Селекція молочнокислих бактерій за критеріями функціональної активності та технологічності. Суспензії бактеріальних клітин. Розробка біотехнології бактеріальних препаратів із залученням Lactobacillus сasei ssp. сasei для функціональних молочних напоїв.
Аннотация к работе
Національний університет харчових технологійАвтореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Робота виконана у Технологічному інституті молока та мяса Української академії аграрних наук, м. Науковий керівник : доктор технічних наук Кігель Наталя Федорівна, Технологічний інститут молока та мяса УААН, завідувач відділу біотехнології. Офіційні опоненти : доктор технічних наук, професор Левандовський Леонід Вікторович, Національний університет харчових технологій Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри біохімії та екології харчових виробництв; Захист дисертації відбудеться “27 ”квітня 2005 р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.058.03 Національного університету харчових технологій за адресою: 01033, м.Залучення до раціону харчування таких кисломолочних продуктів дозволяє без використання лікувальних препаратів поліпшити загальний стан здоровя людини шляхом впливу біологічно активної мікрофлори на мікроекологію кишечника, перетравлювання та засвоєння їжі. Реальні переваги від споживання функціональних молочних продуктів полягають у пригніченні кишкових патогенних мікроорганізмів, поліпшенні засвоєння лактози, зниженні рівня холестерину в сироватці крові та стимуляції імунної системи (Heller, 2001). Дисертація виконувалась у відділах біотехнології та технології молочних продуктів Технологічного інституту молока та мяса УААН у межах 2 науково-технічних програм УААН на 1996-2000 та 2001-2005 рр. “Переробка молока і мяса” (завдання 2.01.12 “Провести відбір та селекцію штамів мікроорганізмів з пробіотичними властивостями, перспективних для використання у виробництві молочних продуктів спеціального призначення”, № держреєстрації 0101U002287, завдання 2.01.03 “Розробити технологію виробництва функціональних молочних продуктів з культурами високої біологічної активності”, № держреєстрації 0199U000268). Метою роботи була розробка біотехнології бактеріальних препаратів для функціональних молочних напоїв із залученням Lactobacillus casei ssp. casei. Обєктами досліджень були чисті культури молочнокислих бактерій Lactobacillus casei ssp. casei, Lactobacillus acidophilus та Streptococcus salivarius ssp. thermophilus, бактеріальні композиції, бактеріальні препарати прямого внесення, ферментовані молочні продукти.У першому розділі “Огляд літератури” узагальнено дані сучасної наукової та патентної інформації з питань біотехнології бактеріальних препаратів для ферментованих молочних продуктів функціональної дії, розглянуто методи селекції молочнокислих бактерій за критеріями функціональної активності та технологічності; здійснено аналіз літературних джерел щодо використання генетичних методів для одержання штамів молочнокислих бактерій із завданими властивостями. Визначення мікробіологічних, органолептичних характеристик проводили загальновживаними методами; активність ?-галактозидази визначали за реакцією зі специфічним субстратом-о-нітрофеніл-?-D-галактопіранозидом (Hekman, 1992); вуглеводний склад - методом високоефективної рідинної хроматографії на хроматографі LC-5 Shimadzu; нагромадження розчинних продуктів протеолізу - стандартними колориметричними методами на фотоелектроколориметрі КФК-3; амінокислотний склад - на аналізаторі 2000 Біотронік; вязкість - на реовіскозиметрі Гепплера. У третьому розділі “Селекція молочнокислих бактерій за критеріями функціональної активності та технологічності” наведено результати власних досліджень відносно цілеспрямованої селекції молочнокислих бактерій з високою біологічною активністю для забезпечення біотехнологій бактеріальних препаратів та функціональних кисломолочних продуктів. На підставі результатів дослідження біологічних властивостей штамів, одержаних методами традиційної та сучасної селекції, було відібрано перспективні для функціональних продуктів молочнокислі бактерії L. casei ssp. casei 302, L. acidophilus 35 і 21 та S. salivarius ssp. thermophilus 21. У четвертому розділі „Розробка біотехнології бактеріальних препаратів із залученням Lactobacillus casei ssp. casei для функціональних молочних напоїв” подано результати щодо створення ефективних бактеріальних композицій з відібраними та селекціонованими біологічно активними штамами молочнокислих бактерій, визначено технологічні операції та параметри виготовлення і зберігання бактеріальних препаратів ЛТС і ЛТС-Н, досліджено закономірності функціонування ЛТС і ЛТС-Н як препаратів прямого внесення у різних молочних основах, визначено галузь і спосіб їх застосування, проведено перевірку функціональної активності бактеріальних препаратів у дослідах in vitro та in vivo, розраховано економічну ефективність виробництва розроблених бактеріальних препаратів.Розроблена технологія дозволяє одержувати з 1 дм3 поживного середовища до 9 г препарату, у 1 г якого міститься 300 млрд. КУО біологічно активних молочнокислих бактерій, в тому числі не менше 100 млрд. КУО виду L. casei ssp.