ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2018-4-86-88ovoshchi-588Research ArticleАГРОХИМИЯAGROCHEMISTRYИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ДЕСТРУКЦИИ ГЛЮКОЗЫ ПРИ НАПРАВЛЕННОМ ФЕРМЕНТИРОВАНИИ ОГУРЦОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ШТАММОВ МОЛОЧНОКИСЛЫХ МИКРООРГАНИЗМОВTHE STUDY OF DYNAMIC DESTRUCTION GLUCOSE AT THE DIRECTED FERMENTATION OF CUCUMBERS WITH USE OF LACTIC ACID BACTERIAКондратенкоВ. В.KondratenkoV. V.

зам. директора по научной работе, кандидат техн. наук,

142703, Московская обл., г. Видное, ул. Школьная, 78

Deputy Director for Science, Candidate of Technical Sciences (Ph.D.),

78, Shkolnaya Street, Vidnoe, Moscow region, 142703,

vnikopltok@yandex.ruПосокинаН. Е.PosokinaN. E.

зав. лаб. технологии консервирования, кандидат техн. наук,

142703, Московская обл., г. Видное, ул. Школьная, 78

Head of the laboratory, Candidate of Technical Sciences (Ph.D.),

78, Shkolnaya Street, Vidnoe, Moscow region, 142703,

vnikopltok@yandex.ruЛялинаО. Ю.LyalinaO. Yu.

ведущий н.с.,

142703, Московская обл., г. Видное, ул. Школьная, 78

Leading Researcher,

78, Shkolnaya Street, Vidnoe, Moscow region, 142703,

vnikopltok@yandex.ruВсероссийский научно-исследовательский институт технологии консервирования – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН (ВНИИТеК – филиал ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН)РоссияRussian Research Institute of Canning Technology – Branch of V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of RAS (VNIITeK – Branch of Gorbatov Research Center for Food Systems)Russian Federation201827072018048688Copyright © Кондратенко В.В., Посокина Н.Е., Лялина О.Ю., 20182018Кондратенко В.В., Посокина Н.Е., Лялина О.Ю.Kondratenko V.V., Posokina N.E., Lyalina O.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vegetables.su/jour/article/view/588

В статье представлены результаты работы по исследованию направленного ферментирования огурцов с использованием штаммов молочнокислых микроорганизмов (молочнокислых бактерий) с целью интенсификации процесса ферментирования и для получения готового продукта хорошего качества (с хорошим вкусом, ароматом и структурой), так как в промышленном масштабе заквасочные культуры практически не используются. Задачей наших исследований являлось изучение динамики деструкции глюкозы в процессе направленного ферментирования огурцов сорта Водолей с использованием молочнокислых бактерий и их подбор для проведения данной работы. В качестве штаммов молочнокислых микроорганизмов нами были выбраны следующие: Lactobacillus casei ВКМ 536, Lactobacillus plantarum ВКМ В578, Lactobacillus brevis ВКМ В-1309. С целью создания оптимальных условий для развития целевой микрофлоры, определения степени деструкции глюкозы различными штаммами микроорганизмов и для получения сравнительных результатов все эксперименты проводили на модельных средах. В процессе исследований были разработаны математические модели, адекватно описывающие степень деструкции глюкозы в процессе ферментации огурцов. Математическую обработку данных по деструкции глюкозы в процессе направленной ферментации проводили с помощью Microsoft Excel и SYSTAT TableCurve 2D. Установлено, что по критерию интенсивности деструкции глюкозы при ферментировании огурцов сорта Водолей наиболее адекватным является использование исследованных штаммов молочнокислых микроорганизмов L. brevis и L. plantarum. Применение данных молочнокислых бактерий обеспечивает максимальную эффективность процесса (максимально приемлемая продолжительность 4,47 и 5,36 суток при достижении степени деструкции глюкозы более 99% от асимптотического значения). Использование L. brevis и L. plantarum позволяет достичь максимальной степени деструкции глюкозы, что указывает на потенциальную целесообразность применения данных видов молочнокислых бактерий.

The article presents the results of the study of the directed fermentation of cucumbers using strains of lactic acid microorganisms (lactic acid bacteria) in order to intensify the fermentation process and to obtain a finished product of good quality (with good taste, aroma and structure), as on an industrial scale starter cultures are practically not used. The aim of our research was to study the dynamics of glucose degradation in the process of directed fermentation of cucumbers varieties "Vodoley" using lactic acid bacteria and their selection for this process. As strains of lactic acid microorganisms we selected the following: Lactobacillus casei VKM 536, Lactobacillus plantarum VKM V-578, Lactobacillus brevis VKM V-1309. In order to create optimal conditions for the development of the target microflora, to determine the degree of glucose destruction by various strains of microorganisms and to obtain comparative results, all experiments were carried out on model environment. During the research, mathematical models were developed that adequately describe the degree of glucose destruction during the fermentation of cucumbers. Mathematical processing of glucose degradation data in the direct fermentation process was carried out using Microsoft Excel and the SYSTAT TableCurve 2D. It was found that the criterion for the intensity of glucose destruction during the fermentation of cucumbers varieties "Vodoley" is the most adequate use of the investigated strains of lactic acid bacteria L. brevis and L. plantarum. The use of these lactic acid bacteria provides maximum process efficiency (the maximum acceptable duration is 4,47 and 5,36 days when the degree of glucose destruction is more than 99% of the asymptotic value). The use of L. brevis and L. plantarum allows to achieve the maximum degree of glucose destruction, which indicates the potential usefulness of these types of lactic acid bacteria.

огурцынаправленное ферментированиемодельная средаштаммы молочнокислых микроорганизмовмолочнокислые бактериизаквасочные культурыдинамика деструкции глюкозыматематическая обработка данныхcucumbersdirected fermentationmodel environmentstrains of lactic acid microorganismslactic acid bacteria (LAB)starter culturesthe dynamics of destruction of fructosemathematical data processingReferencesBreidt J.F., McFeeters R.F., Diaz-Muniz I. Fermented vegetables // Food microbiology: Fundamentals and Frontiers / Doyle M. P., Beuchat L.R. (eds). – 3rd ed. – Washington, D.C.: ASM Press, 2007. P.783.Breidt J.F., McFeeters R.F., Diaz-Muniz I. Fermented vegetables // Food microbiology: Fundamentals and Frontiers / Doyle M. P., Beuchat L.R. (eds). – 3rd ed. – Washington, D.C.: ASM Press, 2007. – P.783.Daeschel M. A., Fleming H. P. Selection of lactic acid bacteria for use in vegetable fermentations // Food Microbiol., 1984, 1, p. 303-313.Daeschel M. A., Fleming H. P. Selection of lactic acid bacteria for use in vegetable fermentations // Food Microbiol., 1984, 1, p. 303-313.GuizaniN., Mothershaw A. Fermentation as a method of food preservation // Handbook of Food Preservation / Rahman M. S. (ed.) - 2nd ed. - Boca Raton: CRC Press, 2007. P.215.Guizani N., Mothershaw A. Fermentation as a method of food preservation // Handbook of Food Preservation / Rahman M. S. (ed.) - 2nd ed. - Boca Raton: CRC Press, 2007. P215.Настольная книга производителя и переработчика плодоовощной продукции. Под редакцией Н.К. Синха, И.Г. Хью. Перевод с англ. яз. – СПб.: Профессия, 2014. – С.467-485.Handbook of the producer and processor of fruit and vegetable products. Edited by N.K. Sinha, I.G. Hugh. Translation from English. yaz. - SPb .: Profession, 2014. P.467-485.Kim M., Chun J. Bacterial community structure in kimchi, a Korean fermented vegetable food, as revealed by 16S rRNAgene analysis// Int. J. Food Microbiol., 2005, 103, p. 91-96.Kim M., Chun J. Bacterial community structure in kimchi, a Korean fermented vegetable food, as revealed by 16S rRNAgene analysis// Int. J. Food Microbiol., 2005, 103, p. 91-96.Jay J. M. Modern Food Microbiology. - 5th ed. - Maryland; NY: Chapman & Hall, 1998.Jay J. M. Modern Food Microbiology. - 5th ed. - Maryland; NY: Chapman & Hall, 1998.Prescott S. C. Dunn C. G. Industrial Microbiology. — NY: McGraw Hill, 1959.Prescott S. C. Dunn C. G. Industrial Microbiology. — NY: McGraw Hill, 1959.Dennis С. Microbiology of fruits and vegetables // Essays in Agriculture and Food Microbiology / Norris R., Pettipher G.L. (eds). - NY: John Wiley and Sons Ltd, 1987. P.227.Dennis С. Microbiology of fruits and vegetables // Essays in Agriculture and Food Microbiology / Norris R., Pettipher G. L. (eds). - NY: John Wiley and Sons Ltd, 1987. P.227.Разработать систему научно-обоснованных параметров биотехнологической трансформации биополимеров углеводной природы вторичных продуктов свеклосахарного производства в функциональные биологически активные компоненты (0605-2014-0003). Раздел 9, подраздел 25 Программы ФАНО на 2013-2020гг. / Отчёт о НИР. – Видное: ФГБНУ «ВНИИТеК», 2014. – C.65.To develop a system of scientifically grounded parameters of biotechnological transformation of biopolymers of the carbohydrate nature of secondary products of sugar beet production into functional biologically active components (0605-2014-0003). Section 9, subsection 25 of the FAO Program for 2013-2020. / Report on research. - Prominent: FGBNU "VNIITEK", 2014. P.65.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.