Аннотация

Lactobacillus reuteri был выделен во ВНИМИ. Данный вид лактобактерий обладает широким спектром функциональных свойств, поэтому разработка бактериального концентрата L. reuteri является актуальной и востребованной. Цель исследований заключалась в выборе ферментного препарата, позволяющего получить гидролизаты белков из обезжиренного молока и сыворотки как основы для создания питательной среды, а также в изучении влияния некоторых факторов (дозы протеолитического фермента, продолжительности гидролиза), в проведении оптимизации питательной среды различными компонентами и подборе технологических режимов (температуры, рН среды, дозы инокулята) культивирования L. reuteri . Для исследований были выбраны 4 протеолитических фермента (протосубтилин, Alcalase, Neutrase, Protamex) в концентрации 0,4 и 3 %. Продолжительность процесса гидролиза 1,5 и 3 ч, температура процесса 55 °С, активная кислотность 7,2 ед. рН. С целью оптимизации состава питательной среды проведены исследования по влиянию отдельных компонентов (гидролизат, дрожжевой экстракт, сахароза, цистеин, инулин) на ее питательную ценность. Исследовано влияние технологических режимов культивирования L. reuteri (активная кислотность 5,6-6,6 ед. рН, температура культивирования 32-41 °С, доза инокулята от 3 до 8 %) на накопление клеток в среде. Анализ полученных данных показал, что при культивировании на гидролизате, полученном на обезжиренном молоке, количество клеток было выше, чем на гидролизате, полученном на сыворотке. При исследовании влияния вида и дозы вносимого фермента установлено, что исследованные ферменты обладали практически одинаковым воздействием на накопление клеток L. reuteri , при повышении дозы фермента интенсивность развития клеток возрастала. Установлен оптимальный состав питательной среды для культивирования L. reuteri : гидролизат 96,75 %, дрожжевой экстракт 3 % и инулин 0,25 %. Установлены оптимальные технологические режимы культивирования L. reuteri : температура 37 °С, активная кислотность 6,2 ед. рН, доза инокулята 6-7 %, продолжительность культивирования 6-8 ч. При этих параметрах количество клеток составило 2×109 КОЕ/см3.

Ключевые слова

Пробиотический штамм, Lactobacillus reuteri, ферменты, Alcalase, Neutrase, Protamex, протосубтилин, культивирование, бактериальный концентрат

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Стоянова, Л.Г. Антимикробные метаболиты молочнокислых бактерий: разнообразие и свойства (обзор) / Л.Г. Стоянова, Е.А. Устюгова, А.Н. Нетрусов // Прикладная биохимия и микробиология. - 2012. - Т. 48. - № 3. - С. 644-650.
2. Изучение антибиотического комплекса, образуемого Lactococcus lactis subsp. Lactis 194 вариант - К / Е.А. Устюгова [и др.] // Микробиология. - 2011. - Т. 80. - № 5. - С. 644-685.
3. Elizete de F.R. Pancheniak. Molecular characterization and biomass and metabolite production of Lactobacillus reuteri LPB P01-001: A potential probiotic/ Elizete de F.R. Pancheniak, Maike T. Maziero, Jose A. Rodriguez-Leon, Jose L. Parada, Michele R. Spier, Carlos R. Soccol// Brazilian Journal of Microbiology. - 2012. -P. 135-147.
4. Filipe Santos. Effect of amino acid availability on vitamin B12 production in Lactobacillus reuteri/ Filipe Santos, Bas Teusink, Douwe Molenaar, Maurice van Heck, Michiel Wels, Sander Sieuwerts, Willem M. de Vos, Jeroen Hugenholtz// Applied and environmental microbiology. - V. 75. - N 12. - 2009. - P. 3930-3936.
5. Закономерности гидролиза сывороточных белков экзо- и эндопротеазами / Т.Н. Головач, Н.В. Гавриленко, Н.К. Жабанос, В.П. Курченко // Труды БГУ. - 2008. - Т. 3. - Ч. 1. - С. 1-15.
6. Головач, Т.Н. Культивирование молочнокислых бактерий в питательных средах на основе гидролизатов белков молока / Т.Н. Головач // Труды БГУ. - 2010. - Т. 5. - Ч. 1. - С. 118-126.
7. Головач, Т.Н. Гидролиз белков молока ферментными препаратами и протеолитическими системами молочнокислых бактерий // Труды БГУ. - 2012. - Т. 7. - Ч. 1. - С. 106-120.
8. Magdalena Polak-Berecka, Adam Wasko, Monicka korolowska-Wiater, Marcin Podlesny, Zdzislaw Targonski, Agnieszka Kubik-Komar. Optimization of Medium composition for enhancing growth of lactobacillus rhamnosus PEN using persponse surface methodology// Polish Journal of Microbiology, Vol.59, № 2, 2010, P. 113-118.
9. Конструирование питательной среды для культивирования пробиотического микроорганизма Lactobacillus reuteri / Т.А. Раскошная, В.Ф. Семенихина, И.В. Рожкова, А.В. Бегунова // Молочная промышленность. - 2015. - № 4. - С. 26-27.
10. Смирнов, Е.А. Совершенствование научных и разработка практических аспектов биотехнологии моновидовых бактериальных концентратов молочнокислых микроорганизмов для сыроделия: автореф. дис.. канд. техн. наук / Е.А. Смирнов. - Вологда, 2011.
11. Методические рекомендации по организации производственного микробиологического контроля на предприятиях цельномолочной и молочно-консервной промышленности / Регистрационное свидетельство № 12253 от 26.02.2009. - М., 2009.