CH623605A5

CH623605A5 - Preparation of inoculation materials for producing a mould lawn

Info

Publication number: CH623605A5
Application number: CH1104776A
Authority: CH
Inventors: Hans-Ulrich Dr Liepe
Original assignee: Mueller & Co Rudolf
Priority date: 1976-04-02
Filing date: 1976-08-31
Publication date: 1981-06-15
Also published as: FR2346445B1; DE2614147C2; ES457454A1; DE2614147B1; IT1070739B; FR2346445A1

Description

Die Erfindung betrifft ein lyophilisiertes Inokulationsmaterial für die Erzeugung eines Schimmelrasens auf Lebensmittel sowie ein Verfahren zur Herstellung von Inokulationsmaterial. The invention relates to a lyophilized inoculation material for producing a mold lawn on food and a method for producing inoculation material.

Materialien zur Übertragung von Schimmelpilzkulturen (Inokulationsmaterialien) auf natürliche oder synthetische Substrate enthalten als Bestandteile die Sporen der Pilze und/ oder Teile des Mycels (Hyphen). Im Interesse eines möglichst hochwirksamen Präparates muss die Überführung der ursprünglichen Kulturen in haltbare technisch verwertbare Formen derart geführt werden, dass die Zahl der keimfähigen Anteile besonders hoch ist. Materials for the transfer of mold cultures (inoculation materials) to natural or synthetic substrates contain the spores of the fungi and / or parts of the mycelium (hyphae) as components. In the interest of a highly effective preparation, the conversion of the original cultures into durable, technically usable forms must be carried out in such a way that the number of germinable parts is particularly high.

Dies kann durch Herstellung von flüssigen, halbfeuchten, getrockneten oder von lyophilisierten Kulturen und Kulturteilen erreicht werden, wenn diese Zubereitungen unter bestimmten Bedingungen hergestellt werden. Aus Gründen der Haltbarkeit und auch aus finanziellen Überlegungen (Transportkosten) empfiehlt sich bei der Herstellung grösserer Mengen von Inokulationsmaterialien die lyophilisierte Form. Sie besitzt jedoch wegen der besonderen Struktur der Schimmelpilzsporen und des Mycels erhebliche praktische Nachteile. Bei Inokulationsmaterial für technische Zwecke, bei dem es darauf ankommt, z.B. die Oberfläche von Nahrungsmitteln (Wurst, Käse etc.) möglichst schnell mit einem dichten Rasen eines erwünschten Schimmelpilzes zu überziehen, benötigt man ein Aussaatmaterial, dessen Keimdichte gegenüber dem Material beispielsweise für Stammsammlungen um den Faktor 100 oder 1000 grösser sein müssen. This can be achieved by producing liquid, semi-moist, dried or lyophilized cultures and culture parts if these preparations are produced under certain conditions. For reasons of durability and also for financial reasons (transport costs), the lyophilized form is recommended when producing large quantities of inoculation materials. However, it has considerable practical disadvantages because of the special structure of the mold spores and the mycelium. For inoculation material for technical purposes that matters, e.g. To cover the surface of food (sausage, cheese, etc.) as quickly as possible with a dense lawn of a desired mold, a sowing material is required, the germ density of which must be 100 or 1000 times greater than that of the material, for example for stock collections.

Nach diesen Vorbemerkungen ist es klar, dass eine derartige Erhöhung der Keimdichte und andererseits der Dispersion nur erreicht werden kann, wenn das Trocknungsverfahren erheblich verbessert wird. Stellt man auf dem Wege der üblichen Lyophilisierung aus ganzen Pilzkulturen oder Abschwemmungen Trockenpräparate her, so gelingt es nicht, durch Verwendung von Flüssigkeiten, den ursprünglichen Dispersionsgrad der Pilzkulturen und ihrer Sporen wieder herzustellen. Verwendet man so beschriebene Inokulationsmaterialien zur Herstellung von wässerigen Aufschwemmungen, in denen z.B. Rohwürste durch Tauchen beimpft werden sollen, so stellte man fest, dass die Verteilung der Keime auf der Oberfläche der Würste sehr ungleich ausfällt. Man erhält punktförmiges Wachstum und daneben Stellen, an denen keinerlei Wachstum stattgefunden hat. Derartige Würste sind vom Aussehen nicht ansprechend und überdies können sich an den unbewachsenen Stellen Fremdschimmel ansiedeln, was dem eigentlichen Sinn einer gezielten Beimpfung naturgemäss widerspricht. Es muss also erreicht werden, dass nach der Lyophilisierung und Wiederanschwemmung in Wasser Präparate hoher Gleichmässig-keit erzielt werden können, welche beim Tauchen die Oberfläche der beimpften Materialien mit einem gleichmässigen Pilzrasen überziehen. After these preliminary remarks, it is clear that such an increase in the germ density and on the other hand the dispersion can only be achieved if the drying process is significantly improved. If one prepares dry preparations from whole mushroom cultures or floods by the usual lyophilization, it is not possible to restore the original degree of dispersion of the mushroom cultures and their spores by using liquids. If inoculation materials described in this way are used to produce aqueous slurries in which e.g. Raw sausages are to be inoculated by dipping, it was found that the distribution of the germs on the surface of the sausages was very uneven. One obtains punctiform growth and also places where no growth has taken place. Such sausages are not appealing in appearance and, moreover, foreign mold can settle on the uncovered areas, which naturally contradicts the actual sense of targeted inoculation. It must therefore be achieved that, after lyophilization and resuspending in water, preparations of high uniformity can be achieved which cover the surface of the inoculated materials with an even mushroom lawn during diving.

Untersucht man mikroskopisch ein lyophilisiertes Schimmelpilz-Präparat, so stellt man fest, dass sowohl die Sporen als auch die Hyphen in verklumpter Form vorliegen. Dies ist leicht erklärlich, da die fadenförmige Struktur der Hyphen eine «Verfilzung» erleichtert, zum anderen die Oberfläche der Sporen mit feinen Protuberanzen besetzt ist. Letztere sollen in der Natur das Festhaften der Sporen auf einer geeigneten Unterlage begünstigen. Während des Lyophilisierens führen die Protuberanzen dazu, dass sich Sporen und Hyphen fest miteinander verbinden. Diese Verbindung kann durch die nachfolgende Aufschwemmung mit Wasser zur Anwendung als Tauchflüssigkeit nicht gelöst werden. Es bleiben Zusammenklumpungen, die auf der zu beimpfenden Fläche eben nur «Inseln» bilden. Wollte man mit einem derartigen Inokulationsmaterial einen gleichmässigen Pilzrasen erzielen, so müsste die Keimkonzentration (Sporen) unverhältnismässig hoch gewählt werden, was nicht allein aus preislichen Gründen unmöglich ist. If you examine a lyophilized mold preparation microscopically, you can see that both the spores and the hyphae are present in clumped form. This is easy to explain, since the thread-like structure of the hyphae facilitates “matting” and, secondly, the surface of the spores is covered with fine protuberances. In nature, the latter should promote the adherence of the spores on a suitable surface. During lyophilization, the prominences cause the spores and hyphae to bond firmly. This connection cannot be released by the subsequent suspension with water for use as an immersion liquid. There remain clumps that only form «islands» on the area to be inoculated. If one wanted to achieve a uniform mushroom lawn with such an inoculation material, the germ concentration (spores) would have to be selected to be disproportionately high, which is not impossible for reasons of price alone.

Nach den oben dargelegten wissenschaftlichen Erkenntnissen lässt sich also ein hoch aktives und gleichmässigen Schimmelrasen erzeugendes Impfmaterial nur herstellen, wenn es gelingt, die Aggregation der Pilzsporen untereinander und mit dem Mycelgeflecht zu verhindern. Dies kann dadurch geschehen, dass man solche Stoffe zusetzt, die beim Trocknungsvorgang die als Kolloide zu betrachtenden Schimmelpilzsporen und Hyphen mit einem Schutzkolloid überziehen, bzw. die Dispergierung der Sporen beim Auflösevorgang vollständig bewirkt. Diese Stoffe können auch bereits Bestandteile des zur Anzüchtung benutzten Nährmediums sein, das dann mit verarbeitet werden muss. Vom Standpunkt der Kolloidchemie aus gesehen, liegt ein irreversibles Sol vor, das durch ein Schutzkolloid in ein reversibles Sol übergeführt werden muss. According to the scientific findings set out above, a highly active and uniform mold that produces mold turf can only be produced if it is possible to prevent the fungal spores from aggregating with one another and with the mycelium network. This can be done by adding substances which, during the drying process, coat the mold spores and hyphae to be regarded as colloids with a protective colloid, or completely disperse the spores during the dissolution process. These substances can also already be components of the nutrient medium used for cultivation, which must then also be processed. From the point of view of colloid chemistry, there is an irreversible sol that must be converted into a reversible sol by a protective colloid.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung The subject of the present invention is the production

2 2nd

s s

10 10th

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

von gut dispergierenden, kolloiddispersen Solen aus Schimmel-pilzsporen und Mycelteilen unter Verwendung geeigneter Schutzkolloide. of well dispersing, colloidally dispersed sols from mold fungus spores and mycelium parts using suitable protective colloids.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass dem Inokulationsmaterial ein ein Schutzkolloid für die Sporen s und Hyphen bildender Stoff zugesetzt ist, der beim Ansetzen der Inokulationslösung eine feine Dispergierung der Sporen sicherstellt. According to the invention, this object is achieved in that a substance which forms a protective colloid for the spores and hyphae is added to the inoculation material and ensures fine dispersion of the spores when the inoculation solution is prepared.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Inokulationsmaterials gemäss der Erfindung besteht darin, dass der ein Schutzkolloid 10 bildende Stoff dem Inokulationsmaterial vor oder nach der Lyophilisierung zugesetzt wird. A method for producing an inoculation material according to the invention is that the substance forming a protective colloid 10 is added to the inoculation material before or after the lyophilization.

Als solche Schutzkolloide können grundsätzlich alle aus der Literatur bekannten Stoffe verwendet werden. Einschränkend müssen hier nur die Bestimmungen der jeweiligen Lebensmit- is telgesetzgebung wirken, sofern die Pilzüberzüge auf solchen Produkten hergestellt werden, deren Überzüge mitgegessen werden. In principle, all substances known from the literature can be used as such protective colloids. Only the provisions of the respective food legislation have a restrictive effect here, provided that the mushroom coatings are produced on products whose coatings are also eaten.

Als Beispiel werden angeführt, ohne dass dabei eine Begrenzung des Erfindungsgedankens ausgedrückt werden 20 soll: The following are given as examples, without any intention to express a limitation of the inventive concept 20:

Gruppe 1) Mittel- und hochpolymere Kohlenhydrate Gruppe 2) Eiweissprodukte 25 Group 1) Medium and high polymer carbohydrates Group 2) Protein products 25

Gruppe 3) Synthetische Dispersionsmittel, Detergantien, Emulgatoren usw. Group 3) Synthetic dispersants, detergents, emulsifiers, etc.

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Beispiel zu Gruppe 1): Inokulationsmaterialien eines technologisch und toxikologisch geeigneten Schimmelpilzstammes, auf Nährböden an sich bekannter Zusammensetzung gezogen, werden mit 10% einer 20%igen Lösung von Dextrin versetzt und anschliessend lyophilisiert. Das Trockenprodukt ergibt beim Anschwemmen in Wasser eine gut dispergiate Suspension, welche eine völlig gleichmässige Ausbildung des Schimmelrasens ermöglicht. Example for group 1): Inoculation materials of a technologically and toxicologically suitable mold strain, grown on per se known composition, are mixed with 10% of a 20% solution of dextrin and then lyophilized. When floating in water, the dry product results in a well-dispersed suspension, which enables the mold to grow completely evenly.

Beispiel zu Gruppe 2): Der Ansatz wird geführt wie unter Beispiel 1 angegeben, mit dem Unterschied, dass als Disper-gierungsmittel ein Zusatz von 2% Albumin verwendet wird, den man wie beschrieben als wässerige Lösung vor der Lyophilisierung zugibt. Ergebnis wie in Beispiel 1). Example for group 2): The batch is carried out as indicated in example 1, with the difference that an addition of 2% albumin is used as the dispersant, which is added as described as an aqueous solution before the lyophilization. Result as in example 1).

Beispiel zu Gruppe 3). Dem Nährmedium, in welchem der Schimmelpilzstamm gezogen wird, setzt man 5% Methylzellulose zu. Sofern das Nährmedium flüssig ist, kann nach der Reifung direkt lyophilisiert werden. Bei festen Nährböden muss zunächst zur Erreichung des Dispergierungseffektes mit Wasser verdünnt und homogenisiert werden. Nach der Lyophilisierung erhält man ein gut dispergiertes, auf zusätzliche Verdünnung mit Wasser leicht reversibles Inokulationsmaterial. Example for group 3). 5% methyl cellulose is added to the nutrient medium in which the mold strain is grown. If the nutrient medium is liquid, it can be lyophilized directly after ripening. In the case of solid nutrient media, it must first be diluted with water and homogenized to achieve the dispersion effect. After lyophilization, a well-dispersed inoculation material which is easily reversible on additional dilution with water is obtained.

2. Beispiel zu Gruppe 3). Eine Oberflächenkultur eines Schimmelpilzstammes wird mit Wasser abgeschwemmt und lyophilisiert. Vor Gebrauch als Tauchflüssigkeit setzt man 0,01 % Polyglykoläther zu. Man erhält eine gut dispergierte Suspension, die einen gleichmässig rasenartigen Bewuchs auf getauchten Oberflächen liefert. 2. Example for group 3). A surface culture of a mold strain is washed off with water and lyophilized. Before use as immersion liquid, 0.01% polyglycol ether is added. A well-dispersed suspension is obtained which provides a uniform, lawn-like growth on submerged surfaces.

B B

Claims

623 605 PATENT CLAIMS

1. Lyophilized inoculation material for producing a mold lawn on food, characterized in that a protective colloid for the spores and hyphae-forming substance is added to the inoculation material, which ensures a fine dispersion of the spores when the inoculation solution is prepared.

2. Inoculation material according to claim 1, characterized in that medium and highly polymeric carbohydrates are used as the dispersing agent.

3. Inoculation material according to claim 2, characterized in that the dispersant is dextrin.

4. inoculation material according to claim 2, characterized in that the dispersant is starch.

5. inoculation material according to claim 2, characterized in that the dispersant is pectin.

6. Inoculation material according to claim 1, characterized in that protein or protein-containing products are used as dispersants.

7. inoculation material according to claim 6, characterized in that the dispersant is egg white.

8. Inoculation material according to claim 6, characterized in that the dispersant is dry whole egg powder.

9. inoculation material according to claim 6, characterized in that the dispersant is milk powder.

10. Inoculation material according to claim 6, characterized in that the dispersant is gelatin.

11. Inoculation material according to claim 6, characterized in that the dispersant is bovine serum.

12. Inoculation material according to claim 1, characterized in that synthetic or semi-synthetic, dispersing substances are used as dispersants.

13. Inoculation material according to claim 12, characterized in that the dispersant is cellulose glycolate.

14. Inoculation material according to claim 12, characterized in that the dispersant is fatty alcohol sulfonate.

15. Inoculation material according to claim 12, characterized in that the dispersant is polyglycol ether.

16. A method for producing inoculation material according to claim 1, characterized in that the substance forming a protective colloid is added to the inoculation material before or after the lyophilization.

17. The method according to claim 16, characterized in that the substances are added to the nutrient medium of the fungal cultures directly for cultivation, which is then added to the inoculation material.