PL225277B1 - Szczep Weisella cibaria, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa i zastosowanie szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa - Google Patents
Szczep Weisella cibaria, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa i zastosowanie szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywaInfo
- Publication number
- PL225277B1 PL225277B1 PL411242A PL41124215A PL225277B1 PL 225277 B1 PL225277 B1 PL 225277B1 PL 411242 A PL411242 A PL 411242A PL 41124215 A PL41124215 A PL 41124215A PL 225277 B1 PL225277 B1 PL 225277B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- starter culture
- bread
- strain
- barley
- sourdough
- Prior art date
Links
- 239000007858 starting material Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 235000008429 bread Nutrition 0.000 claims abstract description 70
- 241000975185 Weissella cibaria Species 0.000 claims abstract description 69
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 241000209219 Hordeum Species 0.000 claims description 66
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 claims description 66
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 53
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 36
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 claims description 28
- FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N (2s,3r,4s,5s,6r)-2-[(2r,4r,5r,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,4r,5r,6s)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1[C@@H](CO)O[C@@H](OC2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N 0.000 claims description 26
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 18
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 16
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 claims description 6
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 238000009629 microbiological culture Methods 0.000 claims 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 15
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 15
- 239000002546 antimould Substances 0.000 description 14
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 12
- 230000001046 anti-mould Effects 0.000 description 11
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 9
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 8
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 6
- 241000894007 species Species 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 description 5
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 description 5
- 241000186842 Lactobacillus coryniformis Species 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ROWKJAVDOGWPAT-UHFFFAOYSA-N Acetoin Chemical compound CC(O)C(C)=O ROWKJAVDOGWPAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 4
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 4
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 4
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 4
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 4
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 108020004465 16S ribosomal RNA Proteins 0.000 description 3
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241001149959 Fusarium sp. Species 0.000 description 3
- 240000006024 Lactobacillus plantarum Species 0.000 description 3
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 3
- 230000009036 growth inhibition Effects 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 239000006872 mrs medium Substances 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 235000020985 whole grains Nutrition 0.000 description 3
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000193749 Bacillus coagulans Species 0.000 description 2
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000001817 Cereus hexagonus Species 0.000 description 2
- QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N Diacetyl Chemical group CC(=O)C(C)=O QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 description 2
- 241001647418 Lactobacillus paralimentarius Species 0.000 description 2
- 235000013965 Lactobacillus plantarum Nutrition 0.000 description 2
- 241000602084 Lactobacillus rossiae Species 0.000 description 2
- 241000186612 Lactobacillus sakei Species 0.000 description 2
- 241000186805 Listeria innocua Species 0.000 description 2
- 241000186779 Listeria monocytogenes Species 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 2
- 241000191996 Pediococcus pentosaceus Species 0.000 description 2
- 241000228150 Penicillium chrysogenum Species 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 241000293246 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Saintpaul Species 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 2
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- GFAZHVHNLUBROE-UHFFFAOYSA-N hydroxymethyl propionaldehyde Natural products CCC(=O)CO GFAZHVHNLUBROE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 229940039696 lactobacillus Drugs 0.000 description 2
- 229940072205 lactobacillus plantarum Drugs 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- 238000011169 microbiological contamination Methods 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 2
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 2
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 2
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 2
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- 241000498303 Aspergillus heteromorphus Species 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 235000007558 Avena sp Nutrition 0.000 description 1
- 108010062877 Bacteriocins Proteins 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 108010067770 Endopeptidase K Proteins 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241001136487 Eurotium Species 0.000 description 1
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 235000017335 Hordeum vulgare subsp spontaneum Nutrition 0.000 description 1
- 241001299819 Hordeum vulgare subsp. spontaneum Species 0.000 description 1
- 240000001046 Lactobacillus acidophilus Species 0.000 description 1
- 235000013956 Lactobacillus acidophilus Nutrition 0.000 description 1
- 241000186713 Lactobacillus amylovorus Species 0.000 description 1
- 241000186869 Lactobacillus salivarius Species 0.000 description 1
- 241000186868 Lactobacillus sanfranciscensis Species 0.000 description 1
- 235000013864 Lactobacillus sanfrancisco Nutrition 0.000 description 1
- 241001468192 Leuconostoc citreum Species 0.000 description 1
- 241001609976 Leuconostocaceae Species 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 231100000678 Mycotoxin Toxicity 0.000 description 1
- 241000529920 Pediococcus parvulus Species 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 241000293869 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008485 antagonism Effects 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001873 bacteriocinogenic effect Effects 0.000 description 1
- 235000015173 baked goods and baking mixes Nutrition 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 235000013330 chicken meat Nutrition 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 235000013325 dietary fiber Nutrition 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 238000012252 genetic analysis Methods 0.000 description 1
- 239000006481 glucose medium Substances 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940039695 lactobacillus acidophilus Drugs 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009343 monoculture Methods 0.000 description 1
- 239000002636 mycotoxin Substances 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 229940038580 oat bran Drugs 0.000 description 1
- 235000014594 pastries Nutrition 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku są: nowy szczep Weissella cibaria ZFJ8, zdeponowany pod numerem KKP 2058p w Kolekcji Kultur Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno - Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego w Warszawie, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa obejmujący wykorzystanie wymienionego szczepu, kultury starterowej lub zakwasu oraz zastosowanie wymienionego szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa.
Description
Przedmiotem wynalazku jest nowy szczep Weissella cibaria ZFJ8, zdeponowany w Kolekcji Kultur Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego w Warszawie pod numerem KKP 2058p, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa obejmujący wykorzystanie wymienio nego szczepu, kultury starterowej lub zakwasu uzyskanego z udziałem szczepu Weissella cibaria ZFJ8 zdeponowanego w Kolekcji Kultur Drobnoustrojów Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego w Warszawie, pod numerem KKP 2085p oraz zastosowanie wymienionego szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa.
Procesy psucia inicjowane przez rozwój pleśni są jednym z głównych czynników wpływających negatywnie na trwałość pieczywa. Ponadto obecność grzybów mikotoksynotwórczych stwarza poważne zagrożenie dla zdrowia konsumentów. Ryzyko psucia pieczywa można ograniczyć p oprzez stosowanie chemicznych związków konserwujących, jednak wprowadzenie kwasu propion owego lub etanolu niekorzystnie wpływa na cechy sensoryczne wypieków nadając im nietypowy, kwaśny lub alkoholowy aromat. Ponadto rośnie liczba konsumentów negatywnie ustosunkowanych do obecności wszelkich dodatków technologicznych w pieczywie, między innymi preferujących pi eczywo ekologiczne.
Rosnąca popularność pieczywa charakteryzującego się „wartością dodaną”, to jest zawierającego zwiększoną zawartość substancji bioaktywnych, w stosunku do pieczywa produkowanego z j asnej mąki, spowodowała, że do produkcji chleba wprowadzane są takie surowce jak owies i jęczmień. Surowce te odznaczają się stosunkowo dużą zawartością cennych składników odżywczych m.in. antyoksydantów, egzogennej lizyny, mikroelementów, wielu witamin i cennych minerałów oraz bło nnika pokarmowego (w tym β-glukanów). Zawartość β-glukanów pochodzących z owsa lub jęczmienia na poziomie zapewniającym dostarczenie przynajmniej 1g β-glukanu na mierzalną porcję żywności uprawnia do umieszczania na etykietach oświadczeń zdrowotnych, dotyczących redukcji przez β-glukan owsiany/jęczmienny poziomu cholesterolu we krwi. (Rozporządzenie Komisji (UE) nr 1160/2011 14 Lis 2011).
Jednym ze sposobów korzystnego oddziaływania na cechy organoleptyczne, jakość mikrobiologiczną i trwałość pieczywa jest stosowanie zakwasów piekarskich, czyli mieszaniny mąki i wody poddanej procesowi samorzutnej lub inicjowanej fermentacji mlekowej w obecności wyselekcjonowanych kultur starterowych bakterii fermentacji mlekowej [Corsetti i wsp. 2000, Arendt, 2007]. Autochtoniczna populacja szczepów LAB ciast zawierających mąkę jęczmienną stanowi silną konkurencję dla inokulum wprowadzanego w postaci komercyjnej kultury starterowej. W związku z tym do otrzymywania zakwasów piekarskich, sporządzanych z mąki jęczmiennej powinno się stosować kultury starterowe, zawierające bakterie fermentacji mlekowej pochodzące z ekosystemu mąki jęczmiennej [Meroni i wsp. 2009]. Szczepy takie są przystosowane do warunków panujących w zakwasie i cieście jęczmiennym, zatem i do wykorzystywania dostępnych w środowisku substratów/związków chemicznych, w tym β-glukanu.
Oddziaływanie przeciwpleśniowe bakterii fermentacji mlekowej polega na hamowaniu wzrostu pleśni poprzez uwalnianie do środowiska metabolitów przeciwpleśniowych (hamujących wzrost pleśni) lub/i na hamowaniu syntezy lub unieczynnieniu mikotoksyn syntetyzowanych przez pleśnie. Ograniczenie rozwoju pleśni poprzez stosowanie kultur starterowych wpływa korzystnie na wydłużenie trwałości pieczywa.
Kultury starterowe o udokumentowanej aktywności przeciwpleśniowej znane są z publikacji patentowych np. dokumentu WO2009/141427 opisującego szczep Lactobacillus amylovorus DSM 19280 lub dokumentu US2012/0070536 ujawniającego szczep Lactobacillus sanfranciscensis WB1006, jak również z literatury niepatentowej np. szczep Lactobacillus plantarum FST 1.7 stanowiący kulturę starterową opisaną przez Dal Bello i wsp. [2007].
Zdolność do syntezy związków o właściwościach antygrzybowych wykrywano najczęściej wśród szczepów bakterii należących do rodzaju Lactobacillus a w szczególności gatunku L. plantarum, a także Lactobacillus sakei, Lactobacillus paralimentarius Lactobacillus rosiae. Biorąc pod uwagę liczbę szczepów LAB przebadanych przez różnych autorów pod względem aktywności przeciwpleśniowej można stwierdzić, że jest to właściwość dość rzadko występująca, przy czym nie jest ona związana z przynależnością gatunkową LAB, lecz jest cechą szczepową. Przykładowo, spośród 1200
PL 225 277 B1 izolatów pochodzących z różnorodnego materiału roślinnego oraz z przewodu pokarmowego kurcząt, przebadanych przez Magnusson i wsp. zdolność do hamowania wzrostu pleśni stwierdzono w przypadku 4% szczepów, z których najwięcej należało do gatunku Lactobacillus coryniformis. Ponadto aktywność antypleśniową stwierdzono u takich gatunków jak Lactobacillus plantarum, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus sakei, Pediococcus pentosaceus, Pediococcus parvulus. Garofalo i wsp. przeprowadzili selekcję spośród 216 szczepów LAB wyizolowanych z ciast zakwasowych i naturalnych zakwasów piekarskich, w wyniku której wyodrębnili dwa szczepy charakteryzujące się zdolnością do syntezy związków przeciwgrzybowych - Lactobacillus paralimentarius PB127 i Lactobacillus rossiae LD108.
W badaniach prowadzonych przez Valerio i współpracowników skupiono się na określeniu aktywności przeciwgrzybowej bakterii wyizolowanych z mąki pszennej; aktywność tę stwierdzono u 10 spośród 125 izolatów w tym należących do gatunków: Leuconostoc citreum i Lactobacillus rossiae. Zannini i wsp. wyizolowali z zakwasów pszennych, ciasta chlebowego i ciasta słodkiego 217 szczepów LAB i zbadali ich aktywność antymikrobiologiczną wobec pleśni Aspergillus heteromorphus, Eurotium niveglaucum oraz Penicilium roseopurpureum, wyizolowanych z pomieszczeń piekarni rzemieślniczych oraz tzw. zwrotów piekarskich. W grupie otrzymanych szczepów LAB, 21 izolatów charakteryzowało się silną aktywnością antypleśniową. Biorąc pod uwagę doniesienia literatury naukowej i patentowej można stwierdzić, że wysoki poziom aktywności przeciwpleśniowej jest cechą raczej nieoczekiwaną dla szczepów bakterii z gatunku Weissella cibaria.
Celem wynalazku było opracowanie kultury starterowej do pieczywa jęczmiennego, zawierającej szczep/szczepy bakterii fermentacji mlekowej, charakteryzującej się korzystnym wpływem na jakość, to jest na trwałość (związaną z nieobecnością pleśni) oraz właściwości organoleptyczne pieczywa jęczmiennego z udziałem mąki jęczmiennej 20% i powyżej oraz na jego walory odżywcze/prozdro wotne wynikające z zawartości beta glukanu.
Szczep bakterii fermentacji mlekowej będący przedmiotem wynalazku wyizolowano z mąki jęczmiennej poddanej fermentacji spontanicznej (tj. z zakwasu sporządzonego z całoziarnowej mąki jęczmiennej, będącej jedynym źródłem węglowodanów w podłożu). W wyniku selekcji spośród grupy nowo wyizolowanych szczepów bakterii fermentacji mlekowej (LAB) należących do gatunku Weissella cibaria, nieoczekiwanie stwierdzono, że nowy, nieopisany wcześniej szczep Weisella cibaria ZFJ8 wykazuje wysoką aktywność przeciwpleśniową.
Przedmiotem wynalazku jest więc nowy szczep bakterii, który został określony jako Weissella cibaria ZFJ8 i zdeponowany 6 października 2014 w Kolekcji Kultur Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego w Warszawie, Polska pod numerem KKP 2058p.
Kryteria selekcji szczepów bakterii do kultury starterowej stanowiły: aktywność przeciwdrobn oustrojowa (w tym zdolność do hamowania wzrostu pleśni), oraz zdolność do syntezy wybranych metabolitów takich jak kwas mlekowy, octowy, produkty fermentacji wpływające na aromat pieczywa (diacetyl, acetoina, octan etylu, aldehyd octowy). Od innych szczepów gatunku Weissella cibaria szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku odróżnia wysoka aktywność przeciwpleśniowa. Nieoczekiwanie okazało się również, że szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2085p według wynalazku charakteryzuje ograniczony metabolizm β-glukanu zbożowego (pochodzącego z jęczmienia i owsa) czego efektem jest stosunkowo wysoki poziom β-glukanu w zakwasach i pieczywie otrzymanym z udziałem tego szczepu jako kultury starterowej.
Zaletą nowego szczepu Weisella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku jak i stosowania opracowanej kultury zawierającej ten szczep jest więc możliwość otrzymywania pieczywa o wysokiej zawartości pochodzącego z mąki jęczmiennej β-glukanu, co wynika z ograniczonej (w stosunku do innych szczepów LAB) zdolności do metabolizowania β-glukanu jęczmiennego przez ten szczep bakterii.
Przedmiotem wynalazku jest również kultura starterowa do inicjowania fermentacji zakwasów, w szczególności jęczmiennych i jęczmienno-owsianych, szczególnie do pieczywa jęczmiennego i jęczmienno-owsianego, zawierająca szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku, która umożliwia uzyskanie pieczywa o wysokiej zawartości β-glukanu oraz charakteryzującego się wydłużoną trwałością, dzięki aktywności przeciwpleśniowej tego szczepu.
W korzystnym przykładzie wykonania, kultura starterowa według wynalazku ma postać biomasy. W innym korzystnym przykładzie wykonania, kultura starterowa według wynalazku ma postać preparatu otrzymanego po wysuszeniu biomasy metodą fluidyzacji.
PL 225 277 B1
Przedmiotem wynalazku jest również zakwas do wytwarzania pieczywa, do którego wytworzenia stosowany jest szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku lub kultura starterowa według wynalazku.
Korzystnie, zakwas według wynalazku tworzony jest z mąki jęczmiennej, korzystniej tworzony jest z mąki jęczmiennej wymieszanej z wodą w stosunku 1:1 lub 1:1,5 lub 1:2. W przykładzie wykonania, do wytworzenia zakwasu według wynalazku stosowana jest kultura starterowa według wynalazku w postaci biomasy, korzystnie dodawana w ilości 0,5%. W innym przykładzie wykonania, do wytworzenia zakwasu według wynalazku stosowana jest kultura starterowa według wynalazku w postaci preparatu otrzymanego po wysuszeniu biomasy metodą fluidyzacji, korzystnie dodawana w ilości 1%. Zakwas według wynalazku stosowany jest do wytwarzania pieczywa z udziałem przynajmniej 20% mąki jęczmiennej.
Przedmiotem wynalazku jest również pieczywo otrzymane z wykorzystaniem szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku, kultury starterowej według wynalazku lub zakwasu według wynalazku.
Korzystnie, pieczywo według wynalazku obejmuje przynajmniej 20% udział mąki jęczmiennej. Korzystnie, w pieczywie według wynalazku zawartość β-glukanu wynosi przynajmniej około 1%.
Przedmiotem wynalazku jest także sposób otrzymywania pieczywa, w szczególności pieczywa jęczmiennego i jęczmienno-owsianego, który obejmuje etap wykorzystania szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku, kultury starterowej według wynalazku do inicjowania fermentacji zakwasów zawierającej Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p lub zakwasu według wynalazku do wytwarzania pieczywa, do którego wytworzenia stosowany jest szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p.
Wynalazek obejmuje też zastosowanie szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku, kultury starterowej według wynalazku lub zakwasu według wynalazku do wytwarzania pieczywa, w szczególności pieczywa jęczmiennego i jęczmienno-owsianego.
Krótki opis figur rysunku
Fig. 1 przedstawia aktywność przeciwdrobnoustrojową kultury starterowej złożonej z wyizolowanych bakterii W cibaria ZFJ8 KKP 2058p, wyrażoną jako liczba pleśni oraz bakterii niepożądanych w zakwasach jęczmiennych po 24h fermentacji
Szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku został wyizolowany z zakwasu przygotowanego z mąki jęczmiennej. Izolację szczepu przeprowadzono poprzez wielokrotne pasażowanie (selekcję) pojedynczych kolonii rosnących na podłożu MRS zawierającym maltozę jako źródło węgla. Afiliację taksonomiczną szczepu bakterii do gatunku Weissella cibaria, potwierdzono na podstawie porównania z sekwencjami bakteryjnych odcinków 16S rDNA, zdeponowanymi w bazie GenBank i stwierdzenia ich zgodności w 99%, (różnicowanie międzygatunkowe i wewnątrzgatunkowe RAPD-PCR). Wyniki analizy genetycznej odcinka 16S rRNA, określonego niniejszym wynalazkiem szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p przedstawia SEQ ID NO.1
Wyizolowany szczep bakterii ZFJ8 zdeponowany jako KKP 2058p według wynalazku, z którego sporządzono kulturę starterową będącą przedmiotem wynalazku, należy do gatunku Weissella cibaria, rodziny Leuconostocaceae i jest reprezentowany przez Gram dodatnie, katalazo-dodatnie niewytwarzające przetrwalników, krótkie pałeczki. Optymalna temperatura wzrostu mieści się w zakresie 25°C-35°C. Gatunek ten należy do grupy bakterii heterofermentacyjnych. W wyniku prowadzonej przez te bakterie fermentacji mlekowej, z cukrowców oprócz kwasu mlekowego powstają również inne produkty jak etanol i kwas octowy. Nowy szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku nieoczekiwanie wykazuje bardzo wysoką aktywność przeciwdrobnoustrojową, znacznie wyższą od innych znanych szczepów tego gatunku.
Szczep według wynalazku może być stosowany jako składnik kultury starterowej do przygot owania zakwasu, w szczególności z mąki jęczmiennej. Sposoby przygotowywania zakwasów i stosowania kultur starterowych są znane specjalistom w dziedzinie. Na przykład, można namnożyć bakterie prowadząc hodowlę czystej kultury szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku w podłożu płynnym optymalnym dla bakterii fermentacji mlekowej, na przykład w fermentorze. Tak namnożone bakterie można następnie oddzielić od podłoża, na przykład przez wirowanie i stosować w formie biomasy lub preparatu otrzymanego po wysuszeniu biomasy metodą fluidyzacji, który to sposób jest znany z polskiego patentu nr 214654 zgłoszonego 03.11.2008.
Kulturę starterową według wynalazku, zawierającą szczep według wynalazku można, w celu otrzymania zakwasu, dodawać do mąki, korzystnie mąki jęczmiennej, wymieszanej z wodą, korzystnie
PL 225 277 B1 w stosunku 1:1 lub 1:1,5 lub 1:2 (wydajność odpowiednio 200%, 250% i 300%), korzystnie w ilości 0,5% (w przypadku biomasy) lub 1% (w przypadku stosowania preparatu kultury starterowej suszonej).
Zastosowanie będącego przedmiotem wynalazku nowego szczepu Weissella cibaria ZFJ8, zdeponowanego w Kolekcji Kultur Drobnoustrojów Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego w Warszawie, pod numerem KKP 2058p, jako kultury starterowej do inicjowania fermentacji mąki jęczmiennej (prowadzenia zakwasów jęczmiennych) ponadto pozwala na zachowanie wysokiego stężenia naturalnego β-glukanu w pieczywie jęczmiennym, ponieważ bakterie tego szczepu charakteryzują się niższą zdolnością metabolizowania tego węglowodanu niż inne bakterie wyizolowane ze środowisk zakwasów. W przypadku większości badanych szczepów, zastosowanych jako monokultury do inicjowania fermentacji zakwasów jęczmiennych, stwierdzano znaczny (około 70%) ubytek β-glukanu po 24 godzinnej fermentacji.
Okazało się, że przy zastosowaniu szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku w zakwasach jęczmiennych ubytek β-glukanu był na poziomie około 30% początkowej ilości. Jednocześnie w przypadku tego szczepu ilość syntetyzowanego przez bakterie kwasu mlekowego i octowego, oraz związków wpływających na cechy organoleptyczne ciast i pieczywa jak diacetyl, acetoina i aldehyd octowy pozostawała na wysokim poziomie.
Zakwas otrzymany przy zastosowaniu kultury starterowej według wynalazku można zastosować do przygotowania pieczywa, korzystnie z udziałem około 20% lub więcej mąki jęczmiennej, dowolnym, odpowiednim znanym w dziedzinie sposobem.
Szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku, również przy zastosowaniu w kulturze starterowej do przygotowania zakwasu z mąki jęczmiennej, charakteryzuje się zdolnością do hamowania wzrostu pleśni, w tym hamowania wzrostu pleśni w pieczywie, a zdolność ta nie jest cechą oczywistą dla bakterii tego gatunku.
Wykazano, że bakterie szczepu Weisella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku hamują wzrost pleśni w znacznie wyższym stopniu niż inne bakterie, a w zakwasach otrzymanych z udziałem innych kultur starterowych (złożonych ze szczepów LAB wyizolowanych z mąki jęczmiennej) stwierdzono obecność pleśni i bakterii z rodzaju Bacillus na wyższym poziomie niż w zakwasie sporządzonym z kulturą starterową szczepu Weisella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady wykonania, nieograniczające jego zakresu.
PRZYKŁADY
P r z y k ł a d 1. Izolacja i charakterystyka właściwości przeciwdrobnoustrojowych Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p.
Szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku został wyizolowany z zakwasu przygotowanego z mąki jęczmiennej (wydajność zakwasu 200% tj. mąka i woda w stosunku 1:1). Zakwas utrzymywano w temperaturze 30°C i odnawiano co 24h poprzez zaszczepienie nowej porcji mąki i wody dojrzałym zakwasem, w ilości 20%. Izolację szczepu przeprowadzono poprzez wielokrotne pasażowanie (selekcję) pojedynczych kolonii rosnących na podłożu MRS zawierającym maltozę jako źródło węgla. Afiliację taksonomiczną szczepu bakterii do gatunku Weissella cibaria, potwierdzono na podstawie porównania z sekwencjami bakteryjnych odcinków 16S rDNA, zdeponowanymi w bazie GenBank i stwierdzenia ich zgodności w 99%., (różnicowanie międzygatunkowe i wewnątrzgatunkowe RAPD-PCR).
W tabeli 1 przedstawiono wyniki oddziaływania przeciwpleśniowego szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p według wynalazku w porównaniu do innych szczepów gatunku Weissella cibaria, wyizolowanych ze środowisk mąki i ciast zakwasowych. Aktywność przeciwdrobnoustrojową przedstawiona została jako strefa zahamowania wzrostu pleśni przez bakterie/odciek po hodowli bakterii badanych szczepów. Aktywność badanych szczepów LAB oceniano metodą studzienkową, w pożywce agarozowej, stosując warunki inkubacji i podłoża optymalne do wzrostu poszczególnych organizmów wskaźnikowych. W przypadku badania antagonizmu wobec pleśni odciek po hodowli bakterii mlekowych nanoszono na pożywkę zaszczepioną zarodnikami pleśni o liczbie początkowej 106 jtk/ml. W celu określenia charakteru związków oddziaływujących przeciwpleśniowo oprócz odcieku pochodzącego bezpośrednio z hodowli LAB, stosowano również odciek po neutralizacji wartości pH i traktowaniu katalazą, oraz ten sam odciek dodatkowo poddany trawieniu enzymem proteolitycznym. Pomiaru stref zahamowania wzrostu bakterii niepożądanych w zakwasach dokonywano po dwóch dobach inkubacji; w przypadku badania aktywności przeciwpleśniowej po trzech dobach.
PL 225 277 B1
T a b e l a 1
Aktywność przeciwpleśniową bakterii fermentacji mlekowej wyizolowanych z zakwasów piekarskich, wyrażona jako wielkość strefy zahamowania wzrostu pleśni (mm).
| Bakterie gatunku Weisella cibaria, izolaty z mąki jęczmiennej | Pleśnie/organizmy testowe | ||
| Penicillum sp. B Asperagillus niger A | Fusarium sp. | ||
| Wielkość stref zahamowania wzrostu, mm | |||
| Weissella cibaria KKP 3 | - | 4 | - |
| Weissella cibaria ZFJ 8 KKP 2058p | 5 | 10 | 6 |
| Weissella cibaria KKP 7 | 1 | 4 | - |
| Weissella cibaria Sm IA | - | - | - |
| Weissella cibaria Sm IB | - | - | - |
| Weissella cibaria 1A | - | - | - |
| Weissella cibaria 1B | - | - | - |
| Weissella cibaria 1C | - | - | - |
| Weissella cibaria I H | 1 | - | 2 |
| Weissella cibaria II F | - | - | - |
| Weisella cibaria 1850 5 | - | - | - |
brak aktywności
Stwierdzono, że szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p charakteryzuje się silną aktywnością przeciwdrobnoustrojową skierowaną przeciw pleśniom. Wykazano, że aktywność przeciwdrobnoustrojowa Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p jest uwarunkowana zdolnością do syntezy substancji czynnych o charakterze białkowym i porównano aktywność tego szczepu z aktywnościami szczepów Lactobacillus coryniformis syntetyzujących substancje o charakterze białkowym (bakteriocyny) hamujące wzrost drobnoustrojów. Wykazano, że po poddaniu neutralizacji wartości pH i trawieniu katalazą odciek pochodzący z hodowli szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p zachowywał właściwości przeciwdrobnoustrojowe, natomiast poddanie go trawieniu proteinazą K (Sigma-Aldrich) rozkładającą białka powodowało utratę tych właściwości. Właściwości przeciwdrobnoustrojowe szczepu W. cibraria ZFJ8 KKP 2058p, w porównaniu do bakteriocynogennego szczepu L. coryniformis 9 przedstawiono w tabeli 2. Istotna ze względu na zastosowanie w pieczywie jest aktywność wobec bakterii przetrwalnikujących z rodzaju Bacillus. Stwierdzono, że W. cibraria ZFJ8 KKP 2058p ogranicza wzrost pleśni (A. niger ZF, Fusarium sp. ZF, P. chrysogenum NCPF 2802 oraz bakterii Gram-dodatnich (B. cereus ATCC 11778, B. coagulans DSM 2308, B. subtilis ATCC 6633, L. innocua CIP 8011, L. monocytogenes K) i Gram-ujemnych (S. saintpaul PIWET, S. typhimurium PIWET).
T a b e l a 2
Aktywność przeciwdrobnoustrojową odcieku poddanego neutralizacji odczynu i trawieniu katalazą po hodowli szczepów W. cibaria ZFJ8 KKP 2058p, L. coryniformis 9, w klasycznej pożywce MRS. Przedstawiono wyniki w odniesieniu do organizmów wskaźnikowych wykazujących wrażliwość na działanie białek syntetyzowanych przez badane szczepy lAb.
| Bakterie aktywności przeciwdrobnoustrojowej | Organizmy testowe | ||||||||||
| B.cereus ATCC 11778 | B.coagulans DSM 2308 | B. subtilis ATCC 6633 | L. innocua CIP 8011 | L.monocytogenes K | E. coli PIWET | S. saintpaul PIWET | S.tyhimorium PIWET | A. Niger ZF | Fusarium sp. ZF | P.chrysogenum NCPF 2802 | |
| Wielkość stref zahamowania wzrostu [mm] | |||||||||||
| W. cibaria ZFJ8 KKP 2058p | 5 | 7 | 7 | 6 | 5 | 0 | 5 | 4 | 5 | 5 | 7 |
| L. coryniformis 9 | 0 | 0 | 5 | 0 | 4 | 4 | 0 | 0 | 2 | 3 | 2 |
PL 225 277 B1
P r z y k ł a d 2. Przygotowanie i analiza właściwości kultury starterowej i zakwasu.
Kulturę starterową do inicjowania fermentacji zakwasu jęczmiennego do pieczywa otrzymano poprzez hodowlę czystej kultury szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p poprzez namnażanie bakterii w podłożu płynnym optymalnym dla bakterii fermentacji mlekowej (MRS lub w podłożu glukozowym zawierającym niezbędne składniki odżywcze: sole, witaminy), w temperaturze 30°C, w fermentorze utrzymywano poziom pH 6,5. Bakterie oddzielano od podłoża poprzez wirowanie i stos owano w formie biomasy lub preparatu otrzymanego po wysuszeniu biomasy metodą fluidyzacji, w sposób znany z polskiego patentu nr 214654. Otrzymano preparaty o zawartości bakterii co na jmniej 1 x 109 j.t.k./g.
Kulturę starterową dodawano do mąki jęczmiennej, wymieszanej z wodą w stosunku 1:1,1:1,5 lub 1:2 (wydajność odpowiednio 200%, 250% i 300%) w ilości 0,5% (w przypadku biomasy) lub 1% (w przypadku stosowania preparatu kultury starterowej suszonej).
Po 20-24 h fermentacji w gotowym zakwasie oznaczano m.in. liczbę niepożądanych drobnoustrojów, zawartość β-glukanu oraz oceniano jego jakość organoleptyczną. Zakwas otrzymany z użyciem kultury starterowej według wynalazku charakteryzował się wyraźnie niższą zawartością/liczbą drobnoustrojów niepożądanych niż zakwasy otrzymane z kulturą handlową oraz poprzez fermentację spontaniczną (bez kultur starterowych) co wskazuje na większą zdolność hamowania wzrostu drobnoustrojów niepożądanych w zakwasach przez Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p. Porównanie liczby wybranych drobnoustrojów w zakwasach przedstawiono na fig. 1.
Z użyciem otrzymanych zakwasów przygotowano pieczywo jęczmienne wprowadzając do ciasta 40% mąki jęczmiennej w postaci zakwasu.
Nieoczekiwanie okazało się, że zakwasy oraz pieczywo jęczmienne otrzymane z udziałem kultury starterowej zawierającej biomasę szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p charakteryzują się wyższą zawartością β-glukanu niż otrzymane z udziałem innych kultur starterowych.
W tabeli 3 przedstawiono zawartość β-glukanu w zakwasach (o wydajności 200%) z różnymi kulturami starterowymi, zawartość β-glukanu w świeżo sporządzonym zakwasie wynosi 1,8% (w s.m.) w mące sięgała 3,8% (w s.m).
T a b e l a 3
Zawartość β-glukanu w zakwasach jęczmiennych
| Próbka | Wilgotność, % | Zawartość β-glukanu po 24 h, % s.m. | Ubytek β-glukanu, % |
| zakwas jęczmienny spontaniczny | 58,0 | 0,34 | 81,1 |
| zakwas jęczmienny, kultura komercyjna LV1 | 57,2 | 0,39 | 78,3 |
| zakwas jęczmienny, Weissella cibaria ZF3 | 56,2 | 0,76 | 58 |
| zakwas jęczmienny, kultura K3 | 54,8 | 0,80 | 55,6 |
| zakwas jęczmienny, | 57,0 | 1,35 | 25 |
| Weissella cibaria KKP 2058p |
K3 kultura starterowa złożona ze szczepu Weissella cibaria ZF3 KKP oraz Pediococcus pentosaceus ZF2
P r z y k ł a d 3. Przygotowanie i analiza pieczywa.
Kulturę starterową zawierającą szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p przygotowano w postaci biomasy. Bakterie hodowano w temperaturze 30°C przez 24 godziny, a następnie odwirowaną biomasę zastosowano jako kulturę starterową (w ilości 0,5% w stosunku do mąki) do zainicjowania fermentacji zakwasu o wydajności 250% (przygotowanego z maki jęczmiennej i wody w proporcji 1000 g mąki: 1500 ml wody).
Z udziałem zakwasu przygotowano ciasto, a następnie otrzymano pieczywo jęczmienne i jęc zmienno-owsiane o podanej poniżej recepturze.
Wytwarzanie ciasta i wypiek chleba
Z zakwasem piekarskim z mąki jęczmiennej wprowadzano do ciasta 20-40% całej ilości mąki przewidzianej recepturą, (w zależności od stopnia ukwaszenia zakwasu). Ciasta przygotowywano w oparciu o następujące receptury:
PL 225 277 B1
A. Ciasto jęczmienne
| Surowce | Próby kontrolne na zakwasie z udziałem kultury komercyjnej LV1 | na zakwasie z udziałem kultury Weissella cibaria | ||
| 30% mąki w kwasie | 40% mąki 30% w kwasie | 30% mąki w kwasie | 40% mąki w kwasie | |
| 1. Kwas | 1500 g | 1500 g | 1500 g | 1500 g |
| piekarski | 200 g | 200 g | ||
| 1400 g | 1200 g | 1400 g | 1200 g | |
| 60 g | 60 g | 60 g | 60 g | |
| 2. Mąka jęczmienna całoziarnowa | 30 g | 30 g | 30 g | 30 g |
| 3. Mąka pszenna typ 550 4. Drożdże (4%) 5. Sól (1,5%) 6. Woda | 1)ok. 500 ml | 1) | 1)ok. 500 ml | 1) |
1) ilość wody pozwalająca na uzyskanie optymalnej konsystencji ciasta
B. Ciasto jęczmienno-owsiane
| Surowce | Próby kontrolne na zakwasie z udziałem kultury komercyjnej LV1 | na zakwasie z udziałem kultury Weissella cibaria | |||
| 30% mąki w kwasie | 20% mąki w kwasie | 30% mąki w kwasie | 20% mąki w kwasie | ||
| 1. | Kwas | 1500 g | 1000 g | 1500 g | 1000 g |
| piekarski | - | - | - | - | |
| 1000 g | 1200 g | 1000 g | 1200 g | ||
| 400 g | 400 g | 400 g | 400 g | ||
| 2. | Mąka jęczmienna całoziarnowa | 60 g | 80 g | 60 g | 80 g |
| 3. | Mąka pszenna typ 550 | 40 g | 50 g | 40 g | 50 g |
| 4. | Otręby owsiane | 1)ok. 1200 ml | 1) | 1)ok. 1200 ml | 1) |
| 5. | Drożdże (4%) | ||||
| 6. | Sól (1,5%) | ||||
| 7. | Woda |
1) ilość wody pozwalająca na uzyskanie optymalnej konsystencji ciasta
W tabeli 4 przedstawiono zawartość β-glukanu w pieczywie otrzymanym na zakwasie z różnymi kulturami. Pieczywo pszenno-jęczmienno i pszenno-jęczmienno-owsiane otrzymane z użyciem kultury Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p charakteryzowało się stosunkowo wyższą zawartością β-glukanu niż pieczywo otrzymane z inną kulturą starterową. Najwyższą zawartość β-glukanu uzyskano w pieczywie jęczmienno-owsianym z 20% mąki w zakwasie.
T a b e l a 4
Wpływ zastosowania kultury starterowej zawierającej szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p na zanieczyszczenia mikrobiologiczne, trwałość oraz zawartość β-glukanu w pieczywie pszenno-jęczmiennym jęczmiennym i jęczmienno owsianym w przeliczeniu na 100 g produktu
| Rodzaj pieczywa Udział mąki jęczmiennej, w tym w postaci zakwasu | Zanieczyszczenia mikrobiologiczne, grupy drobnoustrojów, j.t.k/g | Trwałość, oznaki pleśnienia, dni | zawartość β-glukanu w pieczywie, % | |
| Suma bakterii z rodzaju Bacillus | pleśnie | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| chleb jęczmienny, (30% w zakwasie), z kulturą komercyjną LV1 | 1,0 x 101 | 2,1 x 101 | 5 | 0,45 |
PL 225 277 B1 cd. tabeli 4
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| chleb jęczmienny (30% w zakwasie), z kulturą zawierającą Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p) | n.w. | n.w. | 8 | 0,96 |
| chleb jęczmienny 40 (30% w zakwasie) z kulturą komercyjną LV1 | n.w. | n.w | 6 | 0,56 |
| chleb jęczmienny 40 (30% w zakwasie) z kulturą zawierającą Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p | n.w. | n.w. | 9 | 1,1 |
| chleb jęczmienno-owsiany z zakwasem (20%) z kulturą komercyjną LV1 | 1,4 x 101 | 1,6 x 101 | 5 | 0,61 |
| chleb jęczmienno-owsiany z zakwasem (20%) z kulturą wg zawierającą Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p | n.w. | n.w. | 8 | 1,2 |
n.w. - nie wykryto
Pieczywo jęczmienne, otrzymane z zastosowaniem kultury starterowej według wynalazku tj. zawierającej szczep Weissella cibaria ZFJ8 KKP 2058p, charakteryzowało się zwiększoną trwałością w porównaniu do pieczywa z kulturą komercyjną.
Literatura cytowana w opisie włączona niniejszym jako odniesienie:
Arent E. Ryan L. Dal Bello F.; (2007), Impact of sourdough on texture of bread. Food Microbiology. 10 24,165-174
Corsetti A, Gobbetti M, De Marco B, Balestrieri F, Paoletti F, Russi L, Rossi J.: (2000), Combined effect of sourdough lactic acid bacteria and additives on bread firmness and staling. J. Agric Food Chem., 48(7), 3044-51.
Dal Bello, F., Clarke, C. I., Ryan, L. A. M., Ulmer, H., Schober, T. J., Strom, K., Sjorgren, J., Van Sinderen, D., Schnurer, J. and Arendt, E. K. 2007. Improvement of the quality and shelf life of wheat bread by fermentation with the antifungal strain Lactobacillus plantarum FST 1.7. Journal of Cereal Science, 45: 309-318.
Meroni A., Dal Bello F., Arendt E.: (2009) Sourdough in gluten-free bread making: An ancient technology to solve a novel issue? Food Microbiology, 26, 676-684
Magnusson J., Strom K., Roos S., Sjogren J..Schnurer J.: Broad and complex antifungal activity among environmental isolates of lactic acid bacteria. FEMS Microbiol. Lett., 2003; 219(1): 129-135.
Lavermicocca P., Valerio F., Evidente A., Lazzaroni S., Corsetti A., Gobbetti M.: Purification and characterization of novel antifungal compounds by sourdough Lactobacillus plantarum 21B. Appl. Environ. Microb., 2000; 66(9): 4084-4090.
Garofalo C., Zannini E., Aquilanti L., Silvestri G., Fierro O., Picariello G., Clementi F.: Selection of sourdough lactobacilli with antifungal activity for use as biopreservatives in bakery products. J. Agr. Food Chem., 2012; 60(31): 7719-7728.
Valerio F., Favilla M., De Bellis P., Sisto A., de Candida S., Lavermicocca P.: Antifungal activity of strains of lactic acid bacteria isolated from a semolina ecosystem against Penicillium roqueforti, Aspergillus niger and Endomyces fibuliger contaminating bakery products. Syst. Appl. Microbiol., 2009; 32(6): 438-448.
Zannini E., Garofalo C. Aquilanti L., Santarelli S., Silvestri G., Clementi F.: Microbiological and technological characterization of sourdough destined for bread making with barley flour. Food Microbiol., 2009; 26(7): 744-753.
PL 225 277 B1
LISTA SEKWENCJI <110> IBPRT <120> Szczep Weisella cibaria, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa i zastosowanie szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa <130> PK/2829/AGR <160> 1 <170> Patentln version 3.5 <210> 1 <211> 1425 <212> DNA <213> Weissella cibaria <400> 1
| gtcgacgctt | tgtggttcaa | ctgatttgaa | gagcttgctc | agatatgacg | atggacattg | 60 |
| caaagagtgg | cgaacgggtg | agtaacacgt | gggaaaccta | cctcttagca | ggggataaca | 120 |
| tttggaaaca | gatgctaata | ccgtataaca | ataacaaccg | catggttgct | acttaaaaga | 180 |
| tggttctgct | atcactaaga | gatggtcccg | cggtgcatta | gttagttggt | gaggtaatgg | 240 |
| ctcaccaaga | cgatgatgca | tagccgagtt | gagagactga | tcggccacaa | tgggactgag | 300 |
| acacggccca | tactcctacg | ggaggcagca | gtagggaatc | ttccacaatg | ggcgaaagcc | 360 |
| tgatggagca | acgccgcgtg | tgtgatgaag | ggtttcggct | cgtaaaacac | tgttgtaaga | 420 |
| gaagaatgac | attgagagta | actgttcaat | gtgtgacggt | atcttaccag | aaaggaacgg | 480 |
| ctaaatacgt | gccagcagcc | gcggtaatac | gtatgttcca | agcgttatcc | gggatttatt | 540 |
| gggcgtaaag | cgagcgcaga | cggttattta | agtctgaagt | gaaagccctc | agctcaactg | 600 |
| aggaattgct | ttggaaactg | gatgacttga | gtgcagtaga | ggaaagtgga | actccatgtg | 660 |
| tagcggtgaa | atgcgtagat | atatggaaga | acaccagtgg | cgaaggcggc | tttctggact | 720 |
| gtaactgacg | ttgaggctcg | aaagtgtggg | tagcaaacag | gattagatac | cctggtagtc | 780 |
| cacaccgtaa | acgatgagtg | ctaggtgttt | gagggtttcc | gcccttaagt | gccgcagcta | 840 |
| acgcattaag | cactccgcct | ggggagtacg | accgcaaggt | tgaaactcaa | aggaattgac | 900 |
| ggggacccgc | acaagcggtg | gagcatgtgg | tttaattcga | agcaacgcga | agaaccttac | 960 |
| caggtcttga | catcccttga | caactccaga | gatggagcgt | tcccttcggg | gacaaggtga | 1020 |
| caggtggtgc | atggttgtcg | tcagctcgtg | tcgtgagatg | ttgggttaag | tcccgcaacg | 1080 |
| agcgcaaccc | ttattactag | ttgccagcat | ttagttgggc | actctagtga | gactgccggt | 1140 |
| gacaaaccgg | aggaaggtgg | ggatgacgtc | aaatcatcat | gccccttatg | acctgggcta | 1200 |
| cacacgtgct | acaatggcgt | atacaacgag | ttgccaaccc | gcgagggtga | gctaatctct | 1260 |
| taaagtacgt | ctcagttcgg | attgtaggct | gcaactcgcc | tacatgaagt | cggaatcgct | 1320 |
| agtaatcgcg | gatcagcacg | ccgcggtgaa | tacgttcccg | ggtcttgtac | acaccgcccg | 1380 |
| tcacaccatg | agagtttgta | acacccaaag | ccggtggggt | aacct | 1425 |
PL 225 277 B1
Claims (15)
1. Nowy szczep bakterii Weissella cibaria ZFJ8 zdeponowany pod numerem KKP 2058p w dniu 6 października 2014r. w Kolekcji Kultur Drobnoustrojów Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego w Warszawie, Polska.
2. Kultura starterowa do inicjowania fermentacji zakwasów, w szczególności jęczmiennych i jęczmienno-owsianych, znamienna tym, że zawiera szczep Weissella cibaria ZFJ8 zdeponowany pod numerem KKP 2058p, określony w zastrz. 1.
3. Kultura starterowa według zastrz. 2, znamienna tym, że ma postać biomasy.
4. Kultura starterowa według zastrz. 2-3, znamienna tym, że ma postać preparatu otrzymanego po wysuszeniu biomasy metodą fluidyzacji.
5. Zakwas do wytwarzania pieczywa, znamienny tym, że do jego wytworzenia stosowany jest szczep Weissella cibaria ZFJ8 zdeponowany pod numerem KKP 2058p określony w zastrz. 1 lub kultura starterowa określona w dowolnym z zastrz. 2-4.
6. Zakwas według zastrz. 5, znamienny tym, że tworzony jest z mąki jęczmiennej.
7. Zakwas według zastrz. 6, znamienny tym, że tworzony jest z mąki jęczmiennej wymieszanej z wodą w stosunku 1:1 lub 1:1,5 lub 1:2.
8. Zakwas według zastrz. 7, znamienny tym, że do jego wytworzenia stosowana jest kultura starterowa w postaci biomasy określona w zastrz. 3, korzystnie dodawana w ilości 0,5%.
9. Zakwas według zastrz. 7, znamienny tym, że do jego wytworzenia stosowana jest kultura starterowa w postaci preparatu otrzymanego po wysuszeniu biomasy metodą fluidyzacji, jak określona w zastrz. 4, korzystnie dodawana w ilości 1%.
10. Zakwas według dowolnego z zastrz. 5-9, znamienny tym, że pieczywem jest pieczywo z udziałem przynajmniej 20% mąki jęczmiennej.
11. Pieczywo, znamienne tym, że otrzymane jest z wykorzystaniem szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP zdeponowanego pod numerem 2058p, określonego w zastrz. 1, kultury starterowej określonej w dowolnym z zastrz. 2-4 lub zakwasu określonego w dowolnym z zastrz. 5-10.
12. Pieczywo według zastrz. 11, znamienne tym, że obejmuje przynajmniej 20% udział mąki jęczmiennej.
13. Pieczywo według dowolnego z zastrz. 11 lub 12, znamienne tym, że zawartość β-glukanu wynosi przynajmniej około 1%.
14. Sposób wytwarzania pieczywa, w szczególności pieczywa jęczmiennego i jęczmienno-owsianego, znamienny tym, że obejmuje etap wykorzystania szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP zdeponowanego pod numerem 2058p określonego w zastrz. 1, kultury starterowej określonej w dowolnym z zastrz. 2-4 lub zakwasu określonego w dowolnym z zastrz. 5-10.
15. Zastosowanie szczepu Weissella cibaria ZFJ8 KKP zdeponowanego pod numerem 2058p określonego w zastrz. 1, kultury starterowej określonej w dowolnym z zastrz. 2-4 lub zakwasu określonego w dowolnym z zastrz. 5-10 do wytwarzania pieczywa, korzystnie pieczywa jęczmiennego i jęczmienno-owsianego.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL411242A PL225277B1 (pl) | 2015-02-16 | 2015-02-16 | Szczep Weisella cibaria, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa i zastosowanie szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL411242A PL225277B1 (pl) | 2015-02-16 | 2015-02-16 | Szczep Weisella cibaria, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa i zastosowanie szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL411242A1 PL411242A1 (pl) | 2016-08-29 |
| PL225277B1 true PL225277B1 (pl) | 2017-03-31 |
Family
ID=56760143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL411242A PL225277B1 (pl) | 2015-02-16 | 2015-02-16 | Szczep Weisella cibaria, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa i zastosowanie szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL225277B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL423969A1 (pl) * | 2017-12-20 | 2019-07-01 | Nosek Tomasz Piekarnia | Zakwas piekarski pszenny i sposób otrzymywania pieczywa z użyciem tego zakwasu |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL143848B1 (en) * | 1984-02-27 | 1988-03-31 | Hutmaszprojekt Hapeko | Control system for controlling thyristors of a direct frequency changer |
| PL246440B1 (pl) * | 2023-02-28 | 2025-01-27 | Inst Biochemii I Biofizyki Polskiej Akademii Nauk | Nowy szczep bakterii Weissella cibaria, kompozycja go zawierająca, kompozycja farmaceutyczna do zastosowania, suplement diety, preparat probiotyczny, bakteryjna kultura starterowa do wyrobu pieczywa, zakwas, pieczywo, sposób wytwarzania pieczywa, sposób mikrobiologicznego wytwarzania dekstranu, preparat bakteryjny oraz zastosowania wykorzystujące ten szczep |
-
2015
- 2015-02-16 PL PL411242A patent/PL225277B1/pl unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL423969A1 (pl) * | 2017-12-20 | 2019-07-01 | Nosek Tomasz Piekarnia | Zakwas piekarski pszenny i sposób otrzymywania pieczywa z użyciem tego zakwasu |
| PL237298B1 (pl) * | 2017-12-20 | 2021-04-06 | Nosek Tomasz Piekarnia | Zakwas piekarski pszenny i sposób otrzymywania pieczywa z użyciem tego zakwasu |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL411242A1 (pl) | 2016-08-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Salovaara et al. | Lactic acid bacteria in cereal-based products | |
| Pepe et al. | Technological and molecular diversity of Lactobacillus plantarum strains isolated from naturally fermented sourdoughs | |
| Sáez et al. | Molecular identification and technological characterization of lactic acid bacteria isolated from fermented kidney beans flours (Phaseolus vulgaris L. and P. coccineus) in northwestern Argentina | |
| Rosenquist et al. | The microbial stability of two bakery sourdoughs made from conventionally and organically grown rye | |
| US9814242B2 (en) | Bacillus subtilis isolate from corn and extracts that inhibit the growth of undesirable microorganisms in food products | |
| Zannini et al. | Microbiological and technological characterization of sourdoughs destined for bread-making with barley flour | |
| Çakır et al. | The molecular and technological characterization of lactic acid bacteria in einkorn sourdough: Effect on bread quality | |
| Mohsen et al. | Effect of sourdough on shelf life, freshness and sensory characteristics of Egyptian balady bread | |
| Savkina et al. | Impact of using the developed starter culture on the quality of sourdough, dough and wheat bread | |
| JP6431845B2 (ja) | サワードウ由来の微生物Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓｓａｎｆｒａｎｃｉｓｃｅｎｓｉｓ | |
| Litwinek et al. | Developing lactic acid bacteria starter cultures for wholemeal rye flour bread with improved functionality, nutritional value, taste, appearance and safety | |
| CN116948884A (zh) | 高形成生物膜、抗逆性强的德氏乳杆菌乳亚种及其应用 | |
| WO2022038272A1 (en) | Lactobacillus plantarum strains isolated from quinoa and production of fermented quinoa products with aid of said strains | |
| PL225277B1 (pl) | Szczep Weisella cibaria, zawierająca go kultura starterowa, zakwas, pieczywo oraz sposób otrzymywania pieczywa i zastosowanie szczepu, kultury starterowej lub zakwasu do wytwarzania pieczywa | |
| Parakhina et al. | Evaluation of selected lactic acid bacteria as starter cultures for gluten-free sourdough bread production | |
| WO2000010395A1 (en) | Sourdough product | |
| Gänzle et al. | Lactic acid bacteria in cereal-based products | |
| EP2282639B1 (en) | Increasing the shelf life of bakery and patisserie products by using the antifungal lactobacillus amylovorus dsm 19280 | |
| Ameur et al. | Date seeds flour used as value-added ingredient for wheat sourdough bread: An example of sustainable bio-recycling | |
| KR101406754B1 (ko) | 유과의 제조방법 | |
| TWI511676B (zh) | Lactobacillus strains and foods with mildew resistance | |
| KR101604187B1 (ko) | 신규한 스타터 균주 및 이를 이용한 사워도우 | |
| KR102753695B1 (ko) | 저장성이 증가된 쌀 발효 스타터 이용 사워도우 및 쌀빵의 제조방법 | |
| İspirli et al. | Isolation of distinct Lactobacillaceae spp. with functional characteristics from traditional sourdough samples | |
| Fowoyo et al. | Phenotypic diversity of lactic acid bacteria isolated from Massa, a fermented maize dough |