Evaluation of Lactobacillus casei for preparing frozen concentrated starter cultures

Five strains used in routine liquid starters for cheese making were examined with regard to their biological activity, namely: rate of growth, viability, acidifying and proteolytic activities in milk. From 9 tested media for the production of biomass, medium "A" was the best for all strains supporting the highest growth attaining 1.1-1.6 dr.wt. gil. The chosen 3 most active strains in the form of frozen concentrated cells suspensions revealed fairly stable viability during 12 weeks of storage at -30°C, however some differences concerning their activities in milk were observed.

W ocenie porównawczej 5 szczepów L. casei, stosowanych w tradycyjnych płynnych zakwasach podczas produkcji serów, stwierdzono różnice aktywności biologicznej, wyrażające się szybkością wzrostu i wydajnością biomasy. Celem selekcji szczepów o najlepszych cechach biochemicznych do produkcji zamrożonych koncentratów, jako zakwasów do bezpośredniego użycia w serowarstwie, zbadano wpływ składu podłoży hodowlanych na produkcję biomasy. Spośród 9 testowanych podłoży (tab. 1) wybrano jako optymalne dla wszystkich szczepów podłoże modelowe, oznaczone "A", o składzie: hydrolizat kazeiny (1%), autolizat drożdżowy (0.5%), laktoza (1,5%), cytrynian sodu (0.5%). Trzy szczepy spośród 5 badanych odznaczały się wyższą szybkością wzrostu i nagromadzaniem biomasy rzędu 1,1-1,4 s.s. g/l (rys. 2.). Do produkcji zamrożonych koncentratów namnażano pałeczki w czasie 24 h, przy stałym mieszaniu. Komórki oddzielano od podłoża przez wirowanie, postępując według metody ustalonej w pracach poprzednich [10, 11, 20] . Biomasę mieszano 1:1 (v/v) w sterylnym mleku i dozowano do sterylnych pojemników. Po szybkim zamrożeniu w -70°C przechowywano koncentraty w -30°C. Gotowy produkt zawierał 2X 10¹¹ jednostek tworzących kolonie (CFU/g), przy kontroli metodą płytkową Kocha. Po 2 i 12 tygodniach przechowywania koncentraty kontrolowano, oznaczając procent rzeżywalności, a w mleku wzrost i aktywność kwaszącą oraz proteolityczną, wyrażającą intensywność trawienia białek mleka na podstawie przyrostu azotu aminokwasowego (tab. 2, rys. 3). Na wysoką stabilność zamrożonych koncentratów wskazywała ich żywotność nie ulegająca zmianie w czasie 3 miesięcy . Wpływ przechowywania i zachowania biologicznej aktywności biomasy w stanie anabiozy wyraził się również selekcją populacji. Dla dwóch szczepów (b.n. i Paris) nastąpiło wyraźne podwyższenie aktywności proteolitycznej po 2 tyg. przechowywania o ok. 30% w stosunku do wyjściowej. Po 3 miesiącach cecha podwyższonej aktywności proteolitycznej utrzymywała się tylko u szczepu b.n. Badania wskazują na celowość selekcji najprzydatniejszych szczepów do otrzymywania wysokoaktywnej formy zakwasów w postaci zamrożonej biomasy.