Біотехнологічні підходи збереження активності заквашувальної мікробіоти для виробництва молочної продукції

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorНауменко, Оксана Василівна
dc.date.accessioned2019-11-05T14:04:24Z
dc.date.available2019-11-05T14:04:24Z
dc.date.issued2019
dc.descriptionРобота виконана в Інституті продовольчих ресурсів національної академії аграрних наук України, м. Київuk
dc.description.abstractenIn the dissertation, an important scientific and technical task is theoretically grounded and practically solved this consisting in the development of the scientific foundations of biotechnological approaches to preservation of the activity of starter microbiota for dairy products of a traditional assortment range and functional action. A comprehensive approach to control the growth of inhibitors of fermented microbiota has been developed, including an analysis of the content of technologically harmful microflora, chemical inhibitors, and bacteriophages. From the standpoint of industrial biotechnology, an “Instruction for the Organization of Industrial Microbiological Control at Dairy Enterprises” has been developed, which defines the rules, indicators for controlling the technological process of dairy production, offers appropriate methods and analysis tools taking into account the requirements of the regulatory framework and the frequency of control, both fermented and fermented extraneous microflora, inhibitory substances and bacteriophages. For the first time, critical control point schemes were developed with enhanced control according to the technological stages of dairy production. Technology has been developed for the production of test cultures for the selective monitoring of inhibitors of fermented microbiota: inhibitory substances in milk raw materials and bacteriophages of lactic acid bacteria. Selection methods and the specificity 42 of the use of test cultures for the detection of inhibitors of fermented microbiota have been established. The conditions of modern methods for detecting phages of lactic acid bacteria have been substantiated and established: using transmission electron microscopy and PCR, multiplex-PCR. The structure of the population of bacteriophages circulating in milk processing plants of Ukraine was investigated. A systematic collection of phages of lactic acid bacteria of various taxonomic groups has been created: L. lactis ssp. lactis, L. lactis ssp. cremoris, L. lactis ssp. lactis biovar diacetylactis, En. faecium, Lb. acidophilus та S. thermophilus, isolated at the factories of Ukraine, which formed the basis for the development of modern biotechnological approaches for the identification, inactivation of phages and their use for the selection of resistant cultures. It has been experimentally substantiated that to select an effective mode of anti-phage treatment (formula and MIC of disinfectants, temperature, exposure time), it is necessary to take into account indicators of phage monitoring: the level of phage contamination, the type, and properties of phages that circulate in a particular enterprise. New criteria are substantiated and the conditions for selection of phage-resisting microbiota are established: analysis of capsule-releasing ability; obtaining bacteriophage-insensitive mutant strains (BiMs) without gene modification, selection of non-lysogenic bacteria. As a result, the collection of industrial strains of IPR of the NAAS of Ukraine was replenished with 28 strains that were identified by modern methods, including PCR using developed primers, and used to develop new biotechnologies. It has been established that the development of rotational compositions is an effective biotechnological solution for maintaining the activity of starter microbiota, 4 rotational compositions were created for sour cream, 5 for cottage cheese, 4 for fermented baked milk and 1 for a product of functional action with partial or complete replacement of strains in the initial starter cultures, with a high level of adaptability – the biomass yield was increased on average by 30 %. The development of rotation for a functional product was distinguished by a new biotechnological approach – a selection of mutant strains without genetic modifications resistant to cos- and pac-types of phages isolated at Ukrainian enterprises. A new, as for domestic industry, the biotechnological approach was developed – mixing dry target concentrates with Iprovit – S.thermophilus to obtain an assortment line of products with enhanced rheological properties, the effective viscosity of fermented products was increased by (13.3-51.5) %, depending on the formulation. The technological regulations for the production of bacterial preparations are included in the developed regulatory documents: TU U 15.5-00419880-100:2010“ Dry and liquid starter cultures. Specifications”, “Technological instructions for the production of starter cultures “IPROVIT” TU U 15.5-00419880-100:2010. Regulatory documents have been developed and approved for monitoring inhibitors of fermented microbiota at dairy enterprises and finished products: TU U 15.5-00419880-103:2010 “Test cultures. Specifications”, TI; “Guidelines for the determination of bacteriophages at dairy plants”. The proposed biotechnological approaches for maintaining the activity of starter microbiota make it possible to obtain starter cultures, bacterial concentrates of consistently high quality; to prevent production losses and unprofitability due to a decrease in activity or phagolysis of microbiota.uk
dc.description.abstractruВ диссертационной работе представлены результаты разработки биотехнологических подходов сохранения активности заквасочной микробиоты для молочной продукции традиционного ассортиментного ряда и функционального действия. Предложен комплексный подход контроля ингибиторов роста заквасочной микробиоты, включающий анализ содержания технологически вредной микрофлоры, ингибиторов химической природы и бактериофагов; разработаны блок-схемы производственного контроля с указанием критических контрольных точек в зависимости от технологии молочной продукции. 41 Разработана технология тест-культур для селективного мониторинга ингибиторов заквасочной микробиоты: ингибирующих веществ в молочном сырье и бактериофагов молочнокислых бактерий. Создана систематизированная коллекция фагов молочнокислых бактерий различных таксономических групп, выделенных на заводах Украины, которая составила основу для разработки современных биотехнологических решений по выявлению, инактивации фагов и применению их для селекции резистентных культур. Обоснованы новые критерии селекции заквасочной микробиоты, принципы формирования бактериальных композиций, что позволило разработать технологии бактериальных препаратов, устойчивых к фаголизису для производства молочной продукции высокого качества.uk
dc.description.abstractukУ дисертаційній роботі представлено результати розробки біотехнологічних підходів збереження активності заквашувальної мікробіоти для молочної продукції традиційного асортиментного ряду та функціональної дії. Запропоновано комплексний підхід контролю інгібіторів росту заквашувальної мікробіоти, що включає аналіз вмісту технологічно-шкідливої мікрофлори, інгібіторів хімічної природи та бактеріофагів; розроблено блок-схеми виробничого контролю з зазначенням критичних контрольних точок залежно від технології молочної продукції. Розроблено технологію тест-культур для селективного моніторингу інгібіторів заквашувальної мікробіоти: інгібуючих речовин у молочній сировині та бактеріофагів молочнокислих бактерій. Створено систематизовану колекцію фагів молочнокислих бактерій різних таксономічних груп, виділених на заводах України, яка склала підгрунття для розробки сучасних біотехнологічних рішень з виявлення, інактивації фагів та застосування їх для селекції резистентних культур. Обгрунтовано нові критерії селекції заквашувальної мікробіоти, принципи формування бактеріальних композицій, що дозволило розробити технології бактеріальних препаратів, стійких до фаголізису для виробництва молочної продукції високої якості.uk
dc.format.page45 с.uk
dc.identifier.citationНауменко, О. В. Біотехнологічні підходи збереження активності заквашувальної мікробіоти для виробництва молочної продукції : автореф. дис. … д-ра техн. наук : 03.00.20 – біотехнологія / Науменко Оксана Василівна. – Київ, 2019. – 45 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/29996
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectбіотехнологіяuk
dc.subjectзаквашувальна мікробіотаuk
dc.subjectінгібіторuk
dc.subjectтехнологічно-шкідлива мікрофлораuk
dc.subjectбактеріофагuk
dc.subjectмоніторингuk
dc.subjectтест-культураuk
dc.subjectлізогенністьuk
dc.subjectфагостійкістьuk
dc.subjectротаціяuk
dc.subjectмолочна продукціяuk
dc.subjectfermentation microbiotauk
dc.subjectbiotechnologyuk
dc.subjectinhibitoruk
dc.subjecttechnologically harmful microflorauk
dc.subjectbacteriophageuk
dc.subjectmonitoringuk
dc.subjecttest cultureuk
dc.subjectlysogenesisuk
dc.subjectphage-resistanceuk
dc.subjectrotationuk
dc.subjectdairy productsuk
dc.subjectбиотехнологияuk
dc.subjectзаквасочная микробиотаuk
dc.subjectингибиторuk
dc.subjectтехнологически вредная микрофлораuk
dc.subjectбактериофагuk
dc.subjectмониторингuk
dc.subjectтест-культураuk
dc.subjectлизогенностьuk
dc.subjectфагостойкостьuk
dc.subjectротацияuk
dc.subjectмолочная продукцияuk
dc.subject.udc602:579.2]:[663.1:637.146](043.3)uk
dc.titleБіотехнологічні підходи збереження активності заквашувальної мікробіоти для виробництва молочної продукціїuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Naumenko_aref.pdf
Розмір:
2.89 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Автореферати (вільний доступ)