PL200944B1 - Kultura starterowa bakteryjno-drożdżowa oraz sposób wytwarzania kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest kultura starterowa bakteryjno-drożdżowa składająca się z bakterii kwasu mlekowego oraz ze szczepu drożdży piekarskich, przeznaczona do wyrobu pieczywa żytniego i mieszanego pszenno-ż ytniego. Drugim przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej. Kultura starterowa bakteryjno-drożdżowa według wynalazku skła­ da się z bakterii mlekowych Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactoba­ cillus brevis WSRO37 i/lub Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz ze szczepu drożdży Saccharomy- ces cerevisiae KKP512, przy czym stosunek liczby bakterii do drożdży pozostaje najkorzystniej w proporcji jak 10 : 1. Kulturę tę charakteryzuje również liczba drobnoustrojów wchodzących w jej skład: bakterii mlekowych co najmniej 3x1010 jednostek tworzących kolonie w 1 gramie kultury oraz drożdży co najmniej 2x109 jednostek tworzących kolonie w 1 gramie kultury. Istota sposobu według wynalazku charakteryzuje się tym, że hodowlę prowadzi się, bez dodatku mąki, dwuetapowo z wyko­ rzystaniem tego samego podłoża melasowego dla obydwu grup drobnoustrojów, przy czym w pierw­ szym etapie wprowadza się do melasy inokulum bakterii Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSRO37 i/lub Lactobacillus fermentum WSRO 54, a następnie po około 5 godzinach trwania hodowli wprowadza się inokulum drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 i dalej prowadzi wspólną hodowlę bakteryjno-drożdżową kultur Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSRO37 i/lub Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz Saccharomyces cerevisiae KKP512, przez okres 16-18 godzin, w temperaturze 28 - 32°C.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kultura starterowa bakteryjno-drożdżowa składająca się z bakterii kwasu mlekowego oraz ze szczepu drożdży piekarskich, przeznaczona do wyrobu pieczywa żytniego i mieszanego pszenno-żytniego. Drugim przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej.

Dla uzyskania prawidłowych właściwości technologicznych pieczywa zawierającego mąkę żytnią konieczne jest poddawanie go ukwaszeniu i fermentacji, przy udziale odpowiednich drobnoustrojów. Najkorzystniejszą metodą jest prowadzenie procesu ukwaszania i fermentacji w sposób kontrolowany przy zastosowaniu tzw. szczepionek piekarskich starterowych.

Stosowanie szczepionek, w porównaniu z metodami klasycznymi, zapewnia właściwy rozwój mikroflory w środowisku ciasta, lepszą jakość pieczywa i większą możliwość wpływu na cechy smakowo-zapachowe, a ponadto skrócenie i uproszczenie procesu technologicznego, wyeliminowanie stosowania sztucznych polepszaczy, nadanie gotowemu wyrobowi wysokich walorów dietetycznych.

Istniejące w sprzedaży szczepionki piekarskie komponowane są z jednego lub więcej szczepów bakterii mlekowych homofermentacyjnych i/lub heterofermentacyjnych albo zawierają kultury mieszane określonych gatunków bakterii mlekowych i drożdży piekarskich. Przy zastosowaniu w produkcji pieczywa mieszanego i żytniego kultur starterowych zawierających wyłącznie bakterie fermentacji mlekowej, konieczne jest w ostatnim etapie przygotowania ciasta dodanie drożdży piekarskich Saccharomyces cerevisiae.

Startery kultur mieszanych bakteryjno-drożdżowych są najkorzystniejsze ze względu na bogactwo powstających metabolitów, w tym związków aromatycznych kształtujących cechy organoleptyczne pieczywa. Komponowanie wieloskładnikowych kultur starterowych wymaga poznania charakteru interakcji pomiędzy szczepami wchodzącymi w ich skład, ponieważ harmonijny przebieg fermentacji ciasta zależy od symbiotycznego charakteru występujących w nim drobnoustrojów (Włodarczyk M., Mikroflora zakwasów chlebowych; fizjologia i współbytowanie skojarzonych populacji rodzaju Lactobacillus i Saccharomyces cerevisiae, Rozprawy naukowe, Zeszyty Naukowe P.Ł.,1984). Interakcje między mikroorganizmami zmieniają się w zależności od szczepów, które są skojarzone. Dotyczy to również szczepów należących do tego samego gatunku, gdyż mogą się one bardzo różnić pod względem wydzielania do środowiska substancji wzrostowych dla partnerów, a także i własnych wymagań. Oddziaływania pomiędzy gatunkami są również bezpośrednio zależne od warunków środowiska takich jak jego skład, temperatura, pH, wiek populacji. Wykazano np., że obecność gatunków termofilnych w mieszanej populacji mikroorganizmów może mieć znaczący wpływ na zwiększenie tolerancji partnerów na wysoką temperaturę (Alexander M., Ekologia mikroorganizmów, PWN 1975; Jouillard V., Foucaud C., Flambard B., Furlau S., Bellegier P., Richard J., Interactions entre bacteriec lactiqes mesophiles dans le lait: role des facteur nutritionell, Le Lait; 91-97,190-202, 1998).

Bakterie wchodzące w skład starterów charakteryzują się zdolnością fermentacji maltozy. Spośród bakterii homofermentacyjnych najczęściej spotykanym w starterach gatunkiem jest Lactobacillus plantarum, natomiast wśród heterofermentacyjnych - Lactobacillus brevis i Lactobacillus sanfrancisco (Włodarczyk M., Mikroflora zakwasów chlebowych; fizjologia i współbytowanie skojarzonych populacji rodzaju Lactobacillus i Saccharomyces cerevisiae, Rozprawy naukowe, Zeszyty Naukowe P.Ł.1984; Włodarczyk M., Growth and physiological activity of Lactobacillus sanfrancisco and Lactobacillus plantarum in continuous culture, Acta Aliment. Poi., 12, 47-53, 1986; Stepaniak L., Zakwasy do ciasta mikrobiologia i biochemia, Przemysł Spożywczy, 3, 44-46, 2000; Diowksz A., Włodarczyk M.; Jednofazowy proces fermentacji zakwasów piekarskich i możliwości jego automatyzacji przez zastosowanie fermentora, Przegląd Piekarski i Cukierniczy, 8, 8-11,2000).

Spośród drożdży w kulturach starterowych używane są szczepy Saccharomyces cerevisiae oraz Saccharomyces exiguus (Gobetti M.. Corsetti A. Rossi J. 1994. The sourdough microflora. Interactions between lactic acid bacteria and yeas:tmetabolism of carbohydrates. Appl. Microbiol. Biotechnol. 41, 456-460) i Saccharomyces dairensis (Spicher G. Brrummer J.; Baked goods, 1993, Praca zbiorowa: Enzymes, Biomass, Food and Feed, Biotechnology Edited by H.J.Rehm and G.Reed in cooperation with A. Puler and P. Stadler, Volume 9. Volume Editors G.Reed, T.W.Nagodawithana, VCH, 241-321). Spotykane są również drożdże z rodzaju Candida i Torulopsis (Oura E., Soumalainen H., Viskari R., Breadmaking, In Economic Microbiology Volume 7, A.H.Rose (Ed.), 1982, Academic Press, New York pp.87-146Hansen A., Hansen B., Flavour of sour dough wheat bread crumb, 1996, Zeitschrift fuer Lebensmittel Untersuchung und Forschung, 202(3), 244-249). Łączenie różnych miPL 200 944 B1 kroorganizmów (drożdży i bakterii) w kulturach starterowych wynika z ich różnej zdolności przyswajania poszczególnych cukrów. Na przykład badania Gobetti i wsp. wykazały, że podczas wzrostu w kulturach mieszanych Lactobacillus brevis (przyswajającego maltozę) i Saccharomyces exiguus (nieprzyswajającego maltozy a więc niekonkurującego z bakteriami o ten węglowodan) w podłożach syntetycznych powstaje więcej kwasu mlekowego i kwasu octowego niż podczas wzrostu Lactobacillus brevis w monokulturze.

Inwertaza drożdży rozkładając sacharozę zwiększa dostępność cukrów w środowisku, co wpływa pozytywnie na wzrost oraz wytwarzanie kwasu mlekowego przez Lactobacillus plantarum. Ma to pozytywny wpływ na właściwości sensoryczne pieczywa.

Drożdże charakteryzują się zdolnością do syntetyzowania aminokwasów, które wydzielane do środowiska stymulują wzrost bakterii (Gobetti M.. Corsetti A.Rossi J. 1994. The sourdough microflora. Interactions between lactic acid bacteria and yeastmetabolism of carbohydrates. Appl. Microbiol. Biotechnol. 41, 456-460), dodatkowo na rzecz bakterii syntetyzują ryboflawinę. Rola bakterii w symbiotycznym układzie z drożdżami polega na optymalizacji pH środowiska.

Dzięki różnemu składowi kultur starterowych istnieje możliwość ich dopasowania do asortymentu pieczywa.

Kultury starterowe dla przemysłu piekarskiego otrzymuje się na ogół hodując wchodzące w ich skład drobnoustroje oddzielnie i następnie mieszając uzyskaną biomasę w odpowiednich proporcjach.

W patencie polskim nr 176 077 ujawniono szczepionkę do fermentacji zakwasów piekarskich zawierającą bakterie mlekowe Lactobacillus plantarum BJ-994, Lactobacillus brevis AD-1994 i Lactobacillus sanfrancisko MW-1994 oraz drożdże Saccharomyces cerevisiae MP-1994, o stosunku bakterii do drożdży jak 20:1. Hodowlę prowadzi się w podłożu złożonym z mieszanki mąki żytniej i sojowej. Następnie całość utrwalana jest poprzez liofilizację.

Z patentu amerykańskiego nr 4666719 i z patentu europejskiego nr 339750 znana jest szczepionka w postaci zaczątku piekarskiego, z udziałem mąki, zawierająca bakterie Lactobacillus brevis ATCC 53295 i drożdże Saccharomyces dairensis ATCC 20782, nie przyswajające maltozy. Wszystkie etapy hodowli tych zaczątków prowadzone są w podłożu, które stanowi mąka z pełnego ziarna i woda.

Startery przygotowane w podłożu zawierającym mąkę i wodę, oprócz zaplanowanego składu drobnoustrojów, zawierają mikroflorę pochodzącą z mąki, która znacząco może zmieniać właściwości startem.

Gotowe kultury starterowe rozprowadzane są głównie w formie preparatów liofilizowanych lub mrożonych i często dokładny ich skład stanowi tajemnicę producentów.

Pomimo obecności na rynku kilku rodzajów starterów, istnieje duże zapotrzebowanie na nowe zestawy mikroorganizmów, które można byłoby wyraźnie zidentyfikować, charakteryzujące się niezaprzeczalnymi zaletami, pozwalającymi wzbogacić aromat i smak pieczywa oraz urozmaicić jego asortyment. Obserwuje się wzrost zapotrzebowania na nowe startery do wyrobu pieczywa z zawartością mąki żytniej i mąki z grubszego przemiału również i dlatego, że stale rośnie popyt na różne rodzaje zdrowego pieczywa wytwarzanego z naturalnych składników.

Korzystne jest komponowanie starterów jak najprostszych pod względem liczby gatunków drobnoustrojów, kształtujących jednocześnie najbogatsze cechy organoleptyczne pieczywa. Różnorodny skład kultury mieszanej, powoduje wzrost kosztów jej otrzymywania.

Celem wynalazku jest opracowanie prostych i tanich kultur starterowych bakteryjno-drożdżowych oraz sposobu ich otrzymywania.

W wyniku przeprowadzenia licznych prób z różnymi odpowiednio wybranymi szczepami bakterii mlekowych i drożdży piekarskich nieoczekiwanie uzyskano takie zestawy, które ze względu na wzajemne relacje pomiędzy drobnoustrojami (komensalizm lub synergizm) pozwoliły osiągnąć korzystne wyniki w zakresie wydajności, czasu produkcji i czystości mikrobiologicznej szczepionki oraz jakości pieczywa.

Kultura starterowa bakteryjno-drożdżowa według wynalazku składa się z bakterii mlekowych Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSRO37 i/lub Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz ze szczepu drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512, przy czym stosunek liczby bakterii do drożdży pozostaje najkorzystniej w proporcji jak 10:10. Kulturę tę charakteryzuje również liczba drobnoustrojów wchodzących w jej skład: bakterii mlekowych co najmniej 3x10¹⁰ jednostek tworzących kolonie w 1 gramie kultury oraz drożdży co najmniej 2x10⁹ jednostek tworzących kolonie w 1 gramie kultury.

PL 200 944 B1

Zgodnie z wynalazkiem sposób wytwarzania kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej polegający na przygotowaniu inokulum bakterii i drożdży a następnie prowadzeniu wspólnej hodowli w podłożu wzbogaconym solami mineralnymi, charakteryzuje się tym, że hodowlę prowadzi się, bez dodatku mąki, dwuetapowo z wykorzystaniem tego samego podłoża melasowego dla obydwu grup drobnoustrojów, przy czym w pierwszym etapie wprowadza się do melasy inokulum bakterii Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSR037 i/lub Lactobacillus fermentum WSRO54, a następnie po około 5 godzinach trwania hodowli wprowadza się inokulum drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 i dalej prowadzi wspólną hodowlę bakteryjno-drożdżową kultur Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSRO37 i/lub Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz Saccharomyces cerevisiae KKP512, przez okres 16-18 godzin, w temperaturze 28-32°C.

W celu określenia charakteru oddziaływań między drobnoustrojami wytypowanymi do zastosowania w kulturze według wynalazku wykorzystano metodę impedymetryczną. Na tej podstawie wybrano mikroorganizmy, bakterie i drożdże pozostające ze sobą w synergizmie (Lactobacillus fermentum WSRO54, Lactobacillus plantarum Z3, Saccharomyces cerevisiae KKP512) lub w stosunku komensalnym (Lactobacillus brevis WSRO37, Lactobacillus plantarum Z3, Saccharomyces cerevisiea KKP512). Wspólna egzystencja odpowiednio dobranych bakterii i drożdży w środowisku jest korzystna dla obu rodzajów mikroorganizmów.

Szczepy bakterii mlekowych wchodzące w skład kultury starterowej będącej przedmiotem wynalazku należą do gatunków: Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis i Lactobacillus fermentum. Szczepy Lactobacillus plantarum zostały wyizolowane w Instytucie Biotechnologii Przemysłu Rolnospożywczego z naturalnie fermentujących zakwasów piekarskich i oznaczone symbolami Z2 i Z3. Izolację prowadzono pod kątem zdolności wytwarzania kwasu mlekowego oraz przystosowania do wzrostu w układach synergistycznych z drożdżami. Przynależność gatunkową tych szczepów oraz właściwości metaboliczne w zakresie zdolności do fermentowania różnych cukrów określono na podstawie testów API CH 50.

Szczep Lactobacillus plantarum Z2 fermentuje 22 spośród badanych 49 cukrów, natomiast szczep Lactobacillus plantarum Z3 fermentuje 23 cukry. Szczep Lactobacillus plantarum Z3 odróżnia od szczepu Lactobacillus plantarum Z2 zdolność do fermentowania ramnozy. Obydwa szczepy są zdolne do fermentowania maltozy. Szczep Lactobacillus plantarum Z2 najlepiej rośnie w podłożu MRS, gdzie osiąga gęstość zawiesiny bakterii rzędu 10⁹ jednostek tworzących kolonie / ml (jt.k./ml) już po 24 h hodowli. Nieco gorzej rośnie w podłożu laktozowym, gdzie gęstość 109 osiąga dopiero po 48h hodowli, przy czym dodatek maltozy do podłoża laktozowego nie wpływa na szybkość wzrostu i gęstość zawiesiny komórek tego szczepu. Szczep Lactobacillus plantarum Z3 jednakowo dobrze rośnie w podłożu MRS jak i w podłożu laktozowym wzbogaconym maltozą (w tym przypadku obserwujemy pozytywny wpływ dodatku maltozy), osiągając w pierwszych 24h wzrostu gęstość zawiesiny komórek rzędu 10⁹j.t.k./ml. W podłożu laktozowym bez maltozy oraz w podłożu melasowym Lactobacillus plantarum Z3 osiąga gęstość 109 j.t.k./ml w ciągu pierwszych 48 h hodowli.

Szczep Lactobacillus brevis, jest szczepem z Kolekcji kultur Uniwersytetu WarmińskoMazurskiego, o symbolu WSRO37. Z tej samej kolekcji pochodzi szczep Lactobacillus fermentum oznaczony symbolem WSRO54.

Szczep drożdży wchodzący w skład kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej będącej przedmiotem wynalazku, został określony jako Saccharomyces cerevisiae i zdeponowany w Międzynarodowej Kolekcji Kultur Drobnoustrojów Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno -Spożywczego pod nr KKP512. Szczep ten uzyskano w wyniku fuzji protoplastów przemysłowych szczepów drożdży piekarskich. Selekcję fuzantów prowadzono w podłożu zawierającym sacharozę jako jedyne źródło węgla w wysokim stężeniu tj. 125 g sacharozy/l.

Szczep drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 charakteryzuje się następującymi cechami:

- morfologicznie - kolonie drożdży rosnące w warunkach tlenowych na podłożu YPD (ekstrakt drożdżowy - 1%, pepton - 2%, dekstroza - 2%, zestalone agarem) lub Sabouraud agar, o kształcie okrągłym, regularnym, kolonie płaskie, średnica kolonii 4-6 mm. Barwa perłowo-biała, błyszcząca. Komórki owalne pączkujące biegunowo.

- fizjologicznie i biochemicznie - optymalna temperatura wzrostu szczepu - 30°C. Szczep zdolny jest do wzrostu w zakresie pH od 3 do 6, optimum pH 4,5-5,2. Podobnie jak inne szczepy należące do tego gatunku wykazuje zdolność wzrostu w warunkach tlenowych i mikroaerofilnych (fermentacja), wykazuje zdolność asymilacji D-glukozy, maltozy, D-galaktozy, sacharozy i rafinozy po 24 godzinach

PL 200 944 B1 wzrostu (badania przy pomocy testu API 20 C AUX firmy bioMerieux). W wyniku 48 i 72 godzinnej hodowli szczepu, drożdże wykazują również wyjątkową dla tego gatunku zdolność asymilacji laktozy.

Kultura starterowa według naszego wynalazku zawiera mikroorganizmy o szczególnych właściwościach antymikrobiologicznych. Stwierdzono, że bakterie fermentacji mlekowej hamują nie tylko rozwój bakterii patogennych, lecz nieoczekiwanie również pleśni. Natomiast szczep drożdży Sacharomyces cerevisiae KKP512 nieoczekiwanie wykazuje właściwość hamowania rozwoju bakterii patogennych Escherichia coli oraz bakterii z rodzaju Listeria i Salmonella sp., co jest cechą unikalną w przypadku drożdży i zostało stwierdzone podczas analizy mikroflory fermentującego zakwasu w różnych fazach fermentacji, a następnie potwierdzone w warunkach laboratoryjnych wobec szczepów bakterii patogennych.

W odróżnieniu od znanych szczepionek hodowanych w podłożu, którego głównym składnikiem jest mąka zawierająca różnorodną mikroflorę, w tym także niepożądaną, nasza kultura bakteryjno-drożdżowa charakteryzuje się zdefiniowanym składem.

W procesie produkcji pieczywa odpowiedni skład kultury zapewnia przewagę nad drobnoustrojami obecnymi w surowcu/mące.

Kulturę bakteryjno-drożdżową będącą przedmiotem wynalazku charakteryzuje również wysoka aktywność fermentacyjna. Uzyskane z jej udziałem pieczywo wykazuje bardzo dobre cechy sensoryczne oraz własności wypiekowe, jak upiek (strata piecowa) i wydajność pieczywa. Pieczywo cechuje dobra porowatość, objętość, odpowiednia kwasowość i wilgotność Parametry te przedstawione są w przykładach wykonania w tabelach 1 i 2.

Kultura starterowa, według wynalazku otrzymywana jest w postaci pasty. W takiej formie jest gotowa i wygodna do użycia w piekarni i nie wymaga aktywacji zliofilizowanych drobnoustrojów. Ponadto zaletą nowej kultury starterowej jest możliwość jej otrzymywania w skali przemysłowej np. w drożdżowni przy zastosowaniu pożywki melasowej tańszej niż stosowane do produkcji innych starterów pożywki zestawiane z różnych składników. Wspólne hodowle bakteryjno-drożdżowe umożliwiają również zmniejszenie kosztów produkcji dzięki ograniczeniu koniecznych operacji technologicznych.

Drobnoustroje w kulturze według wynalazku pozostają w stosunku synergistycznym i dzięki temu są lepiej przystosowane do wzrostu i fermentacji ciasta, co ma pozytywny wpływ na jakość pieczywa. Wynalazek ilustrują przykłady wykonania nie ograniczając jego zakresu.

P r z y k ł a d l

Kulturę starterową składającą się ze szczepu bakterii Lactobacillus plantarum Z2 i Lactobacillus brevis WSRO37 oraz szczepu drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 otrzymano w następujących etapach. Inokulum bakteryjne otrzymano w podłożu MRS (podłoże komercyjne firmy Merck), w hodowlach 48 godzinnych w temperaturze 37°C. Hodowlę każdego w szczepu bakteryjnego prowadzono oddzielnie w kolbach stożkowych. Sumaryczna objętość inokulum bakteryjnego stanowiła 10% objętości hodowli w fermentorze. Inokulum do hodowli drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 otrzymywano przez szczepienie podłoża YPD (ekstrakt drożdżowy Diffco 1%, pepton 2%, dekstroza 2%) materiałem ze skosów, w probówkach, które następnie inkubowano przez 20 godzin w temperaturze 30°C. Zawartość probówek przenoszono do kolbek stożkowych zawierających po 100 ml brzeczki melasowej (rozcieńczenie melasy w stosunku 1: 10), inkubowano w wytrząsarce przez 20 h w temperaturze 30°C.

Namnożone drożdże oddzielano poprzez wirowanie (3500 obrotów /minutę) i szczepiono nimi podłoże melasowe.

Hodowlę kultur mieszanych prowadzono w fermentorze w brzeczce melasowej (końcowe stężenie sacharozy 71,4 g/l) wzbogaconej zestawem soli mineralnych. Jako źródło azotu i fosforu stosowano siarczan amonowy w ilości 97,85 [g/kg melasy] i amonu wodorofosforan dwuzasadowy w ilości - 13,30 [g/kg melasy]. Brzeczkę wzbogacono również w magnez w postaci siedmiowodnego siarczanu magnezu 7,84 [g/kg melasy] oraz siarczan manganu w ilości 3 [g/kg melasy].

Hodowlę rozpoczynano poprzez zaszczepienie brzeczki inokulum bakteryjnym (stanowiącym 10% końcowej objętości hodowli). Następnie rozpoczynano powolne dozowanie brzeczki melasowej. Po pięciu godzinach do fermentora dodawano inokulum drożdży i dalej prowadzono hodowlę kultury mieszanej bakteryjno-drożdżowej przez około 18h. Temperaturę podczas hodowli utrzymywano na poziomie 30°C, pH 5,2.

Biomasę uzyskaną podczas hodowli oddzielono poprzez wirowanie (5400 obrotów/min). Otrzymano kulturę bakteryjno-drożdżową, w postaci pasty, o składzie: Lactobacillus plantarum Z2

PL 200 944 B1 i Lactobacillus brevis WSRO37; 1-2x10¹¹ j.t.k./g. oraz Saccharomyces cerevisiae KKP512; 1-6 x 10⁹ j.t.k./g. Minimalna trwałość produktu wynosi 3 tygodnie w temperaturze chłodniczej.

P r z y k ł a d II

Kulturę starterową składającą się ze szczepu bakterii Lactobacillus plantarum Z2 i Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz szczepu drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 otrzymano w sposób analogiczny jak w przykładzie l.

Uzyskano kulturę bakteryjno-drożdżową o składzie: Lactobacillus plantarum Z2 i Lactobacillus fermentum WSRO54^; 3-7 x10¹⁰ j.t^k.^/g oraz ^Sacc^harom^yces cerewstoe ^{KKP512; 2}-⁴ x ¹⁰⁹j.t^k.^/g.

P r z y k ł a d III

Kulturę starterową składającą się ze szczepu bakterii Lactobacillus plantarum Z2 i Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz szczepu drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 otrzymano w sposób analogiczny jak w przykładzie l.

Uzyskana kultura bakteryjno-drożdżowa zawierała: Lactobacillus plantarum Z2 i Lactobacillus fermentum WSRO54^; 3-7 x10¹⁰ j.t^k.^/g oraz ^Sacc^harom^yces cerewstee ^{KKP 512; 3}-⁴ x ¹⁰⁹ j.t^k.^/g.

P r z y k ł a d IV

Kulturę starterową składającą się ze szczepu bakterii Lactobacillus plantarum Z3 i Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz szczepu drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 otrzymano w sposób analogiczny jak w przykładzie l.

Uzyskana kultura bakteryjno-drożdżowa zawierała: Lactobacillus plantarum Z3 i Lactobacillus fermentum WSRO54^; 3-7 x10¹⁰ j.t^k.^/g oraz ^Sacc^harom^yces cerewstee ^{KKP 512; 3}-⁴ x ¹⁰⁹ j.t^k.^/g.

Wpływ składu kultur starterowych (otrzymanych w przykładach wykonania) na ich aktywność fermentacyjną oraz na cechy sensoryczne pieczywa uzyskanego z udziałem tych kultur przedstawiono w tabeli 1.

T a b e l a 1

Wpływ składu kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej na wydajność hodowli, aktywność fermentacyjną biomasy i cechy sensoryczne uzyskiwanego pieczywa pszenno-żytniego w porównaniu do preparatu handlowego.

Numer	Skład kultury	Wydajność substratowa %	Aktywność fermentacyjna, ml wydzielonego CO2 po czasie	Ocena sensoryczna jakości pieczywa
1h	2h	3h
1	Z2/WSRO37/ KKP512	62,8	550	1285	2015	Ciasto wyrośnięte, miękisz puszysty pory równomiernie rozmieszczone, smak właściwy, lekko kwaskowaty, zapach charakterystyczny
2	Z2/WSRO54/ KKP512	80,9	545	1285	1850	Ciasto dość wyrośnięte, pory niewielkie, regularnie rozmieszczone, smak lekko kwaśny, zapach charakterystyczny
3	Z3/WSRO37/ KKP512	78,9	615	1380	2045	Ciasto dobrze wyrośnięte, miękisz puszysty, pory nierównomiernie rozmieszczone, smak i zapach charakterystyczny
4	Z3/WSRO54/ KKP512	65,3	495	1240	1755	Ciasto wyrośnięte, pory regularne, miękisz elastyczny, smak właściwy, aromatyczne
5	Preparat handlowy	nie badano	650	1470	1610	Ciasto słabo wyrośnięte, miękisz dość elastyczny, pory małe, nierównomiernie rozmieszczone, smak i zapach właściwy

PL 200 944 B1

Jak wynika z tabeli 1 kultura bakteryjno-drożdżowa we wszystkich proponowanych w wynalazku zestawieniach drobnoustrojów charakteryzuje się wyższą w stosunku do preparatu handlowego aktywnością fermentacyjną oraz wysoką jakością sensoryczną.

W tabeli 2 podano wyniki wartości wypiekowych ciast sporządzonych z udziałem kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej, w kolejności zgodnie z ze składem przedstawionym w przykładach wykonania oraz preparatu handlowego przeznaczonego do zakwasów piekarskich.

T a b e l a 2

Ocena własności wypiekowych kultury starterowej bakteryjno-drożdżowej według wynalazku i preparatu handlowego

Numer	Skład kultury	Wydajność ciasta [%]	Upiek [%]	Wydajność pieczywa [%]	Objętość 100 g pieczywa [cm3]	Masa właściwa [g/cm3]	Porowatość [%]
1	Z2/WSRO3 7/KKP512	165	14,2	132,8	192,7	0,378	68,5
2	Z2/WSRO5 4/KKP512	165	13,6	133,5	186,4	0,395	65,7
3	Z3/WSRO3 7/KKP512	165	14,0	132,7	193,3	0,362	67,6
4	Z3/WSRO5 4/KKP512	165	12,7	136,4	190,5	0,384	66,7
5	preparat handlowy	165	14,8	133,2	191,3	0,377	66,3

Porowatość i wydajność pieczywa wyprodukowanego z nową kulturą starterową jest porównywalna w stosunku do preparatu handlowego. Upiek (strata piecowa) pieczywa wyprodukowanego z udziałem wszystkich nowych kultur bakteryjno-drożdżowych był niższy w porównaniu z preparatem handlowym.

Claims (3)

1. Kultura starterowa bakteryjno-drożdżowa zawierająca bakterie kwasu mlekowego rodzaju Lactobacillus i szczep drożdży piekarskich rodzaju Saccharomyces cerevisiae, znamienna tym, że składa się z bakterii Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSRO37 i/lub Lactobacillus fermentum WSRO54 oraz szczepu drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512, przy czym stosunek liczby bakterii do liczby drożdży pozostaje najkorzystniej w proporcji jak 1:10.

2. Kultura według z^^t^r^^. 1, tym, że zawiera w jednym gramie: b^l^t^^r^i^ mlekowe w ilości co najmniej: 3x10¹⁰ jednostek tworzących kolonie oraz drożdże w iiości co najmniejj 2x10⁹ jednostek tworzących kolonie.

3. Sposób wytwarzania kuK:ury bakteirGno-drożdżowej polegaaący na pr^r^j^t^c^tt^i^ć^r^iu inokulum bakterii i drożdży a następnie prowadzeniu wspólnej hodowli kultur w podłożu wzbogaconym solami mineralnymi, znamienny tym, że hodowlę prowadzi się, bez dodatku mąki, dwuetapowo z wykorzystaniem tego samego podłoża melasowego dla obydwu grup drobnoustrojów, przy czym w pierwszym etapie wprowadza się do melasy inokulum bakterii Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSRO37 i /lub Lactobacillus fermentum WSRO54, a następnie po około 5 godzinach trwania hodowli wprowadza się inokulum drożdży Saccharomyces cerevisiae KKP512 i dalej prowadzi się wspólną hodowlę bakteryjno-drożdżową kultur: Lactobacillus plantarum Z2 lub Lactobacillus plantarum Z3 i/lub Lactobacillus brevis WSRO37 i /lub Lactobacillus fermentum WSRO54, oraz Saccharomyces cerevisiae KKP512, przez okres 16-18 godzin, w temperaturze 28 - 32°C.