DE69919130T3 - Erhöhtes Wachstum von Milchsäurebakterien im Milch - Google Patents

Erhöhtes Wachstum von Milchsäurebakterien im Milch Download PDF

Info

Publication number
DE69919130T3
DE69919130T3 DE69919130T DE69919130T DE69919130T3 DE 69919130 T3 DE69919130 T3 DE 69919130T3 DE 69919130 T DE69919130 T DE 69919130T DE 69919130 T DE69919130 T DE 69919130T DE 69919130 T3 DE69919130 T3 DE 69919130T3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
milk
medium
growth
ribonucleosides
amino acids
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69919130T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69919130T2 (de
DE69919130D1 (de
Inventor
Ralf Zink
Marina Elli
Roberto Reniero
Lorenzo Morelli
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe des Produits Nestle SA
Nestle SA
Original Assignee
Societe des Produits Nestle SA
Nestle SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8238096&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE69919130(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Societe des Produits Nestle SA, Nestle SA filed Critical Societe des Produits Nestle SA
Application granted granted Critical
Publication of DE69919130D1 publication Critical patent/DE69919130D1/de
Publication of DE69919130T2 publication Critical patent/DE69919130T2/de
Publication of DE69919130T3 publication Critical patent/DE69919130T3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/123Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes using only microorganisms of the genus lactobacteriaceae; Yoghurt
    • A23C9/1234Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes using only microorganisms of the genus lactobacteriaceae; Yoghurt characterised by using a Lactobacillus sp. other than Lactobacillus Bulgaricus, including Bificlobacterium sp.
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/13Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes using additives
    • A23C9/1322Inorganic compounds; Minerals, including organic salts thereof, oligo-elements; Amino-acids, peptides, protein-hydrolysates or derivatives; Nucleic acids or derivatives; Yeast extract or autolysate; Vitamins; Antibiotics; Bacteriocins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/8215Microorganisms
    • Y10S435/822Microorganisms using bacteria or actinomycetales
    • Y10S435/853Lactobacillus

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues an das Wachstum von Lactobazillen angepasstes Medium, das eine von Milch abgeleitete Basis umfasst, die durch mindestens vier Aminosäuren, Ribonukleoside und Eisen ergänzt ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des neuen Mediums zum Kultivieren einer Vielzahl an verschiedenen Lactobacillus Stämmen, beispielsweise L. johnsonii, L. acidophilus, L. gallinarum, zum Zweck der Herstellung von diätischen Produkten.
  • Milchsäurebakterien werden seit langem für die Herstellung von verschiedenen Lebensmitteln wie Joghurt, Käse, Quark etc. verwendet. Zusätzlich zu ihrer allgemeinen Verwendung in der Lebensmittelindustrie für Fermentationszwecke haben vor kurzem einige Stämme die zu der Gattung Lactobacillus oder Bifidobacteria gehören aufgrund den ihnen zugeschriebenen probiotischen Eigenschaften ein großes Maß an Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Infolgedessen gab es den Wunsch, die Kultivierungsbedingungen zu verbessern, um in der Lage zu sein, den Ertrag von mikrobieller Biomasse zu maximieren.
  • Eine Schwache der Milchsäurebakterien im Hinblick auf ihre großtechnische Herstellung und ihre Anwendbarkeit wird in ihrem unterschiedlichen Nährstoffbedarf gesehen. In diesem Zusammenhang benötigen bereits voneinander verschiedene Stämme, die demselben spezifischen Genus oder derselben Art angehören, unterschiedliche Medien für ein bestmögliches Wachstum, was eine standardisierte Herstellung von mikrobieller Biomasse kompliziert und beschwerlich macht. So müssen bei der Herstellung einer Biomasse aus unterschiedlichen Stämmen der Art Lactobacillus eine Vielzahl verschiedener Medien verwendet werden, von denen jedes jedoch lediglich den Nährstoffanspruch eines bestimmten Stammes erfüllt, während es den anderen darin enthaltenen Lactobacillus Stämmen keine ausreichenden Wachstumsbedingungen bereitstellt.
  • Ein häufig für die Kultivierung von Milchsäurebakterienstämmen verwendetes Medium ist Kuhmilch. Einerseits stellt dieses Medium eine komplexe natürliche Umgebung bereit und seine Fermentationsprodukte, beispielsweise Joghurt, können direkt als Lebensmittelmaterial verwendet werden. Allerdings hat sich herausgestellt, dass dieses Medium lediglich das Wachstum einer begrenzten Anzahl von Stämmen von Milchsäurebakterien unterstützt. Beispielsweise wurde gezeigt, dass Lactobazillen der Johnsongruppen A und B im Wesentlichen unfähig waren, in Milch zu proliferieren und zu wachsen, was dieses Medium für diese Stämme unnütz macht.
  • In einigen Fällen konnte das bakterielle Wachstum verbessert werden, wenn Substanzen einer undefinierten und sehr komplexen Zusammensetzung wie Hefeextrakt oder Peptone unterschiedlicher Herkunft der Milch zugegeben wurden. Allerdings können diese zusätzlichen Komponenten häufig ein Fremdaroma mit dem Ergebnis hervorrufen, dass die in einem in derartiger Weise ergänztem Medium wachsenden Kulturen nicht für die industrielle Herstellung von diätischen Produkten verwendbar sind. Darüber hinaus machen die damit verbundenen Kosten und die manchmal unterschiedlichen Ergebnisse der Wiederholbarkeit erreichbarer Bakterienzählungen sie für eine kommerzielle Herstellung von mikrobiellen Stämmen ungeeignet.
  • Demzufolge ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung eines Mediums, das das Wachstum von Lactobacillus Stämmen unterstützt, während es die Nachteile des Standes der Technik überwindet.
  • Diese Aufgabe wurde durch die Bereitstellung eines Mediums gemäß Anspruch 1 für das Wachstum von Lactobacillus Stämmen gelöst.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegt die zu dem Medium zuzugebende Menge der Ribonukleotidvorläufer (d. h. freie Basen, Ribonukleoside, Desoxyribonukleoside) jeweils in dem Bereich von ungefähr 10 bis ungefähr 500 mg/l Medium, vorzugsweise von ungefähr 10 bis ungefähr 100 mg/l Medium.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist dem Medium Eisen in einer Menge von ungefähr 50–100 mg/l Milch zugesetzt.
  • Des Weiteren ist das Medium durch mindestens vier Aminosäuren ergänzt, die jegliche dem Fachmann zur Verfügung stehenden existierenden Aminosäuren sein können. Die Menge der Milchbase zuzusetzenden Aminosäuren liegt in dem Bereich von ungefähr 10 bis ungefähr 200 mg/l, vorzugsweise von ungefähr 50 bis ungefähr 100 mg/l Milch. Jedoch sind die Aminosäuren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cystein, Alanin, Serin und Isoleucin, die, wie sich herausstellte, die Wachstumsbedingungen für Lactobazillen besonders verbessern.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Medium außerdem mit Verbindungen ergänzt werden, die eine reduzierende Aktivität bereitstellen, wie beispielsweise Ascorbinsäure, Vitamin E, Tocotrienol, Ubiquinol, β-Carotin und andere Carotinoide, Rosmarinverbindungen (beispielsweise Carnosol) und andere Flavonoide, und andere schwefelhaltige Antioxidantien, einschließlich Glutathion, Liponsäuren, N-Acetylcystein oder Verbindungen, die Sulfhydrylgruppen, Cystein oder Thioglycolsäure tragen, oder Gemischen davon. Bezogen auf seine Verwendung als eine Aminosäure wird Cystein als derartige Verbindung bevorzugt, die eine reduzierende Aktivität bereitstellt.
  • Die in dem Medium einzuschließende von Milch abgeleitete Basis kann Milch in all ihren Variationen sein, wie ganz oder teilweise entfettete Milch, Magermilch oder H-Milch (UHT-Milch) oder sie kann aus getrocknetem Milchpulver durch Zusatz von Wasser hergestellt sein. Die fluide Milchbasis kann als solche verwendet werden oder es können andere bekannte Komponenten dazugegeben werden, wie beispielsweise Wasser, um die Milch bis zu einem bestimmten Grad zu verdünnen.
  • In den Figuren
  • zeigt 1 einen Vergleich zwischen RABIT-Kurven, die nach 24 Stunden Inkubation für L. johnsonii La1 (NCC 533) in 10% entrahmter Milch/Magermilch und Vollfett H-Milch ergänzt mit 1% Hefeextrakt und einem Gemisch aus vier Ribonukleosiden, vier Aminosäuren und Eisen(II)sulfat erhalten wurden; (1) Vollfett H-Milch + vier Ribonukleoside + vier Aminosäuren; (2) Vollfett H-Milch + Hefeextrakt; (3) Magermilch + Hefeextrakt; (4) Magermilch + vier Ribonukleoside + vier Aminosäuren + Eisen(II)sulfat; (5) Magermilch + Adenosin und Guanosin + vier Aminosäuren + Eisen(II)sulfat.
  • zeigt 2 die Wirkung einer Ergänzung einer 10% entrahmten Milch und Vollfett H-Milch mit vier Ribonukleosiden, vier Aminosäuren und Eisen(II)sulfat auf das Wachstum von L. gallinarum DSM 33199T; (1) 10% Magermilch; (2) 10% Magermilch + vier Ribonukleoside + vier Aminosäuren + Eisen(II)sulfat; (3) Vollfett H-Milch; (4) Vollfett H-Milch + vier Ribonukleoside + vier Aminosäuren + Eisen(II)sulfat.
  • Während der umfassenden Untersuchungen die zu der vorliegenden Erfindung geführt haben, wurde herausgefunden, dass verschieden Parameter für das Wachstum von Lactobazillen in einem auf Milch basierendem Medium verantwortlich zu sein scheinen.
  • Kuhmilch ist dafür bekannt, einen bestimmten Gehalt an Ribonukleotiden aufzuweisen, der sich abhängig von der Saison und dem Land der Herstellung verändert. Die Purinderivate tragen nur zu einem geringen Teil bei, während mehr als 95% der in Milch vorkommenden Ribonukleotide durch Orotsäure repräsentiert wird, die als Pyrimidinvorläufer von Bakterienzellen verwendet wird. Der geringe Anteil an Adenin und Guanin beeinflusst das Bakterienwachstum negativ, mit Ausnahme einiger Stämme, die eine „de-novo" Synthese von DNA und RNA-Vorläufern durchführen können, wie beispielsweise L. casei und L. plantarum. Allerdings wurden sogar inhibitorische Effekte in einigen Fällen beobachtet, wenn Purinderivate der Milch zugesetzt wurden.
  • Wegen der Unfähigkeit einiger Lactobacillus Stämme wie beispielsweise L. johnsonii, L. gasseri, L. crispatus, L. amylovorus, L. gallinarum und L. acidophilus, sich in hoher Dichte in Milch zu vermehren, wurde eine Kombination verschiedener Chemikalien untersucht, von denen angenommen wurde, dass sie in der Lage sind, wachstumsstimulierende Substanzen von unbekannten Zusammensetzungen zu ersetzen.
  • Um die Identität der anderen mutmaßlichen stimulierender Substanzen herauszufinden wurden verschiedene Durchläufe mit Ribonukleotidvorläufern durchgeführt, das sind freie Basen (Adenin, Guanin, Cytosin, Thymin, Uracil), Ribonukleoside (Adenosin, Cytidin, Uridin, Guanosin) und 2'-Desoxyribonukleoside (Desoxyadenosin, Desoxyguanosin, Desoxycytidin, Desoxyuridin und Thymidin). Sie wurden der Milch als konzentrierte alkalische oder neutrale Lösungen in unterschiedlichen Konzentrationen zugegeben.
  • Ein Zusatz von Ribonukleosiden verbesserte die Wachstumsbedingungen für Lactobazillen in Milch, wobei Adenosin und Guanosin den stärksten Effekt aufzeigten. Diese Ergebnisse bestätigten die Hypothese, dass das niedrige Niveau von Purinen in Milch offenbar das bakterielle Wachstum darin negativ beeinflusst. Allgemein wurde gefunden, dass der hohe Gehalt an Orotsäure einen stimulierenden Faktor für das Lactobazillenwachstum darstellt und die Synthese von Pyrimidinbasen ermöglicht. Es wurden keine signifikanten Unterschiede im pH-Wert zwischen aeroben und anaeroben Bedingungen durch den Zusatz von freien Basen und Desoxyribonukleosiden festgestellt. Es wurde eine Verbesserung des bakteriellen Wachstums von mehr als 1log beobachtet, was auf einen positiven Effekt in Bezug auf bestimmte Ribonukleoside in einer anaeroben Umgebung hinweist.
  • Die deutlichsten Verbesserungen für die Erhöhung der Anzahl an Lactobazillen durch Zugabe von Ribonukleosiden bzw. die stärksten Ansäuerungsgrade wurden durch die Zugabe von Adenosin, Guanosin und/oder Cytidin und Uridin in einer Menge von ungefähr jeweils 0,1 g/l erreicht. Obwohl dieses Gemisch allein die Fähigkeit aufzeigte, das Wachstum von L. johnsonii, L. acidophilus und L. gallinarum auf Niveaus zu unterstützen, die mit denen vergleichbar sind, die durch die Zugabe von Hefeextrakt erreicht wurden (siehe 1, 2 und Tabelle 3), wurden mit anderen Lactobacillus Stämmen der Arten L. amylovorus, L. crispatus und L. gasseri keine bemerkenswerten positiven Effekte beobachtet.
  • Nach der Zugabe von freien Basen (Adenin, Cytosin, Uracil, Thymin und Guanin) zu der Milch als Ersatz für Ribonukleoside als Ergänzungsstoff, wurden ähnliche Ergebnisse erzielt. Jedoch neigten die Stämme in diesem Fall dazu, einen Bedarf an Magnesium und Asparaginsäure aufzuzeigen.
  • Darüber hinaus wurden mehrere Versuche durchgeführt, bei denen Milch mit unterschiedlichen 2'-Desoxynukleosiden ergänzt wurde, was zu einer Erhöhung der Lebendzellzahl in lediglich einigen bestimmten Stämmen führte.
  • Trotz der vorstehenden Erkenntnisse, dass keine der erwähnten Chemikalien in der Lage war, das bakterielle Wachstum für mehrere unterschiedliche Bakterienstämme auf hohem Niveau zu unterstützen, wenn sie der Milch alleine zugesetzt wurden, wurde überraschender Weise gefunden, dass eine Kombination bestehend aus Aminosäuren, Ribonukleosiden und Eisen (beispielsweise in Form von Eisen(II)sulfat) das Wachstum von unterschiedlichen Lactobacillus Arten tatsächlich unterstützt. In Experimenten, in denen die Anzahl der verschiedenen Verbindungen in dem vorstehend aufgeführten Kombinationsgemisch auf ein Minimum reduziert wurde, konnte gesehen werden, dass die geringste Anzahl für jede der Verbindungen, die als der Milch zuzugebend aufgeführt sind, mindestens bei zwei Ribonukleosiden, vorzugsweise Adenosin und Guanosin, vier Aminosäuren und Eisen liegt. Dieses Gemisch war in der Lage, das Wachstum einer Vielzahl verschiedener Lactobacillus Stämmen zu verbessern, wie von denen der Johnsongruppe, mit Zellzahlen und einem End-pH-Wert, der mit dem vergleichbar ist, der durch die Zugabe von Hefeextrakt oder Peptone zu der Milch erreicht wird.
  • Darüber hinaus konnte herausgefunden werden, dass die Zugabe von Eisen in einer Menge, die von 10 bis 200 mg/l reicht, zu einem Gemisch, das aus dem Medium besteht, das mit einer Kombination der vorstehenden Chemikalien ergänzt wurde, die erhaltenen Ergebnisse sogar verbessert. Dieses Ergebnis könnte so erklärt werden, dass obwohl Milch eine reichhaltige Zusammensetzung ist, sie ein starkes Defizit an Eisen aufweist, das als Lactoferrin komplexiert vorliegt und daher für jegliche darin wachsenden Mikroorganismen unerreichbar ist.
  • Daher wurden die besten Ergebnisse bei der Zugabe von Adenosin, Guanosin und/oder Cytidin und Uridin in einer jeweiligen Menge von 0,1 g/l, Alanin, Serin, Isoleucin, Cystein (jeweils 0,05 g/l) und FeSO4 (0,1 g/l) erreicht.
  • Die Tatsache, dass sowohl Magermilch als auch Vollfett H-Milch optimale Ergebnisse erzielten, wenn sie mit der Kombination vorstehender Verbindungen ergänzt wurden, führte zu der Annahme, dass die fetthaltigen Bestandteile der Milch keine Rolle beim Stimulieren des Wachstums von Lactobacillus spielen, genauso wie die Sterilisierungsbehandlung (UHT) nicht das Potential der Milch negativ beeinflusste, die Bakterienentwicklung zu unterstützen.
  • Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie darauf zu beschränken.
  • Beispiele
  • Bakterienstämme und Kulturbedingungen:
  • L. johnsonii Stämme ATCC 33200T, La1 (NCC 533), ATCC 11506 (vormals als L. acidophilus R-26 bekannt), ATCC 332, DSM 20553, L. acidophilus ATCC 4356T, La10 (NCC 90), L. gasseri DSM 20243T, L. crispatus DSM 20531T, L. amylovorus DSM 20584T und L. gallinarum DSM 33199T wurden in MRS (Difco) Broth oder Agar bei 37°C vermehrt. Magermilch (Difco) 10% w/v in sterilem Wasser und Vollfett H-Milch (UHT-milk) (Parmalat, Italien) wurden verwendet, um die Wachstumsassays durchzuführen. Die Milchröhren wurden mit 1% aus einer Übernacht-MRS-Kultur inokuliert, zweimal gewaschen und schließlich mit derselben Menge sterilen destillierten Wassers resuspendiert, um einen Nährstofftransfer über das Medium zu verhindern.
  • Inkubationsparameter:
  • Milchröhren sowohl aerob in einem Thermostaten (Sorvall, Heraeus) bei 37°C für 24 Stunden inkubiert, als auch anaerob in einem anaeroben Inkubator (Model 1024, Forma Scientific, USA) bei 37°C für 24 Stunden.
  • Milchergänzung:
  • Die der Milch beigemengten Chemikalien wurden als konzentrierte Lösungen zugegeben, die gemäß den Merck Index Anweisungen hergestellt wurden. Der End-pH-Wert wurde nach der Ergänzung mit 4 N NaOH auf 6,8 eingestellt. Der initiale pH der 10% Magermilchlösung und der Vollfett H-Milch betrug 6,8 bzw. 6,7.
  • Bakterienwachstumsbestimmung:
  • Die Wachstumsergebnisse wurden durch Zellzählungen geschätzt und eine End-pH-Wert Messung wurde nach 24-stündiger Inkubation bei 37°C durchgeführt.
  • Die Schnellanalyse des Bakterienimpedanzverfahrens (RABIT = Rapid Analysis of Bacterial Impedance Technique) (Don Whitley Scientific, West Yorkshire, UK) wurde angewendet, um Versuche mit Magermilch und Vollfett H-Milch für 24 Stunden bei 37°C durchzuführen.
  • Die Experimente wurden unter Verwendung der 11 aufgeführten Stämme aller sechs Arten der Johnsongruppen A und B durchgeführt, einschließlich der Typenstämme von L. johnsonii ATCC 33200 und L. johnsonii La1 (NCC 533), um ihre Anforderungen an Nährstoffe in Milch zu bestimmen. Die Ergebnisse führten zu der Identifizierung einiger Chemikalien, die in der Lage waren, die positiven Wirkungen von Hefeextrakt und anderen Substanzen von chemisch undefinierten Verbindungen auf das bakterielle Wachstum in Milch zu reproduzieren.
  • Es wurde gezeigt, dass die untersuchten Stämme nicht in der Lage waren, in sowohl 10% Magermilch als auch Vollfett H-Milch zu wachsen. Die Ergebnisse, die in Tabelle 1 für L. johnsonii zusammengefasst sind, deuten darauf hin, dass eine moderate Ansäuerung der natürlichen Medien nach 24 Stunden Inkubation auftrat, was zu einer weniger als 1 log Zunahme der endgültigen Lebendzellzahl führte, sogar wenn die Inkubation unter anaeroben Bedingungen durchgeführt wurde. Das gleiche Verhalten konnte in sowohl Magermilch als auch Vollfett H-Milch ebenfalls für die Typenstämme von L. gasseri, L. amylovorus, L. crispatus, L. acidophilus und L. gallinarum beobachtet werden.
  • Die Ergänzung von Magermilch mit 1% v/v Hefeextrakt (Adsa, Italien) führte zu einer 2log Verbesserung in der Anzahl der Lebendzellzahl. Dieses Ergebnis konnte unter Verwendung von Vollfett H-Milch bestätigt werden. Nach 24 Stunden Inkubation wurde ein End-pH-Wert von 4,0 mit dem Zusatz von Hefeextrakt erhalten (Tabelle 1).
  • Die für optimales bakterielles Wachstum erforderliche endgültige Hefeextraktkonzentration schwankte zwischen 0,1 und 1,0% v/v. Die Entwicklung von Fremdaromen und Farbänderungen konnte in fermentierten diätischen Produkten beobachtet werden, die mit dieser Substanz ergänzt wurden. Tabelle 1
    End-pH-Wert und Zellzahlen nach 24-stündiger Inkubation von L. johnsonii La1 (NCC 533) in 10% Magermilch/H-Milch und nach Ergänzung mit 1% Hefeextrakt. Alle Ergebnisse wurden durch andere untersuchte L. johnsonii Stämme nochmals bestätigt, mit Ausnahme des Stammes ATCC 331, der kein Wachstum zeigte, sogar nicht bei einer Zugabe von Hefeextrakt.
    10% Magermilch H-Milch Magermilch + Hefeextrakt H-Milch + Hefeextrakt
    pH CFU/ml pH pH CFU/ml pH
    Aerobiose
    Startwert 6,8 1,0 × 107 6,7 6,8 1,0 × 107 6,7
    24 Stunden 6,0 1,8 × 107 6,3 3,9 3,0 × 109 4,0
    Anaerobiose
    Startwert 6,8 1,0 × 107 n. d. 6,8 1,0 × 107 n. d.
    24 Stunden 5,9 7,0 × 107 n. d. 3,8 3,2 × 109 n. d.
  • Ein Gemisch aus 19 Aminosäuren (Alanin, Glycin, Histidin, Lysin, Phenylalanin, Prolin, Serin, Threonin, Cystein, Arginin, Asparaginsäure, Asparagin, Glutaminsäure, Isoleucin, Methionin, Tyrosin, Tryptophan und Valin) wurde Magermilch zugegeben (Endkonzentration 0,05 g/l v/v von jeder Aminosäure), was zu einer positiven Wirkung auf die Entwicklung von L. johnsonii führte, die fast mit den Ansäuerungsgraden nach der Zugabe von Hefeextrakt vergleichbar war. Ein End-pH-Wert von 4,1 wurde nach der Ergänzung von Aminosäuren gemessen, allerdings war die Zellzählung noch nicht zufrieden stellend (4 × 108 cfu/ml).
  • Um die Aminosäuren zu bestimmen, die eine wichtige Rolle für das Wachstum von L. johnsonii in Milch spielen, wurde das Auslassungsverfahren (omission technique) (Reiter, B. & Oram, J. D., J. Dairy Res, 29 (1962), 63–77) durch Kultivierung des Stammes ATCC 33200T in Magermilch unter Zugabe von vier Ribonukleosiden und Eisen(II)sulfat (Positivkontrolle), ergänzt mit dem vorstehend beschriebenen Gemisch aus 19 Aminosäuren unter Entzug einer bestimmten Komponente zu jedem gegebenen Zeitpunkt angewendet. Die Schnellanalyse des Bakterienimpedanzverfahrens (RABIT) ermöglichte die Identifizierung von vier Aminosäuren (cystein, Alanin, Serin, Isoleucin), die hervorragende Ergebnisse zeigten. Von den letzten drei wird angenommen, dass sie Stimulanzen für den getesteten Stamm sind, wenn sie der Milch exogen zugefügt werden.
  • Die stärkste Rolle unter den identifizierten Aminosäuren wurde Cystein zugeschrieben, was bestätigte, dass die Abwesenheit von Cystein oder von Cystein in Milch die bakterielle Entwicklung negativ beeinflussen kann. Die Rolle von SH-Gruppen scheint durch Anaerobiose nicht Vollständig ersetzbar zu sein. Die Abwesenheit von Sauerstoff, realisiert durch anaerobe Inkubation der L. johnsonii Kulturen, ermöglichte nicht das Erreichen der gleichen Wachstumsergebnisse, die erhalten wurden, wenn Magermilch oder Vollfett Milch mit Cystein ergänzt wurden.
  • Die pH-Messung ergab einen pH-Wert von 4,3 in Abwesenheit von Cystein unter anaeroben Bedingungen gegenüber einem pH-Wert von 3,9, der in Gegenwart dieser Komponente unter aeroben Bedingungen erreicht wurde. Jedoch führte das Entfernen von Cystein zu einem signifikanteren Verlust der Lebendzellzahl in einer aeroben Umgebung eher als in einer anaeroben. Wenn L. johnsonii unter aeroben Bedingungen kultiviert wurde, zeigte eine Lösung aus Thioglycolsäure (Endkonzentration 0,5% v/v) seine Fähigkeit, Cystein zu ersetzen, was zu hohen Zellzahlen von mehr als 1,0 × 109 cfu/ml führte.
  • Im Gegensatz zu den stimulierenden Aktivitäten aufgrund der vier Aminosäuren (Cystein, Alanin, Serin und Isoleucin) wurde ein unerwarteter negativer Effekt für alle anderen 15 Aminosäuren beobachtet (für ein Beispiel siehe 3). Tabelle 2
    End-pH-Wert nach 24-stündiger Inkubation bei 37°C von L. johnsonii La1 (NCC 533) in 10% Magermilch (Start-pH 6,8), die mit 0,1 g/l (v/v) freie Basen (Adenin, Cytosin, Guanin, Uracil und Thymin), Ribonukleosiden (Adenosin, Cytidin, Guanosin, Uridin) oder Desoxyribonukleosiden (2'-Desoxyadenosin, 2'-Desoxyguanosin, 2'-Desoxycytidin, 2'-Desoxyuridin, Thymidin) ergänzt wurde.
    Chemikalie Aerobiose Anaerobiose
    Freie Basen 5,9 5,8
    Ribonukleoside 6,3 5,6
    Desoxyribonukleoside 5,8 5,9
    Freie Basen: Adenin, Cytosin, Guanin, Uracil und Thymin Ribonukleoside: Adenosin, Cytidin, Guanosin, Uridin Desoxyribonukleoside: 2-Desoxyadenosin, 2-Desoxyguanosin, 2-Desoxycytidin, 2-Desoxyuridin, Thymidin
  • Ähnliche Ergebnisse wurden für andere Stämme erhalten, beispielsweise Lb. Johnsonii ATCC 33200T. Tabelle 3
    End-pH-Wert nach 24-stündiger Inkubation bei 37°C von L. johnsonii La1 (NCC 533) und anderen Lb. johnsonii Stämmen in 10% Magermilch unter aeroben und anaeroben Inkubationsbedingungen, und in Vollfett H-Milch ergänzt mit vier Ribonukleosiden, vier Aminosäuren und Eisen(II)sulfat.
    NCC 533 ATCC 33200 DSM 20553 ATCC 332 ATCC 11506 DSM 33199
    Aerobiose
    10% Magermilch 4,0 5,4 4,2 5,1 5,3 4,5
    Vollfett H-Milch 3,9 5,5 4,8 6,2 5,4 4,5
    Anaerobiose
    10% Magermilch 4,2 n. d. n. d. n. d. n. d. n. d.
    Vollfett H-Milch n. d. n. d. n. d. n. d. n. d. n. d.
  • Ähnliche Ergebnisse wurden für andere Stämme erhalten.

Claims (8)

  1. Wachstumsmedium für Lactobazillen, das eine von Milch abgeleitete Basis umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier Aminosäuren, Ribonucleoside und Eisen in einer ausreichenden Menge zugegeben werden, um das Wachstum von darin befindlichen Lactobazillen zu fördern, worin das Medium Eiden in einer Menge enthält, die von 10 bis 200 mg/l reicht, und worin kein Hefeextrakt oder Pepton enthalten sind.
  2. Medium nach Anspruch 1, worin die Menge von Ribonucleosiden in dem Bereich von ungefähr 1 bis ungefähr 500 mg/l, vorzugsweise von ungefähr 10 bis ungefähr 100 mg/l liegt.
  3. Medium nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin die Ribonucleoside Adenosin oder Guanosin sind.
  4. Medium nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin die zugegebenen Aminosäuren vorzugsweise Cystein, Alanin, Serin und Isoleucin sind, die in einer Menge von ungefähr 10 bis ungefähr 200 mg/l, vorzugsweise von ungefähr 50 bis ungefähr 100 mg/l Milch vorliegen.
  5. Medium nach einem der vorstehenden Ansprüche, das Verbindungen enthält, die reduzierende Aktivität bereitstellen.
  6. Medium nach Anspruch 5, worin die reduzierende Aktivität bereitstellende Verbindung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Cystein, Thioglycolsäure, Ascorbinsäure oder Gemischen davon.
  7. Verwendung eines Mediums nach einem der vorstehenden Ansprüche zum Züchten von zu der Johnsongruppe A und B gehörenden Lactobazillen.
  8. Verwendung eines Mediums nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung von fermentierten Molkereiprodukten.
DE69919130T 1999-04-30 1999-04-30 Erhöhtes Wachstum von Milchsäurebakterien im Milch Expired - Fee Related DE69919130T3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP99108717A EP1048215B2 (de) 1999-04-30 1999-04-30 Erhöhtes Wachstum von Milchsäurebakterien im Milch

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE69919130D1 DE69919130D1 (de) 2004-09-09
DE69919130T2 DE69919130T2 (de) 2005-09-08
DE69919130T3 true DE69919130T3 (de) 2008-11-27

Family

ID=8238096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69919130T Expired - Fee Related DE69919130T3 (de) 1999-04-30 1999-04-30 Erhöhtes Wachstum von Milchsäurebakterien im Milch

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6521443B1 (de)
EP (1) EP1048215B2 (de)
JP (1) JP3652217B2 (de)
AR (1) AR023802A1 (de)
AT (1) ATE272320T1 (de)
BR (1) BR0002150A (de)
CA (1) CA2306732A1 (de)
DE (1) DE69919130T3 (de)
DK (1) DK1048215T3 (de)
ES (1) ES2226228T5 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT1227827E (pt) * 1999-10-26 2005-07-29 Nestle Sa Bacterias acido-lacticas para o tratamento e/ou profilaxia da giardiase
EP1493806A1 (de) * 2003-07-02 2005-01-05 Chr. Hansen A/S Verwendung von Verbindungen, welche in der Biosynthese von Nukleinsäuren involviert sind, als Gefrierschutz
ATE442154T1 (de) * 2003-07-30 2009-09-15 Bhph Company Ltd Neues lactobacillus, den lebenden kírper aktivierende lactobacilluspräparation sowie präventivmittel oder therapeutikum gegen eine infektion des lebenden kírpers
US9854822B2 (en) * 2005-01-05 2018-01-02 Chr. Hansen A/S Process for increasing the yield of Lactococcus lactis subsp, lactis and/or Lactococcus lactis subsp. cremoris bacteria cultures during aerobic fermentation
DK1841855T3 (da) * 2005-01-05 2010-12-13 Chr Hansen As Anvendelse af blandinger involveret i biosyntese af nukleinsyrer til forøgelse af bakteriekulturers udbytte og stabilitet
WO2011018472A2 (en) 2009-08-14 2011-02-17 Basf Se Methods in cell cultures, and related inventions, employing certain additives
WO2015024593A1 (en) 2013-08-20 2015-02-26 Chr. Hansen A/S Method for growth of bacterial cells
GB2574534B (en) * 2017-02-28 2022-06-08 Kimberly Clark Co Synergistic composition for maintenance of healthy balance of microflora

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT272817B (de) * 1965-04-02 1969-07-25 Evog Ets Verwalt & Org Verfahren zur Herstellung von Milchprodukten
IT945910B (it) 1971-04-08 1973-05-10 Erra C Spa Prodotto dietetico impiegabile quale intergratore dell alimenta zione umana con particolare riferi mento all infanzia agli stati di convalescenza di gravidanza d allat tamento e dell eta senile e procedi mento per la sua fabbricazione
JPS587297B2 (ja) 1976-05-21 1983-02-09 秦 興世 脱臭剤とその製造方法及び保存法
JPS52154590A (en) * 1976-05-21 1977-12-22 Seikenkai Cultivating and preserving method of deodorising lactobucillus and liling cell preparation
ES8301593A1 (es) * 1981-11-16 1983-01-01 Union Ind Y Agro Ganader S A U Procedimiento de obtencion de una leche humanizada adiciona-da de nucleotidos con destino a la alimentacion infantil.
JPS58165789A (ja) * 1982-03-25 1983-09-30 Toyobo Co Ltd α−グリセロリン酸オキシダ−ゼの製造法
US4463095A (en) 1982-11-26 1984-07-31 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Process for producing α-glycerophosphate oxidase
JPH0286769A (ja) * 1988-09-26 1990-03-27 Kubota Ltd 粉末ラクトバチルス・プランタラムの製法
JP2582709B2 (ja) * 1992-09-17 1997-02-19 雪印乳業株式会社 新規ビフィズス菌、このビフィズス菌を含有する発酵乳用スターター及びそれを用いた発酵乳製品の製造法

Also Published As

Publication number Publication date
ES2226228T3 (es) 2005-03-16
BR0002150A (pt) 2001-06-12
US6521443B1 (en) 2003-02-18
DE69919130T2 (de) 2005-09-08
CA2306732A1 (en) 2000-10-30
JP2000316567A (ja) 2000-11-21
DE69919130D1 (de) 2004-09-09
EP1048215B2 (de) 2008-07-23
EP1048215B1 (de) 2004-08-04
DK1048215T3 (da) 2004-11-29
ATE272320T1 (de) 2004-08-15
AR023802A1 (es) 2002-09-04
ES2226228T5 (es) 2009-01-16
EP1048215A1 (de) 2000-11-02
JP3652217B2 (ja) 2005-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2161164A1 (de) Verfahren zur mikrobiologischen Her stellung von Protein sowie Verwendung des Verfahrensproduktes
DE69919130T3 (de) Erhöhtes Wachstum von Milchsäurebakterien im Milch
DE1442230C3 (de) Verfahren zum aeroben Züchten von Mikroorganismen
McHan et al. Zinc and amino acids: important components of a medium promoting growth of Monascus purpureus
DE2460672C2 (de) Verfahren zum Züchten von Mikroorganismen
DE60305476T2 (de) Wachstumsmedium für mikroorganismen umfassend die biomasse von methanotrophen und heterotrophen bakterien
DE2700644A1 (de) Verfahren zum biologischen ensilieren von pflanzlichen und/oder tierischen materialien
DE1767183C3 (de) Verfahren zur Herstellung von mikrobiellem Labferment
CN107937309B (zh) 一种丙酸杆菌及其在生产叶酸和烟酸中的应用
DE3713136A1 (de) Milchfermente in symbiotischer verbindung und ihre verwendung bei der herstellung von milch- und kaeseprodukten und lebensmitteln allgemein
DE2543647A1 (de) Proteinhaltiger naehrstoff, verfahren zu seiner herstellung und diese naehrstoffe enthaltende nahrungsmittel
DE2358496C2 (de) Herstellung von L-Serin
AT392287B (de) Futterverwertung von wiederkaeuern
DE933846C (de) Verfahren zur Herstellung von fuer die Aufbesserung von tiereiweissarmem Futter geeigneten Vitaminsubstanzen
JPH0198446A (ja) 家畜、家禽用飼料組成物
DE2508914A1 (de) Neue gegen kokzidien wirksame substanz und deren herstellung durch kultur eines streptomyces
DE1767940A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Threonin durch Gaerung
PL69885B1 (en) Antibiotic production utilizing streptomyces venezuelae var. fulvofurvescens [us3627641a]
DE2167120C2 (de) Verfahren zur Gewinnung von löslicher Creatin-amidinohydrolase
AT309661B (de) Verfahren zum enzymatischen Enthaaren von geweichten Häuten mit proteolytischen Enzymen in alkalischer Flotte
DE3248420C2 (de)
DE2708112C3 (de) Verfahren zur mikrobiologischen Erzeugung von Protein
AT346165B (de) Futtermittel bzw. futtermittelzusatz, insbesondere fuer monogastrische tiere, und verfahren zu seiner herstellung
DE1962575A1 (de) Verfahren zur Herstellung von mikrobiellem Labferment
DE2509653A1 (de) Neue gegen kokzidien wirksame substanz und deren herstellung durch kultur eines streptomyces

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
8366 Restricted maintained after opposition proceedings
8339 Ceased/non-payment of the annual fee