Способ получения кисломолочного продукта

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОМОЛОЧНОГ О ПРОДУКТА(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт микробиологии Национальной академии наук Беларуси (ВУ)(72) Авторы Самарцев Андрей Анатольевич Астапович Наталия Ивановна Новик Галина Ивановна Рябая Наталья Евгеньевна (ВУ)(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт микробиологии Национальной академии наук Беларуси (ВУ)Способ получения кисломолочного продукта, включающий сепарацию, стерилизацию и охлаждение молока до температуры заквашивания, внесение закваски бифидобактерий в количестве 5 от объема молока и сквашивание, отличающийся тем, что используют закваску, полученную на основе активной культуры бифидобактерий 111 генерации штамма вййбоЬасгегйиш або 1 е 5 сепй 5 БИМ В-87 Д, а сквашивание осуществляют в течение 12-16 ч до образования сгустка.Изобретение относится к молочной промышленности, биотехнологии, медицинской промышленности и может быть использовано при производстве пробиотических молочных продуктов, предназначенных для непосредственного употребления, а также при создании продуктов и препаратов с лечебно-профилактическими и лечебными свойствами. Кисломолочный продукт, получаемый при ферментации молока закваской на основе бифидобактерий, может быть использован в питании всех возрастных групп населения с целью нормализации уровня кишечной микрофлоры и поддержания здоровья.В кишечной микрофлоре здорового человека доминируют бифидобактерии, которые обладают выраженной антагонистической активностью в отношении патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, играют важную роль в нормализации ряда обменных процессов и повышают иммунореактивность организма человека в целом. Снижение уровня бифидофлоры, которое может быть вызвано различными неблагоприятными факторами, приводит к возникновению дисфункций кишечника, вплоть до острых дисбактериозов и, как следствие этого, к заболеваниям других внутренних органов. Поэтому являются актуальными разработки технологичных и пригодных для промышленного освоения способов получения продуктов на основе бифидобактерий.Известен способ получения лечебно-профилактического кисломолочного продукта,при котором осуществляется деоксигенация (насыщение углекислым газом) питательнойсреды для получения закваски, деоксигенация молока перед заквашиванием, а также внесение пектина в количестве 5-6 г/л, с целью увеличения стабильности консистенции продукта. Заквашивание ведут при температуре 35-40 С в течение 6-8 ч. Полученный продукт фасуют путем передавливания его углекислым газом 1.Недостатками данного способа являются большой расход углекислого газа на деоксигенацию среды, закваски, молока, получение и фасовку кисломолочного продукта, а также использование дорогостоящей питательной среды Гидрофет О. Кроме этого, отрицательно сказываются на органолептических показателях готового продукта использование в качестве закваски бульонной культуры бифидобактерий и фасовка готового продукта углекислым газом.Известен способ получения бифидосодержащего молочного продукта, при котором в нормализованное по жиру молоко после пастеризации вносят кукурузный крахмал в количестве 3-4 кг на 1000 кг продукта, после чего полученную смесь гомогенизируют, вновь пастеризуют, охлаждают до температуры 8-10 С и вводят концентрат бифидобактерий штамма вййбоЬасгегйиш Ыйдиш 791 или вййбоЬасгегйиш або 1 е 5 сепй 5 МС-42. В полученном таким способом продукте, кислотностью 20 Т содержится не менее 5-105 живых бифидобактерий в 1 мл 2.Недостатками способа являются отсутствие стерилизации используемого молока, низкая кислотность готового продукта, что не гарантирует отсутствие в нем посторонней споровой микрофлоры, которая при длительном хранении продукта может ухудшать его свойства, губительно действовать на бифидобактерии, ограничивать применение. Кроме того, активную культуру бифидобактерий вносят в молоко при температуре 8-10 С, что не приводит к размножению и увеличению числа жизнеспособных клеток бифидобактерий в продукте и конечный титр этих микроорганизмов в конечном продукте достаточно низкий, что снижает его лечебно-профилактические свойства. Использование кукурузного крахмала приводит к увеличению экономических затрат.Наиболее близким к заявляемому является способ получения кисломолочного продукта, который содержит бифидобактерии или бифидо- и молочнокислые бактерии. Продукт,содержащий бифидобактерий, получают внесением в стерилизованное молоко, расфасованное в пакеты типа Тегга Ра 1, закваски бифидобактерий и вкусовых добавок иглой дозатора через проделываемое в пакете отверстие. Пакеты с молоком перед заквашиванием прогревают до 37-38 С. Заквашенное молоко выдерживают в термостате 18-20 ч. Количество жизнеспособных клеток бифидобактерий в готовом продукте составляет 108 в 1 мл 3.Недостатками способа-прототипа являются накопление бифидобактерий в концентрации менее чем 109 клеток в 1 мл, невозможность контроля качества получаемого продукта в каждом пакете, большая длительность процесса заквашивания молока ( 18-20 ч), использование закваски бифидобактерий на питательной среде в большом объеме (5 ), дополнительное введение вкусовых добавок. Трудоемкость всего процесса получения кисломолочного продукта делает его малопригодным для массового производства.Задачей изобретения является увеличение числа жизнеспособных клеток бифидобактерий в готовом кисломолочном продукте, улучшение его физико-химических и органолептических свойств, упрощение способа и его пригодность для промышленного производства.Сущность способа заключается в приготовлении оптимизированной по составу питательной среды для получения активной культуры, получении активной культуры бифидобактерий 1 П генерации, сепарировании и стерилизации молока, получении закваски бифидобактерий на нем и сквашивании его. Отличительным признаком является использование закваски бифидобактерий на молоке, а также применение бифидобактерий штамма вШбоЬасгегйиш або 1 е 5 сепй 5 БИМ В-87 Д (рабочее название вййбоЬасгегйиш або 1 е 5 сепй 5 94-БИМ) с повышенным уровнем продукции протеолитических ферментов и обладающего высокой активностью роста на молоке.Одним из важнейших требований, которые предъявляются сегодня к промышленным штаммам микроорганизмов, используемым при получении кисломолочных продуктов, яв 2ляется повышенный уровень протеолитических ферментов, т.к. это позволяет сократить во времени процесс производства, отказаться от внесения в молоко дополнительных ростовь 1 х факторов, и улучшить органолептические показатели кисломолочного продукта. Слабая протеолитическая активность известных штаммов бифидобактерий - один из фак торов, который не позволяет им нормально развиваться в молоке и эффективно его сквашивать, что вызывает необходимость дополнительного использования бифидогенных факторов или приготовления заквасок, содержащих, помимо бифидобактерий, другие микроорганизмы, обладающие высокой скоростью роста на молоке. Однако это усложняет технологию производства и изменяет потребительские свойства готового кисломолочного продукта. Поэтому получение штаммов бифидобактерий с промышленно-ценными свойствами с целью дальнейшего использования в производстве кисломолочных продуктов актуально, особенно для нашей республики, ввиду отсутствия технологий производства кисломолочных продуктов путем ферментации молока заквасками на основе чистых культур бифидобактерий и в отсутствие дополнительных бифидогенных факторов 4, 5.Штамм бифидобактерий В. або 1 е 5 сепй 5 БИМ В-87 Д получен методом селекции по уровню протеолитической активности на питательных средах сложного состава и характеризуется следующими признаками клетки грамположительные, прямые или разветвленные палочки неподвижные, спор не образуют в жидких питательных средах растет по всей высоте объема за исключением поверхностной зоны аэробиоза, ферментирует арабинозу, глюкозу, мальтозу, лактозу, раффинозу, целлобиозу без образования газа, вариабельно ксилозу, не ферментирует маннит, сорбит, инулин, салицин. Штамм образует протеолитические ферменты, активные в широком диапазоне рН реакции гидролиза белков. Штамм устойчив к антибиотикам норсульфазолу, бициллинам-3,-5, ампициллину, канамицину, левомицетину, амфотерицину, стрептомицину. Штамм непатогенный,нетоксигенный, антагонистически активен в отношении Е 5 с 11 ег 1 с 111 а 0011, Ргогеиз у 1113 аг 15,5 гар 11 у 1 ососси 5 аигеиз. Оптимальная температура роста 37,5 10,5 С. Оптимальный начальный рН роста 7,0-7,2. Растет и поддерживается на питательных средах для культивирования бифидобактерий.Штамм вййбоЬасгегйиш або 1 е 5 сепй 5 БИМ В-87 Д депонирован в Белорусской коллекции непатогенных микроорганизмов (научная коллекция типовых и промышленно ценных непатогенных микроорганизмов ГНУ Институт микробиологии НАН Беларуси).Способ осуществляют следующим образом.Готовят питательную среду для получения рабочей культуры бифидобактерий, питательную среду для получения активной культуры бифидобактерий, молоко для получения закваски и кисломолочного продукта, получают закваску с использованием активной культуры бифидобактерий и готовой закваской сквашивают молоко.Питательной средой для оживления лиофилизированной культуры бифидобактерий может быть любая питательная среда для культивирования бифидобактерий (кукурузнолактозная, печеночная, сывороточная и др.). Для получения активной культуры бифидобактерий используют модифицированную питательную среду, в состав которой входят гидролизат казеина, казеинат натрия, лактоза, дрожжевой экстракт, калий фосфорнокислый, аммоний лимоннокислый, натрий хлористый, цистеин солянокислый, дистиллированная вода, агар, рН среды 7,0-7,2.Приготовленные питательные среды разливают в стерильные емкости, предназначенные для культивирования анаэробных микроорганизмов и стерилизуют при избыточном давлении 0,75 атм в течение 30 мин. После охлаждения до температуры 38 1 1 С среды используют для получения активной культуры бифидобактерий. Готовые питательные среды можно использовать в течение 1 месяца при условии хранения при 4 1 2 С. Перед посевом среды рекомендуется прогреть с целью удаления растворенного кислорода.Для получения рабочей культуры бифидобактерий (культура 1 генерации) в стерильных условиях вскрывают ампулу с лиофилизированным штаммом бифидобактерий и стерильно вносят в нее 1-1,5 мл стерильной питательной среды. Образовавшуюся взвесьбифидобактерий в питательной среде переносят в пробирку или другую емкость с 9-10 мл той же среды, выдерживают в течение получаса при комнатной температуре, после чего переносят в термостат, где выдерживают при температуре 38-39 С в течение 20 1 2 ч.Для получения активной культуры бифидобактерий 111 генерации культуру бифидобактерий 1 генерации вносят, соблюдая стерильность, в количестве 5-6 в стерильную питательную среду для получения активной культуры, посев помещают в термостат с температурой 38-39 С на 18-20 ч для получения активной культуры 11 генерации. Активную культуру 11 генерации вносят в количестве 5-6 в стерильную среду для получения активной культуры, помещают в термостат с температурой 38-39 С на 18-20 ч и получают активную культуру бифидобактерий 111 генерации. Рабочую культуру бифидобактерий можно поддерживать на стерильной питательной среде путем периодических пересевов и использовать для получения активной культуры. Культуру бифидобактерий 11 генерации можно хранить при температуре 4 1 2 С не более 2 суток с целью последующего получения культуры бифидобактерий 111 генерации. Активную культуру бифидобактерий 111 генерации сразу используют для получения закваски.Для закваски используют обезжиренное молоко, полученное путем сепарирования цельного молока по СТБ 1598, или готовят молоко из сухого обезжиренного молока соответствующего ГОСТ 10970 и воды питьевой по СанПиН 10-124 РБ. Молоко стерилизуют автоклавированием, выдерживая при избыточном давлении 1,0 атм в течение 10 мин. Закваску готовят на стерильном обезжиренном молоке, имеющем температуру 38-39 С, путем внесения в него 5-6 активной культуры бифидобактерий 111 генерации на питательной среде, перемешивания и последующего выдерживания при температуре 3839 С в течение 10-14 ч до образования сгустка.Полученную закваску сразу используют для получения кисломолочного продукта. Молоко для кисломолочного продукта готовят таким же способом, как и для закваски. В охлажденное после стерилизации до температуры 38-39 С молоко вносят закваску в количестве 5-6 , после чего производят перемешивание смеси в течение 5-10 мин. Скващивание молока производят при температуре 38-39 С в течение 12-16 ч до появления сгустка. После окончания процесса продукт охлаждают до температуры 4 1 2 С. На всех этапах получения кисломолочного продукта необходимо соблюдать стерильность.Готовый продукт имеет однородный сгусток без отделения сыворотки, светлокремовый оттенок, кисломолочный освежающий вкус, высокий титр жизнеспособных клеток бифидобактерий в 1 мл - 2-6 -109.Для получения кисломолочного продукта на основе бифидобактерий В. або 1 е 5 сепй 5 БИМ В-87 Д готовят питательную среду для получения рабочей культуры бифидобактерий и среду для получения активной культуры бифидобактерий, в состав которой входят гидролизат казеина, казеинат натрия, лактоза, дрожжевой экстракт, калий фосфорнокислый, аммоний лимоннокислый, натрий хлористый, цистеин солянокислый, дистиллированная вода, агар, рН среды 7,0-7,2. Среды разливают в пробирки и флаконы и стерилизуют при избыточном давлении 0,75 атм в течение 30 мин.Готовят обезжиренное молоко путем сепарирования и последующей стерилизации цельного молока по СТБ 1598, или готовят молоко из сухого обезжиренного молока по ГОСТ 10970 и воды питьевой по СанПиН 10-124 РБ. Молоко стерилизуют автоклавированием, выдерживая при избыточном давлении 1,0 атм в течение 10 мин.Получают рабочую культуру бифидобактерий (культура 1 генерации) на питательной среде, для чего вскрывают в стерильных условиях ампулу с лиофилизированной культурой бифидобактерий В. або 1 е 5 сепй 5 БИМ В-87 Д, в которую добавляют 1-1,5 мл стерильной питательной среды, перемещивают и переносят содержимое в пробирку с 9-10 мл стерильной питательной среды. Выдерживают 20-30 мин при комнатной температуре, после чего ставят в термостат с температурой 38-39 С на 18-20 ч. После этого получают активную культуру 11 генерации путем внесения 5-6 культуры 1 генерации в стерильную