STUDY OF THE DEVELOPMENT OF LACTIC ACID MICROORGANISMS IN A FERMENTED PLANT-BASED PRODUCT AND FORMATION OF THEIR BIOMASS DURING STORAGE

KNURYR

Authors

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2025.04.004

Abstract

The urgency of developing plant-based analogues of dairy products is due to the steady growth of the alternative food market. The work presents the results of a study of the development and nature of biomass accumulation of starter bacteria Streptococcus salivarius subsp. thermophilus and Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus in a plant-based yogurt containing fermented oatmeal powder as the main substrate. The research was carried out in two stages: at the first stage, the purity of the lyophilized starter culture and its activation on a plant substrate (fermented oat powder) were studied, at the second, the dynamics of the development of lactic acid bacteria biomass during the refrigerating storage of the resulting product. Studies have shown that at the initial stage of storage, the microflora of a plant product based on fermented oatmeal powder was based on the bacteria Streptococcus salivarius subsp. thermophilus (64 %), however, by day 10 there was a significant increase in the proportion of Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (52 %) with a decrease in pH to 4.36 ±0.15. The data obtained indicate the need for preliminary activation of the starter culture and the introduction of components that increase the bioavailability of growth factors of lactic acid microorganisms to ensure their stable development on a plant substrate. To optimize the growth of both types of microorganisms, it is recommended to adjust the composition of the nutrient medium.

It was found that during 13 days of storage, the number of lactic acid microorganisms was at least 10⁶ CFU/g, which makes it possible to classify the product under study as functional.

The results of the work can be used in the development of technology for the production of functional plant-based yogurt with probiotic properties.

References

Обзор. Молочная отрасль России в 2024 году в десяти графиках. Milknews и Союзмолоко. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://milknews.ru/longridy/24-god-v-grafikah.html (дата обращения: 01.03.2025).

Gaan K. 2020 State of the industry report - plant-based meat, eggs, and dairy. The Good Food Institute, 2021 [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://gfi.org/blog/state-of-the-industry-2020/ (дата обращения: 27.02.2025).

В 2024 году рынок растительных аналогов молочной продукции в России и странах СНГ вырос на 30 %. Dairynews.today, 2024 [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://dairynews.ru/news/v-2024-godu-rynok-rastitelnykh-analogov-molochnoy-.html (дата обращения: 27.02.2025).

Jeske S., Zannini E., Arendt E.K. Past, present and future: The strength of plant-based dairy substitutes based on gluten-free raw materials // Food Res. Int. 2018. Vol. 110. P. 42–51. doi: 10.1016/j.foodres.2017.03.045.

Kamath R., Basak S., Gokhale J. Recent trends in the development of healthy and functional cheese analogues — A review // LWT. 2022;155:112991. doi: 10.1016/j.lwt.2021.112991.

Ingredients, Processing, and Fermentation: Addressing the Organoleptic Boundaries of Plant-Based Dairy Analogues / A. Pua, VCY. Tang, RMV. Goh, J. Sun, B. Lassabliere, SQ. Liu // Foods. 2022; 11(6):875. doi:10.3390/foods11060875

Are plant-based analogues replacing cow’s milk in the American diet? // H. Stewart, F. Kuchler, J.Cessna, W. Hahn / Journal of Agricultural and Applied Economics. 2020;52(4):562–579. doi: 10.1017/aae.2020.16.

Plant-Based Dairy Alternatives: Consumers' Perceptions, Motivations, and Barriers-Results from a Qualitative Study in Poland, Germany, and France // D.Adamczyk, D. Jaworska, D. Affeltowicz, D. Maison / Nutrients. 2022;14(10):2171. doi:10.3390/nu14102171

Рыжакова, А.В., Головизнина М.С., Легошина А.С. Тенденции развития мирового рынка альтернативных молочных продуктов // Пищевая промышленность. 2022. №2. С. 24-28. doi: 10.52653/PPI.2022.2.2.005.

Агаларова, Е.Г., Гунько Ю.А., Антонова И.Ю. Исследование факторов потребительского спроса и потенциал роста рынка растительного молока в России // Вестник Института дружбы народов Кавказа теория экономики и управления народным хозяй-ством. Экономические науки. 2022. №4(64). С. 102-109.

Альшевская, М. Н. Кочина А. А. Основные направления проектирования и разработки растительных аналогов кисломолочных продуктов // Технологии пищевой и перерабатывающей промыш-ленности АПК – продукты здорового питания. 2023. № 3. С. 69-76. doi: 10.24412/2311-6447-2023-3-69-76.

Трансформация технологических свойств и органолептических характеристик растительного сырья в получении ферментированных аналогов молочных продуктов / Н. А. Галочкина, И. М. Глинкина, С. И. Агутова [и др.] // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК – продукты здорового питания. 2023. № 4. С. 92-99. doi: 10.24412/2311-6447-2023-4-92-99.

Определитель бактерий Берджи / Под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уилль-ямса. Т. 2. М.: Мир, 1997. 368 с.

Галочкина Н.А., Глотова И.А., Толкачева А.А. Термофильный стрептококк: технологическая функциональность в пищевых системах, полезные для здоровья продукты метаболизма, видовая иденти-фикация // Технологии пищевой и перерабатываю-щей промышленности АПК – продукты здорового питания, 2024. №1. С. 44-50. doi: 10.24412/2311-6447-2024-1-44-50.

Точилина, А. Г. Биохимическая и молеку-лярно-генетическая идентификация бактерий рода Lactobacillus: специальность 03.00.0403.00.07 : авто-реферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук / Точилина Анна Ге-оргиевна. Нижний Новгород, 2009. 25 с.

Изучение способности молочнокислых бактерий к ферментации растительных аналогов молока / Ю.Р. Серазетдинова, А.С. Фролова, И.С. Милентьева, В.И. Минина // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. 2022. Т. 11. № 3(59). С. 128-134. doi: 10.46548/21vek2022-1159-0019.

Rheological structure assessment of the plant alternative to yoghurt / M. Alshevskaya, O. Anistratova, A. Kochina [et al.] // BIO Web of Confer-ences. 2023. Vol. 64. P. 01020. doi: 10.1051/bioconf/20236401020.

Fermentation of plant-based dairy al-ternatives by lactic acid bacteria / A.R. Harper, C.J. Dobson, V.K. Morris, G. Moggre // Microbial Biotechnology. 2022. 15(5). P. 1404-1421

Published

2025-12-25

How to Cite

Al’shevskaya М. Н. ., Kazimirchenko О. В. ., Kochina А. А. ., & Anistratova О. В. . (2025). STUDY OF THE DEVELOPMENT OF LACTIC ACID MICROORGANISMS IN A FERMENTED PLANT-BASED PRODUCT AND FORMATION OF THEIR BIOMASS DURING STORAGE: KNURYR. Polzunovskiy VESTNIK, (4), 25–31. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2025.04.004

Issue

Section

SECTION 1. FOOD TECHNOLOGY

Most read articles by the same author(s)