Способ культивирования хлебопекарных дрожжей
Владельцы патента RU 2528872:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет (RU)
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для культивирования хлебопекарных дрожжей. Способ предусматривает приготовление стерильной питательной среды, содержащей 8-10% сахарозы и 10% водной вытяжки из свежепророщенных семян мака Papaver somniferum. Культивирование дрожжей на полученной стерильной питательной среде в аэробных условиях при температуре 32-34°С в течение 6 ч до концентрации 1450-1510 млн/мл. Изобретение позволяет сократить сроки накопления дрожжевых клеток с высокой бродильной активностью. 2 пр.
Изобретение относится к биотехнологической промышленности.
Известен способ культивирования микроорганизмов в присутствии проксанола в количестве 0,001-1,000 г/л, предварительно смешанного с дополнительным источником углерода в количестве, пропорциональном увеличению скорости массопередачи кислорода (патент РФ №1559696).
Недостатком метода является невысокая концентрация дрожжевых клеток.
Наиболее близким по технической сущности является способ культивирования спиртовых дрожжей (патент РФ №2378365) в аэробных условиях на стерильной питательной среде с содержанием сахара 4-6%, с использованием в качестве питательной среды сусла и продукта декантации послеспиртовой барды. Культивирование ведут с подпиткой стерильным суслом до содержания сахара в питательной среде 4-6%. В культуральную жидкость при достижении концентрации дрожжевых клеток 700 млн/мл вносят неионогенный ПАВ - проксанол в количестве 0,005-0,01 г/л. Способ позволяет получать дрожжи с высокой концентрацией клеток 1500-2000 млн/мл и с высокой бродильной активностью.
Недостатком данного способа является использование продукта декантации послеспиртовой барды, полученной после ректификации бражки на сырцовой ректификационной установке. Биомасса дрожжей загрязнена примесями продуктов послеспиртовой барды.
Недостатком метода является недостаточно высокая концентрация дрожжевых клеток, достигаемая в единицу времени 74-83 млн.ч-1.
Техническим результатом изобретения является создание способа культивирования хлебопекарных дрожжей, позволяющего получить чистую культуру дрожжей с высокой концентрацией клеток 1450-1510 млн/мл за сокращенный период культивирования. Техническая задача в способе культивирования хлебопекарных дрожжей в аэробных условиях - реализация на стерильной питательной среде с содержанием сахара 8-10%, с использованием в качестве стимулятора роста дрожжевых клеток водной вытяжки из свежепророщенных семян мака Papaver somniferum с концентрацией 5% с.в.(по исходным семенам мака) в количестве 10% по объему. В процессе культивирования дрожжей Saccharomyces cerevisiae ведут подпитку стерильным раствором сахарозы до содержания сахара в питательной среде 8-10%, культивирование ведут при температуре 32-34°С и аэрации до достижения концентрации дрожжевых клеток в культуральной жидкости 1450-1510 млн/мл в течение 6 ч. Наращивание концентрации составляет 135 млн.ч-1. Предложенный способ позволяет увеличить прирост концентрации дрожжевых клеток до 1,6 раз по сравнению с прототипом и за сокращенный промежуток времени получить дрожжи хорошего качества, с высокой бродильной активностью.
Изобретение иллюстрируется следующими конкретными примерами конкретного выполнения.
Пример 1. Водную вытяжку свежепророщенных семян мака Papaver somniferum получают: 5 г семян мака заливают на 4 часа стерильной водой температурой 15-20°С. Воду сливают, мак распределяют равномерным слоем на стерильной салфетке, расположенной на дне непрозрачного стерильного контейнера, закрывают крышкой и оставляют для проращивания при температуре 15-20°С на 48 ч. Проросшие семена переносят в ступку, растирают и заливают 100 мл воды с температурой 15-18°С, выдерживают при перемешивании в течение 15 мин. Смесь фильтруют, фильтрат используют для приготовления культуральной жидкости.
Пример 2. Чистую культуру Saccharomyces cerevisiae в расчете количества клеток 700 млн/мл вносят в ферментер объемом 1 л со стерильной питательной средой, в качестве которой использован раствор сахарозы с начальным содержанием сахарозы 8%, добавляют 10% водной вытяжки свежепророщенных семян мака Papaver somniferum и проводят культивирование при температуре 32-34°С при вращающейся самовсасывающей мешалке со скоростью 120 об/мин, поддерживая концентрацию сахарозы в культуральной жидкости 8%. Культивирование ведут до концентрации дрожжевых клеток 1450 млн/мл в течение 6 ч. Концентрацию сахарозы в культуральной жидкости определяют методом Бертрана. Концентрацию дрожжевых клеток определяют фотометрически на длине волны 600 нм и подсчетом клеток в камере Горяева (Микробиологический контроль гидролизно-дрожжевого производства. - М.: Экология, 1991, с.44-50).
Качество дрожжей и бродильную активность определяют микроскопированием и газометрическим методом (О.А.Банушинская. Контроль хлебопекарных дрожжей. - М.: Пищевая промышленность, 1978).
Пример 3. Чистую культуру Saccharomyces cerevisiae в расчете количества клеток 700 млн/мл вносят в ферментер объемом 1 л со стерильной питательной средой, в качестве которой использован раствор сахарозы, с начальным содержанием сахарозы 10%, добавляют 10% (об.) водной вытяжки свежепророщенных семян мака Papaver somniferum и проводят культивирование при температуре 32-34°С при вращающейся самовсасывающей мешалке со скоростью 120 об/мин, поддерживая концентрацию сахарозы в культуральной жидкости 10%. Культивирование ведут в течение 6 ч до концентрации дрожжевых клеток 1510 млн/мл. Качество выращенных дрожжей хорошее.
Заявленный способ прост в техническом исполнении; питательная среда, используемая в способе, содержит водный экстракт свежепророщенных семян мака Papaver somniferum. Предлагаемое изобретение «Способ культивирования хлебопекарных дрожжей» по сравнению с прототипом обеспечивает получение хлебопекарных дрожжей с хорошим качеством и высокой бродильной активностью за сокращенный период времени.
Способ культивирования хлебопекарных дрожжей в аэробных условиях на стерильной питательной среде, содержащей 8-10% сахарозы, при температуре 32-34°С, с подпиткой в процессе культивирования сахарозой до начальной концентрации сахарозы, причем культивирование осуществляют на стерильной питательной среде, в которую добавлено 10% водной вытяжки свежепророщенных семян мака Papaver somniferum, и до концентрации дрожжевых клеток 1450-1510 млн/мл.
