Соли и микроэлементы

Содержание поваренной соли в молоке в концентрации 0,5—1,0% ускоряет развитие стрептококков, в концентрации 5% —заметно по­давляет. Различную устойчивость отдельных видов стрептококков к действию поваренной соли используют для дифференциации видов. Так, энтерококки развиваются при содержании в среде 6,5% NaCl; ацидофильная и бол­гарская палочки —до 2% ; термоустойчивые палочки —2—3% . Другие виды молочнокислых бактерий не могут расти при концентрации со­ли более 1—2%.

По данным И. Рашича, Б. Обрадовича и С. Митича (1965), присут­ствие пептона в среде снижает ингибирующее действие поваренной соли в концентрации 4—6,5% на рост Str. diacetilactis и Leuconostoc. Методом замещения ионов в молоке установлено, что молочнокислые бактерии больше всего нуждаются в магнии и натрии, причем магний не может быть заменен кальцием. В результате удаления из молока железа энергия кислотообразования заквасок несколько снижалась, но при замене железа кобальтом и цинком она восстанавливалась (Б. Рийтер и А. Моллер-Мадсен, 1963). Т. Гелслоот и Ф. Хассинг (1962 г) установили, что кальций необходим для развития заква­сок, содержащих в качестве ароматообразователей виды Leuconostoc. Str. diacetilactis развивался в декальцинированной среде нормально. Магний стимулировал образование диацетила культурами Leucono­stoc, но не влиял на Str. diacetilactis.

При добавлении к молоку марганца устранялось сезонное влияние состава молока на развитие ароматообразующих бактерий (Т. Гел­слоот, Ф. Хассинг, 1962а).

Впоследствии И. С. Йенсен, А. И. Оверби (1970) подтвердили, что, добавляя 0,24 мг Ма⁺⁺ на 1 л молока, можно после нескольких пас­сажей повысить в комбинированной закваске содержание аромато­образующих стрептококков Leuc. citrovorum. Однако, как показали исследования Е. Андерсона и X. Лесмента (1970), стимулирование развития Leuc. citrovorum при добавлении марганца приводило к раннему сбраживанию лимонной кислоты и почти полному восста­новлению четырехуглеродных соединений до 2,3-бутилен-гликоля, а следовательно, к исчезновению аромата

ВЕЩЕСТВА, ПОДАВЛЯЮЩИЕ РАЗВИТИЕ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ В МОЛОКЕ

Антибиотики

Антибиотики могут попадать в молоко из крови животного, подвер­гавшегося лечению от тех или иных заболеваний (чаще всего от мастита), при введении их в корма с целью повышения привеса. Кроме того, антибиотики вводят с целью фальсификации — приоста­новления нарастания кислотности.

Присутствие антибиотиком в молоке нежелательно. Даже небольшое количество их может оказывать аллергическое действие на некото­рых людей, а у детей и подростков потребление молока, содержаще­го антибиотики, может вызвать токсический эффект. Поэтому на на­личие антибиотиков в молоке необходимо обращать особенно серьез­ное внимание (Дж. Г. Дэвис, 1963). Американский исследователь Велг на основании обобщения статистического материала, пришел к выводу, что примерно 10% населения может давать реакцию на введение антибиотиков. Кроме того, систематическое потребление молока, содержащего антибиотики, может привести к образованию в организме резистентных форм патогенных микроорганизмов (Р. Ц. Райт, 1961) и изменениям кишечной флоры. Международная организация здравоохранения (ВОЗ) считает недопустимым употребление в пищу молока и мо­лочных продуктов, содержащих даже незначительное количество антибиотиков. Поэтому законодательством многих стран запрещена сдача на предприятия молочной промышленности молока, содержа­щего антибиотики. В СССР такое запрещение также установлено ГОСТом на молоко коровье (“Требования при заготовках”). В ветеринарии применяются пенициллин, стрептомицин, тетрацик­лин, бацитрацин и другие антибиотики. Эти же антибиотики обнару­живаются и в молоке (Е. X. Март, 1961).

Одним из наиболее опасных антибиотиков при производстве продук­тов с применением заквасок считается пенициллин, так как он тер­моустойчив и выдерживает в молоке кратковременную пастериза­цию при высокой температуре (Р. Розанов, 1962). Присутствие в молоке антибиотиков крайне отрицательно отражается на тех произ­водствах, где применяют закваски молочнокислых бактерий. Сквашивание молока, содержащего антибиотики, задерживается, а иног­да и полностью прекращается. По данным различных зарубежных авторов, от 1 до 63% молока, сдаваемого на молочные предприятия, содержит пенициллин в коли­честве 0,005 и. е./мл. При производстве масла и сыра такие дозы пенициллина в молоке не затрудняют технологического процесса, а при выработке йогурта замедляется процесс сквашивания (Р. Ро­занов, 1962, Т. Е. Гелслоот, 19626).

С молоком могут также выделяться и задерживать микробиологиче­ские процессы при производстве кисломолочных продуктов и сульфаниламидные препараты, применяемые для лечения животных. Антибиотики, введенные в организм животного, выделяются с моло­ком длительное время. Длительность выделения антибиотиков с мо­локом зависит от природы антибиотика, вида растворителя, места введения (Е. X. Март, 1961, Р. Кеннон и др., 1962). Большинство авторов указывает, что во всяком случае в течение шести доек после введения антибиотика в организм животного он продолжает обнару­живаться в молоке (М. Г. Финчер и др., 1962, Е. X. Март, 1961). В молоке, полученном от одного стада, действие антибиотиков про­является сильнее, чем в сборном. В случае умышленного добавления антибиотиков к молоку они могут содержаться в значительном коли­честве и в больших партиях сборного молока. По чувствительности к антибиотикам молочнокислые бактерии мож­но расположить в такой последовательности: мезофильные молочно­кислые стрептококки (Str. lactis, Str. cremoris) выдерживают кон­центрацию пенициллина 0,1 и. е./мл, Str. tbermophilus и молочнокис­лые палочки 0,01 и. е./мл. По отношению к стрептомицину, наоборот, вторая группа оказывается менее чувствительной, чем первая.

Снизить влияние антибиотиков на развитие микроорганизмов заква­ски можно, применив культуры, адаптированные к возрастающим количествам антибиотиков в молоке. Такие закваски создают нор­мальное кислотообразование при содержании в молоке пенициллина до 1 и. е./мл. Ф. Вассерфаль (1966) путем пассирования Sir. diacetilactis в молоке с возрастающим содержанием пенициллина получил варианты, резистентные к 2,5 и. е./мл. Однако способность к арома-тообразовапию у культур утрачивалась. И. Н. Пятницына и Л. А. Бан­никова (1966) установили, что способность к приобретению резн-стентности у разных видов молочнокислых бактерий неодинаковая. Если у ацидофильных бактерий резистентность могла быть повыше­на в 9 и 16 раз и достигала 3,6 и. е./мл, то у термофильного стрепто­кокка ее удалось повысить лишь вдвое (с 0,03 до 0,06 и. е./мл). Установлено также, что пенициллин адсорбируется на клетках бак­терий, в результате чего концентрация его в молоке уменьшается. При повышенном количестве вносимой закваски часть клеток адсор­бирует антибиотик, другая получает возможность нормально разви­ваться в молоке (Ф. Дж. Бэбел, 1962). Для снижения чувствитель­ности к антибиотикам рекомендуется также добавлять ростовые фак­торы — экстракты, обогащенные пептидами, дрожжевой и печеноч­ный экстракты, гидродизованное молоко (Е. X. Март, 1962). По данным Дж. Жаск и др. (1959), молочнокислые бактерии, дли­тельное время используемые в сыроделии, приобретают некоторую устойчивость к антибиотикам.

МОЮЩЕ-ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИЕ СРЕДСТВА И ДРУГИЕ ХИМИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА

При недостаточно тщательном ополаскивании оборудования чистой водой после мойки и дезинфекции на поверхности его могут остаться моюще-дезинфицирующие средства, влияющие на развитие микро­организмов в молоке. Наибольшее значение в этом отношении име­ют препараты, содержащие хлор и четырехзамещенные соединения аммония. Отмечаются случаи умышленного добавления моюще-де-зинфицирующих средств, в частности гипохлорита, к молоку с целью предотвращения развития в нем микроорганизмов (Г. Чемберс и др., 1962). При наличии в молоке гипохлорита и четырехзамещенных соединений аммония значительно увеличивается продолжительность редуктазной пробы. Для обнаружения моюще-дезинфпцирующих средств рекомендуются химические методы, которые более чувствительны, чем микробиоло­гические. Так, метод обнаружения четырехзамещенных соединений аммония основан на способности двух его молекул при известном рН присоединяться к молекуле красителя, например, бромфеноловой сини (Р. Лакросс, 1962). Для контроля молока на гипохлорит при­меняют йодометрическую пробу (Г. Чемберс и др., 1962; Дж. Эйсес и др., 1962). Концентрацию дезинфицирующих препаратов 10~²—10~³ можно также определить биологическим методом с использованием Str. thermophihis.

Исследования Т. Сторгардса и А. Андерсона (1966) показали, что в присутствии препаратов, содержащих четырехзамещенные соеди­нения аммония, тормозился рост всех компонентов многоштаммовой закваски. Хлорамин оказывал специфическое подавляющее действие на ароматообразующне бактерии, количество которых снижалось на 90%. Практика показывает, что при переработке молока с повышенной кислотностью и нейтрализованного разрешенными для этой цели веществами нередко замедляется сквашивание, ухудшается качество сгустка, особенно трудно приготовлять закваски. Специальных иссле­дований в этом направлении не проводилось, но в литературе имеют­ся сведения об отрицательном влиянии искусственного снижения кислотности сливок на последующее развитие в них молочнокислых бактерий, особенно Str. diacetilactis (Л. Лайтбоди, 1962). Ким и Хагмои установили, что пестициды в количестве до 100%о не влияли на мета­болизм молочнокислых бактерии или оказывали слабый эффект. Я. Янков и П. Пиева (1970) применили ДДТ, линдан, их комбинации с деделином и гербицидом 24Д. Они показали, что высокие концен­трации пестицидов порядка 10000—50000%о оказывали бактерицид­ное действие на Str. lactis, Str. thermophilus и Lbm. bulgaricum. При содержании 1000%о наблюдалось бактериостатпческое действие, выражавшееся в снижении энергии кислотообразования. Низкие концентрации пестицидов (до 0,1 — 10%о) оказывали стиму­лирующее действие на молочнокислые бактерии. Авторы приходят к выводу, подтверждающему результаты Кима и Хагмона, что пе­стициды в концентрации до 100%о не оказывают заметного отрица­тельного влияния на молочнокислые бактерии.

ВЕЩЕСТВА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ И ОБОГАЩЕНИЯ ВКУСА. ПОВЫШЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ СУХИХ ВЕЩЕСТВ В МОЛОКЕ

При производстве кисломолочных продуктов применяют свеклович­ный сахар и соль. Небольшое содержание этих веществ в продукте лишь незначительно задерживает развитие микроорганизмов. Высо­кой устойчивостью к соли обладают некоторые дрожжи, что может иметь значение при хранении соленых творожных изделий. Сахар, содержащийся в творожных изделиях, в некоторых случаях интенсифицирует размножение дрожжей, вследствие чего наблюда­ется вспучивание продуктов. Сахар, содержащийся в значительных концентрациях, например в особой творожной массе (26%), замет­но подавляет рост микроорганизмов и увеличивает стойкость про­дукта.

Большое влияние на развитие молочнокислых бактерий оказывает концентрация сухих обезжиренных веществ в молоке. Л. А. Банни­кова (1953) установила, что при повышении в обезжиренном моло­ке концентрации сухих веществ до 18% культуры молочнокислых

бактерий развивались значительно быстрее и достигали более высо­кого уровня, чем в молоке, содержащем 9% сухих веществ. Накоп­ление кислоты в таком молоке происходило медленнее. Культивиро­вание заквасок молочнокислых бактерий в обезжиренном восстанов­ленном молоке с содержанием сухих веществ до 12,2% приводило к повышению в них количества ароматообразующих бактерии — Str. diacetilactis и Leuc. citrovorum (И. Йенсен, А. П. Оверби, 1970). Ана­логичные результаты были получены X. Йенсеном и 3. Хорватом (1970) при выращивании заквасок для масла и йогурта в обезжирен­ном молоке, концентрация сухих веществ в котором была повышена путем сгущения до 14%. Однако при этом отмечались сладковатый вкус и зернистая консистенция готового продукта. Исследования, проведенные с более высокими концентрациями су­хих веществ в молоке (24,36 и 42%), показали, что критической концентрацией, при которой еще отмечался хороший рост молочно­кислых бактерий, была концентрация 36%. Str. cremoris проявлял большую чувствительность к повышенному содержанию сухих ве­ществ, чем Str. lactis и Str. diacetilactis.

ВЕЩЕСТВА, ОБУСЛОВЛИВАЮЩИЕ ЕСТЕСТВЕННУЮ БАКТЕРИЦИДНОСТЬ МОЛОКА

Естественные ингибиторы, обусловливающие бактерицидные свойст­ва свежевыдоенпого молока (лактенин, лактопероксидаза), обнару­живаются в молоке только в первые часы после дойки и при условии минимального содержания в нем микроорганизмов (М. Зеелеманн, 1959, Дж. Стедхаудерс и X. А. Беринга, 1962). В результате нагре­вания до 82—85° С эти вещества инактивируются (К. М. Шэхени и др., 1962). Практически в сборном молоке, поступающем на пред­приятия, естественная бактерицндность, связанная с наличием этих веществ, не обнаруживается.

Установлено, что в сыром молоке могут находиться агглютинины (неспецифические антитела), агглютинирующие стрептококки серо­логической группы N (типа Str. lactis, Str. cremoris и пр.). Образо­вание агглютининов в крови животного может быть обусловлено бактериальными антигенами, адсорбированными из кишечного кана­ла, через легкие или кожу. Например, выяснено, что Str. bovis, при­сутствующие в большом количестве в кишечном канале жвачных животных, имеют общий антиген с Str. cremoris. В присутствии агглютининов в молоке нарушается нормальное деление клеток мо­лочнокислых стрептококков, Так, отмечено, что молочнокислые стреп­тококки, обычно образующие в стерилизованном молоке диплококки пли короткие цепочки, в сыром молоке имеют форму длинных це­почек. Показано, что ингибиторная активность молока ассоциирует­ся с фракцией пммуноглобулина (X. Е. Рандольф, И. А. Голд, 1968). Исследования Д. Б. Эммонза, Дж. А. Эллиотта, Д. И. Беккетта (1966) показали, что среди штаммов молочнокислых стрептококков имеются как чувствительные, так и нечувствительные к агглютинн-пам. Агглютинины к чувствительным штаммам были обнаружены в молоке и крови всех исследованных животных, хотя и в разных количествах. В начале лактации (молозпзо) их содержалось много. После первой недели лактации их количество снижалось, в самом конце — снова повышалось.

ПРОДУКТЫ ОБМЕНА МИКРООРГАНИЗМОВ, РАЗВИВАЮЩИХСЯ В МОЛОКЕ

Антибиотики, образующиеся в результате жизнедеятельности мик­роорганизмов, найдены в значительном количестве образцов (до 10%) молока (Ф. Косиковский, М. О. Лери, 1963). Эти вещества так же, как и естественные ингибиторы, разрушались при нагрева­нии до 82—83° С. X. Хаттовска (1970) обнаружила в сильно загряз­ненном сыром молоке микроорганизмы (микрококки и грамотрица-тельные палочки), которые выделяли термостабильные вещества, угнетавшие развитие молочнокислых бактерий, их аромато- и кис-лотообразование. Эти наблюдения свидетельствуют о важности сни­жения микробиологической обсемененности сырого молока, предна­значенного для производства заквасок и кисломолочных продуктов. С другой стороны, многие немолочнокислые бактерии, развивающие­ся в сыром молоке, стимулируют развитие молочнокислых (С. А. Ко­ролев, 1932). По всей вероятности, фактор угнетающего действия продуктов обмена микроорганизмов в сборном молоке значительно меньше влияет на молочнокислый процесс, чем антибиотики и бак­териофаг.

ВЕЩЕСТВА, СОДЕРЖАЩИЕСЯ В МАСТИТНОМ МОЛОКЕ

Долгое время считалось, что в молоке от маститных животных содержатся вещества, угнетающие развитие молочнокислых бакте­рий. По данным Дж. Г. Дэвиса (1961), эти вещества разрушаются при нагревании. Другие исследователи (Ф. И. Бэбел, 1955) сообща­ют, что нагревание на них не действует. Добавление 10% маститного молока к нормальному задерживает рост Str. lactis. X. Р. Уайтхед и Г. А. Кокс (1933) установили, что молочнокислые стрептококки не могут нормально развиваться в сыром молоке, содержащем более 5 млн. лейкоцитов в 1 мл. При нагревании молока до 49—52° С в те­чение 30 с угнетающее действие лейкоцитов снижается. В то же время Г. Вейс и М. Ван-Белахем (1970) показали на большом ко­личестве исследованных проб молока, что пастеризованное сборное молоко с высоким содержанием лейкоцитов (1,2 млн./мл) является такой же хорошей питательной средой для развития и проявления биохимической активности молочнокислых бактерий, как и пасте­ризованное сборное молоко с низким первоначальным содержанием лейкоцитов (300 тыс/мл). Возможно, что такие разноречивые данные объясняются различиями в режимах тепловой обработки молока. Следует отметить, что ММФ установлена норма содержания лейко­цитов в выдаиваемом молоке — 500 тыс/мл.