EA017593B1

EA017593B1 - Консорциум бактерий (streptococcus thermophiles a1, lactococcus lactis a1-1, lactobacillus plantarum sh2, lactobacillus fermentum pl3, lactobacillus acidophilus k4, bifidobacterium longum pl5, bifidobacterium bifidum ki 6) для приготовления йогурта

Info

Publication number: EA017593B1
Application number: EA201200191A
Authority: EA
Inventors: Алмагуль Рахимберлиевна Кушугулова; Жаксыбай Шаймарданович Жумадилов; Талгат Сейтжанович Нургожин; Александр Евгеньевич ГУЛЯЕВ; Бакытгуль Абкеновна Ермекбаева; Алмаз Торегельдиевич Шарман
Original assignee: Частное Учреждение "Центр Наук О Жизни"
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2013-01-30
Also published as: EA201200191A1

Abstract

Изобретение относится к медицинской микробиологии и молочной промышленности и представляет собой консорциум бактериальных пробиотических культур, который может использоваться для приготовления кисломолочных продуктов, бактерийных препаратов. Задачей изобретения является получение нового консорциума бактериальных культур, обладающего хорошими органолептическими, текстуральными свойствами при сбраживании молока, выраженным пробиотическим, антиоксидантным и антигенотоксическим эффектом. Консорциум получен методом совместного культивирования семи штаммов бактерий - Streptococcus thermophiles a1, Lactococcus lactis a1-1, Lactobacillus plantarum sh2, Lactobacillus fermentum pl3, Lactobacillus acidophilus k4, Bifidobacterium longum pl5, Bifidobacterium bifidum ki 6. Консорциум обладает не только высокой антагонистической активностью к условно-патогенной и патогенной микрофлоре, но и высоким потенциалом снижать действие свободных радикалов, выраженным ДНК-протекторным действием, что позволяет его использовать для профилактики колоректального рака и для коррекции возрастных нарушений у лиц пожилого и старческого возраста.

Description

Изобретение относится к медицинской микробиологии и молочной промышленности и представляет собой консорциум бактериальных пробиотических культур, который может использоваться для приготовления кисломолочных продуктов, бактерийных препаратов.

Консорциум бактериальных культур для приготовления йогурта 81гср1ососсп§ 111сгтор1и1с§ а1. Ьас1ососси§ 1асй§ а1-1. Ьас1оЬасШи8 р1аи1агит §12. Ьас1оЬасШи§ Гсгтсйпт р13. Ьас1оЬасШи§ аа6орЫ1и§ к4, ВШбоЬасШгшт 1опдит р15. ВгМоЬас1сгшт ЬШбит к1 6 используют для приготовления кисломолочных продуктов.

Заявляемый консорциум обладает выраженными пробиотическими. антиоксидантными и антигенотоксическими свойствами и предназначен для ферментирования молока с целью приготовления продукта функционального назначения. Полученный продукт может быть использован для профилактики колоректального рака благодаря антигенотоксическим свойствам и использован для лиц пожилого и старческого возраста для коррекции возрастных нарушений.

Изобретение относится к медицинской микробиологии и молочной промышленности и представляет собой консорциум бактериальных пробиотических культур. который может использоваться для приготовления кисломолочных продуктов. бактерийных препаратов.

Известны штаммы Ьас1оЬасШи8 аа6орЫ1и§. ВгМоЬасШгшт ЬШбит. ВгМоЬасШгшт 1опдит и 81гср1ососси§ 1йсгторЫ1и§ для получения симбиотического кисломолочного продукта Бифацил. Кисломолочный продукт Бифацил обладает лечебно-профилактическими свойствами при инфекционных заболеваниях организма как за счет непосредственного бактериостатического подавления патогенных микроорганизмов пищеварительного тракта. так и за счет активации и стимуляции иммунокомпетентных органов - тимуса и селезенки.

Консорциум бактериальных культур для приготовления йогурта обладает не только высокой антагонистической активностью к условно-патогенной и патогенной микрофлоре. но и высоким потенциалом снижать действие свободных радикалов. выраженным ДНК-протекторным действием. что позволяет его использовать для профилактики колоректального рака и для коррекции возрастных нарушений у лиц пожилого и старческого возраста.

Задачей изобретения является получение нового консорциума бактериальных культур. обладающего хорошими органолептическими. текстуральными свойствами при сбраживании молока. выраженным пробиотическим. антиоксидантным и антигенотоксическим эффектом. Консорциум получен методом совместного культивирования семи штаммов бактерий: 81гср1ососси§ 111сгтор1и1с§ а1. Ьас1ососси§ 1асй§ а1-1. БасЮЬасШпк р1ап!агит §12. Ьас1оЬасШи§ ГсгтспШт р13. Ьас1оЬасШи§ аа6орЫ1и§ к4. ВШбоЬасШгшт 1опдит р15. ВШбоЬасШгшт ЬгМит к1 6.

Компоненты консорциума выделены из кисломолочных продуктов: айран. кумыс. шубат и клинические образцы.

Консорциум бактериальных культур для приготовления йогурта 81гер1ососси§ 111сгтор1п1с§ а1. Ьас1ососси§ 1асй§ а1-1. Ьас1оЬасШи8 р1ап1агит §12. Ьас1оЬасШи§ ГсгтспШт р13. Ьас1оЬасШи§ аа6орЫ1и§ к4. ВШбоЬасШгшт 1опдит р15. ВгМоЬас1сгшт ЬШбит к1 6 используют для ферментирования молока с целью приготовления продукта функционального назначения.

В исследованиях ш νίΙΐΌ продемонстрирован колонизационный потенциал отдельных штаммов и в консорциуме. антиоксидантная активность (ОАА=68.4%). антигенотоксические свойства (ИП=0.6). широкий спектр антагонистических свойств (в отношении Е.сой. Рго1си§ т1гаЬШ§. К1сЬ§1с11а охаспас. 81гср1ососсп§ руодспск. 81арйу1ососси§ аигсик. СапФба а1Ь1сап§. 8а1топс11а [урНупшгтт. 8сггайа тагссксспк). Проведена оценка безопасности.

Поликомпонентные пробиотики на основе двух или более видов и родов микроорганизмов имеют ряд преимуществ над монокомпонентными препаратами: обладают более широким спектром антагонистической активности в отношении патогенной и условно-патогенной микрофлоры. более технологичны на практике. так как имеют большее количество трансформируемых веществ.

Перед тем как провести совместное культивирование штаммов бактерий их контролировали на проявление антагонистических свойств по отношению друг к другу. для проведения этих экспериментов был предпочтен метод отсроченного антагонизма. Зоны подавления роста у культур полученного консорциума не обнаружились. Вследствие чего приступали к эксперименту с одновременным наращиванием культур консорциума. Комбинированные закваски обычно менее подвержены контаминациям со стороны посторонней микрофлоры и обладают низкой чувствительностью к воздействию фагов.

Штаммы 81гер1ососси§ 111сгтор1п1с§ а1. Бас1ососсп§ 1асБ§ а1-1. Бас1оЬасШп§ р1ап1агит §12. Ьас1оЬасШи§ ГсгтспШт р13. Бас1оЬасШп§ аа6орЫ1и§ к4. ВШбоЬасШгшт 1опдит р15. ВгМоЬасШгшт ЫПбпт к1 6. входящие в состав консорциума. продемонстрировали устойчивость к высоким концентрациям соляной кислоты. желчи. желудочного сока. фенолоустойчивость (табл. 1). Т.е. данные культуры характеризуются высокой выживаемостью в неблагоприятных условиях желудочно-кишечного тракта. что обеспечивает их жизнеспособность и функционирование.

Консорциум обладает высоким потенциалом снижать действие свободных радикалов. общая антиоксидантная активность консорциума составила 68.4%. Известно. что уровень антиоксидантной активности компонентов пищи в питании людей старческого возраста из долгожительских популяций несколько

- 1 017593 выше по сравнению с официально рекомендуемыми величинами.

Штаммы, входящие в консорциум, обладают высокой антагонистической активностью к таким представителям условно-патогенной микрофлоры как ВасШик киЫгШ, ОоЧпбшш рейпидеик, Ркеиботоиак аегидшока, ЕксйепсЫа сой, Рго!еи8, К1еЬые11а, Саибйа а1Ысаи8, 81ар11у1ососси5 аигеик, 8а1тоие11а еи1епса. 8а1тоие11а [урЫтипит. Зоны подавления роста были зарегистрированы в диапазоне 15-30 мм.

Одним из ключевых показателей функциональной эффективности консорциума является ДНКпротекторное действие. Расчет индекса повреждения составил 0,6, что свидетельствует о выраженном ДНК-протекторном действии консорциума.

Органолептические, физико-химические и микробиологические показатели готовой продукции во многом зависят не только от видов используемых микроорганизмов, свойств штаммов, но и от соотношения их в биозакваске. Поэтому необходимо было подобрать оптимальное соотношение культур в комбинированном мультипробиотическом комплексе.

В связи с этим на данном этапе работы были изучены свойства созданных ассоциаций, состоящих из культур лактобактерий и бифидобактерий в различных соотношениях. Температурный режим ферментации 37±1°С. В процессе ферментации изучались такие показатели, как активность кислотообразования, аромат и вкус продукта, вязкость и густота.

Соотношение культур в комбинированной закваске выбирали с учетом сбалансированного роста, вязкости продукта и органолептических показателей. Было выявлено, что соотношение 1:1 (культуры консорциумов: бифидобактерий) является наиболее оптимальным.

Органолептические показатели, снятые с продуктов, полученных путем ферментации молока консорциумом, полностью удовлетворяли запросам требуемой кисломолочной продукции. Ферментация молока осуществлялась не более чем за 6 ч, при этом готовый продукт приобретал густую консистенцию с содержанием не менее 10⁸ живых бактерий в 1 мл, высокую плотность, удовлетворительную тягучесть; цвет молочно-белый, вкус кисловатый, йогуртовый, запах кисломолочный; рН 6,0; энергия кислотообразования 70°Т (табл. 2).

Штаммы, входящие в консорциум, депонированы в Национальном депозитарии под регистрационным номером В-372 и имеют следующие морфологические и физиологические признаки.

Штамм 81гер1ососси5 1йегторЫ1и8 а1 выделен из айрана. Штамм имеет следующие характеристики.

Овальные грамположительные клетки собираются в пары и короткие цепочки, неподвижные. На питательном агаре образуют круглые гладкие мелкие колонии. Оптимальная температура развития составляет 40-45°С. Сбраживают мальтозу, раффинозу.

Штамм Ьас!ососси8 1ас115 а1-1 выделен из айрана, имеет следующие характеристики.

Овальные грамположительные клетки располагаются в виде коротких цепочек спор, капсул не образуют. На агаризованной среде культура образует бежевые, блестящие, мелкие колонии, глубинные колонии лодочкообразные. Температурный режим культивирования 30-35°С, оптимальная кислотность среды 6,0. Не сбраживает рамнозы, сахарозы, раффинозы.

Штамм ЬасФЬасШик р1аи!ашт 5112 выделен из шубата, имеет следующие характеристики.

Гетероферментативные. Грамположительные палочки, средней длины, расположение одиночное, короткие цепочки. Неподвижны, спор не образуют. Колонии на агаризованных питательных средах беловатые, гладкие, выпуклые, края ровные. В жидких средах образуется умеренная муть, осадок плотный. Факультативный анаэроб. Оптимальная температура развития 30±1°С, оптимальная кислотность среды 6,0. Каталазоотрицателен. Ферментирует лактозу, целлобиозу, галактозу, фруктозу, маннозу, сахарозу, рибозу, маннит, арабинозу, мальтозу, раффинозу.

Штамм Ьас!оЬасШи8 ГегтеШит р13 выделен из клинического материала, имеет следующие характеристики.

Гетероферментативные. Факультативный анаэроб. Клетки бактерий палочковидные, правильной формы, грамположительные, располагаются в короткие цепочки. Спор не образуют. На твердых питательных средах колонии круглые, бежевые, с ровными краями. При выращивании на бульоне МРС в течение 24 ч при температуре 37°С образуется равномерная муть и осадок на дне. Сбраживает лактозу, глюкозу, трегалозу галактозу, фруктозу, маннозу, сахарозу, мальтозу, раффинозу.

Штамм ЬасФЬасШик асйорййик к4 выделен из кумыса, имеет следующие характеристики.

Гомоферментативные. Палочки разной длины, размером 3-5 мкм расположены короткими цепочками, одиночно, грамположительные, неподвижные, спор, капсул не образует, факультативный анаэроб. На агаризованной среде МРС культура образует белые, круглые колонии, края ровные. Температурный режим культивирования 37-43°С, оптимальная кислотность среды 6,0. Сбраживает лактозу, глюкозу, целлобиозу, трегалозу, галактозу, фруктозу, мальтозу, маннозу, сахарозу.

Штамм ВШбоЬас!егшт 1оидит р15 выделен из клинического материала, имеет следующие характеристики.

Клетки представляют собой грамположительные полиморфные палочки с булавовидными утолщениями, одиночные, сдвоенные, в виде цепочек. В жидких питательных средах культура растет по всей высоте объема, кроме зоны аэробиоза. Неподвижные, бесспоровые анаэробы. Оптимальная температура

- 2 017593 выращивания 37,5-38°С, рН питательных сред 7,2. Каталазу не образуют, желатину не разжижают. Сбраживает лактозу, глюкозу, трегалозу, галактозу, фруктозу, мальтозу, маннозу, сахарозу, рибозу, мелибиозу, арабинозу, ксилозу.

Штамм В1ййоЬас1епит Ыййит к1 6 выделен из клинического материала, имеет следующие характеристики.

Клетки представляют собой грамположительные полиморфные палочки с утолщением на концах, образуют скопления. В жидких питательных средах растут по всей высоте объема, кроме зоны аэробиоза. Неподвижные, бесспоровые анаэробы. Оптимальная температура выращивания 37,5-38°С, рН питательных сред 7,2. Каталазу не образуют, желатину не разжижают. Сбраживает глюкозу, лактозу, фруктозу, арабинозу, ксилозу.

Полученный консорциум можно рекомендовать для использования в качестве стартовой культуры для приготовления кисломолочных продуктов, других кисломолочных лечебно-диетических продуктов, неферментированных пищевых продуктов и бактерийных препаратов.

Таблица 1. Данные по резистентности штаммов бактерий

Наименование штаммов	Фенол	Соляная кислота (рН)	Желчь	Желудочный сок
5	4	2	20%	30%	40%	20%	30%	40%
£. ρίατιίαηιιη	4-	+	+	±	±	±	±	+		+
Ь. /егтеШит	-	+	+	+	+	+	4-	+	4-	4-
Ь. асШоркИп^	+	+	4-	-	+	±	±	4-	4-	4-
5. 1кегторкИиз	+	+	4-	-	4-		+	4-	4-	+
Ь. 1асНз	+	+	-	-	±	±	+	+	4-	±
В. 1оп%ит	+	+	4-	-	4-	4-		4-	4-	4-
В. Βΐβάιιηι	-	+	+	-	4-	+	-	+	4-	4-

Таблица 2. Характеристика консорциума

Органолептические:
Цвет	Белый, равномерный по всей массе
Вкус и запах	Приятный, кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов
Внешний вид и консистенция:	Однородная, в виде плотного, равномерного сгустка
Физико-химические:
Массовая доля сухих веществ, %	16,1
Массовая доля жира, %	2,5
Массовая доля белка, %	3,8
Массовая доля сахарозы в пересчете на инвертный сахар, %	3,5
Кислотность, °Т	86,0

Предложенное изобретение сквашивает молоко с образованием сгустка с хорошими вкусовыми и органолептическими характеристиками, обладает выраженными пробиотическими, антиоксидантными и антигенотоксическими свойствами, что позволяет его использовать для приготовления кисломолочного продукта для коррекции функциональных нарушений кишечника.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Консорциум бактерий (81гер1ососсиз 1йегторЫ1ез а1, Еас1ососсиз 1асйз а1-1, БаЛоЬасШиз р1ап1агит §112, БаЛоЬасШиз £егтеп1ит р13, БаЛоЬасШиз асзйорЬПиз к4, В1ййоЬас1ег1ит 1опдит р15, В1ййоЬас1епит Ыййит к1 6), депонированный в коллекции Депозитария промышленных микроорганизмов АО КазАгроИнновация под номером В-372, для приготовления йогурта.