Научный руководитель – к.т.н., доцент Гуляева Ю.Н.

УДК 663.15

Исследование процесса культивирования чайного гриба Medusomyces gisevii

Глухова А.С.

Научный руководитель – к.т.н., доцент Гуляева Ю.Н.

Работа выполнена в рамках темы НИР №617027 «Ресурсосберегающие экологически безопасные биотехнологии функциональных и специализированных продуктов на основе глубокой переработки продовольственного сырья»

В работе рассматривается актуальность производства напитка из чайного гриба на основании анализа содержания полезных веществ и вкусовых качеств. Приведены предварительные результаты возможности культивирования чайного гриба Medusomyces gisevii с целью разработки технологии и оборудования для его производства.

Ключевые слова: чайный гриб, Medusomyces gisevii, культивирование, культуральная жидкость, функциональный напиток

В последнее время повышенное внимание уделяется разработке и внедрению в повседневный рацион питания функциональных продуктов, в том числе и напитков. С этой точки зрения производимый чайным грибом Medusomyces gisevii настой представляет собой не только вкусный напиток утоляющий жажду, но и хорошее средство повышения иммунитета и профилактики целого ряда желудочно-кишечных заболеваний [1].

Анализ литературных данных [2,3] показал, что культуральная жидкость Medusomyces gisevii, во-первых, обладает выраженной противомикробной активностью, которая связана с присутствием в составе жидкости антибактериальных веществ широкого спектра действия, обладающих как бактериостатическими, так и бактерицидными свойствами. Во-вторых, под влиянием культуральной жидкости чайного гриба отмечается снижение интенсивности окислительно-восстановительных процессов в микробных клетках и повышение иммуногенности.

Настой чайного гриба обладает антибиотическими свойствами и содержит высокие концентрации промежуточных продуктов гликолиза, таких как: этанол, уксусная, глюконовая, янтарная, молочная, яблочная кислоты, глицерин, витамины С, В1, В2, В6, Р, ферменты.

Medusomyces gisevii является природной ассоциацией, а именно микроорганизмами дрожжевых грибков, которые сбраживают сахара с образованием спирта и углекислого газа, и уксуснокислых бактерий, сбраживающих спирт до органических кислот (в основном до уксусной кислоты).

Непосредственно тело чайного гриба представляет собой толстую плавающую пленку, гладкую сверху и волокнисто-лохматую снизу, которая по общему виду несколько напоминает плавающую медузу [4]. Эта пленка размножается путем отделения кусочков, помещаемых в питательную среду, где они достаточно быстро разрастаются. Она состоит из целлюлозы, полисахаридов, жироподобные вещества (липоидную фракцию), при омылении которых обнаружен холин и некоторые другие биологически активные вещества. Все они являются метаболитами дрожжей и уксуснокислых бактерий [5].

Несмотря на приятный вкус и полезные свойства чайного гриба сегодня он в основном используется на бытовом уровне. Скорее всего это связано с отсутствием технологии и оборудования для промышленного производства чайного гриба.

Наше исследование посвящено изучению процесса культивирования чайного гриба с целью разработки технологии и оборудования для промышленного производства. К настоящему моменту на факультете ПБИ разработана экспериментальная установка, которая состоит из емкости для культивирования, анализатора растворенного воздуха и pH-метра. Культивирование производилось в стеклянном культиваторе ёмкостью 1,5 литра.

Рисунок.1 Фрагмент экспериментальной установки

Методика проведения эксперимента:

Питательную среду готовили из расчета 10:1:1 (например, в 1,5 л воды заваривают 15 г чая и добавляют 15 г сахара), затем вносили мицелий гриба. Культивирование проводилось при температуре 23-26°С. Время культивирования 7 суток.

В процессе культивирования в течение 7 дней отбирались пробы для измерения концентрации растворенного кислорода и уровня pH в культуральной жидкости. Результаты представлены в табл.1.

Таблица 1. Результаты измерений экспериментального исследования

Уровень pH культуральной жидкости и её плотность определялись стандартными методами, а концентрация растворенного кислорода измерялась непосредственно в культиваторе с помощью анализатора растворенного кислорода МАРК – 403.

Данные результатов проведенных экспериментов помогли установить, что активная кислотность культуральной жидкости pH в первые 3-4 суток скачкообразно понижается от величины близкой к нейтральной до pH=2,9 - 2,6.

Концентрация растворенного кислорода в культуральной жидкости понижается в первые трое суток.

Плотность культуральной жидкости в процессе культивирования изменяется незначительно, но в целом стремится к плотности исходного настоя.

В процессе исследования было установлено, что с ростом тела самого гриба и продолжительностью времени культивирования меняется химический состав чайного гриба и его вкусовые качества.

Дальнейшие экспериментальные исследования будут направлены на совершенствование технологии изготовления напитка из чайного гриба и расчеты технологического оборудования.