EA046292B1 - METHOD FOR OBTAINING HIGHLY VITAL DRIED MICROBIAL CELLS - Google Patents
METHOD FOR OBTAINING HIGHLY VITAL DRIED MICROBIAL CELLS Download PDFInfo
- Publication number
- EA046292B1 EA046292B1 EA202092379 EA046292B1 EA 046292 B1 EA046292 B1 EA 046292B1 EA 202092379 EA202092379 EA 202092379 EA 046292 B1 EA046292 B1 EA 046292B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- cells
- treatment
- microbial cells
- dried
- dried microbial
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 30
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 title claims description 30
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 43
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 230000035899 viability Effects 0.000 claims description 21
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 17
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 13
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 229940039696 lactobacillus Drugs 0.000 claims description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 15
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 13
- 244000199866 Lactobacillus casei Species 0.000 description 10
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 10
- 235000013958 Lactobacillus casei Nutrition 0.000 description 9
- 229940017800 lactobacillus casei Drugs 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 6
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 6
- 238000012733 comparative method Methods 0.000 description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 6
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 6
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 5
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 5
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 5
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 4
- LPUQAYUQRXPFSQ-DFWYDOINSA-M monosodium L-glutamate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O LPUQAYUQRXPFSQ-DFWYDOINSA-M 0.000 description 4
- 235000013923 monosodium glutamate Nutrition 0.000 description 4
- 239000004223 monosodium glutamate Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M sodium ascorbate Substances [Na+].OC[C@@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M 0.000 description 4
- 235000010378 sodium ascorbate Nutrition 0.000 description 4
- 229960005055 sodium ascorbate Drugs 0.000 description 4
- PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M sodium-L-ascorbate Chemical compound [Na+].OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 244000057717 Streptococcus lactis Species 0.000 description 3
- 235000014897 Streptococcus lactis Nutrition 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000005779 cell damage Effects 0.000 description 3
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 3
- 208000037887 cell injury Diseases 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 3
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GVJHHUAWPYXKBD-UHFFFAOYSA-N (±)-α-Tocopherol Chemical compound OC1=C(C)C(C)=C2OC(CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1C GVJHHUAWPYXKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000199885 Lactobacillus bulgaricus Species 0.000 description 2
- 235000013960 Lactobacillus bulgaricus Nutrition 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002577 cryoprotective agent Substances 0.000 description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 2
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 2
- RWSXRVCMGQZWBV-WDSKDSINSA-N glutathione Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(=O)N[C@@H](CS)C(=O)NCC(O)=O RWSXRVCMGQZWBV-WDSKDSINSA-N 0.000 description 2
- 230000008642 heat stress Effects 0.000 description 2
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 229940004208 lactobacillus bulgaricus Drugs 0.000 description 2
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- NRNCYVBFPDDJNE-UHFFFAOYSA-N pemoline Chemical compound O1C(N)=NC(=O)C1C1=CC=CC=C1 NRNCYVBFPDDJNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000013580 sausages Nutrition 0.000 description 2
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 2
- 235000013618 yogurt Nutrition 0.000 description 2
- PFTAWBLQPZVEMU-DZGCQCFKSA-N (+)-catechin Chemical compound C1([C@H]2OC3=CC(O)=CC(O)=C3C[C@@H]2O)=CC=C(O)C(O)=C1 PFTAWBLQPZVEMU-DZGCQCFKSA-N 0.000 description 1
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- JEBFVOLFMLUKLF-IFPLVEIFSA-N Astaxanthin Natural products CC(=C/C=C/C(=C/C=C/C1=C(C)C(=O)C(O)CC1(C)C)/C)C=CC=C(/C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)C(=O)C(O)CC2(C)C JEBFVOLFMLUKLF-IFPLVEIFSA-N 0.000 description 1
- 241000186000 Bifidobacterium Species 0.000 description 1
- 241000186016 Bifidobacterium bifidum Species 0.000 description 1
- 241000186012 Bifidobacterium breve Species 0.000 description 1
- 241001608472 Bifidobacterium longum Species 0.000 description 1
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 description 1
- 241000194033 Enterococcus Species 0.000 description 1
- 241000194032 Enterococcus faecalis Species 0.000 description 1
- 241000194031 Enterococcus faecium Species 0.000 description 1
- 108010024636 Glutathione Proteins 0.000 description 1
- IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N Inositol-hexakisphosphate Chemical compound OP(O)(=O)O[C@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H]1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 1
- 240000001046 Lactobacillus acidophilus Species 0.000 description 1
- 235000013956 Lactobacillus acidophilus Nutrition 0.000 description 1
- 241000186673 Lactobacillus delbrueckii Species 0.000 description 1
- 241000186840 Lactobacillus fermentum Species 0.000 description 1
- 241000186606 Lactobacillus gasseri Species 0.000 description 1
- 240000002605 Lactobacillus helveticus Species 0.000 description 1
- 235000013967 Lactobacillus helveticus Nutrition 0.000 description 1
- 241001468157 Lactobacillus johnsonii Species 0.000 description 1
- 241000186851 Lactobacillus mali Species 0.000 description 1
- 241000186869 Lactobacillus salivarius Species 0.000 description 1
- 241000194036 Lactococcus Species 0.000 description 1
- 241000194034 Lactococcus lactis subsp. cremoris Species 0.000 description 1
- 241000194038 Lactococcus plantarum Species 0.000 description 1
- 241000194037 Lactococcus raffinolactis Species 0.000 description 1
- 239000005913 Maltodextrin Substances 0.000 description 1
- 229920002774 Maltodextrin Polymers 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 229940123973 Oxygen scavenger Drugs 0.000 description 1
- IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N Phytic acid Natural products OP(O)(=O)OC1C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 description 1
- 235000014962 Streptococcus cremoris Nutrition 0.000 description 1
- 241000194020 Streptococcus thermophilus Species 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930003427 Vitamin E Natural products 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 229940022405 astaxanthin Drugs 0.000 description 1
- 235000013793 astaxanthin Nutrition 0.000 description 1
- MQZIGYBFDRPAKN-ZWAPEEGVSA-N astaxanthin Chemical compound C([C@H](O)C(=O)C=1C)C(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)C(=O)[C@@H](O)CC1(C)C MQZIGYBFDRPAKN-ZWAPEEGVSA-N 0.000 description 1
- 239000001168 astaxanthin Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 229940002008 bifidobacterium bifidum Drugs 0.000 description 1
- 229940009291 bifidobacterium longum Drugs 0.000 description 1
- 235000008429 bread Nutrition 0.000 description 1
- 235000015155 buttermilk Nutrition 0.000 description 1
- 235000010376 calcium ascorbate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011692 calcium ascorbate Substances 0.000 description 1
- 229940047036 calcium ascorbate Drugs 0.000 description 1
- BLORRZQTHNGFTI-ZZMNMWMASA-L calcium-L-ascorbate Chemical compound [Ca+2].OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-].OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] BLORRZQTHNGFTI-ZZMNMWMASA-L 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- ADRVNXBAWSRFAJ-UHFFFAOYSA-N catechin Natural products OC1Cc2cc(O)cc(O)c2OC1c3ccc(O)c(O)c3 ADRVNXBAWSRFAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005487 catechin Nutrition 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 239000007910 chewable tablet Substances 0.000 description 1
- 229940068682 chewable tablet Drugs 0.000 description 1
- 229950001002 cianidanol Drugs 0.000 description 1
- 235000015140 cultured milk Nutrition 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 229910000396 dipotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019797 dipotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229940032049 enterococcus faecalis Drugs 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 235000013332 fish product Nutrition 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 235000013376 functional food Nutrition 0.000 description 1
- WIGCFUFOHFEKBI-UHFFFAOYSA-N gamma-tocopherol Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC1CCC2C(C)C(O)C(C)C(C)C2O1 WIGCFUFOHFEKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229960003180 glutathione Drugs 0.000 description 1
- 235000003969 glutathione Nutrition 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000007902 hard capsule Substances 0.000 description 1
- 229940039695 lactobacillus acidophilus Drugs 0.000 description 1
- 229940012969 lactobacillus fermentum Drugs 0.000 description 1
- 229940054346 lactobacillus helveticus Drugs 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229940035034 maltodextrin Drugs 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 235000020124 milk-based beverage Nutrition 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 235000013919 monopotassium glutamate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004239 monopotassium glutamate Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 1
- 229940023462 paste product Drugs 0.000 description 1
- 235000014594 pastries Nutrition 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000467 phytic acid Substances 0.000 description 1
- 229940068041 phytic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000002949 phytic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940023488 pill Drugs 0.000 description 1
- 239000006187 pill Substances 0.000 description 1
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K potassium phosphate Substances [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- HQEROMHPIOLGCB-DFWYDOINSA-M potassium;(2s)-2-aminopentanedioate;hydron Chemical compound [K+].[O-]C(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O HQEROMHPIOLGCB-DFWYDOINSA-M 0.000 description 1
- 235000020991 processed meat Nutrition 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N schardinger α-dextrin Chemical compound O1C(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(O)C2O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC2C(O)C(O)C1OC2CO HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013207 serial dilution Methods 0.000 description 1
- 235000020183 skimmed milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007901 soft capsule Substances 0.000 description 1
- 235000014214 soft drink Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 235000019465 surimi Nutrition 0.000 description 1
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 1
- 239000011709 vitamin E Substances 0.000 description 1
- 235000019165 vitamin E Nutrition 0.000 description 1
- 229940046009 vitamin E Drugs 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 235000020990 white meat Nutrition 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Настоящее изобретение относится к способу получения высокожизнеспособных высушенных микробных клеток, обладающих высокой жизнеспособностью после хранения.The present invention relates to a method for producing highly viable dried microbial cells having high viability after storage.
Уровень техникиState of the art
Существует множество микроорганизмов, имеющих полезную ферментативную активность, и такие микроорганизмы широко используются для получения функциональных пищевых материалов, таких как углеводы, аминокислоты и фосфолипиды.There are many microorganisms having beneficial enzymatic activities, and such microorganisms are widely used to produce functional food materials such as carbohydrates, amino acids and phospholipids.
В частности, среди таких микроорганизмов молочнокислые бактерии традиционно широко используются для получения молочных продуктов, таких как йогурт и сыр, и в последние годы имели место достижения в разработке продуктов питания, напитков и т.п. с использованием высушенных молочнокислых бактерий. В этом случае для получения эффекта молочнокислых бактерий желательно использовать живые клетки, но в процессе получения высушенных клеток часто клетки подвергаются повреждению и погибают, и трудно получить необходимое количество живых клеток.In particular, among such microorganisms, lactic acid bacteria have traditionally been widely used to produce dairy products such as yogurt and cheese, and in recent years there have been advances in the development of food products, beverages and the like. using dried lactic acid bacteria. In this case, to obtain the effect of lactic acid bacteria, it is desirable to use living cells, but in the process of obtaining dried cells, the cells are often damaged and killed, and it is difficult to obtain the required number of living cells.
В качестве способа снижения повреждения и гибели клеток, например, известен способ коррекции дисперсионной среды, которую используют при высушивании клеток (PTL 1, PTL 2 и NPL 1).As a method of reducing cell damage and death, for example, a method of adjusting the dispersion medium that is used when drying cells (PTL 1, PTL 2 and NPL 1) is known.
Однако в качестве способа снижения повреждения и гибели клеток известен только способ, который проводят до высушивания клеток.However, the only method known to reduce cell damage and death is one that is carried out before the cells are dried.
Список цитируемых ссылокList of cited references
Патентные документы.Patent documents.
PTL 1: патент Японии № 3504365.PTL 1: Japanese Patent No. 3504365.
PTL 2: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии JP-A-2010-4787.PTL 2: Publication of pending Japanese patent application JP-A-2010-4787.
Непатентные документы.Non-patent documents.
NPL 1: G.L. DE ANTONI et al., Trehalose, a Cryoprotectant for Lactobacillus bulgaricus, Cryobiology, 26, p. 149-153, 1989.NPL 1: G.L. DE ANTONI et al., Trehalose, a Cryoprotectant for Lactobacillus bulgaricus, Cryobiology, 26, p. 149-153, 1989.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Техническая задачаTechnical challenge
Следовательно, целью настоящего изобретения является разработка нового способа снижения повреждения и гибели клеток.Therefore, the purpose of the present invention is to develop a new method for reducing cell damage and death.
Решение задачиThe solution of the problem
Авторы настоящего изобретения провели обширные исследования для достижения вышеуказанной цели, и в результате, несмотря на то, что тепловой стресс обычно вызывает снижение жизнеспособности микроорганизмов, они неожиданно обнаружили, что жизнеспособность после хранения повышается, если высушенные клетки подвергнуть обработке переменными температурами, соответствующей тепловому стрессу, после получения высушенных клеток, и тем самым завершили настоящее изобретение.The inventors of the present invention have conducted extensive research to achieve the above object, and as a result, although heat stress usually causes a decrease in the viability of microorganisms, they have unexpectedly discovered that viability after storage is increased if the dried cells are subjected to a variable temperature treatment corresponding to heat stress, after obtaining the dried cells, thereby completing the present invention.
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу получения высокожизнеспособных высушенных микробных клеток, отличающемуся тем, что высушенные микробные клетки подвергают обработке переменными температурами.Thus, the present invention relates to a method for producing highly viable dried microbial cells, characterized in that the dried microbial cells are subjected to variable temperature treatment.
Кроме того, настоящее изобретение относится к способу повышения жизнеспособности высушенных микробных клеток, отличающемуся тем, что высушенные микробные клетки подвергают обработке переменными температурами.In addition, the present invention relates to a method for increasing the viability of dried microbial cells, characterized in that the dried microbial cells are subjected to variable temperature treatment.
Преимущественные эффекты изобретенияAdvantageous effects of the invention
В соответствии с настоящим изобретением жизнеспособность после хранения полученных ранее высушенных микробных клеток можно повысить с использованием простого способа обработки переменными температурами.According to the present invention, the post-storage viability of the previously obtained dried microbial cells can be increased using a simple variable temperature treatment method.
Описание вариантов осуществленияDescription of Embodiments
Способ получения высокожизнеспособных высушенных микробных клеток по настоящему изобретению (далее именуемый способ получения по настоящему изобретению) сконфигурирован так, что высушенные микробные клетки подвергаются обработке переменными температурами.The method for producing highly viable dried microbial cells of the present invention (hereinafter referred to as the production method of the present invention) is configured such that the dried microbial cells are subjected to variable temperature treatment.
Высушенные микробные клетки, которые используются в способе получения по настоящему изобретению, особым образом не ограничиваются, однако их примеры включают клетки, полученные высушиванием микроорганизмов, таких как молочнокислые бактерии. Примеры молочнокислых бактерий включают молочнокислые бактерии рода Lactobacillus, такие как Lactobacillus casei, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus cremoris, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus yoghurti, Lactobacillus delbruecki подвид bulgarius, Lactobacillus delbrueckii подвид delbrueckii, Lactobacillus johnsonii и Lactobacillus mali, бактерии рода Bifidobacterium, такие как Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve и Bifidobacterium longum, бактерии рода Streptococcus, такие как Streptococcus thermophilus и Streptococcus lactis, бактерии Lactococcus, такие как Lactococcus lactis подвид lactis, Lactococcus lactis подвид cremoris, Lactococcus plantarum и Lactococcus raffinolactis, a также бактерии рода Enterococcus, такие как Enterococcus faecalis и Enterococcus faecium. Можно комбинировать один вид или два или более вида молочнокислых бактерий. Среди микроорганизмов предпочтительными являются молочнокислые бактерии. Среди молочнокислых бактерий предпочтительными являются молочнокислые бактерии рода Lactobacillus, и вид Lactobacillus caseiThe dried microbial cells that are used in the production method of the present invention are not particularly limited, but examples thereof include cells obtained by drying microorganisms such as lactic acid bacteria. Examples of lactic acid bacteria include lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus, such as Lactobacillus casei, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus cremoris, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus yoghurti, Lactobacillus delbruecki subsp. bulgarius, Lactobacillus delbrueckii subspecies delbrueckii, Lactobacillus johnsonii and Lactobacillus mali , bacteria of the genus Bifidobacterium, such as Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve and Bifidobacterium longum, bacteria of the genus Streptococcus, such as Streptococcus thermophilus and Streptococcus lactis, bacteria of Lactococcus, such as Lactococcus lactis subspecies lactis, Lactococcus lactis subspecies cremoris, Lactococcus plantarum and Lactococcus raffinolactis, a also bacteria of the genus Enterococcus, such as Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium. You can combine one type or two or more types of lactic acid bacteria. Among microorganisms, lactic acid bacteria are preferred. Among lactic acid bacteria, the preferred ones are lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus, and the species Lactobacillus casei
- 1 046292 является более предпочтительным, и Lactobacillus casei YIT 9029 (FERM BP-1366, дата депонирования: 1 мая 1981 г., Международный депозитарий запатентованных организмов, Национальный институт технологий и оценки (№ 120, 2-5-8 Kazusakamatari, Kizarazu-shi, Chiba-ken, 292-0818, Япония) особенно предпочтителен.- 1 046292 is preferred, and Lactobacillus casei YIT 9029 (FERM BP-1366, deposit date: May 1, 1981, International Depository of Patent Organisms, National Institute of Technology and Evaluation (No. 120, 2-5-8 Kazusakamatari, Kizarazu- shi, Chiba-ken, 292-0818, Japan) is especially preferred.
Способ получения высушенных клеток посредством высушивания микроорганизмов особым образом не ограничен, и можно использовать распылительную сушку, лиофилизацию или т.п., хорошо известные специалистам в данной области. Конкретные примеры способа включают способы, описанные в патенте Японии № 3504365, публикации нерассмотренной заявки на патент Японии JP-A-2010-4787, публикации G.L. DE ANTONI et al., Trehalose, a Cryoprotectant for Lactobacillus bulgaricus, Cryobiology, 26, p. 149-153, 1989, WO 2017/073752 и т.п. Среди этих способов предпочтительным является способ, описанный в международной заявке WO 2017/073752.The method of obtaining dried cells by drying microorganisms is not particularly limited, and spray drying, lyophilization or the like, well known to those skilled in the art, can be used. Specific examples of the method include the methods described in Japanese Patent No. 3504365, Japanese Unexamined Patent Application Publication JP-A-2010-4787, G.L. Publication DE ANTONI et al., Trehalose, a Cryoprotectant for Lactobacillus bulgaricus, Cryobiology, 26, p. 149-153, 1989, WO 2017/073752, etc. Among these methods, the method described in international application WO 2017/073752 is preferred.
Более конкретно, способ, описанный в WO 2017/073752, осуществляют следующим образом.More specifically, the method described in WO 2017/073752 is carried out as follows.
Сначала микроорганизмы культивируют обычным способом и затем собирают клетки обычным способом. Следует отметить, что при необходимости можно выполнить промывание между, до или после культивирования микроорганизмов и сбора клеток.The microorganisms are first cultured in a conventional manner and then the cells are collected in a conventional manner. It should be noted that, if necessary, washing can be performed between, before, or after culturing microorganisms and collecting cells.
Собранные таким образом микробные клетки вносят в дисперсионную среду, представляющую водный раствор, содержащий протектор, антиоксидант и хелатирующий агент, предпочтительно водный раствор, состоящий из протектора, антиоксиданта и хелатирующего агента (в дальнейшем также просто называемый дисперсионной средой) и суспендируют в ней, полученную суспензию высушивают с получением тем самым высушенных микробных клеток.The microbial cells thus collected are introduced into a dispersion medium consisting of an aqueous solution containing a protector, an antioxidant and a chelating agent, preferably an aqueous solution consisting of a protector, an antioxidant and a chelating agent (hereinafter also simply called a dispersion medium) and the resulting suspension is suspended therein dried to thereby obtain dried microbial cells.
Вода, используемая в дисперсионной среде, особым образом не ограничена, однако можно использовать, например, питьевую воду, такую как очищенная вода или деионизированная вода.The water used in the dispersion medium is not particularly limited, but, for example, drinking water such as purified water or deionized water can be used.
Протектор, который используют в дисперсионной среде, особым образом не ограничен, однако в качестве примера можно привести глутаминовую кислоту или ее соль, такую как глутамат натрия или глутамат калия, дисахарид, такой как трегалоза, сахароза, лактоза или мальтоза, глицерин, мальтодекстрин, циклодекстрин, сухое обезжиренное молоко и т.п. Среди протекторов предпочтительно использовать глутаминовую кислоту или ее соль и/или дисахарид и более предпочтительны глутамат натрия и/или трегалоза. Содержание протектора в дисперсионной среде особым образом не ограничивается, но предпочтительно составляет, например, от 1 до 40 мас.%, более предпочтительно от 5 до 30 мас.%.The protector used in the dispersion medium is not particularly limited, but examples include glutamic acid or a salt thereof such as monosodium glutamate or monopotassium glutamate, a disaccharide such as trehalose, sucrose, lactose or maltose, glycerol, maltodextrin, cyclodextrin , skimmed milk powder, etc. Among the protectors, it is preferable to use glutamic acid or its salt and/or disaccharide, and more preferably monosodium glutamate and/or trehalose. The content of the protector in the dispersion medium is not particularly limited, but is preferably, for example, 1 to 40 mass%, more preferably 5 to 30 mass%.
Кроме того, антиоксидант, который используют в дисперсионной среде, особым образом не ограничен, однако, например, можно использовать аскорбиновую кислоту или ее соль, такую как аскорбат натрия или аскорбат кальция, витамин E, катехин, глутатион, астаксантин и т.п., и среди антиоксидантов предпочтительным является аскорбат натрия. Содержание антиоксиданта в дисперсионной среде особым образом не ограничено, но составляет, например, предпочтительно от 0,01 до 10 мас.%, более предпочтительно от 0,05 до 5 мас.%.In addition, the antioxidant to be used in the dispersion medium is not particularly limited, but, for example, ascorbic acid or a salt thereof such as sodium ascorbate or calcium ascorbate, vitamin E, catechin, glutathione, astaxanthin and the like can be used. and among antioxidants, sodium ascorbate is preferred. The content of the antioxidant in the dispersion medium is not particularly limited, but is, for example, preferably 0.01 to 10 mass%, more preferably 0.05 to 5 mass%.
Кроме того, хелатирующий агент, который используют в дисперсионной среде, особым образом не ограничен, однако можно использовать, например, этилендиаминтетрауксусную кислоту (ЭДТА), лимонную кислоту или ее соль, такую как цитрат натрия, фитиновую кислоту или тому подобное. Содержание хелатирующего агента в дисперсионной среде особым образом не ограничено, но составляет, например, предпочтительно от 0,1 до 10 мас.%, более предпочтительно от 0,5 до 5 мас.%.In addition, the chelating agent that is used in the dispersion medium is not particularly limited, but, for example, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), citric acid or a salt thereof such as sodium citrate, phytic acid or the like can be used. The content of the chelating agent in the dispersion medium is not particularly limited, but is, for example, preferably 0.1 to 10 mass%, more preferably 0.5 to 5 mass%.
В качестве предпочтительного типа дисперсионной среды можно привести в качестве примера водный раствор, содержащий глутамат натрия, трегалозу, аскорбат натрия и цитрат натрия.As a preferred type of dispersion medium, an aqueous solution containing monosodium glutamate, trehalose, sodium ascorbate and sodium citrate can be exemplified.
Количество микробных клеток, которые суспендируют в дисперсионной среде, особым образом не ограничено, однако, например, количество микробных клеток в суспензии составляет примерно от 1,0х105 до 4,0х1014 КОЕ/мл, более предпочтительно примерно от 1,0х107 до 4,0х1013 КОЕ/мл.The number of microbial cells that are suspended in the dispersion medium is not particularly limited, however, for example, the number of microbial cells in the suspension is from about 1.0 x 10 5 to 4.0 x 10 14 CFU/ml, more preferably from about 1.0 x 10 7 to 4 .0x10 13 CFU/ml.
Способ высушивания суспензии особым образом не ограничен, и например, можно использовать известный способ высушивания, такой как лиофилизация или распылительная сушка, однако для повышения уровня жизнеспособности микроорганизмов на стадии сушки предпочтительной является лиофилизация. Примеры условий сушки в способе лиофилизации включают условия, в которых проводят обработку замораживанием при температуре от -35 до -45°C в течение 6-12 ч и затем обработку высушиванием при температуре от 12 до 32°C в течение 40-90 ч.The method of drying the suspension is not particularly limited, and for example, a known drying method such as lyophilization or spray drying can be used, but in order to increase the viability level of microorganisms in the drying step, lyophilization is preferable. Examples of drying conditions in the lyophilization method include conditions in which a freezing treatment is carried out at a temperature of -35 to -45°C for 6 to 12 hours and then a drying treatment at a temperature of 12 to 32°C for 40 to 90 hours.
Высушенные микробные клетки, полученные, как описано выше, затем подвергают обработке переменными температурами. Следует отметить, что высушенные микробные клетки перед обработкой переменными температурами, например, измельчают с использованием измельчителя, и измельченные клетки помещают в капсулы из гидроксипропилметилцеллюлозы в количестве 0,2 г на капсулу с обычным воздушным составом без дегазации, затем капсулы помещают в пакет или подобный контейнер, сделанный из алюминия или подобного материала, вместе с поглотителем кислорода, и в таком состоянии высушенные микробные клетки можно подвергнуть обработке переменными температурами.The dried microbial cells obtained as described above are then subjected to variable temperature treatment. It should be noted that the dried microbial cells before treatment with alternating temperatures, for example, are crushed using a grinder, and the crushed cells are placed in hydroxypropyl methylcellulose capsules in an amount of 0.2 g per capsule with a regular air composition without degassing, then the capsules are placed in a bag or similar container , made of aluminum or similar material, together with an oxygen scavenger, and in this state the dried microbial cells can be subjected to variable temperature treatment.
Обработка переменными температурами представляет собой обработку, при которой температурная нагрузка отличается от комнатной температуры, при которой обычно хранятся высушенные микробные клетки, и применяется в течение определенного периода или дольше. В частности, выполняют одну, двеVariable temperature treatment is a treatment in which the temperature load is different from the room temperature at which dried microbial cells are typically stored and is applied for a specified period or longer. In particular, they perform one, two
- 2 046292 или более обработок, выбранных из группы, состоящей из следующих обработок (а) и (b):- 2,046,292 or more treatments selected from the group consisting of the following treatments (a) and (b):
(а) обработка нагреванием до 30°C или выше в течение 1 суток или более;(a) treatment by heating to 30°C or higher for 1 day or more;
(b) охлаждение до 10°C или ниже в течение 1 суток или более.(b) cooling to 10°C or lower for 1 day or more.
Обработки (a) и (b) можно проводить по отдельности или в комбинации или можно проводить повторно.Treatments (a) and (b) can be carried out separately or in combination, or can be carried out repeatedly.
Предпочтительные примеры обработки (a) включают следующие виды обработки:Preferred examples of processing (a) include the following types of processing:
(a1) обработка нагреванием до 30°C или выше, предпочтительно от 35 до 37°C в течение 1 суток или более, предпочтительно 2 суток; и (a2) обработка нагреванием до 30°C или выше, предпочтительно от 35 до 37°C в течение 1 суток или более, предпочтительно 1 суток.(a1) treatment by heating to 30°C or higher, preferably 35 to 37°C for 1 day or more, preferably 2 days; and (a2) treatment by heating to 30°C or higher, preferably 35 to 37°C for 1 day or more, preferably 1 day.
Предпочтительные примеры обработки (b) включают следующую обработку:Preferred examples of processing (b) include the following processing:
(b1) охлаждение до 10°C или ниже, предпочтительно от 2 до 10°C в течение 1 суток или более, предпочтительно 1 суток.(b1) cooling to 10°C or lower, preferably 2 to 10°C for 1 day or more, preferably 1 day.
В предпочтительной обработке переменными температурами, например, осуществляют обработку (a), или после проведения обработки (b) затем осуществляют обработку (a), и в более предпочтительной обработке переменными температурами осуществляют обработку (a1), или после проведения обработки (b1) затем осуществляют обработку (a1), или затем осуществляют обработку (a2), и в особенно предпочтительной обработке переменными температурами осуществляют обработку (a1).In a preferred alternating temperature treatment, for example, treatment (a) is carried out, or after treatment (b) is then treated (a), and in a more preferred alternating temperature treatment, treatment (a1) is carried out, or after treatment (b1) is then carried out treatment (a1), or then treatment (a2) is carried out, and in a particularly preferred variable temperature treatment treatment (a1) is carried out.
Такую обработку переменными температурами в случае нагревания можно осуществлять с использованием устройства, обеспечивающего нагревание, такого как сушилка или автоклав, и в случае охлаждения обработку можно осуществлять с использованием устройства, обеспечивающего охлаждение, такого как холодильник или морозильная камера. Следует отметить, что при осуществлении такой обработки переменными температурами давление и т.п. особым образом не ограничивается.Such variable temperature treatment in the case of heating can be carried out using a heating device such as a dryer or an autoclave, and in the case of cooling the treatment can be carried out using a cooling device such as a refrigerator or freezer. It should be noted that when carrying out such treatment with variable temperatures, pressure, etc. is not particularly limited.
Полученные таким образом высушенные микробные клетки имеют жизнеспособность на уровне 110% или выше по сравнению с вариантом, когда высушенные микробные клетки не подвергаются обработке переменными температурами, при хранении в течение 6 месяцев, и имеют жизнеспособность на уровне 120% или выше, предпочтительно жизнеспособность на уровне от 130 до 140% по сравнению с вариантом, когда высушенные микробные клетки не подвергаются обработке переменными температурами, при хранении в течение 12 месяцев.The dried microbial cells thus obtained have a viability of 110% or higher compared to the case where the dried microbial cells are not subjected to variable temperature treatment when stored for 6 months, and have a viability of 120% or higher, preferably a viability of from 130 to 140% compared to the option when dried microbial cells are not subjected to variable temperature treatment when stored for 12 months.
Высокожизнеспособные высушенные микробные клетки можно использовать для тех же целей, что и обычные высушенные микробные клетки. В частности, высокожизнеспособные высушенные микробные клетки можно использовать в продуктах питания и напитках непосредственно или смешиванием с другим питательным веществом, которое обычно добавляют в продукты питания. Примеры продуктов питания включают переработанные мясные продукты, такие как ветчина и колбасные изделия, переработанные рыбные продукты, такие как камабоко (изготавливается из сурими, мелко изрубленного филе рыбы с белым мясом) и чикува (продукт из рыбной пасты наподобие длинных сосисок), хлеб, кондитерские изделия, масло и ферментированное молоко, такое как йогурт. Кроме того, примеры напитков включают безалкогольные напитки, молочные напитки с молочнокислыми бактериями и напитки с молочнокислыми бактериями. Кроме того, примеры форм пищевых продуктов и напитков включают обычно используемые формы пищевых продуктов и напитков, например твердые вещества, такие как порошок и гранулы, пасту, жидкость и т.п. Кроме того, высушенные микробные клетки можно составлять в виде, например, таблетки, порошка, жевательной таблетки, твердой капсулы, мягкой капсулы, пилюли и т.п.Highly viable dried microbial cells can be used for the same purposes as conventional dried microbial cells. In particular, the highly viable dried microbial cells can be used in foods and beverages directly or by mixing with another nutrient that is commonly added to foods. Examples of food products include processed meat products such as ham and sausages, processed fish products such as kamaboko (made from surimi, finely minced white meat fish fillets) and chikuwa (a fish paste product like long sausages), bread, pastries products, butter and fermented milk such as yogurt. Further, examples of beverages include soft drinks, milk drinks with lactic acid bacteria and drinks with lactic acid bacteria. Moreover, examples of food and beverage forms include commonly used food and beverage forms such as solids such as powder and granules, paste, liquid and the like. In addition, the dried microbial cells can be formulated into, for example, a tablet, powder, chewable tablet, hard capsule, soft capsule, pill, and the like.
ПримерыExamples
Далее настоящее изобретение будет описано подробно с помощью примеров, однако настоящее изобретение никоим образом не ограничивается этими примерами. Следует отметить, что в следующих примерах количество жизнеспособных клеток Lactobacillus casei измеряли следующим методом.The present invention will now be described in detail with the help of examples, but the present invention is in no way limited to these examples. It should be noted that in the following examples, the number of viable cells of Lactobacillus casei was measured by the following method.
Метод измерения количества жизнеспособных клеток Lactobacillus casei.Method for measuring the number of viable cells of Lactobacillus casei.
Готовили серийные разведения высушенных клеток Lactobacillus casei на физиологическом растворе (0,85 мас.% хлорида натрия). Разбавленный раствор (1 мл) смешивали и титровали на чашках с агаром BCP для подсчета количества клеток и клетки культивировали при 37°C в течение 72 ч. Затем образовавшиеся колонии подсчитывали, полученное количество умножали на коэффициент разведения и полученное значение использовали в качестве показателя количества жизнеспособных клеток Lactobacillus casei.Serial dilutions of dried Lactobacillus casei cells were prepared in physiological solution (0.85 wt.% sodium chloride). The diluted solution (1 ml) was mixed and titrated on BCP agar plates to count the number of cells and the cells were cultured at 37°C for 72 hours. The resulting colonies were then counted, the resulting number was multiplied by the dilution factor and the resulting value was used as an indicator of the number of viable Lactobacillus casei cells.
Пример 1.Example 1.
Приготовление высушенных клеток Lactobacillus casei и обработка переменными температурами.Preparation of dried Lactobacillus casei cells and treatment with variable temperatures.
Lactobacillus casei YIT 9029 культивировали в анаэробных условиях при 37°C в течение 20 ч в среде (pH 7), содержащей дрожжевой экстракт (1 мас.%), монофосфат калия (0,1 мас.%), дикалийфосфат (0,2 мас.%) и лактозу (2 мас.%). После окончания культивирования культуральный раствор охлаждали до температуры жидкости 20°C или ниже и pH раствора доводили до 7,0 с помощью 5н. раствора гидроксида натрия. Клетки, полученные центрифугированием культурального раствора (14000xg, 4°C, 30 мин),Lactobacillus casei YIT 9029 was cultivated under anaerobic conditions at 37°C for 20 hours in a medium (pH 7) containing yeast extract (1 wt.%), potassium monophosphate (0.1 wt.%), dipotassium phosphate (0.2 wt. .%) and lactose (2 wt.%). After completion of cultivation, the culture solution was cooled to a liquid temperature of 20°C or lower and the pH of the solution was adjusted to 7.0 using 5N. sodium hydroxide solution. Cells obtained by centrifugation of the culture solution (14000xg, 4°C, 30 min),
- 3 046292 собирали и клетки суспендировали с титром 2,0x1011 КОЕ/мл в дисперсионной среде, приготовленной с доведением общего объема до 1000 мл в соответствии с составом, содержащим глутамат натрия (10 мас.%), трегалозу (10 мас.%), аскорбат натрия (1 мас.%) и цитрат натрия (1 мас.%). Суспензию клеток помещали в лоток и высушенные клетки получали методом лиофилизации. Следует отметить, что лиофилизацию проводили с использованием лиофилизатора (TAKARA FREEZE-DRYER TF20-80 TANNS, производства TAKARA ATM Co., Ltd.) при температуре полки -40°C в течение 9 ч и затем в условиях температуры полки 20°C в течение 80 ч. Полученные высушенные клетки измельчали с помощью измельчителя и измельченные клетки помещали в капсулы (сделанные из гидроксипропилметилцеллюлозы) в количестве 0,2 г на капсулу с обычным воздушным составом без дегазации, затем капсулы помещали в алюминиевый пакет вместе с поглотителем кислорода (производства Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.).- 3 046292 were collected and the cells were suspended with a titer of 2.0x1011 CFU/ml in a dispersion medium prepared to bring the total volume to 1000 ml in accordance with the composition containing monosodium glutamate (10 wt.%), trehalose (10 wt.%), sodium ascorbate (1 wt.%) and sodium citrate (1 wt.%). The cell suspension was placed in a tray and the dried cells were obtained by lyophilization. It should be noted that lyophilization was carried out using a lyophilizer (TAKARA FREEZE-DRYER TF20-80 TANNS, manufactured by TAKARA ATM Co., Ltd.) at a shelf temperature of -40°C for 9 hours and then at a shelf temperature of 20°C for 80 h. The resulting dried cells were crushed using a grinder and the crushed cells were placed into capsules (made from hydroxypropyl methylcellulose) in an amount of 0.2 g per capsule with a regular air composition without degassing, then the capsules were placed in an aluminum bag along with an oxygen absorber (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.).
Полученный выше алюминиевый пакет сразу после приготовления нагревали при 35°C в течение 2 суток и затем хранили при 22°C в течение 6 месяцев (способ осуществления 1). Кроме того, полученный выше алюминиевый пакет сразу после приготовления охлаждали при 2°C в течение 1 суток, затем нагревали при 35°C в течение 2 суток и затем хранили при 22°C в течение 6 месяцев (способ осуществления 2). Кроме того, полученный выше алюминиевый пакет сразу после приготовления нагревали при 37°C в течение 1 суток и после этого хранили при 22°C в течение 6 месяцев (способ осуществления 3). Следует отметить, что полученный выше алюминиевый пакет хранили при 22°C в течение 6 месяцев, и полученный результат использовали для сравнения. Результаты измерения количества жизнеспособных клеток до и после хранения приведены в табл. 1. Также рассчитывали уровень жизнеспособности на основе подсчета жизнеспособных клеток с использованием приведенной ниже формулы и также рассчитывали уровень повышения жизнеспособности соответствующих способов осуществления по сравнению со сравнительным способом (без обработки переменными температурами) по приведенной ниже формуле. Результаты также приведены в табл. 1.The aluminum bag obtained above was immediately heated at 35°C for 2 days after preparation and then stored at 22°C for 6 months (implementation method 1). In addition, the aluminum bag obtained above was immediately cooled at 2°C for 1 day after preparation, then heated at 35°C for 2 days, and then stored at 22°C for 6 months (embodiment method 2). In addition, the aluminum bag obtained above was immediately heated at 37°C for 1 day after preparation and thereafter stored at 22°C for 6 months (implementation method 3). It should be noted that the aluminum bag obtained above was stored at 22°C for 6 months, and the result obtained was used for comparison. The results of measuring the number of viable cells before and after storage are given in table. 1. The viability level was also calculated based on the viable cell count using the formula below, and the viability improvement level of the respective embodiments was also calculated compared to the comparative method (without variable temperature treatment) using the formula below. The results are also shown in table. 1.
Таблица 1Table 1
Формула 1:Formula 1:
Уровень жизнеспособности (%) = (количество жизнеспособных клеток после хранения/количество жизнеспособных клеток до хранения) x 100.Viability level (%) = (number of viable cells after storage/number of viable cells before storage) x 100.
Формула 2:Formula 2:
Уровень повышения жизнеспособности (%) = (уровень жизнеспособности в способе осуществления/уровень жизнеспособности в сравнительном способе) x 100.Vitality improvement rate (%) = (viability level of implementation method/vitality level of comparative method) x 100.
Согласно полученным результатам было установлено, что уровень жизнеспособности после 6-месячного хранения в каждом из способов осуществления составляет 25% или выше, и, следовательно, каждый из способов осуществления обеспечивает жизнеспособность не менее 110% или выше по сравнению с вариантом, когда обработку переменными температурами не проводили (сравнительный способ).According to the results obtained, it was found that the viability level after 6 months of storage in each of the embodiments was 25% or higher, and therefore, each of the embodiments provided a viability of at least 110% or higher compared to the variant where treatment with variable temperatures were not carried out (comparative method).
Пример 2.Example 2.
Долгосрочное хранение высушенных клеток Lactobacillus casei.Long-term storage of dried Lactobacillus casei cells.
Высушенные клетки после 6-месячного хранения, полученные в примере 1, затем хранили при 25°C в течение 6 месяцев, и результаты измерения количества жизнеспособных клеток до и после хранения, измеренные аналогично тому, как описано в примере 1, приведены в табл. 2. Также рассчитывали уровень жизнеспособности и уровень повышения жизнеспособности аналогично тому, как описано в примере 1. Результаты также приведены в табл. 2.The dried cells after 6 months of storage obtained in Example 1 were then stored at 25°C for 6 months, and the results of measuring the number of viable cells before and after storage, measured in the same way as described in Example 1, are shown in Table. 2. The level of viability and the level of increase in viability were also calculated in the same way as described in example 1. The results are also shown in table. 2.
- 4 046292- 4 046292
Таблица 2table 2
Согласно полученным результатам было установлено, что уровень жизнеспособности после 12-месячного хранения в каждом из способов осуществления составляет 21% или выше, и, следовательно, каждый из способов осуществления обеспечивает жизнеспособность не менее 130% или выше по сравнению с вариантом, когда обработку переменными температурами не проводили (сравнительный способ).According to the results obtained, it was found that the viability level after 12 months of storage in each of the embodiments was 21% or higher, and therefore, each of the embodiments provided a viability of at least 130% or higher compared to the variant when treatment with variable temperatures were not carried out (comparative method).
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Настоящее изобретение можно использовать для получения высушенных микробных клеток.The present invention can be used to obtain dried microbial cells.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018-072833 | 2018-04-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA046292B1 true EA046292B1 (en) | 2024-02-22 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6921465B2 (en) | Method for producing dried microbial cells | |
Hati et al. | Comparative growth behaviour and biofunctionality of lactic acid bacteria during fermentation of soy milk and bovine milk | |
Jalali et al. | Stability evaluation of freeze-dried Lactobacillus paracasei subsp. tolerance and Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus in oral capsules | |
US10954486B2 (en) | Method for freeze drying a bacteria-containing concentrate | |
KR102290654B1 (en) | Cryoprotectant compositions and lactic acid bacteria preparations comprising the same | |
JP7444949B2 (en) | Medium for lactic acid bacteria | |
TW201300526A (en) | Method for manufacturing culture medium, and culture medium manufactured by method | |
Teanpaisan et al. | Survival rates of human-derived probiotic Lactobacillus paracasei SD1 in milk powder using spray drying | |
JP7178203B2 (en) | Method for producing freeze-dried lactic acid bacteria | |
US20190053527A1 (en) | Method for preparing a probiotic powder using a two-in-one whey-containing nutrient medium | |
Magdoub et al. | Probiotic properties of some lactic acid bacteria isolated from Egyptian dairy products | |
JP2019187251A (en) | Method for producing fermentation product and fermentation product | |
TWI810246B (en) | Production method of dried microbial cells with high survivability | |
Ertürkmen et al. | Utilization of lactic acid bacteria and probiotics on meat products. | |
US20120264193A1 (en) | Method for producing medium and medium produced thereby | |
EA046292B1 (en) | METHOD FOR OBTAINING HIGHLY VITAL DRIED MICROBIAL CELLS | |
Srinivasan et al. | Invitro Anti-bacterial activity of Lactobacillus plantarum isolated from soy milk | |
Hasan et al. | Isolation, identification and evaluation of lactic acid bacteria as antibacterial activity | |
KR20220089491A (en) | Herbal medium composition for cultivating probiotics and fermentation composition comprising the same | |
Olaniyi et al. | Antimicrobial characteristics of lactic acid bacteria in African yam bean-based drink. | |
Hamsupo et al. | Different growth media and growth phases affecting on spray drying and freeze drying of Lactobacillus reuteri KUB-AC5 | |
JP2003219862A (en) | Method for improving storage stability of freeze-dried bacterium | |
JP2012056921A (en) | Probiotic preparation | |
Zheng et al. | The Effect of Eight Thermal Protectants on the Survival Rate and the Viable Counts of After Heat Treatment in Fermented Goat Milk | |
Loginovska et al. | Effect of natural cryoprotective agents on the survival of Lactobacillus plantarum and Lactobacillus gasseri in lyophilized bioactive products. |