Научная статья на тему 'Селекция молочнокислых бактерий с непромышленных мясных продуктов'

Селекция молочнокислых бактерий с непромышленных мясных продуктов Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
189
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БАСТУРМА / БАКТЕРіАЛЬНИЙ ПРЕПАРАТ / МОЛОЧНОКИСЛі МіКРООРГАНіЗМИ / М'ЯСНі ПРОДУКТИ / MEAT PRODUCTS / ФЕРМЕНТАЦіЯ / FERMENTATION / ШТАМ / БАКТЕРИАЛЬНЫЙ ПРЕПАРАТ / МОЛОЧНОКИСЛЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ / LACTIC ACID BACTERIA / МЯСНЫЕ ПРОДУКТЫ / ФЕРМЕНТАЦИЯ / ШТАММ / STRAIN / BASTURMA STARTER CULTURE

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Даниленко С.Г.

С сыровяленой бастурмы непромышленного производства было выделено 7 биологически активных штаммов молочнокислых бактерий, которые относятся к виду L. casei, L. rhamnosus, L. plantarum и L. brevis. Исследовано их способность к росту в диапазоне температуры, содержании NaCl и кислотности среды характерной для мясного сырья и готовых ферментированных мясных продуктов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SELECTION OF LACTIC ACID BACTERIA OF NON-COMMERCIAL MEAT PRODUCTS

Isolated 7 biologically active strainsof lactic acid bacteria that belong to the species of L. casei, L. rhamnosus, L. plantarum and L. brevis of jerked basturma non-industrial production. Investigated their ability to grow in the range of temperatures, NaCl content and the level of acidity of the medium, which is characteristic for the meat raw materials and ready fermented meat products.

Текст научной работы на тему «Селекция молочнокислых бактерий с непромышленных мясных продуктов»

УДК 579.672

Даниленко С.Г., к.т.н.., svet1973@gmail.com © 1нститут продоволъчихресурав Нацюналъногакадемпаграрних наук,

м. Кигв, Украгна

СЕЛЕКЦ1Я МОЛОЧНОКИСЛИХ БАКТЕР1Й 3 НЕКОМЕРЦ1ЙНИХ

М'ЯСНИХ ПРОДУКТ1В

Описано nocnidoeni етапи вилучення мтрооргатзм1в з некомерцшних м 'ясных продукт\в. Вилучено 7 бюлог\чно активных штам1в молочнокислых бактерт (МКБ) гз сиров'яленог бастурми непромислового виробництва, ям в1дносятъся до виду Lactobacillus casei, L. rhamnosus, L. plantarum ma L. brevis Bci штами були мЫроаерофыъними, грампозитивними, каталазонегативними, нерухливими паличками, не здатними до утворення спор. Щ штами зброджували вуглеводи без утворення вуглекислого газу, але розр1знялисъ за спектром ферментованих вуглеводгв. Дослгджено гхню здатшстъ до росту в дгапазот температур (15-50) °С, eMicmy NaCl (1,5-10) %, концентрацИ молочног кислоти (2,5-15) %, р1вня кислотност1 середовища (3,0-8,6), що е характерними для м 'ясно! cupoeuni та готових ферментованих м 'ясних продуктгв. Маиже eci дослгджет кулътури росли у межах температур (10-45) °С. 3i зростанням г1дрофыъност1 середовища зменшуваласъ кглъкгстъ rnmaMie, здатних до росту. Суттевим фактором, який обмежував picm МКБ, було рН середовища 3,0 од. та 8,6 од. Дослгджет МКБ характеризувалисъ широким д1апазоном молокозсгдалъног aKmuenocmi eid 12 год до 21 год. Bci штами володгли аротоутворювалъною актившстю та неутворювали ам1ак з аргтту.

Ключов1 слова: бастурма, бактер1алънии препарат, молочнокислi мтрооргашзми, м'ясш продукти, ферментащя, штам

УДК 579.672

Даниленко С.Г., к.т.н.

Институт продоволъственныхресурсов НААН, г. Киев, Украина

СЕЛЕКЦИЯ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ С НЕПРОМЫШЛЕННЫХ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ

С сыровяленой бастурмы непромышленного производства было выделено 7 биологически активных штаммов молочнокислых бактерий, которые относятся к виду L. casei, L. rhamnosus, L. plantarum и L. brevis. Исследовано их способность к росту в диапазоне температуры, содержании NaCl и кислотности среды характерной для мясного сырья и готовых ферментированных мясных продуктов.

Ключевые слова: бастурма, бактериальный препарат, молочнокислые микроорганизмы, мясные продукты, ферментация, штамм

© Даниленко С.Г., 2014

49

UDC 579.672

Danylenko S.

Institute of Food Resourses of NAAS, Kyiv, Ukraine SELECTION OF LACTIC ACID BACTERIA OF NON-COMMERCIAL

MEAT PRODUCTS

Isolated 7 biologically active strainsof lactic acid bacteria that belong to the species of L. casei, L. rhamnosus, L. plantarum and L. brevis of jerked basturma non-industrial production. Investigated their ability to grow in the range of temperatures, NaCl content and the level of acidity of the medium, which is characteristic for the meat raw materials and ready fermented meat products.

Key words: basturma starter culture, lactic acid bacteria, meat products, fermentation, strain

Вступ. Виробництво м'ясних продукт Í3 застосуванням бактер1альних препарата дозволяе скоротити тривалють засолу, збшьшити обсяги використання сировини нижчого гатунку, штенсифжувати технолопчний процес, скоротити часов! та енергетичш витрати, та покращити яюсть та безпечшсть готового продукту [1]

На сьогодш в багатьох крашах св1ту (США, Канада, Фшлянд1я, Франщя, Шмеччина та íh.) при виготовленш ферментованих м'ясних вироб1в застосовують бактер1альш культури - життездатш корисш мжрооргашзми у вигляд1 окремих або змшаних культур, яю забезпечують контрольований процес ферментаци.

Для створення бактер1альних препарата використовують штратвщновлювальш мжрококи, гомоферментативш молочнокисл! бактери i педюкокки, др1ждж1 i нетипов1 молочнокисл! бактери у вигляд1 чистих або змшаних культур [2].

Наявшсть у ферментованих мясопродуктах (ФМП) молочнокислих бактерш, здатних швидко розвиватися за умов посолу, сприяе активному зниенню величину рН, в результат! нагромадження велико! кшькост1 кислот i гальмуванню розвиток небажано! мжрофлори. Мжрококи, стрептококи, педюкокки i диплококки виконують дештриф1куючу i ароматоутворювальну (АУ) функцш, та незначно впливають на величину рН, ix доцшьно застосовувати в поеднанш з кислотоутворюючими мжрооргашзмами [3].

Правильно пдабраш культури, до бактер1ального препарату, сприяють не лише формуванню приемного смаку i аромату продукту, стабшзаци забарвлення , але i саштарно-епщемюлопчнш безпещ готово! продукцп.

Тому метою дано! роботи було пошук бюлопчно активних штам1в молочнокислих бактерш (МКБ) для створення на 1хнш ochobí бактер1альних препарата для ферментування м'ясно! сировини.

Матер1али та методи. Джерелом вилучення молочнокислих бактерш були ферментоваш м'ясш продукти непромислового виробництва - сиров'ялена бастурма з яловичини.

Морфологш кл1тин вивчали мжроскотею препарата, забарвлених за Грамом. Перев1рку чистоти видшених культур, за наявност1 в мжропрепаратах значно! морфолопчно! гетерогенное^, проводили очищения культури шляхом послщовних nepecibíb на вщповщш селективш середовища.

50

Ф1зюлого-бюх1м1чш властивосп, а саме утворення газу з глюкози, picT за pi3HHx температурних режим1в (15-50) 0С, у межах (3,0-8,6) од. рН; picT у MPC з bmîctom хлориду натр ira (1,5-10) %, наявшсть каталази, тощо, вивчали за методами, описаними Ф. Герхардом [4]. Наявшсть чи вщсутшсть росту перев1ряли на середовищ1 MPC з додаванням 0,17 г/дм3 бромкрезолового фюлетового, шдикатор рН (рН 7). У середовище вносили 5 % шокуляту м1крооргашзм1в i культивували виродовж 48 год. Зниження р1вня рН змшюе кольори середовища вщ фюлетового до жовтого. За вщсутносп змши кольору середовища фксували вщсутшсть росту.

Результати дослщжень. Вилучення мжрооргашзм1в з некомерцшних м'ясних вироб1в здшснювали у кшька послщовних еташв 3 кожного зразка (10 г) змшували з 100 см3 ф1зюлопчного розчину. Отриману суспензш залишали за к!мнатно1 темиератури на 15-20 хв, Сиочатку одержували накопичувальш культури, виаваючи 10 см3 ще! cycnemiï до 100 см3 MPC бульйону.

Бульйон MPC збагачували маштом, лактозою, глюкозою або фруктозою (2 %). Пос1в шкубували виродовж 48 год за темиератури 37 °С. Пот1м готували ряд десятикратних розведень у стерильному ф1зюлопчному розчиш до 108. ВиЫвали пробу об'емом 1,0 см3на чашки Петр1 з агаром MRS. Чашки шкубували протягом 72 годин за 37 °С. Цю процедуру повторювали2-3 рази, до отримання чистих культур. Стушнь чистоти культур оцшювали мжроскошею за морфолопчною однорщшстю.

Колони м1крооргашзм1в, видшеш i3 дослщжених продукта, були под1бними за морфолопею. У товщ1 агаризованого середовища колони мали форму "човниюв" довжиною 1 мм, "гречаного зерна" або дисюв д1аметром 1-2 мм. За поверхневого росту спостер1гали pi3Hi розм1ром колони, здебшьшого др1бш (до 1 мм у д1аметр1), бшуват1, Kpyrai, опукл1, глади, блискуч1 найчастше з р!вним краем колони д1аметром 1-2 мм та до 5 мм.

Пщ час розвитку у рщкому середовищ1 MRS паличкопод1бш ¿золяти мали форму окремих ниткопод1бних, тоненьких, вигнутих паличок pi3HOÏ довжини (0,7-1,1 мкм) та товщини (0,1-0,6 мкм), яюшколи утворювали ланцюжки.

1з дослщжених продукта було отримано 23 ¿золята мжрооргашзм1в. Кожен ¿золят було перев1рено на наявшсть каталази шляхом нанесения крапл1 3 % розчину перекису водню на кл1тину. Швидке утворення бульбашок вказувало на наявшсть каталази в кл1тинах. Вщбирали лише ¿золяти, яю були каталазонегативними, а також гомоферментативш, за вщсутшстю утворення газу з глюкози.

У результат! проведених дослщжень було ввдбрано 7 активних штам1в. Як1 були мжроаерофшьними, грампозитивними, каталазонегативними, нерухливими паличками, не здатними до утворення спор. H,i штами зброджували вуглеводи без утворення вуглекислого газу, але розр1знялись за спектром ферментованих вуглевод1в. Решту культур було виключено нами з подальших дослщжень як неперспективш для створення бактер1альних препарата.

Було встановлено, що вдабраш палички належали до роду Lactobacillus, зокрема штами 3322, 3323 до L. casei; 3304, 3305 -L.rhamnosus; 3203, 3304 -L. plantarum та 3900 - L. brevis.

51

Дослщжено здатшсть до росту в д1апазош температур, вмкту №С1 та р1вня кислотност1 середовища, що е характерным для м'ясно! сировиш та готових ФМП (табл.).

Таблиця

Здатшсть до росту штам1в МКБ в умовах, характерних технолопям ФМП.

Назва культури

Показники L. casei 3322 L. casei 3323 L. rhamnosus 3304 L. rhamnosus 3305 L.plantarum 3203 L. plantarum 3204 Б brevis 3900

Фарбування за Грамом + + + + + + +

Температура, °С 15 30 37 45 50 + + + + + + + + + + ± + + + + + + + + + + + + + + + +

Концентращя м0л0чн01 кислоти, % 2,5 5 7,5 10 15 + + ± + + + + + ± + + + + + + + ± + +

Концентращя №С1, % 1,5 2,5 5 7,5 10 + + + + + + ± + + + + + + + + + + -н + + + ± + + ±

рН 3,0 4,5 5.5 7 8.6 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

Концентращя жовч1, % 20 40 + + + + + + + + + + + + +

МЗА, год 12±2 14±2 14±2 10±2 16±2 14±2 21±2

АУ + + ± + ± + +

Утворення С02 1з глюкози - - - - - - -

Утворення ам1аку з арпшну - - - - - - -

Майже вс1 дослщжеш культури росли у межах температур (10-45) 0С; тод1 як серед штам1в, були таю, що не росли за температури 15 0С та 50оС. 31

зростанням гщрофшьност1 середовища зменшувалась кшьюсть штам1в, здатних до росту. Так, якщо за концентрацп хлориду натрш вщ 1,5 % та 5 %

52

зафжсовано picT для 100 %; 7,5 % - для 57 % штам1в, то вже за 10 % вмкту NaCl - лише для 15 %.

Суттевим фактором, який обмежував picT МКБ, було pH середовища 3,0 од. та 8,6 од. За тако! кислотноси були здатш рости лише вщповщно 42 % та 71 % дослщжених штам1в.

1з Bcix дослщних молочнокислих бактерш у присутност1 40 % жовч1 не спостер1гали для культури L. brevis.

Дослщжеш МКБ характеризувались широким д1апазоном молокозсщально! активное^ (МЗА) вщ 12 год до 21 год. Bei штами володши аротоутворювальною актившетю та не утворювали ам1ак з арпшну.

Висновки.

1. Описано посл1довн1 етапи вилучення м1кроорган1зм1в з некомерц1йних м'ясних продукт1в.

2. У результат! цшеспрямовано! селекц1! за такими показниками, як солестшккть, здатн1сть до газо- та кислотоутворення, цукрол1тична, каталазна, ароматоутворююча активное^ було в1д1брано 7 штам1в молочнокислих бактерш -L. casei 3322, 3323; L. rhamnosus 3304, 3305; L. plantarum 3203, 3304 та L. brevis 3900.

Перспективи подальших дослщжень. На основ! перспективних штам1в буде створено технолог1ю з виробництва бактер1ального препарату для посолу м'ясних продукта.

Л1тература

1. Рогов H.A., Титов Е.И., Нефедова Н.В, Семенов Г.В., Рогов СИ. Синбиотики в технологи продуктов питания: Монография - М.: МГУПБ, 2006. - 218 с.

2. Хорольский В.В., Митасева Л.Ф., Машенцева Н.Г., Бучинская А.Г. Биотехнологические аспекты повышения безопасности мясних продуктов // Все о мясе. - 2004. - № 3. - С. 23-24.

3. Buego D. Fermenting. These crets behind grefit dry and semidry sausage // Meat industry. - 1984. - Vol. 30, № 6. - P. 19-23.

4. Герхард Ф. Методы общей бактериологии. В 3 томах / Под. ред Ф. Герхард и др.; пер. с англ. - М.: Мир, 1984. - 1270 с.

Рецензент - к.вет.н., доцент Паска М.З.

53

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.