мікробіологія
.pdf¾Зайва в’язкість згустку – вада обумовлюється здатністю молочнокислих стрептококів утворювати слизисті згустки.
¾Пліснявіння – розвивається біла молочна пліснява (Oidium lactis).
Кисломолочний сир.
¾Зайва кислотність – зумовлена інтенсивним розвитком термостійких молочнокислих паличок.
¾Тягучість згустку – викликають цю ваду мезофільні молочнокислі стрептококи закваски, крім того ще оцтовокислі бактерії.
¾Бродіння – виникає внаслідок розвитку дріжджів, також кишкової палички.
Йогурт
¾Зайва кислотність – ця вада може виникнути при порушенні співвідношення між болгарською паличкою і термофільним стрептококом у бік збільшення кількості паличок.
¾Сповільнення процесу сквашування – вада спостерігається також при порушенні співвідношення між паличками і стрептококами, але у бік зменшення кількості паличок.
¾Тягучість згустку – вада може з»явитися при зміні хімічного складу молока, а також при зниженні температури сквашування, котра зумовлює слизоутворення у культур термофільного стрептокока.
Ацидофільне молоко
111
Основні його вади нетиповий смак і консистенція. Вони виникають внаслідок розвитку залишкової мікрофлори (термофільні стрептококи та ентерококи) пастеризованого молока і при порушенні температурних режимів сквашування.
Кефір
¾Обсіменіння кефіру кишковою паличкою – можливо при порушенні санітарно-гігієнічних умов виробництва.
¾Порушення процесу сквашування – якщо процес сквашування гальмується, це внаслідок розвитку сторонньої мікрофлори.
¾Утворення вічок – ця вада виявляється внаслідок інтенсивного розвитку ароматутвоюючих бактерій і дріжджів при порушенні режимів сквашування і дозрівання кефіру. Спичиняють появу вічок у кефірі також бактерії групи кишкової палички і маслянокислі бактерії.
Мікрофлора сиру
Технологія виготовлення сирів передбачає створення оптимальних умов для розвитку «технологічних» мікроорганізмів, та попередження обсіменіння і розмноження сторонньої мікрофлори. Проте здійснити це нелегко. Багато видів сторонньої мікрофлори здатні розмножуватись у тих же умовах, що і технологічна мікрофлора.
Джерела первинної мікрофлори сиру
112
Основними джерелами мікрофлори для сирів є молоко, сичужний фермент, бактеріальна закваска, а також обладнання. Крім того, всі інші об’єкти зовнішнього середовища, як то вода повітря тощо можуть бути безпосередньо чи опосередковано причетними до мікробного забруднення сирів. В процесі виготовлення сирів необхідно обов’язково контролювати можливі джерела мікробної флори.
Молоко. Його оцінюють за допомогою проби на редуктазу, бродильної або ж сичужно-бродильної проби, яка характеризує обсіменіння молока кишковими паличками, мікрококами. Паралельно ставлять пробу на виявлення у молоці маслянокислих бактерій.
Сичужний фермент. Загальна кількість бактерій у 1 гр. порошку не повинна перевищувати 100 тис., що в розрахунку на 1 мл сквашеного молока складатиме 2 – 3 м. кл. Лише така кількість мікробів не впливає на якість сирів.
Бактеріальна закваска. Є основним джерелом мікрофлори сиру. Ця мікрофлора забезпечує всі необхідні явища, що , в кінцікінців, і обумовлюють якість продукту.
Обладнання та апаратура. В умовах високої санітарної культури виробництва це джерело мікрофлори не має великого значення. В разі недотримання санітарно-гігієнічних правил і технології обладнання може забруднитись через воду, повітря, руки працівників, та бути суттєвим джерелом мікробного обсіменіння сирів. Зокрема сальмонелами, патогенними стафілококами і ін. видами бактерій, а також грибами тощо.
113
Виготовлення сиру складається із чотирьох технологічних процесів, у яких беруть участь мікроорганізми.
1.Молоко пастеризують у котлах, у нього вносять сичужний фермент і закваску молочнокислих та пропіоновокислих бактерій. Казеїн зсідається у щільний згусток, до складу якого входять також жир і частина лактози. У цій масі починається розмноження молочнокислих бактерій.
2.Згусток пресують. На цьому етапі кількість бактерій зростає до
1млрд. у 1 г.
3.Засолювання сиру в 24%-му розчині кухонної солі протягом 6 –
8діб.
4.Дозрівання сиру – найскладніший і найдовший процес: від кількох діб до кількох місяців (наприклад, при виготовленні швейцарського сиру – 10 місяців). На першій його стадії в сирній масі розвиваються молочнокислі бактерії, що перетворюють лактозу в молочну кислоту. Розвиток молочнокислого бродіння йде впродовж перших семи днів, доки в сирній масі є лактоза. Далі молочнокислі бактерії, яким вже немає чого споживати, гинуть. Їм на зміну приходять й розвиваються ті бактерії, поживою для яких є молочна кислота та її солі. Це пропіоновокислі бактерії, що перетворюють молочну кислоту в пропіонову, а молочнокислий кальцій - в пропіоновокислий. При цьому в незначній кількості утворюються також оцтова кислота й вуглекислий газ. Пропіонова кислота - це кислота, що зумовлює характерний сирний смак і запах. Пропіоновокислий кальцій, що має солодкуватий смак, надає типового сирно-солодкуватого смаку
114
сирам групи швейцарських. Вуглекислий газ, що виділяється при пропіоновокислому бродінні, зумовлює утворення рисунка сиру. В залежності від того, як проходить процес дозрівання - поволі чи швидко -утворюються різні рисунки. Якщо вуглекислий газ накопичується поволі (це характерно для пропіоновокислого бродіння), то утворюються великі, але не часті "вічка" (газ спрямовується до тих центрів газоутворення, які вже виникли в сирній масі). Якщо сир дозріває швидко, утворюється частий дрібний рисунок. Це характерно для м'яких сирів, в яких багато води, лактози; мікробіологічні процеси в них протікають дуже бурхливо.
Продукт, що не піддано дозріванню, не можна називати сиром. Дозрівання сиру може бути коротким (1-2 год) чи дуже довгим (2- роки).
Сири відрізняються між собою за органолептичними показниками внаслідок впливу мікрофлори, що бере участь у дозріванні сиру. На якість сирів впливає також якість молока, отриманого від тварин (корови, вівці, кози, буйволиці).
Крім сирів, у дозріванні яких беруть участь лише молочнокислі й пропіоновокислі бактерії, є такі, при дозріванні котрих, крім молочнокислих, яким завжди належить провідне місце в цих процесах, беруть участь й інші мікроорганізми, зокрема плісеневі гриби - Penicillium roqueforti. Такі сири мають гострий, пікантний смак, оскільки плісені виділяють ферменти, які ведуть розщеплення не тільки білків, але й ліпідів, а вільні низькомолекулярні кислоти, що з'являються в результаті гідролізу жирів ліпазами, ведуть до появи характерного легкого смаку перцю.
115
Таким чином, всі види сирів утворюються в результаті життєдіяльності тих чи інших мікроорганізмів, і без мікроорганізмів отримати їх неможливо. Дещо специфічна в цьому відношенні мікрофлора розсільних сирів (головний представник — бринза), в яких мікробіологічні процеси протікають в'яло, тому що консервуються розчином кухонної солі високої концентрації.
У сироварінні до якості молока висуваються особливі вимоги. Воно повинно бути сиропридатним (додати гарний міцний згусток від дії сичужного ферменту, містити достатню кількість білка і жиру). Змінюючи параметри технологічного процесу при виготовленні сиру, створюють умови для оптимального перебігу мікробіологічних процесів. У результаті отримують сири з характерними для кожного виду ознаками, що відрізняються один від одного за смаком і запахом).
Мікробіологічне дослідження сиру роблять 1 раз в декаду після пресування, а також в процесі дозрівання (при виявленні ознак здуття) визначають бродильний титр, кількість маслянокислих бактерій і дріжджів.
Дослідження сиру починають з дослідження молока перед сироварінням і безпосереднє дослідження сиру.
Сире молоко, що поступає на сироварні заводи, один раз в декаду досліджують за допомогою редуктазної проби (при необхідності частіше), проби на бродіння, проби на виявлення маслянокислих бактерії.
У молоці з сирної ванни (безпосередньо після пастеризації) один раз у декаду визначають бродильний титр і наявність маслянокислих
116
бактерій. Кишкова паличка не повинна виявлятися в 3 мл молока, а маслянокислі бактерії - в 1 мл молока.
Сиропридатність молока визначають по бродильних, сичужних і бродильно-сичужних пробах. Бродильна проба характеризує забрудненість молока маслянокислими (газоутворюючими) бактеріями, сичужна — показує на здатність молока утворювати згусток під дією сичужного фермента; а сичужно-бродильна проба дає одночасно відповідь на два питання: чи молоко не забруднене маслянокислими бактеріями і як підноситься воно до сичужного фермента, тобто чи воно сиропридатне.
Вади сирів
Гіркий смак. Причини цієї вади різні. До мікроорганізмів, які викликають гіркий смак в сирі, відносять маммококи і мікрококи. Ці мікроби інтенсивно розкладають білки до пептонів, що і обумовлюють гіркий смак.
Вспучування. Збудниками «раннього» вспучування сирів є бактерії групи кишкової палички. Спостерігають цю ваду у перші дні дозрівання і характеризується вона неправильним сітчастим малюнком та нечистим смаком сиру.
Збудниками «пізнього» здуття є маслянокислі бактерії, які розвиваються в сирі у другому періоді дозрівання, коли зупиняється молочнокислий процес і підвищується рН внаслідок накопичення продуктів білкового розпаду. Характеризується вада неправильним
117
малюнком, пом»ягченою консистенцією, різким запахом масляної кислоти.
Коричневі плями. Вони утворюються внаслідок розвитку мікрококів і гнилісних бактерій Proteus vulgaris на скоринці.
Свищ. У сирі утворюються зовні отвори, крізь які проходить повітря і мікроорганізми. Розвиваються дріжджі та пліснява.
Мікрофлора масла
Масло - це емульсія молочного жиру з водою. Вміст останньої, в залежності від виду масла, складає 16-36%. Виготовляють його з пастеризованих вершків. Воно буває солодковершковим і кисловершковим (із сквашених вершків); несолоним і солоним.
Джерелами первинної мікрофлори масла можуть бути вершки, вода, сіль, барвники, повітря, упакувальні матеріали.
Якість і властивості масла залежать від методів переробки вершків, застосовуваної сировини, смакових і ароматичних добавок. На даний час створені і розробляються нові види масла, збалансовані за хімічним складом, підвищеної біологічної цінності, зниженої жирності, з різноманітними смаковими відтінками. Існують два основних методи виробництва вершкового масла: збивання вершків у масловиготовлювачах періодичної та безперервної дії і перетворення високожирних вершків.
Мікроорганізми розвиваються у водній фазі масла, тому чим більше в маслі води, тим швидше розвиваються мікроорганізми, і тим менші терміни зберігання масла. Термін зберігання фасованого бутербродного масла (вміст води до 36%) складає всього 10 діб.
118
Солоне масло краще зберігається від несолоного. Солі в маслі не більше 1,5%, але вона вся розчиняється тільки під час водяної фази, і тому концентрація солі є достатньою, щоб гальмувати розвиток мікроорганізмів. Кисловершкове масло зберігається краще, ніж солодковершкове. Це зумовлено тим, що гнильні бактерії, які є однією з головних причин псування масла, не можуть розвиватися у кислому середовищі (У цьому маслі превалює молочнокисла мікрофлора).
Якість масла за мікробіологічними показниками в Україні та інших країнах Східної Європи є дуже різна і в цілому вказує на незадовільний стан гігієни продукції.
Причиною псування масла, поряд з гнильними бактеріями,
можуть бути дріжджі, плісені та бактерії, які розкладають жири.
Розвиток дріжджів Torula надає маслу специфічного ферментованого запаху. Ліполітичні бактерії (Pseodomanas fluorescens) є причиною прогірклого смаку, зумовленого появою вільних масляної і капронової кислот. Pseodomanas fluorescens виділяє також протеолітичні ферменти і розкладає білки, яких в маслі від 1 до 6%. Ліполітичні бактерії належать до психрофілів і можуть розмножуватись навіть при зберіганні масла в холодильнику при температурі вище – 6°С. Тому при довготривалому зберіганні масла (до 12 місяців) температура повинна підтримуватись на рівні -18°С. Дріжджі та плісені, поряд з розкладом ліпідів, є причиною утворення кольорових плям у маслі. Плісені розвиваються тільки на поверхні масла (аероби).
Джерелом забруднення масла мікроорганізмами, крім сировини, обладнання і повітря, є пакувальні матеріали, зокрема пергамент та дерев'яні ящики. Використання фольги як пакувального матеріалу
119
зберігає масло від забруднення мікроорганізмами із зовнішньої тари, тоді як пергамент не дозволяє попередити їхнє проникнення. Це стосується, перш за все, проникнення плісені, яка найчастіше псує масло. Таким чином, тільки фольга, що забезпечує герметичність, дозволяє продовжити термін зберігання масла.
Вимоги щодо мікробіологічних показників якості масла в різних країнах не однакові. В Україні солодковершкове масло, що призначене для експорту, повинно відповідати таким вимогам: загальна кількість мікроорганізмів (КУО) - не більше 10000 в 1 г, колітитр - не нижче 0,1 г.
Країни Заходу ставлять значно вищі вимоги. Наприклад, в Австрії загальна кількість бактерій в маслі не повинна перевищувати 5000 в 1 г паличок групи БГКПі - 10/г. Escherichia соїі - 1/г, дріжджі та плісені - 10/г. У Новій Зеландії якісне масло повинно містити не більше 5000 бактерій в 1 г, дріжджів і плісені - не більше 100/г. Pseudomonas fradi і палички з групи БГКП в 0,1г масла повинні бути відсутні США в 1 г масла повинно бути не більше 10 бактерій групи БГКПі, а кількість дріжджів і плісені не повинна перевищувати 20/г.
Згідно з рекомендаціями Всесвітньої Організації Здоров'я (ВОЗ) масло не може містити хвороботворні мікроорганізми, кількість дріжджів і плісені не повинна перевищувати 10/г.
Вади масла
Штаф – характеризується зміною кольору і смаку на поверхні масла і є наслідком накопичення в цьому шарі продуктів гідролізу жиру та білків. Вада викликається життєдіяльністю аеробної
120
