Спосіб культивування пропіоновокислих бактерій на гормонально-трофічних середовищах при виготовленні біоконсерванту “пропікомб”

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб культивування пропіоновокислих бактерій на гормонально-трофічних середовищах при виготовленні біоконсерванту, що включає одержання й здрібнювання гормонально-трофічного середовища (ГТС), інокулювання його пересадною культурою молочнокислих бактерій (МКБ), перемішування компонентів і розфасовку його в тару з подальшим термостатуванням, який відрізняється тим, що інокулювання ГТС виконують шляхом введення двох ліофілізованих культур прямого внесення - першої, утримуючої чисті культури, переважно МКБ, і другої, стартової концентрованої культури пропіоновокислих бактерій (ПКБ), при цьому вміст як першої, так і другої культур становить 1х10-4-1х10-6 % від маси ГТС, потім отриману масу доводять до вологості 45-85 % і ретельно перемішують, далі її розфасовують у тару із кришкою й витримують при температурі 35±2 °С до завершення молочнокислого шумування протягом 48±1 годин, а потім знижують температуру до 29±1 °С для розмноження ПКБ і витримують інокульоване середовище протягом 72±1 годин, далі готовий консервант відправляють на зберігання або споживачеві.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що ГТС містить оптимальну кількість власних вуглеводів і виконано, переважно, на пророслому зерні злакових культур, наприклад пшениці, ячменя, кукурудзи.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що ГТС містить мінімальну кількість власних вуглеводів і виконане, переважно, на крупах і/або висівках з додаванням цукру-піску в кількості 3±0,1 % від маси середовища.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що інокулювання ГТС здійснюють шляхом одночасного введення двох ліофілізованих культур прямого внесення.

5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що інокулювання ГТС здійснюють шляхом введення спочатку ліофілізованої культури прямого внесення, що містить чисті культури, переважно МКБ, а потім вносять другу, стартову концентровану культуру ПКБ.

6. Спосіб за пп. 1-5, який відрізняється тим, що ГТС воложать водопровідною водою кімнатної температури до вологості 45-85 %.

7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що інокульоване ГТС розфасовують у проміжну тару, що являє собою пластмасову ємність на 10-15 л із кришкою, причому розфасовку інокульованого ГТС виконують шляхом заповнення проміжної тари на 3/4 її обсягу.

8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що інокульоване ГТС розфасовують у споживчу тару, що являє собою пластмасову ємність на 1,0-15 л із кришкою, причому розфасовку інокульованого ГТС виконують шляхом заповнення споживчої тари на 3/4 її обсягу.

9. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що витримку інокульованого ГТС при заданій температурі здійснюють у термостаті або в спеціальному приміщенні.

10. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зберігання розфасованого консерванту здійснюють при кімнатній температурі в споживчій тарі протягом 120±4 днів.

Текст

1. Спосіб культивування пропіоновокислих бактерій на гормонально-трофічних середовищах при виготовленні біоконсерванту, що включає одержання й здрібнювання гормональнотрофічного середовища (ГТС), інокулювання його пересадною культурою молочнокислих бактерій (МКБ), перемішування компонентів і розфасовку його в тару з подальшим термостатуванням, який відрізняється тим, що інокулювання ГТС виконують шляхом введення двох ліофілізованих культур прямого внесення - першої, утримуючої чисті культури, переважно МКБ, і другої, стартової концентрованої культури пропіоновокислих бактерій (ПКБ), при цьому вміст як першої, так і другої культур становить 1х10-4-1х10-6 % від маси ГТС, потім отриману масу доводять до вологості 45-85 % і ретельно перемішують, далі її розфасовують у тару із кришкою й витримують при температурі 35±2 °С до завершення молочнокислого шумування протягом 48±1 годин, а потім знижують температуру до 29±1 °С для розмноження ПКБ і витримують інокульоване середовище протягом 72±1 годин, далі готовий консервант відправляють на зберігання або споживачеві. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що ГТС містить оптимальну кількість власних вуглеводів і виконано, переважно, на пророслому зерні злакових культур, наприклад пшениці, ячменя, кукурудзи. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що ГТС містить мінімальну кількість власних вуглеводів і U 2 UA 1 3 48151 Відомий «Спосіб готування молочнокислої закваски для консервування продуктів рослинного походження» [Авт. св. СРСР № 492268, МПК-3 А 23 К 3/00, БВ-43-75 р.], у якому живильне середовище утримує суху молочну сироватку (34-36г/л), сухий кормовий концентрат вітаміну В12 (5-7г/л) і крейда (4-6г/л). Недоліком відомого способу є досить складна технологія готування молочнокислих заквасок, а також висока вартість живильних середовищ для їхнього вирощування. Відомий «Спосіб культивування молочнокислих або пропіоновокисльїх бактерій» [Авт. св. СРСР № 1711788, МПК-5 А 23 К 3/00, БВ-6-92р.], у якому використане живильне середовище наступного складу , г/л: рибне борошно (10,0), пептон (5,0), глюкоза (20,0), лактоза (20,0), (NH4)2 SO4 (2,0), крохмаль н/раств. (10,0), СаСО 3 (5,0), NaCl (5,0), вода (до 1л). Недоліком цього способу є його висока вартість і складна технологія культивування бактерій з використанням зазначеного живильного середовища. Відомий .«Спосіб культивування молочнокислих і пропіоновокислих бактерій» [Авт.св. СРСР № 1769837, МПК-5 А 23 К 3/00. БВ-39-92р.], у якому живильне середовище утримує джерела вуглецю, азоту, мінеральні солі й відхід виробництва розеофунгину у вигляді гидролизата міцелію продуцента. Незважаючи на досить високий бактеріальний титр одержуваної закваски, спосіб і склад характеризуються складною технологією одержання й високою вартістю кінцевого продукту. Відомі способи й склади для виробництва заквасок на більше простих ущільнених середовищах, у яких як основний інгредієнт використовувалися пшеничні отрубі, наприклад: - «Живильне середовище «ГПП» для вирощування штамів амілолітичного молочнокислого стрептоккока», що засновані на застосуванні отрубей пшеничних як живильного середовище для вирощування штамів амілолітичного молочнокислого стрептокока Streptococcus lactis diastaticus [Патент України № 48853 А, МПК-7 А 23 К 3/00, бюл. № 8, 2002 р.]; - «Трофічна суміш «ЛАКТИС» [Патент України № 48852 А, МПК-7 А 23 К 3/00, бюл. № 8, 2002 р.], на основі пшеничних отрубей, що додатково містить цукор, крейду, ацетат натрію, сульфат марганцю й воду, при цьому суміш містить зазначені компоненти при наступному співвідношенні, мас. %: - отрубі пшеничні - 45-50; - цукор - 3,0-3,5; - крейда - 1,0-2,0; - ацетат натрію - 1, 0-2,0; - сульфат марганцю - 0, 1-0,2; - вода - інше. Відомі трофічні й живильні суміші характеризуються нескладною технологією вирощування штамів амілолітичного молочнокислого стрептоккока, однак вони мають порівняно високу вартість вихідних компонентів. 4 Відомий спосіб готування біоконсерванту, реалізований в «Гормонально-ферментативному трофічному середовищі «БІОКОН» [Патент України №71233 А, МПК-7 А 23 К 3/00, бюл. № 11, 2004 р.], у якому зерно ячменя промивають водопровідною водою від пилу й сміття в ємності для замочування й замочують промите зерно у водопровідній воді протягом 48 годин, потім набрякле зерно розсипають шаром 10см, періодично ворушать і обприскують водою до появи проростків приблизно через 3-4 доби, далі в проросле зерно додають інокулянт у кількості 3,0% від маси й перемішують, потім інокульоване проросле зерно пропускають через дробарку і заповнюють ємності, потім ємності із дробленим інокульованим пророслим зерном поміщаютьу термокамеру на 72 години при температурі 15-18 С, а готовий биоконсервант у ємностях поміщають на склад для зберігання при температурі 15-18 С. Недоліком відомої технології готування біоконсерванту для силосування й сенажирування грубих зелених кормів, є неоптимальні тимчасові й температурні режими готування біоконсерванту, у зв'язку із чим не повністю використовуються живильні речовини, яки втримуються в трофічних середовищах, що виключає можливість одержання високого бактеріального титру готового продукту біоконсерванту для силосування й сенажирування грубих зелених кормів. Найбільш близьким по технічній сутності й технічному результаті, що досягається, і обраним як прототип «Спосіб культивування молочнокислих бактерій на проращенном зерні пшениці» [Патент України № 11366 U, МПК-7 А 23 К 3/00, бюл. № 12, 2005 р.], що включає одержання трофічного середовища, інокулювання його пересадною культурою молочнокислих бактерій і перемішування компонентів, здрібнювання інокульованого середовища й розфасовку його в тару з подальшим термостатування, проращенное зерно пшениці є основою трофічного середовища, що одержують замочуванням зерна пшениці протягом 30 20 годин і наступним пророщенням протягом 36 12 годин, при цьому замочування й пророщення зерна пшениці проводять при температурі 20 4 С, потім трофічне середовище перемішують із крейдою й інокулюють шляхом внесення розведеного у воді концентрату грибкової кефірної закваски в кількості 0,01 0,005% від маси зерна пшениці, при цьому термостатування інокульованої суміші проводять при температурі 28 1 С у плин 48 1 годин, крім того, грибкова кефірна закваска містить штами мезофильных молочнокислих стрептоккоков, мезофилъных і термофільних молочнокислих паличок, а крейду вносять у кількості 1,0 0,2% від маси вологого зерна пшениці. Недоліком прототипу є нестабільність технологічного процесу й висока й невизначена залежність від коливань різних факторів - температури, складу концентрату й трофічного середовища. При цьому низька вологість або недостатня кількість живильних речовин приводять до низького змісту молочної кислоти, у зв'язку із чим починається розвиток гнильних процесів. 5 Крім того, продукт по прототипу - консервант із використанням тільки молочнокислих бактерій - не дозволяє одержати при його використанні законсервовані вітамінізовані корми високої якості з рослинної сировини. Задачею корисної моделі є розробка нового способу культивування пропіоновокисльїх бактерій на гормонально-трофічних середовищах при виготовленні біоконсерванту з досягненням технічного результату - спрощення технології виготовлення біоконсерванту й підвищення стабільності відтворення техпроцесса при підвищенні біологічної цінності биоконсерванту. Поставлена задача досягається тим, що в «Способі культивування пропіоновокисльїх бактерій на гормонально-трофічних середовищах при виготовленні біоконсерванту», що включає одержання й здрібнювання гормонально-трофічного середовища (далі по тексту - ГТС), інокулювання його пересадною культурою МКБ, перемішування компонентів і розфасовку його в тару з подальшим термостатуванням, інокулювання ГТС виконують шляхом введення двох ліофілізованих культур прямого внесення - першої, утримуючої чисті культури, переважно, МКБ, і другої, стартової концентрованої культури пропіоновокисльїх бактерій (ПКБ), при цьому зміст як першої, так і другий культур становить 1 10-4 – 1 10-6% від маси ГТС, потім отриману масу доводять до вологості 4585% і ретельно перемішують, далі неї розфасовують у тару із кришкою й витримують при температурі 35 2 С до завершення молочнокислого шумування протягом 48 1 годин, а потім знижують температуру до 29 1 С для розмноження ПКБ і витримують інокульоване середовище протягом 72 1 годин, далі готовий консервант відправляють на зберігання або споживачеві, крім того, ГТС містить оптимальну кількість власних вуглеводів і виконана, переважно, на пророслому зерні злакових культур, наприклад, пшениці, ячменя, кукурудзи або виконана, переважно, на крупах і/або отрубях з додаванням цукру-піску в кількості 3 0,1% від маси середовища, а інокулювання ГТС здійснюють шляхом одночасного введення двох ліофілізованих культур прямого внесення або інокулювання ГТС здійснюють шляхом введення спочатку ліофілізованої культури прямого внесення, що містить чисті культури, переважно, МКБ, а потім вносять другу, стартову концентровану культуру ПКБ, при цьому ГТС воложать водопровідною водою кімнатної температури до вологості 45-85, крім того, інокульоване ГТС розфасовують у проміжну тару, що являє собою пластмасову ємність на 10-15л із кришкою, причому розфасовку інокульованого ГТС роблять шляхом заповнення проміжної тари на 3/4 її обсягу або інокульоване ГТС розфасовують у споживчу тару, що являє собою пластмасову ємність на 1, 0-15л із кришкою, причому розфасовку інокульованого ГТС роблять шляхом заповнення споживчої тари на % її обсягу, при цьому витримку інокульованого ГТС при заданій температурі здійснюють у термостаті або в спеціальному приміщенні, а зберігання розфасованого консерванту здійснюють при кімнатній температурі в споживчій тарі протягом 120 4 днів. 48151 6 Новим у заявляємому способі є спільне використання МКБ і ПКБ, що приводить до значного спрощення заявляємої технології виготовлення біоконсерванту, при цьому досягається стабільність відтворення техпроцесса одержання біоконсерванту, тому що наявність до консерванті ПКБ дозволяє на етапі появи молочної кислоти (у результаті життєдіяльності МКБ) активно розвиватися ПКБ, які інтенсивно починають виробляти пропіоновую кислоту. У результаті в дозріваємому біоконсерванте придушується розвиток гнильних процесів, що виникають при недостатньо швидкому розмноженні МКБ, при цьому зменшується залежність технології одержання біоконсерванту від стабільності різних факторів, таких як: температура, вологість, склад ГТС, швидкість росту МКБ і т.п. факторів. Введення ПКБ до складу біоконсерванту сприяє збагаченню силосуемой рослинної маси бактеріями, які активно розмножуються в ній і ведуть процес дозрівання силосу в потрібному напрямку, з обліком антагоністичної їхньої активності до умовної й умовно-патогенної мікрофлори корму й шлунково-кишкового тракту тварин. Отриманий по заявляємому способу біоконсервант «ПРОПІКОМБ» містить фізіологічне активні молочнокислі біфідобактерії, уксуснокислі, пропіоновокислі, молочнокислі мезофільні й термофільні бактерії, які придушують у силосуемой масі розвиток гнильних і хвороботворних мікроорганізмів, при цьому синтезуються вітаміни (наприклад, вітамін В 12) і інші біологічно активні речовини, що руйнують токсичні продукти обміну й підвищують засвоюваність білків. Крім того, біоконсервант «ПРОПІКОМБ» можна використовувати для вітамінізації кормів. Суттєвими ознаками способу, що заявляється, співпадаючими із прототипом, є: - одержання й здрібнювання ГТС; - інокулювання ГТС пересадною культурою МКБ; - перемішування компонентів ГТС і МКБ; - розфасовку інокульованого середовища в тару; - термостатирование інокульованого середовища. Відмітними від прототипу суттєвими ознаками способу, що заявляється, є: - інокулювання ГТС виконують шляхом введення двох ліофілізованих культур прямого внесення - першої, утримуючої чисті культури, переважно, МКБ, і другої, стартової концентрованої культури ПКБ; - зміст як першої, так і другий культур стано-4 -6 вить 1 10 – 1 10 % від маси ГТС; - отриману масу інокульованного ГТС доводять до вологості 45-85% і ретельно перемішують; - інокульованнє ГТС розфасовують у тару із кришкою й витримують при температурі 35 2 С до завершення молочнокислого шумування протягом 48 1 годин, а потім знижують температуру до 29 1 С для розмноження ПКБ і витримують інокульованнє середовище протягом 72 1 годин; - готовий консервант відправляють на зберігання або споживачеві. 7 Приватними відмітними від прототипу суттєвими ознаками способу, що заявляється,є: - ГТС містити оптимальну кількість власних вуглеводів і виконане, переважно, на пророслому зерні злакових культур, наприклад, пшениці, ячменя, кукурудзи; - ГТС містить мінімальну кількість власних вуглеводів і виконане, переважно, на крупах і/або отрубях з додаванням цукру-піску в кількості 3 0,1% від маси середовища; - інокулювання ГТС здійснюють шляхом одночасного введення двох ліофілізованих культур прямого внесення; - інокулювання ГТС здійснюють шляхом введення спочатку ліофілізованої культури прямого внесення, що містить чисті культури, переважно, МКБ, а потім вносять Другу, стартову концентровану культуру ПКБ; - ГТС воложать водопровідною водою кімнатної температури до вологості 45-85%; - інокульоване ГТС розфасовують у проміжну тару, що являє собою пластмасову ємність на 1015л із кришкою, причому розфасовку інокульованого ГТС роблять шляхом заповнення проміжної тари на 3/4 її обсягу; - інокульоване ГТС розфасовують у споживчу тару, що являє собою пластмасову ємність на 1,015л із кришкою, причому розфасовку інокульованого ГТС роблять шляхом заповнення споживчої тари на 3/4 її обсягу; - витримку інокульованого ГТС при заданій температурі здійснюють у термостаті або в спеціальному приміщенні; - зберігання розфасованого консерванту здійснюють при кімнатній температурі в споживчій тарі протягом 120 4 днів. Між суттєвими ознаками способу, що заявляється, і досягаемого з їхньою допомогою технічним результатом існує наступний причиннонаслідковий зв'язок. Дійсно, у заявляеємому способі спрощення технології виготовлення біоконсерванту й підвищення стабільності відтворення техпроцесса при підвищенні біологічної цінності біоконсерванту досягається за рахунок того, що кінцевий продукт по заявляємому способу -1 біоконсервант - являє собою симбіоз МКБ і ПКБ, що сприяє збагаченню силосуемой рослинної маси бактеріями, здатними активно розмножуватися в ній і вести процес дозрівання силосу в потрібному напрямку, з урахуванням антагоністичної активності до умовної й умовно-патогенної мікрофлори корму, а надалі й до шлунково-кишкового тракту тварин. При цьому вихідна ГТС служить джерелом харчування й росту МКБ, продукти життєдіяльності яких є вихідним середовищем для розвитку ПКБ, причому пропіоновокисле шумування досягає свого максимуму в період, коли молочнокисле шумування майже повністю припиняється. Таким чином, продукти метаболізму МКБ є основним живильним середовищем для життєдіяльності ПКБ. Відомо, що ПКБ являються одним з найважливіших видів сімбіотичних бактерій шлунковокишкового тракту тварин і поряд з лакто- і біфідобактериями в значній мірі визначають його функ 48151 8 ціонування. Недолік ПКБ приводить до розвитку дісбактеріозу у тварин, що негативно відбивається на стані їхнього організму й приводить до розвитку різних захворювань. ПКБ володіють рядом унікальних властивостей, зокрема, вони є найбільш активними продуцентами вітамінів групи В, продуцируют широкий спектр антіоксідантів, наприклад, супероксіддісмутазу. Крім того, ПКБ перешкоджають розвитку злоякісних пухлин. Консервант на основі МКБ і ПКБ, одержуваний по заявляемому способу має здатність придушувати у тварин розвиток широкого спектра патогенних і умовно патогенних бактерій і грибків: золотавого стафилоккока, кандиди, кишкової полички й сальмонелл. Отриманий по заявляемому способу біоконсервант «ПРОПІКОМБ» містить фізіологічно активні молочнокислі біфідобактеріі, уксуснокислі, пропіоновокислі, молочнокислі мезофільні й термофільні бактерії, які придушують у силосуемой масі розвиток гнильних і хвороботворних мікроорганізмів, при цьому синтезуються вітаміни (наприклад, вітамін В 12) і інші біологічно активні речовини, що руйнують токсичні продукти обміну й підвищують засвоюваність білків. При цьому заявляемому способу властиві також достоїнства способу-прототипу, а саме: - спрощення технології одержання кінцевого продукту - силосної бактеріальної закваски досягається за рахунок мінімізації необхідного встаткування й відсутності складних технологічних операцій по одержанню кінцевого продукту; - здешевлення одержання кінцевого продукту силосної бактеріальної закваски досягається за рахунок низької вартості вихідних компонентів і нескладної й низкозатратной технології одержання кінцевого продукту; - зниження дози внесення біоконсерванта в силосуемую рослинну масу в споживача досягається за рахунок високого бактеріального титру кінцевого продукту. Суттєвим у заявляємому способі у порівнянні із прототипом є також збагачення силосної закваски додатковими формами бактерій - ПКБ, і відмова від використання мела в процесі готування біоконсерванту «ПРОПІКОМБ». Таким чином, спрощення технології виготовлення біоконсерванту й підвищення стабільності відтворення техпроцесса при підвищенні біологічної цінності біоконсерванту досягається завдяки використанню всіх суттєвих ознак корисної моделі. Досягнення зазначеного вище технічного результату можливо тільки при наявності сукупності всіх суттєвих ознак, викладених у формулі корисної моделі, при відсутності кожного з них технічний результат не може бути досягнуть. Проведений заявником аналіз рівня техніки, що включає пошук по патентних і науковотехнічних джерелах інформації, з виявленням джерел, яки містять інформацію про аналоги технічного рішення, що заявляється, дозволяє встановити, що заявником не виявлені аналоги, які характеризуються всією сукупністю ознак, ідентич 9 ної всім суттєвим ознакам способу, зазначеним у формулі корисної моделі, яка заявляється. Тому можна затверджувати, що корисна модель відповідає умові охороноздатності за критерієм «новизна». Крім того, корисна модель промислово застосовна, тому що заявляємий способ дозволяє широко використовувати його в сільськогосподарській практиці, зокрема в мікробіологічній промисловості, а саме, при кульвировании МКБ і ПКБ, використовуваних для готування заквасок при консервуванні кормів з рослинної сировини. Можливість здійснення корисної моделі, яка заявляється, підтверджується описом, що нижче приводиться, його практичної реалізації. Пропонований спосіб культивування МКБ І ПКБ на ГТС здійснюють таким чином. У якості ГТС для одержання кінцевого продукту - біоконсерванту «ПРОПІКОМБ» для консервування кормів з рослинної сировини - використовують здрібнену масу пророщенного зерна злакових культур, наприклад, пшениці, ячменя, кукурудзи як основний компонент живильного середовища для росту й розвитку МКБ і ПКБ, що містить оптимальну кількість власних вуглеводів. Здрібнювання пророслих зерен пшениці виконують для збільшення поверхні контактування живильних речовин з молочнокислими бактеріями. Крім того, у якості ГТС для одержання біоконсерванту «ПРОПІКОМБ» можуть бути використані різні крупи й/або отрубі з додаванням цукру-піску в кількості 3 0,1% від маси середовища. Вуглеводи входять до складу насінь зернових культур, наприклад, пшениці, ячменя, кукурудзи, у вигляді цукрів, декстриноподібних речовин, крохмалю, геміцеллюлоз і клітковини. Цукор - це живильний і енергетичний матеріал, необхідний для розвитку дріжджів і мікроорганізмів. Крохмаль у процесі проростання зерна пшениці під дією ферменту амілази утворить цукор мальтозу, необхідну для розвитку мікроорганізмів. По характері шумування МКБ діляться на дві основні групи: - гомоферментатівні - яки утворюють зі сбраживающих цукрів молочну кислоту й дуже незначна кількість побічних продуктів; - гетероферментатівні - яки утворюють із цукрів крім молочної кислоти значну кількість оцтової кислоти, газу й інших речовин. Використовувана в заявляємому способі ліофілізована культура прямого внесення, містить чисті культури, переважно, МКБ, які ставляться до групи гетеротрофних бактерій, тобто бактерій, які бідують для свого розвитку в достатній кількості легкодоступних готових органічних речовин: білках, вуглеводах, жирах, вітамінах, амінокислотах, простих цукрах і ін., крім того, різні види лактобактерий мають потребу в певних складах і формах готових живильних речовин. При цьому, перераховані вище речовини повинні бути присутнім у живильному в із засвоюваних формах, придатних для поглинання живими клітинами бактерій. 48151 10 Відомо, що в набряклому при зволоженні зерні пшениці відбуваються різноманітні складні фізіологічні й біохімічні процеси, енергійно протікають сложнейшие перетворення мінеральних і органічних речовин, наприклад, у пророслому зерні втримується речовина, здатне перетворювати крохмаль у цукор і декстрин. За спрощеною схемою, фермент амілаза, проникаючи в ендосперм зерновки, перетворює запасений у ньому нерозчинний крохмаль у розчинні у воді цукри; фермент ліпаза розщеплює жири до водорозчинних жирних кислот, а протеліаза й пептідаза гідролізують білок в амінокислоти, які також добре розчиняються у воді. Під впливом фітогормонів ауксину, гібберіліна, цітокініна клітини зародкового проростка зерновки, одержавши водорозчинні живильні речовини, починають енергійно ділитися й зерновка проростає [Життя рослин, т.5, М., «Освіта», 1980 р.], при цьому маса пшениці, що проростає, багата легкорухливими живильними речовинами й фітогормонами, є оптимальним середовищем для росту й розвитку лактобактерий і, отже, на такому середовищі можна одержати бактеріальний концентрат з досить високим бактеріальним титром. Оптимальна емпірична температура розмноження МКБ у заявляемому способі дорівнює 35 2 С. У зв'язку із цим температура термостатування біоконсерванту не повинна перевищувати 35 2 С, тому що при температурі більше 37 С збільшуються марні витрати енергії на підвищення температури, а при температурі менше 33 С розмноження і МКБ уповільнюється. Чим вище вологість зерна, тим швидше йде розвиток і розмноження більшості мікроорганізмів у зерновій масі. При виході насінь зернових культур, у т.ч. і пшениці, зі стану спокою на тлі немінливої сухої речовини різко зростає сира маса за рахунок посиленого надходження в насіння води. Слідом за поглинанням води в насінні починається утилізація запасних речовин і міняється співвідношення регуляторів росту (стимуляторів і інгібіторів). Гібберелліни викликають утворення в алейроновому шарі альфа-амілази -ферменту, що розщеплює крохмаль ендосперму до розчинних цукрів, яки служать енергетичним і будівельним матеріалом для зростаючого зародка (молочнокислих бактерій). Т.о. при набряканні насінь злакових культур зміст легкодоступних цукрів у ній зростає, при проростанні - знижується, при цьому гібберелліни виявлені лише в проростаючому і набухаючому насінні. Для харчування, розмноження й росту МКБ необхідні, в основному, лише цукри й енергія для розподілу й розмноження лактобактерий. Високий зміст цукрів і крохмалю в пророслому зерні пшениці повністю забезпечує харчуванням лактобактерий й благосприяє їхньому розмноженню до необхідного титру біоконсерванту «ПРОПІ16 КОМБ» (10 КОЕ/г - для МКБ). При використанні як живильного середовища пророслих зерен пшениці на кількість бактерій 11 буде впливати тільки вологість живильного середовища. При цьому встановлено, що чим кількість вологість живильного середовища, тим пізніше наступає поріг кислотності, при якому перестають розмножуватися лактобактерій. Однак, введення ПКБ підвищує цей поріг кислотності, тому що ПКБ для свого росту й розмноження використовують саме молочну кислоту, вироблювану МКБ, продуцируя пропіоновую кислоту, що володіє фунгістатічними властивостями. Відомо також, що характер кінцевих продуктів шумування залежить не тільки від властивостей культури мікроорганізмів, але й від властивостей живильного середовища. Так, наприклад, при молочнокислому шумуванні звичайно середовище досить швидко підкисляється до рН = 4,0 - 4,5. Якщо, однак, рН субстата буде штучно підтримуватися на рівні нейтрального значення рH = 6,5 - 7,5, то навіть при розвитку МКБ утвориться значна кількість оцтової й мурашиної кислот, а також етілового спирту, іде вирівнювання співвідношення кислот шляхом перекладу надлишкової кількості молочної кислоти в менш діссоційовані, але яки володіють фунгістатічними властивостями кислоти - пропіоновую й оцтову. Звичайно регулюють параметри рН шляхом введення деякої кількості крейди, достатнього для підтримки потрібного рівня рН у середовищі для найбільш повного використання лактобактеріями живильних речовин. Вихід побічних продуктів становить при цьому 40% від сброженного цукру. Однак, у заявля;мому способі при використанні ПКБ немає необхідності штучно підтримувати потрібні параметри рН (від рН = 4,6 до рН = 8,5; оптимальне значення рН становить 5,8), тому що навіть на початкових стадіях життєдіяльності МКБ починають активно розвиватися ПКБ, підтримуючи потрібний параметр рН у середовищі для найбільш повного використання лактобактериями живильних речовин ГТС. Відзначене пояснюється тим, що при різних значеннях рН проміжні реакції шумування одержують різний напрямок розвитку. Одним з факторів нормального розвитку МКБ і ПКБ є анаеробне середовище, однак наявність кисню повітря не є для них токсичною, тому що розвиток і сбраживание вповільнюється, але не припиняється. МКБ не утворять спор, тому при підвищенні температури відносно швидко гинуть, у зв'язку із чим умови зберігання мають певні параметри. При використанні ПКБ імовірність появи шкідливої мікрофлори практично зникає, тому що захисний ефект забезпечує наявність пропіонової кислоти, що також сприяє збільшенню строку зберігання біоконсерванту, який виготовляється по заявляемому способу. При введенні біоконсерванту «ПРОПІКОМБ» у силосуемую масу починає розвиватися саме той вид шумування, для якого існують найбільш сприятливі умови. Розглянемо докладніше технологію готування біоконсерванту «ПРОПІКОМБ» на ГТС - проращенном зерні пшениці. 1. Одержання ГТС. 48151 12 Цільне зерно зернових культур, наприклад, пшениці, засипають у ванну, ретельно промивають водопровідною водою, витягають домішки, що спливли. Промите зерно заливають водопровідною водою й залишають для набрякання на 24-60 годин залежно від якості й структури зерен. Зерно після набрякання розкладають на піддони й накривають текстилем. Пророщують зерно не менш 24 годин. 2. Готування інокулянта. Ліофілізовану культуру прямого внесення, що містить в основному МКБ у кількості не менш 0,00001% від маси ГТС з'єднують із ліфілізованою стартовою культурою прямого внесення ПКБ у кількості не менш 0,00001% від маси ГТС, перемішують, а потім вносять у ємність водопровідну воду кімнатної температури в кількості не менш 1000мл і ретельно збовтують. 3. Інокулювання ГТС. Розчинений інокулянт вносять на поверхню ГТС, ретельно перемішують і доводять інокульоване середовище до вологості 45-85% водопровідною водою (при необхідності роблять здрібнювання середовища на м'ясорубці). 4. Розфасонка інокульованого ГТС. Проміжну тару ємністю 10-15л заповнюють на 3/4 обсягу інокульованим ГТС і закривають кришкою для ізоляції від повітря. 5. Tepмocтатування інокульованого ГТС. Ємності з інокульованим ГТС поміщають у термокамеру й витримують при температурі 35 2 С не менш 48 годин, потім знижують температуру до 29 С и витримують середовище не менш 72 годин. 6. Розфасонка готового консерванту в тару споживача. Готовий консервант розфасовують у пластмасову тару обсягом 1000г. Тару постачають відповідними етикетками з даними про продукт. 7. Зберігання. Готовий консервант зберігають при кімнатній температурі не більше 120 днів у захищеному від прямих сонячних променів місці. Технологія готування биоконсерванта «ПРОПІКОМБ» на ГТС - крупі й/або отрубях. 1. Одержання ГТС. Сировина - крупу й/або отрубі - засипають у ванну і вносять цукор-пісок у кількості не менш 3% від обсягу сировини, потім суміш ретельно перемішують. Далі суміш заливають водопровідною водою в кількості не менш 20% від обсягу суміші, змішають і залишають для набрякання до повного усмоктування вологи сировиною, інші технологічні операції, крім операції здрібнювання ГТС, яка виключається, залишаються такими ж, як у вищенаведеному прикладі. З огляду на все вищевикладене, можна зробити висновок, що задача, поставлена в корисній моделі - розробка нового способу культивування ПКБ на ГТС при виготовленні біоконсерванту вирішена з досягненням технічного результату спрощення технології виготовлення біоконсерванту й підвищення стабільності відтворення техпроцесса при підвищенні біологічної цінності біоконсерванту. 13 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 48151 Підписне 14 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method of cultivation of propionate bacteria on hormonal-trophic media at producing bioconservant "propikomb"

Автори англійською

Zaplava Natalia Mykolaivna, Savitskyi Volodymyr Mykolaiovych

Назва патенту російською

Способ культивирования пропионовокислых бактерий на гормонально-трофических средах при изготовлении биоконсерванта "пропикомб"

Автори російською

Заплава Наталья Николаевна, Савицкий Владимир Николаевич

МПК / Мітки

МПК: A23K 3/00

Мітки: середовищах, біоконсерванту, культивування, виготовленні, пропіоновокислих, спосіб, бактерій, пропікомб, гормонально-трофічних

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-48151-sposib-kultivuvannya-propionovokislikh-bakterijj-na-gormonalno-trofichnikh-seredovishhakh-pri-vigotovlenni-biokonservantu-propikomb.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб культивування пропіоновокислих бактерій на гормонально-трофічних середовищах при виготовленні біоконсерванту “пропікомб”</a>

Подібні патенти