Lait 86 (2006) 373-386
DOI: 10.1051/lait:2006014

Growth of proteinase-positive and proteinase-negative lactococci strains in reconstituted goat and cow milks

Daniel St-Gelais and Sylvie Haché

Agriculture and Agri-Food Canada, Food Research and Development Centre, 3600 Casavant Boulevard West, Saint-Hyacinthe, Quebec J2S 8E3, Canada

(Received 30 March 2006 - Accepted 16 August 2006 - Published online 13 October 2006)

Abstract
The growth of proteinase-positive Lactococcus lactis strains and the proteinase-negative variants was studied in reconstituted goat and cow milks at 90, 120 and 150 g·kg^-1 total solids. pH change and lactic acid production were also compared in the two milks. Goat milk showed a higher buffering capacity than cow milk. The buffering capacity increased with the total solid contents in reconstituted milk. The proteinase-positive strains exhibited a higher maximum specific growth rate (µ_max) and a higher acidification rate than the proteinase-negative variants. The bacterial count and the lactic acid concentration after 15 h of incubation were also higher with the proteinase-positive strains. The acidification rate and the lactic acid concentration after 15 h of incubation for all lactococci were significantly higher in reconstituted goat milk than in cow milk and increased with the total solid contents in reconstituted milk. The µ_max and the viable counts obtained after 15 h of incubation for lactococci were relatively close in reconstituted goat and cow milks, with the exception of the Wg2S and Wg2L strains. For these strains, the µ_max values were significantly higher in goat milk, but their bacterial counts after 15 h of incubation were lower in goat milk. An uncoupling was observed for these strains in goat milk. In general, reconstituted goat milk was an appropriate medium for the production of mesophilic lactic starters. However, to prevent an uncoupling with some strains such as the Wg2S and Wg2L strains, incubation in reconstituted goat milk at 21 °C should be shorter than incubation in reconstituted cow milk.

Résumé
Croissance de lactocoques de souches protéinase-positive et protéinase-négative dans du lait de chèvre et de vache réhydraté. La croissance de souches protéolytiques de Lactococcus lactis et leurs variants non protéolytiques a été étudiée dans les laits de chèvre et de vache reconstitués à 90, 120 et 150 g·kg^-1 d'extrait sec. L'évolution du pH et la production d'acide lactique dans les deux laits ont également été comparées. Le lait de chèvre avait un pouvoir tampon plus élevé que le lait de vache. Ce pouvoir tampon augmentait avec l'extrait sec du lait reconstitué. Toutes les souches protéinase-positives ont eu un taux de croissance spécifique (µ_max) et un taux d'acidification plus élevés que les variants protéinase-négative. Le nombre de bactéries et la concentration en acide lactique, après 15 h d'incubation, étaient également plus élevés avec les souches protéinase-positives. Pour toutes les souches, le taux d'acidification et la concentration en acide lactique après 15 h d'incubation étaient significativement plus élevés dans le lait de chèvre reconstitué que dans celui de vache et augmentaient avec la teneur en extrait sec des laits reconstitués. Le µ_max et le nombre de bactéries viables obtenus après 15 h d'incubation étaient relativement proches dans les laits de chèvre et de vache reconstitués, excepté pour les souches Wg2S et Wg2L. Pour ces dernières, les valeurs de µ_max étaient significativement plus élevées dans le lait de chèvre, mais leur nombre après 15 h d'incubation était inférieur dans le lait de chèvre comparativement au lait de vache. Un découplage entre la croissance bactérienne des souches Wg2S et Wg2L et la production d'acide lactique a été observé dans le lait de chèvre. Globalement, le lait de chèvre reconstitué constitue un milieu approprié pour produire des ferments lactiques mésophiles. Cependant, pour prévenir le découplage avec certaines souches de lactocoques comme Wg2S et Wg2L, la durée d'incubation à 21 °C devrait être plus courte pour le lait de chèvre que pour le lait de vache reconstitué.

Key words: goat milk powder -- cow milk powder -- growth of lactococci -- reconstituted milk -- proteinase-negative variants

Mots clés : poudre de lait de chèvre -- poudre de lait de vache -- croissance de lactocoques -- lait reconstitué -- protéinase-négative

Correspondence: Daniel St-Gelais stgelaisd@agr.gc.ca


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