Производственный микробиологический контроль на предприятиях молочной отрасли. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdfОпределение КМАФАнМ. Сущность метода основана на подсчете колоний мезофильных аэробных и факультативноанаэробных микроорганизмов, вырастающих на твердой питательной среде КМАФАнМ при температуре (30 ± 1) °С в течение
72 ч.
Количество засеваемого продукта устанавливают с учетом наиболее вероятного микробного обсеменения в соответствии с табл. 1.
|
|
|
Таблица 1 |
|
Наименование продукта |
Объем или масса продукта, |
|||
рекомендуемые для посева |
||||
|
||||
|
|
|
|
|
Сырые молоко и сливки, см3 |
0,001 |
0,0001 |
0,00001 |
|
Пахта для промышленной переработки, см3 |
0,001 |
0,0001 |
0,00001 |
|
Пастеризованные молоко, сливки, пахта и |
|
|
|
|
сыворотка и пастеризованные молочные на- |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
|
питки, коктейли, кисели, см3 |
|
|
|
|
Ультрапастеризованное молоко без асептиче- |
1,0 |
0,1 |
- |
|
ского розлива, см3 |
||||
Топленое молоко, см3 |
0,1 |
0,01 |
- |
|
|
||||
|
|
|
|
|
Сгущенные с сахаром молоко или сливки, |
|
|
|
|
какао и кофе со сгущенным молоком и саха- |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
|
ром, сгущенные продукты из пахты, сыворот- |
||||
|
|
|
||
ки, см3 |
|
|
|
|
Сухое молоко, сухие сливки, ЗЦМ, сухие |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
|
продукты из пахты, сыворотки, г |
||||
|
|
|
||
Плавленый сыр, плавленые сырные продукты, |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
|
сырные соусы, пасты, г |
||||
|
|
|
||
Сливочное масло и масляная паста, г |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
|
Спреды, г |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
|
Мороженое, г |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
|
Молочный жир, топленое масло, смеси топле- |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
|
ные, г |
||||
|
|
|
||
Молочный альбумин, г |
0,001 |
0,0001 |
0,00001 |
|
Молочный сахар, г |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
|
Казеин, казеинаты, г |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
|
Для определения количества мезофильных аэробных и фа- культативно-анаэробных микроорганизмов выбирают те разведе-
41
ния, при посевах которых на чашках вырастает от 15 до 300 колоний. Делают посев из разведений см. табл. 1. Каждое из разведений должно быть засеяно в количестве 1 см3 в одну чашку Петри
сзаранее маркированной крышкой и залито (14 ± 1) см3 расплавленной и охлажденной до температуры 40 - 45 °С питательной средой для определения КМАФАнМ.
Допускается посев исследуемого продукта на чашки Петри из одного и того же разведения в количестве 1 и 0,1 см3. Сразу после заливки агара содержимое чашки Петри тщательно перемешивают путем легкого вращательного покачивания для равномерного распределения посевного материала.
После застывания агара чашки Петри переворачивают крышками вниз и ставят в таком виде в термостат с температурой
(30 ±1 ) °С на 72 ч.
Количество выросших колоний подсчитывают на каждой чашке, поместив ее вверх дном на темном фоне, пользуясь лупой
сувеличением в 4 - 10 раз. Каждую подсчитанную колонию отмечают на дне чашки чернилами. При подсчете колоний рекомендуется пользоваться счетчиками.
При большом числе колоний и равномерном их распределении дно чашки Петри делят на четыре и более одинаковых секторов, подсчитывают число колоний на двух-трех секторах (но не менее чем на 1/3 поверхности чашки), находят среднеарифметическое число колоний и умножают на общее количество секторов всей чашки. Таким образом находят общее количество колоний, выросших на одной чашке.
Количество мезофильных аэробных и факультативноанаэробных микроорганизмов в 1 см3 или 1 г продукта (X) по каждой чашке Петри вычисляют по формуле
X = n·10m, |
(1) |
где n - количество колоний, подсчитанных на чашке Петри; m - число десятикратных разведений.
За окончательный результат анализа принимают среднеарифметическое, полученное по всем чашкам.
42
2. Освоить метод определения бактерий группы кишечных палочек в сыром и питьевом пастеризованном молоке.
Определение бактерий группы кишечных палочек (БГКП).
Метод основан на способности БГКП сбраживать в питательной среде лактозу с образованием газа и кислоты при температуре (37 ±1) °С в течение 24 ч. Признак роста БГКП на жидкой среде Кесслер - визуально наблюдаемое накопление газа в поплавке.
Посев продуктов или их разведений в жидкую среду Кесслер, проводят в количествах, указанных в табл. 2.
По 1 см3 соответствующих разведений продукта засевают в пробирку с 5 см3 жидкой среды Кесслер. Каждое разведение засевается в одну пробирку со средой.
Посев 10 см3 пастеризованного молока, отобранного после пастеризатора, 10 см3 закваски на чистых культурах, 3 см3 кефирной закваски, 10 см3 замороженного бактериального концентрата или 10 см3 разведения 1:10 сгущенных молочных продуктов с сахаром проводят в колбы с 40-50 см3 жидкой среды Кесслер.
Пробирки или колбы с посевами помещают в термостат при (37 ±1) °С на 18-24 ч. Окончательный результат снимают через 24 ч для всех продуктов, кроме мороженого. Для мороженого продолжительность культивирования посевов - 48 ч.
При снятии результатов пробирки или колбы с посевами просматривают и визуально определяют наличие или отсутствие газа в поплавках.
При наличии газообразования в наименьшем из засеваемых объемов считается, что БГКП обнаружены в данном объеме продукта.
При отсутствии газообразования в наименьшем из засеваемых объемов дают заключение об отсутствии БГКП в нем.
3.Освоить метод определения дрожжей и плесневых грибов
вплавленом сыре в соответствии с ГОСТ 10444.12 - 88.
Метод определения дрожжей и плесневых грибов.
Метод основан на посеве определенного количества продукта или его разведений в селективную агаризованную среду, культивировании посевов при (24 ± 1) ºС в течение 5 сут, подсчете всех видимых колоний дрожжей и плесневых грибов, типичных по макро и (или) микроскопической морфологии.
43
|
Таблица 2 |
|
|
Засеваемые |
|
Наименование продукта |
объем или |
|
|
масса |
|
|
продукта |
|
|
|
|
Сырые молоко и сливки, см3 |
От 0,1 до |
|
|
0,00001 |
|
Пахта для промышленной переработки, молочная сыворот- |
От 0,1 до 0,01 |
|
ка для производства напитков, см3 |
||
Молочная сыворотка для производства других пищевых |
От 0,1 до 0,001 |
|
продуктов, см3 |
||
Отобранные после пастеризации молоко и сливки, ультра- |
10 |
|
пастеризованное молоко (без асептического розлива), см3 |
||
Пастеризованные молоко и сливки, молоко с компонента- |
|
|
ми, кисломолочные продукты и напитки с компонентами и |
1; 0,1; 0,01 |
|
без компонентов, жидкий ЗЦМ, см3 |
|
|
Топленое молоко, см3 |
1 |
|
Творог, творожные продукты, г |
От 0,1 до 0,001 |
|
Термически обработанные творожные продукты, см3 |
0,1 |
|
Сметана, см3 |
От 0,1 до 0,001 |
|
Термизированные сметанные продукты, см3 |
0,1 |
|
Мороженое, сухие смеси для мороженого, г |
0,1; 0,01 |
|
Масло из коровьего молока, г |
0,1; 0,01 |
|
Сыры и сырные продукты, г |
0,01; 0,001 |
|
Сгущенные с сахаром молоко и сливки, какао и кофе со |
0,1; 0,01 |
|
сгущенным молоком и сахаром в потребительской таре, см3 |
||
Плавленые сыры и плавленые сырные продукты, г |
1,0 |
|
Сгущенные с сахаром молоко и сливки, какао и кофе со |
0,1 |
|
сгущенным молоком и сахаром в транспортной таре, см3 |
||
Сухое молоко, сухие сливки, молочный сахар, ЗЦМ и дру- |
0,1 |
|
гие сухие продукты, г |
||
|
||
Казеин, казеинаты и др., г |
1,0; 0,1 |
|
Молочный альбумин и продукты на его основе, г |
От 0,1 до 0,001 |
|
Кефирная закваска, см3 |
3,0 |
|
Закваска на чистых культурах, см3 |
10,0 |
|
Сухой бактериальный концентрат, г |
1,0 |
|
Сухая закваска, г |
1,0 |
|
Замороженный бактериальный концентрат, г |
10,0 |
Количество засеваемого продукта устанавливают с учетом наиболее вероятного микробного обсеменения.
44
Для определения количества дрожжей и плесневых грибов выбирают те разведения, при посевах которых на чашках Петри вырастает от 15 до 150 колоний дрожжей и(или) от 5 до 50 колоний плесневых грибов.
Из каждой пробы делают посев по 1 см3 продукта или его соответствующих разведений на 2 - 3 чашки Петри. В каждую чашку с заранее промаркированной крышкой добавляют не позднее чем через 15 минут (14 ± 1) см3 питательной среды, охлажденной до (45 ± 1) ºС, немедленно тщательно перемешивают для застывания.
После застывания сред чашки Петри перевертывают вверх дном и ставят в таком виде в термостат с температурой (24 ± 1) ºС на 5 мин.
Через 3 сут термостатирования проводят учет типичных колоний, а через 5 сут − окончательный, наблюдая за ростом дрожжей и плесневых грибов визуально, а при необходимости рассматривают микроскопический препарат.
Количество выросших колоний подсчитывают на каждой чашке, поместив ее вверх дном на темном фоне, пользуясь лупой с увеличением в 4 - 10 раз.
Каждую подсчитанную колонию отмечают на дне чашки чернилами.
Колонии дрожжей на сывороточном агаре БФ имеют серый цвет со стальным блеском, на других средах колонии – бе- ловато-желтого цвета.
Плесневые грибы имеют различную окраску, на поверхности покрыты пушистым мицелием.
Количество колоний дрожжей и плесневых грибов подсчитывают отдельно. Количество колоний в 1 см3 или 1 г продукта (Х) в единицах вычисляют по формуле (1).
Оформление отчета
Дать заключение о соответствии исследуемых образцов молочных продуктов микробиологическим нормативам.
45
Контрольные вопросы и задания
1.Назовите микроорганизмы, которые относятся к санитар- но-показательным.
2.Какое значение в производстве молока и молочных продуктов имеет чистота оборудования, инвентаря, посуды, рук?
3.Каковы морфологические, культуральные свойства
БГКП?
4.Какое влияние оказывает развитие БГКП на качество молока и молочных продуктов?
5.Какое влияние оказывают стафилококки на качество молочных продуктов в процессе их развития?
6.В чем заключаются дифференциальные признаки патогенных стафилококков?
7. Какие микроорганизмы порчи в соответствии с МР 2.3.2.2327 - 08 определяют в молочных продуктах? Какой существует метод для их определения?
8.Что означает общая бактериальная обсемененность и каким показателем она выражается?
9.Объясните сущность лизирующего действия бактериофагов.
Лабораторная работа № 4
МИКРОБИОЛОГИЯ СЫРОГО И ПИТЬЕВОГО МОЛОКА
Цель работы: приобрести практический опыт по контролю качества сырья; ознакомиться со способами микробиологического контроля питьевого пастеризованного молока.
Материальное обеспечение: молоко сырое, молоко питье-
вое, раствор резазурина, рабочая тест-культура, среда Кесслер, мясо-пептонный агар, редуктазник или баня водяная, спиртовка, поплавки стеклянные, термостойкие стаканы на 50 и 100 см3, термометр, стерильные пробирки высотой 150 мм, стерильные пипетки на 1 и 10 см3, чашки Петри, пробки резиновые конусные.
46
Теоретические сведения
Молоко - это биологическая жидкость, секретируемая молочной железой млекопитающих через 5-7 сут после родов и физиологически предназначенная для питания новорожденных.
Молоко сельскохозяйственных животных является ценным пищевым продуктом. Наибольшее распространение в питании людей получили молоко коровье и продукты его переработки.
По химическому составу молоко животных различно. Состав основных компонентов коровьего молока колеблется в следующих пределах, % (мас.): белок - 2,7 - 3,7; жир - 2,7 - 6,0; молочный сахар - 4,0 - 5,6; минеральные вещества - 0,6 - 0,85 %. Парное молоко содержит все витамины и микроэлементы, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма. Сырым называют свежеполученное молоко, не подвергавшееся тепловой обработке. Содержание микроорганизмов в сыром молоке отражает уровень гигиены получения молока, особенно степень чистоты доильных установок, условия его хранения и транспортирования.
Известны два пути обсеменения молока микроорганизмами: эндогенный и экзогенный. При эндогенном пути молоко обсеменяется микроорганизмами непосредственно в вымени животного. Экзогенное обсеменение происходит из внешних источников: кожи животного, подстилочных материалов, кормов, воздуха, воды, доильной аппаратуры и посуды, рук и одежды работников молочной фермы.
Во время хранения молока изменяется количество содержащихся в нем микроорганизмов, а также соотношение между отдельными группами и видами бактерий. Характер этих изменений зависит от температуры и продолжительности хранения молока, а также от степени обсеменения и состава микрофлоры. Размножающаяся накапливающаяся в процессе хранения молока микрофлора называется вторичной. Изменение вторичной микрофлоры происходит по определенным закономерностям, т. е. проходит через определенные естественные фазы развития, изученные С. А. Королевым: бактерицидная фаза, фаза смешанной
47
микрофлоры, фаза молочнокислых бактерий, фаза дрожжей и плесеней.
Для оценки качества поступающего на предприятие молока определяют чистоту молока по ГОСТ 8218 - 89, титруемую кислотность по ГОСТ 3624 - 92, примесь анормального молока в сборном, степень бактериальной обсемененности молока пробой на редуктазу по ГОСТ Р 53430-2009. В сыром молоке также определяют наличие ингибирующих веществ, в молоке и сливках, направляемых на стерилизацию, выявляют количество спор мезофильных аэробных бактерий. Редуктазную пробу и определение ингибирующих веществ проводят один раз в декаду. Периодически определяют КМАФАнМ и БГКП согласно ГОСТ Р 53430-2009. Исследуют молоко каждого поставщика.
Микробиологический контроль производства молочных продуктов включает два вида контроля: санитарногигиенического состояния производства, технологического процесса и готовой продукции (см. прил. 1).
При контроле технологического процесса исследуют пробы молока и сливок до пастеризации один раз в месяц, после пастеризации - один раз в декаду, во время розлива, готовую продукцию в экспедиции - не реже одного раза в пять дней. При этом определяют общее количестве бактерий и наличие бактерий группы кишечных палочек. Контроль производства сливок осуществляется аналогичным образом.
При получении неудовлетворительных микробиологических показателей готового продукта проводят дополнительный контроль технологического процесса для выяснения причин загрязнения продукта.
Параллельно с этим контролируют санитарногигиеническое состояние оборудования. Особое внимание должно быть уделено качеству и регулярности мойки емкостей для хранения молока и разливочно-укупорочных автоматов. Смывы с оборудования трубопроводов отбирают до начала работы.
Пороки микробиологического происхождения Пороки сырого молока. Условно пороки молока под-
разделяют на пороки консистенции, вкуса, запаха, цвета и пороки смешанного характера.
48
Пороки консистенции. Ослизнение и тягучесть молока - один из распространенных пороков консистенции. Различают ослизнение без заметного нарастания кислотности и ослизнение с повышением кислотности, сопровождающее нормальный кисломолочный процесс.
Ослизнение без заметного нарастания кислотности вызывается бесспоровой палочкой Bact. lactis viscosum, по биологическим свойствам близкой к кишечной палочке Enterobacter aerogenes, но не обладающей газообразующей способностью.
Так как кислотность молока не повышается, то оно не свертывается, а приобретает лишь тягучесть, особенно выраженную на поверхности. При дальнейшем развитии наблюдается пептонизация - появляется полупрозрачный отстой буроватой сыворотки. Молоко приобретает горький вкус, оно свертывается при нагревании.
Возникновению порока способствуют задержка кисломолочного процесса и длительное хранение молока при температуре ниже 10 °С. Ослизнение с повышением кислотности обусловлено развитием слизеобразующих штаммов Lac. cremoris и Lbm. acidophilum. Порок возникает при хранении молока при температуре выше 10 °С.
Преждевременное свертывание проявляется при нагревании молока, имеющего нормальную или незначительно повышенную кислотность. Возбудителями этого порока в сыром молоке являются микрококки и маммококки (Ent. liquefaciens), выделяющие протеолитические ферменты типа сычужного, которые и обусловливают порок. Причиной порока может быть также примесь молозива в молоке.
Пороки вкуса и запаха. Горький вкус возникает при длительном хранении молока при низких температурах (ниже 10 °С). Причиной порока является пептонизация молока, вызываемая маммококками (Ent. liquefaciens) и гнилостными микроорганизмами, разлагающими белки до пептонов, имеющих горький вкус.
Прогорклый вкус связан с изменениями жира. Возбудителями порока являются главным образом флюоресцирующие палочки и другие виды, обладающие липолитической активностью. Порок обусловлен накоплением в молоке продуктов разложения жира - альдегидов, кетонов, масляной кислоты.
49
Мыльный, щелочной вкус возникает при долговременном хранении охлажденного молока. Причинами порока являются бактериальное, разложение белков и омыление жира, вызываемое гнилостными неспорообразующими палочками Bact. lactis saponacei и Bact. sapolacticum, оптимальной температурой развития которых 10 °С. По биологическим свойствам первый вид близок к Е. coli, второй - к Ps. fluorescens.
Несвойственные молоку запахи (навозный, травяной, репный, сырный, тухлый и др.) возникают при развитии, кишечных и флюоресцирующих палочек, которые разлагают азотистые. вещества с образованием летучих продуктов с разнообразными запахами.
Пороки цвета. Синее молоко возникает через 24 - 72 ч пpи хранении молока при температуре 20 - 25 °С или же при длительном хранении молока при температуре ниже 10 °С. Синяя окраска молока, наблюдается только на его поверхности. Возбудителем порока является синегнойная палочка Ps. aeruginosa.
Красное молоко возникает при развитии в охлажденном молоке чудесной палочки - Serratia marcescens, образующей на поверхности молока красные пятна. Порок необходимо отличать от крови, попадающей в молоко при маститах, - кровь оседает на дно сосуда.
Желтое молоко встречается очень редко, при длительном хранении охлажденного молока при температуре ниже 10 °С. Возбудителем порока является грамотрицательная подвижная па-
лочка: Bact. synxathum.
Порок смешанного характера. Бродящее молоко вы-
ражается в усиленном выделении газов, образующих пену под слоем сливок. Он относится к наиболее распространенным порокам. Возбудителями являются три группы микроорганизмов: кишечные палочки, дрожжи и маслянокислые бактерии.
Одновременно с газообразованием возникают и различные запахи: навозный, спиртовой, дрожжевой, масляной кислоты и др.
Пороки питьевого молока. При нарушении режимов производства и сроков хранения могут появляться различные пороки, обусловленные составом микрофлоры молока. Их условно можно разделить на пороки консистенции вкуса и пороки смешанного характера.
Пороки консистенции. Свертывание молока без повышения кислотности обусловлено развитием спорообразующих
50
