ШТАММ БАКТЕРИЙ LACTOCOCCUS LACTIS - КОМПОНЕНТ МОЛОЧНОКИСЛОЙ ЗАКВАСКИ
BACTERIAL STRAIN LACTOCOCCUS LACTIS - COMPONENT OF LACTIC ACID STARTER

Изобретение относится к новому штамму Lactococcus lactis 1б-МИ и может быть использовано в производстве заквасочных препаратов и кисломолочных продуктов массового и лечебно-профилактического назначения.
Штаммы бактерий вида L. lactis в современном производстве используют в составе поликомпонентных заквасок. С целью повышения эффективности и надежности производственного процесса сквашивания молока объединяемые в закваске штаммы подбирают таким образом, чтобы их технологически значимые свойства были взаимодополняемыми и обладали высокой активностью. Штаммы молочнокислых бактерий L. lactis являются продуцентами низина, который подавляет развитие грамположительных микроорганизмов: стрептококков, стафилококков, сарцин, спорообразующих бактерий, в том числе и термофильной микрофлоры, что является преимуществом при включении в консорциум заквасок.
Известен штамм Streptococcus lactis ВКПМ В-6793 - компонент молочнокислой закваски и продуцент бактериоцина низина [1]. Недостатками этого известного штамма является довольно узкий спектр сбраживания сахаров и спиртов. Наиболее близким к заявленному изобретению по техническому решению и производственным показателям является штамм Streptococcus lactis ВКПМ В-6795 [2]. Недостатками его использования в производстве является низкая продуктивность, невысокая способность сбраживания углеводов, отличных от лактозы.
В отличие от прототипа предлагаемый штамм Lactococcus lactis 1б-МИ способен сбраживать более широкий спектр различных углеводов и спиртов и обладает оптимальными свойствами для включения в консорциум молочнокислой закваски.
Штамм выделен из коллекционных образцов способом прямого посева на жидкие питательные среды с последующим высевом на агаризованные среды. Идентификацию штамма проводили согласно определителю Берджи [3].
Lactococcus lactis 1б-МИ депонирован в Ведомственной коллекции полезных микроорганизмов сельскохозяйственного назначения (ВКСМ) ГНУ ВНИИСХМ под номером RCAM 02909.
Морфология
На поверхности агаризованных сред (МПА) через 24 часа при 37°С образует белые, выпуклые, гладкие колонии с ровными краями диаметром до 3 мм. Грамположительные бактерии, бесспоровые, неподвижные, клетки мелкие, сферической формы, образующие пары или цепочки до четырех кокков.
Культуральные признаки
В мясо-пептонном бульоне с 2,5% и 4% хлористого натрия наблюдается рост, а с 6,5% хлористого натрия рост отсутствует; на энтерококковом агаре бактерии дают рост в виде бесцветных колоний; рост на агаре с 0,04% теллурита калия отсутствует, в гидролизате молока с рН 9,2 растет, а при рН 9,6 роста нет. Штамм при 45°С не растет, как и при температуре ниже 10°С (табл. 1).
С целью изучения принадлежности анализируемого штамма к серологическим группам по Лансфилду была проведена реакция латекс-агглютинации со специфическими сыворотками групп В, С, F, G, D. Lactococcus lactis показал групповую специфичность к D-антигену.
Физиолого-биохимические свойства
Сбраживает из углеводов: глюкозу, фруктозу, галактозу, лактозу, сахарозу, мальтозу, арабинозу, маннозу, рамнозу, ксилозу; из спиртов - маннит, сорбит, глицерин (табл. 2). Не образует индол и сероводород.
9
Молоко свертывает в течение 18 часов. Факультативный анаэроб, тип брожения - гомоферментативное. Оптимальная температура роста 20-32°С. Хорошо растет в гидролизованном молоке с рН 6,5-6,8. Кислотность 72°Т. Количество колониеобразующих единиц на грамм исследуемого материала (КОЕ/г) до 1·10 КОЕ/г.
Поддержание штамма
Методы хранения: культура хранится в лиофилизированном состоянии в ампулах при температуре - 4±2°С не менее 12 месяцев, на жидкой питательной среде при 5-6°С 2-4 месяца.
Среды хранения: обезжиренное и цельное молоко, мясо-пептонный бульон.
Среда культивирования: молоко коровье, цельное, нормализованное или обезжиренное.
Время инкубации: 5-7 ч в зависимости от температуры инкубации, количество закваски, вносимое в молоко 1,5-2%, частота пересевов 1 раз в месяц (табл. 3).
Использование штамма Lactococcus lactis 1б-МИ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Штамм Lactococcus lactis 1б-МИ восстанавливают следующим образом: содержимое ампулы вносят в пробирку со стерильным обезжиренным молоком и инкубируют при температуре 32°С в течение 24 часов. Из восстановленной культуры выращивают инокулят на стерильном обезжиренном молоке.
Так как штамм 1б-МИ характеризуется повышенной способностью к сбраживанию различных углеводов, для него возможно введение в состав среды мелассы как компонента, богатого углеводами.
Условия ферментации
Состав питательной среды, %:
Сухая молочная сыворотка
4
Гидролизованное молоко
5
Меласса
1
Вода дистиллированная
до 1 л
Температура культивирования - 30°С, рН 6,8. Регулирование рН производится путем непрерывной подачи 20%-ного раствора щелочи. В подготовленную среду вносят 5% инокулята и проводят процесс ферментации в периодических условиях в течение 9 ч.
Пример 2. Определение жизнеспособности заявляемого штамма в процессе длительного культивирования.
Бактерии заявляемого штамма Lactococcus lactis 1б-МИ и контрольного штамма из коллекционных образцов МИ ПТУ выращивали в течение 24 часов при 37°С после посева штрихом на чашки Петри с обогащенной агаризованной средой МА20 (табл. 4). Из выросшей биомассы каждого штамма готовили бактериальную суспензию и разводили ее таким образом, чтобы при высеве на поверхность минимальной агаризованной среды МА4 можно было наблюдать сопоставимое количество отдельных колоний сравниваемых штаммов на одной чашке.
2
После длительного (в течение 96 часов) инкубирования при 37°С средняя площадь колоний заявляемого штамма превосходила таковую у контрольного штамма (3 и 1,5 мм, соответственно). Это подтверждает способность заявляемого штамма 1б-МИ накапливать большее количество биомассы в условиях минимального состава питательной среды и длительного инкубирования.
Свойства заявляемого штамма свидетельствуют о целесообразности его использования в составе поликомпонентной закваски, так как при неблагоприятных условиях (понижении рН среды, повышении температуры, а также постепенного обеднения состава питательной среды по мере протекания технологического процесса) он способен осуществлять сквашивание молока. Повышенная жизнеспособность бактерий позволяет повысить содержание живых клеток в получаемом кисломолочном продукте.
Список литературы
1. Патент №2061042 Штамм Streptococcus lactis - продуцент бактериоцина низина / Литвинова М.Н., Красникова Л.В. и др. (РФ). Заявл. 13.09.1994; опубл.27.05.1996. Бюл. №15.
2. Патент №2059716 Штамм Streptococcus lactis - продуцент бактериоцина низина / Литвинова М.Н., Красникова Л.В. и др. (РФ)//Заявл. 08.07.1994; опубл. 10.05.1996. Бюл. №13.
3. Определитель бактерий Берджи: Справ. изд.: Пер. с англ.: В 2 т. Т. 2 / Под ред. Дж. Хоулта и др. - 9-е изд. - М.: Мир, 1997. - С. 538, 549.