Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/2.
Козубаева Л. А. и др. Активация микроорганизмов хлебопекарных заквасок экстрактами. изменение морфологических характеристик клеток и колоний, но и новый тип обмена веществ после адаптации к подобным стрессовым условиям (Al-hadedee et al., 2019; Hall et al., 2021). Например, обработка импульсным электрическим полем вызывает повышение проницаемости плазматических мембран микроорганизмов - электропорацию. Манипулирование параметрами электрического поля может привести к обратимым или необратимым изменениям жизнеспособности клеток, скорости регенерации плазматической мембраны и ее пор. При обратимой электропорации клетки остаются жизнеспособными даже после воздействия электрического импульса, но их метаболизм в результате адаптации подвергается изменениям (Gančyte et al., 2023). Как правило, при сравнении способности к адаптации разных групп микроорганизмов отмечаются более высокие адаптационные возможности хлебопекарных дрожжей (Randez-Gil et al., 2013). К химической активации хлебопекарных дрожжей и молочнокислых бактерий обычно относят влияние повышенных концентраций веществ - стресс-провокаторов: этанола, кислот, кислорода, некоторых консервантов (Baez et al., 2014; van Bokhorst-van de Veen et al., 2011; Heunis et al., 2014; Ribeiro et al., 2021). Биохимическими способами активации микроорганизмов считаются введение ферментов и дополнительных веществ, необходимых для питания стартовой микрофлоры на начальном этапе роста (Попова и др., 2020; Резниченко и др., 2022; Хатко и др., 2017). В частности, рост бактерий Lactobacillusplantarum стимулируется внесением в закваску дополнительных источников азота - таких, как дрожжевые экстракты и гидролизаты, кукурузный экстракт с добавлением бисульфата аммония, подсырная сыворотка, солодовые экстракты зерновых культур, наиболее дефицитные аминокислоты, минеральные соли и др. (Byakika et al., 2020; Manzoor et al., 2017; Paliy et al., 2020). Маннаны и азот отмирающих дрожжевых клеток также оказывают ростостимулирующее действие в отношении разных штаммов Lactobacillus (Wang et al., 2021). Активация дрожжей наиболее часто реализуется внесением не содержащихся в муке сахаров (например, в составе мучной заварки) или дополнительным внесением осахаривающих крахмал ферментов, либо дополнительным внесением дефицитных в питании дрожжей веществ, веществ-биостимуляторов типа янтарной кислоты, витаминно-аминокислотных смесей и веществ-антиоксидантов (Маслов и др., 2020; Ermakova et al., 2018; Karpenko et al., 2023). Поскольку слабый рост микроорганизмов заквасок ведет к неэффективной работе внесенной микрофлоры, а при слишком быстром росте может происходить закисление пищевых масс, для каждого вида микроорганизмов закваски необходимо определять технологические параметры предлагаемого варианта стимуляции - режимы физического воздействия или дозировки веществ - активаторов. Ранее в экспериментальных условиях изучена возможность активации хлебопекарных дрожжей S. cerevisia питательными компонентами измельченных плодовых тел вешенки обыкновенной . Подтверждено положительное влияние грибного порошка на подъемную силу и активность ферментов зимазного комплекса и мальтазы дрожжей (Маслов и др., 2020). В отношении заквасочных бактерий показано, что грибные полисахариды стимулируют рост штаммов Lactobacillus сильнее, чем коммерчески доступные пребиотики, такие как инулин или фруктоолигосахариды (Nowak et al., 2018). Биомассу мицелия некоторых грибов можно использовать в хлебопекарном производстве как дополнительный источник ферментов гидролитического и протеолитического действия, определяющих направление и скорость процессов созревания теста и формирования потребительских свойств хлебобулочных изделий (Козубаева и др., 2021; Минаков и др., 2022а; Минаков и др., 2022б; Yuan et al., 2017). Однако для некоторых видов грибов рыночная стоимость может быть настолько велика, что экономически более целесообразной становится их глубокая переработка с получением максимальной выгоды. В качестве подобных примеров можно привести возможность комплексной переработки биомассы мицелия высших грибов кордицепса (Cordyceps militaris) и шиитаке (Lentinula edodes), с экстракционным извлечением растворимых биологически активных компонентов и последующим выделением из отработанной биомассы ценных грибных полисахаридов - глюканов и хитозана (Минаков и др., 2023). При такой схеме переработки ценного грибного сырья в качестве компонента, используемого в целях биохимической активации микробиома хлебопекарных заквасок, можно было бы вносить в закваски получаемые экстракты. В частности, имеются данные о том, что экстракт грибов шиитаке при внесении его в молочные продукты повышал жизнеспособность и стимулировал ферментативную активность бактерий Lactobacillus и Bifidobacterium (Hassan et al., 2014). Целью работы стало исследование возможности применения экстрактов из биомассы мицелия грибов кордицепс и шиитаке для активации роста клеток хлебопекарных дрожжей и молочнокислых бактерий, составляющих основу микробиома заквасок в условиях хлебопекарного производства. Материалы и методы Объектами исследований на разных этапах работы выступали: - штаммы грибов Cordyceps militaris SRG4 и Lentinula edodes 3790 из коллекции кафедры органической химии Алтайского государственного университета; - биомасса мицелия грибов C. militaris , выращенная на зерне красного риса, и биомасса мицелия грибов L. edodes , выращенная на зерне мягкой пшеницы. Биомассу мицелия грибов C. militaris и L. edodes выращивали, сушили и размалывали до дисперсности 0,02-0,10 мм в условиях, отработанных и описанных ранее (Минаков и др., 2022б); 616
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz