47 Сурет - Клеткалары моншақ тәріздес тіркесе орналасқан
сүтқышқылды бактериялары
Бұлар спора түзбейтіндіктен жоғарғы температурада қырылып қалады. Тіршілік ету барысында олар қышқыл түзеді, соның арқасында басқа микроорганизмдер тіршілік етпейді. Реакциясы бейтарап орталарда өте жақсы тіршілік етеді.
Гомоферментативті ашу процесі шар тәрізді сүт қышқылы бактерияларының көмегімен жүреді.Бұлар стрептококкус және педиококкус туысына жатады.
Стрептококкус туысына жататын бактериялардың клеткалары дөңгелек, аздап сопақша, диаметрі 0,5-0,6, мкм дейін барады, клеткалары жеке күйінде, қос-қостан немесе моншақ тәрізді тізіле орналасқан. Олар табиғатта кең таралған. Бұл туысқа стрептококкус лактис, стептококкус креморис, стрептококкус диацетилатис, стрептококкус термофилус түрлері жатады.
Стрептококус лактис-клеткасы қос-қостан немесе моншақ тәрізді тізіле орналасқан шар тәрізді бактериялар 30-35 0 С температурада өсіп дамиды. Ашу процесінде ортада 1 % дейін қышқыл түзеді. Сүт тағамдарын(айран, кефир, қаймақ,т.б.) дайындауда қолданылады.
Стрептококкус диацетилактис-сүтте және сүт тағамдарында едәуір мөлшерде ұшқыш қышқылдар мен қош иісті заттар түзіледі. Оның ішінде диацетил көбірек. Лимон қышқылын ашыта алады. Өсу температурасы 25-30 0 С, сүт тағамдарын дайындауда қолданылады.
Стрептококкус термофилус- жоғары температурада (45 0С) тіршілік етуге бейімделген. Сахарозаны жақсы ашытады. Сыр дайындауда маңызы зор.
Гомоферментативті сүт қышқылы таяқшалары екі топқа бөлінеді: термобактериялар және стрептобактериялар. Термобактерияларға лактобациллус лактис, лактобациллус хелбетикум, лактобациллус ацидофилус, лактобациллус бульгарикукс және лактобациллус дельбруки жатады. Бұл таяқша тәрізді бактериялар өсу температурасы 40-450С болады.
Гетероферментативті сүт қышқылы бактерияларына леуконосток, лактобациллус, бифидобактериум туыстары жатады. Леуконосток туысына жұмыртқа тәрізді , ал кейде таяқша тәрізді бактериялар болады. Сахароза қанты бар жерде олардың қабықтары жуандап, айналасында шырын пайда болады.
Гетероферментативті лактобациллдер сүт қантын ашытады. Олар өсімдіктердің бойында кездеседі. Кейде нан ашытқысында да тіршілік етеді. Бұлардың ішінде бес мүшелі пентоза қантын (арабиноза, ксилоза) ашытатын, лактобациллус бревис деген түрі бар.
Бифидобактерияларға спора түзбейтін, грам-оң, грам-теріс таяқша тәрізді бактериялар жатады. Қанттарды ашытқанда сүт қышқылынан басқа, сірке қышқылы да түзіледі. Бұлардың көбісі адамдардың, жануардың ішек қарындарында тіршілік етеді. Сүт қышқылы бактерияларының тіршілік ету барысында антибиотиктер түзе алатындықтан ішек –қарындардағы шіріткіш және ауру қоздырғыш бактерияларды жоюға көмектеседі.
Сүт қышқылы бактерияларының практикалық маңызы зор. Көптеген сүт тағамдары, мал азығы осы бактериялардың қатысуымен алынады. Кейде сүт қышқылы бактерияларына басқа микроорганизмдерді, мысалы ашытқыларды қосып пайдаланып, сапалы сусын- қымыз дайындауға болады. Ірімшік дайындауда сүт қышқылы бактерияларының маңызы зор. Қышқыл сүт тағамдарының ішіндегі ертеден белгілісі шұбат.
Сүт қышқылын өндірісте өндіру
Түрлі қажеттерді өтеу мақсатында қазіргі кезде сүт қышқылын өндірістік тәсілмен алу іске асырылуда. Мұнда ашытуға арналған шикізаттың құрамындағы қанттан барынша мол сүт қышқылын өндіру қажет. Сүт қышқылын өндірістік жолмен алуда термобактериум церале бактериясы қолданылады. Бұл – гомоферментативті микроорганизм. Ашытуға арналған қанттың 98 % сүт қышқылына айналдырады. Ол үшін ең қолайлы темпертура 48-50ºС. Жоғары температурада басқа микроорганизмдер тіршілік ете алмайды.
Термобактериум церале қанттардан: декстрозаны, левулезаны, галактозаны, мальтозаны, сахарозаны жақсы ашыта алады. Ал сүт қышқылын өндірістік жолмен алу үшін әдетте қанттың орнына крахмал пайдаланады. Ол үшін крахмалды алдын ала солод ферментінің көмегімен жәй қантқа айналдыру қажет. Алынған ерітінді 50ºС температураға дейін жылытылады да, оған 2 % таза, дайын термобактериум церале қосады. Мұнда пайда болған сүт қышқылы, қоректік ортада бұрыннан болатын бормен байланысады, бірақ орта қышқылдылығы аса көбеймейді.
Сүт қышқылы бактериялары одан әрі тіршілік етіп, қоректік орта қантын тауысқанша процесті жүргізе береді. Технологиялық ережелерге сай болғанда, ашу процесі 5-6 күнде аяқталады. Ашу аяқталғаннан соң, ыдыстағы қоспаны 100ºС температураға дейін қыздырып, ондағы бактерияларды өлтіреді, ақуыздарды тұнбаға тұндырады. Сонда сұйық мөлдірленеді, оны арнаулы сүзгіден өткізіп, тез салқындатады. Салқын сұйық күкірт қышқылымен өңделеді. Сонда барып сүт қышқылы, күкірт қышқылды кальцийден арылып, жеке бөлінеді. Мұнда алынған сүт қышқылының мөлшері 10 % болады. Бұдан соң сүт қышқылын осы күйінде немесе тазартып тұтынуға жібереді. Әрине сүт қышқылын өндіруде ашу процесінің таза, яғни санитарлық талапқа сай болуын қадағалау керек.
Сүт қышқылы өндірісі. Сүт қышқылын бірінші рет ашыған сүттен тапты және содан барып оның атын сүт қышқылы деп атап кетті. Сүт қышқылы С3Н 6О3 органикалық бір негіздік қышқыл болып келеді. Гидроксилді топ екі жағдайда болуы мүмкін (α және β),сондықтан сүт қышқылының екі изомері ажыратады:
α –оксипропион β- оксипропион
Сүт қышқылы өндірісінің технологиясы анаэробты жағдайда жүреді (ауаны дайындау қажет емес) және жоғарғы температурада жүргізіледі (ол бөгде микрофлорамен ластану қаупін төмендетеді). Демек, сүт қышқылды бактериясы анаэробты және термофилді.
Сүт қышқылы өндірісінің прцесі келесі негізгі сатыларды құрайды:
1. егіс материалын алу;
2. қоректік ортаны дайындау;
3. сүт қышқылының ашуы;
4. ашыған ерітіндіні өңдеу және фильтрлеу;
5. лактоза кальциінің ыдырауы;
6. сүт қышқылын булау.
Егіс материалын алу. Бастапқы культураны пробиркада жаңадан жасалған қоректік ортасы бар үш пробиркаға егеді. Культураны пробиркадан кейін көлемі 500 мл колбаға егеді, сосын көлемі 10 л бөтелкелерге және содан соң культиваторға жібереді. Егіс материалының көлемі ашу аппаратының 30% құрауы керек. Алғашқы екі сатысы солод суслосынан алынған қоректік ортада жүргізіледі, үшінші орта сусло қоспасынан алынған және өндірістік культивирлеуге арналған қоректік ортада (1:1) және соңғысы өндірістік культивирлеуге арналған қоректік ортада жүргізеді. Культивирлеу температурасы 48-50°С болады, культивирлеудің әр сатысы 20-24 сағатты құрайды. Орта залалсыздалған болуы керек және қоспа ретінде залалсыздалған бор қолданылады. Отандық зауыттарда алдымен тек таза культураны өндірісте дайындайды, әрмен қарай егіс материалы ретінде алдынғы ашытқы аппаратынан алынған культуральды сұйықтық қолданылады. Сүт қышқылының ашуы (чанда) аппаратта жүргізіледі, формасы цилиндр тәрізді, түбі дөңес, сыйымдылығы 25-45 м³, тот баспайтын болаттан жасалған немесе аллюминиден жасалған чанда жүргізіледі, ыстық суды циркуляциялаушы жыланша орнатылған.
Қоректік ортаны ашытқы аппаратында дайындалады, меласса және рафинад аппаратқа өзі құбыр арқылы келеді, ал қант шикізатты алдын ала араластырып ашытқы аппаратына құяды. Бор «сүті» бөлек жеке ыдыста дайындалады.
