litceysel.ru
добавить свой файл
1
Вестник № 2

удк: 57.083.13/084
Тимченко Л.Д., Пенькова Н.И., Катунина Л.С.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТРАДИцИОННЫХ 
ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД И НОВАЯ КАПУСТНАЯ СРЕДА 
ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ЛАКТОБАКТЕРИЙ
Аннотация. Разработана новая капустная среда для культивирования лактобакте-
рий, в качестве стимулятора роста к которой добавляли ферментативный гидролизат из 
тибетского молочного гриба.
Ключевые слова: гидролизат, лактобактерии, стимулятор роста, тибетский молоч-
ный гриб, питательная среда.
Лактобактерии  являются  ауксотрофными  организмами  и  поэтому  чрезвычайно 
требовательны к искусственным питательным средам. для стимуляции их роста в пи-
тательную среду вносят различные добавки: дрожжевой экстракт, твин-80, дрожжевой 
автолизат, который содержит ценные растворимые формы белка и витамины группы в 
[2; 13]. установлено, что некоторые пептиды и аминокислоты (l-аргинин солянокислый, 
цистеин солянокислый) усиливают рост молочнокислых бактерий [9; 17]. С целью гид-
ролиза белков для перевода их в более доступную для лактобактерий форму (пептиды, 
аминокислоты) используют протеолитические ферменты. для роста молочнокислых бак-
терий необходима различная степень гидролиза белков протеолитическим ферментом. 
Также выявлено, что для роста лактобактерий требуются не только продукты гидролиза 
белков, но и нативный белок [2].
Имеется большой перечень питательных сред, используемых для культивирования 
лактобактерий, однако не всегда искусственная среда отвечает питательным потребнос-
тям лактобактерий. Так, например, классическая мРС-среда, широко используемая на 
практике, не всегда оптимальна в отношении органического азота, источников марганца, 
магния, фосфора [14]. Одна из модификаций классической среды, мРС-1 [16], также име-

ет недостатки, а именно: высокая стоимость из-за наличия дорогостоящего импортного 

вещества – цистеина солянокислого; нестандартность из-за наличия в составе среды в 
качестве источника азота гидролизованного молока по Богданову; сложность технологии 
приготовления среды из-за операции суспендирования в горячей воде пептона перед вне-
сением в среду [6].
Предложенная в 2003 году н.к. коньковой, И.С. Горловой и н.а. Голубевой пита-
тельная среда для выращивания лактобактерий не обеспечивает достаточно эффектив-
ный рост лактобактерий из-за того, что ростовые свойства ее недостаточно высоки и не 
позволяют нарастить биомассу в культурной среде выше 1,0×109 клеток / мл [8].
в обезжиренном молоке и обычных питательных средах урожай молочнокислых 
бактерий составляет 1,0×109-2,0×109 клеток/мл. Однако молоко как среду для накопления 
клеток молочнокислых бактерий без специальной предварительной обработки исполь-
зовать невозможно из-за коагуляции белков, что очень затрудняет отделение клеток [2]. 
Применяя для выращивания лактобактерий питательных сред, состоящих из триптона, 
дрожжевого экстракта, глюкозы или лактозы, многие ученые [18; 19; 21] отмечали, что в 
условиях регулируемого ph удается получать большой урожай клеток. Однако эти среды 
не целесообразно использовать при массовом производстве бактериального концентрата 
 © Тимченко Л.д., Пенькова н.И., катунина Л.С.
51


Вестник № 2
ввиду их высокой себестоимости [2].
С целью снижения стоимости бактериальных препаратов для наращивания клеток 
молочнокислых бактерий ряд исследователей использовали сыворотку из-под сыра с до-
бавлением различных компонентов, в том числе и обезжиренного молока. Однако это 
потребовало дополнительных затрат труда на выделение белков и осветление сыворотки 
[22]. для роста молочнокислых бактерий большое значение имеют буферные свойства 

среды. Сыворотка, например, по сравнению с обезжиренным молоком обладает меньшей 

буферной емкостью, что отрицательно влияет на накопление в ней клеток. Известно, что 
такие буферные соли, как натриевые лимонной, фосфорной и уксусной кислот, благо-
приятно влияют на рост молочнокислых бактерий. в состав казеиново-дрожжевой среды 
входит  дорогостоящий  импортный  ингредиент  –  цистеин,  что  существенно  повышает 
ее стоимость. кроме того, эта среда, как и мРС-среда, содержит дрожжевой автолизат 
в количестве 0,65 л на 1,0 л среды. дрожжевой автолизат не является технологичным 
компонентом, он имеет консистенцию суспензии, для разделения которой на твердую и 
жидкую фазы требуется дополнительное дорогостоящее оборудование [7].
Сравнительный анализ известных питательных сред, на которых можно осущест-
влять культивирование лактобактерий, показывает, что его успешность зависит от качес-
тва и состава среды, обусловленных как видом белковой основы, так и спецификой сти-
мулирующих компонентов. Так, многие исследователи для приготовления питательных 
сред использовали в качестве углеводного источника глюкозу, лактозу, сахарозу [6; 8; 9; 
15]. на развитие молочнокислых бактерий существенно влияют различные микроэлемен-
ты, присутствующие в среде. в связи с этим используют хлорид натрия, ацетат натрия, 
двузамещенный цитрат аммония, лимоннокислый натрий, источники марганца, магния 
и фосфора и железа. этот факт требует внимательного и целенаправленного подхода к 
выбору исходного сырья, которое было бы богато вышеперечисленными компонентами. 
установлено, что для культивирования лактобактерий во всех вышеперечисленных сре-
дах  в  качестве  компонентов  используется  сырье  животного  происхождения,  а  именно 
сухой ферментативный пептон из казеина, мясной экстракт, гидролизат обезжиренного 
молока, печеночный экстракт [4; 5; 9; 15].
Однако  в  ряде  стран  использование  компонентов  животного  происхождения  при 

производстве иммунобиологических препаратов и вакцин ограничено, что связано с за-

болеванием крупного рогатого скота губчатой энцефалопатией, а также с тем, что в про-
дуктах животноводства могут содержаться антибиотики, нитраты, химикаты, что отрица-
тельно влияет на культивирование микроорганизмов [11; 20; 23].
уже давно стали проводиться попытки по замене продуктов животного происхож-
дения растительными [2; 4; 5; 15]. Так, например, еще в 1951 году Федоров м.в. в капус-
тную  среду  для  ароматообразующих  молочнокислых  бактерий  добавлял  отвар  свежей 
капусты, а Бычкин П.в. (1964) в качестве основы капустного агара для культивирования 
молочнокислых бактерий использовал капустный сок. для стимуляции роста лактобакте-
рий и увеличения выхода их бактериальной массы на питательных средах апробировали 
нативный сок моркови [10]. 
Использование  растительных  компонентов  может  позволить  усовершенствовать 
имеющиеся и разработать новые эффективные питательные среды для молочнокислых 
бактерий. Перспективность таких сред связана, по нашему мнению, и со сравнительной 
оценкой себестоимости растений и различных продуктов животного происхождения, при 
использовании их как основы или компонента питательных сред для культивирования 
лактобактерий. Однако перечень питательных сред на растительной основе, на которых 
можно  выращивать  лактобактерии,  невелик.  учитывая  высокую  потребность  в  таких 
средах, связанную с интенсификаций производства бактериальных препаратов для кор-
52 


Вестник № 2
рекции нарушений микробиоценоза организма человека и животных, проблема разра-
ботки новых и совершенствования имеющихся питательных сред для культивирования 
лактобактерий остается актуальной.
в этом плане целью нашего исследования явилась разработка новой питательной 
среды на основе растительного сырья, которое должно, в первую очередь, отвечать пита-

тельным потребностям лактобактерий, а также не должна быть дорогостоящей. в связи 

с этим в качестве основы для приготовления питательной среды мы использовали фер-
ментативный гидролизат капусты (ФГк). капуста – растительное сырье, имеющее уни-
кальный состав: сахара, пектиновые вещества, крахмал, клетчатка, белки, пантотеновая 
кислота, тартроновая кислота, каротин, витамины (С, Р, в, РР, к, d и u), микро- и макро-
элементы (калий, натрий, кальций, магний, железо, фосфор, сера, хлор, а также кобальт, 
фтор, йод, молибден, медь, цинк, кремний) [12]. По нашему мнению, это сырье имеет 
богатый минеральный, углеводный, органический и витаминный состав, который может 
удовлетворить питательные потребности лактобактерий. Однако с учетом питательной 
специфичности лактобактерий важнейшее значение мы уделили выбору дополнительно-
го стимулирующего компонента среды. для обеспечения эффекта активизации роста в 
питательную среду был добавлен ферментативный гидролизат (ФГ) из колоний тибетс-
кого молочного гриба (ТмГ) и его молочного настоя (1:1), в количестве 1 и 2 % к общему 
объему среды. ТмГ является сложной биологической субстанцией, обладающей мощны-
ми факторами роста, состоящей из нескольких бактериальных компонентов, молочных и 
дрожжеподобных микроорганизмов. установлено, что в настое ТмГ обнаружены: лизин 
солянокислый, пролин, валин, треонин, фенилаланин и другие неразделенные аминокис-
лоты, которые являются факторами роста молочнокислых бактерий. не менее важным 
при определении качества и полезности пищевого продукта является содержание в нем 
определенных витаминов (в , в , в , в , РР, а и d), фолиевая кислота, ферменты, кисло-
1
2
5
12
ты, легко усвояемые белки и полисахариды, а также микро- и макроэлементы (кальций, 
железо, йод, цинк) [1; 3; 12].
в состав новой капустной среды, кроме ФГк и ФГТмГ, включены: дистиллирован-
ная вода, mnSo , печеночная вода, дрожжевой автолизат, цистеин солянокислый, цитрат 

4

натрия, ацетат натрия уксуснокислый, пептон, глюкоза, Твин-80, микробиологический 
агар. на новой питательной среде испытывали тест-штаммы: L. plantarum 8P-A3, L. fer-
mentum 90T-C4 и L. acidophilus EP 317-402. взятые сухие культуры по оптическому стан-
дарту мутности ОСО, ГИСк им. Л.а. Тарасевича серийными десятикратными разведе-
ниями в физиологическом растворе в объеме 4,5 мл доводили до содержания в 1 мл 100 
микробных клеток. Из каждого разведения высевали стерильной пипеткой по 0,1 мл (10 
микробных клеток) на три чашки Петри. культивирование лактобактерий осуществля-
лось в термостате при 370С.
целесообразность добавления к капустной основе стимулирующей добавки дока-
зана экспериментально при сравнении с капустной средой без добавления стимулятора 
роста, что отражено в таблице.
установлено, что использование новой капустной питательной среды для культиви-
рования лактобактерий даже при минимальных его концентрациях ТмГ, применяемого в 
качестве стимулятора, оказало высокий ростостимулирующий эффект, независимо от его 
количества, по сравнению с контролем.
При исследовании культурально-морфологических и биохимических свойств выра-
щенных тест-штаммов L. plantarum 8P-A3, L. fermentum 90T-C4 и L. acidophilus EP 317-
402 доказана их неизменность по сравнению с классическими характеристиками [13].
53


Вестник № 2
Ростовые качества новой питательной среды в зависимости 
от количества добавленного ТмГ
Посев лактобактерий в дозе 10 м.к.
наименование среды
L. plantarum
L. fermentum 
L. acidophilus 
 8P-A3
90T-C4
EP 317-402
капустная  среда  с  добавлением  1  % 
3 колонии,
10 колоний,
11 колоний,
ФГТмГ 
d = 1,8-2,0 мм
d = 2,0 мм
d = 2,0 мм
капустная  среда  с  добавлением  2  % 

7 колоний,

14 колоний,
13 колоний,
ФГТмГ
d = 2,0 мм
d = 2,0 мм
d = 2,0-2,2 мм
капустная  среда  без  добавления 
3 колоний,
5 колоний,
5 колоний,
ФГТмГ (контроль)
d = 1,0 мм
d = 1,5 мм
d = 2,0 мм
Ростовые качества новой питательной среды особенно выражены при культивиро-
вании L. acidophilus EP 317-402 и L. fermentum 90T-C4 при добавлении 2 % ТмГ к объ-
ему.  Таким образом, питательная среда с ФГк и ФГТмГ является пригодной для куль-
тивирования лактобактерий. С учетом этого, а также ее низкой себестоимости, открыва-
ются широкие перспективы ее промышленного использования.
СПИСОк ЛИТеРаТуРы:
1.  Афанасьева О.В. Лечение молочным грибом / О.В. Афанасьева. – СПб.: Астрель, 2007. – 45 с.
2.  Банникова, Л.А. Селекция молочнокислых бактерий и их применение в молочной промышлен-
ности / Л.А. Банникова. – М.: Пищевая промышленность, 1975. – 255 с.
3.  Буторина О. Чайный гриб и Тибетский молочный гриб / О. Буторина. - Ростов-на-Дону: Феникс,
2006. – 84 с.
4.  Бычкин П.В. Практикум по микробиологии / П.В. Бычкин, С.С. Гительсон, Н.Б. Агабабова. – М.:
Колос, 1964.
5.  Дзержинская И.С. Питательные среды для выделения и культивирования микроорганизмов: учеб.
пособие / И.С. Дзержинская. – Астрахан. гос. техн. ун-т. – Астрахань: Изд-во АГТУ, 2008. – 348
с.
6.  Конькова Н.К. Питательная среда для выращивания лактобактерий /RU 2216587 C2 // Н.К. Конь-
кова, И.С. Горлова, Н.А. Голубева. – 2003.
7.  Конькова Н.К. Пути усовершенствования питательных сред, используемых в технологии произ-
водства медицинских и ветеринарных пробиотиков / Автореф. дисс. канд. биол. наук. – Н. Нов-
город, 2002. – 21 с.
8.  Марьин В.А. Питательная среда для культивирования бифидо- и лактобактерий / № 2004136432/13
// В.А. Марьин, Е.И. Райдна. – 2006.

9.  Нетрусов  А.И.  Практикум  по  микробиологии  /  Под  ред.  А.И.  Нетрусова;  А.И.  Нетрусов,  М.А.

Егорова, Л.М. Захарчук [и др.]. // Учеб. пособие для студ. высш. уч. завед. - М.: Издат. центр «Ака-
демия», 2005.
10. Овод А.С. Направленное формирование бактериоценоза кишечника / А.С. Овод // Журн. Вете-
ринария. – М., 2005. – С. 23-26.
11.  Панова  Н.В.  Разработка  нового  стимулятора  роста  микроорганизмов  и  изучение  его  влияния
на их биологические свойства на примере некоторых вакцинных штаммов бактерий: дис…канд.
биол. наук: 03.00.23, 03.00.07 / Н.В. Панова. – Ставрополь, 2006. – 173 с.
12. Романова О.В. Лечебные грибы для вашего здоровья / О.В. Романова. – СПб.: Невский проспект,
2006. – 36 с.
13. Степаненко П.П. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии молока и молочных
продуктов / П.П. Степаненко. – М., 2005. – 653 с.
14. Ткаченко Е.И. Питание, микробиоценоз и интеллект человека / Е.И. Ткаченко, Ю.П. Успенский.
– СПб.: СпецЛит, 2006. – 590 с.
15. Федоров М.В. Руководство к практическим занятиям по микробиологии / М. В. Федоров. – М.:
Гос. изд-во с.-х. литературы, 1951.
16. ФС 42-252 ВС 89 «Лактобактерин сухой».
54 


Вестник № 2
17. Шапошников В.Н. Физиология обмена веществ микроорганизмов в связи с эволюционной фун-
кцией / В.Н. Шапошников. – М., Изд-во АН СССР, 1960. – 162 с.
18.  Accolas  J.P.  Conservation  a  letat  congele  de  suspensions  de  bacteries  lactique  concentrees  sous  faible
volume I / J.P. Accolas, J. Auclair // Bacteries lactiques mesophiles. – «Le Lait», 1967. Vol. 47, № 465-
466. – Р. 253-260.
19. Bergere I.L. Production massive de cellules de streptocoques lactiques / I.L. Bergere // III Production de
differenets souches en culture a pH constant. – «Le Lait», 1968. Vol. 48, №1. – Р. 131-139.
20. Corrigan P.J. Pesticide residues in Australian meat / P.J. Corrigan, P. Seneviratna // Veter. Rec. – 1989.
– T. 125. – № 8. – P. 181-184.

21. Gilliland S.E. Antagonistic action of Lactobacillus acidophilus toward intestinal and foodborne pathogens

in assotiative cultures // S.E. Gilliland, M.L. Speck. – J. Food Prot. 1977, № 40. – Р. 820-823.
22.  Valles  E.  Preparation  dessuspensions  concentrees  et  congelleses  de  bacteries  lactiques  thermophilus
destinees a la fromagerie / E. Valles, G. Macquot // «Le lait», 1968. – Vol. 48. - № 397-480. – Р. 631-
643.
23. Waguespack M. Eliminating residue in «Bob» veal calves / M. Waguespack // Anim. Health Nutrit, 1986.
– Vol. 41, № 6. – P. 28-30.
l. Timchenko, N. Penkova, l. katunina
The comPaRaTive aNalYSiS oF TRadiTioNal NuTRieNT mediumS aNd 
The NeW caBBaGe eNviRoNmeNT FoR culTivaTioN lacToBacTeRium
Abstract. The new cabbage environment for cultivation lactobacterium is developed, as a 
growth factor to which added fermentativity gidrolizat from the Tibetan dairy mushroom.
Key words: gidrolizat, lactobacterium, a growth factor, the Tibetan dairy mushroom, a 
nutrient medium.
55