Біологічні науки / 6. Мікробіологія

Бугера І.П.¹, Кігель Н.Ф.²

1 – Національний університет харчових технологій, Україна

2 – Інститут продовольчих ресурсів НААН, Україна

Мікрофлора ферментованих яблук та груш

На сьогоднішній день процес ферментації відіграє важливу роль в отриманні якісних та мало вартісних харчових продуктів. Проводячи направлений відбір мікроорганізмів, а також використовуючи спеціальні методи селекції, можна отримати штами бактерій, що володіють спеціальним комплексом біотехнологічних властивостей. Це дозволяє проектувати і створювати нові продукти з необхідним складом мікрофлори.

Для отримання якісних ферментованих фруктів з бажаними смаковими якостями обов’язковим є молочнокисле бродіння, збудниками якого є бактерії родини Lactobacillaceae. Всі інші мікробіологічні процеси, окрім спиртового бродіння, тільки погіршують якість продукції [1]. Проаналізувавши літературні дані щодо ферментованої рослинної продукції було визначено, що у їх приготуванні найчастіше використовують бактерії родів Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus та виду Streptococcus thermophilus [2, 3, 4].

Асортимент ферментованих фруктів на ринку України доволі обмежений. Це пов’язано з відсутністю адекватних заквашувальних препаратів для ферментації рослинної сировини та прогресивних технологій їх виготовлення. Така ситуація, перш за все, вимагає проведення роботи з відбору нових культур мікроорганізмів, що забезпечували б типовий смак для відповідної ферментованої продукції. Отже, актуальним є виділення та ідентифікація характерних мікроорганізмів ферментованої рослинної сировини, що в подальшому складуть основу заквашувальних препаратів для виробництва ферментованих фруктів.

Об’єктом досліджень була мікрофлора не комерційних квашених яблук та сушених груш.

У роботі використовували мікробіологічні методи – виділення чистих культур лактобактерій, культивування мікроорганізмів та оцінка культуральних властивостей мікроорганізмів; біохімічні методи – визначення термо- та солестійкості бактерій, здатності МКБ зброджувати різні вуглеводи, рости у молоці за різних температур або рН, утворювати СО₂ з глюкози та аміаку з аргініну [5, 6]; методи мікроскопії.

Після одержання на елективних щільних поживних середовищах ізольованих колоній молочнокислих бактерій та утворення ними згустку у стерильному знежиреному молоці чи помутніння у середовищі МРС, культури перевіряли на чистоту та відношення до фарбування за Грамом. Після перевірки виділених культур мікроорганізмів з 28 культур для подальших досліджень було відібрано 6 штамів чистих зразків і 4 зразки неоднорідних культур для розділення (табл. 1).

Таблиця 1

Характеристика культур лактобактерій

Номер культури	Температура росту, ^оС	Форма колонії та її розмір	Морфологічна характеристика культури
1-002	37	кругла (0,5 мм)	Тонкі і довгі грам(+) палички, грам(+) коки та диплококи
1-005	30	човникоподібна (1,5×0,5)	Грам(+) палички, що розміщуються поодиноко чи утворюють ланцюжки
1-007	30	кругла (1 мм)	Грам(+) поодинокі палички та палички, що утворюють ланцюжки
1-011	25	кругла (0,5 мм)	Грам(+) коки, диплококи, ланцюжки коків
1-013	25	кругла (1,5 мм)	Грам(+) коки, диплококи, поодинокі грам(+) палички
1-014	45	кругла (0,5 мм)	Грам(+) палички середньої довжини, ланцюжки коків
2-004	37	човникоподібна (1×0,25)	Поодинокі грам(+) зернисті палички, грам(+) коки
2-006	37	кругла (2,5 мм)	Короткі грам(+) зернисті палички
2-010	45	човникоподібна (1×0,5)	Поодинокі грам(+) коки, ланцюжки коків
2-013	45	човникоподібна (1×0,5)	Грам(+) коки, довгі ланцюжки коків

Для розділення неоднорідних культур зразки № 1-002, 1-014, 2-004 висівали на елективні середовища: середовище Рогози (37 ^оС) та середовище для ацидофільних бактерій (37 ^oС); зразок № 1-013 – на агар з сахарозою та середовище Рогози (30 ^оС). Після перевірки чистоти 19 одержаних зразків для подальших досліджень було відібрано 13.

За результатами проведених біохімічних тестів диференційовано до виду 8 культур. Інші виділені культури не вдалось ідентифікувати до виду, оскільки їхні асоціації важко було розмежувати.

Таким чином, нам вдалось визначити видову приналежність наступних культур: 1-014-1, 2-004-5 належать до виду Streptococcus thermophilus, 1-013-5 і 1-011 – Leuconostoc mesenteroides ssp. mesenteroides, 1-001-1 – Lactоbacillus delbrueckii subsp. delbrueckii, 2-006 – Lactоbacillus acidophilus, 1-013-1 – Lactоbacillus casei, 1-007 – Lactоbacillus plantarum. Відібрані штами молочнокислих бактерій є перспективними до використання для мікробіологічної регуляції та біоконсервації рослинної сировини.

Література:

1. Battock M., Azam Ali S. Fermented fruits and vegetables: A global perspectives. – New Delhi: Daya Publishing House, 2001. – 96 p.

2. Nagpal R., Kumar A., Kumar M. Fortification and fermentation of fruit juices with probiotic lactobacilli // Ann Microbiol. – 2012. – Vol. 62. – P. 1573–1578.

3. Pat. 6699517 USA. Method for preparing food products by fermenting soy milk with Streptococcus thermophilus // Hendricks K. – Publ. 03.02.2004.

4. Rhee S.J., Lee J.E., Lee C.H. Importance of lactic acid bacteria in Asian fermented foods // Microbial Cell Factories. – 2011. – 10. – P.136–701.

5. Банникова Л.А. Селекция молочнокислых бактерий и их применение в молочной промышленности. – М: Пищ.промышл., 1975. – 255с.

6. Peter H. A. Sneath, Nicholas S. Mair, M. Elisabeth Sharpe, John G. Holt Bergey`s manual of systematic bacteriology, Vol. 2. – Baltimore, London, Los Angeles, Sydney: W & W, 1986.