EA010855B1 - Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий, применение культуры и способ ее получения - Google Patents

Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий, применение культуры и способ ее получения Download PDF

Info

Publication number
EA010855B1
EA010855B1 EA200601540A EA200601540A EA010855B1 EA 010855 B1 EA010855 B1 EA 010855B1 EA 200601540 A EA200601540 A EA 200601540A EA 200601540 A EA200601540 A EA 200601540A EA 010855 B1 EA010855 B1 EA 010855B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
frozen
granules
culture
lactic acid
lab
Prior art date
Application number
EA200601540A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200601540A1 (ru
Inventor
Рикке Стаунсбьерк
Инге Кнап
Ханс Бисгор-Франтсен
Original Assignee
Кр. Хансен А/С
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=34878292&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EA010855(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Кр. Хансен А/С filed Critical Кр. Хансен А/С
Publication of EA200601540A1 publication Critical patent/EA200601540A1/ru
Publication of EA010855B1 publication Critical patent/EA010855B1/ru

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C12N1/04Preserving or maintaining viable microorganisms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K10/00Animal feeding-stuffs
    • A23K10/10Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
    • A23K10/16Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions
    • A23K10/18Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions of live microorganisms
    • 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

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Fodder In General (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий (LAB) в коммерческой упаковке, которая содержит по меньшей мере 50 г замороженного материала, причем замороженный материал находится в виде отдельных гранул, а при хранении при -46°С в течение 7-14 дней отдельные гранулы данной замороженной культуры не слипаются и потому в основном остаются в виде отдельных гранул.

Description

Настоящее изобретение касается замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (БАБ) в коммерческой упаковке, содержащей по меньшей мере 50 г замороженного материала, причем замороженный материал в виде отдельных гранул характеризуется тем, что при хранении его при температуре ниже температуры начала таяния (Тт') этой культуры, например при -46°С в течение 7-14 дней, указанные отдельные гранулы данной замороженной культуры не слипаются и потому в основном остаются в виде отдельных гранул.
Микроорганизмы используют при производстве пищевых и кормовых продуктов, включая большинство молочных продуктов. Бактериальные культуры, в частности культуры бактерий, которые обычно относят к молочно-кислым бактериям, необходимы для получения молочно-кислых продуктов, сыра и масла. Культуры таких бактерий можно рассматривать в качестве заквасок, которые придают специфические свойства разнообразным молочным продуктам, благодаря осуществлению ряда функций.
Как правило, молочные закваски состоят из молочно-кислых бактерий. В данном контексте выражение молочно-кислые бактерии (ЬЛБ) означает группу грамположительных, негативных по каталазе, неподвижных, неспорулирующих, микроаэрофильных или анаэробных бактерий, которые ферментируют сахара с образованием органических кислот, в том числе молочную кислоту в качестве преимущественно образуемой кислоты, муравьиную кислоту и пропионовую кислоту. В данном случае молочно-кислые бактерии включают ряд бактериальных родов в типе ВитюШек. Роды СатоЬас1егшт, Ейегососсик, Бас1оЬасШи8, БасФсоссик, Беисопок1ос, МеШккососсик, Оепососсик, Ребюсоссик, 81гер1ососсик, Тейадепососсик, Уадососсик и \Уе1ке11а относят к ЬЛБ. Кроме того, продуцирующие молочную кислоту грамположительные бактерии, относящиеся к типу АсбпоЬас1ейа, такие как представители родов Аегососсик, МюоЬас1егшт и РгорюпоЬас1егшт, а также Б1йбоЬас1егшт, в данном случае рассматривают в качестве БАБ. Наиболее промышленно важные молочно-кислые бактерии обнаружены среди видов Бас1ососсик, видов 81гер1ососсик, видов Еп1егососсик, видов БасФЬасШик, видов Беисопок1ос, видов Б1йбоЬас1егшт и видов Ребюсоссик.
В дополнение к их применению в молочной промышленности культуры молочно-кислых бактерий находят также широкое применение в мясоперерабатывающей промышленности, а также в ряде других отраслей.
Коммерческие закваски могут предлагаться в виде замороженных культур. Высококонцентрированные замороженные культуры представляют большой интерес с коммерческой точки зрения, поскольку такие культуры можно вводить непосредственно в ферментационную среду (например, молочную или мясную) без промежуточного переноса. Иными словами, такие высококонцентрированные замороженные культуры содержат бактерии в количестве, которое делает ненужным выращивание этой культуры конечным потребителем для получения заквасочной массы. Заквасочная масса означает здесь культуру, выращиваемую на предприятии пищевой промышленности для введения в среду, подлежащую ферментации. Высококонцентрированные культуры могут быть непосредственно отнесены к БУ8культурам (культурам для прямого внесения в чан). Чтобы включать достаточное количество бактерий, которые используют в качестве БУ8-культуры для потребителей, концентрированные замороженные культуры, как правило, имеют вес по меньшей мере 50 г и содержат в 1 г по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СЕИ) жизнеспособных бактерий.
Важным вопросом для практического использования замороженных культур является удобство работы с ними. Хотя замороженные в виде блока культуры трудны в обращении, было обнаружено, что с культурами, замороженными в виде гранул, очень легко справляться и производителю, и потребителю.
В результате возник бурно развивающийся рынок высококонцентрированных замороженных гранулированных культур, так называемых замороженных культур для прямого внесения прямого осаждения (Е-БУ8).
Появился ряд публикаций, касающихся жизнеспособности замороженных культур.
Сйауапг и соавт. (1988) в своей работе описывают, что жизнеспособность замороженной чистой культуры 8(герЮсоссик 1асбк можно повысить путем добавления 5% лактозы или 5% сахарозы.
СагсоЬа и соавт. (2000) описывают, что жизнеспособность замороженной чистой культуры БасЮсоссик 1ас11к подвид 1асбк можно повысить путем добавления различных криозащитных агентов, таких как сахара (лактоза, сахароза и трегалоза), глутаминовая кислота и желатин.
Патент США 4140800 (К1ше) указывает, что жизнеспособность лиофилизованных культур можно повысить путем введения различных криозащитных агентов. Обсуждается также вопрос о жизнеспособности замороженных культур при добавлении лактозы, сахарозы или мальтозы.
\УО 00/39281 (Кппде1ит и др.) указывает на то, что жизнеспособность незамороженных, жидких заквасок можно повысить путем добавления различных криозащитных агентов, а νθ 2004/065584 А1 (В|кдаагб-Егап1хеп) показывают повышение жизнеспособности высококонцентрированных замороженных заквасок путем добавления различных криозащитных агентов.
Только νθ 2004/065584 А1 описывает замороженные в виде гранул культуры, но ни в одной из вышеуказанных публикаций не рассматривается вопрос о физической стабильности замороженных в виде гранул культур при их хранении.
Для коммерческих целей замороженную в виде гранул культуру молочно-кислых бактерий (БАБ)
- 1 010855 обычно фасуют в подходящую упаковку (например, в 2-литровые картонные тетрапаки). Их обычно хранят при температуре около -46°С, а замороженный в них материал находится в виде отдельных гранул относительно малого веса.
До настоящего изобретения авторы полагали, что не имеется существенных проблем в отношении хранения таких коммерческих замороженных в виде гранул культур молочно-кислых бактерий (ЬЛВ).
Однако на основе различных исследований авторы выяснили, что при хранении ряда коммерчески важных культур при температуре около -46°С в течение 7 дней или более отдельные гранулы слипаются и образуют укрупненные скопления. Для промышленного производства культур комкование создает трудности в работе. К примеру, намного труднее вводить адекватные дозы в упаковку для культуры, если данная культура скомковалась. Иногда даже трудно извлечь скомковавшуюся культуру из такой упаковки обычным путем.
Последующие исследования выявили, что проблемные культуры могут характеризоваться из-за наличия у замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (ЬЛВ) температуры начала таяния Тт', как определено Коок (1995) ниже температуры хранения, около -46°С. Тт' является стандартным физико-химическим термином, используемым в пищевой промышленности и в других областях. Тт' обычно измеряют методом дифференциальной сканирующей калориметрии, описанным Коок (1991). Она относится к температуре начала таяния пищевого продукта (в данном случае - замороженной ЬЛВ-культуры). Более подробно это изложено в руководствах Беииета Бооб Сйетщйу (1996) и Коок Рйаке ТгаикДюи ίη Бообк (1995).
Не связывая себя теорией, авторы полагают, что если замороженная культура имеет Тт' ниже ее температуры хранения, например около -46°С, начинается фазовый переход (таяние), что вызывает слипание отдельных гранул и образование более крупных комков.
Резюмируя, авторы идентифицировали неизвестные до сих пор проблемы хранения, связанные с появлением некоторых видов коммерческих высококонцентрированных замороженных в виде гранул культур молочно-кислых бактерий. После того как данная проблема была выявлена, авторы изобретения попытались решить ее.
Не связывая себя теорией, авторы изобретения установили, что при введении некоторых подходящих добавок к проблемной замороженной в виде гранул культуре, можно получить замороженную в виде гранул культуру, которая после хранения в течение 7-14 дней при -46°С, не образует комков из отдельных гранул. Такие культуры характеризуются тем, что отдельные гранулы данной замороженной культуры не слипаются и потому в основном остаются в виде отдельных гранул даже после длительного хранения при около -46°С.
Вообще, подходящие добавки могут характеризоваться тем, что они увеличивают Тт' данной замороженной культуры до значения, которое выше температуры хранения, например -46°С, увеличивая, например, Тт' от диапазона от -70 до -46°С до диапазона от -45 до -15°С.
Представленные здесь примеры описывают предпочтительные примеры подходящих добавок. Описываемые соединения содержат трегалозу, мальтодекстрин, циклодекстрин, порошковую камедь, рыбий желатин, а также мальтит. На основании общеизвестных сведений специалист в данной области вполне способен идентифицировать дополнительные подходящие добавки, которые способны увеличить т' замораживаемой культуры до величины, которая выше температуры хранения, например -46°С.
Как указано выше, для включения достаточного количества бактерий коммерческая высококонцентрированная замороженная культура обычно должна иметь вес по меньшей мере 50 г и содержать жизнеспособных бактерий по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СБИ) на грамм. Бактериальные культуры, описываемые в статьях Сйауатл (1988) и СагсоЬа (2000), ориентированы не на физическую стабильность замороженных в виде гранул культур, а на жизнеспособность замороженных бактерий, в данном случае не рассматриваемых коммерчески значимых высококонцентрированных замороженных культур, поскольку их культуры произведены в гораздо меньшем объеме и имели существенно меньший вес (в граммах) для замороженной культуры, да к тому же эти описанные культуры не были замороженными в виде гранул культурами. Кроме того, культуры, описанные Сйауатп (1988) и СагсоЬа (2000), вообще не ориентированы на физическую стабильность замороженных в виде гранул культур, а ориентированы на жизнеспособность замороженных бактерий.
Соответственно, первый объект изобретения относится к культуре замороженных в виде гранул молочно-кислых бактерий (ЬЛВ) в коммерчески удобной упаковке, которая содержит по меньшей мере 50 г замороженного материала, причем данный замороженный материал находится в виде отдельных гранул, содержит жизнеспособные бактерии в количестве по меньшей мере 109 колоннеобразующих единиц (СБИ) на грамм замороженного материала и включает добавку в количестве от 0,5 до 13 вес./вес.% от веса замороженного материала.
Подходящую добавку выбирают из группы соединений, которые, благодаря использованию добавки в количестве 10 вес./вес.% от веса замороженного материала, способны увеличить Тт' (температуру начала таяния) данной культуры замороженных молочно-кислых бактерий (ЬЛВ), которая без указанной добавки имеет Тт' от -70 до -46°С, до значения Тт' от -45 до -15°С (измеряемую с помощью Э8С).
- 2 010855
Кроме того, данная замороженная культура молочно-кислых бактерий (БАБ) характеризуется тем, что при хранении около -46°С в течение 7-14 дней, отдельные гранулы данной замороженной культуры не слипаются и потому в основном остаются в виде отдельных гранул, причем это оценивают с помощью следующего теста:
отдельные гранулы данной замороженной культуры являются гранулами, замороженными в жидком азоте, затем 100 таких отдельных гранул (около 5-100 г гранул) насыпают в чашку Петри, образующих, таким образом, тонкий слой из отдельных одиночных гранул, причем данный слой характеризуется тем, что большинство этих гранул физически контактируют с одной или несколькими соседними гранулами, этот слой гранул выдерживают около при -46°С в течение 7-14 дней для того, чтобы удостовериться, что данные гранулы все еще обособлены, или же они образовали скопления, либо слиплись, и где данный критерий для отдельных гранул данной замороженной культуры, сохраняющейся в значительной степени в виде отдельных гранул, заключается в том, что по меньшей мере 80 из 100 отдельных гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул.
Вместе с тем, из первого объекта изобретения специально исключены замороженные молочнокислые бактериальные (ЬЛБ) культуры, которые содержат ЬЛБ, способные утилизировать сахарозу, и в которых данная культура включает криозащитный агент, выбранный из группы, состоящей из сахарозы в количестве от 2 до 13% сахарозы, измеряемом в виде вес./вес. замороженного материала; и трегалозы в количестве от 4 до 6% трегалозы, измеряемом в виде вес./вес. замороженного материала; а также смеси трегалоза/сахароза, обе в количестве от 12 до 14%, измеряемом в виде вес./вес. замороженного материала.
Исключение (дисклеймер), приведенное в конце первого объекта, относится к РСТ-заявке νθ 2004/065584 А1. Данная заявка была подана 19 января 2004 г. Ко времени подачи, устанавливающей приоритет заявки к настоящей заявке, указанная РСТ-заявка νθ 2004/065584 А1 не была опубликована.
Заявка νθ 2004/065584 А1 связана с повышением жизнеспособности в период хранения замороженной культуры. Она не описывает проблему слипания гранул, представленную в настоящем изобретении. Собственно, главный п.1 формулы изобретения связан с замороженной культурой молочнокислых бактерий (БАБ), которая включает БАБ, которые способны утилизировать сахарозу, имеет вес по меньшей мере 50 г замороженного материала и содержит жизнеспособные бактерии в количестве по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СРИ) на грамм замороженного материала, характеризующейся тем, что данная замороженная культура включает от 0,5 до 80 вес./вес.% криозащитного агента от веса замороженного материала.
Несмотря на то, что замороженные в виде гранул культуры с криозащитными агентами описаны в νθ 2004/065584 А1, ее можно исключить, потому что квалифицированный специалист неминуемо придет к результату, вписывающемуся в рамки νθ 2004/065584 А1, так как заявка νθ 2004/065584 А1 конкретизирована лишь в отношении заявляемых культур, которые способны утилизировать сахарозу.
Что касается замороженной культуры по изобретению, то указанную добавку следует предпочтительно добавлять к указанным жизнеспособным бактериям перед их замораживанием.
Соответственно, второй объект изобретения относится к способу получения замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (БАБ) из первого объекта изобретения и к описанным здесь вариантам изобретения, предусматривающему следующие стадии:
(ί) добавления добавки к жизнеспособным бактериям, чтобы получить по меньшей мере 50 г материала с содержанием жизнеспособных бактерий в количестве по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СРИ) на грамм материала, и включение добавки в количестве от 0,5 до 13 вес./вес.% от веса материала, (й) замораживания указанного материала, чтобы получить замороженный в виде гранул материал, и (ΐϊϊ) упаковки полученного замороженного материала подходящим способом, чтобы получить упакованную замороженную в виде гранул культуру молочно-кислых бактерий (БАБ) по первому объекту изобретения и осуществление вариантов изобретения, как описано здесь.
Третий объект изобретения относится к замороженной в виде гранул культуре молочно-кислых бактерий (БАБ), получаемой с помощью способа получения замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (БАБ) по второму объекту изобретения.
Четвертый объект изобретения относится к применению замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (БАБ), как описано выше, в процессе получения пищевого или кормового продукта.
Определения
Перед подробным обсуждением вариантов изобретения приведем определение конкретных терминов, связанных с основными объектами изобретения.
Используемый термин БАБ, которые способны утилизировать сахарозу означает БАБ, которые способны ферментировать сахарозу с образованием кислот. Это то же самое определение, что и в РСТзаявке с порядковым номером νθ 2004/065584 А1.
Используемый термин материал в отношении к данной культуре соответствует значимым веществам данной культуры, включающей жизнеспособные бактерии, а также криозащитный агент. Потенци
- 3 010855 ально возможная упаковка не включена. Поэтому вес (масса) материала культуры не включает вес (массу) потенциально возможной упаковки. Используемый термин упаковка или емкость следует понимать широко. Он означает, что замороженную в виде гранул культуру молочно-кислых бактерий (ЬАВ) следует упаковать, чтобы передать ее потребителю. Она может быть упакована в бутылку, термосвариваемую картонную упаковку Тетрапак© и т.п.
Используемый в данном случае термин добавка может быть единственной конкретной добавкой или может представлять собой две или более различных добавок. Соответственно, процентное содержание вес./вес. добавки (добавок) в материале культуры следует понимать как суммарное количество добавки (добавок). Предпочтительно данный термин относится к добавке, добавляемой к культуре после ферментации. Соответственно, добавка может не присутствовать в значительном количестве в культуральном ферментационном бульоне.
Используемые термины замороженный в виде гранул и замороженная в виде гранул культура относится к культуре, замороженной путем применения способа, который дает в результате зернистую или замороженной в виде гранул культуру. Такую культуру можно легко получить путем капельного введения данной культуры в жидкий азот с образованием замороженных капелек или зерен этой культуры. Обычно, но не обязательно, данный процесс осуществляют в кюветах традиционной промышленной установки для лиофилизации.
Используемые термины зерна или гранулы относятся к небольшим затвердевшим объектам, полученным в результате замораживания жидкости, со средним размером между 0,1 и 10 мм.
Варианты изобретения описаны ниже исключительно в виде примеров.
На прилагаемых чертежах фиг. 1 - корреляция между температурой, при которой наблюдается таяние, Тт', и количеством добавляемых дисахаридов. Более подробно см. представленный пример 3. Температура хранения, -46°С, указана пунктирной линией.
Фиг. 2 - температура начала таяния (Тт') (ось Υ) для ряда культур в виде функции от концентрации (% вес./вес.) мальтодекстрина (О1ис1бех 12) (ось X). Культура, именуемая А, означает, что в данную культуру перед замораживанием ее в виде гранул был добавлен глицерин, а культура под именем В соответствует культуре, в которую перед ее замораживанием в виде гранул, глицерин не добавляли.
Температура начала таяния (Тт')
Как указано выше, Тт' является хорошо известным термином, используемым в физической химии, для обозначения температуры, при которой начинается таяние. В данном случае Тт' означает температуру, при которой начинается таяние замороженной ЬАВ-культуры.
Предпочтительно Тт' измеряют путем использования ЭЗС-протокола. описанного в разделе под названием Измерение Тт' в приведенном здесь примере 1.
Тест на слипание гранул
Как указано в первом объекте изобретения, используемый тест, в котором проверяют, представляет ли данная замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ) культуру, которая может характеризоваться тем, что при хранении приблизительно при -46°С (в данной ситуации морозильник, запрограммированный на -50°С, определяет температуру образца, равную -46°С) в течение 7-14 дней, полученные отдельные гранулы данной замороженной культуры не слипаются и потому в основном остаются в виде отдельных гранул в любом тесте, включающем следующее:
отдельные гранулы данной замороженной культуры представляют собой гранулы, замороженные в жидком азоте, после чего 100 отдельных гранул (около 5-100 г гранул) насыпают в чашку Петри, создавая, таким образом, тонкий слой отдельных единичных гранул, причем данный слой характеризуется тем, что большинство этих гранул находится в физическом контакте с одной или несколькими соседними гранулами, помещаемыми при около -46°С на 7-14 дней, чтобы удостовериться, что данные гранулы все еще обособлены или же эти гранулы образовали скопления либо слиплись, и в соответствии с данным критерием, эти отдельные гранулы замороженной культуры в основном остаются в виде отдельных гранул и по меньшей мере 80 из 100 таких отдельных гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул. Более предпочтительно по меньшей мере 90 из 100 отдельных гранул и еще более предпочтительно по меньшей мере 95 из 100 отдельных гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул. Просмотр и подсчет отдельных гранул, которые сохраняются в виде отдельных одиночных гранул, можно осуществлять визуально.
Специалист в данной области может осуществлять это последовательно, причем предполагаемые результаты в рамках стандартных технических ограниченний должны быть непротиворечивыми и повторяемыми.
В приведенном здесь примере 1 представлены дополнительные технические подробности.
Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ)
Предпочтительно используемый термин культура замороженных молочно-кислых бактерий (ЬАВ) означает культуру, которая, без включения введенной в культуру описанной здесь добавки, имеет Тт' от -70 до -46°С. Данную культуру можно заморозить в виде зерен или гранул, образующих замороженной в виде гранул культуру молочно-кислых бактерий (ЬАВ). Культуру замороженных в виде гра
- 4 010855 нул молочно-кислых бактерий (ЬАВ) можно легко получить путем капельного внесения данной культуры в жидкий азот, получая замороженные зерна или гранулы данной культуры.
ЬАВ данной культуры могут представлять собой любые, в частности, коммерчески важные ЬАВ, не утилизирующие сахарозу в соответствии с международным ГОР-стандартом 146А:1998 'Тбепбйсабоп о£ С’йагасЮпббс Мкгоогдашбтб при использовании подходящих наборов для ΑΡΙ-теста (ЫоМепеих 8А, Ьуоп, Франция). Набор ΑΡI гар1б ГО 32 8ΤΚΕΡ и 50 СНЬ Мебшт используют для определения способности большинства представителей родов ЬАВ утилизировать сахарозу.
Предпочтительно данная культура ЬАВ выбрана из группы, включающей В1йбоЬас1егшт брр., Вгеу1Ьас!егшт брр., РгорюшЬас1епит брр., ЬасЮсоссиб брр., в том числе ЬасЮсоссиб 1асбб биЬбр. 1асбб и ЬасЮсоссиб 1асбб биЬбр. сгетопб, Ьас1оЬасб1иб брр., в том числе Ьас1оЬасб1иб ааборШиб, 81гер1ососсиб брр., ЕШегососсиб брр., Ребюсоссиб брр., ЬеисопобЮс брр., Оепососсиб брр., и виды грибов, в том числе Решсб1ип брр., Сгур1ососси8 брр., ОеЬгагуотусеб брр., К1ууеготусеб брр. и 8ассЬаготусеб брр.
Хотя некоторые из этих видов в большинстве случаев описаны как виды, способные утилизировать сахарозу, при их культивировании постоянно выделяют мутанты, не способные утилизировать сахарозу. Сколько бы ни было изолировано или получено таких мутаций, все они, тем не менее, являются объектом изобретения.
Наиболее пригодные в промышленном отношении молочно-кислые бактерии обнаружены среди видов Ьас1ососсиб, видов 81гер1ососсиб, видов Еп1егососсиб, видов ЬасФЬасШиб, видов 1еисопоб1ос и видов Ребюсоссиб.
Используемый термин смешанная культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ) означает смешанную культуру, которая включает два или несколько разных видов ЬАВ. Используемый термин чистая культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ) означает чистую культуру, которая включает исключительно одну разновидность ЬАВ.
Описываемая здесь бактериальная культура может представлять собой мезофильную культуру, состоящую из мезофильных бактерий, имеющих оптимальную температуру роста около 30°С. Мезофильная культура представляет собой культуру, которая включает два или несколько разных мезофильных вида ЬАВ.
Типичные организмы, относящиеся к мезофильной группе, включают ЬасЮсоссиб биЬбр. 1асбб, Ьас1ососсиб 1асбб биЬбр. сгетопб, ЬеисопобЮс тебепЮгсабеб биЬбр. сгетопб, Ребюсоссиб реп1обасеиб, Ьас1ососсиб 1асбб биЬбр. 1асбб Ьюсаг. б1асе(у1ас11б и ЬасЮЬасШиб сабе1 биЬбр. сабек Термофильные виды молочно-кислых бактерий включают, например, 81гер1ососсиб 1ЬегторЫ1иб, Еи1егососсиб Гаесшт, ЬасЮЬасШиб 1асбб, ЬасЮЬасШиб Ьекебсиб, ЬасЮЬасШиб бе1Ьгиескп биЬбр. ЬиЦапсиб и ЬасЮЬасШиб ас1борЫ1иб.
Описываемая здесь бактериальная культура может включать ЬАВ, которые неспособны утилизировать сахарозу. Для получения сыра без дырочек (СЬеббаг, СЬебЫге, Ре1а) используют так называемую Окультуру, которая обычно включает один или несколько организмов, выбранных из группы, включающей ЬасЮсоссиб 1асбб биЬбр. 1асЬб и ЬасЮрсоссиб 1асЬб биЬбр. сгетопб. В большинстве случаев считают, что О-культуры не утилизируют сахарозу.
Высококонцентрированные и замороженные в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий
Описанные здесь замороженные культуры представляют собой культуры, которые в пищевой промышленности могут быть названы высококонцентрированными замороженными в виде гранул культурами молочно-кислых бактерий. Чтобы содержать достаточное количество бактерий, такие культуры должны быть относительно большими (иметь достаточный вес) в сочетании с относительно высокой концентрацией жизнеспособных бактерий. Понятно, что если требуется больше бактерий, то вес и/или концентрацию жизнеспособных бактерий следует увеличить.
Предпочтительно описываемая здесь замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ) содержит по меньшей мере 100 г замороженного материала, более предпочтительно по меньшей мере 250 г замороженного материала, еще более предпочтительно по меньшей мере 500 г замороженного материала и наиболее предпочтительно по меньшей мере 900 г замороженного материала. Предпочтительно вес замороженного материала составляет менее 500 кг.
Предпочтительно описываемая здесь замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ) содержит в 1 г замороженного материала жизнеспособных бактерий по меньшей мере 5х109 колониеобразующих единиц (СРИ), более предпочтительно содержит в 1 г замороженного материала жизнеспособных бактерий по меньшей мере 10х1010 колониеобразующих единиц (СРИ) и наиболее предпочтительно содержит в 1 г замороженного материала жизнеспособных бактерий по меньшей мере 2х1010 колониеобразующих единиц (СРИ).
Условия ферментации и подходящие для ЬАВ ферментационные среды известны в данной области техники, и квалифицированные специалисты умеют выбирать подходящие среды и условия ферментации применительно к конкретным ЬАВ. Состав подходящих сред и условия ферментации представлены в данном описании в разделе рабочих примеров.
Для получения достаточного количества бактерий в данном случае предпочтительно осуществить масштабную ферментацию в подходящих больших ферментерах. Предпочтительны ферментеры объе
- 5 010855 мом по меньшей мере 50 л, предпочтительно по меньшей мере 90 л, еще более предпочтительно по меньшей мере 500 л или более.
После осуществления ферментации культивированные жизнеспособные бактерии выделяют путем удаления жидкости (супернатанта) из данной ферментационной среды (например, путем центрифугирования). Эти выделенные жизнеспособные бактерии можно называть выделенной биомассой. Указанные выделенные жизнеспособные бактерии предпочтительно содержат в 1 г замораживаемого материала по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СЕИ), более предпочтительно по меньшей мере 5х109 СЕИ и наиболее предпочтительно содержат в 1 г замораживаемого материала по меньшей мере 1010 СЕИ.
Затем в концентрированную культуру вводят добавку (см. ниже). Данную культуру можно легко заморозить путем введения полученной смеси по каплям в жидкий азот, получая зерна или гранулы данной смеси. Подходящий способ замораживания описан в ΌΕ 2805676 и ЕК 2393251.
Затем замороженную в виде гранул культуру подходящим образом упаковывают для использования потребителем.
Добавка
Как указано выше, предпочтительно подходящие добавки характеризуются тем, что они способны увеличивать Тт' данной замороженной культуры до величины выше температуры хранения, например -46°С, до Тт' от -45 до -15°С, более предпочтительно до Тт' от -43 до -15°С и еще более предпочтительно до Тт' от -39 до -15°С.
Приведенный здесь пример 2 иллюстрирует быстрый экспериментальный способ для идентификации подходящих добавок. К модельной замораживаемой культуре со значением Тт' ниже -46°С (в примере 2 модельная культура имеет Тт'=54°С) вводят различные добавки (10% вес./вес.), и данную Тт' измеряют с помощью Э8С до и после введения добавки.
Используемая в примере 2 модельная культура и протокол опыта в данном примере 2 предпочтительно применяют для оценки всякий раз, когда конкретные представляющие интерес добавки могут характеризоваться тем, что они способны увеличить температуру начала таяния (Тт') замороженной культуры до величины выше -46°С, например до Тт' от -45°С до -15°С, более предпочтительно до Тт' от -43°С до -15°С, еще более предпочтительно до Тт' от -39°С до -15°С.
В рабочем примере 2 можно видеть, что циклодекстрин увеличивает Тт' до -44°С, мальтит увеличивает Тт' до -42°С, трегалоза увеличивает Тт1 до -38°С, рыбий желатин увеличивает Тт' до -37°С, мальтодекстрин увеличивает Тт' до -32°С, аэрозольая камедь увеличивает Тт' до -31°С.
Предпочтительно используемая добавка является соединением с молекулярной массой (ΜΨ) от 150 до 100000 г/моль, более предпочтительно 250-100000 г/моль, еще более предпочтительно от 300 до 40000 г/моль и наиболее предпочтительно от 500 до 15000 г/моль.
В предпочтительном варианте изобретения используемая добавка также является криозащитным агентом.
Используемый термин криозащитный агент означает вещество, которое способно улучшить стабильность данной замороженной культуры при ее хранении, что определяют по жизнеспособности данной культуры. Согласно изобретению, указанный агент может быть единственным конкретным криозащитным агентом или же он может быть представлен двумя или более разными агентами. Соответственно, весовое содержание (% вес./вес.) данного криозащитного агента(ов) в материале культуры следует воспринимать как суммарное количество криозащитного агента(ов).
Подходящий криозащитный агент можно предпочтительно выбрать из белков или белковых гидролизатов. Предпочтительные подходящие примеры включают белки или белковые гидролизаты, выбранные из группы, состоящей из солодового экстракта, порошкового обезжиренного молока, порошковой сыворотки молока, дрожжевого экстракта, глютена, коллагена, желатины, эластина, кератина и альбуминов.
Более предпочтительно криозащитный агент представляет собой углевод или соединение, участвующее в биосинтезе нуклеиновых кислот. Предпочтительные подходящие углеводы включают углеводы, выбранные из группы, состоящей из пентоз (например, рибоза, ксилоза), гексоз (например, фруктоза, манноза, сорбоза), дисахаридов (например, сахароза, трегалоза, мелибиоза, лактулоза), олигосахаридов (например, раффиноза), олигофруктоз (например, αοίίΐφΐιΐ. 1пЬго1о8е8), полисахаридов (например, мальтодекстрины, ксантановая камедь, пектин, альгинат, микрокристаллическая целлюлоза, декстран, ПЭГ), а также сахарные спирты (сорбит, маннит). Наиболее предпочтительно криозащитный углевод представляет собой углевод с молекулярной массой (М\У) от 150 до 100000 г/моль, более предпочтительно 250100000 г/моль, еще более предпочтительно от 300 до 40000 г/моль и наиболее предпочтительно от 500 до 15000 г/моль.
В самом предпочтительном варианте изобретения добавка выбрана из группы, состоящей из циклодекстрина, мальтита, рыбного желатина, мальтодекстрина (предпочтительно мальтодекстрин ΌΕ2мальтодектрин ΌΕ19), аэрольной камеди (например, порошковая камедь 1КХ 51693), инозин-5'монофосфата (ΙΜΡ) и инозина.
Используемая замороженная культура включает от 0,5 до 13 вес./вес.% добавки от веса замороженного материала, предпочтительно от 1 до 12%, более предпочтительно от 2 до 10% и еще более предпоч
- 6 010855 тительно от 5 до 10 вес./вес.% добавки от веса замороженного материала.
По окончании ферментации введение определенной добавки, которая также может являться криозащитным агентом, в выделенные жизнеспособные бактерии (т.е. в биомассу) можно осуществить путем смешивания твердой добавки с выделенной биомассой в течение, например, 30 мин при подходящей температуре. Если используемая добавка является, например, мальтодекстрином, то подходящей температурой может быть комнатная температура. Альтернативно, стерильный раствор добавки можно смешать с выделенной биомассой.
Способ получения культуры замороженных в виде гранул молочно-кислых бактерий (ЬАВ)
Как указано выше, второй объект изобретения относится к способу получения культуры замороженных в виде гранул молочно-кислых бактерий (ЬАВ) из первого объекта изобретения, предусматривающему следующие стадии:
(ί) добавления к жизнеспособным бактериям добавки для получения по меньшей мере 50 г материала с содержанием жизнеспособных бактерий по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СРИ) в 1 г материала и включающего добавку в количестве от 0,5 до 13% вес./вес. от веса материала, (й) замораживания материала для получения гранулированного замороженного материала и (ΐϊϊ) упаковывания гранулированного замороженного материала подходящим способом.
Как указано выше, наиболее подходящие проблематичные культуры по изобретению являются гранулированными замороженными культурами молочно-кислых бактерий (ЬАВ), которые без включения описанной здесь добавки имеют температуру начала таяния (Тт') от -70 до -46°С.
Соответственно, в предпочтительном варианте изобретения перед введением добавки в соответствии с вышеуказанной стадией (ί), установлено, что измеряемую Тт' в данной замороженной культуре молочно-кислых бактерий (ЬАВ), не включающей эту добавку, составляет от -70 до -46° или даже ниже.
Перед введением определенной добавки в соответствии с вышеуказанной стадией (ί) осуществляют тест на слипание (см. выше) и определяют, что отдельные гранулы молочно-кислых бактерий в данной замороженной культуре слипаются при температуре хранения -46°С.
Предпочтительно после введения добавки измеряют Тт' в культуре замороженных молочно-кислых бактерий (ЬАВ), включающей эту добавку, и подтверждают, что Тт' превышает -46°С, составляя предпочтительно от -45 до -15°С, более предпочтительно от -43 до -15°С и еще более предпочтительно от -39 до -15°С.
Наконец, после введения добавки данную культуру замораживают в виде гранул и проводят тест на слипание гранул (см. выше), обеспечивая, чтобы по меньшей мере 80 из 100 отдельных гранул сохранялись в виде не связанных между собой, отдельных одиночных гранул.
Применение замороженной культуры молочно-кислых бактерий (ЬАВ)
Описанную здесь замороженную культуру молочно-кислых бактерий (ЬАВ) можно использовать в процессе получения пищевого или кормового продукта в соответствии с областью техники, в которой используют настоящее изобретение.
Примеры
Пример 1. К604-Е (коммерчески доступная замороженная О-культура, Сйг. Напкеи А/8, Дания) обнаруживает тенденцию к слипанию гранул во время хранения в замороженном состоянии. В настоящем исследовании данная проблема граничит с близкой точкой зрения на температуру начала таяния и попытку увеличить ее добавлением казеината, сахарозы или мальтодектрина.
Цель.
Определить, если это возможно, как поднять температуру начала таяния Е-ЭУ8 К604-Е путем применения добавок. Эффект от применения добавок для увеличения температуры начала таяния К604-Е определяют визуально и путем измерения Тт' с помощью Э8С для каждой испытываемой композиции.
ί) Материал.
кг коммерчески доступной культуры Е-ЭУ8 К 604-Е (Сйг. Напкеи А/8, Ноегкйо1т, Дания, партия 2441258, композит № 616581).
ίί) Растворы добавок, используемые для композиции, которые повышают температуру начала таяния.
50% (вес./вес.) раствор сахарозы (Эашкео, Дания).
10% (вес./вес.) раствор Ыа-казеината (Аг1а, Дания).
30% (вес./вес.) раствор мальтодекстрина ЭЕ 10 (С1ие1йех 10, Кодиейе Ргегек, Ье81гет, Франция).
30% (вес./вес.) раствор мальтодектрина ЭЕ 2 (С1ие1йех 2, Кодиейе Ргегек, Ье81гет, Франция).
ϊϊΐ) Рецепт составления композиции Е-ЭУ8 К604-Е.
Данный замороженный концентрат оттаивают и смешивают с добавками в соответствии с табл. 1.
- 7 010855
Таблица 1
Композиции К604-Е
Добавки
К.604Е/Стандарт
В604Е/6%
К6О4Е/1О%
В604Е/6%
Маль тодекстрин
К604Е/6%
К604Е/2%
*) г сухого вещества добавки/г концентрата
Визуальное определение температуры начала таяния Ε-Όνδ К604.
В жидком азоте замораживают в виде гранул бактериальные клетки 6 композиций Ε-Όν8 К-604 Е, после чего в чашки Петри насыпают 100 отдельных гранул (около 20-30 г), образующих, таким образом, тонкий слой отдельных, одиночных гранул.
Один образец каждой композиции помещают в морозильник, установленный на температуру -50°С, при этом действительная температура каждого образца составляет -46°С. После 7 дней хранения замороженные образцы обследуют, чтобы определить, обособлены ли они или же данные гранулы создали скопления или кажутся слипшимися, и если это так, то увидеть их способность вновь расслоиться на отдельные частицы при встряхивании.
Таблица 2
Визуальный осмотр замороженных гранул и измерение Тт'
Маркированный образец: Хранение при минус -4б°С Измерение Тт’ в образцах, сохраняемых при -46°С, 6 дней
Г-РУЗ К604-Е партия 2441258 Стандарт -56
Е-РУЗ К604-Е партия 2441258 6% сахарозы -49
Г-РУЗ В604-Е партия 2441258 10% сахарозы ++ -42
Е-РУЗ К604-Е партия 2441258 6% мальтодекстрина РЕ 10 +++ -44
Е-РУЗ В604-Е партия 2441258 6% мальтодекстрина РЕ 2 +++ -42
Е-РУЗ К604-Е партия 2441258 2% Ыа-казеината -58
- = Скопление, уплотненное или слипшееся (менее 20 из 100 отдельных гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул).
+ = Частично отдельные частицы (менее 60 из 100 гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул).
++ = Почти отдельные частицы (по меньшей мере 80 из 100 отдельных гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул).
+++ = Отдельные частицы (по меньшей мере 90 из 100 гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул).
- 8 010855
Измерение Тт'.
Образцы приготавливают в 100 мкл тиглях из глинозема и замораживают в жидком азоте. Один образец из каждой композиции и Т-ОУ8 К604 помещают на 6 дней при -46°С.
Фазовый переход измеряют на дифференциальном сканирующем калориметре (Ό8Ο) Ме111ег То1ебо 822е в 100 мкл тиглях из глинозема, с программируемой температурой, температура при их помещении в калориметр -90°С, программируемая температура при сканировании 5°С/мин -130-0°С.
Измеряют Тт' (температуру начала таяния, Кооз (1995)). Результаты представлены в табл. 2.
Авторами обнаружено, что использование >6% сахарозы и 6% мальтодекстрина (2 или 10) увеличивает Тт' замороженных гранул. Какой-либо эффект Иа-казеината заметить не представляется возможным. При визуальном осмотре 10% сахароза и два разных мальтодекстрина демонстрируют положительный эффект, противоположный тенденции образования слежавшихся гранул.
Пример 2.
Цель.
Чтобы выяснить, какого рода добавки могли бы увеличить температуру начала таяния замороженной культуры, осуществляют скрининговое исследование. Тестируют следующие добавки: трегалозу, мальтодекстрин 12, циклодекстрин, порошковую камедь, ПЭГ, рыбий желатин, мальтит, хлорид натрия, глицерин.
ΐ) Материал.
Т-ОУ8 К604-Е (партия 2471755, композит 616581); что касается подробностей - обращайтесь к примеру 1.
ίί) Используемые в композиции растворы добавок для повышения температуры начала таяния.
50% (вес./вес.) трегалоза.
30% (вес./вес.) мальтодекстрин ΌΕ 12 (О1ис1бех 12, КоциеНе Тгегез, Еез1гет, Франция).
30% (вес./вес.) циклодекстрин.
30% (вес./вес.) ПЭГ (ПЭГ 6000, Мегск, Германия).
30% (вес./вес.) рыбий желатин 200 (8КА Вю8у81ет8, Франция).
30% (вес./вес.) мальтит.
30% (вес./вес.) хлорид натрия.
30% глицерин.
ίίί) Рецепт составления композиции Р-ЭУ8 К604-Е.
Замороженный концентрат Р-ЭУ8 К604-Е оттаивают и смешивают с разными добавками до конечного соотношения 10% (вес./вес.).
Измерение Тт'.
Образцы приготавливают в 100 мкл тиглях из глинозема и замораживают в жидком азоте. Кривые фазового перехода для 9 композиций регистрируют на дифференциальном сканирующем калориметре Ме111ег То1ебо 822е и сравнивают со стандартным образцом (К604Е без добавок). Образцы вставляют в Э8С при -90°С и запускают, используя температурную программу: температура при помещении тигля в сканирующий калориметр -90°С; температура сканирования 7°С/мин от -130 до 0°С.
Результат.
Получают кривые фазового перехода и определяют Тт' по Кооз (1991), которые приведены ниже в табл. 3.
Таблица 3
Наблюдаемые Тт' (°С)
Добавка
Трегалоза
Мальтодекстрин ЦЕ 12
Циклодекстрин
Порошковая камедь (ΙΚΧ 51693)
ПЭГ 6000
Рыбий желатин
Мальтит
Хлорид натрия
Глицерин
Культура, К-604 Е
Тт’(°С)
ТЁ2
У44· ^31
-37 ^42 ^62 кзТ Т54
Установлено, что Тт' для стандартного образца составляет -54°С (начало плавления). Нижеследующие добавки увеличивают Тт':
ПЭГ (-53°С).
Циклодекстрин (-44°С).
- 9 010855
Мальтит (-42°С).
Трегалоза (-38°С).
Рыбий желатин (-37°С).
Мальтодекстрин 12 (-32°С).
Порошковая камедь (-31°С).
Глицерин и хлорид натрия не повышают температуру начала таяния замороженных гранулированных культур.
Пример 3.
В данном опыте определяют взаимосвязь между количеством добавки и увеличением Тт', измеряемой в И8С.
1) Материал.
Γ-Ώνδ СН N19 (партия 2421868) (коммерчески доступные замороженные ЬИ-культуры, СЬг. Напзеп А/8, Дания).
Таблица 4
Композиция СН N19 с использованием сахарозы и трегалозы в качестве добавок
Композиция Клеточный концентрат 50% сахарозы Разбавление концентрата Сахароза
Ю (г) (г) X %
Р-ЦУЗ/-добавки (Стандарт) 300 0,00 1,00 0,00
Г-ЦУЗ/5% Трегалозы 300 43, 00 1.14 4, 99
Е-ЦУЗ/3% Сахарозы 300 19,00 1,06 2,98
Г-ЦУЗ/5% Сахарозы 300 34,00 1,11 5,09
Г-ОУЗ/6% Сахарозы 300 42,00 1,14 6,14
Γ-ϋνβ/8% Сахарозы 300 57,00 1,19 7,98
Г-ОУ8/9% Сахарозы 300 66,00 1,22 9,02
Е-ОУЗ/10% Сахарозы 300 75, 00 1,25 10,00
Г-ЦУЗ/13% Сахарозы 300 105,00 1,35 12, 96
й) Используемые для композиции растворы добавок, повышающих температуру начала таяния.
Концентрация сахарозы на 1 г биомассы варьирует от 3% (вес./вес.) до 13% (вес./вес.). Трегалозу тестируют только на уровне 5% (вес./вес.). Все концентрации сахарозы готовят из 50%-го (вес./вес.) раствора сахарозы, приливаемого к данной биомассе. Концентрацию трегалозы готовят из 40%-го (вес./вес.) раствора.
Измерение Тт'.
Замороженный концентрат Γ-Ών8 К604-Е оттаивают и смешивают с разными добавками, как указано в табл. 4. Затем образцы переносят в 100 мкл-овые тигели из оксида алюминия и замораживают в жидком азоте, после чего хранят до анализа при -46°С. Кривые фазового перехода регистрируют в И8С для тестируемых 8 композиций и сравнивают со стандартным образцом (К604Е без добавок). Данные образцы вставляют в И8С при температуре -90°С и запускают с использованием температурной программы: температура при вставлении в И8С -90°С; температура сканирования: 5°С/мин -130-0°С.
Тт' определяют, исходя из кривых фазового перехода. Корреляция между Тт' и количеством добавляемых дисахаридов показана на фиг. 1.
Из фиг. 1 следует, что 8% сахарозы и более концентрированные сахарозы гарантируют, что данная замороженная культура не начнет таять при -46°С.
Пример 4.
Коммерчески доступные культуры из СЬг. Напзеп А/8, Дания (НР, НР8, НР-1, ЬР, ГЬ-2) анализируют в отношении температуры начала таяния перед и после добавления мальтодекстрина (О1ие1бех 12 из Кос]неие Ггегез, ГезНет, Франция). Данные продукты продают в виде замороженных гранулятов, и они должны сохраняться отдельными для надежной защиты температуры начала таяния выше температуры хранения.
Цель настоящего исследования состоит в повышении температуры начала таяния выше температуры хранения с тем, чтобы обеспечить отдельные гранулы.
Материалы и методы.
1) Материалы.
О1ие1бех 12 (Кос]неПе Ггегез, ГезНет, Франция) используют в качестве добавки.
Используют 100 г каждой культуры, перечисленных в табл. 5. В указывает на то, что глицерин не приливают к данной культуре, тогда как А указывает на то, что перед замораживанием гранулята к нему приливают 10% об./об. глицерина.
- 10 010855
Таблица 5
Используемые культуры
Вещество № Продукт Партия №
73258 НР А/В 2511924
73264 НРЗ А 2511063
73270 НР-1 А 2511070
72045 ЬР А/В 2511919
71468 ЬЬ-2 А/В 2513227
ΐΐ) Состав композиционных образцов.
Концентраты замороженных культур оттаивают и смешивают с разными количествами раствора С1ие1бех 12 до конечного соотношения 3,5%-10,1 (вес./вес.).
В табл. 6 представлен перечень разных композиций.
Таблица 6
Образцы композиций, температура начала таяния (Тт') и визуальный осмотр замороженных гранул
Образец МальФОдексФрин % Тт’ Хранение при минус 46°С
НР В 4,0 -46 -
НР в 6, 6 -40 +++
НР в 10, 1 -35 +++
НР А 3,5 -56 -
НР А 6,5 -53 -
НР А 10,0 -49 -
НР-1 А 6,0 -57 -
НРЗ А о о -58 не измерено
НРЗ А 6,1 -53 -
ЬР В 6,0 -45 +++
ЬР А 0,0 -60 не измерено
ЬР А 6,0 -54 -
ЬЬ-2 В 6,1 -42 +++
ЬЬ-2 А 0,0 -61 не измерено
ЬЬ-2 А 6,1 -54 -
Примечание к таблице:
- означает скомковавшийся, слежавшийся или слипшийся (менее 20 из 100 отдельных гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул) материал.
+++ означает отдельные частицы (по меньшей мере 90 из 100 отдельных гранул сохраняются в виде отдельных одиночных гранул).
ΐΐΐ) Измерение Тт'.
Соответствующие образцы приготавливают в 100 мкл тиглях из глинозема. Кривые фазового перехода у всех данных композиций регистрируют в Ό8Ο МеП1е1. Данные образцы вставляют в Ό8Ο при -90°С. Программируемая сканирующая температура 7°С/мин -100-0°С.
ΐΐΐ) Визуальное определение температуры начала таяния Т-ОУ8 К604.
Данные композиции замораживают в виде гранул в жидком азоте, после чего 100 отдельных гранул (около 20-30 г) из полученного гранулята насыпают в чашки Петри, создавая, таким образом, тонкий слой отдельных единичных гранул. Один образец из каждой композиции помещают в температуру -46°С. После 14 дней хранения данные образцы обследуют, чтобы удостовериться, что они все еще обособлены или, в том случае, если они образовали скопления или видятся слипшимися, удостовериться в их способности вновь расслоиться на отдельные частицы при встряхивании.
Результаты.
Результаты добавления мальтодекстрина (С1ие1бех 12) к разным культурам в различном количестве представлены на фиг. 1. Очевидно, что увеличение концентрации мальтодекстрина увеличивает Тт'. В табл. 2 приведены результаты оценок слипания/комкования. Образцы с Тт' выше температуры хранения -46°С представляют собой отдельные гранулы, тогда как образцы, имеющие Тт' ниже -46°С, оказываются слипшимися.
- 11 010855
Полученный результат иллюстрируется в табл. 6 и на фиг. 2 и показывает, что мальтодекстрин является эффективным агентом, который увеличивает Тт' в культурах, содержащих 10% об./об. глицерина (А-серия), а также в культурах, не содержащих глицерина (В-серия). Кроме того, данный эксперимент демонстрирует, что хорошо известный криопротектор (т.е. глицерин) не может использоваться для увеличения физической стабильности во время хранения замороженных в виде гранул культур.
Библиография
СагсоЬа, В. е! а1., 'ЧпПиепсе оГ сгуоргоГесГапГк оп !йе νίαόίΐίΐν апб ашбйутд асШйу оГ Ггохеп апб Ггеехе-бпеб се11к оГ !йе поνе1 кГаПег кйат ЬасЮсоссик 1асРк киЬкр. 1асРк СЕСТ 5180, Еиг Рооб Век Тесйпо1 (2000) 211, 433-437.
СЧищагп. РЧ. е! а1., СгуоргоЮсШ'е адепГк Гог Ггохеп сопсеп1га1еб кГайегк Ггот поп-ЬйГег 81гер1ососсик Ьасйк кГгашк, Вю1есйпо1оду 1е11егк, νо1 10, 1, 11-16 (1988).
ΌΕ 2805676, (Чекрегкеп е! а1.), 18 Аидик! 1978.
Реппета О.В. (еб.) Рооб Сйетййу, 3. еб. Магсе1 Эеккег, 1067 рр. (18ВЫ: 0-8247-9346-3), 1996.
РВ 2393251, (Чекрегкеп е! а1.), 29 ЭесетЬег 1978.
ΙΌΡ (1998), ЧпЧетайопа1 ΙΌΡ 81апбагб 146А:1998 Чбепййсайоп оГ Сйагас!ег1кйс Мюгоогдашктк.
Воок, Υ. апб М. Каге1 (1991) Рйаке Лапкйюпк оГ атогрйоик кисгоке апб Ггохеп кисгоке ко1ийопк. Ч. Рооб 8с1епсе, 56:266-267.
Воок, Υ. Рйаке Тгапкйюп т Рообк. АСАОЕМ1С РВЕ88, Хеи Уогк, И8А. 360 рр., (18ВЫ: 0-12-5953402), 1995.
И8 4140800 (Ьео Кйпе) 20 РеЬгиагу 1979.
АО 00/39281 (Кгшде1ит е! а1.) 6 Чи1у 2000.
\УО 2004/065584 А1 (Вщдаагб-РгапГхеп е! а1.) 5 Аидик! 2004 (к1тбаг Го 1пГегпайопа1 Аррйсайоп ЫитЬег РСТ/ОК 2004/000025).

Claims (9)

1. Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ) в коммерческой упаковке, которая включает по меньшей мере 50 г замороженного материала, причем данный замороженный материал представлен отдельными гранулами, имеет содержание бактерий, составляющее по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СОИ) на грамм замороженного материала и включает от 0,5 до 13 вес.% добавки от веса замороженного материала, причем указанная добавка выбрана из группы, состоящей из циклодекстрина, мальтита, трегалозы, рыбьего желатина, мальтодекстрина, дрожжевого экстракта и порошковой камеди, и при использовании 10 вес.% добавки от веса замороженного материала она способна увеличить Тт' (температуру начала таяния) замороженной культуры ЬАВ, которая без добавки имеет Тт' от -70 до -46°С, до значения Тт' выше -46°С, например от -45 до -15°С (измеряемого дифференциальной сканирующей калориметрией), при этом указанная замороженная культура ЬАВ характеризуется тем, что при хранении при температуре около -46°С в течение 7-14 дней отдельные гранулы не слипаются, и потому культура в значительной мере сохраняется в виде отдельных гранул, что определяется нижеследующим тестом:
100 отдельных гранул культуры, полученных замораживанием в жидком азоте (около 5-100 г гранул), насыпают в чашку Петри, образуя при этом тонкий слой отдельных одиночных гранул, причем этот слой характеризуется тем, что большая часть данных гранул находится в физическом контакте с одной или несколькими соседними гранулами, оставляют на 7-14 дней при температуре около -46°С и проверяют, являются ли данные гранулы все еще отдельными или образовали комки или слипшиеся гранулы, причем критерием сохранения отдельных гранул является то, что по меньшей мере 80 из 100 гранул сохраняются в виде отдельных гранул;
за исключением замороженной культуры ЬАВ, которая включает молочно-кислые бактерии, способные утилизировать сахарозу, и которая включает криозащитный агент, выбранный из группы, состоящей из сахарозы в количестве от 2 до 13 вес.% от веса замороженного материала, трегалозы в количестве от 4 до 6 вес.% от веса замороженного материала, а также из смеси трегалоза/сахароза в количестве 13 вес.% от веса замороженного материала.
2. Замороженная в виде гранул культура по п.1, представляющая собой смешанную мезофильную культуру, состоящую из мезофильных бактерий, имеющих оптимальную температуру роста около 30°С.
3. Замороженная в виде гранул культура по п.1 или 2, в которой используемые ЬАВ выбраны из группы, включающей ВШбоЬасГегшт крр., В^еν^Ьасΐе^^ит крр., РгорюшЬасГегшт крр., ЬасЮсосспк крр., в том числе ЬасЮсоссик 1асйк киЬкр. 1асйк и ЬасЮсосспк 1асйк киЬкр. сгетопк, Ьас1оЬасй1ик крр., в том числе ЬасГоЬасШик ас1борйбик, 81герЮсосспк крр., ЕпГегососсик крр., Ребюсоссик крр., Оепососсик крр., и виды грибов, включающие РешсШшт крр., СгурГососсик крр., ОеЬгагуотусек крр., КЧутеготусек крр. и 8ассйаготусек крр.
4. Замороженная в виде гранул культура по любому из пп.1-3, которая включает от 5 до 10 вес.% добавки от веса замороженного материала.
5. Способ получения замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (ЬАВ) по
- 12 010855 любому из пп.1-4, предусматривающий следующие стадии:
(1) добавления к жизнеспособным бактериям добавки для получения по меньшей мере 50 г материала с содержанием жизнеспособных бактерий в 1 г материала по меньшей мере 109 колониеобразующих единиц (СЕИ), и включающего добавку в количестве от 0,5 до 13 вес.%, предпочтительно от 5 до 10 вес.% от веса замороженного материала, причем указанная добавка выбрана из группы, состоящей из циклодекстрина, мальтита, трегалозы, рыбьего желатина, мальтодекстрина, дрожжевого экстракта и порошковой камеди;
(и) замораживания материала для получения замороженного в виде гранул материала и (1й) упаковки замороженного в виде гранул материала подходящим способом для получения упакованной культуры замороженных молочно-кислых бактерий (ЬАВ) по любому из пп.1-4, при этом перед введением добавки на стадии (1) измеряют Тт' замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (ЬАВ), не включающей эту добавку, и определяют, что она имеет Тт' от -70 до -46°С; и после введения добавки измеряют Тт' в замороженной в виде гранул культуре молочнокислых бактерий (ЬАВ), включающей эту добавку, и проверяют, чтобы данная Тт' составляла от -49 до -15°С, более предпочтительно от -39 до -15°С.
6. Способ по п.5, в котором указанная культура является смешанной мезофильной культурой, состоящей из мезофильных бактерий с оптимальной температурой роста около 30°С.
7. Способ по любому из пп.5, 6, в котором указанные ЬАВ выбраны из группы, включающей ΒιίιбоЬас!егшт зрр., Вгеу1Ьас1егшт зрр., РгорютЬас1егшт зрр., ЬасФсоссиз зрр., в том числе ЬасФсоссиз 1асбз 8иЬ§р. 1асб§ и Ьас1ососси§ 1асб§ §иЬ§р. сгетопз, Ьас1оЬасШи§ §рр., в том числе Ьас1оЬасШи§ асМорЫ1и§, 81гер1ососси§ §рр., Еп1егососси§ §рр., Ребюсоссш §рр., Оепососсш §рр., и виды грибов, в числе которых РешсШшт §рр., Сгур1ососси§ §рр., ЭеЬгагуотусез §рр., К1ууеготусе§ §рр. и ЗассЕаготусез §рр.
8. Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий (ЬАВ), полученная способом по пп.5-7.
9. Применение замороженной в виде гранул культуры молочно-кислых бактерий (ЬАВ) по любому из пп.1-4 и 8 в процессе получения пищевого или кормового продукта.
EA200601540A 2004-02-24 2005-02-24 Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий, применение культуры и способ ее получения EA010855B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04100714 2004-02-24
PCT/DK2005/000126 WO2005080548A1 (en) 2004-02-24 2005-02-24 Frozen lactic acid bacteria culture of individual pellets

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200601540A1 EA200601540A1 (ru) 2006-12-29
EA010855B1 true EA010855B1 (ru) 2008-12-30

Family

ID=34878292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200601540A EA010855B1 (ru) 2004-02-24 2005-02-24 Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий, применение культуры и способ ее получения

Country Status (19)

Country Link
US (1) US20070254353A1 (ru)
EP (2) EP1720974B2 (ru)
JP (2) JP2007522809A (ru)
KR (1) KR20060131854A (ru)
CN (1) CN1922305B (ru)
AT (1) ATE466070T1 (ru)
AU (1) AU2005215858B2 (ru)
BR (1) BRPI0507956B1 (ru)
CA (1) CA2557496C (ru)
DE (1) DE602005020908D1 (ru)
DK (1) DK1720974T4 (ru)
EA (1) EA010855B1 (ru)
ES (1) ES2344415T5 (ru)
MA (1) MA28484B1 (ru)
NO (1) NO20064300L (ru)
NZ (1) NZ549600A (ru)
PL (1) PL1720974T5 (ru)
WO (1) WO2005080548A1 (ru)
ZA (1) ZA200606222B (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1441027A1 (en) 2003-01-22 2004-07-28 Chr. Hansen A/S Storage stable frozen lactic acid bacteria
JP2008214253A (ja) * 2007-03-02 2008-09-18 Snow Brand Milk Prod Co Ltd 内臓脂肪減少剤
JP5583114B2 (ja) * 2009-03-04 2014-09-03 株式会社明治 凍結乾燥粉末状菌体及びその製造方法
DK2424972T3 (da) * 2009-04-30 2013-10-14 Actogenix Nv Kryobeskyttende midler til frysetørring af mælkesyrebakterier
US8445226B2 (en) * 2010-02-01 2013-05-21 Microbios, Inc. Process and composition for the manufacture of a microbial-based product
US7888062B1 (en) 2010-02-01 2011-02-15 Microbios, Inc. Process and composition for the manufacture of a microbial-based product
RU2585846C2 (ru) * 2010-04-27 2016-06-10 Кр. Хансен А/С Способ инокуляции дрожжей во фруктовый сок
CN103249830A (zh) 2010-12-10 2013-08-14 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 起子培养物组合物
RU2475527C1 (ru) * 2011-07-15 2013-02-20 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИПАКК Россельхозакадемии) СПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ Lactobacillus delbrueckii
EP2758512B1 (en) 2011-09-23 2018-05-09 Intrexon Actobiotics NV Modified gram positive bacteria and uses thereof
CN103917639B (zh) 2011-09-23 2017-09-26 英特瑞克斯顿阿克图比奥帝克斯有限公司 经修饰的革兰氏阳性细菌及其用途
WO2017044473A1 (en) 2015-09-11 2017-03-16 Novozymes Bioag A/S Stable inoculant compositions and methods for producing same
EP4251729A1 (en) 2020-11-30 2023-10-04 Chr. Hansen A/S Stabilised lactic acid bacteria compositions
EP4251728A1 (en) 2020-11-30 2023-10-04 Chr. Hansen A/S Method for preparing bacterial products
EP4166002A1 (en) * 2021-10-12 2023-04-19 Evonik Operations GmbH Microbial preparations containing specific cryoprotectants
WO2023232871A1 (en) 2022-06-01 2023-12-07 Chr. Hansen A/S Method for production of stabilized cultures

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4140800A (en) * 1977-06-13 1979-02-20 Leo Kline Freeze-dried natural sour dough starter
WO2000039281A2 (en) * 1998-08-26 2000-07-06 Chr. Hansen A/S Liquid starter cultures having improved storage stability and use thereof

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0259739A1 (en) 1986-09-10 1988-03-16 Rhone-Poulenc Inc. Improved stability of freeze-dried cultures
JP3101679B2 (ja) * 1991-07-02 2000-10-23 株式会社ニチレイ 動物細胞の凍結保存用血清不含培地及び保存方法
JPH07313140A (ja) * 1994-05-26 1995-12-05 Morinaga Milk Ind Co Ltd 凍結又は凍結乾燥乳酸菌類菌体の製造法
US5965438A (en) * 1995-06-07 1999-10-12 Phyton, Inc. Cryopreservation of plant cells
CZ20013269A3 (cs) * 1999-03-11 2002-04-17 Société des Produits Nestlé S. A. Bakterie mléčného kvaąení
JP3824312B2 (ja) * 2000-05-02 2006-09-20 ビオフェルミン製薬株式会社 噴霧乾燥による菌体乾燥物
US7052724B2 (en) * 2001-02-02 2006-05-30 Suntory Limited Method of producing active dry yeast
EP1441027A1 (en) * 2003-01-22 2004-07-28 Chr. Hansen A/S Storage stable frozen lactic acid bacteria

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4140800A (en) * 1977-06-13 1979-02-20 Leo Kline Freeze-dried natural sour dough starter
WO2000039281A2 (en) * 1998-08-26 2000-07-06 Chr. Hansen A/S Liquid starter cultures having improved storage stability and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP5727308B2 (ja) 2015-06-03
PL1720974T5 (pl) 2023-09-18
AU2005215858B2 (en) 2010-07-15
ES2344415T3 (es) 2010-08-26
NO20064300L (no) 2006-09-22
DK1720974T4 (da) 2022-01-31
CA2557496A1 (en) 2005-09-01
NZ549600A (en) 2010-03-26
CN1922305A (zh) 2007-02-28
DK1720974T3 (da) 2010-08-09
ES2344415T5 (es) 2022-04-22
EP1720974B2 (en) 2021-12-22
BRPI0507956B1 (pt) 2020-11-03
EP2223609A1 (en) 2010-09-01
PL1720974T3 (pl) 2010-10-29
US20070254353A1 (en) 2007-11-01
CN1922305B (zh) 2015-11-25
EP1720974A1 (en) 2006-11-15
ZA200606222B (en) 2008-01-30
ATE466070T1 (de) 2010-05-15
BRPI0507956A (pt) 2007-07-17
DE602005020908D1 (de) 2010-06-10
KR20060131854A (ko) 2006-12-20
WO2005080548A1 (en) 2005-09-01
CA2557496C (en) 2016-12-06
EA200601540A1 (ru) 2006-12-29
AU2005215858A1 (en) 2005-09-01
MA28484B1 (fr) 2007-03-01
JP2011234725A (ja) 2011-11-24
JP2007522809A (ja) 2007-08-16
EP1720974B1 (en) 2010-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA010855B1 (ru) Замороженная в виде гранул культура молочно-кислых бактерий, применение культуры и способ ее получения
US9848615B2 (en) Storage stable frozen lactic acid bacteria culture
EP2167639B1 (fr) Milieu de culture pour haemophilus influenzae de type b
RU2344168C2 (ru) Применение соединений, участвующих в биосинтезе нуклеиновых кислот в качестве криопротективных агентов
CN105996051A (zh) 包含乳酸菌和保护剂的新型组合物
US20230218688A1 (en) Lactobacillus helveticus zjuids12 for treating alcoholic liver disease and application thereof
US8481027B2 (en) Frozen lactic acid bacterial culture of individual pellet
WO2001005941A2 (en) Storage of microorganisms, cells and tissue
CN116064285B (zh) 降血糖鼠李糖乳杆菌zjuids07及其应用
Kurniawati et al. Homogeneity and stability of a secondary microbiological reference material candidate for Salmonella in fish matrix
CN114591860A (zh) 一种高载乳酸菌肉用直投式发酵剂及其制备方法和应用
Hugo et al. Culture media for food-associated genera in the family Flavobacteriaceae
CN109805157A (zh) 水产养殖生物饲草料及其制备方法
TW202124705A (zh) 鏈球菌之無動物產物培養
MXPA06009060A (en) Frozen lactic acid bacteria culture of individual pellets
CN107467473A (zh) 岩藻多糖用于增强生物肽贮存稳定性的用途
Schoug A dry phase of life
Vanda et al. Stability of enzymes in natural deep eutectic solvents

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KG MD TJ TM