PL246673B1 - Method of producing bioferment from fruit waste - Google Patents

Method of producing bioferment from fruit waste Download PDF

Info

Publication number
PL246673B1
PL246673B1 PL444531A PL44453123A PL246673B1 PL 246673 B1 PL246673 B1 PL 246673B1 PL 444531 A PL444531 A PL 444531A PL 44453123 A PL44453123 A PL 44453123A PL 246673 B1 PL246673 B1 PL 246673B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
bioferment
strains
pomace
fermentation
raw material
Prior art date
Application number
PL444531A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL444531A1 (en
Inventor
Weronika Majchrzak
Ilona Motyl
Krzysztof Śmigielski
Joanna Oracz
Wiktoria Liszkowska
Marcin Sypka
Original Assignee
Politechnika Lodzka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Lodzka filed Critical Politechnika Lodzka
Priority to PL444531A priority Critical patent/PL246673B1/en
Publication of PL444531A1 publication Critical patent/PL444531A1/en
Publication of PL246673B1 publication Critical patent/PL246673B1/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Preparation or treatment thereof
    • A23L2/02—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Preparation or treatment thereof containing fruit or vegetable juices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/135—Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/14—Yeasts or derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/66—Microorganisms or materials therefrom
    • A61K35/74—Bacteria

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania biofermentu z odpadów owocowych, przeznaczonego do zastosowania w przemyśle spożywczym, przemyśle kosmetycznym i w suplementach diety, który polega na tym, że fermentacji poddaje się wytłoki uzyskane z przetwórstwa owoców jagody kamczackiej, świeżych lub zamrożonych. Surowiec poddaje się, bezpośrednio lub po rozmrożeniu, rozcieńczeniu wodą, po czym zaszczepia się rozcieńczony surowiec wyhodowanym inokulum jednego ze szczepów mikroorganizmów środowiskowych stanowiących naturalną mikroflorę stosowanych wytłoków lub mieszaniną wyhodowanych inokulów jednego ze szczepów bakterii mlekowej i jednego ze szczepów drożdży także zawartych w tej mikroflorze środowiskowej, zapewniających uzyskanie założonej zawartości określonych antocyjanin w matrycy biofermentu i poddaje fermentacji, po czym otrzymany w ten sposób pre-bioferment odwirowuje się, a uzyskany w wyniku odwirowania supernatant stanowi bioferment właściwy.The subject of the application is a method of producing a bioferment from fruit waste, intended for use in the food industry, the cosmetics industry and in dietary supplements, which consists in subjecting pomace obtained from the processing of fresh or frozen Kamchatka berries to fermentation. The raw material is subjected, directly or after thawing, to dilution with water, after which the diluted raw material is inoculated with a cultivated inoculum of one of the strains of environmental microorganisms constituting the natural microflora of the pomace used or with a mixture of cultivated inoculums of one of the strains of lactic acid bacteria and one of the yeast strains also contained in this environmental microflora, ensuring the achievement of the intended content of specific anthocyanins in the bioferment matrix, and subjected to fermentation, after which the pre-bioferment obtained in this way is centrifuged, and the supernatant obtained as a result of centrifugation constitutes the proper bioferment.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania biofermentu z odpadów owocowych, przeznaczonego do zastosowania w przemyśle spożywczym, przemyśle kosmetycznym i w suplementach diety.The subject of the invention is a method for producing bioferment from fruit waste, intended for use in the food industry, cosmetics industry and dietary supplements.

Według definicji podanej w Encyklopedii MDPI, biofermenty to innowacyjne składniki ekstrahowane z naturalnych surowców, głównie z surowców roślinnych, w wyniku procesu fermentacji odpowiednimi szczepami mikroorganizmów. Ważną właściwością biofermentów jest biokompatybilność, gdyż proces fermentacji zwiększa aktywność biochemiczną i fizjologiczną substratu poprzez przekształcanie związków wielkocząsteczkowych w struktury małocząsteczkowe i stąd surowce po procesie są bardziej dostępne i aktywne biochemicznie dla organizmów w porównaniu z surowcami niesfermentowanymi. Proces fermentacji zależy od rodzaju surowca, użytego szczepu mikroorganizmu i sposobu prowadzenia. Dobór mikroorganizmów jest istotny dla pozyskania oczekiwanej nowej matrycy związków biologicznie czynnych.According to the definition given in the MDPI Encyclopedia, bioferments are innovative ingredients extracted from natural raw materials, mainly plant raw materials, as a result of the fermentation process with appropriate strains of microorganisms. An important property of bioferments is biocompatibility, because the fermentation process increases the biochemical and physiological activity of the substrate by transforming high-molecular compounds into low-molecular structures, and therefore the raw materials after the process are more accessible and biochemically active for organisms compared to unfermented raw materials. The fermentation process depends on the type of raw material, the strain of microorganism used and the method of operation. The selection of microorganisms is important for obtaining the expected new matrix of biologically active compounds.

Z czasopisma Applied Microbiology International t. 66, wyd.2, luty 2018, s. 153-160 wiadomo, iż 2-fenyloetanol (2-PE), alkohol stosowany w przemyśle kosmetycznym jako związek aromatyzujący i/lub konserwant, można otrzymać w procesie fermentacji serwatki wzbogaconej produktami ubocznymi z przetwarzania buraków cukrowych (odpowiedni poziom źródła węgla), po uzupełnieniu L-fenyloalaniną. Proces fermentacji przeprowadzano na szczepach środowiskowych z gatunków: Meyerozyma caribbica, Metschnikowia chrysoperlae, Meyerozyma guilliermondii, Pichia fermentons i Saccharomyces cerevisiae.From the journal Applied Microbiology International vol. 66, ed. 2, February 2018, pp. 153-160 it is known that 2-phenylethanol (2-PE), an alcohol used in the cosmetic industry as a flavoring compound and/or preservative, can be obtained by fermentation of whey enriched with by-products from sugar beet processing (appropriate level of carbon source), after supplementation with L-phenylalanine. The fermentation process was carried out on environmental strains of the species: Meyerozyma caribbica, Metschnikowia chrysoperlae, Meyerozyma guilliermondii, Pichia fermentons and Saccharomyces cerevisiae.

Z publikacji w czasopiśmie Molecule s 2019; 24(19): 3519 jest znany proces fermentacji soku jagód goji przy użyciu mieszanek szczepów bakterii SLV (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus reuteri i Bacillus velezensis), SZP (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum i Bacillus licheniformis) i SZVP (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum, Bacillus velezensis i Bacillus licheniformis.The publication in the journal Molecule s 2019; 24(19): 3519 describes the fermentation process of goji berry juice using mixtures of SLV (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus reuteri and Bacillus velezensis), SZP (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum and Bacillus licheniformis) and SZVP (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum, Bacillus velezensis and Bacillus licheniformis) bacterial strains.

W opisie zgłoszenia patentowego CN109757715A ujawniono proces pozyskania napoju zawierającego bioferment z prawoślazu (Abelmoschus manihot (L.) Medicus) oraz izomaltooligosacharydu i probiotyków (Lactobacillus acidophilus i Bifidobacterium longum). Surowiec poddano dwukrotnie procesowi fermentacji. Do pierwszego roztworu fermentacyjnego dodano oligomeryczną izomaltozę 900, probiotyki i wymieszano. Proces fermentacji prowadzono w temperaturze pokojowej przez 45-60 dni. Produktem fermentacji byt bioenzym zawierający oligomeryczną izomaltozę, wzbogacony o szczepy probiotyczne, co jest korzystne dla regulacji flory jelitowej człowieka i wzmocnienia organizmu.The description of the patent application CN109757715A discloses the process of obtaining a drink containing a bioferment from marshmallow (Abelmoschus manihot (L.) Medicus) and isomaltooligosaccharide and probiotics (Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium longum). The raw material was subjected to the fermentation process twice. Oligomeric isomaltose 900 and probiotics were added to the first fermentation solution and mixed. The fermentation process was carried out at room temperature for 45-60 days. The fermentation product was a bioenzyme containing oligomeric isomaltose, enriched with probiotic strains, which is beneficial for regulating human intestinal flora and strengthening the body.

W opisie zgłoszenia patentowego CN107739270A opisano otrzymywanie biofermentu przy wykorzystaniu brązowego cukru, świeżych odpadów liści warzyw lub świeżej zgnilizny owoców, skórek owoców, skórek warzyw, wody do mycia ryżu i ryżu. Do wody z brązowym cukrem dodano wyszczególnione wyżej surowce i poddano fermentacji spontanicznej. Proces prowadzono przez okres 7-30 dni, w temperaturze 20-30°C. Pozyskany bioferment poprawiał wzrost roślin na obszarach skażonych ropą naftową.The description of the patent application CN107739270A describes obtaining a bioferment using brown sugar, fresh vegetable leaf waste or fresh fruit rot, fruit peels, vegetable peels, rice washing water and rice. The raw materials listed above were added to water with brown sugar and subjected to spontaneous fermentation. The process was carried out for 7-30 days at a temperature of 20-30°C. The obtained bioferment improved plant growth in areas contaminated with crude oil.

Z opisu zgłoszenia patentowego CN115517361A jest znana metoda fermentacji płynnej biologicznego fermentu spożywczego i sposobu jego przygotowania. Otrzymany bioferment spożywczy to złożony preparat fermentacyjny bogaty w składniki odżywcze pochodzące z różnych owoców i warzyw - wolne aminokwasy, polipeptydy, białka, bogaty w probiotyki, enzymy bioaktywne i inne substancje bioaktywne powstające podczas procesu. Produkt ma zwiększoną bioaktywność i biokompatybilność z organizmem człowieka.From the description of the patent application CN115517361A is known the method of liquid fermentation of biological food ferment and the method of its preparation. The obtained food bioferment is a complex fermentation preparation rich in nutrients derived from various fruits and vegetables - free amino acids, polypeptides, proteins, rich in probiotics, bioactive enzymes and other bioactive substances formed during the process. The product has increased bioactivity and biocompatibility with the human body.

Jagoda kamczacka to roślina owocodajna, pochodząca od gatunków Lonicera kamtschatica oraz Lonicera caerulea, Lonicera altaica, pochodzących z Rosji oraz Lonicera caerulea var. emphyllocalyx z Japonii. Owoce wyróżniają się niezwykle wysoką aktywnością przeciwutleniającą i jednocześnie wysoką koncentracją polifenoli, w tym antocyjanów. Dotychczas są spożywane w postaci surowej lub w niewielkim stopniu przetwarzane w dżemy, soki bądź nalewki alkoholowe. Główne zastosowanie to pozyskiwanie soków, gdzie produktem ubocznym są wytłoki stosowane obecnie jako nawóz organiczny w rolnictwie. Wykazano, iż w wytłokach jagody kamczackiej pozostaje duża ilość polifenoli, takich jak kwas 3-O-kawoilochinowy, kwas 5-O-kawoilochinowy, kwas p-kumarowy, pochodne kwasu kawowego, kwas 3,4-di-O-kawoilochinowy. Ponadto odpady zawierają dużą ilość antocyjanów, takich jak cyjanidyno-3,5-O-diglukozyd, cyjanidyno-3-O-glukozyd, cyjanidyno 3-O-rutinozyd, peonidyno 3-O-glukozyd, a także są źródłem witamin takich jak B1, B2, B3, B6 oraz C.Kamchatka berry is a fruiting plant, originating from the species Lonicera kamtschatica and Lonicera caerulea, Lonicera altaica, originating from Russia and Lonicera caerulea var. emphyllocalyx from Japan. The fruits are distinguished by extremely high antioxidant activity and at the same time high concentration of polyphenols, including anthocyanins. So far, they have been consumed raw or slightly processed into jams, juices or alcoholic tinctures. The main application is the extraction of juices, where the by-product is pomace, currently used as an organic fertilizer in agriculture. It has been shown that in the pomace of Kamchatka berry there remains a large amount of polyphenols, such as 3-O-caffeoylquinic acid, 5-O-caffeoylquinic acid, p-coumaric acid, caffeic acid derivatives, 3,4-di-O-caffeoylquinic acid. In addition, the waste contains a large amount of anthocyanins, such as cyanidin-3,5-O-diglucoside, cyanidin-3-O-glucoside, cyanidin 3-O-rutinoside, peonidin 3-O-glucoside, and is also a source of vitamins such as B1, B2, B3, B6 and C.

Z opisu zgłoszenia patentowego P. 443438 jest znany sposób wytwarzania bioaktywnego preparatu, przeznaczonego do zastosowania w przemyśle spożywczym, przemyśle kosmetycznym i w suplementach diety, polegający na liofilizacji wytłoków z przetwórstwa owoców jagody kamczackiej, świeżych lub zamrożonych. W pierwszym etapie liofilizacji wytłoki zamraża się do temperatury -15°C, przy czym temperaturę wytłoków już zamrożonych doprowadza się najpierw do -15°C, następnie zamrożone wytłoki poddaje się działaniu obniżonego ciśnienia 0,15 Pa w temperaturze 10°C i po wyrównaniu w tych warunkach temperatury wytłoków z temperaturą otoczenia, poddaje się wytłoki suszeniu w temperaturze 30°C.From the description of patent application P. 443438 there is known a method of producing a bioactive preparation intended for use in the food industry, cosmetics industry and dietary supplements, consisting in freeze-drying of pomace from processing of Kamchatka berries, fresh or frozen. In the first stage of freeze-drying, the pomace is frozen to a temperature of -15°C, wherein the temperature of the already frozen pomace is first brought to -15°C, then the frozen pomace is subjected to the action of reduced pressure of 0.15 Pa at a temperature of 10°C and after the pomace temperature is equalized with the ambient temperature in these conditions, the pomace is dried at a temperature of 30°C.

W opisie patentowym PL 242139 ujawniono zastosowanie ekstraktów z owoców jagody kamczackiej z gatunku Lonicera caerulea L var. Kamtschatica, zawierających irydoidy, antocyjany, kwasy fenolowe, flawonole, w odpowiednich stężeniach, do wytwarzania produktów farmaceutycznych obniżających poziom trójglicerydów, a także suplementu diety, środka żywieniowego lub składnika żywności obniżającego poziom trójglicerydów.Patent description PL 242139 discloses the use of extracts from the fruit of the haskap berry species Lonicera caerulea L. var. Kamtschatica, containing iridoids, anthocyanins, phenolic acids, flavonols, in appropriate concentrations, for the production of pharmaceutical products lowering the level of triglycerides, as well as a dietary supplement, nutritional agent or food ingredient lowering the level of triglycerides.

Z opisu patentowego PL 187311 jest znany preparat związków polifenolowych pochodzenia roślinnego, w którym jako jedną z substancji czynnych wykorzystuje się antocyjanozydy izolowane między innymi z owoców jagody kamczackiej, przeznaczony do wprowadzania do mieszaniny składników wyrobów kosmetycznych bądź farmaceutycznych lub wyrobów spożywczych.Patent description PL 187311 describes a preparation of polyphenolic compounds of plant origin, in which one of the active substances is anthocyanosides isolated, among others, from Kamchatka berries, intended for introduction into a mixture of ingredients of cosmetic or pharmaceutical products or food products.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania biofermentu z surowca owocowego stanowiące odpad utylizowany dotychczas jako nawóz w rolnictwie.The aim of the invention is to develop a method for producing bioferment from fruit raw material which is waste that has previously been utilized as fertilizer in agriculture.

Sposób wytwarzania biofermentu z odpadó w owocowych, przeznaczonego do zastosowania w przemyśle spożywczym, przemyśle kosmetycznym i w suplementach diety, w drodze fermentacji z udziałem szczepów środowiskowych, według wynalazku polega na tym, że fermentacji poddaje się wytłoki uzyskane z przetwórstwa owoców jagody kamczackiej, świeżych lub zamrożonych do temperatury od -30°C do -70°C, przy czym surowiec poddaje się, bezpośrednio lub po rozmrożeniu, rozcieńczeniu wodą użytą w stosunku wagowym do surowca 1:1, po czym zaszczepia się rozcieńczony surowiec wyhodowanym inokulum jednego ze szczepów mikroorganizmów środowiskowych stanowiących naturalną mikroflorę stosowanych wytłoków lub mieszaniną wyhodowanych inokulów jednego ze szczepów bakterii mlekowej i jednego ze szczepów drożdży także zawartych w tej mikroflorze środowiskowej, zapewniających uzyskanie założonej zawartości określonych antocyjanin w matrycy biofermentu, stosując 1,5 ml inokulum lub inokulów o liczbie komórek 10 6-108 jtk/ml i poddaje fermentacji w temperaturze 30°C w czasie 5-6 dni, po czym otrzymany w ten sposób prebioferment odwirowuje się z szybkością 4200 rpm w czasie 10 minut, a uzyskany w wyniku odwirowania supernatant stanowi bioferment właściwy.The method of producing bioferment from fruit waste, intended for use in the food industry, cosmetics industry and dietary supplements, by fermentation with the participation of environmental strains, according to the invention consists in subjecting pomace obtained from the processing of Kamchatka berry fruit, fresh or frozen to a temperature from -30°C to -70°C, to fermentation, wherein the raw material is subjected, directly or after defrosting, to dilution with water used in a weight ratio of 1:1 to the raw material, and then the diluted raw material is inoculated with a cultivated inoculum of one of the strains of environmental microorganisms constituting the natural microflora of the pomace used or a mixture of cultivated inoculums of one of the strains of lactic acid bacteria and one of the yeast strains also contained in this environmental microflora, ensuring the achievement of the assumed content of specific anthocyanins in the bioferment matrix, using 1.5 ml of inoculum or inoculums with a cell count of 106-108 cfu /ml and subjected to fermentation at 30°C for 5-6 days, after which the prebioferment obtained in this way is centrifuged at a speed of 4200 rpm for 10 minutes, and the supernatant obtained as a result of centrifugation constitutes the proper bioferment.

Sposobem według wynalazku uzyskuje się bioferment o znacznie większej ilości związków chemicznych i o wyższej biodostępności dla organizmu człowieka niż wyjściowa matryca, o potencjalnym zastosowaniu w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym lub kosmetycznym. Preparat otrzymany sposobem według wynalazku, w postaci płynu, charakteryzuje się zwiększoną biodostępnością oraz podwyższoną, w porównaniu z wytłokami przed fermentacją, zawartością mniejszych cząsteczek związków bioaktywnych, co jest istotne dla biodostępności składników preparatu. Wprowadzenie jednego ze szczepów lub mieszaniny szczepu bakterii i drożdży, stanowiących mikroflorę wytłoków powoduje zmianę składu w produktach bioaktywnych matrycy biofermentu, przy czym mieszanina wykazuje działanie synergiczne. Sposób według wynalazku umożliwia zagospodarowanie wytłoków z przetwórstwa owoców jagody kamczackiej, stanowiących dotychczas produkt odpadowy.The method according to the invention produces a bioferment with a significantly larger amount of chemical compounds and higher bioavailability for the human body than the initial matrix, with potential application in the food, pharmaceutical or cosmetics industry. The preparation obtained by the method according to the invention, in the form of a liquid, is characterized by increased bioavailability and increased, in comparison with the pomace before fermentation, content of smaller molecules of bioactive compounds, which is important for the bioavailability of the components of the preparation. The introduction of one of the strains or a mixture of a strain of bacteria and yeast, constituting the microflora of the pomace, causes a change in the composition of the bioactive products of the bioferment matrix, wherein the mixture shows a synergistic effect. The method according to the invention enables the management of pomace from the processing of Kamchatka berries, which until now has been a waste product.

Supernatant może być stosowany w formie surowej bądź poddany procesowi liofilizacji i przechowywany w ampułkach lub w mikrokapsułkach.The supernatant can be used raw or freeze-dried and stored in ampoules or microcapsules.

Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.The method according to the invention is illustrated by the following examples.

Przykład 1 g świeżych wytłoków uzyskanych z przetwórstwa owoców jagody kamczackiej umieszczono w zdezynfekowanej, szklanej butelce laboratoryjnej o pojemności 200 ml, z zakrętką i dodano 75 g wody o temperaturze w zakresie 25-30°C oraz określono pH. Za pomocą techniki MALDI-TOF MS zidentyfikowano jako szczep środowiskowy wytłoków szczep bakterii Lacticaseibacillus paracasei o liczbie komórek 108 jtk/ml. Wyhodowano inokulum tego szczepu bakterii na pożywce MRS w hodowli płynnej, po czym 1, 5 ml wyhodowanego inokulum o liczbie komórek 107 jtk/ml zaszczepiono przygotowaną uprzednio mieszaninę wytłoków z wodą. Zaszczepione medium umieszczono w cieplarce Memmert UF160Example 1 g of fresh pomace obtained from processing Kamchatka berries was placed in a disinfected, glass laboratory bottle with a capacity of 200 ml, with a screw cap, and 75 g of water at a temperature in the range of 25-30°C was added and the pH was determined. Using the MALDI-TOF MS technique, the strain of bacteria Lacticaseibacillus paracasei with a cell count of 10 8 cfu/ml was identified as the environmental strain of pomace. The inoculum of this bacterial strain was grown on MRS medium in liquid culture, and then 1.5 ml of the grown inoculum with a cell count of 10 7 cfu/ml was inoculated into the previously prepared mixture of pomace and water. The inoculated medium was placed in a Memmert UF160 incubator

PL 246673 Β1 o temperaturze 30°C na okres 5 dni. Następnie otrzymany pre-bioferment rozlano do sterylnych probówek typu Falcon o pojemności 50 ml i umieszczono w wirówce stołowej Eppendorf™ Centrifuge 5804 R obracającej się z szybkością 4200 rpm na okres 10 minut. Otrzymany po tym czasie supernatant zlano znad osadu do sterylnych probówek typu Falcon o pojemności 25 ml i określono zawartość w nim poiifenoli, antocyjanin, cukrów i witamin oraz dokonano pomiaru pH.PL 246673 Β1 at 30°C for 5 days. Then the obtained pre-bioferment was poured into sterile 50 ml Falcon tubes and placed in an Eppendorf™ Centrifuge 5804 R tabletop centrifuge rotating at 4200 rpm for 10 minutes. The supernatant obtained after this time was poured from the sediment into sterile 25 ml Falcon tubes and the content of polyphenols, anthocyanins, sugars and vitamins was determined and the pH was measured.

Przykład 2 g rozmrożonych wytłoków uzyskanych z przetwórstwa owoców jagody kamczackiej umieszczono w zdezynfekowanej, szklanej butelce laboratoryjnej o pojemności 200 ml, z zakrętką i dodano 75 g wody o temperaturze w zakresie 25-30°C oraz określono pH. Za pomocą techniki MALDI-TOF MS zidentyfikowano jako szczepy środowiskowe wytłoków szczep bakterii Lacticaseibacillus paracasei o liczbie komórek 108 jtk/ml oraz szczep drożdży Saccharomyces cerevisiae. Wyhodowano inokulum tego szczepu bakterii na pożywce MRS w hodowli płynnej, zaś szczep drożdży na pożywce YPG w hodowli płynnej, po czym 0,75 ml wyhodowanego inokulum bakterii o liczbie komórek 107 jtk/ml oraz 0,75 ml inokulum drożdży o liczbie komórek 107 jtk/ml zaszczepiono przygotowaną uprzednio mieszaninę wytłoków z wodą. Zaszczepione medium umieszczono w cieplarce Memmert UF160 o temperaturze 30°C na okres 6 dni. Następnie otrzymany pre-bioferment rozlano do sterylnych probówek typu Falcon o pojemności 50 ml i umieszczono w wirówce stołowej Eppendorf™ Centrifuge 5804 R obracającej się z szybkością 4200 rpm na okres 10 minut. Otrzymany po tym czasie supernatant zlano znad osadu do sterylnych probówek typu Falcon o pojemności 25 ml i określono zawartość w nim polifenoli, antocyjanin, cukrów i witamin oraz dokonano pomiaru pH.Example 2 g of thawed pomace obtained from processing of Kamchatka berries was placed in a disinfected, glass laboratory bottle with a capacity of 200 ml, with a screw cap, and 75 g of water at a temperature in the range of 25-30°C was added and the pH was determined. Using the MALDI-TOF MS technique, the bacterial strain Lacticaseibacillus paracasei with the number of cells 10 8 cfu/ml and the yeast strain Saccharomyces cerevisiae were identified as environmental strains of pomace. The inoculum of this bacterial strain was grown on MRS medium in liquid culture, and the yeast strain on YPG medium in liquid culture, after which 0.75 ml of the grown bacterial inoculum with a cell count of 10 7 cfu/ml and 0.75 ml of the yeast inoculum with a cell count of 10 7 cfu/ml were inoculated with a previously prepared mixture of pomace and water. The inoculated medium was placed in a Memmert UF160 incubator at 30°C for 6 days. Then the obtained pre-bioferment was poured into sterile 50 ml Falcon tubes and placed in an Eppendorf™ Centrifuge 5804 R table centrifuge rotating at 4200 rpm for 10 minutes. The supernatant obtained after this time was decanted from the sediment into sterile 25 ml Falcon tubes and the content of polyphenols, anthocyanins, sugars and vitamins was determined and the pH was measured.

Wyniki badań wytłoków stosowanych w przykładach (jako wytłoki 1 i wytłoki 2) oraz biofermentów otrzymanych w przykładach (jako bioferment 1 i bioferment 2) przedstawiono w poniższych tabelach 1-5: w tabeli 1 zawartość polifenoli, w tabeli 2 zawartość antocyjanin, w tabeli 3 zawartość cukrów, w tabeli 4 zawartość witamin, zaś w tabeli 5 pH.The test results of the pomace used in the examples (as pomace 1 and pomace 2) and the bioferments obtained in the examples (as bioferment 1 and bioferment 2) are presented in Tables 1-5 below: Table 1 – polyphenol content, Table 2 – anthocyanin content, Table 3 – sugar content, Table 4 – vitamin content, and Table 5 – pH.

Tabela 1Table 1

Próba Attempt Zawartość [mg/100 g] Content [mg/100 g] CA CA 3-CQA 3-CQA 5-CQA 5-CQA pCuA pCuA 3,4-DiCQA 3,4-DiCQA CA derivative CA derivative Wytłoki 1 Mark 1 nie wyka- zano not shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown nie wykazano not shown Wytłoki 2 Mark 2 nie wyka- zano not shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown Bioferment 1 Bioferment 1 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown Bioferment 2 Bioferment 2 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown

W tabeli oznaczają:In the table they mean:

CA - kwas kawowy,CA - caffeic acid,

3-CQA - kwas 3-O-kawoilochinowy,3-CQA - 3-O-caffeoylquinic acid,

5-CQA - kwas 5-O-kawoilochinowy, pCuA - kwas p-kumarowy,5-CQA - 5-O-caffeoylquinic acid, pCuA - p-coumaric acid,

CA derivative - pochodna kwasu kofeinowego, 3,4-DiCQA- kwas 3,4-Di-O-kawoilochinowy.CA derivative - a derivative of caffeic acid, 3,4-DiCQA - 3,4-Di-O-caffeoylquinic acid.

PL 246673 Β1PL 246673 Β1

Tabela 2Table 2

Próba Attempt Zawartość [mg/100 g] Content [mg/100 g] Cy-3,5-diglu Cy-3,5-diglu Cy-3-glu Cy-3-glu Cy-3-rut Cy-3-rut Pe-3-glu Pe-3-glu Wytłoki 1 Mark 1 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown Wytłoki 2 Mark 2 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown Biofernnent 1 Biofernnent 1 nie wykazano not shown wykazano it was shown nie wykazano not shown nie wykazano not shown Bioferment 2 Bioferment 2 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown

W tabeli oznaczają:In the table they mean:

Cy-3,5-diglu - cyjanidyno-3,5-O-diglukozyd,Cy-3,5-diglu - cyanidin-3,5-O-diglucoside,

Cy-3-glu - cyjanidyno-3-O-glukozyd,Cy-3-glu - cyanidin-3-O-glucoside,

Cy-3-rut - cyjanidyno-3-O-rutinozyd,Cy-3-rut - cyanidin-3-O-rutinoside,

Pe-3-glu - peonidyno-3-O-glukozyd.Pe-3-glu - peonidin-3-O-glucoside.

Tabela 3Table 3

Próba Attempt Zawartość cukrów [g/100 g] Sugar content [g/100 g] Fruktoza Fructose Glukoza Glucose Suma Sum Wytłoki 1 Mark 1 1,91 ±0,50 1.91 ±0.50 0,84 ± 0,50 0.84 ± 0.50 2,74+0,50 2.74+0.50 Wytłoki 2 Mark 2 1,87 ± 0,50 1.87 ± 0.50 1,13 ±0,50 1.13 ±0.50 2,99 ± 0,50 2.99 ± 0.50 Bioferment 1 Bioferment 1 0,02 ± 0,50 0.02 ± 0.50 0,00 0.00 0,02 ± 0,50 0.02 ± 0.50 Bioferment 2 Bioferment 2 0,72 ± 0,50 0.72 ± 0.50 0,00 0.00 0,72 ± 0,50 0.72 ± 0.50

Tabela 4Table 4

Próba Attempt Zawartość witamin [mg/100 g] Vitamin content [mg/100 g] Wit. C Vit. C Wit. BI Vit. BI Wit. B2 Vit. B2 Wit. B3 Vit. B3 Wit. B6 Vit. B6 Wytłoki 1 Mark 1 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown Wytłoki 2 Mark 2 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown Bioferment 1 Bioferment 1 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown Bioferment 2 Bioferment 2 wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown wykazano it was shown

Tabela 5Table 5

Próba Attempt PH [-] PH [-] Surowiec 1 przed fermentacją Raw material 1 before fermentation 4,22 ± 1,50 4.22 ± 1.50 Bioferment 1 Bioferment 1 4,34 ± 0,93 4.34 ± 0.93 Surowiec 2 przed fermentacją Raw material 2 before fermentation 4,18 ±1,50 4.18 ±1.50 Bioferment 2 Bioferment 2 4,25 ± 0,87 4.25 ± 0.87

Claims (1)

1. Sposób wytwarzania biofermentu z odpadów owocowych, przeznaczonego do zastosowania w przemyśle spożywczym, przemyśle kosmetycznym i w suplementach diety, w drodze fermentacji z udziałem szczepów środowiskowych, znamienny tym, że fermentacji poddaje się wytłoki uzyskane z przetwórstwa owoców jagody kamczackiej, świeżych lub zamrożonych do temperatury od -30°C do -70°C, przy czym surowiec poddaje się, bezpośrednio lub po rozmrożeniu, rozcieńczeniu wodą użytą w stosunku wagowym do surowca 1:1, po czym zaszczepia się rozcieńczony surowiec wyhodowanym inokulum jednego ze szczepów mikroorganizmów środowiskowych stanowiących naturalną mikroflorę stosowanych wytłoków lub mieszaniną wyhodowanych inokulów jednego ze szczepów bakterii mlekowej i jednego ze szczepów drożdży także zawartych w tej mikroflorze środowiskowej, zapewniających uzyskanie założonej zawartości określonych antocyjanin w matrycy biofermentu, stosując 1,5 ml inokulum lub inokulów o liczbie komórek 106-108 jtk/ml i poddaje fermentacji w temperaturze 30°C w czasie 5-6 dni, po czym otrzymany w ten sposób pre-bioferment odwirowuje się z szybkością 4200 rpm w czasie 10 minut, a uzyskany w wyniku odwirowania supernatant stanowi bioferment właściwy.1. A method of producing a bioferment from fruit waste, intended for use in the food industry, cosmetics industry and dietary supplements, by fermentation with the participation of environmental strains, characterized in that pomace obtained from the processing of Kamchatka berry fruit, fresh or frozen to a temperature from -30°C to -70°C, is subjected to fermentation, wherein the raw material is subjected, directly or after defrosting, to dilution with water used in a weight ratio of 1:1 to the raw material, and then the diluted raw material is inoculated with a cultivated inoculum of one of the strains of environmental microorganisms constituting the natural microflora of the pomace used or a mixture of cultivated inoculums of one of the strains of lactic acid bacteria and one of the yeast strains also contained in this environmental microflora, ensuring the achievement of the assumed content of specific anthocyanins in the bioferment matrix, using 1.5 ml of inoculum or inocula with The pre-bioferment obtained in this way is centrifuged at a speed of 4200 rpm for 10 minutes, and the supernatant obtained as a result of centrifugation constitutes the proper bioferment.
PL444531A 2023-04-24 2023-04-24 Method of producing bioferment from fruit waste PL246673B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL444531A PL246673B1 (en) 2023-04-24 2023-04-24 Method of producing bioferment from fruit waste

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL444531A PL246673B1 (en) 2023-04-24 2023-04-24 Method of producing bioferment from fruit waste

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL444531A1 PL444531A1 (en) 2024-10-28
PL246673B1 true PL246673B1 (en) 2025-02-24

Family

ID=93289628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL444531A PL246673B1 (en) 2023-04-24 2023-04-24 Method of producing bioferment from fruit waste

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL246673B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105942447A (en) * 2016-06-10 2016-09-21 彭常安 Making method for rehmannia leaf and wild honeysuckle flower soybean sauce
CN115444099A (en) * 2022-09-07 2022-12-09 深圳市潘哒鲁鲁生物科技有限公司 Whole grain food for strengthening blood sugar regulation effect by mixed fermentation and production method thereof
PL242139B1 (en) * 2017-10-31 2023-01-23 Univ Medyczny Im Piastow Slaskich Kamchatka berry extract Lonicera caerulea L. var. Kamtschatica for use as a triglyceride-lowering drug and as a dietary supplement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105942447A (en) * 2016-06-10 2016-09-21 彭常安 Making method for rehmannia leaf and wild honeysuckle flower soybean sauce
PL242139B1 (en) * 2017-10-31 2023-01-23 Univ Medyczny Im Piastow Slaskich Kamchatka berry extract Lonicera caerulea L. var. Kamtschatica for use as a triglyceride-lowering drug and as a dietary supplement
CN115444099A (en) * 2022-09-07 2022-12-09 深圳市潘哒鲁鲁生物科技有限公司 Whole grain food for strengthening blood sugar regulation effect by mixed fermentation and production method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
PL444531A1 (en) 2024-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102356913B (en) Preparation method of probiotics fermented blueberry pulp powder
KR100919213B1 (en) Function-related fermentation raw materials using the composition which mixed chlorella in Rubus coreanus and Method to produce thereof
CN112244287A (en) Calcium fruit ferment and ferment beverage with calcium supplementing and eyesight improving functions and production method thereof
KR102511656B1 (en) Lactobacillus plantarum OKBL-L.PL 1 strain having anti-inflammatory activity, skin whitening activity, antimicrobial activity against pathogenic microorganism and anti-thrombotic activity and uses thereof
KR101969708B1 (en) Powder makgeolli composition containing DIY kit type lactic acid bacterium, method of preparing the composition, and makgeolli
KR20190072923A (en) Antioxidant and Immune-enhancing functional beverage and food composition comprising the extract of edible flowers fermented by lactic acid bacteria and preparation method of the same
KR102720035B1 (en) Method for producing fermented cranberry postbiotics with increased effective component content using lactic acid bacteria
KR102720028B1 (en) Method for producing fermented apple postbiotics with increased effective component content using lactic acid bacteria
KR101514335B1 (en) Lactic acid bacterial salt using fermentates thereof and lactic acid bacterial powder
KR102424598B1 (en) Lactobacillus pentosus OKBL-L.PE 1 strain having antioxidant activity, anti-inflammatory activity, skin whitening activity, antimicrobial activity against pathogenic microorganism and anti-thrombotic activity and uses thereof
US20030219456A1 (en) Method of utilization of zygosaccharomyces rouxii
CN111903972A (en) Preparation method of blackcurrant enzyme
KR100370796B1 (en) Bacillus subtilis CG-1 and Lactobacillus delbrueckii CG-2, and the preparation of fermented soybean by mixed culture of them
KR20210035483A (en) Composition for cultivating strawberry using Spirulina
PL444531A1 (en) Method of producing bioferment from fruit waste
KR101814941B1 (en) Food composition for anti-oxidation comprising cockscomb flower extract short-term fermented by lactic acid bacteria and the method of preparation thereof
KR102402419B1 (en) Aronia fermented composition and method for preparing the same having enhanced antioxidant efficacy
KR102929206B1 (en) Method for culturing lactic acid bacteria using olive leaf extract
KR100963133B1 (en) Functional Fermented Foods Using Bokbun and Chlorella Mixtures
KR101961903B1 (en) Beverage composition for anti-oxidation comprising chrysanthemum flower extract short-term fermented by lactic acid bacteria and the method of preparation thereof
KR20220119893A (en) Prebiotics composition for improving intestinal microflora comprising banana peel extract and funtional food comprising the same
KR101907275B1 (en) Probiotics containing dendropanax morbifera extract and method preparing thereof
KR102725808B1 (en) Prevention, treatment or improvement of liver injury using Lactiplantibacillus plantarum SRCM 101587 strain
KR20170036388A (en) Blueberry plant lactic acid bacteria fermented beverage compositon comprising a mixture pf fermentable GABA component containing Enoki extract lactic acid bacteria fermentation broth
KR102253265B1 (en) Method for producing powder of fermented Protaetia brevitarsis larva with increased poly gamma glutamic acid and powder of fermented Protaetia brevitarsis larva with increased poly gamma glutamic acid produced by the same method