Микробиология молочных изделий

     Процесс выделения чистых культур термофильных бактерий аналогичен процессу выделения  мезофильных молочнокислых стрептококков. При этом термофильные молочнокислые  стрептококки и палочки культивируют при 40-43 °С, за исключением ацидофильной палочки, которую выращивают при 37 °С. После проверки сгустка на типичность органолептических свойств и  микрофлоры полученную обогащенную  культуру, выращенную на стерильном молоке, высевают на плотную питательную среду (агар с гидролизованным молоком). Посевы термостатируют в течение 48 ч.

     Колонии просматривают под малым увеличением  микроскопа. Типичными колониями  для Lac. lactis являются поверхностные округлые и глубинные лодочкообразные колонии. Lac. cremoris образует округлые темные колонии с выраженной зернистостью, Lac. diacetylactis формирует глубинные колонии неправильной формы в виде кусочков ваты. Термофильные стрептококки образуют правильной округлой формы темные колонии с четко выраженной зернистостью. Термофильные молочнокислые палочки образуют, как правило, колонии неправильной формы в виде «паучков» или кусочков ваты.

     Типичные  для каждой группы микроорганизмов  колонии переносят в пробирки с молоком. Из одного образца (из одной  чашки Петри) выделяют по 5 колоний, посевы термостатируют до образования сгустка но не более 48 ч.

     Выделенные  штаммы молочнокислых  бактерий характеризуют  по микроскопической картине, продолжительности (активности) свертывания молока и органолептическим свойствам.

     Штаммы, имеющие неравномерные по размеру  клетки, инволюционные формы, загрязненные посторонней микрофлорой, отбраковываются. Сгусток молока должен быть ровным, плотным, с чистыми кисломолочными вкусом и запахом. Кислотность сгустка  через 10 ч должна быть 80-85 °Т, через 24 ч — 100-110 °Т (у активных кислотообразователей).

     Энергия кислотообразования для Lac. lactis должна составлять 4-6 ч, для - Lac. cremoris 5-7 ч, Lac. diacetylactis должен свертывать молоко через 16-24 ч, а Lbm. acidophilum- через 4-5 ч.

     Штаммы  термофильных стрептококков и болгарской палочки отбирают средней и высокой  активности свертывания. Штаммы Str. thermophilus высокой активности молоко свертывают через 3,5-4 час, штаммы средней активности образуют сгусток через 5-7 час. Активные штаммы болгарской палочки свертывают молоко через 3-3,5 час, а штаммы средней активности - через 5-7 час. Термофильный стрептококк и болгарская палочка используются в симбиотической закваске для кисломолочных продуктов «южного» типа.

     Активностъ  свертывания и  органолептические  свойствa выделенных штаммов являются наиболее важными и решающими показателями, определяющими пригодность их для использования в производстве. Кроме того, мезофильные молочнокислые стрептококки оценивают по следующим тестам: резистентность к бактериофагу, рост в лакмусовом молоке при температуре 45°С, образование аммиака из аргинина, образование диацетила, ацетоина и углекислого газа (для ароматобразующих стрептококков), способность к подавлению термоустойчивой молочнокислой палочки.

     Для использования в производстве отбирают штаммы всех видов мезофильных молочнокислых  стрептококков, не дающих роста в  лакмусовом молоке при 45°С, резистентные к поливалентному бактериофагу и  нелизогенные, подавляющие рост и  кислотообразующую способность  термоустойчивой молочнокислой  палочки.

     Штаммы, образующие аммиак из аргинина, не продуцирующие  диацетила, ацетоина и углекислого  газа, относят к Lac. lactis.

     Штаммы, не образующие аммиака из аргинина, не продуцирующие диацетила, ацетоина и углекислого газа, относят к  Lac. cremoris

     Штаммы, образующие диацетил, ацетоин, углекислый газ и аммиак из аргинина, относят  к ароматобразующему виду Lac. diacetylactis.

     Для использования в производстве отбирают штаммы термофильного стрептококка, не развивающиеся в молоке с пенициллином (0,01 МЕ/см ), развивающиеся в гидролизованном  молоке в присутствии не более  2 % NaС1 и 0,1 % метиленового голубого.

     Из  термофильных молочнокислых палочек  в производстве используют штаммы, дающие рост в молоке при 45 °С и не растущие при температуре 15°С, имеющие  предел кислотообразования 200-250 °Т.

     Кроме того, штаммы ацидофильной палочки  должны быть устойчивыми не менее  чем к 0,4 % фенола, 20 % желчи, рН среды 8,3 и обладать выраженной антибиотической  активностью по отношению к гнилостной микрофлоре, стафилококку, палочке  протея и кишечным палочкам. Штаммы болгарской палочки должны образовывать ацетальдегид.

     Исследование  выделенных штаммов по вышеперечисленным  гестам дает возможность идентифицировать их до вида. Из проверенных и отобранных ценных штаммов молочнокислых бактерий составляют коллекцию, которую сохраняют путем пересевов штаммов в стерильное молоко не реже одного раза в месяц. При этом штаммы нередко снижают свою биохимическую активность (пассажная спонтанная изменчивость). Поэтому 1-2 раза в год штаммы проверяют по их активности, чистоте, биохимическим и органолептическим свойствам.

     Отобранные  производственно-ценные штаммы молочнокислых  бактерий можно хранить также  в замороженном виде при -18 - (-25)°С в  течение 4-6 мес. или в высушенном состоянии после сублимационной сушки. В последнем случае запаянные ампулы с сухими культурами выдерживают хранение при низкой положительной (3-5°С) или отрицательной (-18 - (-25 °С) температуре в течение нескольких лет (до 10 и более). 

4. Продукты  кисломолочной промышленности.

Кефир

Кефир кисломолочный напиток, получаемый из цельного или обезжиренного коровьего  молока путём кисломолочного и спиртового брожения с применением кефирных «грибков» — симбиоза нескольких видов микроорганизмов: молочнокислых  стрептококков и палочек, уксуснокислых  бактерий и дрожжей (всего около двух десятков). Однородный, белого цвета, возможно небольшое выделение углекислоты. Кефир достаточно распространён не только в России, на Украине, в Белоруссии, Казахстане, странах Балтии, но и в Германии, Швеции, Норвегии, Финляндии, Венгрии, Польше, Израиле, США и Австралии.

Кефир отличается от других кисломолочных  продуктов уникальным набором бактерий и грибков, входящих в его состав. Его разделяют на однодневный, двухдневный и трёхдневный. Классификация отражает определённые качества кефира: его кислотность, степень накопления углекислоты и спирта, а также степень набухания белков.

Процент этилового спирта доходит до 0,07 % (по устаревшей технологии с применением  сычужных ферментов могли быть десятые доли процента) в однодневном и до 0,88 % (БМЭ) в трёхдневном. В связи с этим кефир, особенно трёхдневный, следует с осторожностью употреблять маленьким детям, а также при некоторых заболеваниях, например, эпилепсии. Это связано с тем, что токсическое воздействие спирта на эти категории людей гораздо сильнее, чем на остальных.

Продаваемый на территории РФ кефир должен, в соответствии с действующим ГОСТом, на 100 граммов содержать не менее 2,8г. белка, иметь кислотность в районе 85-130°T. Жирность (в процентах от массы) может изменяться в широких пределах от менее 0,5 % для обезжиренного до не менее 7,2 %-8,9 % для высокожирного; классический кефир имеет 2,5 % жира. В течение срока годности, количество содержащихся живых микроорганизмов КОЕ (колонии образующих единиц) в 1г. продукта должно быть не менее 107, дрожжей — не менее 104. Хранить готовый кефир рекомендуют при температуре 2-4 °C.

Сметана

Сметана—  кисломолочный продукт русской  кухни, получаемый из сливок и закваски.

В прошлом, до изобретения сепаратора сметану  получали довольно просто: с кислого  молока снимали верхний отстоявшийся слой и выдерживали его в прохладном месте.

В наше время при промышленном производстве сметаны молоко сначала сепарируют, то есть разделяют на сливки и обезжиренное молоко. Далее сливки подвергаются нормализации — этот процесс обеспечивает нужную жирность сливок. Для устранения патогенной микрофлоры нормализованные  сливки пастеризуют (подвергают нагреванию в пастеризаторах). Далее сливки поступают в ёмкости, в которых  происходит внесение закваски. Сквашивают сливки мезофильными и/или термофильными  стрептококками. После того как сливки наберут необходимую кислотность, их охлаждают примерно до 8 °C и оставляют  для созревания, которое длится около  суток, после чего сливки превращаются в сметану, которая становится густой и приобретает характерный ей специфический вкус.

Сметана производится различной степени  жирности от 10 до 58 % (ГОСТ Р 52092-2003).

  Ряженка

Ряженка — кисломолочный напиток, получаемый из коровьего топлёного молока молочнокислым  брожением. Заквашивание производится термофильными молочнокислыми стрептококками и чистыми культурами болгарской палочки, сквашивается в течение 3—6 часов. Имеет желтовато-буроватый  оттенок и традиционный кисломолочный  вкус. Фактически является одной из разновидностей йогурта без вкусовых добавок.

Пищевая и энергетическая ценность

В ряженке  полезных веществ практически столько  же, сколько и в молоке, но при  этом они лучше усваиваются организмом. По сравнению с кефиром ряженка  имеет более нежный привкус.

Считается, что ряженка обладает ещё и  лечебными свойствами: в одном  стакане ряженки содержится четверть суточной потребности организма  в кальции и 20 процентов суточной нормы фосфора. Белок из ряженки  усваивается быстрее, чем из молока. Молочная кислота возбуждает аппетит, улучшает работу желудочно-кишечного  тракта и почек.

По сравнению  с другими кисломолочными продуктами ряженка имеет самую большую  калорийность. Если вы хотите что-нибудь менее калорийное — ищите в  продаже варенец: по вкусу он напоминает ряженку, но менее жирный, поскольку  вырабатывается из молока без добавления сливок.

Типичная  пищевая ценность 100 грамм ряженки (источник - указано на пачке с  продуктом):

Белки, г — 3,0

Жиры, г  — 6,0

Углеводы, г — 4,1

Калорийность, ккал — 82

Йогурт

Йогурт  — кисломолочный продукт с  повышенным содержанием обезжиренных веществ молока, изготовляемый путём  сквашивания протосимбиотической  смесью чистых культур Lactobacillus bulgaricus (болгарская палочка) и Streptococcus thermophilus (термофильный стрептококк), содержание которых в  готовом продукте на конец срока  годности составляет не менее 107 КОЕ (колониеобразующие  единицы) в 1 г продукта (допускается  добавление пищевых добавок, фруктов, овощей и продуктов их переработки).

Настоящий йогурт состоит из натурального молока и закваски, содержащей культуры болгарской палочки и термофильного стрептококка, однако в разных странах мира к  составу йогурта относятся более  или менее строго.

Йогурт  — кисломолочный  продукт с повышенным содержанием сухих  обезжиренных веществ  молока, произведённый  с использованием смеси заквасочных  микроорганизмов  — термофильных молочнокислых  стрептококков и  болгарской молочнокислой  палочки. Федеральный закон Российской Федерации от 12 июня 2008 г. N 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию»

Согласно  этому закону, «российский» йогурт может содержать другие ингредиенты, включая сухое молоко, но должен содержать закваску в строго определённых количествах двух культур.

В Болгарии, считающейся родиной йогурта, продукты, содержащие любые другие ингредиенты, к примеру, сухое молоко, пектин, сахар, загустители, консерванты и др., не являются йогуртами. Решительно к проблеме большого количества продуктов, наводнивших рынок и называемых «йогуртами», подошли болгарские власти, считая йогурт одним из своих национальных символов и продуктов. Болгарский комитет по стандартизации и метрологии в Министерстве здравоохранения запретил продуктам компании Данон и другим аналогичным продуктам других компаний называться йогуртами и ввёл строгие требования к стандартизации и содержанию настоящего йогурта.