- •Тема 3 (2 часа) лекция № 3
- •Биообъекты: характеристика и методы работы с ними
- •1. Роль биообъектов (микрофлоры заквасок) в производстве кисломолочных продуктов
- •2. Характеристика биообъектов (заквасок)
- •3. Методы работы с биообъектами
- •4. Контроль заквасок
- •Биообъекты: характеристика и методы работы с ними
- •Роль биообъектов (микрофлоры заквасок) в производстве кисломолочных продуктов
- •Состав микрофлоры заквасок, применяемых при производстве молочных продуктов
- •Закваски в зависимости от методов получения подразделяют на:
- •В зависимости от назначения закваски для молочной отрасли выпускают следующих видов:
- •Концентрата
2. Характеристика биообъектов (заквасок)
Для получения каждого вида кисломолочного продукта и других ферментированных молочных продуктов в зависимости от технологии их производства применяют закваски, бактериальные концентраты (закваски прямого внесения) с конкретным видовым составом микрофлоры.
Ассортимент кисломолочных продуктов во многом обусловлен видовым составом применяемой полезной микрофлоры, входящей в состав заквасок. Состав микрофлоры основных видов заквасок, используемых в технологии кисломолочных продуктов, мороженого и других продуктов, приведен в табл.
Плакат 5
Таблица – Состав микрофлоры заквасок, применяемых при производстве молочных продуктов
I. Кисломолочные продукты, вырабатываемые с использованием мезофильной микрофлоры |
||
1 |
2 |
|
Простокваша обыкновенная; творог; кварк, творог зерненый; сметана и продукты сметанные (получаемые традиционным и ускоренным способами). Оптимальная температура развития микрофлоры в технологии вышеперечисленных продуктов 26-30 °С; для сметаны (ускоренный способ) – (38±1) °С |
Лактококки, включая ароматообразующие бактерии, мезофильные палочки, уксуснокислые бактерии: Lactococcus lactis subsp. lactis; Lactococcus lactis subsp. cremoris; Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis; Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicum; Leuconostoc lactis; Acetobacter subsp aceti
|
|
1 |
2 |
|
II. Кисломолочные продукты, вырабатываемые с использованием термофильной микрофлоры |
||
1. Йогурт; варенец; ряженка; все виды простокваши (кроме обыкновенной): "Мечниковская"; "Снежок". Оптимальная температура (40±3) °С |
Термофильный молочнокислый стрептококк и термофильная молочнокислая палочка Streptococcus thermophilus; Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus |
|
2. Ацидофильные продукты: ацидофильная паста, ацидофильная простокваша, ацидофилин, ацидолакт. Оптимальная температура (37±2) °С |
Streptococcus thermophilus; Lactobacillus acidophilus |
|
III. Кисломолочные продукты, вырабатываемые с использованием мезофильных и термофильных молочнокислых бактерий |
||
Творог, сметана (10 % и 15 %), зерненый творог. Кисломолочные продукты: "Любительский", "Юбилейный", простокваша, "Тонус" и др. Оптимальная температура (32±2) °С |
Мезофильная и термофильная молочнокислая флора. "Тонус" – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis, Acetobacter subsp. aceti, Propionibacterium |
|
IV. Кисломолочные продукты, вырабатываемые с использованием молочнокислых бактерий и дрожжей |
||
Кефир – оптимальная температура (20±2) °С. Кумыс, айран, тан – оптимальная температура (37±2) °С |
Мезофильные молочнокислые бактерии; уксуснокислые бактерии; дрожжи, сбраживающие лактозу (Saccharomyces lactis, рода Torulopsis); ацидофильные бактерии, болгарская палочка |
|
V. Продукты с бифидобактериями |
||
"Бифивит", кисломолочный "Бифидум-бактерин" и другие. Оптимальная температура 37-38 °С |
Bifidobacteriumbifidum, Bifidobacteriumlongum, Bifidobacteriumadolescentis, Bifidobacteriumbreve, Bifidobacteriuminfantis
|
|
1 |
2 |
|
VI. Пробиотические продукты с бифидобактериями и другой микрофлорой |
||
"Бифидин", "Бифитон", "Биосметана" – оптимальная температура 32-34 °С. "Биоряженка", "Бифилайф", "Бивит" – оптимальная температура 37 °С. "Биокефир", "Бифидок" – оптимальная температура 22–25 °С. Биойогурты – оптимальная температура 38-42 °С. Продукты, вырабатываемые с применением препаратов серии "Бифилакт" |
Бифидобактерии; лактококки; термофильные стрептококки; пропионово-кислые бактерии; молочнокислые палочки: ацидофильные бактерии; болгарская палочка, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum и др.; дрожжи, сбраживающие лактозу и уксуснокислые бактерии (для кефира) и др. |
|
VII. Сыры |
||
Крупные сычужные сыры (с низкой температурой второго нагревания) |
– Lactococcus lactis subsp.lactis; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis; – Lactobacillus casei; – Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris |
|
Сыры с высокой температурой второго нагревания |
– Lactococcus lactis subsp. lactis; – Lactobacillus helveticus |
|
Мелкие сычужные сыры: "Буковинский" и др. |
– Lactobacillus plantarum; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetilactis |
|
Рассольные сыры, чеддер и другие |
– Lactococcus lactis subsp. lactis; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactobacillus casei |
|
Сыры со слизью: рокфор, камамбер, другие сыры со слизью и сыры со слизью красного цвета |
– Penicilliumroqueforti; – Penicilliumcamamberti; – Penicilliumcandidum; – Penicilliumalbum; – Brevibacteriumlinens |
|
1 |
2 |
|
VIII. Масло |
||
Кислосливочное масло |
– Lactococcus lactis subsp. lactis; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis |
|
Сладкосливочное ароматизированное масло |
Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis |
|
IХ. Мороженое |
||
Йогуртное мороженое |
Термофильный молочнокислый стрептококк и термофильная молочнокислая палочка |
|
Мороженое, вырабатываемое с применением пробиотических культур |
Бифидобактерии, молочнокислые палочки (ацидофильная, болгарская и/или другие) |
|
Плакат 6
В последние годы многие предприятия при производстве цельномолочных продуктов применяют закваски, поставляемые на наш рынок зарубежными фирмами "Хр. Хансен", "Даниско", "Дегусса", "ЭКО КОМ" (Болгария) и другими. В состав микрофлоры заквасок зарубежных фирм помимо перечисленных выше микроорганизмов дополнительно входят Leuconostoc pseudomesenteroides, Bifidobacteriumlactis, Debaryomyces hansenii, Kluyveromyces marxianus subsp. marxianus, Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis, Lactobacillus kefir, Candida kefir, Saccharomyces unisporus и другие.
Закваски составляют из отдельных изученных по комплексу свойств штаммов, которые получают в специализированных лабораториях чистых культур. На специальных биофабриках производят закваски, которые расфасовывают в стеклянные флаконы, в специальные контейнеры, в стаканчики из полистирола с герметичной укупоркой, в пакеты из комбинированных влагонепроницаемых полимерных материалов и фольги.
В настоящее время на предприятиях молочной промышленности и в исследовательских лабораториях используют закваски, которые отличаются методами их получения и применения, а также видами в зависимости от назначения для конкретных продуктов и способов их производства.
В зависимости от физического состояния закваски подразделяют на жидкие, глубокозамороженные, сухие, на плотных питательных средах.
Плакат 7
В зависимости от технологии получения закваски подразделяют на следующие:
1. Бактериальные закваски (традиционные), в технологии которых не производят концентрирование микробных клеток, поэтому количество жизнеспособных клеток в них составляет N ∙ (108-109) КОЕ в 1 г (см3).
2. Бактериальные концентраты (стартовые культуры прямого внесения), в технологии которых обязательно проводится концентрирование бактериальной биомассы, поэтому количество жизнеспособных клеток в них составляет N ∙ (1010-1011) КОЕ в 1 г (см3).
Плакат 8
Закваски в зависимости от методов получения подразделяют на:
лиофилизированные культуры (как правило, запаянные в ампулы в среде инертного газа), обычно это типовые музейные чистые культуры микроорганизмов;
закваски традиционные в жидком (в пробирках, бутылочках) виде, а также, например, лактозосбраживающие дрожжи – на скошенном агаре;
сухие закваски (отечественные получают сублимационным способом – методом залива с последующей упаковкой в пакеты из полимерных материалов или в стеклянных пенициллиновых флаконах);
сухие бактериальные концентраты, полученные на основе заквасок или монокультур (во флаконах или в пакетах из полимерных материалов);
закваски прямого внесения лиофилизированные (DVS – Сг. Hansen, DVI – Danisco или другие), импортируемые из-за рубежа или отечественного производства;
закваски прямого внесения глубокозамороженные, импортируемые из-за рубежа;
кефирные грибки натуральные или сухие, предназначенные для производства кефира;
кефирные культуры, импортируемые из-за рубежа и предназначенные для производства кефирного продукта.
Плакат 9
Способность готовых форм заквасок сохранять свойства в процессе хранения зависит от исходного качества (количества жизнеспособных клеток в 1 г, массовой доли влаги); способа фасования; видов упаковочных материалов; температуры и относительной влажности воздуха при хранении; продолжительности хранения; соблюдения условий хранения.
Существует несколько способов хранения заквасок:
кратковременный (в жидком виде при температуре (2-6) °С – в течение 10 дней);
средней длительности (в замороженном виде при температуре от минус 18 до минус 45 °С – в течение 8-12 мес);
длительный (в сухом виде при температуре не выше минус 18 °С – в течение 6-12 мес. и более).
Закваски в жидком виде (в пробирках, бутылочках) и на плотных питательных средах (пробирках, чашках Петри) производятся в малых количествах по индивидуальным заказам, так как срок их годности ограничен (хранят при температуре (4±2) °С не более 10 суток).
Наибольшим спросом у производителей пользуются закваски в замороженном или сухом виде.
Закваски прямого внесения глубокозамороженные, импортируемые из-за рубежа, поставляются как в форме таблеток, упакованных в пакеты, так и в виде однородной замороженной массы, упакованной в пакеты (как правило, изготовленные из непрозрачных материалов) или в специальных контейнерах. Закваски прямого внесения глубокозамороженные рекомендуют, как правило, хранить при температуре минус 45 °С в течение 12 мес. или по сроку годности, указанному на упаковке (зависит от рекомендаций фирмы-производителя).
Большинство сухих заквасок поставляется на рынок в пакетах из комбинированных полимерных материалов, которые рекомендуют хранить при температуре минус 18 °С в течение от 6 до 24 мес. или как указано на упаковке. Импортируемые лиофилизированные закваски допускается транспортировать при температуре окружающей среды в течение 10 дней.
Состав микрофлоры закваски обусловливает ее назначение и вид.
Плакат 10
В зависимости от назначения закваски для молочной отрасли выпускают следующих видов:
закваски и бактериальные концентраты для творога, в состав которых входят лактококки: Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis, с добавлением или без добавления Lactococcus lactis subsp. cremoris и Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris (отечественные ЛТ, КД, КЛ и др.; фирмы Cr. Hansen – серии CH-N, DSG и др.; фирмы Danisco – серии CHOOZIT, PROBAT и др.);
закваски и бактериальные концентраты для творога, в состав которых входят лактококки и термофильные молочнокислые стрептококки (отечественные ЛТТ КЛТТ и др.; фирмы Danisco - серии CHOOZIT, PROBAT и др.);
закваски для творога зерненого, в состав которых входят лактококки: Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis, Lactococcus lactis subsp, cremoris с добавлением или без добавления Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicum, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris (отечественные Лд и др.; Cr. Hansen – серии XT, CC, R и др.);
закваски и бактериальные концентраты для сметаны, в состав которых входят лактококки с добавлением или без добавления Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris, Leuconostoc pseudomesenteroides (отечественные Лс, КЛС, КДС и др.; Cr. Hansen – серии CH-N, HB-3, XT и др.; фирмы Danisco – серии CHOOZIT, PROBAT);
закваски и бактериальные концентраты для сметаны, в состав которых входят лактококки и термофильные молочнокислые стрептококки (отечественные ЛТС, КЛТС и др.; Danisco – серии CHOOZIT, PROBAT и др.);
закваски, состоящие из вязких штаммов термофильного стрептококка для йогурта, простокваши, варенца, ряженки и других продуктов, вырабатываемых резервуарным способом (отечественные ТВП, КТС и др., Cr. Hansen – серии ТН-4, St. Body и др.; фирмы Danisco – серии ТА, CHOOZIT);
закваски и бактериальные концентраты, состоящие из невязких штаммов термофильного стрептококка для простокваши, варенца, ряженки и других продуктов, вырабатываемых термостатным способом (отечественные ТНВП, КТСН и др.);
закваски ацидофильных бактерий, состоящих из штаммов Lactobacillus acidophilus для пробиотических продуктов (отечественные АД, АВ, АНВ, КА и др.; Cr. Hansen – серии La и др.; фирмы Danisco – серии Lb. acidophilus 145 и др.);
закваски для традиционного йогурта и других продуктов, состоящие из симбиотически сочетающихся культур Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp, bulgaricus (отечественные СТБП, КТСБ и др., Cr. Hansen – серии YC, YF и др.; фирмы Danisco – серии YO-MIX, Bulk Set и др.);
закваски для кисломолочных продуктов с пробиотическими свойствами, состоящие из Bifidobacterium, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp/ bulgaricus, Lactobacillus acidophilus (отечественные КБЛ, ККБ, СТБП, КТСБ и др., Cr. Hansen – серии YC, YF, ABT и др.; фирмы Danisco – серии YO-MIX, и др.);
закваски бифидобактерий, состоящие из одного или нескольких видов бифидобактерий для пробиотических продуктов (отечественные КБЛ, ККБ, и др.; Cr. Hansen – Bb-46, Bb-12, Danisco – серии Bf. species 420, Bf. LongumBB 536, HOWARU Bifido и др.);
закваски, состоящие из пропионовокислых бактерий или в сочетании с другими молочнокислыми бактериями для пробиотических продуктов (отечественные – Тон, ПШ и др.);
закваска, состоящая из Lactobacillus delbrueckii subsp, bulgaricus, для кисломолочных продуктов (отечественная Бн и др.);
закваски для пробиотических продуктов, состоящие из молочнокислых палочек Lactobacillus casei и/или Lactobacillus planta-rum, Lactobacillus rhamnosus;
грибки кефирные для кефира (отечественные);
культуры для кефирного продукта (импортные);
дрожжи, сбраживающие лактозу (отечественный штамм SK и др.; Cr. Hansen – LAF-4);
тест-культуры для определения бактериофагов (отечественные);
тест-культура для определения ингибирующих веществ (отечественная);
защитные культуры (импортные), а также другие разрешенные к применению в установленном порядке;
новые серии заквасочных культур Lactina, серия Lat BY.
Ассортимент предлагаемых на рынке заквасок очень большой, и поэтому очень важно ориентироваться в видах заквасок для того, чтобы учитывать экономические затраты на их покупку и возможность стабильного производства продуктов с требуемыми показателями качества и безопасности.
Преимущества применения заквасок прямого внесения, бактериальных концентратов заключается в том, что они могут использоваться не только для приготовления производственных заквасок в больших объемах, но и для непосредственного приготовления продуктов. Это позволяет сокращать расходы на приготовление лабораторной и производственной заквасок и исключает возможность накопления бактериофагов на стадии активизации заквасок. К недостаткам замороженной и сухой форм заквасок следует отнести необходимость затраты времени для активизации микрофлоры непосредственно в технологическом цикле выработки продуктов и непредсказуемой гибелью вносимых клеток микроорганизмов.
Положительная сторона использования жидких форм заквасок в том, что они содержат живые клетки бактерий и не требуется восстанавливать активность микроорганизмов. К недостаткам жидких форм заквасок относят короткий срок годности.
