Dairy industry Dairy industry Молочная промышленность 1019-8946 70652 10.21603/1019-8946-2023-5-16 Статья ARTICLE Статья Effect of Lactobacillus acidophilus on biofilm growth in cheese whey Влияние Lactobacillus acidophilus на рост биопленок в подсырной сыворотке Рябцева Светлана Андреевна Ryabtseva S. A. ryabtseva07@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Брежнева Юлия Александровна Brezhneva Yu. A. Анисимов Георгий Сергеевич Anisimov George S

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Северо-Кавказский федеральный университет Россия North-Caucasus Federal University Russian Federation Северо-Кавказский федеральный университет Россия North-Caucasus Federal University Russian Federation Северо-Кавказский федеральный университет Ставрополь Россия North Caucasus Federal University Stavropol Russian Federation 10 10 2023 10 10 2023 5 36 37 05 09 2023 https://moloprom.kemsu.ru/en/nauka/article/70652/view

Проведено моделирование образования биопленок в подсырной сыворотке на стекле в статических условиях, в том числе с участием Lactobacillus acidophilus. Биопленки развивались быстрее в подсырной сыворотке, нежели в пермеате, полученном методом ультрафильтрации. Основу трехмерной структуры зрелой биопленки составили представители родов, входящих в группу санитарно-показательных микроорганизмов. Дрожжи участвовали во всех этапах формирования биопленок. Клетки L. acidophilus закваски «БК-Углич-АВ» активно встраивались в структуру биопленки, подавляя рост грамотрицательных бактерий и способствуя разрушению экзополисахаридного слоя, но не влияя на дрожжи. Полученные данные можно использовать как для разработки методов контроля биопленок в молочной промышленности, так и для биотехнологических целей.

The modeling of the biofilms formation in cheese whey on glass under static conditions including with Lactobacillus acidophilus was carried out. Biofilm development in cheese whey is faster than in its ultrafiltration permeate. The basis of the three-dimensional structure of a mature biofilm is made up of representatives of the genera included in the group of sanitary indicative microorganisms. Yeasts are involved in all stages of biofilm formation. L. acidophilus cells of the «BK-Uglich-AV» starter actively integrate into the biofilm structure, inhibiting the growth of gram-negative bacteria and contributing to the destruction of the exopolysaccharide layer, but without affecting yeast. The data obtained can be used both for the development of biofilm control methods in the dairy industry and for biotechnological purposes.

 биопленки формирование подсырная сыворотка Lactobacillus acidophilus. biofilms formation cheese whey Lactobacillus acidophilus Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках реализации комплексного проекта по созданию высокотехнологичного производства по теме «Создание первого в России высокотехнологичного производства пребиотика лактулозы и функциональных молочных ингредиентов для импортозамещения в медицине, ветеринарии, детском питании, производстве лечебно-профилактических продуктов для людей и животных» (Соглашение № 075-11- 2022-021 от 07.04.2022 г.).

Рябцева, С. А. Биопленки в молочной промышленности: значение, формирование, контроль / С. А. Рябцева [и др.]// Молочная промышленность. 2018. № 1. С. 57-59. Ryabceva, S. A. Bioplenki v molochnoy promyshlennosti: znachenie, formirovanie, kontrol' / S. A. Ryabceva [i dr.]// Molochnaya promyshlennost'. 2018. № 1. S. 57-59. Barzegari, A. The battle of probiotics and their derivatives against biofilms / A. Barzegari [et al.]// Infection and drug resistance. 2020. V. 13. P. 659-672. DOI:10.2147 / IDR. S232982 Barzegari, A. The battle of probiotics and their derivatives against biofilms / A. Barzegari [et al.]// Infection and drug resistance. 2020. V. 13. P. 659-672. DOI:10.2147 / IDR. S232982 Fang, K. Controlling biofilms using synthetic biology approaches / K. Fang, O. J. Park, S. H. Hong// Biotechnology Advances. 2020. V. 40. P. 107518. doi: 10.1016 / j.biotechadv.2020.107518 Fang, K. Controlling biofilms using synthetic biology approaches / K. Fang, O. J. Park, S. H. Hong// Biotechnology Advances. 2020. V. 40. P. 107518. doi: 10.1016 / j.biotechadv.2020.107518 Berlanga, M. Living together in biofilms: the microbial cell factory and its biotechnological implications / M. Berlanga, R. Guerrero// Microbial Cell Factories. 2016. V. 15. P. 165. https://doi.org / 10.1186 / s12934-016-0569-5 Berlanga, M. Living together in biofilms: the microbial cell factory and its biotechnological implications / M. Berlanga, R. Guerrero// Microbial Cell Factories. 2016. V. 15. P. 165. https://doi.org / 10.1186 / s12934-016-0569-5 Wang, M. Lactulose production from lactose isomerization by chemocatalysts and enzymes: Current status and future perspectives / M. Wang [et al.]// Biotechnology Advances. 2022. Р. 108021. doi: 10.1016 / j. biotechadv. 2022.108021 Wang, M. Lactulose production from lactose isomerization by chemocatalysts and enzymes: Current status and future perspectives / M. Wang [et al.]// Biotechnology Advances. 2022. R. 108021. doi: 10.1016 / j. biotechadv. 2022.108021 Ryabtseva, S. A. Modelling biofilms formation and removal in secondary dairy raw materials / S. A. Ryabtseva [et al.]// Foods and Raw Materials. 2021. V. 9 (1). P. 59-68. https://doi.org / 10.21603 / 2308-4057-2021-1-59-68 Ryabtseva, S. A. Modelling biofilms formation and removal in secondary dairy raw materials / S. A. Ryabtseva [et al.]// Foods and Raw Materials. 2021. V. 9 (1). P. 59-68. https://doi.org / 10.21603 / 2308-4057-2021-1-59-68 Marka, S. Feed substrates influence biofilm formation on reverse osmosis membranes and their cleaning efficiency / S. Marka, S. Anand//Journal of Dairy Science. 2017. V. 101. Р. 1-12. Marka, S. Feed substrates influence biofilm formation on reverse osmosis membranes and their cleaning efficiency / S. Marka, S. Anand//Journal of Dairy Science. 2017. V. 101. R. 1-12.