
- •Микробиология производства хлеба, кондитерских и макаронных изделий
- •Федеральное агентство по образованию
- •Микробиология производства хлеба, кондитерских и макаронных изделий
- •Введение
- •1. Микроорганизмы, используемые в хлебопекарном производстве
- •1.1. Дрожжи
- •1.1.1. Строение дрожжевой клетки
- •1.1.2. Классификация дрожжей
- •1.1.3. Размножение дрожжей
- •1.1.4. Характеристика дрожжей, используемых в хлебопекарном производстве
- •Оценка дрожжей по показателю мальтазной активности
- •1.1.5. Штаммы (расы) хлебопекарных дрожжей
- •Хлебопекарные свойства некоторых рас и штаммов дрожжей
- •1.1.6. Спиртовое брожение, осуществляемое дрожжами
- •1.2. Молочнокислые бактерии
- •1.2.1. Характеристика молочнокислых бактерий, используемых в хлебопекарном производстве
- •1.2.2. Гомоферментативное молочнокислое брожение
- •1.2.3. Гетероферментативное молочнокислое брожение
- •1.3. Пропионовокислые бактерии
- •1.4. Бифидобактерии
- •2 Глюкоза
- •Контрольные вопросы
- •2. Дрожжи – биологические агенты брожения теста
- •2.1. Разновидности хлебопекарных дрожжей
- •2.1.1. Прессованные дрожжи
- •2.1.2. Сушеные дрожжи
- •Показатели качества сушеных дрожжей
- •2.1.3. Дрожжевое молоко
- •2.1.4. Осмотолерантные дрожжи
- •2.1.5. Дрожжи полусушеные замороженные
- •2.1.6. Дрожжи, чувствительные к холоду
- •2.1.7. Дрожжи, устойчивые к пропионату кальция
- •2.1.8. Дрожжи для готовых смесей (премиксов)
- •2.1.9. Жидкие дрожжи
- •Биохимические и технологические свойства новых селекционированных штаммов дрожжей
- •2.2. Посторонняя микрофлора дрожжей
- •2.2.1. Дикие дрожжи
- •2.2.2. Бактерии
- •Контрольные вопросы
- •3. Закваски, применяемые для приготовления хлебобулочных изделий из пшеничного и ржаного теста
- •3.1. Пшеничная мезофильная и дрожжевая закваски
- •3.2. Пропионовокислая закваска
- •3.3. Комплексная закваска
- •3.4. Ацидофильная закваска
- •3.5. Витаминная закваска
- •3.6. Эргостериновая закваска
- •3.7. Закваски для ржаного теста
- •Видовой и штаммовый состав сухого лактобактерина
- •Контрольные вопросы
- •4. Микробиологические и биохимические процессы, происходящие в тесте
- •Подготовка сырья þ замес теста þ брожение þ разделка и расстойка теста þ выпечка изделий þ охлаждение и хранение изделий.
- •Контрольные вопросы
- •5. Микрофлора зерна и муки
- •5.1. Микрофлора зерна
- •5.2. Микрофлора муки
- •6. Микробная порча хлебобулочных изделий
- •6.1. «Картофельная болезнь» хлеба
- •6.1.1. Причины заболевания хлеба
- •6.1.2. Методы диагностики «картофельной» болезни хлеба
- •6.1.3. Меры предупреждения «картофельной» болезни хлеба
- •Ампула с культурой l. Fermentum пробирка с 10–15 см3 солодового сусла колба с 250 см 3 солодового сусла колба с 1000 см3 солодового сусла.
- •6.2. Плесневение хлеба
- •6.3. «Меловая» болезнь хлеба
- •6.4. «Красная» болезнь хлеба
- •Контрольные вопросы
- •7. Микробиологический и санитарный контроль хлебопекарного производства
- •7.1. Контроль сырья и полуфабрикатов
- •Зависимость степени поражения хлеба «картофельной» болезнью от протеолитической активности спорообразующих бактерий
- •7.2. Контроль прессованных дрожжей
- •7.3. Контроль теста
- •7.4. Контроль готовой продукции
- •Степень контаминации хлеба картофельной палочкой
- •8. Микробиология кондитерского производства
- •8.1. Микрофлора сырья и полуфабрикатов
- •8.2. Микрофлора готовых кондитерских изделий
- •8.3. Санитарно-микробиологический контроль производства кондитерских изделий
- •Микробиологические показатели качества кондитерских изделий
- •Контрольные вопросы
- •9. Микробиология макаронного производства
- •Подготовка сырья þ приготовление макаронного теста þ þ прессование теста þ разделка сырых изделий þ сушка изделий þ þ охлаждение высушенных изделий þ упаковка готовых изделий.
- •9.1. Микробиологическая порча макаронных изделий
- •9.2. Микробиологический контроль макаронного производства
- •Контрольные вопросы
- •10. Способы предотвращения микробной порчи хлебобулочных, кондитерских и макаронных изделий
- •10.1. Изменение содержания свободной воды в мучных изделиях
- •Содержание и активность воды в пищевых продуктах
- •Активность воды и рост микроорганизмов в пищевых продуктах
- •10.2. Применение консервантов
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Список Рекомендуемой литературы
- •Содержание
- •Микробиологические процессы при производстве хлеба, кондитерских и макаронных изделий
1.1.4. Характеристика дрожжей, используемых в хлебопекарном производстве
Дрожжи хлебопекарные представляют собой технически чистую культуру Sacсharomyces cerevisiae, используемую в изготовлении изделий из пшеничной и ржаной муки. Дрожжи вида Saccha-romyces minor участвуют только в брожении теста из ржаной муки.
Вид Saccharomyces cerevisiae
Морфологические признаки. Клетки дрожжей данного вида имеют овальную, округлую, яйцевидную или слегка удлиненную форму размером (5–6)(10–14) мкм. Молодые активные клетки при микроскопировании имеют тонкую прозрачную оболочку и гомогенную, без видимых включений, цитоплазму, небольшую вакуоль. Иногда в цитоплазме встречаются зерна полифосфатов. В более зрелых клетках оболочка утолщается, цитоплазма становится зернистой, число и размеры вакуолей увеличиваются. При старении культуры в цитоплазме клеток появляются капли жира в виде круглых, резко преломляющих свет блестящих включений.
Культуральные признаки. Колонии на сусле-агаре белые, круглой формы с ровными краями и выпуклым центром, с гладкой тускло-блестящей поверхностью, диаметром 0,5–1,0 см. Иногда встречаются колонии со складчато-шероховатой поверхностью, бугристые. Культуры дрожжей, образующие шероховатые колонии, характеризуются пониженной бродильной активностью.
При росте на жидком солодовом сусле дрожжи этого вида образуют небольшой осадок желтовато-белого цвета.
Физиологические признаки. Дрожжи данного вида сбраживают глюкозу, галактозу, сахарозу, мальтозу, частично раффинозу и простые декстрины солодового сусла; не сбраживают лактозу, ксилозу, арабинозу, крахмал и клетчатку. Оптимальная температура развития - около 30 °С; оптимальное значение рН находится в диапазоне 4,6–5,0. Концентрации сахара свыше 15 %, хлорида натрия свыше 1,5 %, этилового спирта свыше 5 % угнетают жизнедеятельность дрожжей. При содержании в среде спирта 12–14 % брожение практически прекращается.
Вид Saccharomyces minor
Морфологические признаки. Клетки мелкие, круглые, диаметром 1,5–3,0 мкм с характерным почкованием: почки располагаются на одном из концов клетки. При выращивании дрожжей в жидкой среде почки образуются на обоих концах клеток или по две почки на одном конце.
Культуральные признаки. На сусле-агаре образуют мелкие серовато-белые колонии с ровными краями и приподнятым цент-ром, диаметром 0,4–0,8 см. Поверхность колоний гладкая, блестящая. В солодовом сусле образуют небольшой осадок серовато-белого цвета, который при взбалтывании легко взмучивается.
Физиологические признаки. Сбраживают и усваивают глюкозу, галактозу, сахарозу, раффинозу; не сбраживают лактозу, ксилозу, арабинозу, крахмал, клетчатку. Характерной особенностью дрожжей данного вида является отсутствие у них способности сбраживать мальтозу и простые декстрины. Тем не менее, они хорошо размножаются в ржаных заквасках, что объясняется наличием в ржаной муке свободных сахаров, а также обеспечением доступных углеводов в результате действия ферментов муки и молочнокислых бактерий.
Оптимальная температура роста 25–28 °С. При повышенных температурах (32–35 °С) скорость размножения этих дрожжей снижается.
По бродильной активности дрожжи S. minor уступают виду S. cerevisiae, но они менее требовательны к источникам азотного и витаминного питания, более кислотоустойчивы и способны размножаться в среде с рН 3,0–3,5.
В хлебопекарном производстве используют разные штаммы дрожжей вида S. сerevisiae. Штаммами (или расами) называют микроорганизмы одного вида, выделенные из разных источников или из одного источника, но в разное время, различающиеся между собой по некоторым признакам, ценным для данного производства.
Технологические свойства дрожжей оцениваются на основании их ферментативной активности по следующим показателям:
– количеству выделенного диоксида углерода (манометрический метод);
– скорости сбраживания сахаров;
– кислотности, стойкости, осмочувствительности, активности протеиназ, содержанию трегалозы, эргостерина.
Наиболее важными производственными свойствами дрожжей являются подъемная сила, мальтазная и зимазная активность, осмочувствительность.
П о д ъ е м н о й с и л о й называют время, необходимое для подъема стандартного теста на высоту 70 мм от дна стандартной формочки. Подъемная сила дрожжей удовлетворительного качества не должна превышать 70 мин. Этот показатель характеризует способность сбраживания собственных сахаров муки, что является следствием активности только зимазного комплекса ферментов дрожжей. Однако при определении подъемной силы не учитывается активность фермента ά-глюкозидазы, который индуцируется дрожжами при дефиците глюкозы и сахарозы и наличии мальтозы в среде.
З и м а з н о й и м а л ь т а з н о й а к т и в н о с т ь ю называют продолжительность выделения 10 см3 диоксида углерода при сбраживании дрожжами 5 %-го раствора глюкозы и мальтозы соответственно.
Показатели как зимазной активности, так и подъемной силы характеризуют практически один и тот же процесс – сбраживание глюкозы зимазным комплексом дрожжей без учета сбраживания мальтозы.
Прессованные дрожжи по показателю мальтазной активности оцениваются согласно данным табл. 1.1.
Таблица 1.1