Ставрополь, Россия
Ставрополь, Россия
Ставрополь, Ставропольский край, Россия
Переработка молочной сыворотки является производственной необходимостью. Перспективны биотехнологические процессы с использованием сыворотки для культивирования лактозосбраживающих дрожжей. Цель работы – исследование закономерностей культивирования в подсырной и творожной сыворотке коллекционных штаммов дрожжей рода Kluyveromyces при отдельном, совместном применении и после гибридизации. В результате проведения экспериментов установлено, что самый быстрый рост и максимальное накопление биомассы было получено с использованием штамма K. marxianus 459 в подсырной сыворотке (до lgN 9 через 24 ч и lgN 9,8 через 48 ч культивирования). В творожной сыворотке штаммы K. marxianus 459 и 1338 адаптировались быстрее, а K. lactis 1339 медленнее, чем в подсырной. Гибриды штаммов K. lactis 1333 × K. marxianus 1338 и K. lactis 1333 × 1339 показали более высокую скорость роста, чем отдельные штаммы, в течение 24 ч в обоих видах сыворотки, разница значений lgN составила 7,6–31 % в зависимости от сырья и штамма. Наиболее активное образование летучих компонентов обнаружено в опытах со смесью K. lactis 1333 + K. marxianus 1338 в творожной и подсырной сыворотке. Таким образом, совместное культивирование и гибридизация (как межштаммовая, так и межвидовая) некоторых лактозосбраживающих дрожжей может приводить к изменению их биохимических и физиологических свойств, что соответствует данным, представленным в работах других исследователей. Полученные результаты могут быть использованы при получении бета-галактозидаз для биосинтеза олигосахаридов-пребиотиков.
подсырная сыворотка, творожная сыворотка, дрожжи, Kluyveromyces, культивирование, биомасса, рН, летучие вещества
1. Храмцов, А. Г. Феномен молочной сыворотки / А. Г. Храмцов. – СПб.: Профессия, 2011 – 804 с.
2. Buchanan, D. Recent advances in whey processing and valorisation: Technological and environmental perspectives / D. Buchanan [et al.] // International Journal of Dairy Technology. 2023. Vol. 76(2). P. 291–312. https://doi.org/10.1111/1471-0307.12935
3. Просеков, А. Ю. Молочная сыворотка: переработка и роль в устойчивом развитии / А. Ю. Просеков // Сыроделие и маслоделие. 2025. № 2. С. 2–3. https://elibrary.ru/lmhpzp
4. Delgado-Macuil, R. J. Recent biotechnological applications of whey: Review and perspectives / R. J. Delgado-Macuil [et al.] // Fermentation. 2025. Vol. 11(4). 217. https://doi.org/10.3390/fermentation11040217
5. Limnaios, A. Cheese and yogurt by-products as valuable ingredients for the production of prebiotic oligosaccharides / A. Limnaios [et al.] // Dairy. 2024. Vol. 5(1). P. 78–92. https://doi.org/10.3390/dairy5010007
6. Deshmukh, N. Waste to nutrition: The evolution of whey, a byproduct to galactooligosaccharides production / N. Deshmukh [et al.] // Food Chemistry Advances.2024. Vol. 4. 100642. https://doi.org/10.1016/j.focha.2024.100642
7. Qiu, Y. Kluyveromyces as promising yeast cell factories for industrial bioproduction: From bio-functional design to applications / Y. Qiu [et al.] // Biotechnology Advances. 2023. Vol. 64. 108125. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2023.108125
8. Артемьева, О. А. Молочные дрожжи Kluyveromyces и их биологический потенциал (обзор) / О. А. Артемьева, Т. И. Логвинова, Д. А. Никанова // Животноводство и кормопроизводство. 2025. Т. 108, № 1. С. 128–144. https://doi.org/10.33284/2658-3135-108-1-128; https://elibrary.ru/ifwsgj
9. Лютова, Л. В. Молекулярный полиморфизм генов β-галактозидазы LAC4 у молочных и природных штаммов дрожжей Kluyveromyces / Л. В. Лютова [и др.] // Молекулярная биология. 2021. Т. 55, № 1. С. 75–85. https://doi.org/10.31857/S0026898421010109; https://elibrary.ru/dxucci
10. Лютова, Л. В. Межштаммовая гибридизация дрожжей Kluyveromyces lactis для создания штаммов, активно сбраживающих лактозу / Л. В. Лютова, Е. С. Наумова // Биотехнология. 2021. Т. 37, № 4. С. 43–50. https://doi.org/10.21519/0234-2758-2021-37-4-43-50; https://elibrary.ru/xzbkcb
11. Лютова, Л. В. Сравнительный анализ сбраживания лактозы и еe компонентов, глюкозы и галактозы, межштаммовыми гибридами молочных дрожжей Kluyveromyces lactis / Л. В. Лютова, Е. С. Наумова // Биотехнология. 2023. Т. 39, № 1. С. 3–11. https://doi.org/10.56304/S0234275823010064; https://elibrary.ru/bmmpor
12. Tian, Y. High-yield production of single-cell protein from starch processing wastewater using co-cultivation of yeasts / Y. Tian [et al.] // Bioresource Technology. 2023. Vol. 370. 128527. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2022.128527
13. Martin, G. J. O. Future production of yeast biomass for sustainable proteins: A critical review / G. J. O. Martin, S. Chan // Sustainable Food Technology. 2024. https://doi.org/10.1039/d4fb00164h
14. Limnaios, A. Cheese and yogurt by-products as valuable ingredients for the production of prebiotic oligosaccharides / A. Limnaios [et al.] // Dairy. 2024. Vol. 5(1). P. 78–92. https://doi.org/10.3390/dairy5010007
15. Рябцева, С. А. Применение подсырной сыворотки и УФ-пермеата для культивирования дрожжей-продуцентов лактаз / С. А. Рябцева [и др.] // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2023. № 4(393). С. 70–75. https://doi.org/10.26297/0579-3009.2023.4.12; https://elibrary.ru/yqxmfq
16. Spohner, S. C. Kluyveromyces lactis: An emerging tool in biotechnology / S. C. Spohner [et al.] // Journal of Biotechnology. 2016. Vol. 222. P. 104–116 https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2016.02.023
17. Reina-Posso, D. Expanding horizons: The untapped potential of kluyveromyces marxianus in biotechnological applications / D. Reina-Posso, F. A. Gonzales-Zubiate // Fermentation. 2025. Vol. 11(2). 98. https://doi.org/10.3390/fermentation11020098
18. Murath, P. Distinct genome stabilization procedures lead to phenotypic variability in newly generated interspecific yeast hybrids / P. Murath [et al.] // Frontiers in Microbiology. 2025. Vol. 16. https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1472832
19. Bolognesi, L. S. Biotechnological production of galactooligosaccharides (GOS) using porungo cheese whey / L. S. Bolognesi [et al.] // Ciencia e Tecnologia de Alimentos. 2022. Vol. 42. https://doi.org/10.1590/fst.64520
