
- •Федеральное агентство по образованию
- •Микробиология производства хлебопекарных дрожжей
- •Введение
- •1. Характеристика хлебопекарных дрожжей
- •1.1. Строение дрожжевой клетки
- •1.2. Размножение дрожжевых клеток
- •1.3. Химический состав дрожжей
- •Элементный состав сухого вещества дрожжей (массовая доля, % от св дрожжей)
- •1.4. Факторы, влияющие на метаболизм дрожжей Питательные вещества
- •Аминокислотный состав свекловичной мелассы
- •Содержание витаминов в дрожжах, их роль в обмене веществ
- •Содержание ростовых веществ в мелассе
- •Минеральные вещества
- •Ферменты
- •Физико-химические условия
- •Количество вредных веществ, влияющее на рост и размножение дрожжей
- •2. Ведение коллекции штаммов хлебопекарных дрожжей
- •2.1. Определение видовой принадлежности дрожжей
- •2.2. Микробиологический анализ музейных культур
- •2.3. Изучение производственной ценности культур дрожжей
- •2.4. Промышленные штаммы хлебопекарных дрожжей
- •Характеристика промышленных штаммов хлебопекарных дрожжей
- •Паспорт штамма хлебопекарных дрожжей
- •4. Автор или авторский коллектив
- •6. Способ хранения штамма и состав среды:
- •7. Культурально-морфологические особенности:
- •8. Физиолого-биохимические особенности:
- •10. Технологические показатели:
- •11. Особые свойства:
- •Устойчивость дрожжей разных штаммов к мелассе
- •3. Оценка физиологического состояния дрожжей в процессе размножения
- •3.1. Количество почкующихся клеток
- •3.2. Размеры дрожжевых клеток
- •3.3. Количество нежизнеспособных клеток
- •3.4. Характер зернистости клеток
- •3.5. Особенности роста дрожжей
- •4. Микроорганизмы-контаминанты дрожжевого производства
- •4.1. Бактерии
- •Бактерии группы кишечной палочки
- •4.2. Посторонние дрожжи
- •Аспорогенные дрожжи
- •Спорообразующие дрожжи
- •4.3. Мицелиальные грибы
- •5. Влияние посторонней микрофлоры на выход и качество пекарских дрожжей
- •5.1. Влияние бактерий на дрожжи
- •5.2. Влияние посторонних дрожжей на пекарские дрожжи
- •Ферментация некоторых углеводов различными видами диких дрожжей
- •5.3. Влияние мицелиальных грибов на качество дрожжей
- •6. Пути попадания посторонних микроорганизмов в дрожжевое производство
- •6.1. Микрофлора мелассы
- •6.2. Микрофлора солей
- •6.3. Микрофлора воды
- •Нормативные показатели безопасности питьевой воды
- •6.4. Микрофлора воздуха
- •Основные представители микрофлоры воздуха
- •6.5. Микрофлора оборудования
- •7. Методы выявления посторонних микроорганизмов в различных объектах дрожжевого производства
- •7.1. Выявление посторонних микроорганизмов в дрожжах
- •Микробиологические показатели
- •7.2. Микробиологический контроль мелассы
- •7.3. Микробиологический контроль воздуха
- •7.4. Периодичность проведения микробиологического анализа объектов дрожжевого производства
- •Периодичность проведения микробиологических анализов
- •8. Способы предотвращения контаминации дрожжевого призводства
- •8.1. Обеспложивание мелассы
- •8.2. Асептические условия выращивания дрожжей на лабораторных стадиях
- •8.3. Стерилизация микробиологических инструментов, посуды и материалов
- •Продолжительность стерилизации посуды различной вместимости
- •8.4. Стерилизация питательных сред
- •Зависимость температуры от давления пара в автоклаве
- •Температура плавления и цвет химических веществ-индикаторов
- •8.5. Правила работы в микробиологической лаборатории
- •8.6. Основные приемы работы с культурой дрожжей лаборатории
- •8.7. Очистка технически чистой культуры дрожжей от бактерий
- •8.8. Обеззараживание воды
- •8.9. Обеззараживание сжатого воздуха
- •8.10. Способы снижения микробной контаминации воздуха производственных помещений
- •Режимы стерилизации резервуаров различного объема
- •Режимы дезинфекции помещений
- •8.11. Предотвращение развития мицелиальных грибов
- •Режимы применения полигуанидинов
- •9. Мойка производственного оборудования
- •9.1. Виды мойки
- •9.2. Механические аспекты мойки
- •9.3. Моющие средства
- •Щелочные моющие средства
- •Кислотные моющие средства
- •Характеристика моющих средств
- •РН моющих средств
- •Препараты для пенной мойки
- •Препараты для пенной мойки оборудования
- •10. Дезинфекция оборудования и коммуникаций
- •10.1. Механизм действия дезинфицирующих веществ на микробную клетку
- •Механизм действия дезинфицирующих веществ
- •Характеристика дезинфицирующих средств
- •Воздействие на микроорганизмы некоторых дезинфицирующих веществ
- •10.2. Дезинфицирующие препараты
- •11. Средства, сочетающие моющий и дезинфицирующий эффекты
- •11.1. Хлорсодержащие препараты
- •11.2. Щелочные средства
- •Моющие и дезинфицирующие щелочные средства
- •11.3. Средства для кислотной мойки и дезинфекции
- •12. Порядок санитарной обработки оборудования
- •12.1. Асептические мероприятия на стадии выращивания технически чистой культуры дрожжей
- •Продолжительность обработки оборудования
- •12.2. Обработка аппаратов для выращивания коммерческих дрожжей
- •Режим санитарной обработки товарных аппаратов
- •12.3. Аппараты для приготовления и подачи растворов мелассы и минеральных солей
- •Продолжительность санитарной обработки
- •12.4. Санитарная обработка сборников дрожжевого концентрата
- •Продолжительность санитарной обработки сборников дрожжевого концентрата
- •12.5. Кларификаторы (сепараторы растворов мелассы)
- •12.6. Сепараторы для дрожжей
- •12.7. Вакуум-фильтры
- •12.8. Трубопроводы
- •14. Контроль микробиологической чистоты оборудования
- •14.1. Традиционные методы контроля
- •Последовательность проверки чистоты оборудования и коммуникаций
- •14.2. Современные методы контроля
- •15. Возможные риски контаминации дрожжевого производства
- •Порядок микробиологического анализа при выявлении источников инфекции в производстве пекарских дрожжей
- •16. Санитарно-гигиенические требования к дрожжевому предприятию
- •16.1. Санитарные требования к территории
- •16.2. Требования к производственным зданиям
- •Требования к освещению
- •Требования к отоплению и вентиляции
- •Санитарные требования к водоснабжению и канализации
- •16.3. Санитарные требования к производственному оборудованию и технологическому процессу
- •16.4. Санитарные требования к сырью и условиям его хранения
- •16.5. Требования к готовой продукции, ее хранению и транспортировке
- •16.6. Требования к хранению моющих и дезинфицирующих средств
- •16.7. Правила личной и производственной гигиены работников дрожжевых предприятий
- •16.8. Ответственность за соблюдение санитарных правил
- •17. Питательные среды для выявления посторонних микроорганизмов
- •17.1. Приготовление питательных сред
- •Индикаторы рН для питательных сред
- •Условия и сроки хранения лабораторных сред
- •Список литературы
- •Содержание
- •Микробиология производства хлебопекарных дрожжей
17.1. Приготовление питательных сред
Приготовление солодового сусла. В 1 дм3 водопроводной воды, нагретой до 48–50 С, понемногу засыпают 250 г размолотого солода, помешивая для того, чтобы не образовались комки. Температура при этом снижается до 45 С. Ее следует поддерживать на этом уровне в течение 30мин в водяной бане. По истечении этого времени взвесь нагревают до 55–58 С и выдерживают при этой температуре в течение часа. Затем температуру повышают до 63 С и поддерживают на этом уровне до полного осахаривания крахмала. Полноту осахаривания проверяют с помощью раствора Люголя – до появления желто-коричневой окраски сусла. Свежеприготовленное солодовое сусло нагревают до кипения и кипятят 5–10 мин. Выпавший при кипячении осадок отделяют фильтрованием. С целью получения совершенно прозрачного сусла его дополнительно осветляют яичным белком. Для этого белки яиц, взбитые с двойным (по объему) количеством воды, вносят в сусло, нагретое до 50 С, и тщательно перемешивают. При этом белок свертывается и увлекает в осадок оставшиеся в сусле взвешенные частицы. Осадок удаляют фильтрованием сусла через складчатый фильтр. Затем сусло разводят водой до содержания 8–10 % сухих веществ, разливают в сосуды и стерилизуют при 112 С в течение 30 мин. Раствор Люголя готовят следующим образом: 2 г йодистого калия растворяют в 5 см3 воды и прибавляют 1 г кристаллического йода, затем доводят объем до 300 см3.
Сусло-агар. К солодовому суслу, содержащему 8 % сухих веществ, добавляют 2 % агара, нагревают при перемешивании до кипения. Среду разливают в пробирки по 10 см3 или колбы по 50 см3 и стерилизуют при 112 С в течение 20 мин.
Среда-10. В 1 дм3 солодового сусла с содержанием 8 % СВ вносят: 0,05 г MnSO4 4Н2О; 0,2 г MgSO4 7Н2О; 0,2 г цистина или цистеина; 2 г К2НРО4; 0,2 г цитрата аммония; 2,5 г ацетата натрия; 20 г сахарозы; 10 г пептона; 50 см3 дрожжевого автолизата. Величина рН среды должна быть 5,5. К среде добавляют 1,5 % агара. Стерилизуют троекратно текучим паром. При посеве в чашки Петри вносят стерильный мел.
Дрожжевая вода. В 1 дм3 водопроводной воды вносят 80 г прессованных дрожжей, кипятят в течение 20 мин, отделяют дрожжи с помощью фильтрации в горячем виде либо центрифугированием, разливают в колбы и стерилизуют при 121 С в течение 20 мин.
Дрожжевой агар для выявления лейконостока. В дрожжевую воду вносят 2 % агара и 4 % сахарозы. После расплавления агара среду разливают в пробирки либо колбы и стерилизуют при 112 С в течение 15 мин.
Дрожжевой автолизат. В 1 дм3 водопроводной воды разводят 1 кг дрожжей чистой культуры, добавляют 10 см3 уксусной кислоты для предотвращения развития бактерий, устанавливают рН = 4,5–5,0 и помещают в термостат при температуре 45–48 С на 40–48 ч. Затем фильтруют, разливают в пробирки и стерилизуют при 112 С в течение 30 мин.
Молочный агар для выявления гнилостных, не образующих споры, бактерий. Молоко нагревают до кипения, охлаждают, снимают с поверхности жир, разливают в пробирки по 5 см3 и стерилизуют при температуре 112 С в течение 20 мин. Отдельно готовят дрожжевой агар (без сахарозы): дрожжевую воду, в которую внесено 3 % агара, расплавляют и разливают по 8 см3 в пробирки, затем стерилизуют при 112 С в течение 30 мин. При посеве в чашку Петри вносят молоко, затем дрожжевой агар.
Синтетическая среда с лизином для выявления посторонних дрожжей. В 1 дм3 водопроводной воды растворяют: 50 глюкозы, 3 г лизина, 1 г КН2РО4, 1 г МgSО4, следы FeSO4. Каждый компонент растворяют в воде отдельно и вносят в указанном порядке. Затем в среду добавляют 2 % агара, расплавляют, разливают в пробирки или колбы, стерилизуют при 112 С в течение 20 мин.
Физиологический раствор. Растворяют в 1 дм3 водопроводной воды 8,5 г хлорида натрия, разливают в пробирки по 10 см3 и в колбы по 93 см3, стерилизуют в течение 20 мин. После стерилизации в пробирках остается около 9 см3, а в колбах – около 90 см3 физиологического раствора, т. е. такое количество, которое необходимо для приготовления разведения из посевного материала.
Среда Кесслера. К 1 дм3 водопроводной воды прибавляют 10 г пептона и 50 см3 желчи. Смесь кипятят в течение 30 мин на водяной бане, затем фильтруют через слой ваты. В полученном фильтрате растворяют 2,5 г глюкозы и доводят объем до 1 дм3, устанавливают рН 7,4–7,6. Добавляют 2 см3 1 %-го водного раствора кристаллического фиолетового. Среду разливают в пробирки с поплавками и стерилизуют при 105 С в течение 10 мин. Готовая среда должна иметь темно-фиолетовый цвет.
Пептонная вода. К 1 дм3 дистиллированной воды добавляют 10–20 г пептона, 5 г натрия хлорида, кипятят 30 мин до растворения пептон. Устанавливают рН в пределах 7,2–7,4, раствор фильтруют через бумажный фильтр до полной прозрачности, после чего стерилизуют 30 мин при 121 С.
Среда Эндо. 100 см3 мясопептонного агара (рН 7,4) расплавляют и охлаждают до температуры 70 С. Прибавляют 1 г лактозы (х.ч.), предварительно растворенной в стерильной пробирке с небольшим количеством дистиллированной кипяченой воды. В отдельных пробирках готовят 2–3 см3 спиртового насыщенного основного фуксина, 10 см3 10 %-го водного раствора натрия сульфита.
В стерильную пробирку отмеряют 1 см3 фуксина и прибавляют раствор натрия сульфита до обесцвечивания фуксина (бледно-розовый цвет). Приготовленную смесь вливают в расплавленный агар, размешивают и разливают в чашки Петри. Горячий агар бледно-розового цвета при застывании становится бесцветным.
Среду Эндо выпускают и в готовом виде – в порошке. В лаборатории ее готовят согласно прописи, указанной на этикетке. Среду готовят в день ее использования.
Индикатор Андреде. 0,5 г кислого фуксина растворяют в 100 см3 дистиллированной воды и добавляют 15–18 см3 1 н раствора натрия гидроксида. Перемешивают и выдерживают при комнатной температуре в течение 24 ч, периодически встряхивая. Красный цвет индикатора изменяется и становится коричневым. Если изменение окраски не происходит, вносят еще 1 см3 щелочи и оставляют на 24 ч.
Другая пропись: 0,5 г фуксина растворяют в 16,4 см3 1 н. раствора натрия гидроксида (4 %-й раствор), прибавляют 100 см3 дистиллированной воды, настаивают в термостате при 37 С в течение 24 ч, затем 48 ч при комнатной температуре на свету. Готовый индикатор имеет желтый цвет с коричневым оттенком. В кислой среде он приобретает ярко-малиновую окраску. Приготовленный индикатор сохраняют во флаконах из темного стекла с притертой пробкой в обычных условиях. Используют для приготовления среды Гисса.
Синтетическая среда Ридер для определения способности дрожжей к сбраживанию углеводов. В 1л воды вносят 3 г (NH4)2 SO4; 0,7 г MgSO4; 0,4 г Ca (NO3)2; 0,5 г NaCl; 1 г КН2РО4; 0,1 г К2НРО4 и 2 % исследуемого сахара. Среду наливают в пробирки со стеклянными поплавками или в трубки Думбара и стерилизуют при 110 С в течение 20 мин.
В процессе приготовления питательных сред используют различные индикаторы рН (табл. 17.1).
Таблица 17.1