<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Cheese- and buttermaking</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Cheese- and buttermaking</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Сыроделие и маслоделие</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2073-4018</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">91259</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.21603/2073-4018-2024-4-1</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Оригинальная статья</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Original article</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Оригинальная статья</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Encapsulated Yeast in Mixed Fermentation of Secondary Dairy Raw Materials</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Инкапсулированные дрожжи в технологии напитка смешанного брожения на основе вторичного молочного сырья</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-5396-1548</contrib-id>
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Евдокимов</surname>
       <given-names>Иван Алексеевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Evdokimov</surname>
       <given-names>Ivan A.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>ievdokimov@ncfu.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Нерсесян</surname>
       <given-names>Тигран Валерьевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Nersesyan</surname>
       <given-names>Tigran V.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>tigran_nersesyan@mail.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Куликова</surname>
       <given-names>Ирина Кирилловна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kulikova</surname>
       <given-names>Irina K</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Шрамко</surname>
       <given-names>Мария Ивановна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Shramko</surname>
       <given-names>Maria I.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>info@ncfu.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат биологических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of sciences in biology;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-4"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Алиева</surname>
       <given-names>Людмила Руслановна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Alieva</surname>
       <given-names>Ludmila R.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-5"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Северо-Кавказский федеральный университет</institution>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">North-Caucasus Federal University</institution>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Северо-Кавказский федеральный университет</institution>
     <city>Ставрополь</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">North Caucasian Federal University</institution>
     <city>Stavropol</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Северо-Кавказский федеральный университет</institution>
     <city>Ставрополь</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">North-Caucasus Federal University</institution>
     <city>Stavropol</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-4">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГАОУ ВО «Северо-Кавказский федеральный университет»</institution>
     <city>Ставрополь</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">North-Caucasian Federal University</institution>
     <city>Stavropol</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-5">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Северо-Кавказский федеральный университет</institution>
     <city>Ставрополь</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">North-Caucasus federal university</institution>
     <city>Stavropol</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2024-11-27T00:00:00+03:00">
    <day>27</day>
    <month>11</month>
    <year>2024</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2024-11-27T00:00:00+03:00">
    <day>27</day>
    <month>11</month>
    <year>2024</year>
   </pub-date>
   <issue>4</issue>
   <fpage>42</fpage>
   <lpage>47</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2024-09-05T00:00:00+03:00">
     <day>05</day>
     <month>09</month>
     <year>2024</year>
    </date>
    <date date-type="accepted" iso-8601-date="2024-11-01T00:00:00+03:00">
     <day>01</day>
     <month>11</month>
     <year>2024</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://cheese.kemsu.ru/en/nauka/article/91259/view">https://cheese.kemsu.ru/en/nauka/article/91259/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Получение концентратов и изолятов сывороточных белков основано на мембранном фракционировании подсырной сыворотки. Побочным продуктом технологии является сывороточный пермеат, сухой остаток которого в основном состоит из лактозы и минеральных веществ. Пермеат не может напрямую сбрасываться в канализацию в качестве сточных вод, поскольку оказывает серьезное негативное воздействие на окружающую среду из-за его высокой биологической (БПК ≈ 30 000–50 000 мг/л О2) и химической (ХПК ≈ 60 000–80 000 мг/л O2) потребности в кислороде. Это является причиной того, что поиск безопасного и экономически выгодного способа переработки сывороточного пермеата в продукты с добавленной стоимостью представляет большой интерес для молочной промышленности. В данном исследовании была оценена возможность применения пермеата молочной сыворотки в качестве сырья для ферментированного напитка с использованием инкапсулированных дрожжевых клеток. Для сравнительного анализа были использованы образцы пермеата молочной сыворотки, заквашенные дрожжевой суспензией культуры Kluyveromyces marxianus в количестве 6,5 × 104 КОЕ/г, и микрокапсулами, содержащими суспензию дрожжей Kluyveromyces marxianus с равным количеством микроорганизмов. Результаты показали, что утилизация лактозы при использовании инкапсулированных микроорганизмов была более интенсивной. При этом, в первые 48 часов ферментации наличие дрожжей в образце, ферментированном инкапсулированными Kluyveromyces marxianus, не обнаружено. Спустя 72 часа ферментации, количество дрожжей в образце составило 1,1 × 102 КОЕ/г, тогда как в образце, заквашенном суспензией свободных Kluyveromyces marxianus, было обнаружено 6,1 × 106 КОЕ/г. Таким образом, проведенные исследования показали, что способ удержания дрожжевых клеток в альгинатных микрокапсулах позволяет избежать попадания и интенсивного роста дрожжей в питательной среде, не препятствуя утилизации лактозы и образованию основных метаболитов.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Membrane fractionation of cheese whey produces whey protein concentrates and isolates. Its by-product is whey permeate, i.e., a dry residue of lactose and minerals. Permeate possesses high biological (30,000-50,000 mg/L O2) and chemical (60,000-80,000 mg/L O2) oxygen demand. As a result, whey permeate is a potential environmental hazard and cannot be discharged into the sewer as wastewater. Food scientists are looking for a safe and cost-effective method to process whey permeate into value-added products. In this study, whey permeate served as a raw material for a new mixed-fermentation beverage with encapsulated yeast. Some whey permeate samples were fermented with 6.5 × 104 CFU/g of Kluyveromyces marxianus suspense while others were fermented with its encapsulated suspension. The lactose utilization proved to be more intense in the experimental samples with encapsulated yeast. The same samples revealed no presence of yeast during the first 48 h of fermentation. The amount of yeast reached 1.1 × 102 CFU/g after 72 h of fermentation whereas the control sample demonstrated 6.1 × 106 CFU/g. The method of retaining yeast cells in alginate microcapsules prevented it from entering the nutrient medium and growing. The process did not interfere with the lactose utilization and metabolite formation.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>пермеат</kwd>
    <kwd>молочная сыворотка</kwd>
    <kwd>Kluyveromyces marxianus</kwd>
    <kwd>альгинат</kwd>
    <kwd>инкапсуляция</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>permeate</kwd>
    <kwd>whey</kwd>
    <kwd>Kluyveromyces marxianus</kwd>
    <kwd>alginate</kwd>
    <kwd>encapsulation</kwd>
   </kwd-group>
   <funding-group>
    <funding-statement xml:lang="ru">Исследование финансировалось из средств гранта Министер- ства науки и высшего образования Российской Федерации «Изучение механизмов взаимодействия молочнокислых микро- организмов, лактозосбраживающих дрожжей и биологически активных веществ при микроинкапсулировании различных фрак- ций микробиоты», Соглашение № 075-15-2022-1129 от 01.07.2022 г.</funding-statement>
   </funding-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Залашко, М. В. Биотехнология переработки молочной сыворотки / М. В. Залашко. – М.: ВО Агропромиздат, 1990. – 192 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Zalashko, M. V. Biotehnologiya pererabotki molochnoy syvorotki / M. V. Zalashko. – M.: VO Agropromizdat, 1990. – 192 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Евдокимов, И. А. Деминерализованный пермеат, как альтернатива молочному сахару / И. А. Евдокимов, Д. Н. Володин, В. К. Топалов, В. А. Михнева // Молочная промышленность. 2013. № 2. С. 38. https://www.elibrary.ru/pvnbpt</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Evdokimov, I. A. Demineralizovannyy permeat, kak al'ternativa molochnomu saharu / I. A. Evdokimov, D. N. Volodin, V. K. Topalov, V. A. Mihneva // Molochnaya promyshlennost'. 2013. № 2. S. 38. https://www.elibrary.ru/pvnbpt</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Мельникова, Е. И. Состав и функционально-технологические свойства пермеата подсырной сыворотки / Е. И. Мельникова, Е. В. Богданова, Д. А. Павельева // Хранение и переработка сельхоз-сырья. 2022. № 1. С. 223–232. https://doi.org/10.36107/spfp.2022.258; https://www.elibrary.ru/zqqsaa</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Mel'nikova, E. I. Sostav i funkcional'no-tehnologicheskie svoystva permeata podsyrnoy syvorotki / E. I. Mel'nikova, E. V. Bogdanova, D. A. Pavel'eva // Hranenie i pererabotka sel'hoz-syr'ya. 2022. № 1. S. 223–232. https://doi.org/10.36107/spfp.2022.258; https://www.elibrary.ru/zqqsaa</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Guimarães, P. M. Fermentation of lactose to bio-ethanol by yeasts as part of integrated solutions for the valorisation of cheese whey / P. M. Guimarães, J. A. Teixeira, L. Domingues // Biotechnology advances. 2010. Vol. 28(3). P. 375–384. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2010.02.002</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Guimarães, P. M. Fermentation of lactose to bio-ethanol by yeasts as part of integrated solutions for the valorisation of cheese whey / P. M. Guimarães, J. A. Teixeira, L. Domingues // Biotechnology advances. 2010. Vol. 28(3). P. 375–384. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2010.02.002</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Hensing, M. Production of extracellular inulinase in high-cell-density fed-batch cultures of Kluyveromyces marxianus / M. Hensing [et al.] // Applied Microbiology and Biotechnology. 1994. Vol. 42. P. 516–521. https://doi.org/10.1007/BF00173914</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Hensing, M. Production of extracellular inulinase in high-cell-density fed-batch cultures of Kluyveromyces marxianus / M. Hensing [et al.] // Applied Microbiology and Biotechnology. 1994. Vol. 42. P. 516–521. https://doi.org/10.1007/BF00173914</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Drężek, K. Development of a Continuous System for 2-Phenylethanol Bioproduction by Yeast on Whey Permeate-Based Medium / K. Drężek [et al.] // Molecules. 2021. Vol. 26(23). 7388. https://doi.org/10.3390/molecules26237388</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Drężek, K. Development of a Continuous System for 2-Phenylethanol Bioproduction by Yeast on Whey Permeate-Based Medium / K. Drężek [et al.] // Molecules. 2021. Vol. 26(23). 7388. https://doi.org/10.3390/molecules26237388</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Christensen, A. D. Production of bioethanol from organic whey using Kluyveromyces marxianus / A. D. Christensen [et al.] // Journal of industrial microbiology &amp; biotechnology, 2011. Vol. 38(2). P. 283–289. https://doi.org/10.1007/s10295-010-0771-0</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Christensen, A. D. Production of bioethanol from organic whey using Kluyveromyces marxianus / A. D. Christensen [et al.] // Journal of industrial microbiology &amp; biotechnology, 2011. Vol. 38(2). P. 283–289. https://doi.org/10.1007/s10295-010-0771-0</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ozmihci, S. Comparison of yeast strains for batch ethanol fermentation of cheese-whey powder (CWP) solution / S. Ozmihci, F. Kargi // Letters in applied microbiology. 2007. Vol. 44(6). P. 602–606. https://doi.org/10.1111/j.1472-765X.2007.02132.x.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ozmihci, S. Comparison of yeast strains for batch ethanol fermentation of cheese-whey powder (CWP) solution / S. Ozmihci, F. Kargi // Letters in applied microbiology. 2007. Vol. 44(6). P. 602–606. https://doi.org/10.1111/j.1472-765X.2007.02132.x.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Hoffmann, A. Utilization of delactosed whey permeate for the synthesis of ethyl acetate with Kluyveromyces marxianus / A. Hoffmann [et al.] // Applied Microbiology and Biotechnology. 2023. Vol.107. P. 1635–1648. https://doi.org/10.1007/s00253-023-12419-1</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Hoffmann, A. Utilization of delactosed whey permeate for the synthesis of ethyl acetate with Kluyveromyces marxianus / A. Hoffmann [et al.] // Applied Microbiology and Biotechnology. 2023. Vol.107. P. 1635–1648. https://doi.org/10.1007/s00253-023-12419-1</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Арсеньева, Т. П. Разработка пивоподобного напитка на основе пермеата молочной сыворотки / Т. П. Арсеньева, Е. В. Борздая, О. Н. Стрижнева // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Процессы и аппараты пищевых производств. 2015. № 3. С. 136–141. https://www.elibrary.ru/ukityx</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Arsen'eva, T. P. Razrabotka pivopodobnogo napitka na osnove permeata molochnoy syvorotki / T. P. Arsen'eva, E. V. Borzdaya, O. N. Strizhneva // Nauchnyy zhurnal NIU ITMO. Seriya: Processy i apparaty pischevyh proizvodstv. 2015. № 3. S. 136–141. https://www.elibrary.ru/ukityx</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Bevilacqua, A. Microencapsulation of Saccharomyces cerevisiae into Alginate Beads: A Focus on Functional Properties of Released Cells / A. Bevilacqua [et al.] // Foods. 2020. Vol. 9(8). 1051. https://doi.org/10.3390/foods9081051</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bevilacqua, A. Microencapsulation of Saccharomyces cerevisiae into Alginate Beads: A Focus on Functional Properties of Released Cells / A. Bevilacqua [et al.] // Foods. 2020. Vol. 9(8). 1051. https://doi.org/10.3390/foods9081051</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Duan, F. Recent innovations in immobilization of β-galactosidases for industrial and therapeutic applications / F. Duan [et al.] // Biotechnology advances. 2022. Vol. 61. 108053. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2022.108053</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Duan, F. Recent innovations in immobilization of β-galactosidases for industrial and therapeutic applications / F. Duan [et al.] // Biotechnology advances. 2022. Vol. 61. 108053. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2022.108053</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Osojnik Črnivec, I. G. Polysaccharide Hydrogels for the Protection of Dairy-Related Microorganisms in Adverse Environmental Conditions / I. G. Osojnik Črnivec [et al.] // Molecules. 2021. Vol. 26. 7484. https://doi.org/10.3390/molecules26247484</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Osojnik Črnivec, I. G. Polysaccharide Hydrogels for the Protection of Dairy-Related Microorganisms in Adverse Environmental Conditions / I. G. Osojnik Črnivec [et al.] // Molecules. 2021. Vol. 26. 7484. https://doi.org/10.3390/molecules26247484</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Chen, C. C. Enhanced repeated-batch bioethanol fermentation of red seaweeds hydrolysates using microtube array membrane-encapsulated yeast / C. C. Chen [et al] // Journal of Biobased Materials and Bioenergy. 2020. Vol. 14. №. 1. P. 138–145. https://doi.org/10.1166/jbmb.2020.1932</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chen, C. C. Enhanced repeated-batch bioethanol fermentation of red seaweeds hydrolysates using microtube array membrane-encapsulated yeast / C. C. Chen [et al] // Journal of Biobased Materials and Bioenergy. 2020. Vol. 14. №. 1. P. 138–145. https://doi.org/10.1166/jbmb.2020.1932</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
