CC BY
13
УДК 637.146.2
Шульга Н.М., канд.техн.наук, Боднарчук О.В., канд.техн.наук, © Югель Н.Ф., докт. техн. наук (shulga@timm.kiev.ua, dnistranka@mail.ru)
Технолог1чний ¡нститут молока та м 'яса УААН, м. Киге
ВЛАСТИВОСТ1 ДР1ЖДЖ1В - СКЛАДОВИХ М1КРОФЛОРИ КЕФ1РУ
Видтено, гдентифжоеано та дослгджено еластиеост1 дргжджге як незамтног складоеог мжрофлори кеф1ру. Дослгджено еплие температур, ят застосоеують на ргзних технолог1чних етапах еиробництеа кеф1ру, на динамгку росту дргжджге.
Ключовi слова: дргжджг, кеф1р, мжрофлора, зброджуеання лактози.
Дослщженню мшробюлопчного складу кефiрних грибюв та кефiру придшялося багато уваги провщними мжробюлогами CBiiy упродовж останшх десятил^ь. Достеменно вiдомо, що вони мiстять молочнокислi бактерii, а саме лактококи та лактобацили, дрiжджi й оцтовокислi бактерii. Спiввiдношення мiж мiкроорганiзмами кефiрних грибкiв е динамiчним i iстотно залежить вiд багатьох факторiв, як-то:походження кефiрних грибкiв, складу молока та способу його оброблення, умов культивування та збер^ання [1].
Провщна роль у формyваннi органолептичних характеристик кефiрy належить дрiжджам - обов'язковим складовим його мiкрофлори. Вуглекислота, яка видшяеться внаслiдок спричиненого дрiжджами спиртового бродiння, надае цьому напою м'якшого смаку, гостроти та вщчуття свiжостi. У кефiрi встановлено двi групи дрiжджiв. До першоi належать види, що здатнi зброджувати лактозу з утворенням спирту та вуглекислого газу, - переважно Kluyveromyces marxianus var. marxianus, Kluyveromyces marxianus var. lactis. Другу групу складають дрiжджi, яю не ферментують лактозу, причому 1'хня частка у кефiрних грибках переважае.
Нашими попередшми дослiдженнями було встановлено, що кшьюсть дрiжджiв у кефiрних грибках становить вiд 7 до 8 lg КУО/г, а у кефiрi високоi якостi - вщ 4,0 до 4,8 lg КУО/г [2].
Метою роботи було видшити, щентиф^вати та дослiдити властивост дрiжджiв як обов'язковоi складовоi мжрофлори кефiрy.
Матер1али i методи дослщжень. У роботi було використано стандартнi та модифiкованi фiзико-хiмiчнi, бiохiмiчнi, мшробюлопчш методи дослiджень. Зокрема, чисельнiсть дрiжджiв визначали згiдно з ГОСТ 10444.12-88, щентифжащю та дослiдження властивостей дрiжджiв проводили згiдно з визначником Крегера-ван-Рея [3] та рекомендащями Скородумово1' А.М. [4]. Вивчення морфологи бактерiальних кл^ин здiйснювали за методом свiтлового мшроскопшвання, швидкiсть росту бактерiальних клiтин ощнювали за величиною оптично1' густини у рщкому модифiкованомy середовищi Сабуро з додаванням 1% лактози.
© Шульга Н.М., Боднарчук О.В., Югель Н.Ф., 2009
332
Результати дослщження. 1з кефiрних грибюв було видiлено 34 штами дрiжджiв. На основi комплексного вивчення морфолопчних ознак: як-то рют у рiдкiй культурi, форма та розмiри клiтин, опис колонн, утворення iстинного та псевдомiцелiю, утворення та форма аско- i бластоспор, споаб вегетативного розмноження, а також за фiзiологiчними характеристиками (здатнiстю до зброджування вуглеводiв, асимшяци джерел вуглецю, росту на середовищi з високим осмотичним тиском, температурних меж росту, утворення оргашчних кислот та ефiрiв), iзоляти було вiднесено до 8 вцщв. 10 iз 34 iзолятiв дрiжджiв були iдентифiкованi як лактозозброджувальнi i належали до видiв Kluyveromyces marxianus (8 штамiв) та Brettanomyces anomalus (2 штами). Решта iзолятiв, видiв Saccharomyces cerevisiae (10 штамiв), Saccharomyces unisporus (5 штамiв), Saccharomyces kluyveri (3 штами), Saccharomyces exiguus (3 штамiв), Pichia fermentans (2 штами), Debaryomyces hansenii (1 штам) встановлено як лактозонегативними, оскшьки не здатш зброджувати лактозу, хоча i спостер^али рiст у середовищi з цим вуглеводом без утворення газу та нагромадження шших продукив бродiння. Температурний дiапазон росту бiльшостi iзолятiв не перевищував 37°С (табл. 1).
Вщомо, що температура е iстотним чинником впливу на швидкють росту та метаболiчноl активностi дрiжджiв [5, 6]. Тому науковий i практичний штерес становить дослiдження динамiки приросту бактерiальноl маси видiлених дрiжджiв упродовж 7 дiб (рис.1). Культивування лактозозброджувальних та не зброджуючих лактозу дрiжджiв здшснювали за температурних режимiв, що вщповщають технологiчним операцiям сквашування, визрiвання та збер^ання кефiру: (26±1)°С, (18±1)°С (6±1)°С.
0,45
0,4 0,35 0,3 0,25
0,2 0,15 0,1 0,05 0
—□— 6 *С не зброджуюч лактозу —£г— 18 *С не зброджукш лактозу —О— 26 *С не зброджукш лактозу —■— 6 *С лактозозброджувальт А 18 *С лактозозброджувальт ♦ 26 *С лактозозброджувальт
/ "
Г^^ и--в
0 12 5 7
Тривалють, д1б
Рис. 1 - Динамика росту дрiжджiв за рiзних температур культивування
333
Таблиця 1 - Властивосп ¡зольованих з ке(|нру дргжджчв
Др1ждж1 Зовшшнш вигляд колони Форма юитин Аско-спори Псевдо-мщелш Рюту рвдкш культуо1 Зброджу-вання лактози Асимь лящя лактози Р1ст за 37°С
Шиууеготусея ma.rxia.nus Ыла чи свпло-кремова блискуча випукла з НРП1 пи ими к-пяамм Крупш витягнут1 чи овальш + складний каламуть + + —
ВгеПапотусея Бша матова випукла з р1вними краями Крупш витягнут1 загостреш з одного боку — складний каламуть + + —
Басскаготусея итярогия нашвпрозора випукла Крупш витягнут1, овальш чи лимонопод1бш + - каламуть — — +
Басскаготусея сеге \4siae Бша чи св1тло-кремова матова з нер1вними краями Кругл1 чи овальш + примь тивний каламуть — + +
Басскаготусея кЫууеп Бша матова випукла з нер1вними краями Овальш + - каламуть — + —
Хасскаготусе* ех1%ит Бша чи св1тло- кремова нашвпрозора Кругл1 чи овальш + примь тивний каламуть — + —
ВеЪагуотусея катепп Бша матова з нер1вними краями Крупш витягнут1 + складний каламуть — + —
РкЫа /егтеШат Св1тло-кремова матова пласка з нер1вними краями Крупш витягнут1 + примь тивний гшвка на поверхш — — —
Як свщчать одержат результати, упродовж перших 2 дiб розвиток Bcix дослщжуваних культур був мшмальним: прирют бактерiальних клiтин становив вщ 1,5 до 4 разiв. Однак вже на п'яту добу урожайшсть дрiжджiв значно рiзнилася в залежност вiд температури та здатност до зброджування лактози. Так, найвищу чисельнiсть бактерiальних клiтин було зафжсовано пiд час культивування лактозозброджувальних штамiв за 26°С, що вiдповiдаe оптимальнш температурi росту дрiжджiв. Рiст лактозонегативних культур був набагато повшьшшим за ще! ж температури. Таку саму тенденщю спостерiгали за 18°С. Слщ зазначити, що активний розвиток здатних до зброджування лактози дрiжджiв супроводжувався iнтенсивним видiленням СО2. Тому тд час виробництва продукту, а саме на стади його сквашування, технологи повинш пильно слiдкувати за процесами сквашування, охолодження та визрiвання, тобто придшяти увагу вибору вiдповiдних температурних режимiв. Адже надмiрне накопичення дрiжджовоl мiкрофлори позначаеться на показниках якост кефiру та надалi мiнiмiзуе тривалють його зберiгання. Заслуговуе на увагу той факт, що за низько! температури 6°С, яка вiдповiдае умовам збер^ання продукту, накопичення клiтин дрiжджiв обох видiв майже не вщбувалося. Це свiдчить, що в разi дотримання технологiчних режимiв виробництва кефiру, продукт може зберiгатися тривалий час без ютотних змiн фiзико-хiмiчних показниюв, та, як наслiдок, органолептичних якостей.
Висновки.
З кефiру i кефiрних грибкiв видiлено, iдентифiковано та дослщжено морфологiчнi та культурально-фiзiологiчнi властивостi дрiжджiв, на пiдставi яких iзоляти було роздшено на лактозозброджуючi та не здатш зброджувати лактозу.
Простежено динамiку росту видшених дрiжджiв в залежностi вщ температури культивування та показано, що у середовищi з лактозою штенсившше розвиваються види, здатнi до зброджування цього вуглеводу. Контрольоваш температурнi режими виробництва кефiру, зокрема на технолопчних етапах його сквашування, визрiвання та збер^ання, стабiлiзують розвиток дрiжджiв, е запорукою збереження продукту високо! якост впродовж тривалого часу.
Л1тература
1.Фильчакова С.А., Королева Н.С. Влияние условий культивирования на состав и микрофлору кефирных грибков // Молочная промышленность. - №5. -1997. - С.37-38.
2. Шульга Н.М., Боднарчук О.В.. Югель Н.Ф. Склад мжрофлори кефiрних грибюв, грибково! кефiрноl закваски та кефiру // Вiсник аграрно! науки. - 2009. - №8. - С. 71-73.
3. Kreger-van Rij N.I.W. The Yeasts. A Taxonomic Study. 3d ed. Elsevier Science Publishers, Amsterdam: 1984.- 1082 р.
4. Скородумова А.М. Практическое руководство по технической микробиологии молока и молочных продуктов. - М.: Пищепромиздат, 1963. -308 с.
335
5. Бабьева И.П.,.Чернов И.Ю Биология дрожей. - М., 2005. - 378 с.
6. Geicu M., Radoi F.M., Jurcoane S., Marechal P.A. Influence of the temperature variation on the Saccharomyces cerevisiae cells viability // Roumanian Biotechnological Letters. - 2006. - Vol. 11, N 2. - P. 2653-2659.
Summary
Strains of yeasts as an essential kefir microflora were isolated, identified and investigated. Influence of the temperatures used at different technological studies of kefir production on growth of yeast was studied
Стаття надшшла до редакцИ 2.09.2009
336
