Способ производства сухого бактериального концентрата для кисломолочного продукта

 

Способ производства сухого бактериального концентрата может быть использован в молочной промышленности, в микробиологии и предназначен для получения кисломолочного продукта. Проводят подготовку штамма Lactobacillus acidophilus Ep 317/402 путем 3-4 его пассажей с жидкой среды культивирования на плотную питательную среду, контроль отсутствия бактериальной контаминации, культивирование штамма, смешивание биомассы с защитной средой, замораживание и высушивание. Способ позволяет повысить качество и удлинить срок хранения бактериального концентрата.

Изобретение относится к микробиологии.

Известен способ приготовления сухой бактериальной закваски для производства кисломолочных продуктов, включающий культивирование ацидофильных бактерий в молоке с содержанием сухих веществ 14 - 16% до 3,7 - 4,0·10 млрд. живых клеток в 1 мл жидкой закваски, замораживание в течение 10 - 12 ч при температуре минус 40 - 50^oC [1].

Наиболее близким техническим решением к предложенному изобретению является способ производства сухого бактериального концентрата для производства кисломолочного продукта, включающий подготовку штамма Lactobacillus acidophilus Ep 317/402, культивирование на питательной среде, содержащей молочную сыворотку в количестве 250 мл, картофельный экстракт - 1,6 мл, марганец сернокислый - 0,16 г, натрий лимоннокислый 6,0 г, водопроводную воду до 1 л, pН среды 6,0, смешивание полученной биомассы с защитной средой, содержащей молоко обезжиренное 8% сухих веществ в количестве 300 мл, натрий лимоннокислый - 18 г, сахарозу - 35 г, желатин - 35 г, воду водопроводную до 1 л. Полученную смесь в стерильных условиях разливают в стеклянные флаконы, затем препарат замораживают и высушивают. Замораживание осуществляют при минус 34^oC в течение 12 ч, высушивание - в течение 48 ч. Конечная температура сушки +35^oC. Общая продолжительность сушки 64 ч [2].

Недостаток способа заключается в менее длительном сроке хранения концентрата и недостаточно высоком его качестве.

Технический результат заключается в повышении качества и удлинении срока хранения бактериального концентрата.

Сущность изобретения заключается в подготовке посевного штамма Lactobacillus acidophilus Ep 317/402 путем 3 - 4 его пассажей с жидкой среды культивирования на плотную питательную среду, отбора типичных колоний с последующим контролем отсутствия бактериальной контаминации. Затем полученный посевной штамм культивируют на питательной среде с pH 5,6 - 5,7, которая содержит сыворотку молочную - 170 мл, экстракт картофельный, разбавленный водой 1:6 - 1,4 мл, обезжиренное молоко - 10 мл, марганец сернокислый - 0,165 г, натрий уксуснокислый - 6 г и воду дистиллированную до 1 л. Полученную биомассу смешивают с защитной средой, содержащей сахарозу, желатин, молочный компонент и контролируют на отсутствие контаминации посторонней микрофлоры путем посева на МПА (мясопептонный агар) с 9% хлорида натрия и на среду Сабуро. К полученной биомассе добавляют 15%-ный раствор натрия двууглекислого в количестве 1,1 л.

Затем полученную микробную массу разливают во флаконы по 5 мл и подвергают замораживанию, высушиванию, т.е. лиофилизированной сушке в течение 64 - 66 ч. pH в готовом препарате составляет 6,5 - 7,5.

Разработанная схема подготовки посевного штамма гарантирует использование в производстве продукции высокоактивного стандартного штамма, соответствующего его паспорту по всем пунктам, что повышает качество концентрата.

Предложенный способ позволяет сохранить большую стабильность и выживаемость бактерий в препарате.

Активность бактериального концентрата составляет не менее 10⁷ микробных клеток в 1 дозе.

Срок хранения концентрата не менее 2-х лет.

Пример.

Проводят подготовку посевного штамма Lactobacillus acidophilus Ep 317/402, которая состоит из следующих этапов.

1. Посев полученного из Армении производственного штамма Lactobacillus acidophilus Ep 317/402 в молоке в жидкую среду культивирования, применяемую для производства продукции на предприятии (по 0,5 мл в две пробирки с 4,5 мл среды культивирования. Среда культивирования состоит из сыворотки молочной - 170 мл, картофельного экстракта, разбавленного водой 1:6 - 1,4 мл, обезжиренного молока - 10 мл, марганца сернокислого - 0,165 г, натрия уксуснокислого - 6 г и воды дистиллированной до 1 л. Выращивание посевов проводят в течение 12 - 16 ч.

2. Пересев петлей (0,025 мл) микробной взвеси из каждой пробирки штрихом на плотную среду - агар с гидролизованным молоком в чашках Петри. Выращивание посевов 16 - 18 ч. На поверхности агара в конце посева штрихом получают отдельные колонии микроорганизмов для их изучения.

Отдельно выросшие колонии рассматривают в бинокулярную лупу или под малым увеличением микроскопа с целью отбора типичных для штамма колоний - по их размеру, конфигурации, цвету и пр. и помечают их для дальнейшего изучения. Из числа отобранных колоний делают мазки на предметных стеклах, фиксируют, окрашивают по Граму и микроскопируют.

Если в мазках будут микробы с типичными для штамма формами и размерами, эти колонии подлежат дальнейшему пересеву и изучению.

3. Пересев отобранных колоний (по 5 колоний с чашки Петри) в 2 флакона с 50 мл среды культивирования в каждом. Выращивание посевов 12 - 16 ч.

Цель: адаптация штамма к новой для него среде культивирования: получение однородной микробной взвеси штамма в объеме, достаточном для дальнейшего получения нужного количества посевного штамма и изучения всех его свойств, перечисленных выше.

Из микробной взвеси, выросшей во флаконах отбирают пробы для всестороннего изучения штамма.

4. Пересев по 5 мл микробной взвеси из флаконов на поверхность агара с гидролизованным молоком в матрацах. Выращивание посевов 16 - 18 ч.

Цель: выращивание микробной массы штамма для получения необходимого количества посевного штамма.

5. Смыв выросшей микробной культуры с поверхности агара в матрисах. В каждый матрац для этого вносят по 40 мл стерильной защитной среды высушивания (сахарозо-желатино-молочной среды).

Цель: получение микробной взвеси штамма для приготовления необходимого количества посевного штамма.

Из смытой микробной взвеси отдельно из каждого матраца готовят мазки, которые микроскопируют для контроля отсутствия посторонней микрофлоры. При отсутствии таковой смытую микробную взвесь сливают из всех матрацев в одну стерильную колбу. Содержимое колбы тщательно перемешивают на Шуттель-аппарате, отбирают пробу микробной взвеси для микроскопии и определения концентрации лактобактерий (количества живых лактобактерий в 1 мл взвеси).

6. Разлив микробной взвеси в среде высушивания по 2 мл во флаконы и ее лиофилизация.

Цель: получение гарантированно однородного, очищенного, стабильного посевного штамма, позволяющего получать стандартные маточные культуры для производства всех серий продукции.

Поскольку лиофилизированный штамм контролируют только 2 раза в году, достигается большая экономия материалов для его контроля и сокращение трудозатрат.

Затем получают биомассу ацидофильных бактерий.

Для получения биомассы ацидофильных бактерий, полученный посевной штамм Lactobacillus acidophilus Ep 317/402, засевают во флакон со стерильным молоком в количестве 150 мл (получение культуры 1-го пассажа), затем полученную культуру 1-го пассажа пересевают в 10 флаконов по 300 мл каждый со стерильным молоком (получение культуры 2-го пассажа). Культуру 2-го пассажа (маточную культуру) пересевают в 5 бутулей со средой культивирования, которую используют в количестве 34 л, с последующим смешиванием среды культивирования с защитной средой высушивания в количестве 34 л.

После смешивания с защитной средой проводят контроль на отсутствие контаминации посторонней микрофлоры путем посева на МПА (мясопептонный агар) с 9% хлорида натрия и на среду Сабуро, а также для определения количества жизнеспособных лактобактерий в 1 мл. К полученной биомассе добавляют 15%-ный раствор натрия двууглекислого в количестве 1,1 л. Затем полученную микробную массу разливают во флаконы по 5 мл, и подвергают замораживанию, высушиванию, т. е. лиофилизированной сушке в течение 64 ч. Конечная температура концентрата к концу сушки составляет не выше 30^oC. pH в готовом препарате составляет 7,0.

Формула изобретения

Способ производства сухого бактериального концентрата для кисломолочного продукта, включающий культивирование штамма Lactobacillus acidophilus Ep 317/402 на питательной среде, содержащей сыворотку молочную, картофельный экстракт, марганец сернокислый и воду, смешивание полученной биомассы с защитной средой, замораживание и высушивание, отличающийся тем, что перед культивированием штамма проводят его подготовку путем 3 - 4 его пассажей с жидкой среды культивирования на плотную питательную среду, отбора типичных колоний с последующим контролем отсутствия бактериальной контаминации, а культивирование штамма проводят на среде с pH 5,6 - 5,7, которая дополнительно содержит обезжиренное молоко в количестве 9 - 11 мл и натрий уксуснокислый в количестве 5,9 - 6,1 г, при этом pH концентрата составляет 6,5 - 7,5.4