Консорциум молочнокислых бактерий lactobacillus acidophilus, используемый для приготовления кисломолочных продуктов и бактериальных препаратов, способ получения сухой закваски ацидофильных молочнокислых бактерий и способ производства кисломолочного продукта

 

Изобретение относится к биотехнологии и молочной промышленности и предназначено для производства кисломолочных продуктов и бактериальных препаратов. Создан консорциум культур L.acidophilus ТНН-92. Для производства кисломолочного продукта в обезжиренное или цельное молоко вносят белковый концентрат или сухое молоко, увеличивая содержание сухих веществ на 2-3%, затем проводят пастеризацию, гомогенизацию, охлаждение до температуры сквашивания, сквашивание, охлаждение, розлив. При производстве сухой закваски после сквашивания стерильного обезжиренного молока консорциумом L.acidophilus ТНН-92 до кислотности 70-80^oТ закваску нейтрализуют стерильным 5%-ным раствором аммиака, перемешивают, затем смешивают со стерильной сахаро-желатиновой средой, разливают во флаконы или лотки, сушат сублимацией. 3 с.п.ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к биотехнологии и молочной промышленности и предназначено для производства кисломолочных продуктов и бактериальных препаратов.

Известны штаммы L.acidophilus активно сквашивающие молоко за 4-6 ч при внесении 1-3% закваски. Однако эти штаммы обладают различными производственно-ценными и технологическими свойствами, имеют разные источники выделения, различную чувствительность к антибиотикам и др. [1] Известна закваска, приготовленная на чистых культурах Lactobacillus acidophilus N К1, L. acidophilus N К5 и L. acidophilus N К10, взятых раздельно или в сочетании. Использование ее для получения ацидофильного продукта обеспечивает повышенную биологическую ценность его, содержание ацидофильных бактерий в 1 мл 10⁸-10⁹, высокий титр антибиотической активности по отношению к Escherichia coli 1:32 и Schigella gannei 1:16 [2] Целью изобретения является создание консорциума культур Lactobacillus acidophilus, обладающего комплексом свойств, присущих отдельным штаммам. Штаммы Lactobacillus acidophilus, входящие в консорциум, обладают высокой кислотообразующей активностью (сквашивают молоко за 4-5 ч), биохимической и антагонистической активностью, т.е. способностью подавлять возбудителей кишечных заболеваний S.aureus, Sh.sonnli, Sh.flexneri, энтеропатогенные штаммы Е.coli), что гарантирует подавление в кишечнике патогенных микроорганизмов и нормализацию его микрофлоры, устойчивостью к фенолу, желчи, поваренной соли и антибиотикам бензилпенициллину, левомицитину, тетрациклину, что характеризует способность их выживать и развиваться в кишечнике человека на фоне акнтибиотикотерапии.

Консорциум L.acidophilus ТНН-92 получен при сочетании трех штаммов L.acidophilus, отличающихся по антагонистической активности и устойчивости к антибиотикам, штаммы, входящие в консорциум образуют вязкие и сметанообразные сгустки, выделены из разных источников обитания. Из фекалий новорожденного был выделен штамм L.acidophilus T-3 и L.aci- dophilus Н-5, а штамм L.acidophilus Н-9 был выделен из фекалий взрослого человека.

Селекцию отобранных штаммов L.acidophilus для консорциума ТНН-92 проводили по физиолого-биохимическим свойствам, а также по свойствам, характеризующим их лечебно-профилактический эффект: кислотообразующая активность при 38-40 С; антибиотическая активность по отношению к кишечной палочке, шигеллам Зонне, Флекснера, коагулазоположительным стафилококкам и др. Гибель соответственно 99-100% при совместном культивировании 48 ч; устойчивость к широкоиспользуемым антибиотикам (бензилпенициллину, левомицитину, тетрациклину); устойчивость к 0,4-0,6% фенола в молоке; устойчивость к 2% NaCl в молоке; устойчивость к 20% желчи в молоке: способность к росту при рН 8,3; влагоудерживающая способность 2-2,5% мл/10 мл.

Характеристика наиболее важных производственных свойств отдельных штаммов и консорциума L.acidophilus ТНН-92 представлена в табл.1.

Консорциум ТНН-92 образует в молоке сгустки вязкой консистенции, активно свертывает молоко при 37-40^oС до кислотности 80-100^oТ в течение 4-6 ч.

Таким образом, создан консорциум ТНН-92 из штаммов L.acidophilus Т-3, Н-5, Н-9, который хранится во Всесоюзной коллекции микроорганизмов под номером ВКПМ В-6552 и отличается высокой энергией кислотообразования, устойчив к содержанию в среде фенола (0.4%), NaCl (2%), желчи (20%) способностью к росту при рН 8,3, устойчивостью к бензилпенициллину (0,2 Е), левомицитину (10 мгк/мл), тетрациклину (50 мкг/мл), что гарантирует его прохождение через желудочно-кишечный тракт и подавление возбудителей кишечных заболеваний (см. табл.2). Кроме того, консорциум обладает высокой антибиотической активностью к патогенной микрофлоре (S.aureus, Sh.sonnei, Sh.flexneri, E.coli), см.табл. 3.

Консорциум ТНН-92 обеспечивает высокую скорость свертывания молока, умеренную кислотность готового продукта. Хорошо развивается в молоке при 37-40^oС. Факультативные анаэробы предназначены для периодического способа культивирования. Консорциум ТНН-92 способен длительно сохраняться в лиофилизированном состоянии в запаянных ампулах до 5 лет, во флаконах от 8 до 12 мес и при субкультивировании в лабораторных условиях.

Для получения консорциума ТНН-92 в стерильное молоко петлей вносили соответственно штаммы Т-3 Н-5, Н-9 и сквашивали культуры при 37-40^oС в течение 10-12 ч. Кислотность закваски должна быть в пределах 80-100^oТ. Полученные комбинированные закваски используют в количестве 1-5% для заквашивания молока при приготовлении лабораторной или производственной закваски. Производственную закваску в количестве 1-5% используют для приготовления продуктов.

Закваска сквашивает молоко или другую молочную основу за 4-6 ч при внесении 1-5% закваски с высокой антибиотической активностью, влагоудерживающей способностью 2-2,5 мл/10 мл, накапливающая в молочной основе не менее 10⁸/см³. живых клеток, образующая умеренную кислотность.

Предложенный консорциум ТНН-92 пригоден для применения при производстве любых ацидофильных продуктов, как жидких, так и сухих, заквасок и бакпрепаратов, для лечебного и диетического питания.

Предложен также способ производства сухой закваски консорциума и кисломолочного продукта с его использованием.

Известен способ производства сухих заквасок ацидофильных бактерий, который включает в себя составление закваски, стерилизацию обезжиренного молока, культивирование закваски в стерильном обезжиренном молоке до кислотности 78-94^oТ при оптимальной температуре и рН 5,7-6,0, выращенную комбинацию культур, охлажденную до 3-10^oС, вносят в защитную среду (сахарозо-желатиновую смесь), тщательно перемешивают, разливают порциями и высушивают в режиме сублимационной сушки [3] Целью изобретения является усовершенствование способа приготовления закваски путем нейтрализации закваски, приготовленной на консорциуме Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6553, перед смешиванием с защитной средой до рН 6,5-6,8. Кислотность закваски составляет 70-80^oТ.

Предлагаемый способ получения закваски осуществляют следующим образом.

Обезжиренное молоко стерилизуют при 112^oС (0,5 ати) в течение 7 мин. Смесь охлаждают до 37-40^oС, вносят в нее 0,1-0,5% закваски, тщательно перемешивают и сквашивают при 37-38^oС в течение 8-10 ч до образования сгустка кислотностью 70-80^oТ. Закваску нейтрализуют 5%-ным стерильным водным раствором аммиака (30 см³ на 1 л закваски) до рН 6,5± 0,1, тщательно перемешивают и вносят желатозно-сахарную защитную среду. После чего перемешивают закваску с защитной средой, разливают в стерильные флаконы по 2-3 мл или лотки и помещают их в сублиматор, предварительно охлажденный до -35^oС. Закваску замораживают до -25^oС и выдерживают при этой температуре 3-5 ч, а затем сушат при +35^oС в течение 16-18 ч. Флаконы укупоривают стерильными резиновыми пробками и алюминиевыми колпачками, а сухую биомассу с лотков расфасовывают в специальные пакеты, обеспечивающие стерильность и герметичность.

Высушенная биомасса ацидофильных бактерий может применяться в качестве закваски и для непосредственного применения с профилактическими и лечебными целями.

Пример 1. Обезжиренное молоко разливают по колбам, стерилизуют при 112^oС в течение 7 мин, охлаждают до 40^oС, вносят 1% закваски консорциума ТНН-92, тщательно перемешивают и сквашивают при 40^oС в течение 6 ч до образования сгустка кислотностью 80^oТ, закваску охлаждают до 4-6^oС, затем вносят 5%-ный водный раствор аммиака до достижения рН 6,5 (30 мл на 1 л закваски), перемешивают, затем закваску смешивают с концентрированной сахаро-желатиновой средой в соотношении 1:1. Смесь тщательно перемешивают и разливают в стерильные пенициллиновые флаконы по 2 мл, помещают в сублиматор, который предварительно охлаждают до минус 35^oС. Закваску замораживают при этой температуре 3 ч, а затем сушат при температуре 35^oС в течение 17 ч. Флаконы укупоривают стерильными резиновыми пробками и алюминиевыми колпачками. Хранят закваску при 6±2^oС в течение 12 мес. В закваске содержится 10⁸/см³ живых клеток.

Пример 2. Обезжиренное молоко разливают по колбам, стерилизуют при 112^oС в течение 7 мин, охлаждают до 40^oС, вносят 1% закваски консорциума ТНН-92, тщательно перемешивают и сквашивают при температуре 40^oС в течение 6 ч до образования сгустка кислотностью 75^oТ, закваску охлаждают до 4-6^oС, затем вносят 5%-ный стерильный раствор аммиака до достижения рН 6,5 (30 мин на 1 л закваски). Закваску смешивают с концентрированной сахаро-желатиновой средой в соотношении 1:1,5. Смесь тщательно перемешивают и разливают в стерильные лотки, которые помещают в сублиматор,предварительно охлажденный до минус 35^oС, замораживают до минус 25^oС и выдерживают при этой температуре 3 ч, а затем сушат при плюс 35^oС в течение 17 ч. Сухую биомассу фасуют в стерильные пакетики по 1-2 г. Хранят закваску при 6±2^oС 12 мес. Титр живых клеток L. acidophilus 10⁸/см³.

Предложен также способ производства кисломолочного продукта с использованием описанного выше консорциума молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6552.

Известен способ производства кисломолочного продукта йогурта, предусматривающий повышение сухих веществ до 12-15 мас. добавлением к молоку сухого молока или подсгущения его и заквашивания закваской балгарской палочки и термофильного стрептококка [4] Цель изобретения создание кисломолочного продукта высокой биологической и лечебной ценности за счет использования специально созданного консорциума L. acidophilus ТНН-92, обеспечивающего получение с высокой антибиотической активностью, повышенной устойчивостью к антибиотикам и содержащего повышенное количество белка (увеличение на 2-3%).

Предлагаемый способ приготовления кисломолочного продукта осуществляют следующим образом.

В молоко цельное или обезжиренное вносят сухое обезжиренное молоко или белковый концентрат до содержания сухих веществ 13-14% гомогенизируют при температуре 68-70^oС и давлении 12,5 МПа, пастеризуют при 85-87^oС с выдержкой 10-15 мин или при 92^oС с выдержкой 2-8 мин, охлаждают до 37±2^oС и вносят закваску в количестве 1-5% состоящую из консорциума ТНН-92 культур L.acidophilus.

Сквашивание проводят при 37±2 С в течение 4-6 ч до образования сгустка с рН 4,6-4,7 после чего продукт охлаждают до температуры 4-6^oС.

При производстве продукта в условиях, близких к асептическим, срок хранения продукта может составить 21-28 дней при температуре 4-6^oС.

Пример 3. В цельное коровье молоко с содержанием сухих веществ 11% (белок 2,8% ) вносят белковый концентрат до достижения сухих веществ 12,5% тщательно перемешивают, очищают, подогревают до 55^oС, гомогенизируют при давлении 15,0 МПа, пастеризуют при 90^oС с выдержкой 3 мин, охлаждают до 38-40^oС, вносят 3% закваски консорциума ТНН-92. Сквашивание осуществляют до достижения кислотности 70^oТ, после чего охлаждают до 20-25^oС, разливают и доохлаждают в камере до 4^oС. Кислотность готового продукта 110^oТ.

Пример 4. В обезжиренное молоко с содержанием сухих веществ 8% (белок 2,9%) вносят сухое обезжиренное молоко до достижения сухих веществ 10% перемешивают, подогревают до 45^oС, очищают, гомогенизируют при температуре 45^oС и давлении 12,5 МПа, пастеризуют при 87^oС с выдержкой 10 мин, охлаждают до 40^oС, вносят 2% закваски консорциума ТНН-92. Сквашивание осуществляют до достижения кислотности 80^oТ, охлаждают до 20^oС, разливают и доохлаждают в камере до 6^oС, кислотность готового продукта 120^oТ.

Пример 5 В цельное коровье молоко с содержанием сухих веществ 12,5% вносят 4,5% сахара, предварительно просеянного и растворенного в нормализованном по жиру молоке. Нормализованную смесь подогревают до 45^oС, очищают, гомогенизируют при 85^oС и давлении 17,5 МПа, пастеризуют при 87^oС с выдержкой 10 мин, охлаждают до 42^oС вносят 3% закваски консорциума ТНН-92. Сквашивание осуществляют до достижения кислотности 75^oТ, после чего охлаждают до 25^oС, вносят ароматизаторы, перемешивают, разливают и доохлаждают в камере до 4^oС.

Формула изобретения

1. Консорциум молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6551, Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6552 и Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6553, используемый для приготовления кисломолочных продуктов и бактериальных препаратов.

2. Способ получения сухой закваски ацидофильных молочнокислых бактерий, предусматривающий подготовку среды, ее стерилизацию, охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание комбинацией ацидофильных культур, сквашивание, смешивание с сахарозожелатиновой защитной средой, разлив, сублимационную сушку, отличающийся тем, что заквашивание осуществляют консорциумом молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6551, Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6552 и Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6553, сквашивание ведут до достижения кислотности 70 80^oT, а перед смешиванием с защитной средой проводят нейтрализацию закваски до рН 6,5 6,8.

3. Способ производства кисломолочного продукта, предусматривающий приготовление молочной основы, нормализацию по содержанию сухих веществ, термическую обработку, гомогенизацию, охлаждение до температуры заквашивания, внесение закваски молочнокислых бактерий, сквашивание до образования сгустка, охлаждение, разлив и доохлаждение готового продукта, отличающийся тем, что концентрацию сухих веществ при приготовлении молочной основы устанавливают 10 12,5 мас. в качестве закваски используют закваску, приготовленную из консорциума молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6551, Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6552 и Lactobacillus acidophilus ВКПМ В-6553.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2