Между микроорганизмами недопустим антагонизм

	В руках Ирины Кучеренко находится трехтысячная российская коллекция молочнокислых микроорганизмов

Старинный город Углич вполне можно назвать нашей маленькой провинциальной Швейцарией. Сегодня имя русскому городу делает не только его место в истории государства Российского. Уникальность ему придает и существующая здесь экспериментальная биофабрика. В ее лабораториях и цехах рождается не только сыр для космонавтов, но и концентраты из молочнокислых микроорганизмов, с помощью которых делаются практически все отечественные сыры. Здесь есть также уникальные и не имеющие своих аналогов в России коллекции молочнокислых микроорганизмов (бактерий) и вирусов (фагов), которые используются при создании препаратов для производства сыров.

Сегодня Угличская экспериментальная биофабрика является государственным унитарным предприятием, подчиняющимся Россельхозакадемии и расположенному в Угличе Всероссийскому научно-исследовательскому институту маслоделия и сыроделия (ВНИИМС). При своем основании в 1940 г. по распоряжению наркома Анастаса Микояна она называлась лабораторией чистых культур и входила в систему Министерства молочной и мясной промышленности СССР.

Молочнокислые бактерии, выделенные из российских и иностранных сыров, еще послужат для производства заквасочных концентратов. Фото автора

К 40-м годам в производстве молочных продуктов появилась необходимость в обязательной пастеризации молока. Раньше сыр, творог, масло и сметану делали из сырого молока - экология была более чистая, да и санитарным нормам уделяли мало внимания. Любой кисломолочный продукт, в частности сыр, созревает под воздействием микрофлоры из молочнокислых бактерий. Однако она уничтожается при пастеризации молока, и на производстве молочных продуктов надо было ее восстановить, для чего следовало внести в молоко новые молочнокислые микроорганизмы (чистые культуры, бактерии или штаммы). Для создания таких чистых культур и было основано микробиологическое производство в Угличе. Первой и главной целью этой лаборатории был выпуск заквасок, необходимых для производства молочных продуктов.

Сейчас Угличская экспериментальная биофабрика в основном выпускает концентраты (препараты) для производства молочных продуктов и другие виды микробиологической продукции. На сегодняшний день это уникальное предприятие обеспечивает около 1200 заводов по всей России и странам СНГ и покрывает более 80% рынка. Без их препаратов тысячи тонн сыра могли бы просто не вызреть и не оказаться на наших столах.

В грамме производимого здесь сухого концентрата содержится около 200 млрд. живых клеток. А одной порции такого препарата хватает на производство одной тонны сыра или 300 кг сметаны. Живые клетки очень быстро размножаются (при нормальных условиях их количество удваивается за 40 минут) и увеличиваются в миллиарды раз, восстанавливая таким образом первичную микрофлору у молока, необходимую для производства сыра, сметаны, творога и масла.

Заместитель директора биофабрики по микробиологическому производству Нинель Сорокина рассказывает, что коллекция молочнокислых микроорганизмов, которой недавно постановлением правительства РФ присвоен российский статус, сегодня насчитывает около трех тысяч штаммов. Сотрудники биофабрики постоянно ее пополняют, выделяя чистые культуры из самоквасных молочных продуктов, фруктов, хвои. Микробиологи интересуются и наличием активных микроорганизмов в иностранных сырах, нередко доставая оттуда нужные им виды чистых культур.

"Для изготовления каждого препарата, - рассказывает директор экспериментальной биофабрики Николай Суслов, - мы ведем долгий и сложный подбор бактерий по десяти признакам и отбираем такие штаммы, которые в организме человека угнетают кишечную палочку и патогенную микрофлору. Ежемесячно здесь оживляют порядка 100 молочнокислых микроорганизмов - клетки в виде порошка опускаются в пробирку с молоком, и они становятся активными.

Концентрат составляется из десятка штаммов по технологическим инструкциям. Предусматривают соотношения микроорганизмов, их свойства. Сотрудники биофабрики изучают и поведение штаммов между собой. Бактерии могут либо подавлять друг друга, либо быть нейтральными, либо способствовать взаимному росту (симбиоз). Поэтому для концентрата отбирают только те штаммы, которые бы работали вместе, а не подавляли друг друга. Если между микроорганизмами возникнут антагонистические отношения, в сыродельную ванну в конце всего цикла могут попасть один-два штамма, которые подавят все остальные, и реакции не получится. После культивирования в ферментерах живые клетки микроорганизмов сушатся замораживанием в вакууме. Потом фасуются в пакетики, и получается готовая продукция".

На заводе концентрат растворяют в молоке, и молочнокислые бактерии начинают действовать - молоко сквашивается под воздействием размножения штаммов. Действие концентрата может тормозиться бактериофагами (вирусами). Они, попадая в клетку микроорганизма, встраиваются в ее ДНК, размножаются там, и клетка распадается, а из нее выходит от 30 до 105 фагов, и закваска не работает. Поэтому все штаммы на экспериментальной биофабрике проверяют на устойчивость к бактериофагам. Кроме коллекции микроорганизмов в Угличе есть уникальная и постоянно пополняющаяся коллекция вирусов, которые собирали на различных заводах. Сегодня в ней находится уже 200 видов бактериофагов.

Специалисты Угличской биофабрики разрабатывают компьютерную программу и базу данных на каждый экземпляр коллекции микроорганизмов, что позволит им в будущем с помощью компьютера подбирать штаммы для создания концентратов. Сейчас биофабрика производит более десятка концентратов только для сыра, четыре концентрата для сметаны, три партии препаратов для производства продуктов с бифидобакретиями. В год здесь делается порядка 500 тыс. порций концентратов, которых хватает на 500 тыс. тонн сыра. Для испытания заквасочных концентратов руководство экспериментальной биофабрики создало молокоперерабатывающее производство, которое в сутки перерабатывает до 30 тонн молока и производит около 2 тонн высококачественного сыра. По просьбе ярославских медиков биофабрика выпускает и молочные препараты лечебного свойства - бифидофармы, фидофармы. Они поставляются только в аптеки Ярославской области и помогают восстановить микрофлору кишечника. Сейчас в сотрудничестве с различными НИИ здесь создали и утвердили в Минздраве РФ образцы биологически активных добавок (бадов), которые не только улучшают вкусовые качества продуктов, но и укрепляют иммунную систему человека. Разработали угличане и прекрасные закваски для силосования трав, которые пахнут яблоком.

На Угличской экспериментальной биофабрике делают сыр для российских и американских космонавтов и астронавтов. Одно время производство сыров для космонавтики было прекращено, но в последние три года угличане возобновили их выпуск по заказу Бирюлевского экспериментального завода, где комплектуют наборы питания для космонавтов. Космический сыр делают на биофабрике небольшими партиями по 100 стограммовых баночек на особом оборудовании. Специально для этого подбирается молоко - такой сыр должен быть стерилен и имеет срок хранения два года. И хотя космонавтам, по словам директора предприятия Николая Суслова, он нравится, после долгой стерилизации его вкус становится совсем непохожим на обыкновенный сыр. В будущем угличанам обещают выдать свидетельство "Поставщики космонавтики", а пока они на базе этого производства начали выпускать по космическим технологиям плавленые сыры общего назначения.