеральных солей, спирта, за счет многократного высевания культуры и отбора активных клеток при их культивировании. Депонирован в ВКПМ под 1908. Обладает способностью активно размножаться в осветленной концентрированной молочной сыворотке с концентрацией лактозы 14-25%. Растет на картофельно-лактозном агаре с высокой концентрацией лактозы. Ферментирует лактозу, сахарозу, глюкозу, галактозу, инулин, но не сбраживает мальтозу. В процессе жизнедеятельности продуцирует этанол в осветленной концентрированной молочной сыворотке в количестве 10-11% в течении 72 ч. Штамм интенсифицирует технологический процесс брожения сыворотки, улучшает вкус и запах ее. Предлагаемый штамм может быть использован в приготовлении закваски при производстве крепких напитков. 1 табл.

Изобретение относится к молочной и винодельческой промышленности, а именно к биотехнологии, представляет штамм дрожжей и может найти применение при производстве крепких напитков из молочной сыворотки.

Штамм дрожжей "Saccharomyces lactis Sk 20" получен из коллекционного штамма дрожжей "Saccharomyces lactis Sk" путем адаптации к высокой концентрации молочного сахара, многократного высевания культуры и отбора активных клеток при их культивировании.

Штамм депонирован и хранится в музее культур института ВНИИ Генетика. Коллекционный номер ВКПМ "Saccharomyces lactis Sk 20" V-1908.

Задачей изобретения является создание штамма микроорганизма, способного активно развиваться в осветленной концентрированной молочной сыворотке, ускоряющего процесс сбраживания и обладающего высокой способностью накапливать этанол.

Штамм дрожжей "Saccharomyces lactis Sk 20" имеет следующие характеристики.

Культурально-морфологические признаки.

На картофельно-лактозном агаре и в жидкой концентрированной молочной сыворотке клетки двухсуточной культуры овальные, продолговатые. Величина клеток колеблется в пределах 6 8 мкм.

Размножение многоступенчатое почкование. На картофельном агаре двухсуточная культура образует серовато-матовые, слегка коричневатые, выпуклые поверхностные колонии, имеющие волнистый край, глубинные колонии в виде лодочек. На картофельно-лактозном агаре рост обильный, среда бесцветная.

При посеве на мясо-пептонном агаре с глюкозой через 6 суток образует ветвящийся псевдомицелий.

На сусло-агаре образуют гигантские колонии серовато-белые с волнистым краем, слегка выпуклые в центре до 6 мм в диаметре, с влажным блеском, глубинные имеют форму лодочек.

На агаризованной и жидкой молочной сыворотке через двое суток клетки различны по величине и форме, преобладают овальные. Размеры клеток более крупные.

Культуру инокулируют в термостате при 28 ± 2^оС 48 ч, а затем хранят при 4 6^оС в течение трех месяцев.

Спорообразование.

Обладают способностью к спорообразованию. Дрожжевая клетка превращается в сумку (аскус), в которой образуется 1 4 спор. Споры круглой или овальной формы.

Физиологические признаки.

При росте на жидком сусле образует поверхностную пленку и равномерную муть, через месяц осадок уплотняется. Хорошо растет на сгущенной молочной сыворотке, образуя равномерную муть и осадок. Оптимальная температура роста 28 ± 2^оС, Максимальная 40^оС Минимальная 5^оС Оптимум рН 4,0-5,0.

При 5 или 43^оС не развивается. Температура гибели клеток 60-65^оС, споры погибают при 65-75^оС.

Факультативные аэробы, но лучше развиваются в среде кислорода. Могут развиваться при рН, изменяющимся в пределах 9-3. При рН 10 рост прекращается. Имеет значительную устойчивость к концентрации поваренной соли и сахара.

Физико-биохимические признаки.

Желатину разжижает. Молоко не свертывает, повышает его кислотность от 58 80^оТ, лакмусовое молоко не свертывает. В лакмусовом молоке образует кислоту и газ, пептонизации казеина не наблюдается. Сбраживает молочный сахар с образованием спирта и диоксида углерода, летучих кислот (пропионовой, уксусной, небольшого количества молочной). Жир не разлагает, не образует сычужного фермента, не вырабатывает липазу, только гидролизуют лактозу, вырабатывают фермент инулазу, могут синтезировать фермент лактазу, обладают антибиотическими свойствами, создают приятный вкус и аромат, способствуют в процессе брожения и накоплению аминокислот, аммиака.

Отношение к источникам азота.

Нитраты не используют. Ассимилируют сернокислый аммоний и другие аммонийные соли, мочевину, аспарагин, пептон.

Продуктивность. Хорошо растут на сгущенной молочной сыворотке, ускоряет процесс брожения и обладает высокой способностью накапливать этанол.

Основные показатели мутанта дрожжей "Saccharomyces lactis Sk 20" по сравнению с исходным "Saccharomyces lactis Sk" представлены в табл.

Как видно из данных таблицы штамм "Saccharomyces lactis Sk 20" в сравнении с исходным более устойчив к неблагоприятным условиям внешней среды, размножается в среде с высокой концентрацией молочного сахара и минеральных солей, рН 4,0 5,0. Значительное отличие между исходным и полученным штаммом выявлено при определении содержания этанола. Полученный штамм в процессе жизнедеятельности продуцирует этанол в осветленной концентрированной молочной сыворотке в 3,5-4 раза больше, нежели исходный штамм за тот же период времени.

Использование штамма "Saccharomyces lactis Sk 20" при получении крепких напитков из осветленной концентрированной молочной сыворотки позволяет производить более полное сбраживание лактозы до 0 и накапливать этанол в пределах 10-11% в течение 72 ч. Штамм позволяет интенсифицировать процесс брожения, улучшить вкус и запах сыворотки, кроме того, он обладает способностью накапливать этанол.

П р и м е р 1. Подсырную молочную сыворотку в количестве, например, 120 м нагревают до 93 ± 1^оС, осаждают сывороточные белки, в результате чего получают 100 м осветленной сыворотки с содержанием сахара 18% нагревают до 85^оС и охлаждают до температуры сбраживания. Вносят закваску, состоящую из штамма дрожжей "Saccharomyces lactis Sk 20" в количестве 10% к объему сбраживаемой массы и адаптированных к повышенной концентрации молочного сахара и проводят процесс сбраживания при поддержании температуры 28-30^оС, рН 4,0 5,0 и перемешивании. Окончание спиртового брожения определяют по содержанию остаточной лактозы (О) и этанола в пределах 10-11% Теоретический выход безводного спирта, получаемый в процессе брожения, определяют исходя из химического уравнения.

По окончании процесса брожения осуществляют перегонку виноматериала без удаления массы дрожжей. Полученный спирт-сырец подвергают вторичной перегонке с выделением головной, средней и хвостовой фракций.

П р и м е р 2. Указанное в примере 1 количество подсырной сыворотки после осветления сгущают до содержания молочного сахара 14% нагревают, охлаждают до температуры сбраживания и вносят закваску дрожжей штамма "Saccharomyces lactis Sk 20" в количестве 5% к объему сбраживаемой массы и проводят процесс брожения. По окончании брожения осуществляют перегонку виноматериала на получение спирта.

Применение настоящего штамма позволяет повысить содержание этанола в 3,5-4 раза.

Формула изобретения

Штамм дрожжей Saccharomyces lactis ВКПМУ-1908 для получения крепкого напитка на основе молочной сыворотки.

РИСУНКИ

Рисунок 1