Дипломдық ЖҰмыс мамандығы 5В070100 «Биотехнология»
жүктеу/скачать 2,89 Mb.
|
Diplomnaya rabota Rantaevoy A D
- Бұл бет үшін навигация:
- Үй айранынан сүтқышқылды бактерияларды алу
- КеАҚ «Қорғауға жіберілді» «Микробиология және биотехнология» кафедра меңгерушісі ___________ А.Б. Бегенова «____»______2021 ж ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
- Ғылыми жетекшісі Нур—Султан 2021
|
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ АУЫЛ ШАРУАШЫЛЫҒЫ МИНИСТРЛІГІ С.СЕЙФУЛЛИН АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ АГРОТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ Рантаева.А. Д «Үй айранынан сүтқышқылды бактерияларды алу » ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС мамандығы 5В070100 – «Биотехнология» Нұр—Сұлтан 2021 ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ АУЫЛ ШАРУАШЫЛЫҒЫ МИНИСТРЛІГІ «С.СЕЙФУЛЛИН АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ АГРОТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ» КеАҚ «Қорғауға жіберілді» «Микробиология және биотехнология» кафедра меңгерушісі ___________ А.Б. Бегенова «____»______2021 ж ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС Тақырыбы: «Үй айранынан сүтқышқылды бактерияларды алу » мамандығы 5В070100 – «Биотехнология» Орындады А.Д. Рантаева Ғылыми жетекшісі Нур—Султан 2021 МАЗМҰНЫ
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР Осы дипломдық жұмыста келесі нормативтік құжаттардың сілтемелері қолданылды: ТШ 38-006-108-90 Резиналы тығындар. МЕМСТ 92-84-75 Зат шынылары. МЕМСТ 1770-74 Зертханалық өлшемдік шыны ыдыстар. Цилиндрлер, мензуркалар, колбалар, пробиркалар. Жалпы техникалық шарттар. МЕМСТ 4233-77 Тұздар. МЕМСТ 5962-67 Ректификатты этил спирті. Техникалық шарттары. МЕМСТ 6038-79 Қанттар. МЕМСТ 6259-75 Глицерин. Техникалық шарттары. МЕМСТ 6672-75 18х18 көлемді жапқыш шынылар. МЕМСТ 6709-72 Дистилденген су. Техникалық шарттары. МЕМСТ 11078-78 Натрий сілтісі. МЕМСТ 14261-77 Тұз қышқылы. МЕМСТ 20227-91 Шыны зертханалық ыдыс. Градуирленген пипеткалар. МЕМСТ 20292-74 Сыйымдылығы 100, 200, 500, 1000 мл болатын өлшемді колбалар. МЕМСТ 20730-75 Қоректік орталар. МЕМСТ 25336-82-Е Биологиялық пробиркалар, Петри табақшасы. МЕМСТ 28085-89 Биологиялық препараттар. Стерильдікті бақылаудың бактериологиялық әдісі. АНЫҚТАМАЛАР Осы дипломдық жұмыста келесі анықтамалар қолданылды: АШЫТУ - бұл органикалық заттарды түрлендірудің анаэробты метаболикалық процесі, онда АТФ субстраттың фосфорлануы нәтижесінде пайда болады, ал субстраттың ыдырау өнімдері бір уақытта донор да, сутегі акцепторы да бола алады. АЭРОБТЫ АШЫТУ- шартты толық емес тотығу атауы, өйткені олардың өнімдері (органикалық қышқылдар) ашыту арқылы алынған өнімдерге ұқсас. АНАЭРОБТАР-ортада бос оттегі болмаған кезде өмір сүруге қабілетті организмдер (негізінен прокариоттар). БАЛЛ - құбылыстың дәрежесі немесе қарқындылығы бағаланатын бірлік. БОКС - стерильді немесе қандай да бір арнайы жағдайларда жұмыс істеуге арналған камера. БОЯУ - суреттің контрастын күшейтетін микроскоппен зерттеу үшін үлгіні дайындау тәсілі. Бұл жасушаларды немесе олардың белгілі бір құрылымдарын бояйтын бояғыштарды қолданудан тұрады. МЕЗОФИЛЬДІ БАКТЕРИЯЛАР– өсу үшін оңтайлы температура 2-42°C аралығында өсетін бактериялар. СҮТ ҚЫШҚЫЛЫ БАКТЕРИЯЛАРЫ-Lactobacillus, Streptococcus және т.б. тұқымдас бактериялары, көмірсулар ашыған кезде сүт қышқылын құрайды. СҮТ ҚЫШҚЫЛДЫ АШЫТУ - сүт қышқылды бактериялар жүзеге асыратын ашыту түрі. СПИРТТІК АШЫТУ - бұл ашытқылар мен кейбір бактериялар жүзеге асыратын ашыту түрі, нәтижесінде этанол пайда болады. ТЕРМОФИЛЬДІ БАКТЕРИЯЛАР – 40°C-тан жоғары температурада жақсы өсетін бактериялар; олардың көпшілігі үшін температураның жоғарғы шегі-70°C. ҰЙЫТҚЫ - ашыған сүт өнімдерін дайындауда бастапқы дақыл ретінде пайдаланылатын сүт қышқылды бактерияларының таза және аралас дақылдары (көбінесе ашытқымен бірге) (мысалы., ацидофил, айран) пастерленген сүттен дайындалады. ГАЗ - заттың агрегаттық күйі, онда оның бөлшектерінің (молекулалар, атомдар, иондар) жылу қозғалысының энергиясы олардың өзара әрекеттесу энергиясынан едәуір асып түседі, осыған байланысты бөлшектер еркін қозғалады және оларға берілген барлық көлемді толтырады. КОККАЛАР - жасушалары шар пішінді бактериялар. Көпшілігінде қозғалғыштық қасиеті жоқ. КОЛОНИЯЛАР - тығыз қоректік субстратта микроорганизмдердің көбеюі және көбеюі процесінде пайда болатын жасушалардың немесе мицелийдің көзге көрінетін кластерлері. ҚОРЕКТІК ОРТА - микроорганизмдердің өсуіне қолайлы материал. МИКРОСКОПИЯ - микроскоптардың көмегімен шағын объектілерді зерттеу әдістерінің жиынтығы. ПЕПТОН - аминқышқылдарынан тұратын ақуыздардың толық емес гидролизінің өнімі, дипептидтер, трипептидтер, сондай-ақ суда еритін полипептидтер. Микробиология тәжірибесінде белгілі бір қоректік ортаны дайындау үшін қолданылады. ҚЫСҚАРТУЛАР МЕН БЕЛГІЛЕУЛЕР Осы дипломдық жұмыста келесі белгілеулер мен қысқартулар қолданылды:
КІРІСПЕ
Сүт қышқылды сусындардың адам тамақтануындағы маңыздылығын бағалау мүмкін емес. Бұл, ең алдымен, осы өнімнің тағамдық және биологиялық құндылығына байланысты. Олар көмірсулардың, органикалық қышқылдардың, минералдардың және басқа биологиялық белсенді компоненттердің көзі болып табылады. Дүние жүзілік денсаулық сақтау ұйымының бағалауы бойынша адамдардың денсаулығы: 10-20% экологиямен; 10-15% тұқым қуалаушылықпен; 10-15% денсаулық сақтау жүйесінің деңгейіне байланысты, оның ең маңызды құрамы тамақтану болып табылады [1, 2, 3]. Азық-түлік адамдардың сауығуына ықпал етуі керек, құрамы жоғары сапалы және толық болуы керек, соның негізінде Қазақстан Республикасының үкіметі "Қазақстан Республикасы халқының дұрыс тамақтануы саласындағы мемлекеттік саясат тұжырымдамасын" бекітілген. Негізгі тағамдардың бірі сүт және сүт өнімдері, олардың адам тамақтануындағы рөлі артып келеді. Бұл өнімдер әсіресе балалар мен ауру адамдарға қажет [3, 4, 5]. Сондай-ақ, жыл сайын сүт және сүт өнеркәсібінің басқа да өнімдері, оның ішінде қышқыл сүт өндірісі қала халқының өсуін талап етеді. Ашытылған сүт өнімдері жоғары тағамдық, емдік және диеталық қасиеттерге ие. Олардың құрамында барлық негізгі қоректік заттар жақсы теңдестірілген түрде болады және адамның асқазан ішек жолында оңай сіңіріледі [6, 7, 8]. Адам денсаулығын жақсартудың мүмкін жолдарының бірі ағзаның ішкі ортасын нығайту, оның қарсылығын арттыру, аурудың алдын-алу. Мұның бәрі функционалды өнімдерді қолдануға ықпал етеді. Олар нутриенттерге қажеттілікті қанағаттандыратын кәдімгі тағам мен фармацевтикалық өнімнің арасындағы шекара [9, 10, 11, 12]. Халықтың тамақтануына талдау жүргізу барысында соңғы жылдары тұтынушылардың күнделікті тамақтану және оның маңыздылығы туралы түсінігі мен көзқарасы күрт өзгергенін көрсетті, сондықтан олар жоғары тағамдық және биологиялық құндылығы бар ашытылған сүт өнімдеріне, әсіресе ұлттық сүт өнімдеріне көбірек назар аударады. Айран, тан сияқты өнімдер дүкен сөрелерінде берік орын алуда [2, 13, 14]. Елдің әртүрлі аймақтарына тән ұлттық ашытылған сүт өнімдері сүт мәдениетінің меншігі болып табылады. Ең алдымен, табиғи симбиотикалық ашытқыларды қолданатын қышқыл сүт сусындарымен (айран, айран) байланысты. Үйдегі айранның симбиотикалық микрофлорасы ерекше, белгілі ашытылған сүт өнімдерінің микробтық құрамын, соның ішінде таза коллекциялық дақылдарды қолданатын ұқсас атаулары бар өнеркәсіптік сусындардың құрамын қайталамайды. Микроорганизмдердің әр тобы органолептикалық көрсеткіштерге әсер етеді: термофильді және мезофильді микрофлоралар өнімге тән консистенция береді, ал ашытқы ерекше дәм мен хош иіс береді. Қазіргі уақытта Қазақстан Республикасының сүт кәсіпорындары өндіретін айран түрлерінен айтарлықтай ерекшеленеді. Үйде дайындалған айран технологиясы мен оған негізделген сусындарды өнеркәсіптік масштабта бейімдеудің өзектілігі қажеттілікке байланысты кепілдендірілген сапасы, ерекше дәмдік сипаттамалары, емдік-профилактикалық қасиеттері бар ұлттық өнімнің аналогтарын жасау. Осылайша, бұл дипломдық жұмыстың мақсаты үй айранының микрофлорасын зерттеу және үй айранынан сүт қышқылды бактерияларды бөліп алу болып табылады. Қойылған мақсатқа сәйкес төмендегідей міндеттер қойылды: Үй жағдайында дайындалған айранның микрофлорасын микробиологиялық тәсілдермен зерттеу; Үй айранынан сүт қышқылды бактерияларды бөліп алу. НЕГІЗГІ БӨЛІМ Әдебиетке шолу 1.1.1 Ашытқы өнімдерінің қасиеттері мен тағамдық құндылығы Ашытылған сүт сусындары, яғни сүт қышқылды бактерияларының әртүрлі түрлерімен ашытылған сүт әлемнің әртүрлі елдеріндегі миллиондаған адамдар арасында танымал. Мұндай өнімдер, әсіресе сусындар ұзақ тарихы бар. Рим мен Греция, Таяу Шығыс және Үндістан, Закавказье халықтары ежелгі уақытта ашытылған сүт сусындарын қолданған. Сусындар қой немесе сиыр сүтінен жасалған. Скифтерде бие сүтінен жасалған қышқыл сүт сусыны белгілі болды [15, 16]. Әр түрлі халықтарда ұлттық қышқыл сүт өнімдерінің түрлері көп: Солтүстік Кавказдағы айран, Армениядағы мацун, Ресейдегі йогурт пен варенец, Грузиядағы мацони, Түркіменстандағы чал, Солтүстік-Шығыс Азиядағы курунга, Украинадағы ряженка, Башқұртстандағы қымыз, Мысырдағы лебен, Болгариядағы ягурт, Греция, Түркия, Румыния, Норвегиядағы жерлеу сүті және т.б. Осылайша, сүттен дайындалған алғашқы өнімдер қышқылды сүт сусындары болды. Адам алғашқы ашытылған сүт сусынын ішкен сәттен бастап және сүттің мұндай өзгеруінің себебі анықталғанға дейін көптеген мыңжылдықтар өтті [15, 16, 17]. Қышқылды сүт сусындарындағы сүт қышқылды бактерияларының құрамы әлемде осы бактерияларды тағамға қолданудың орындылығы туралы ғылыми теория жасауға негіз берді. Көптеген ғалымдар ұзақ өмір сүру мәселесімен айналыса отырып, алдын-ала кәрілікпен күресуге болады және керек деген пікірге келді. Ғалымдар Болгарияның көптеген тұрғындары ұзақ өмір сүретініне назар аударды. Олардың пікірінше, бұл ұзақ өмір сүру "кисело млеко" ашытылған сүт сусынын Болгар йогуртын тұтынумен байланысты [15, 17, 18]. Мысалы, "млеко киселосында" және қышқыл сүттің басқа түрлерінде айтарлықтай мөлшерде болатын сүт қышқылды бактерияларына ерекше мән беру қажет. Сүт қышқылды бактериялары түзетін сүт қышқылы улы заттардың пайда болу мүмкіндігін болдырмайды, ішекте шірітуші микрофлораның дамуына қолайсыз жағдайлар жасайды. Ұзақ өмір сүру мәселесін зерттеу әлдеқайда күрделі және біркелкі болмады, сондықтан оларды ішекте шірік бактерияларды жою арқылы шешу мүмкін емес. Алайда, сүт қышқылы бактерияларының көмегімен зиянды ішек микроорганизмдерімен күресуде микробтық антагонизмді қолдану іс жүзінде мүмкін [29, 81]. Ацидофильді таяқша болгар таяқшасымен салыстырғанда денемізге одан да пайдалы әсер етеді. Жануарлар мен адамдардың ішектерінде дамып, өмір сүреді. Ерекшеліктеріне тән ең үздік дамытушы ацидофилді таяқшалар адам ішектерінде жүреді және зиянды микробтар ығыстырады. Сүт қышқылды бактерияларының кейбір штамдары С дәрумені мен В дәрумендерін синтездей алады. B1 және B2 дәрумендерін олардың қатысуымен өндірілген сусынның бір литрін тұтынған кезде адамның күнделікті қажеттілігін қанағаттандыру үшін жеткілікті мөлшерде синтездейтін бактериялардың штаммдары анықталды [19, 20, 21]. Бірқатар позициялар бойынша ашытылған сүт сусындарының пайдалы қасиеттерін микрофлораны арнайы таңдау арқылы арттыруға болады [22]. Ашытылған сүт сусындарының көптеген классификациялары бар: қолданылатын ашытқы түріне, шикізат түріне және т.б. Ашытылған сүт өнімдері географиялық орналасуы бойынша екі түрге бөлінеді: Солтүстік және Оңтүстік. Ашытылған сүт өнімдерінің Солтүстік түрлері. Олардың таралуының байырғы аймағы Солтүстік Еуропа, Скандинавия және оларға көршілес елдер (Норвегия, Швеция, Дания, Финляндия, Голландия), климаты жаздың қалыпты температурасымен сипатталады. Бұл климаттық ерекшелік сүт қышқылды бактерияларының салыстырмалы түрде психрофильді сорттарын, яғни ең алдымен Lactococcus lactis тобын және Bacterium casei психротолерантты нұсқаларын осы типтегі ашытқыларда көрсетеді. Осы типтегі өнімдердің тән ерекшелігі олардың шырышты тұтқыр консистенциясы, көбінесе өте күшті, және бұл ерекшелік болып саналмайды, керісінше қалыпты өнімнің қажетті белгісі ретінде бағаланады. Осы топтың өнімдерінің ішінде ең көп зерттелгендер: скандинавиялық "тұтқыр сүт", голландиялық "тұтқыр сүт" [23, 24, 25, 26]. Сүт өнімдерінің оңтүстік түрлері - микробиологиялық тұрғыдан сәйкес келетін бұл өнімдер мен ашытқылар бір - біріне өте жақын, олар бір түрді құрайды: аралас, күрделі ашытқылар және олардың қажетті микрофлорасы екі компоненттен тұрады ашытқы және сүт қышқылды бактериялары. Бірақ екеуі де, әдетте, кем дегенде екі түрден тұратындықтан, қажетті компоненттердің саны көбінесе 3-4-ке дейін артады. Микробиологиялық құрылымы бойынша айран бірнеше бөлек, тек ашытқы түрінде болатын дайын өнім емес. Бұл өнімдердің көпшілігі үшін олардың жетілуінде сүт қышқылды таяқшалары тобының өкілдері өте маңызды рөл атқарады. Бұл топтың ең типтік нұсқасы - тармақталған колониялардың пайда болуына бейім термофильді түрі. Кейбір жағдайларда ашытқылардың құрамындағы бұл ұқсастық соншалықты үлкен, сондықтан бұл ашытқылардың құрамы ғана емес, олардың пісіп-жетілу шарттары мен бастапқы материалдың қасиеттеріндегі айырмашылықтар арасында күрт айырмашылық бар. Мұндай өнімдердің, спирттік және сүт қышқылының жетілуіне негізделген екі процестің сандық қатынасына байланысты, соңғы өнімдердің сипаты, әсіресе консистенцияға қатысты күрт өзгереді [27, 28, 29, 30]. Ашытқылар және спирттік ашытқылар күшті дамыған сайын, сұйық консистенция соңғы өнімге ие болады. Сүт қышқылды процесінің басым болуы кері бағытта әсер етеді. Бұл қатынас барлық осы өнімдерді табиғи түрде екі негізгі түрге бөлуге мүмкіндік береді, олар тек сыртқы белгілермен ғана емес, сонымен қатар микробиологиялық тенденциялармен де ерекшеленеді: 1) қалың, тығыз ұйытқыалы өнімдер - "йогурт" деп аталатын сусындар және 2) сұйылтылған, ұсақ шоқты ұйытқы өнімдер - қымыз және айран түріндегі "сусындар". Қазіргі заманғы жіктеу ферменттелген микроорганизмдердің әртүрлі топтарының ашыған сүт өнімдерін өндіруде қолдануға негізделген [4, 60, 61]: 1. Көп компонентті ұйытқыларды (айран, қымыз, айран) пайдалана отырып дайындалатын өнімдер. 2. Мезофильді сүт қышқылы стрептококктарын қолдана отырып дайындалған өнімдер (сүзбе, үй ірімшігі, қаймақ, қарапайым йогурт). 3. Термофильді сүт қышқылы бактерияларын (йогурт, Оңтүстік, ряженка, варенец және т.б.) қолдану арқылы дайындалған өнімдер. 4. Мезофильді және термофильді сүт қышқылы бактерияларын қолдана отырып дайындалған өнімдер (майы аз қаймақ, сүзбе, жеміс-жидек толтырғыштары бар майы аз сусындар). 5. Ацидофильді таяқшалар мен бифидобактерияларды (ацидофильді сүт, ацидофилин, ацидофильді-ашытқы сүті, ацидофильді паста, бифилин, балалар ацидофильді қоспалары) пайдалана отырып дайындалатын өнімдер. Ашытылған сүт өнімдерінің екі тобы бар: тек сүт қышқылын ашыту нәтижесінде алынған өнімдер және аралас ашыту өнімдері сүт қышқылы мен спирттік[30, 31, 32]. 1.1.2 Ашытылған сүт сусындарының микрофлорасының сипаттамасы Сүт қышқылды бактериялар бұл сүт қышқылының ашытуын, яғни сүт қышқылына көмірсулардың (қанттардың) ыдырауын тудыратын нақты микроорганизмдер тобы. Ашытудың негізгі өнімі сүт қышқылымен қатар жанама өнімдер пайда болады: сірке қышқылы, көмірқышқыл газы, хош иісті заттар, этил спирті және т. б. [7,17, 18, 33, 34]. Сүт қышқылды стрептококктары Lactococcus, Leuconostoc және Streptococcus. жүктеу/скачать 2,89 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|