штамм бактерий lactobacillus acidophilus используемый для приготовления кисломолочного продукта

Классы МПК:C12N1/20 бактерии; питательные среды для них
A23C9/12 сброженные молочные продукты; обработка с использованием микроорганизмов и(или) ферментов
A61K35/74 бактерии
C12R1/23 Lactobacillus acidophilus
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-07-08
публикация патента:

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Lactobacillus acidophilus № 9-ПС обладает биохимической активностью и высокой кислотностью. Штамм депонирован в Ведомственной коллекции полезных микроорганизмов сельскохозяйственного назначения Россельхозакадемии (RCAM) под регистрационным номером RCAM01850. Штамм может найти свое применение для профилактики и коррекции нарушений микробиоценоза желудочно-кишечного тракта. Изобретение позволяет увеличить рост слизистых культур молочнокислых бактерий и ускоряет процесс заселения кишечника полезной микрофлорой. 2 табл., 3 пр.

Изобретение относится к биотехнологии, медицинской микробиологии и может быть использовано для применения в качестве биологически активных добавок для профилактики и коррекции нарушений микробиоценоза желудочно-кишечного тракта. Целью изобретения является получение нового штамма Lactobacillus acidophilus № 9-ПС (регистрационный номер RCAM01850), отвечающего современным требованиям, предъявляемым к компонентам кисломолочных лечебно-диетических продуктов, и обладающего высокой биохимической активностью. Штамм Lactobacillus acidophilus № 9-ПС выделен из коллекционных культур, является хорошим кислотообразователем, способен ингибировать условно-патогенные микроорганизмы.

Настоящее изобретение относится к биологически чистой культуре штамма молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus № 9-ПС, которая по ряду полезных качеств может быть использована в качестве продуцента препаратов-эубиотиков и кисломолочных лечебно-профилактических продуктов питания.

Молочнокислые бактерии и лактобациллы, в частности, являются ключевыми представителями облигатного микробиоценоза здорового организма и распространены, начиная с кожных поверхностей, от ротовой и заканчивая анальной полостями включительно. Именно в верхних отделах кишечного тракта паразитирует основная масса патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Антагонизм лактобацилл, ведущими звеньями которого является интенсивность кислотообразования, способность к продукции антибиотических веществ, обусловливает их использование в качестве биологических препаратов естественного происхождения. Лактобациллы продуцируют нуклеазы, лизоцим, витамины, усиливают активность макрофагов в организме, стимулируют секрецию антител, цитокинов, что в значительной степени способствует повышению общей иммунологической реактивности организма и установлению симбиотических отношений с бифидо- и колибактериями [1].

Увеличение арсенала эффективных и доступных бактериальных препаратов и совершенствование существующих связано с необходимостью получения новых высокоактивных штаммов лактобацилл. Важное значение имеет интенсивность кислотообразования, а также фенотипические характеристики штамма, такие как его способность развиваться при повышенной осмотической активности среды, ростовые свойства и морфометрические параметры клеток. Последние имеют значение в технологии промышленного получения биопрепаратов, поскольку удельный выход биомассы с крупными клетками заведомо ниже, чем с мелкими.

Предлагаемый штамм Lactobacillus acidophilus № 9-ПС новый, в научной и патентной литературе не описан.

За рубежом широко используют препараты-пробиотики и продукты лечебного питания на основе штаммов лактобактерий вида Lactobacillus acidophilus (патент США № 3639666; патент Франции № 2622452; патент Швейцарии № 637297; патент ФРГ № 2421066; патент Японии № 05227946).

Однако штаммы лактобактерий зарубежных фирм-разработчиков ориентированы на создание преимущественно лечебно-профилактических препаратов и биологически активных добавок к пище в сухой форме (таблетки, капсулы). Указанные штаммы имеют существенные недостатки, если их использовать для приготовления препаратов и кисломолочных продуктов в жидкой форме: малые сроки хранения указанных препаратов и продуктов, низкие органолептические качества, которые несущественны для препаратов в сухой форме.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ получения штамма молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus 5ДС, используемый в производстве кисломолочных продуктов, предусматривающих получение Lactobacillus acidophilus, способного активно развиваться в молоке при пониженных температурах культивирования. Однако штамм характеризуется невысоким пределом кислотообразования [2].

В отличие от прототипа предлагаемый штамм при оптимальном режиме культивирования характеризуется устойчивым свойством биосинтеза внеклеточных вязких углевод-белковых комплексов, способностью активизировать рост слизистых культур молочнокислых стрептококков и стабилизировать их по основным биохимическим свойствам, а также высокой кислотностью.

Идентификацию штамма проводили по основным морфологическим, культуральным и физиолого-биохимическим свойствам согласно Определителю Берджи [3].

Для проверки чистоты культур был произведен посев коллекционного образца на агар MRS и инкубация его в течение 24 часов.

Морфология. При культивировании в жидкой селективной среде MRS образует рыхлый осадок и равномерное помутнение через 24 часа. На плотной среде MRS образует круглые колонии с неровными краями, гомогенные, непрозрачные, пигмента не образуют, профиль колоний плоский, без блеска, легко снимаются петлей с поверхности плотной питательной среды.

В мазках клетки имеют вид коротких и длинных прямых палочек с закругленными концами, размером 0,7-0,9×1,4-7, расположены одиночно или в виде коротких цепочек. Окрашиваются грамположительно. Неподвижны. Спор и капсул не имеет. При окрашивании метиленовой синью в клетках наблюдаются четко выраженные метахроматические зерна.

Физиолого-биохимические свойства. Тип брожения - гомоферментативный с образованием DL-молочной кислоты. Гидролизует эскулин. Ферментирует амигдалин, целлобиозу, фруктозу, галактозу, лактозу, мальтозу, салицин, сахарозу, трегалозу. Растет на жидких питательных средах: мясопептонный бульон с добавлением 1-2% глюкозы или лактозы, гидролизованное молоко, молочная сыворотка и на тех же средах с агаром (табл.1).

Таблица 1
Оценка способности штамма Lactobacillus acidophilus № 9-ПС утилизировать различные субстраты, %
СубстатLactobacillus acidophilus № 9-ПС
D-фруктоза 100
D-галактоза 100
Эскулина цитрат 99
D-целлобиоза 95
D-мальтоза 100
D-лактоза 70
D-сахароза 100
D-трегалоза 80
Инулин 0

Факультативный анаэроб. Каталазу не образует. Индол и скатол не образует. Желатин не разжижает. Не обладает гемолитической активностью.

Оптимальная температура роста 35-38°C. Хорошо растет в гидролизованном молоке с pH 5,8. Время свертывания 18 часов. Количество колониеобразующих единиц на грамм исследуемого материала (КОЕ/г) до 1·10 10 КОЕ/г. Кислотность 120° (по Тернеру).

Поддержание штамма.

Методы хранения: на жидкой питательной среде при 5-6°C; лиофилизированная культура при -18штамм бактерий lactobacillus acidophilus  используемый для приготовления   кисломолочного продукта, патент № 2524117 -24°C

Среды хранения: гидролизованное молоко, агар MRS, жидкая среда MRS.

Среды культивирования: молоко коровье, цельное, нормализованное или обезжиренное, мясопептонный бульон с добавлением 1-2% глюкозы или лактозы, молочная сыворотка, лактоагар, агар MRS, жидкая среда MRS, мясопептонный агар.

Температура культивирования: 32-40°C.

Время инкубации: 18-24 ч в зависимости от температуры инкубации, частота пересевов 1 раз в месяц. Высокая активность штамма относительно стабильна при длительном хранении три года в лиофилизированном состоянии (табл.2).

Таблица 2
Характеристика штамма Lactobacillus acidophilus № 9-ПС
Показатели Характеристика
Консистенция и внешний видОднородная консистенция, вязкая, очень тягучая
Вкус и запахКисло-молочный, специфический для ацидофильной палочки, без посторонних привкусов и запахов
ЦветБелый или слегка кремовый оттенок
Время свертывания молока, при внесении в молоко 1,5-2% жидкой закваски, час12-18 ч
Температура при сквашивании, °C 38-40
Количество молочнокислых бактерий в 1 мл109-10 10
Кислотность в молоке, °T предельная120
Заселение слизистой пищеварительного тракта и толстой кишки Сохраняется
Сохранение нормального биоценоза кишечника Сохраняется
Хранение в жидком виде в холодильнике при +5 - +6°C 90-95% живых клеток
Частота пересевов на жидких питательных средах 1 раз в месяц

Использование штамма иллюстрируется следующим примерами.

Пример 1. Изучение кислотообразующей активности штамма Lactobacillus acidophilus № 9-ПС.

Активность кислотообразования определяли титрометрическим методом. С этой целью по 1 мл 1-миллиардной взвеси суточной культуры лактобактерий вносили в пробирки с 9 мл жидкой среды MRS и культивировали при 37,5°C в анаэростатах, продутых газовой смесью. Через 48-72-168 часов от начала культивирования вынимали по две пробирки, из которых отбирали по 5 мл культуральной жидкости и титровали ее 0,1 н. раствором щелочи. Количество щелочи, пошедшей на титрование, соответствует количеству образуемой 0,1 н. кислоты в 5 мл культуральной жидкости. Окончательный результат выражали в градусах Тернера: T°=A·K·20, где A - количество 0,1 н. щелочи, пошедшее на титрование 5 мл исследуемой жидкости, K - поправка к титру, определяемая при титровании 0,1 н. раствора щелочи 0,1 н. янтарной кислотой, T° - величина, выражающая количество 0,1 н. щелочи, пошедшей на титрование 100 мл исследуемого образца. В результате проведенных исследований установлено, что к 48 часам происходило значительное закисление культуральной жидкости до 120°T. Исходя из полученных данных, было выявлено, штамм Lactobacillus acidophilus № 9-ПС обладает высокой кислотообразующей активностью.

Пример 2. Для приготовления производственной закваски в стерилизованное при 1 атм в течение 15 минут молоко вносят порцию закваски - 1,0% и выдерживают при 38-40°C в течение 4-5 ч до образования сгустка. Количество колониеобразующих единиц на 1 грамм исследуемого материала до 1010 КОЕ/г, кислотность 80-100° (по Тернеру). Сгусток однородный, вязкий, тягучей консистенции. Цвет белый, вкус кисломолочный, запах приятный, специфический для ацидофильной палочки.

Пример 3. Изучение влияния жидкой культуры штамма Lactobacillus acidophilus № 9-ПС на биоценоз кишечника.

Количественный и качественный состав микрофлоры кишечника цыплят кросса Смена (по Знаменскому В.А., 1986), индекс стабильности микрофлоры (отношение суммарного количества бифидо- и лактобактерий к количественному показателю кишечной палочки) определяли на 0, 15, 30 и 45-е сутки опыта. До применения штамма Lactobacillus acidophilus № 9-ПС из содержимого фекалий цыплят кросса Смена выделяли 42% Е. coli, 35% бифидобактерий и 23% лактобацилл. У цыплят опытной группы кросса Смена в 15-суточном возрасте относительно контроля статистически значимо возрастало количество лактобацилл на 15,9%, уменьшалось количество кишечной палочки на 11,3%, количество бифидобактерий не отличалось от такового у цыплят контрольной группы. В 30-суточном возрасте у цыплят опытной группы количество лактобацилл было выше относительно аналогов из контроля на 14,5%, количество E. coli было ниже на 4,2% (P<0,05). В 45-суточном возрасте у цыплят опытной группы количество лактобацилл было выше на 12,1 (P<0,1), E. coli ниже на 12,4% (P<0,05). Индекс стабильности микрофлоры был выше у цыплят опытной группы на 13,8%. Следовательно, штамм Lactobacillus acidophilus № 9-ПС способствует ускорению процесса заселения кишечника полезной микрофлорой и качественным изменениям микробного пейзажа в кишечнике. Сохранение нормального биоценоза кишечника наблюдается и после прекращения применения закваски.

Список литературы

1. Н.Н. Мальцева, М.М. Шкарупета и др. Иммуномодулирующие свойства некоторых микробов - представителей нормальной микрофлоры кишечника. // Антибиотики и химиотерапия, 1992. - Т.37, № 12. - С.41-43.

2. Авторское свидетельство СССР № 1266858, кл. C12N 1/20, 1986 (прототип).

3. Определитель бактерий Берджи: Справ. изд.: Пер. с англ.: B 2 т. Т.2 / Под ред. Дж. Хоулта и др. - 9-е изд. - М.: Мир, 1997. - С.437-796.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Штамм бактерий Lactobacillus acidophilus RCAM01850 - компонент бактериальной закваски для приготовления кисломолочных лечебно-диетических продуктов.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2524117

patent-2524117.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C12N1/20 бактерии; питательные среды для них

Патенты РФ в классе C12N1/20:
способ определения чувствительности патогенных бактерий к комплексным антибактериальным препаратам -  патент 2529711 (27.09.2014)
бифазная транспортная питательная среда для выделения и выращивания бруцеллезного микроба -  патент 2529364 (27.09.2014)
питательная среда для выращивания консорциума азотфиксирующих и фосфатмобилизующих микроорганизмов -  патент 2528874 (20.09.2014)
питательная среда для выращивания консорциума азотфиксирующих и фосфатмобилизующих микроорганизмов -  патент 2528873 (20.09.2014)
штамм lactobacillus fermentum, обладающий широким спектром антагонистической активности и пробиотический консорциум лактобактерий для изготовления бактериальных препаратов -  патент 2528862 (20.09.2014)
изолированный штамм (варианты), обеспечивающий улучшение состояния здоровья жвачных животных, способ его получения, и способ его введения жвачным животным -  патент 2528859 (20.09.2014)
способ получения миллерита с использованием сульфатредуцирующих бактерий -  патент 2528777 (20.09.2014)
питательная среда для выращивания консорциума азотфиксирующих и фосфатмобилизующих микроорганизмов -  патент 2528744 (20.09.2014)
питательная среда для выращивания консорциума азотфиксирующих и фосфатмобилизующих микроорганизмов -  патент 2528740 (20.09.2014)
питательная среда для культивирования легионелл -  патент 2528101 (10.09.2014)

Класс A23C9/12 сброженные молочные продукты; обработка с использованием микроорганизмов и(или) ферментов

Патенты РФ в классе A23C9/12:
способ получения бактериального концентрата и применение его в качестве биологически активной добавки к пище или закваски прямого внесения для курунги -  патент 2524435 (27.07.2014)
способ получения замороженного бактериального концентрата на основе симбиоза пробиотических бактерий -  патент 2524432 (27.07.2014)
антирефлюксное детское питание -  патент 2524201 (27.07.2014)
способ культивирования бифидобактерий в молоке -  патент 2515048 (10.05.2014)
способ производства белкового кисломолочного продукта -  патент 2514671 (27.04.2014)
способ производства сухого сметанного продукта -  патент 2511028 (10.04.2014)
консорциум бифидобактерий и лактобацилл, используемый для приготовления бактерийных препаратов и биологически активных добавок, предназначенных для коррекции микрофлоры людей старше 14 лет, способ его получения, биологически активная добавка к пище для коррекции микрофлоры желудочно-кишечного тракта людей старше 14 лет и бактериальный препарат для лечения дисбиотических состояний желудочно-кишечного тракта людей старше 14 лет -  патент 2491336 (27.08.2013)
консорциум бифидобактерий и лактобацилл, используемый для приготовления бактерийных препаратов и биологически активных добавок, предназначенных для коррекции микрофлоры детей в возрасте от 3-х до 14 лет, способ его получения, биологически активная добавка к пище и бактериальный препарат для лечения дисбиотических состояний желудочно-кишечного тракта в возрасте от 3-х до 14 лет -  патент 2491335 (27.08.2013)
консорциум бифидобактерий для приготовления бактерийных препаратов и биологически активных добавок к пище, предназначенных для коррекции микрофлоры желудочно-кишечного тракта детей в возрасте от 3-х до 14 лет, и способ его получения, биологически активная добавка к пище для коррекции микрофлоры желудочно-кишечного тракта детей от 3-х до 14 лет и бактериальный препарат для лечения дисбиотических состояний желудочно-кишечного тракта детей в возрасте от 3-х до 14 лет -  патент 2491334 (27.08.2013)
консорциум бифидобактерий для приготовления бактерийных препаратов и биологически активных добавок к пище, предназначенных для коррекции микрофлоры желудочно-кишечного тракта детей в возрасте до 3-х лет, и способ его получения, биологически активная добавка к пище для коррекции микрофлоры желудочно-кишечного тракта детей в возрасте до 3-х лет и бактериальный препарат для лечения дисбиотических состояний желудочно-кишечного тракта детей в возрасте до 3-х лет -  патент 2491333 (27.08.2013)

Класс A61K35/74 бактерии

Патенты РФ в классе A61K35/74:
способ лечения больных с онкологическими заболеваниями и/или иммунодепрессиями -  патент 2528877 (20.09.2014)
штамм lactobacillus fermentum, обладающий широким спектром антагонистической активности и пробиотический консорциум лактобактерий для изготовления бактериальных препаратов -  патент 2528862 (20.09.2014)
изолированный штамм (варианты), обеспечивающий улучшение состояния здоровья жвачных животных, способ его получения, и способ его введения жвачным животным -  патент 2528859 (20.09.2014)
продукт для хранения лиофилизированных молочно-кислых бактерий, смешанных с порошком для раствора для пероральной регидратации -  патент 2527515 (10.09.2014)
способ предотвращения развития кишечной инфекции бактериальной природы -  патент 2526806 (27.08.2014)
оздоровительная композиция для введения в форме капель и способ ее получения -  патент 2524656 (27.07.2014)
способ комплексного лечения хронического эндометрита у коров -  патент 2524623 (27.07.2014)
применение штамма вifidobacterium для получения композиции, предназначенной для профилактики и/или лечения проявлений аллергического типа -  патент 2522282 (10.07.2014)
профилактика и лечение аллергической диареи -  патент 2522240 (10.07.2014)
применение lactobacillus plantarum для повышения бактериального разнообразия -  патент 2521364 (27.06.2014)

Класс C12R1/23 Lactobacillus acidophilus



Наверх