Штамм бактерий lactobacillus bulgaricus, имеющий активность лактатдегидрогеназы и -галактозидазы
Авторы патента:
Изобретение может быть применено в производстве пищевых молочных продуктов, в частности нежного йогурта. Штамм бактерии Lactobacillus bulgaricus CNCM 1-1348 характеризуется отношением лактатдегидрогеназной активности к -галактозидазной активности менее 0,3 и лактатдегидрогеназную активность менее 150 ед. ферментной активности на 10 мл культуры. Мутированная культура позволяет получать молочные продукты с улучшенными органолептическими свойствами. 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 6 табл.
Настоящее изобретение касается LACTOBACILLUS BULGARICUS, обладающих уменьшенным продуцированием кислоты и/или продуцированием улучшенного аромата и вкуса.
Настоящее изобретение также относится к пищевому составу, в особенности к нежному йогурту или продуктам, похожим на нежный йогурт, содержащим Lactobacillus Bulgaricus согласно изобретению. Предпосылки изобретения и уровень развития техники в данной области Йогурт образуется в результате роста ассоциаций двух видов кисломолочных бактерий, Streptococcus thermophilus и Lactobacillus bulgaricus. Они развиваются вместе в молоке, где они ферментируют лактозу, которая присутствует в количестве 40-50 г на 1 л лактата. В общем ферментация обычно происходит в течение времени от 3-х до 5-ти часов при 40oC, при этом pH понижается от нейтрального значения до pH 4,2. При хранении в течение нескольких дней при 4-12oC pH снижается далее до значений ниже 4,0. Параллельно возросшей кислотности развивается появление горькости, которая снижает органолептическое качество продукта. Именно L. bulgaricus вызывают типичный приятный вкус йогурта во время ферментации. Следовательно, отсутствие в йогурте или наличие в нем пониженного титра метаболических активных клеток L.bulgaricus приводит к отсутствию в обычном йогурте ароматических компонентов. Таким образом, такой йогурт /или продукты, похожие на йогурт/ могут быть очень нейтральными, т.е. безвкусными. Эта проблема является в особенности значительной в производстве нежного или очень нежного йогурта, который в результате ограниченной скорости роста L.bulgaricus имеет склонность к большой потере аромата. Количество потребителей, предпочитающих более нежный, но все таки ароматный, с приятным вкусом йогурт, в последние годы возросло. Следовательно, способ регулирования продуцирования кислоты в процессе ферментации молока и предотвращения последующего подкисления за счет снижения pH во время хранения является поистине желательным для производителей йогурта. До настоящего времени было предложено несколько способов или усовершенствований исходного штамма для регулирования подкисления и послеподкисления йогурта. В большинстве из них уменьшают количество активных клеток в исходной культуре или уничтожают живые клетки в конечном продукте путем пастеризации. Альтернативно можно использовать слабоподкисляющие штаммы. В патенте США N A-4734361 (Murao et. al.) описан такой штамм Lactobacillus bulgaricus (OLL 1074), который был осажден в Японии под номером FERM BP 1041. В этом варианте показана слабая тенденция в направлении образования молочной кислоты при пониженной температуре. При использовании этого варианта можно производить сброженное молоко или молочнокислый напиток, в котором послеподкисление при пониженной температуре уменьшается. В патенте США N 5.071.763 (Somkutu et. al.) описано, что мутантные штаммы Streptococcus thermophilus, имеющие недостаточные системы транспорта лактозы и имеющие gluS, lacS-, SucS+ и











- лактозы;
- смешанные;
- уменьшенная активность фермента LDH (лактатдегидрогеназы)
- микроструктурные свойства (продуцирование экзополисахарида). Мутанты Lactobacillus bulgaricus, имеющие уменьшенную активность LDH, увеличивают продуцирование соединений с приятным запахом и вкусом. Анализ выделенных мутантов путем сравнения активности LDH с активностью



Фиг. 1 представляет поведение роста (





A. Оптимизация мутагенеза на средах Lactobacillus bulgaricus и бактериях
Lactobacillus bulgaricus выращивали в 10 мл Lactobacillus MRS бульона/0,5% дрожжевой экстракт, 1% мясной экстракт, 1% пептон, 0,1% Tween 80, 0,2% цитрат аммония, 0,5% ацетат натрия, 0,2% K2HPO4, 0,01% MgSO4, 0,005% MnSO4/ (x) при 42oC. Чашка с агаровой средой содержала MRS с 15 г агара на 1 л MRS X-Jal чашки с агаровой средой содержали X-Jal (5-бром-4-хлор-3-индолил -

Переночевавшие культуры мутагенезных клеток разбавили, поместили на MRG чашку с агаровой средой и инкубировали при 42oC всю ночь. Отобрали одиночные колонии, которые инокулировали в 250



Предварительно нагретые 10 мл свежего MRS бульона, содержащего 2% лактозы, инокулировали 2% переночевавшей культуры и инкубировали при 42oC в течение 7-и часов. Клетки собрали центрифугированием и промыли дважды буфером 50 мМ трис-хлорида pH 8,0, 100 мМ NaCl, 2 мМ EDTA (этилендиаминтетрауксусной кислоты), 1 мМ PMSF, 1 мМ MDTT и еще раз суспендировали в 1 мл буфера. Добавили 100 мл раствора лизоцима концентрацией 10 мг/мл и 50

Активность лактатдегидрогеназы измеряли посредством последующего уменьшения поглощения при 340 мм из-за превращения NADH в NAD+, в 50 мМ трис-хлорида, pH 7,5. Одну единицу активности фермента определяли как количество, которое окисляло 1


Активность



Общую концентрацию белка определяли путем анализа связывания красителя по Bradford (M.M. Bradford (1976), Anal. Biochem. 72: 248 - 254) с использованием комплекта биорадиологии (Bio-Rad). Lactobacillus bulgaricus, Lfi5 и VL30 мутогенизировали как описано ранее (таблица 1). 3388 колоний мутагенизированных MNNG клеток Lfi5, 616 колоний мутагенизированных ультрафиолетовым излучением клеток Lfi5 и 1078 колоний клеток VL30, мутагенизированных MNNG, отобрали и подвергли испытаниям. 152 колонии идентифицировали как мутантов LDH при первом отсеве мембранным испытанием. Фиг. 1 представляет пример такого результата вычисления. Кандидатов, идентифицированных при этом отсеве, использовали для измерения активности LDH. Каждого кандидата выращивали в среде MRS с 2% лактозы и собирали на ранней стационарной фазе логарифмического роста, что обеспечивало самую высокую активность. Клетки подвергали лизису путем инкубации с муатанолизином и лизоцимом. Другие методы проверяли также. Они суммированы в таблице 2. Метод стеклянного бисера описан Abbondi (M.E. Abbondi S. Pandian, J. Food Sci, 56: 948-953). Активность LDH определяли с помощью удельной активности суммарных единиц LDH на суммарный клеточный белок бесклеточного экстракта. Удельная активность LDH непрерывно увеличивалась с ростом клетки (фиг. 2). Поскольку












Подкисление мутантов с низкой активностью LDH
Кривая роста:
Мутантов инокулировали на 2% в пробирках с культурой, изготовленных из пирекса (16 х 150 мм) в содержащих 17 мл предварительно нагретого MRS с 2% лактозы, и инкубировали при 42oC. Оптическую плотность OD550 контролировали каждые 30 минут. Кривая pH:
Мутантов инокулировали на 2% в 10 мл предварительно нагретого MRS бульона с 2% лактозы и инкубировали при 42oC. pH контролировали каждые 30 минут. Послеокисление мутантов с низкой активностью LDH в смешанных испытаниях культуры йогурта
Исходный материал для пересева состоял из стандартных коммерческих штаммов S. thermophillus, включающих 1,5% Sfi 16, 1,5% Sfi 21 и 0.8% кандидата L. bulgaricus. Йогурт приготавливали из 150 мл пастеризованного молока, 3% снятого молока с 1,5% молочного жира, инокулированного вышеприведенной смешанной культурой. Культуры выращивали при 40oC до достижения pH около 4,6. Затем их охлаждали до 4oC всю ночь и хранили при 4oC или 12oC в течение 26-ти дней. Значение pH, органического свойства и количество клеток контролировали через 7 дней, 14 дней и 26 дней инкубации. Результаты показаны в таблице 4. Йогурт, хранившийся при 4oC, показал слабое послеподкисление только через 26 дней. Мутанты и штаммы дикого типа сохраняли значение pH выше 4,3. Существовала небольшая разница в значениях pH (около 0,1) у дикого типа и у мутантов с низкой LDH. Культура, хранившаяся при 12oC, показала послеподкисление. В то время как штамм дикого типа Lfi 5 подкислял значение pH до 4,0 через 26 дней значение pH мутантов с низкой LDH, KTL 50 и KTH 1 оставалось все еще равным 4,2. Штаммы Lactobacillus bulgaricus KTL 1, 18 и 42 зарегистрированы в соответствии с Будапештским договором в Collection Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM) Institut Pasteur, 28, rue du Docteur Roux, 75024 Paris ledex 15, France под N CNCM 1-1348, CNCM 1-1349 и CNCM 1-1350. Изобретение будет проиллюстрировано следующими примерами. Пример 1. К 500 мл снятого молока в виде порошка добавили 0,1% дрожжевого экстракта и стерилизовали в автоклаве 15 минут при 121oC, затем добавили 10% об. активной культуры штамма L.bulgaricus CNCM 1-1348 (KTL 1), содержащего около 5



После слабого перемешивания приготовление осуществляли в бидонах и инкубировали в течение 4 часов 20 минут при 40oC до достижении pH 4,62. Полученный йогурт имел хорошую структуру и очень интересный вкус для этого вида продукта. Было насчитано около 1








В качестве доказательства для получения йогурта в соответствии со способом, описанным в примере 1, использовали первоначальный штамм трех мутантов CNCM 1-1348, CNCM 1-1349 и CNCM 1-1350 (KTL 1, 18, 42). После 3 часов 45 мин инкубации получили йогурт с pH 4,54, содержащий около 1


Формула изобретения


РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Похожие патенты:
Изобретение относится к авирулентным штаммам Vibrio cholerae (CVD 112 и CVD 112RM) не-01 серогруппы, у которых отсутствует RS1-последовательность и коровая (сердцевинная) последовательность холерного энтероксина
Изобретение относится к промышленной микробиологии
Изобретение относится к области биотехнологии
Изобретение относится к микробиологической промышленности
Изобретение относится к микробиологии, в частности к разработке состава среды для выращивания микобактерий туберкулеза, необходимой для изготовления туберкулина
Изобретение относится к микробиологии
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к ветеринарии, и может быть использовано для профилактики и лечения маститов, ускорения заживления ран, иммуностимуляции и неспецифической профилактики ринотрахеита и парагриппа-3 крупного рогатого скота
Способ получения туберкулезного анатоксина // 2139090
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к ветеринарии, и может быть использовано в технологии получения биологических препаратов для специфической профилактики инфекционных заболеваний животных
Изобретение относится к микробиологической промышленности
Способ переработки угля // 2139426
Изобретение относится к горному делу, а именно к способам переработки угля и углеотходов, результатом которых являются биогаз и водоугольная суспензия
Изобретение относится к биотехнологии, в частности к микробиологии, и касается штамма лактобацилл, обладающего способностью деградировать оксалат
Изобретение относится к микробиологии, в частности к разработке состава среды для выращивания микобактерий туберкулеза, необходимой для изготовления туберкулина
Изобретение относится к микробиологии
Изобретение относится к биотехнологии, в частности к микробиологии, и может быть использовано в медицине и ветеринарии для лечения и профилактики заболеваний, связанных с нарушениями состава и функций нормальной микрофлоры человека и животных
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в молочной промышленности при производстве кисломолочных продуктов
Способ определения количества жизнеспособных клеток молочнокислых микробов в испражнениях людей // 2137837
Изобретение относится к медицине, а именно к микробиологии
Изобретение относится к иммунологии и может быть использовано при определении иммуногенности сибиреязвенных вакцин, эффективности средств экстренной профилактики и лечения