APPLICATION OF CHEESE WHEY AND UV PERMEATE FOR THE CULTIVATION OF LACTASE-PRODUCING YEAST
Authors: РЯБЦЕВА С.А. , ХРАМЦОВ А.Г. , САЗАНОВА С.Н. , БАЛО Ю.А. , ЧЕДЕНОВА А.Б. 
Published: September 2023

Молочная сыворотка и ее пермеаты, полученные методом ультрафильтрации, – ценное сырье для получения производных лактозы, в том числе пребиотиков. Для их получения необходимы лактазы, безопасными продуцентами которых являются дрожжи и молочнокислые бактерии. Исследованы закономерности роста и инактивации лактозосбраживающих дрожжей Kluyveromyces marxianus SK (ВНИМИ) и Candida kefyr Y-203 (ВКПМ) в подсырной сыворотке и УФ-пермеате при отдельном и совместном с молочнокислыми бактериями Lactobacillus acidophilus, Lactococcus lactis ssp. и Streptococcus thermophilus культивировании как основы получения лактаз для синтеза лактулозы, галактоолигосахаридов и других функциональных пищевых добавок. Показано, что K. marxianus больше зависит от источников азота и накапливает во вторичном сырье биомассу медленнее, чем C. kefyr. В ходе экспериментов не выявлено существенного влияния солей калия и магния на накопление биомассы K. marxianus, однако установлено, что внесение MgSO4 может стимулировать рост C. kefyr. При совместном культивировании дрожжей и молочнокислых бактерий добавление S. thermophilus стимулировало рост K. marxianus, а L. lactis ssp. – подавляло его через 24 ч инкубации. L. acidophilus не оказали значимого влияния на развитие K. marxianus, как и все три закваски молочнокислых бактерий – на развитие C. kefyr через 24 ч инкубации. Уставновлено, что нагревание до 50°С в течение 24 ч приводит к полной инактивации исследованных дрожжей.

Whey and its permeates, obtained by ultrafiltration, are valuable raw materials for the production of lactose derivatives, including prebiotics. To obtain them, lactases are required, the safe producers of which are yeast and lactic acid bacteria. The patterns of growth and inactivation of lactose-fermenting yeasts Kluyveromyces marxianus SK (VNIMI) and Candida kefyr Y-203 (VKPM) in cheese whey and UV permeate were studied separately and together with lactic acid bacteria Lactobacillus acidophilus, Lactococcus lactis ssp. and Streptococcus thermophilus cultivation as the basis for the production of lactases for the synthesis of lactulose, galactooligosaccharides and other functional food additives. It has been shown that K. marxianus is more dependent on nitrogen sources and accumulates biomass in secondary raw materials more slowly than C. kefyr. The experiments did not reveal a significant effect of potassium and magnesium salts on the accumulation of K. marxianus biomass, but it was found that the addition of MgSO4 can stimulate the growth of C. kefyr. When yeast and lactic acid bacteria were co-cultivated, the addition of S. thermophilus stimulated the growth of K. marxianus, and L. lactis ssp. – suppressed it after 24 hours of incubation. L. acidophilus did not have a significant effect on the development of K. marxianus, nor did all three starter cultures of lactic acid bacteria on the development of C. kefyr after 24 hours of incubation. It was found that heating to 50°C for 24 hours leads to complete inactivation of the studied yeast.