RU2336705C2 - Способ производства ферментированного пищевого продукта, штамм pediococcus acidilactici dsm 10313 - продуцент бактериоцина, его применение и содержащий его пищевой продукт - Google Patents

Способ производства ферментированного пищевого продукта, штамм pediococcus acidilactici dsm 10313 - продуцент бактериоцина, его применение и содержащий его пищевой продукт Download PDF

Info

Publication number
RU2336705C2
RU2336705C2 RU2006140258/13A RU2006140258A RU2336705C2 RU 2336705 C2 RU2336705 C2 RU 2336705C2 RU 2006140258/13 A RU2006140258/13 A RU 2006140258/13A RU 2006140258 A RU2006140258 A RU 2006140258A RU 2336705 C2 RU2336705 C2 RU 2336705C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
cfu
culture
range
fermentation
Prior art date
Application number
RU2006140258/13A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006140258A (ru
Inventor
СТАНКЕ Мари Луиз ХЕЛЛЕР (DE)
СТАНКЕ Мари Луиз ХЕЛЛЕР
Original Assignee
Кр.Хансен А/С
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34965526&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2336705(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Кр.Хансен А/С filed Critical Кр.Хансен А/С
Publication of RU2006140258A publication Critical patent/RU2006140258A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2336705C2 publication Critical patent/RU2336705C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205—Bacterial isolates
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L13/00—Meat products; Meat meal; Preparation or treatment thereof
    • A23L13/40—Meat products; Meat meal; Preparation or treatment thereof containing additives
    • A23L13/45—Addition of, or treatment with, microorganisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/34—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
    • A23L3/3454—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23L3/3463—Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A23L3/3571—Microorganisms; Enzymes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2400/00—Lactic or propionic acid bacteria
    • A23V2400/11—Lactobacillus
    • A23V2400/179—Sakei
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)

Abstract

Штамм Pediococcus acidilactici DSM 10313 - продуцент бактериоцина применяется в качестве дополнительной культуры для обеспечения микробной безопасности ферментированных пищевых продуктов в условиях, являющихся субоптимальными для роста и биосинтеза продуцирующего бактериоцин микроорганизма. Способ предусматривает получение пищевого материала, смешивание его с заквасочной культурой и с дополнительной культурой в виде продуцирующего бактериоцин штамма Pediococcus acidilactici DSM 10313. Ферментацию полученной смеси проводят в условиях, являющихся субоптимальными для роста и биосинтеза продуцирующего бактериоцин микроорганизма и не оказывающих значительного влияния на профиль подкисления при ферментации. Изобретение обеспечивает уменьшение в ферментированных пищевых продуктах концентрации патогенных организмов, таких как Listeria spp., и получение оптимальных характеристик ферментированного пищевого продукта, таких как профиль подкисления и образование аромата и цвета. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил., 7 табл.

Description

Настоящее изобретение относится к области повышения микробной безопасности в производстве пищевых продуктов. В особенности настоящее изобретение относится к штаммам микроорганизмов, полезных при добавлении к ферментированным пищевым продуктам, таким как ферментированные мясные продукты, для снижения содержания патогенных организмов, например Listeria.
В процессе производства ферментированных пищевых продуктов, таких как, например, колбасные продукты, чаще всего применяется заквасочная культура вместо того, чтобы полагаться на естественное развитие флоры для регулирования процесса ферментации. Обычно заквасочная культура содержит комбинацию одной или более молочнокислых бактерий (МКБ) и один или более видов семейств Micrococcaceae и Staphylococcaceae. В процессе ферментации молочнокислые бактерии вначале производят молочную кислоту, в результате чего уровень pH падает до желательного значения pH, зависящего от культуры и условий обработки (температура, типа сахара/содержания сахара и т.д.) и изготавливаемого пищевого продукта.
Виды Micrococcaceae spp. и Staphylococcaceae spp. отвечают за усиление образования аромата путем производства нелетучих и летучих соединений посредством различных стадий биохимических реакций, тогда как за образование кислоты главным образом отвечают молочнокислые бактерии. Дополнительно, Micrococcaceae spp. и Streptococcaceae spp. отвечают за скорость и интенсивность образования цвета, в особенности в колбасах ферментированного типа.
Виды Micrococcaceae spp. и Streptococcoceae spp. являются очень чувствительными к низкому уровню pH, так как при уменьшении уровня рН до значения рН ниже 5,0 их рост значительно замедляется. Например, для образования аромата и цвета мясных продуктов при изготовлении сухих колбас является обязательным хороший контроль профиля подкисления и его неизменность от партии к партии. В частности, быстрое снижение уровня рН может ухудшать качество и проводить к образованию менее созревшего и менее сложного профиля аромата, что заставит изготовителя пищевого продукта выдерживать пищевой продукт в течение более длительного периода времени для достижения сходной интенсивности аромата (Tjener et al., 2003).
Присутствие патогенных организмов, подобных Listeria monocytogenes, может являться проблемой в случае загрязнения материала при производстве ферментированных пищевых продуктов. Во время изготовления, например, ферментированных колбас количество Listeria monocytogenes обычно уменьшается в процессе ферментации и периода созревания, прежде всего вследствие образования молочной кислоты, снижения в результате этого уровня pH и вследствие снижения влагоактивности, вызванного последующей сушкой. Однако весьма часто значительное количество Listeria monocytogenes выживает. Это может вызывать серьезную проблему безопасности, поскольку употребление инфицированных продуктов может быть причиной смертельных листериозных инфекций (листериозов).
Для снижения содержания патогенных микроорганизмов в пищевом продукте, для производства бактериоцинов к заквасочной культуре добавляли определенные продуцирующие бактериоцины молочнокислые бактерии, включающие штаммы Pediococcus и некоторые штаммы Lactobacillus, некоторые из которых уничтожают и/или инактивируют патогенные организмы и соответственно уменьшают их концентрацию в продукте.
Foegeding et al., (1992) раскрывают эффективность педиоцина, получаемого in situ посредством Pediococcus acidilactici в качестве антилистериозного компонента. Тем не менее ферментацию колбас проводили при 38°C, что вызывало обильное производство кислоты и, таким образом, очень быстрое падение уровня pH. Как выше упомянуто, быстрое снижение уровня pH ухудшает общее качество продукта и приводит к образованию менее созревшего и менее сложного профиля аромата. Таким образом, неблагоприятное влияние Pediococcus acidilactic на общее качество получаемого продукта предоставляет неподходящий для ферментации продуктов способ, в котором применяются вышеупомянутые условия и признаки.
Полезная модель BA 1994 00266 раскрывает молочнокислую бактериальную заквасочную культуру, содержащую выбранные продуцирующие бактериоцины Pediococcus spp. и выбранный продуцирующий баварицин Lactococcus, полезные для ингибирования патогенных организмов, например Listeria, в мясных продуктах, включая ферментированные мясные продукты.
Несомненно, что Pediococcus spp. часто не считаются хорошей заквасочной культурой в производстве пищевых продуктов, хотя эти виды известны своей возможностью уменьшать количество патогенных организмов, например Listeria.
Таким образом, продолжает существовать потребность в производстве, способном уменьшать количество патогенных организмов, и в то же время получать оптимальные характеристики ферментированного пищевого продукта, например профиль подкисления и образование аромата и цвета.
Согласно заявленным объектам обеспечиваются A) способ производства ферментированного пищевого продукта и B) способ уменьшения концентрации Listeria spp. (в частности, Listeria monocytogenes в ферментированном пищевом продукте. Указанные способы предусматривают стадии:
(i) получения пищевого материала,
(ii) смешивания пищевого материала со заквасочной культурой,
(iii) смешивания пищевого материала с по меньшей мере одной дополнительной культурой в виде продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus,
(iv) ферментацию смеси, полученной на стадии (iii), с проведением указанной ферментации в условиях, являющихся субоптимальными для роста продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus для обеспечения ограниченного подкисления и высокого производства бактериоцина, и получения ферментированного пищевого продукта.
Другой объект настоящего изобретения касается ферментированного пищевого продукта, полученного способом по изобретению.
Еще один объект изобретения касается применения продуцирующего бактериоцины вида Pediococcus в качестве дополнительной культуры для обеспечения микробной безопасности ферментированного пищевого продукта, в котором указанную культуру, в случае ее добавления в процесс ферментации продукта, подвергают условиям, являющимся субоптимальными для роста указанного вида, таким образом производя бактериоцин без значительного влияния на ферментационный профиль подкисления.
Перед подробным обсуждением объектов и вариантов выполнения настоящего изобретения ниже приводится определение некоторых используемых здесь терминов.
Используемый здесь термин "ферментация" или "ферментация продукта" относится к процессу биохимических изменений, например подкисления в животном и/или растительном сырье (то есть матрице пищевого продукта), охватывающих активность живых микробных клеток в аэробных и/или анаэробных условиях для получения пищевого продукта желаемого качества.
Под термином "дополнительная культура" необходимо понимать микробную культуру, которую можно добавлять к матрице пищевого продукта и производить бактериостатический и/или бактерицидный продукт (например, бактериоцины и антибиотики) без неблагоприятного влияния на желательный профиль ферментации указанной матрицы пищевого продукта. Предпочтительно дополнительная культура не имеет неблагоприятного влияния на профиль подкисления в процессе производства пищевого продукта.
Из этого следует, что под "условиями, субоптимальными для роста" следует понимать условия роста, позволяющие дополнительной культуре при добавлении ее к матрице пищевого продукта действовать вышеописанным образом.
Термин "заквасочная культура" относится к содержащей микробные клетки рецептуре, предназначенной для закваски матрицы пищевого продукта, подлежащего ферментации. Заквасочная культура предназначена для обеспечения желательных изменений в характеристиках матрицы пищевого продукта во время ферментации (например, желательное подкисление). Как правило, заквасочная культура во время ферментации пролиферирует.
Под "биозащитным средством" необходимо понимать живой организм, у которого при добавлении к матрице пищевого продукта проявляется биозащитный эффект без неблагоприятного влияния на матрицу пищевого продукта.
Биозащитный эффект определяется по производству бактериостатического и/или бактерицидного продукта, посредством которого ингибируется и/или уменьшается присутствие и/или активность нежелательных организмов, например Listeria monocytogenes.
Термин "микроорганизм" в настоящем контексте используют в его обычном значении. Таким образом, в своем самом широком значении термин "микроорганизм" охватывает морские водоросли, простейшие, бактерии и грибы. Предпочтительными микроорганизмами являются грибы, в особенности такие как молочнокислые бактерии.
Словосочетание "молочнокислые бактерии (МКБ)" обозначает группу Грам-положительных, каталаза-негативных, неподвижных, микроаэрофильных или анаэробных бактерий, которые вызывают брожение сахара при производстве кислот, включая молочную кислоту, производимую преобладающим образом, уксусную кислоту, муравьиную кислоту и пропионовую кислоту. В промышленном отношении наиболее полезными молочнокислыми бактериями являются виды Lactococcus, виды Streptococcus, виды Enterococcus, виды Lactobacillus, виды Leuconostoc, виды Pediococcus и виды Bifidobacterium.
Общепринято используемые штаммы заквасочной культуры молочнокислых бактерий обычно разделяют на мезофильные организмы, имеющие оптимальные температуры роста около 30°C, и термофильные организмы, имеющие оптимальные температуры роста в диапазоне от около 40 до около 45°C. Типичные организмы, принадлежащие к мезофильной группе, включают Lactococcus lactis, Lactococcus lactis subsp. cremoris, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris, Pediococcus pentosaceus, Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis, Lactobacillus casei subsp. casei / и Lactobacillus paracasei subsp. paracasei. Термофильные виды молочнокислых бактерий включают, в качестве примера, Streptococcus thermophilus, Pediococcus acidilactici, Enterococcus faecium, Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus и Lactobacillus acidophilus.
Также в качестве заквасочных культур в молочном производстве обычно используют и включают в группу молочнокислых бактерий строго анаэробные бактерии, принадлежащие к роду Bifidobacterium, включая Bifidobacterium bifidum и Bifidobacterium longum. Дополнительно, в качестве заквасочных культур в молочном производстве используют виды Propionibacterium, в особенности в производстве сыра. Дополнительно, организмы, принадлежащие к роду Brevibacterium, обычно используют в качестве заквасочных пищевых культур.
Другую группу микробных заквасочных культур представляют собой грибковые культуры, включая культуры дрожжей и культуры нитевидных грибов, которые особенно используют в изготовлении некоторых типов сыров и напитков. Примеры используемых в настоящее время культур грибов включают Penicillium roqueforti, Penicillium candidum, Geotrichum candidum, Torula kefir, Saccharomyces kefir и Saccharomyces cerevisiae.
В производстве и хранении ферментированных пищевых продуктов сохраняется проблема потенциального загрязнения пищевого материала патогенными организмами, такими как Listeria spp. Авторы настоящего изобретения неожиданно выявили, что для преодоления этой проблемы применение в пищевом сырье по меньшей мере одной дополнительной культуры в виде продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus способно уменьшать количество патогенных организмов, не оказывая влияния на профиль ферментации и, следовательно, на желательные органолептические свойства пищевого продукта. Этот эффект получали инокуляцией продуцирующего бактериоцины вида Pediococcus в ферментационные условия, которые являются субоптимальными для роста вида Pediococcus. Обычно такие условия будут являться оптимальными для роста заквасочной культуры, и наиболее неожиданно было выявлено, что такие условия обеспечивают высокое производство бактериоцинов видом Pediococcus. В этой связи настоящее изобретение позволяет производителю пищевого продукта выбирать и использовать рецепты и условия обработки, защищающие оптимальное развитие, например подкисление заквасочной культуры, и в то же время обеспечивать оптимальную безопасность пищевых продуктов путем добавления дополнительной культуры по изобретению в любой подходящий момент времени в процессе ферментации.
Как выше упомянуто, заквасочную культуру и дополнительную культуру можно добавлять к пищевому сырью в любом порядке. Время, проходящее между добавлением, во-первых, заквасочной культуры и, во-вторых, добавлением дополнительной культуры, составляет 0 секунд, например не более 10 секунд, в частности не более 30 секунд, например не более 1 минуты, в частности не более 5 минут, например не более 10 минут, в частности не более 60 минут, например не более 300 минут, в частности не более 600 минут, например не более 1 дня, в частности не более 2 дней, например не более 3 дней, в частности не более 4 дней, например не более 6 дней.
В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения заквасочную культуру добавляют к пищевому сырью одновременно или перед добавлением дополнительной культуры.
Успешность настоящего изобретения состоит в уменьшении и/или ингибировании количества и/или активности любого патогенного организма, чувствительного к бактериоцинам, производимым видами Pediococcus spp., такого как педиоцин, в особенности видов Listeria spp., таких как Listeria monocytogenes.
Показано, что сокращение патогенных организмов можно обеспечить смешиванием пищевого материала, содержащего патогенные организмы с продуцирующим бактериоцины видом Pediococcus. Подходящие виды Pediococcus включают Pediococcus pentosaceus и Pediococcus acidilactici. В частности, предпочтительным является штамм Pediococcus acidilactici B-LC-20 (DSM 10313), производимый компанией Chr. Hansen A/S под торговой маркой SafeProTM. Однако предполагается, что другой продуцирующий бактериоцины вид Pediococcus может обеспечивать те же самые предпочтительные характеристики и эффекты, как и показанные в настоящем изобретении.
Эффект продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus наиболее вероятно осуществляется благодаря склонности таких видов Pediococcus к производству бактериоцинов, способных к уничтожению, инактивированию и/или ингибированию патогенных организмов. До настоящего времени не пришло понимание, что способность вида Pediococcus ингибировать патогенные организмы, например Listeria, при добавлении в качестве дополнительной культуры не обязательно будет вызывать общее повышение подкисления. Оптимальная температура роста для видов Pediococcus, такого как Pediococcus acidilactici, составляет около 40°C или даже выше. Однако большинство заквасочных культур, используемых для ферментации продуктов, оптимально развиваются, то есть приводят к желательным органолептическим свойствам продукта при температурах ниже 30°C. Таким образом, раньше включение видов Pediococcus для регуляции, например, Listeria было не всегда подходящим, поскольку было невозможно установить разумный компромисс между оптимальными условиями для заквасочного штамма по сравнению с оптимальными условиями для штамма Pediococcus. Настоящее изобретение даст возможность производителю пищевого продукта свободно выбирать желательные организмы заквасочной культуры и осуществлять ферментацию пищевых продуктов в условиях, являющихся оптимальными для желательного развития пищевого продукта. В то же самое время безопасность пищевых продуктов можно сохранить добавлением дополнительной культуры по изобретению без неблагоприятного влияния на профиль ферментации.
Когда для специалиста в данной области техники будет очевидно, что производство бактериоцина видами Pediococcus не связано с увеличением подкисляющей активности, появится возможность протестировать условия, благоприятные для производства бактериоцина без какого-либо значительного производства кислоты. Такие условия, воздействующие на рост микроорганизмов, известны специалистам в данной области техники. Они включают влагоактивность, атмосферные условия, относительную влажность (ОВ), питательные вещества, такие как источник углерода, источник азота и т.д. и другие добавки, такие как минералы, витамины и т.д., без ограничения этим. Таким образом, в объеме настоящего изобретения находится возможность использовать другие условия, кроме температуры, приводимые в примерах выполнения изобретения, для получения субоптимального роста продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus и, таким образом, достигать эффекта настоящего изобретения.
В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения бактериоцин, производимый видами Pediococcus, выбирают из группы, состоящей из бактериоцинов II класса, включающих бактериоцины, такие как педиоцин, баварицин, сакацин, курвацин, лейкозин и плантарицин.
Один из объектов настоящего изобретения касается способа (A) производства ферментированного пищевого продукта.
Другой объект изобретения касается способа (B) уменьшения концентрации Listeria spp. в ферментированном пищевом продукте.
В настоящем контексте термин "уменьшение концентрации" относится к сокращению численности патогенного организма. Сокращение можно обеспечить уничтожением, инактивацией или ингибированием патогенного организма. В варианте выполнения изобретения 100% патогенных организмов уничтожены, инактивированы или ингибированы, как, например, по меньшей мере 90%, например, по меньшей мере 75%, как, например, по меньшей мере 50%, например, по меньшей мере 40%, как, например, по меньшей мере 30%, например, по меньшей мере 25%, как, например, по меньшей мере 20%, например, по меньшей мере 10%, как, например, по меньшей мере 5%, например, по меньшей мере 1%.
В некоторых применениях для обеспечения безопасности продукта будет достаточной "стабилизация" патогенных организмов, которые могут присутствовать в матрице пищевого продукта. Таким образом, дополнительная культура гарантирует, что количество патогенных организмов, присутствующих в матрице пищевого продукта, не увеличивается.
Указанные способы (А и B) предусматривают стадии:
(i) получения пищевого материала,
(ii) смешивания пищевого материала с заквасочной культурой,
(iii) смешивания пищевого материала с по меньшей мере одной дополнительной культурой в виде продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus,
iii) смешивания пищевого материала с по меньшей мере одной дополнительной культурой в виде продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus,
(iv) ферментации смеси, полученной на стадии (iii), с проведением указанной ферментации в условиях, являющихся субоптимальными для роста продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus, для обеспечения эффекта ограниченного подкисления и высокого производства бактериоцина и получения ферментированного пищевого продукта.
Ферментированный пищевой продукт может быть подвергнут сушке одновременно с ферментацией на стадии (iv) и/или после ферментации на стадии (iv) для получения сухого ферментированного пищевого продукта.
Способом по изобретению можно изготавливать различные пищевые продукты при условии, что пищевое сырье является ферментированным. Примеры ферментированных пищевых продуктов включают молочные продукты, такие как различные сырные продукты, ферментированные мясные продукты, такие как колбасы, например паштетные и сухие колбасы и ветчина, ферментированная рыба и квашеные овощи, без ограничения этим.
Ферментированный пищевой продукт изготавливают путем получения пищевого материала, который подвергают ферментации, и необязательно ферментированный пищевой продукт подвергают сушке для получения сухого ферментированного пищевого продукта.
Для уменьшения концентрации патогенных организмов является желательным, чтобы такое сокращение можно было обеспечить без значительного изменения качества конечного пищевого продукта, то есть производитель пищевого продукта может применять эту культуру для своего или предпочтительного рецепта без какого-либо изменения рецепта или модификации условий. Для получения желательного эффекта культуру продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus применяют для пищевого материала как дополнительную культуру, отделенную от заквасочной культуры. В настоящем контексте "дополнительная культура" является культурой, которую добавляют к пищевому сырью или соединяют с заквасочной культурой, но которая не является частью заквасочной культуры, то есть дополнительная культура представляет собой культуру, добавляемую не с целью "изготовления" ферментированного пищевого продукта, но с целью обеспечения дополнительного технологического преимущества; в этом случае с целью эффектов уничтожения, инактивации или ингибирования патогенных организмов. В настоящем контексте термины "дополнительная культура" и "продуцирующие бактериоцины виды Pediococcus" используются взаимозаменяемо, и дополнительная культура используется для дополнительной иллюстрации конкретных характеристик продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus.
Производство ферментированного пищевого продукта контролируется и осуществляется посредством единственной заквасочной культуры. Заквасочные культуры отвечают за развитие группы параметров качества, не ограничивающих объем настоящего изобретения, таких как подкисление, снижение связывания воды и влагоактивности, общего внешнего вида, цвета, структуры, запаха, аромата, вкуса, букета и других органолептических и технологических параметров. Таким образом, обеспечивается минимальное или, что предпочтительно, отсутствие влияния дополнительной культуры на параметры качества.
Как описано выше, для ограничения или устранения влияния продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus на параметры качества ферментацию проводят в условиях, субоптимальных для роста продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus.
В конкретном варианте выполнения настоящего изобретения дополнительная сушка проводится в условиях, являющихся субоптимальными для роста продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus, для обеспечения ограниченного эффекта подкисления и высокого производства бактериоцина.
В настоящем контексте термин "ограниченное подкисление" относится к влиянию по меньшей мере одной дополнительной культуры на подкисление. В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения ограниченное подкисление обеспечивает вызываемое дополнительной культурой различие значений уровня рН на 0,5 ед. рН или меньше, в частности на 0,25 ед. рН или меньше, например на 0,1 ед. рН или меньше, в частности на 0,25 ед. рН или меньше, например на 0,075 ед. рН или меньше, такое как на 0,06 ед. рН или меньше, например на 0,05 ед. рН или меньше, в частности на 0,04 ед. рН или меньше, например на 0,03 ед. рН или меньше, в частности 0,02 ед. рН или меньше, например на 0,01 ед. рН или меньше.
В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения обеспечиваются субоптимальные условия роста путем изменения по меньшей мере одного из параметров, выбранных из группы, состоящей из температуры, влагоактивности, ОВ, состава атмосферы, солей для консервации, пищевых добавок, таких как источник углерода, добавок, таких как химический подкислитель глюконо-дельта-лактон, или различных связывающих воду добавок, и различного количества бактерий.
Для обеспечения субоптимальных условий роста дополнительной культуры в процессе ферментации температура равна или ниже 30°C, например равна или ниже 28°C, например равна или ниже 26°C, например равна или ниже 24°C.
Для обеспечения субоптимальных условий роста в процессе сушки дополнительной культуры температура сушки является равной или ниже 30°C, в частности равной или ниже 25°C, например равной или ниже 20°C, в частности равной или ниже 15°C, в частности равной или ниже 10°C, например равной или ниже 5°C.
При смешивании дополнительной культуры с пищевым сырьем, которое или содержит заквасочную культуру или которое впоследствии смешивают с заквасочной культурой, концентрация по меньшей мере одной дополнительной культуры повышает уровень инокуляции общего количества молочнокислых бактерий не более чем в 1000 раз, например не более чем в 500 раз, в частности не более чем в 100 раз, например не более чем в 50 раз, в частности не более в 10 раз, например не более чем в 8 раз, в частности не более чем в 5 раз, например не более чем в 4 раза, в частности не более чем в 3 раза, например не более чем в 2 раза.
В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения по меньшей мере одну дополнительную культуру добавляют в концентрации в диапазоне от 102 до 1010 колониеобразующих ед. КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 102 до 109 КОЕ/г продукта, в частности в диапазоне от 103 до 109 КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 104 до 109 КОЕ/г продукта, в частности в диапазоне от 102 до 108 КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 102 до 107 КОЕ/г продукта, в частности в диапазоне от 103 до 107 КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 104 до 107 КОЕ/г продукта, в частности в диапазоне от 105 до 107 КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 106 до 107 КОЕ/г продукта, в частности в диапазоне от 103 до 106 КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 103 до 105 КОЕ/г продукта, в частности в диапазоне от 102 до 104 КОЕ/г продукта.
В предпочтительном в настоящее время варианте выполнения настоящего изобретения дополнительную культуру добавляют в диапазоне от 5х106 до 9х107 КОЕ/г продукта.
В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения пищевое сырье и/или сухой ферментированный пищевой продукт анализируют на содержание патогенных организмов. Если содержание организмов превышает предопределенный приемлемый уровень, дополнительную культуру можно добавлять к пищевому сырью для уничтожения, инактивации или ингибирования патогенных организмов.
В случае, если пищевое сырье анализируют на содержание патогенных организмов, и установлено, что содержание превышает предопределенный приемлемый уровень, дополнительную культуру можно добавлять непосредственно к пищевому сырью для уничтожения, инактивации или ингибирования патогенных организмов.
В случае, если проводят анализ на содержание патогенных организмов сухого ферментированного пищевого продукта и установлено, что содержание превышает предопределенный приемлемый уровень, партии пищевого материала, изготовленного впоследствии, смешивают с дополнительной культурой для уничтожения, инактивации или ингибирования патогенных организмов.
В условиях способа настоящего изобретения продуцирующий бактериоцины вид Pediococcus можно добавлять к ферментационному продукту при отсутствии неблагоприятного влияния на профиль ферментации. Таким образом, вид можно использовать в качестве дополнительной культуры для обеспечения микробной безопасности ферментированного пищевого продукта.
Естественно, характеристики, используемые для описания способа настоящего изобретения, будут также применяться при использовании в качестве дополнительной культуры штамма, как описано выше.
В конкретных вариантах выполнения дополнительная культура обеспечивается в подходящей упаковке. Такими упаковками могут быть, например, мешок, тетра-пак, бидон и любые другие подходящие средства, описанные в данной области техники, для содержания видов микроорганизмов.
Предпочтительно упаковка или соответствующий торговый материал обеспечивается инструкциями, указывающими условия ферментации, которые являются субоптимальными для роста продуцирующих бактериоцины видов Pediococcus.
Дополнительно, можно обеспечивать дополнительную культуру в любом подходящем виде, например в замороженном или сублимированном виде.
В предпочтительном варианте выполнения дополнительная культура представляет собой сублимированный состав B-LC-20 (DSM 10313), обеспечиваемый компанией Chr. Hansen A/S под торговой маркой SafeProTM.
Выделенный штамм является полезным для цели описываемого настоящего изобретения. Дополнительно рассматривается, что продуцирующие бактериоцины виды Pediococcus можно использовать в качестве биозащитного средства для повышения безопасности всех пищевых продуктов.
Хотя настоящее изобретение сосредоточено на применении дополнительной культуры в процессе ферментации продукта, в объем настоящего изобретения входит возможность добавления дополнительной культуры к матрице пищевого продукта, которую не подвергают ферментации.
Образец штамма был депонирован согласно Будапештскому соглашению по Международному признанию депо микроорганизмов в целях процедуры патентования (Budapest Treaty on the International Recognition of the Deposit of Microorganisms for the Purposes of Patent Procedure). Депо сделано 24 октября 1995 под вступительным номером DSM 10313.
Дополнительно настоящее изобретение иллюстрируют следующие примеры, не ограничивающие его объем и фигуры, в которых:
Фиг. 1 а и b показывают изменение уровня рН в процессе созревания колбас, с применением или без применения B-LC-20 вместе с быстро ферментирующей заквасочной культурой Chr. Hansen BactofermTM. Колбасы повергали ферментации при 24-20°C в течение 3 дней, с последующим созреванием при температуре от 18 до 16°C в течение 11 дней;
Фиг.2 а и b показывают изменение уровня рН в процессе созревания колбас, с применением или без применения B-LC-20 вместе с общепринятой ферментирующей заквасочной культурой Chr. Hansen BactofermTM. Колбасы повергали ферментации при 24-20°C в течение 4 дней, с последующим созреванием при температуре от 18 до 14°C в течение 17 дней.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1
Влияние B-LC-20 на изменение уровня рН колбасного фарша.
Показано влияние дополнительной культуры на подкисление и краткое описание профилей уровня рН/времени, с которыми сталкиваются при применении B-LC-20 для колбасного фарша. Таблица I показывает развитие уровня рН в течение периода ферментации при определении уровня рН через день, и таблица II показывает изменение уровня рН при постоянном определении от 0 до 68 часов.
Таблица I
Изменение уровня рН колбасного фарша, определяемого через день
Код 0 день 2-ой день 4-й день 6-й день
Контроль (заквасочная культура) 5,79±0,04 4,81±0,03 4,80±0,04 4,79±0,01
Контроль + B-LC-20 5,79±0,01 4,77±0,01 4,77±0,01 4,80±0,04
Таблица II
Изменение уровня рН колбасного фарша с
постоянным определением уровня рН
Код/часы 0 10 20 30 40 50 60 68
Контроль (заквасочная культура) 5,62 5,71 5,58 5,16 4,97 4,86 4,79 4,77
Контроль + B-LC-20 5,62 5,70 5,55 5,12 4,91 4,80 4,76 4,76
Результаты показывают, что добавление дополнительной культуры в виде B-LC-20 вместе с контрольной культурой не оказывает никакого значительного влияния на конечный уровень рН по сравнению с добавлением единственной контрольной культуры. B-LC-20 добавляли в концентрации 1,1x107 КОЕ/г фарша. Контрольную культуру добавляли с общей концентрацией молочнокислых бактерий, составлявшей 3,3x106 КОЕ/г.
Показано, что существует небольшое влияние B-LC-20 в течение первых 20-60 часов, но максимальное различие между двумя кривыми составляет 0,06 ед. рН, которое является хорошим в пределах от нормальной партии до разновидности партии, с которой сталкиваются при реальном изготовлении колбасы.
Контрольная заквасочная культура состоит из смеси лактобактерий, педиококков, микрококков и стафилококков.
ПРИМЕР 2
Влияние B-CL-20 на уменьшение Listeria
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИСПЫТАНИЙ
Проводили два независимых испытания для оценки поведения Listeria в колбасах в процессе созревания. В каждом испытании были изготовлены три партии. Одну партию изготавливали с контрольной заквасочной культурой, не активной против Listeria, и две партии содержали контрольную заквасочную культуру вместе с антилистериозной заквасочной культурой, добавленной в двух различных концентрациях (B-LC-20, Chr. Hansen A/S). В ходе изготовления каждую партию инокулировали коктейлем из пяти штаммов Listeria monocytogenes (приблизительно 103 КОЕ/г).
Созревание осуществляли в приспособленной многоцелевой испытательной тестовой камере окружающей среды модели Sanyo Model MLR 350H, с периодом ферментации в 72 часа при 14°C с 80% ОВ.
В выбранные моменты времени отобрали три колбасных изделия из каждой партии для определения Listeria и подсчета молочнокислых бактерий, уровня рН и потери веса.
Поведение Listeria было сходным в обоих испытаниях, показывающих важные различия между контрольной партией (A) и партией с добавлением антилистериозносодержащих культур (B и C), где количество Listeria уменьшилось на 2 логарифма (log) КОЕ/г (испытание 1) и на 3 log КОЕ/г в испытании 2. Не наблюдалось никаких значительных различий в подсчете Listeria между партиями B и C.
В заключении, как указывает вышеописанный результат, доказано, что бактериальная культура B-LC-20 является подходящей культурой для колбас, изготовленных согласно настоящей рецептуре, проявляя дополнительное уменьшение количества Listeria после периода ферментации и до конца созревания по сравнению с единственной контрольной заквасочной культурой.
МЕТОДОЛОГИЯ
Провокационный тест на Listeria в сухих колбасах в процессе созревания был разработан согласно следующему протоколу. Два независимых испытания (испытание 1 и испытание 2) проводили в институте Institut de Recerca I Tecnologia Agroalimentaries (IRTA), Monells, в Испании. Тестировали антилистериозную активность культуры молочнокислых бактерий B-LC-20 в двух различных концентрациях.
Бактериальные культуры
Антилистериозную культуру Chr. Hansen B-LC-20 и контрольную заквасочную культуру сохраняли замороженными (-20°C) до использования.
Listeria monocytogenes: Два штамма были взяты из коллекции штаммов IRTA, а именно штаммы CTC1011 и CTC1034; и три штамма было предоставлены Chr. Hansen (P01, P05, P15). Каждый штамм отдельно выращивали в IRTA стандартной среде "TSBYE" и сохраняли замороженными (-20°C). Подсчеты на жизнеспособность проводили перед каждым испытанием с целью вычисления подходящего разведения, для достижения ожидаемой инокуляции в мясную смесь (приблизительно 103 КОЕ/г).
Изготовление
Были изготовлены три партии (по 12 кг каждая).
Контрольная партия А (заквасочная культура) + коктейль Listeria monocytogenes.
Контрольная партия B (заквасочная культура) + B-LC-20 в низкой концентрации.
Контрольная партия C (заквасочная культура) + B-LC-20 в высокой концентрации.
Бактериальные культуры добавляли раздельно во время перемешивания. Сначала добавляли коктейль Listeria monocytogenes (в 20 мл физиологического раствора), с последующим добавлением заквасочной культуры и дополнительной культуры.
Условия созревания
Ферментацию и высушивание колбас осуществляли в приспособленной многоцелевой испытательной тестовой камере окружающей среды модели Sanyo Model MLR 350H.
Ферментацию проводили в течение 72 часов при 24°C с ОВ>90%.
После периода ферментации подбирали условия для высушивания вплоть до 29 дня при 14°C с ОВ, составляющей 80%.
Анализы
В процессе ферментации и сушки измеряли уровень рН и потери веса в 3 маркированных колбасах на партию, ежедневно в течение первой недели, и с интервалом 3-4 дней в течение последних 3 недель.
Микробиологические анализы
Три разных колбасы из каждой партии (A, B, C) анализировали в каждый момент взятия образца (дни: нулевой (спустя 4 часа), 2, 7, 14 и 29). Каждый образец состоял из 25 граммов предварительно гомогенизированной колбасы.
Определение Listeria проводили в каждый момент времени взятия образца, кроме нулевого дня, с технологией наиболее вероятного количества (НВК) в бульонной основе Фрейзера Fraser Broth Base (Oxoid) + селективное подкрепление Half Fraser selective supplement (Oxoid) (48 часов, при 37°C) с последующим подтверждением в положительных пробирках на селективной агаровой основе Palcam Listeria Selective Agar Base (Merck) + селективное подкрепление Selective Supplement att. Van Netten et al. (Merck) (48 часов, при 37°C).
Подсчет Listeria в нулевой точке времени осуществляли распространением подходящих разведений в чашки с агаровым подкреплением Palcam и инкубированием при 37°C в течение 72 часов. Подсчет молочнокислых бактерий проводили в каждый момент времени взятия образца в МРС-агаре (72 часа при 30°C в анаэробных условиях).
Таблица 1
Подсчет Listeria spp. и молочнокислых бактерий в процессе созревания сухих колбас
в испытании 1
Партия Время (дни) Listeria spp. Молочнокислые бактерии
А 0 3,31±0,02 6,47±0,11
А 2 2,69±0,33 8,85±0,05
А 7 3,15±0,19 8,93±0,07
А 14 2,45±0,18 8,73±0,06
А 29 2,34±0,35 8,60±0,01
В 0 3,25±0,04 7,50±0,06
В 2 2,24±0,12 8,73±0,08
В 7 1,77±0,35 8,78±0,17
В 14 1,18±0,39 8,61±0,03
В 29 0,89±0,69 8,51±0,02
С 0 3,22±0,10 7,77±0,05
С 2 2,05±0,41 8,68±0,07
С 7 1,48±0,26 8,75±0,20
С 14 1,43±0,51 8,52±0,04
С 29 0,54±0,16 8,41±0,09
Значения являются средним значением из трех образцов, выраженных в виде логарифма стандартного отклонения КОЕ/г.
Партии были инокулированы следующим образом.
Партия А (контрольная заквасочная культура, 3,0x106 КОЕ/г), Партия B (контрольная заквасочная культура + B-LC-20 в низкой концентрации (2,9x107 КОЕ/г фарша), Партия C (контрольная заквасочная культура + B-LC-20 в высокой концентрации (5,6x107 КОЕ/г фарша).
Все партии были инокулированы коктейлем из 5 различных штаммов Listeria monocytogenes (CTC1011, CTC1034, P01, P05, P15).
Таблица 2
Уровень рН и потеря веса в процессе созревания сухих колбас в испытании 1
Партия Время (дни) Уровень рН Потеря веса, %
А 0 5,82±0,01 NA
А 1 5,57±0,04 1,54±0,73
А 2 4,90±0,09 2,96±1,49
А 3 4,67±0,04 5,79±1,13
А 4 4,60±0,01 10,36±0,79
А 7 4,69±0,01 17,04±0,60
А 11 4,75±0,01 21,66±0,54
А 14 4,71±0,01 24,31±0,34
А 18 4,86±0,02 27,04±0,38
А 24 4,75±0,01 30,23±0,33
А 29 4,99±0,13 31,89±0,36
В 0 5,79±0,03 NA
В 1 5,50±0,05 1,22±0,64
В 2 4,92±0,01 2,46±0,76
В 3 4,61±0,03 4,24±0,74
В 4 4,49±0,01 8,71±1,15
В 7 4,55±0,02 15,92±0,71
В 11 4,58±0,01 21,71±0,33
В 14 4,49±0,17 25,02±0,65
В 18 4,69±0,01 28,36±0,39
В 24 4,63±0,01 31,27±0,58
В 29 4,75±0,01 32,89±0,61
С 0 5,83±0,01 NA
С 1 5,37±0,01 1,32±0,49
С 2 4,89±0,03 2,67±0,53
С 3 4,59±0,02 5.104,89±0,03
С 4 4,49±0,01 9,66±0,33
С 7 4,55±0,01 16,69±0,26
С 11 4,61±0,01 22,57±0,30
С 14 4,57±0,02 25,57±0,28
С 18 4,69±0,01 28,60±0,07
С 24 4,62±0,01 31,56±0,25
С 29 4,74±0,03 33,15±0,26
NA = не применимо
Значения являются средним значением из трех образцов ± стандартное отклонение.
Таблица 3
Подсчет Listeria spp. и молочнокислых бактерий в процессе созревания сухих колбас в испытании 2
Партия Время (дни) Listeria spp. Молочнокислые бактерии
А 0 3,40±0,01 6,41±0,15
А 2 2,56±0,54 8,83±0,04
А 7 2,68±0,36 8,75±0,04
А 14 1,86±0,19 8,76±0,03
А 29 1,56±0,35 8,39±0,14
В 0 3,39±0,03 7,25±0,07
В 2 2,04±0,12 8,56±0,10
В 7 1,13±0,26 8,58±0,11
В 14 1,16±0,20 8,35±0,08
В 29 0,33±0,17 8,33±0,08
С 0 3,67±0,05 7,79±0,02
С 2 1,87±0,19 8,50±0,08
С 7 1,56±0,35 8,47±0,07
С 14 0,84±0,20 8,52±0,12
С 29 0,23±0,23 8,34±0,04
Значения являются средним значением из трех образцов, выраженных в виде логарифма стандартного отклонения КОЕ/г.
Партии были инокулированы следующим образом.
Партия А (контрольная заквасочная культура, 2,6x106 КОЕ/г), Партия B (контрольная заквасочная культура + B-LC-20 в низкой концентрации (1,5x107 КОЕ/г фарша), Партия C (контрольная заквасочная культура + B-LC-20 в высокой концентрации (5,9x107 КОЕ/г фарша).
Все партии были инокулированы коктейлем из 5 различных штаммов Listeria monocytogenes (CTC1011, CTC1034, P01, P05, P15).
Таблица 4
Уровень рН и потеря веса в процессе созревания сухих колбас в испытании 1
Партия Время (дни) Уровень рН Потеря веса, %
А 0 6,10±0,07 NA
А 1 5,83±0,02 3,09±1,27
А 2 5,04±0,03 4,73±1,13
А 3 4,86±0,03 7,30±1,39
А 4 4,90±0,01 10,03±0,89
А 7 4,91±0,01 14,81±0,76
А 11 4,95±0,01 19,19±0,53
А 14 4,94±0,01 21,14±0,48
А 18 4,98±0,01 24,08±0,66
А 24 5,04±0,01 27,41±0,44
А 29 5,04±0,01 29,92±0,43
В 0 5,97±0,02 NA
В 1 5,52±0,07 3,79±1,48
В 2 4,98±0,02 5,17±1,03
В 3 4,72±0,03 7,90±1,70
В 4 4,72±0,01 11,31±1,06
В 7 4,71±0,03 16,53±0,95
В 11 4,74±0,01 21,84±0,38
В 14 4,75±0,01 23,96±0,39
В 18 4,80±0,02 27,24±0,40
В 24 4,84±0,02 30,90±0,20
В 29 4,89±0,02 33,26±0,13
С 0 5,99±0,01 NA
С 1 5,49±0,04 2,77±0,59
С 2 4,93±0,01 4,16±1,16
С 3 4,68±0,01 6,33±0,75
С 4 4,70±0,01 9,985±0,48
С 7 4,68±0,02 15,84±0,60
С 11 4,70±0,01 21,29±0,61
С 14 4,74±0,01 23,52±0,51
С 18 4,79±0,02 26,65±0,62
С 24 4,84±0,02 30,37±0,58
С 29 4,83±0,02 32,69±0,67
NA = не применимо
Значения являются средним значением из трех образцов ± стандартное отклонение.
ОБСУЖДЕНИЕ
Для оценки поведения Listeria в колбасах в процессе созревания проведено два независимых испытания. В каждом испытании были изготовлены три партии. Одну контрольную партию изготавливали с заквасочной культурой, не активной против Listeria, и две партии содержали контрольную заквасочную культуру вместе с антилистериозной дополнительной культурой, добавленной в двух различных концентрациях (B-LC-20) в каждую партию. Каждую партию во время изготовления инокулировали коктейлем из пяти штаммов Listeria monocytogenes (приблизительно 103 КОЕ/г).
В обоих испытаниях и после 2 дней ферментации количество Listeria уменьшилось. Количества в партии B и C были ниже, чем в партии A. Эти различия между контрольной партией и партиями, инокулированными антилистериозными культурами, возрастали до конца созревания. В испытании 1 к концу созревания количество Listeria уменьшилось на 1 логарифм КОЕ/г в партии А, тогда как в партии B и C количество Listeria уменьшилось более, чем на 2 логарифма КОЕ/г. В испытании 2 к концу созревания количество Listeria уменьшилось на 1,8 (логарифм КОЕ/г) в партии A и более чем на 3 логарифма в партии B и C.
Количество молочнокислых бактерий достигло максимума после 2 дней ферментации со сходными значениями в конце этого процесса в каждой партии (около 108 КОЕ/г) в обоих испытаниях. Кривая уровня pH была сходной в разных партиях в обоих испытаниях. Минимальный уровень pH был зарегистрирован после 4 дней в испытании 1 и после 3 дня в испытании 2, несмотря на то, что уровень pH в нулевой отметке времени был выше в испытании 2. Падение уровня рН в контрольных партиях в обоих испытаниях было сходным с падением уровня pH в партии с добавлением дополнительной культуры. ΔpH находилась между 1,22-1,24 в партии А после 3-4 дней ферментации и между 1,26-1,34 в партиях B и C. Незначительные различия, вероятно, были вызваны дополнительной глюкозой, добавляемой с пакетом дополнительной культуры. Сходный профиль потери веса был показан в обоих испытаниях без отличия между партиями.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Показано, что культура B-LC-20 является подходящей защитной дополнительной культурой для ферментированных колбас, изготовленных согласно настоящей рецептуре, проявляя дополнительное уменьшение количество Listeria после периода ферментации и до конца созревания, по сравнению с единственной контрольной заквасочной культурой.
В целом, добавление дополнительной инокуляции молочнокислых бактерий сокращает время до начала ферментации (фазу задержки) и таким образом увеличивает общую скорость подкисления. При росте инокуляции в 10 раз (от 5х105 до 5х106 КОЕ/г) фаза задержки подкисления для обычной ферментированной колбасы североевропейского типа была наполовину меньше, и время достижения уровней pH 5,3 и 4,9 сокращалось соответственно на 25 и 30%.
Добавление B-LC-20 к рецепту колбас в Примере 2, испытание 1 привело к повышению уровня инокуляции общего количества молочнокислых бактерий примерно в 15 раз, от 3х106 до между 3х107-6х107. Предполагалось, что фаза задержки будет сокращена и время достижения уровня pH 4,9 сократится по меньшей мере на 30%. Такого ожидаемого сокращения не наблюдалось, уровень рН достиг 4,9 после 2 дня для всех трех партий, то есть добавление дополнительной культуры, такой как B-LC-2O, к настоящей рецептуре, как ожидалось, не ускоряло время подкисления. В примере 1, таблицы 1 и 2, скорость подкисления также значительно не увеличивалась.
В этой связи авторы настоящего изобретения неожиданно выявили, что использование дополнительной культуры, такой как B-LC-20, для ферментированных колбас обеспечивает уникальное антилистериозное уменьшение, так как было выявлено, что Pediococcus acidilactici является сильным производителем педиоцина (который разрушает Listeria monocytogenes) при европейских температурах ферментации (<26°C) и вместе с тем при этой температуре не является сильным подкислителем.
Сокращение Listeria вызвано прежде всего педиоцином, производимым в пищевом сырье во время ферментации и сушки дополнительной культурой, такой как B-LC-20. Эффект педиоцина представляет собой известный феномен в литературе. Однако уникальность дополнительной культуры (B-LC-20) и способа, раскрываемого в настоящем изобретении, состоит в том, что изготовитель пищевого продукта может использовать дополнительную культуру вместе с нормальной подкисляющей культурой, так как она значительно не изменяет общий профиль подкисления и качество продукта. Как выше упомянуто, профиль подкисления обладает предельной важностью для органолептического качества. Таким образом, изготовителю не нужно изменять свою настоящую рецептуру или условия обработки, но он получает преимущество в сокращении количества Listeria.
ПРИМЕР 3
Влияние дополнительной культуры на профиль подкисления различных ферментированных колбас
Влияние дополнительной культуры B-LC-20 на профиль подкисления четырех типов колбас, ферментированных с различными заквасочными культурами, показано в фиг. 1 и 2. Во всех случаях добавление дополнительной культуры в колбасный фарш вместе с заквасочной культурой значительно не влияло на профиль подкисления колбас. Кроме того, внутренние органолептические оценки показывали, что органолептическое качество колбас после добавления B-LC-20 оставалось неизменным.
  Организмы Инокуляция, общие МКБ
F-1 Pediococcus pentosaceus Staphylococcus xylosus 5 x 106 КОЕ/г фарша
F-SC-111 Lactobacillus sakei Staphylococcus carnosus 1x107 КОЕ/г фарша
T-SPX Pediococcus pentosaceus Staphylococcus xylosus 5,5x106 КОЕ/г фарша
T-SC-150 Lactobacillus sakei Staphylococcus carnosus 1x107 КОЕ/г фарша
ИНФОРМАЦИЯ О ДЕПОНИРОВАННОМ МИКРООРГАНИЗМЕ
(Правило PCT 13 бис)
1.A. Нижеприведенные указания относятся к депонированному микроорганизму или другому биологическому материалу, упомянутому в описании на странице 6, строка 1
2.B. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДЕПОЗИТА
Дополнительные депозиты идентифицированы на прилагаемом дополнительном листе.
3. Название депозитария
Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen
4. Адрес депозитария (включая почтовый кодекс и страну)
Mascheroder Weg 1b
D-38124 Braunschweig
Germany
5. а) Дата депонирования
24 октября 1995
б) Депозитарный номер
DSM 10313
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Foegeding, P.M.; Thomas, A.B.; Pilkington, D.H.; Klaenhammer, T.R. 1992. "Enhanced control of Listeria monocytogenes by in situ-produced pediocin during dry fermented sausage production", Applied and Environmental Microbiology, Vol.58(3), page 884-890.
Tjener, K., Stahnke, K.H., Andersen, L., Martinussen, J. 2003. "A fermented meat model system for studies of microbial aroma formation". Meat Science, 66(1), 211-218.
Utility model BA 1994 0266.

Claims (16)

1. Штамм Pediococcus acidilactici DSM 10313 - продуцент бактериоцина.
2. Применение продуцирующего бактериоцин штамма Pediococcus acidilactici DSM 10313 в качестве дополнительной культуры для подавления Listeria spp. в ферментированном пищевом продукте, в условиях, являющихся субоптимальными для роста и биосинтеза продуцирующего бактериоцин микроорганизма и не оказывающих значительного влияния на профиль подкисления в ферментации.
3. Применение по п.2, в котором условие, являющееся субоптимальным для роста и биосинтеза указанной культуры, представляет собой температуру, равную или ниже 26°С.
4. Применение по п.2, в котором дополнительная культура содержит штамм Pediococcus acidilactici DSM 10313.
5. Способ производства ферментированного пищевого продукта, предусматривающий получение пищевого материала, смешивание пищевого материала с заквасочной культурой, добавление дополнительной культуры Pediococcus acidilactici, ферментацию полученной смеси, отличающийся тем, что в качестве указанной дополнительной культуры Pediococcus acidilactici используют штамм Pediococcus acidilactici DSM 10313, продуцирующий бактериоцин, а процесс ферментации проводят в условиях, являющихся субоптимальными для роста и биосинтеза продуцирующего бактериоцин микроорганизма и не оказывающих значительного влияния на профиль подкисления при ферментации.
6. Способ по п.5, в котором субоптимальное для роста условие представляет собой температуру, равную или ниже 30°С, такую как равную или ниже 25°С, например, равную или ниже 20°С, такую как равную или ниже 15°С.
7. Способ по п.5, в котором ферментированный пищевой продукт подвергают сушке одновременно с ферментацией и/или после ферментации для получения сухого ферментированного пищевого продукта.
8. Способ по п.5, в котором сушку проводят в условиях, являющихся субоптимальными для роста продуцирующего бактериоцин микроорганизма.
9. Способ по п.5, в котором максимальное различие уровней рН, вызванное добавлением дополнительной культуры, составляет 0,5 ед. рН или меньше, в частности различие в 0,25 ед. рН или меньше, например, 0,1 ед. рН или меньше, в частности 0,25 ед. рН или меньше, например, 0,075 ед. рН или меньше, в частности 0,06 рН-ед. или меньше, например 0,05 рН-ед. или меньше, в частности 0,04 ед. рН или меньше, например, 0,03 ед. рН или меньше, в частности 0,02 ед. рН или меньше, например 0,01 ед. рН или меньше.
10. Способ по п.5, в котором субоптимальные условия роста обеспечивают путем изменения по меньшей мере одного из параметров, выбранных из группы, состоящей из температуры, питательных веществ, таких как источник углерода, добавок и количества микроорганизмов.
11. Способ по п.5, в котором температура ферментации является равной или ниже 30°С, в частности равной или ниже 28°С, например, равной или ниже 26°С, в частности равной или ниже 24°С.
12. Способ по п.5, в котором добавление по меньшей мере одной дополнительной культуры увеличивает уровень инокуляции общего количества молочнокислых бактерий по меньшей мере в 1000 раз, включающий по меньшей мере в 100 раз, в 50 раз, в 25 раз, в частности по меньшей мере в 10 раз, например, по меньшей мере в 4 раза, в частности по меньшей мере в З раза, например, по меньшей мере в 2 раза.
13. Способ по п.5, в котором дополнительную культуру добавляют в концентрации в диапазоне от 102 до 1010 КОЕ/г продукта, например, в диапазоне от 102 до 109 КОЕ/г продукта, такой, как в диапазоне от 103 до 109 КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 104 до 109 КОЕ/г продукта, такой, как в диапазоне от 102 до 108 КОЕ/г продукта, например в диапазоне от 102 до 107 КОЕ/г продукта, такой, как в диапазоне от 103 до 107 КОЕ/г продукта, например, в диапазоне от 104 до 107 КОЕ/г продукта, такой, как в диапазоне от 105 до 107 КОЕ/г продукта, например, в диапазоне от 106 до 107 КОЕ/г продукта, такой, как в диапазоне от 103 до 106 КОЕ/г продукта, например, в диапазоне от 103 до 105 КОЕ/г продукта, такой, как в диапазоне от 102 до 104 КОЕ/г продукта.
14. Способ по п.13, в котором указанную по меньшей мере одну дополнительную культуру добавляют в концентрации 2·107 КОЕ/г продукта.
15. Способ по п.5, в котором ферментированный пищевой продукт выбирают из группы, состоящей из ферментированных молочных продуктов, таких как различные сырные продукты, ферментированных мясных продуктов, таких как колбасы, например, паштетные колбасы и сухие колбасы, из ферментированных рыбных продуктов и квашеных овощей.
16. Ферментированный пищевой продукт, характеризующийся тем, что он получен способом по любому из пп.5-15.
RU2006140258/13A 2004-04-15 2005-04-15 Способ производства ферментированного пищевого продукта, штамм pediococcus acidilactici dsm 10313 - продуцент бактериоцина, его применение и содержащий его пищевой продукт RU2336705C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA200400596 2004-04-15
DKPA200400596 2004-04-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006140258A RU2006140258A (ru) 2008-05-20
RU2336705C2 true RU2336705C2 (ru) 2008-10-27

Family

ID=34965526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006140258/13A RU2336705C2 (ru) 2004-04-15 2005-04-15 Способ производства ферментированного пищевого продукта, штамм pediococcus acidilactici dsm 10313 - продуцент бактериоцина, его применение и содержащий его пищевой продукт

Country Status (13)

Country Link
US (4) US20080102159A1 (ru)
EP (1) EP1716258B1 (ru)
CN (1) CN1942593B (ru)
AT (1) ATE462804T1 (ru)
AU (1) AU2005233240B2 (ru)
BR (1) BRPI0509801A (ru)
CA (1) CA2563008C (ru)
DE (1) DE602005020255D1 (ru)
DK (1) DK1716258T3 (ru)
ES (1) ES2343576T3 (ru)
PL (1) PL1716258T3 (ru)
RU (1) RU2336705C2 (ru)
WO (1) WO2005100614A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567658C2 (ru) * 2009-10-01 2015-11-10 Агроскоуп Либефельд-Позьё Алп Способ установления подлинности молочных продуктов
RU2758060C1 (ru) * 2020-10-19 2021-10-26 Федеральное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Штамм Bacillus subtilis - продуцент низкомолекулярного антимикробного пептида и способ получения низкомолекулярного антимикробного пептида
RU2768499C2 (ru) * 2015-11-08 2022-03-24 Фермбайотикс Холдинг Апс Комбинированная пре- и пробиотическая композиция

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602005020255D1 (de) 2004-04-15 2010-05-12 Chr Hansen As Verfahren zur verringerung des in lebensmitteln vorhandenen gehalts an krankheitserregenden organismen
EP2234255A1 (en) 2009-03-27 2010-09-29 Diodes Zetex Semiconductors Limited Controller for switching regulator, switching regulator and light source
CN102696741B (zh) * 2012-06-01 2014-12-03 浙江大学 一种发酵水产品及其制备方法
KR20160022909A (ko) 2013-06-27 2016-03-02 스타벅스 코포레이션 디/비/에이 스타벅스 커피 컴퍼니 음료 및 다른 식품들을 위한 생물보존 방법
AU2015214149A1 (en) * 2014-02-04 2016-09-01 Micro-Nature Llc Systems, methods, and compositions for promoting pathogen control and food preservation
WO2017138908A1 (en) * 2016-02-12 2017-08-17 Micro-Nature, Llc Systems, methods, and compositions related to using non-live-bacteria preparations to promote food safety and preservation
EP3676369A1 (en) 2017-08-31 2020-07-08 Chr. Hansen A/S New lactobacillus curvatus strains useful for inhibition of listeria
EP3649866A3 (en) * 2018-10-18 2020-08-05 Universidade Católica Portuguesa - UCP New lactic acid bacteria for preventing infections with listeria species, compositions comprising said strains and uses thereof
WO2021127034A1 (en) * 2019-12-17 2021-06-24 WISErg Corporation Methods and systems for pathogen mitigation in organic materials
JP2023531791A (ja) 2020-07-02 2023-07-25 ラクトバイオ アー／エス 食用物質の新たな微生物制御

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4238513A (en) * 1979-03-09 1980-12-09 Trumark, Inc. Method and compostion for the production of fermented sausage
US4303679A (en) * 1980-01-24 1981-12-01 Microlife Technics, Inc. Method and bacterial compositions for fermenting meats
JPS6291163A (ja) * 1985-10-16 1987-04-25 Kureha Chem Ind Co Ltd ハムの製造方法
US5186962A (en) * 1991-03-12 1993-02-16 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Composition and method for inhibiting pathogens and spoilage organisms in foods
DK9400266U4 (da) 1994-06-17 1995-09-17 Chr Hansen As Starterkultur-præparat og fødevarer indeholdende præparatet
EP0776611B1 (en) * 1995-12-01 2002-01-30 Unilever Plc Fermented and pre-fermented protein based meat products
AU2002358522A1 (en) * 2001-11-29 2003-06-10 Vrije Universiteit Brussel A food grade lantibiotic from streptococcus macedonicus and uses thereof
TWI243646B (en) * 2003-04-18 2005-11-21 Nugen Bioscience Taiwan Co Ltd Novel lactic acid bacteria and bacteriocin thereof, and method for processing fish and legume foodstuffs using the same and the products obtained
CN1280407C (zh) * 2003-06-26 2006-10-18 河南双汇投资发展股份有限公司 一种戊糖乳杆菌菌株和以该菌株制成的发酵剂及该发酵剂在肉食品中的应用
DE602005020255D1 (de) 2004-04-15 2010-05-12 Chr Hansen As Verfahren zur verringerung des in lebensmitteln vorhandenen gehalts an krankheitserregenden organismen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FOEGEDING P.M. ет al. Enhanced control of Listeria monocytogenes by in situ-produced pediocin during dry fermented sausage production, Appl. Environ Microbiol, 1992, v.58, №3, p.884-890. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567658C2 (ru) * 2009-10-01 2015-11-10 Агроскоуп Либефельд-Позьё Алп Способ установления подлинности молочных продуктов
RU2768499C2 (ru) * 2015-11-08 2022-03-24 Фермбайотикс Холдинг Апс Комбинированная пре- и пробиотическая композиция
RU2758060C1 (ru) * 2020-10-19 2021-10-26 Федеральное бюджетное учреждение науки "Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Штамм Bacillus subtilis - продуцент низкомолекулярного антимикробного пептида и способ получения низкомолекулярного антимикробного пептида

Also Published As

Publication number Publication date
US20080102159A1 (en) 2008-05-01
CN1942593B (zh) 2011-07-27
US20170071237A1 (en) 2017-03-16
DK1716258T3 (da) 2010-06-07
AU2005233240A1 (en) 2005-10-27
EP1716258A1 (en) 2006-11-02
DE602005020255D1 (de) 2010-05-12
CA2563008A1 (en) 2005-10-27
AU2005233240B2 (en) 2008-07-24
ATE462804T1 (de) 2010-04-15
US9504276B2 (en) 2016-11-29
EP1716258B1 (en) 2010-03-31
BRPI0509801A (pt) 2007-09-18
RU2006140258A (ru) 2008-05-20
US10362796B2 (en) 2019-07-30
US8828459B2 (en) 2014-09-09
CN1942593A (zh) 2007-04-04
US20120114790A1 (en) 2012-05-10
US20150024086A1 (en) 2015-01-22
PL1716258T3 (pl) 2010-09-30
ES2343576T3 (es) 2010-08-04
WO2005100614A1 (en) 2005-10-27
CA2563008C (en) 2010-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2336705C2 (ru) Способ производства ферментированного пищевого продукта, штамм pediococcus acidilactici dsm 10313 - продуцент бактериоцина, его применение и содержащий его пищевой продукт
US7927639B2 (en) Mixture of Propionibacterium jensenii and Lactobacillus sp. with antimicrobial activities for the use as natural preservation system
Amézquita et al. Competitive inhibition of Listeria monocytogenes in ready-to-eat meat products by lactic acid bacteria
Ogunbanwo et al. Influence of cultural conditions on the production of bacteriocin by Lactobacillus brevis OG1
KR101869498B1 (ko) 시너지적 항균 효과
Kuleaşan et al. Effect of reuterin, produced by Lactobacillus reuteri on the surface of sausages to inhibit the growth of Listeria monocytogenes and Salmonella spp.
AU780255B2 (en) Novel protective cultures and use thereof for preserving foodstuffs
US20080107772A1 (en) Lactic Acid Bacteria for the Treatment of Food
KR20090024250A (ko) 유산균의 증식 촉진제 및 생잔성 향상제
CN108347928B (zh) 包含黄腐酚的抗微生物剂及其在食物产品中的用途
Benkerroum et al. Development and use of a selective medium for isolation of Leuconostoc spp. from vegetables and dairy products
JP3277251B1 (ja) 新規な乳酸菌及びそれを含む発酵風味液
Muhialdin et al. Biopreservation of food by lactic acid bacteria against spoilage fungi
ÇoN et al. Determination of antagonistic starter cultures for pickle and olive fermentation processes
Cakir Antibacterial and antifungal activities of some lactic acid bacteria isolated from naturally fermented herbs
WO2006063428A1 (en) Lactic acid bacteria for the treatment of food
Grispoldi et al. Effect of the addition of starter cultures to ground meat for hamburger preparation
Guessas et al. Inhibition of Staphylococcus aureus growth by lactic acid bacteria in milk.
Mohammed et al. Bio-preservation of Nigerian soft-white cheese in submerged consortium of bacteriocinogenic lactic acid bacteria culture
EP1495109B1 (en) Method of preparing a probiotic preparation
Tumbarski et al. Antimicrobial activity of Pediococcus strains against some Listeria spp. during co-cultivation under static growth conditions.
Adesokan et al. Influence of lactic starters on sensory properties and shelf life of Wara Nigerian (unripened) soft cheese
Palmai et al. The effect of Lactococcus lactis on the growth characteristics of Listeria monocytogenes in alfalfa sprout broth
Effat Antifungal substances from some lactic acid bacteria and propionibacteria for use as food preservatives
SILVA et al. Lactic acid bacteria