Способ приготовления сухой бактериальной закваски для производства кисломолочных продуктов

 

Использование: в пищевой и микробиологической отраслях промышленности. Сущность изобретения: культивирование осуществляют на питательной среде, состоящей из разбавленной молочной сыворотки, картофельного экстракта, минеральных и органических солей. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к микробиологической и пищевой отраслям промышленности и может быть использовано для производства кисломолочных продуктов на молочных заводах и кухнях.

Известны различные сухие бактериальные закваски и способы их приготовления. Для приготовления сухих бактериальных заквасок использовались ацидофильные молочнокислые бактерии (1, 2).

Наиболее близким к предложенному является способ приготовления сухого бактериального препарата, включающий культивирование ацидофильных бактерий на молоке и сублимационную сушку. Указанный сухой препарат обладает высокой антагонистической активностью к высушиванию и хранению (3).

Однако питательной средой для приготовления бактериальных заквасок является молоко, которое считается дорогим сырьем и продолжительность культивирования составляет 18-24 ч.

Количество ацидофильных палочек после сушки составляет 250-700 млн. в 1 г сухой закваски, что не обеспечивает высокую активность закваски.

Техническим результатом предлагаемого способа является удешевление сухого бакпрепарата, повышение его активности и сокращение времени культивирования клеток.

Сущность способа приготовления сухой бактериальной закваски заключается в культивировании ацидофильных бактерий на питательной среде, состоящей из разбавленной молочной сыворотки, картофельного экстракта, минеральных и органических солей, причем сыворотку разводят водой в 4-5 раз до содержания лактозы 0,7-1,2% а картофельный экстракт берется в количестве 1,5-1,7 мл на 1 л среды.

Питательная среда готовится следующим образом.

Молочную сыворотку фильтруют, добавляют в нее картофельный экстракт в количестве 1,5-1,7 мл, минеральные и органические соли в количестве 5,96-6,18 г и полученную смесь разводят водопроводной водой до 1 л. Устанавливается pH среды 20%-ным раствором двууглекислого натрия до 6,0-6,3. Питательная среда стерилизуется при 1 ати 15 мин. После чего остужается до 37-39^oC, добавляется маточная закваска культур ацидофильных бактерий в количестве 5-10% и культивируется при 37^oC в течение 14-18 ч. Через 7-9 ч проводится раскисление 20%-ным раствором двууглекислого натрия до исходного значения pH среды 6,0-6,3.

Замораживание жидкого препарата осуществляют при -30-(-)35^oC в течение 8-12 ч. Высушивание препарата осуществляют в течение 45-52 ч. Общая продолжительность сушки составляет 60-64 ч. Конечная температура сушки 35-36^oC.

В полученной питательной среде количество лактозы составляет 0,7-1,2% что обеспечивает нормальный рост ацидофильных бактерий.

Картофельный экстракт содержит крахмал, декстрины, моно- и дисахара, которые являются источниками углеродного питания для ацидофильных бактерий. Добавление картофельного экстракта в молочную сыворотку в количестве 1,5-1,7 мл на 1 л среды стимулирует рост и развитие ацидофильных бактерий, что повышает количество клеток в препарате.

Предлагаемый состав питательной среды обеспечивает высокое содержание живых бактериальных клеток в культуральной жидкости до 300-500 млн. в 1 мл.

Количество ацидофильных бактерий после сушки составляет 2,5-3,5 млрд. в 1 г сухого препарата. Влажность сухого препарата составляет 1,2-2,0% Срок хранения препарата 2 года.

В то же время разбавленная водой сыворотка является дешевым сырьем для приготовления питательной среды, что позволяет значительно удешевить производство сухого бактериального препарата. Стоимость препарата по сравнению с прототипом в 4-5 раз ниже.

Примеры приготовления сухого бактериального препарата.

Для приготовления сухой бактериальной закваски берут ацидофильные культуры: L.acidophilus шт.317/402 или L.acidophilus шт.1142 или L.acidophilus шт. 241.

Пример 1. Приготовление жидкой закваски.

Готовят питательную среду следующего состава: Картофельный экстракт 1,6 мл Марганец сернокислый 0,16 г Натрий лимоннокислый 6,0 г Молочная сыворотка 250 мл Водопроводной водой довести до 1 л pH среды 6,0.

Среду стерилизуют при 1 ати 15 мин, остужают до 37^oC, заквашивают 10%-ной свежей маточной закваской Z.acidophilus шт.317/402. Выдерживают при 37^oC в течение 16 ч, проводя раскисление среды через 8 ч 20%-ным водным раствором двууглекислого натрия до исходного значения pH среды 6,0. В полученной культуральной жидкости количество клеток штамма 317/402 составляет 800 млн. бактерий в 1 мл.

Предлагаемый способ поясняется табл. 1-4.

Как видно из табл. 1 оптимальное количество сыворотки для интенсивного роста микроорганизмов составляет 200-250 мл, то есть разбавление сыворотки водой в 4-5 раз. Увеличение количества сыворотки в среде не влияет на количество микроорганизмов.

Как показывает табл. 2 оптимальным количеством картофельного экстракта является 1,5-1,7 мл на 1 л среды.

Пример 2. Приготовление сухой закваски.

Полученную жидкую закваску по примеру 1 перемешивают, добавляют защитную среду в соотношении 1:1 следующего состава: Молоко обезжиренное (8% сухих в-в) 300 мл Натрий лимоннокислый 18 г Сахароза 35 г
Желатин 35 г
Вода водопроводная До 1 л
Полученную смесь в стерильных условиях разливают в стеклянные флаконы. Затем препарат замораживают и высушивают. Замораживание осуществляется при -34^oC в течение 48 ч. Конечная температура сушки 35^oC. Общая продолжительность сушки составляет 64 ч.

Влажность сухого препарата 1,2% Количество ацидофильных бактерий в 1 г сухого препарата составляет 3,5 млрд. клеток.

В табл. 3 приводятся данные по содержанию жизнеспособных клеток ацидофильных бактерий в сухом препарате в сравнении с прототипом.

Как видно из данных табл. 3 количество ацидофильных бактерий после сушки в 1 г предложенного препарата в 4-6 раз больше, чем в известном препарате.

Продолжительность свертывания молока при внесении 0,1% сухого препарата происходит в течение 7-9 ч. После заквашивания получается однородный, довольно плотный сгусток с приятным кисломолочным вкусом и ароматом. Кислость продукта, полученного в результате сквашивания молока сухой закваской, составляет 110-130^o по Тернеру.

Предлагаемые сухие бактериальные закваски проявляют высокую антимикробную активность по отношению к тест-культурам: E.coli, St.aureus, Salmonella typhimurium, Klebsiella, что позволяет использовать сухой препарат в лечебных и профилактических целях.

Как видно из данных табл. 4, антимикробные свойства наиболее выражены у сухого препарата из ацидофильных бактерий Z.acidophilus шт.317/402.

Таким образом, предложенный способ получения сухих бактериальных препаратов позволяет получить сухой препарат с высоким содержанием бактериальных клеток с высокими антагонистическими свойствами, ускорить процесс культивирования и удешевить сухой бакпрепарат в 4-5 раз.

Изготовление сухих бактериальных заквасок предложенным способом вполне осуществлено в микробиологической и молочной промышленности.

Возможность осуществления изобретения обусловлена в первую очередь наличием значительного количества промышленных штаммов культур ацидофильных бактерий, хранящихся во Всесоюзной коллекции культур промышленных микроорганизмов.

Высушивание препарат осуществляется на сублимационной установке ТГ-50.

Формула изобретения

1. Способ приготовления сухой бактериальной закваски для производства кисломолочных продуктов, предусматривающий культивирование ацидофильных бактерий, замораживание и высушивание, отличающийся тем, что культивирование осуществляют на питательной среде, состоящей из разбавленной молочной сыворотки, картофельного экстракта, минеральных и органических солей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что молочную сыворотку разводят водой в 4 5 раз до содержания лактозы 0,7 1,2%
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве дополнительного источника углеводов используют картофельный экстракт в количестве 1,5 1,7 мл на 1 л среды.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2