مقدمة

ميكروبيولوجية الحليب. تدخل الميكروبات إلى الحليب لحظة الحلب. أصل البكتيريا الدقيقة في الحليب متنوع للغاية. تعيش بعض الميكروبات في قنوات حلمة الضرع، وبالتالي فهي موجودة دائمًا في الحليب. بالإضافة إلى ذلك، تدخل العديد من الميكروبات إلى الحليب من سطح الضرع، وشعر الحيوانات، ومن أيدي الحلابين، ومن الفراش، والمعدات، وما إلى ذلك، ويمكن إدخال الميكروبات إلى الحليب عن طريق الذباب. وبسبب هذه المصادر، يزداد عدد الميكروبات في 1 مل بعد الحلب من عدة آلاف إلى عشرات ومئات الآلاف بعد المعالجة - الترشيح والتبريد والتعبئة. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل النباتات الدقيقة الغنية جدا. يعد التبريد السريع عملية إلزامية، وإلا فإن تطور البكتيريا الدقيقة في الحليب غير المبرد يحدث بسرعة. يتم تسهيل ذلك من خلال التركيب الكيميائي المناسب للحليب. في الحليب غير المبرد، يزيد عدد الميكروفلورا 2-3 مرات خلال 24 ساعة. عند التبريد إلى 3-8 درجة مئوية، لوحظت الصورة المعاكسة - انخفاض في عدد الكائنات الحية الدقيقة، والتي تحدث تحت تأثير المواد الجراثيم الموجودة في الحليب الطازج. تكون فترة تأخر تطور الميكروبات أو موتها في الحليب (مرحلة مبيد الجراثيم) أطول، فكلما انخفضت درجة حرارة الحليب المخزن، قل عدد الميكروبات التي يحتوي عليها. عادةً ما تستمر هذه المرحلة من 2 إلى 40 ساعة.

وفي وقت لاحق، يحدث التطور السريع لجميع الميكروبات. ومع ذلك، فإن بكتيريا حمض اللاكتيك، حتى لو كانت أقلية من قبل، تصبح تدريجيًا هي المهيمنة. يتم تفسير ذلك بحقيقة أنهم يستخدمون سكر الحليب، وهو أمر لا يمكن الوصول إليه لمعظم الكائنات الحية الدقيقة الأخرى، وكذلك حقيقة أن حمض اللبنيك والمواد التي يفرزها بعضها - المضادات الحيوية (نيسين) تمنع تطور جميع الميكروبات الأخرى. تدريجيا، تحت تأثير حمض اللاكتيك المتراكم، يتوقف أيضا تكاثر بكتيريا حمض اللاكتيك. في الحليب المخمر، يتم تهيئة الظروف لتطوير الفطريات العفن.

تتطور الأوديوم والبنسليوم والخمائر المختلفة بشكل أكثر نشاطًا. من خلال استهلاك الأحماض وبالتالي تحلية المنتجات، تخلق فطريات العفن إمكانية الاستعمار الثانوي للكائن باستخدام البكتيريا المتعفنة. في نهاية المطاف، يحدث تلف كامل للحليب.

في الحليب المبستر الذي يتم تسخينه لفترة وجيزة إلى 63-90 درجة مئوية، يتغير تسلسل البكتيريا بشكل كبير. تموت جميع بكتيريا حمض اللاكتيك تقريبًا، ويتم تدمير المواد المبيدة للجراثيم الموجودة في الحليب تمامًا. في الوقت نفسه، يتم الحفاظ على أشكال الكائنات الحية الدقيقة المقاومة للحرارة والجراثيم. لذلك، بعد مرور بعض الوقت، يمكن أن يبدأ التكاثر السريع للنباتات الدقيقة المتنوعة المحفوظة في مثل هذا الحليب. إن غياب المواد المبيدة للجراثيم أو العدد القليل أو الغياب التام لبكتيريا حمض اللاكتيك يجعل الحليب "عديم الحماية". في ظل هذه الظروف، قد لا يحدث فساد الحليب، ولكن حتى التلوث الطفيف بالبكتيريا المتعفنة أو المسببة للأمراض يؤدي إلى تلفه ويجعله خطيرًا للاستهلاك. في هذا الصدد، من الواضح لماذا عند تداول الحليب المبستر، من الضروري الالتزام بشكل صارم بالمتطلبات الصحية والنظافة ومراقبة ظروف تخزين درجة الحرارة.

في السنوات الأخيرة، تم بيع الكثير من الحليب المعقم. أثناء التعقيم، يتم تدمير البكتيريا بالكامل ويمنح الحليب ثباتًا عاليًا في التخزين. لتحضير الحليب المعقم، يتم استخدام حليب خام منخفض التلوث وطازج تمامًا ومتجانس مسبقًا. ويتم التعقيم الفردي عند درجة حرارة 140 درجة مئوية لعدة ثواني. لذلك في. في الحليب، يتم الحفاظ على جميع الخصائص البيولوجية، حتى الفيتامينات C، B1، B6، B12 يتم تدميرها قليلاً.

عند استخدام حليب منخفض الجودة، يمكن أن تستمر أبواغ القش وعصيات البطاطس والعصيات الشمعية وما إلى ذلك، ويمكن أن تسبب تلف الحليب المعقم عن طريق تحلل البروتينات الموجودة فيه.

بالإضافة إلى البكتيريا الطبيعية للحليب التي تمت مناقشتها أعلاه، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار إمكانية تكوين نباتات دقيقة غير عادية، أي غير طبيعية. ويشمل مسببات الأمراض من الالتهابات المختلفة - حمى التيفوئيد، والزحار، وداء البروسيلات، وما إلى ذلك، وكذلك الميكروبات التي تسبب ظهور الطعم المر أو المالح أو الصابوني أو اللون الأزرق أو المحمر في الحليب، وما إلى ذلك.

ميكروبيولوجية منتجات الألبان. الحليب المكثف منتج مستقر. أثناء عملية تسخين وتعقيم الحليب المعلب، تموت معظم الكائنات الحية الدقيقة الموجودة فيه. فقط بعض الجراثيم تحتفظ بالقدرة على البقاء.

يحدث التلف الميكروبيولوجي في أغلب الأحيان عند استخدام مواد خام غير مناسبة، أي ملوثة بشدة بالميكروبات. يؤدي تطور البكتيريا البوغية، والفطريات المحبة للحرارة بشكل أقل شيوعًا، إلى عمليات تخمير وتعفن في الحليب المكثف.

يتم فرض متطلبات أقل صرامة للتلوث بالميكروفلورا والحموضة على الحليب الخام المستخدم لإنتاج الحليب المكثف المحلى. إن عمل عامل الحافظة الثاني، وهو الضغط الأسموزي العالي الناتج عن السكر، يمنع الإنبات وتطور الجراثيم. نادرا ما يتعرض هذا الحليب للتلف الميكروبيولوجي.

يحتوي الحليب المجفف على نباتات دقيقة أكثر وفرة من الحليب المكثف. ويرجع ذلك إلى قصر مدة التسخين ودرجة الحرارة المنخفضة أثناء التجفيف. يحافظ مسحوق الحليب على جميع أنواع الكائنات الحية الدقيقة البوغية، والأنواع غير البوغية المقاومة للحرارة من المكورات الدقيقة، والمكورات العقدية، وبعض بكتيريا حمض اللاكتيك، وجراثيم العفن. هذه البكتيريا الطبيعية يمكن أن تسبب التلف - الحامض، العفن، وما إلى ذلك - فقط عندما يتم ترطيب مسحوق الحليب بشكل كبير.

قد يشير اكتشاف الأشكال غير المقاومة للحرارة في مسحوق الحليب - الإشريكية القولونية والمكورات العقدية المسببة للأمراض - إلى استخدام مواد خام منخفضة الجودة، وعدم الامتثال لشروط المعالجة الحرارية، وانتهاك المعايير الصحية أثناء التعبئة والتغليف.

ميكروبيولوجية منتجات الحليب المتخمر. يتم تحديده في المقام الأول من خلال تكوين بادئات المصنع المستخدمة، والبكتيريا الدقيقة للحليب المستخدم والحالة الصحية والصحية لمعدات الإنتاج - حاويات الحليب، وخطوط الأنابيب، وما إلى ذلك.

لتحضير منتجات الحليب المخمر، تضاف بادئات ثقافة نقية من نوع أو آخر أو خليط من مزارع نقية من عدة أنواع من بكتيريا حمض اللاكتيك إلى الحليب المبرد المبستر. لإنتاج الكفير والكوميس، يتم استخدام الثقافات البادئة، والتي تحتوي أيضًا على الخميرة.

إن استخدام الثقافات النقية لمختلف عوامل تخمير حمض اللاكتيك يضمن إنتاج منتجات نهائية عالية الجودة مع خصائص مستقرة معينة. يؤدي مزيج البكتيريا العشوائية إلى تفاقم جودة هذه المنتجات.

يتم تمثيل البكتيريا الدقيقة في الجبن بشكل أساسي بواسطة الكائنات الحية الدقيقة التي شاركت في تخمير الحليب وفي عمليات النضج. يتم الحفاظ على النباتات الدقيقة التي تطورت من البادئ جزئيًا فقط، حيث يموت جزء كبير منها أثناء التسخين الثاني المطول لحبوب الجبن (حتى 40-57 درجة مئوية). يتم تخزين ما يصل إلى 100 مليون خلية في 1 جرام من حبوب الجبن. بعد ذلك، أثناء الضغط، يزيد عددهم عدة مرات. إن تكوين قشرة على الجبن والتمليح يمنع تطور البكتيريا الدقيقة على السطح. مزيد من التطوير للعمليات الميكروبيولوجية - تخمير حمض اللاكتيك وحمض البروبيونيك - يحدث أثناء نضج الجبن. تتطور هذه العمليات اللاهوائية في الداخل وتسيطر تدريجياً على الأجزاء الطرفية من الجبن. اعتمادًا على درجة الحرارة والرطوبة والملوحة وكثافة الرؤوس وكمية السكر المتبقي وعوامل أخرى، تحدث بشكل تفضيلي عملية أو أخرى تعتمد عليها الفوائد الاستهلاكية المحددة للجبن. ومع اقتراب نهاية النضج، يتناقص عدد بكتيريا حمض اللاكتيك ويزداد عدد بكتيريا حمض البروبيونيك. إن التحلل البروتيني الضعيف للبروتينات الناتج عنها، وتراكم الأحماض المختلفة، وتكوين العيون بسبب ثاني أكسيد الكربون المعتدل يشكل طعم ورائحة وملمس ونمط عجينة الجبن.

في الأجبان الناعمة واللزجة، على عكس الأجبان الصلبة، تبدأ عملية النضج من السطح إلى الداخل. تشارك العديد من البكتيريا والعفن الهوائية واللاهوائية المشروطة في النضج. إجمالي عدد البكتيريا في 1 جرام من الجبن هو مليارات الخلايا.

قد تحتوي الأجبان أيضًا على بعض الكائنات الحية الدقيقة البوغية، مثل الكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي على حمض الزبد. من خلال إطلاق ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين بكثرة، يمكن أن يتسببوا في تكوين أنماط غير منتظمة، وتورم، وتشقق رؤوس الجبن، ومنحهم طعمًا غير عادي. عندما يتم تخزين الجبن في ظروف الرطوبة العالية في الأماكن التي تكون فيها القشرة تالفة، فإنها يمكن أن تتأثر بالفطريات العفن. يتطور التلف تدريجيًا في العمق ويصاحبه تليين الجبن وتكوين طبقة رقيقة على السطح وظهور رائحة كريهة.

1. الخميرة الموجودة في إنتاج الحليب ومشتقاته. دورها في تشكيل جودة منتجات الألبان

البكتيريا الرئيسية لمنتجات الحليب المخمر هي بكتيريا حمض اللاكتيك والخميرة. في المختبرات، يتم عزل الكائنات الحية الدقيقة في شكلها النقي وزرعها خصيصا (مزروعة). تسمى هذه الكائنات الحية الدقيقة المزروعة لأغراض خاصة "الثقافات" (ثقافة المكورات العقدية لحمض اللاكتيك).

يُطلق على الحليب المخمر بإضافة مزارع معينة من بكتيريا حمض اللاكتيك أو الخميرة اسم البادئ وهو مخصص لتخمير الحليب في إنتاج منتجات الحليب المتخمر. يتم استخدام مزارع حمض اللاكتيك النقي والخمائر التالية لتحضير المزارع البادئة: المكورات العقدية اللبنية (S. Lactis)، والعصية البلغارية (L. Bulgaricus)، والعصية الحمضية (L. acidophilus)، والبكتيريا المكونة للنكهة (S. diacetylactis، L. cremoris، S. acetoinicus، S. cremoris) وخميرة الحليب (Torula)، التي تخمر اللاكتوز، البيفيدوبكتريا وغيرها من ثقافات البروبيوتيك.

تزيد المكورات العقدية لحمض اللاكتيك من حموضة الحليب حتى 120 درجة مئوية، وعصيات حمض اللاكتيك (البلغارية والأسيدوفيلوس) - حتى 200-300 درجة مئوية وهي أقوى صانعي الحمض.

لإعداد البادئات الصناعية، يتم استخدام البادئات النقية من بكتيريا حمض اللاكتيك، والتي يمكن أن تكون سائلة أو جافة. باستخدام البادئات السائلة أو الجافة، يتم أولاً تحضير البادئ الأولي (المختبري). للقيام بذلك، تتم إضافة جزء من البادئ السائل أو الجاف إلى الحليب المعقم، ويخلط ويحفظ في منظمات الحرارة عند درجة حرارة مثالية لهذا النوع من المحاصيل.

من البادئ الأولي (المختبري)، يتم تحضير بادئ ثانوي (نقل)، ولهذا يضاف 5% من البادئ الأولي إلى الحليب المبرد ويحفظ في درجة حرارة النضج. يمكن استخدام البادئ الثانوي كبادئ رئيسي للحصول على بادئ الإنتاج.

يجب أن تكون حموضة بادئ الإنتاج المعتمد على المكورات العقدية لحمض اللاكتيك 90-100 درجة مئوية، وعلى قضبان حمض اللاكتيك 100-110 درجة مئوية.

قبل استخدام البادئ، يتم فحص خصائصه الحسية. يجب أن يخمر البادئ عالي الجودة الحليب بسرعة كافية وأن يكون له طعم ورائحة نظيفة.

يجب أن تكون الجلطة متجانسة وكثيفة إلى حد ما، دون تكوين غاز أو مصل اللبن.

لتحضير البادئ المختبري في إنتاج الكفير، يتم استخدام حبوب الكفير (الحبوب)، التي تكون البكتيريا الدقيقة فيها عبارة عن تعايش بين المكورات العقدية وحمض اللاكتيك والعصيات والبكتيريا المكونة للنكهة وخميرة الحليب والميكوديرما وبكتيريا حمض الأسيتيك.

يحدد نشاط ونقاء الثقافات البادئة إلى حد كبير جودة المنتج النهائي.

عندما ينخفض نشاط المزارع البادئة (مدة التخثر)، لا يتخمر الحليب أو يتشكل خثارة مترهلة. مع تطور قضبان حمض اللاكتيك المقاومة للحرارة، تظهر الحموضة المفرطة للمنتج. الخمائر المشاركة في إنضاج حليب الكفير والكوميس والخميرة الحمضية، عندما تتكاثر بشكل مفرط، تؤدي إلى تضخم هذه المنتجات. يمكن أن يؤدي دخول بكتيريا حمض الأسيتيك إلى القشدة الحامضة والجبن إلى حدوث عيوب في الاتساق.

مقدمة

في الحليب المبستر الذي يتم تسخينه لفترة وجيزة إلى 63-90 درجة مئوية، يتغير تسلسل البكتيريا بشكل كبير. تموت جميع بكتيريا حمض اللاكتيك تقريبًا، ويتم تدمير المواد المبيدة للجراثيم الموجودة في الحليب تمامًا. في الوقت نفسه، يتم الحفاظ على أشكال الكائنات الحية الدقيقة المقاومة للحرارة والجراثيم. لذلك، بعد مرور بعض الوقت، يمكن أن يبدأ التكاثر السريع للنباتات الدقيقة المتنوعة المحفوظة في مثل هذا الحليب. إن غياب المواد المبيدة للجراثيم أو العدد القليل أو الغياب التام لبكتيريا حمض اللاكتيك يجعل الحليب "عديم الحماية". في ظل هذه الظروف، قد لا يحدث فساد الحليب، ولكن حتى التلوث الطفيف بالبكتيريا المتعفنة أو المسببة للأمراض يؤدي إلى تلفه ويجعله خطيرًا للاستهلاك. في هذا الصدد، من الواضح لماذا عند تداول الحليب المبستر، من الضروري الامتثال الصارم بشكل خاص للمتطلبات الصحية والنظافة ومراقبة ظروف تخزين درجة الحرارة.

1. الخميرة الموجودة في إنتاج الحليب ومشتقاته. دورها في تشكيل جودة منتجات الألبان

يجب أن تكون الجلطة متجانسة وكثيفة إلى حد ما، دون تكوين غاز أو مصل اللبن.

يحدد نشاط ونقاء الثقافات البادئة إلى حد كبير جودة المنتج النهائي.

2. خصائص البادئات والمركزات البكتيرية المستخدمة في صناعة الألبان

والمقصود مبتدئين البكتيريةلتحضير ثقافة البادئ الصناعية باستخدام طريقة النقل وفق المخطط الكلاسيكي.

تحتوي الثقافات البادئة البكتيرية على مزارع نقية صديقة للإنسان من حمض اللاكتيك والبيفيدوبكتريا وتستخدم لتحضير منتجات الحليب المخمر في المنزل. بالإضافة إلى أنهم على قيد الحياة حقا. نظرًا للمحتوى العالي من البكتيريا الحية المفيدة وحمض اللاكتيك، فإن منتجات الألبان محلية الصنع تمنع تطور الميكروبات المسببة للأمراض والمتعفنة في الأمعاء، مما يساعد على استعادة البكتيريا الدقيقة، وتقوية جهاز المناعة، وتطبيع عملية الهضم.

تُستخدم منتجات الحليب المتخمر المحضرة باستخدام مزارع البادئ البكتيرية على نطاق واسع لتغذية الأطفال الصغار. أهم شيء لتغذية الأطفال هو ضمان نضارة المنتج، وكذلك عدم وجود إضافات غذائية: المواد الحافظة والأصباغ والنكهات والمثبتات والمكثفات وما إلى ذلك. ليس أقلها في قائمة المزايا المحتوى العالي من البكتيريا الحية المشقوقة والبكتيريا اللاتوبكتيريا، بالإضافة إلى المنتجات الأيضية النشطة بيولوجيًا لهذه البكتيريا (الفيتامينات والأحماض الأمينية والببتيدات وما إلى ذلك). من بين أنواع الزبادي التي يتم شراؤها من المتجر، هناك العديد من الخيارات التي يتم تعقيمها. يتم تخزين الزبادي المعقم لفترة أطول، لكن قيمته البيولوجية منخفضة. في بعض الأحيان قد لا يحتوي الزبادي المباع على حمض اللاكتيك. يُصنع هذا الزبادي الزائف من الحليب المبستر، ويُضاف إليه الجيلاتين لتحقيق القوام المطلوب، ويتم إنشاء الحموضة والطعم بواسطة مركزات الفاكهة. منتجات الحليب المخمرة المحضرة في المنزل وفقاً للمتطلبات الضرورية (النظافة وتعقيم الأطباق والحليب) لا تحتوي على نباتات دقيقة غريبة. في الزبادي الذي يتم شراؤه من المتجر، تكشف الدراسات الميكروبيولوجية عن وجود عدد كبير من البكتيريا الدخيلة، بما في ذلك الخميرة وكمية صغيرة أو الغياب التام للبكتيريا المشقوقة.

يجب أن نتذكر أنه حتى مع التخزين المناسب في الثلاجة في درجات حرارة منخفضة، فإن الميكروبات، المفيدة منها والأجنبية، تستمر في العيش. تضعف العناصر المفيدة تدريجيًا ويتوقف تأثيرها، ويمكن أن تتكاثر بعض العناصر الدخيلة في المنتج، بما في ذلك إلى مستويات خطيرة. في المنزل، باستخدام مجموعة واسعة من المبتدئين البكتيريين، يمكنك إعداد ليس فقط الزبادي، ولكن أيضا مجموعة كاملة من منتجات الألبان التي لا يتم إنتاجها صناعيا، ولكن لها خصائص علاجية ووقائية فريدة من نوعها.

المركزات البكتيرية متوفرة في نوعين:

· مع التنشيط الأوليفي كمية صغيرة (3-5 لتر) من الحليب الخالي من الدسم المعقم (المبستر) عند درجة حرارة النمو المثلى، ثم يضاف إلى خليط الحليب. متوفر في عبوات زجاجية. محتويات الزجاجة الواحدة مصممة لتخمير 1000 لتر من خليط الحليب.

· إيداع مباشرفي الحليب أو الصيغة. يتم إنتاجها على شكل تركيبات سلالة دورانية مختلفة مع الحفاظ على تركيبة الأنواع المحددة. تضاف أرقام التركيب إلى اسم الدواء. يتم توفيره في عبوات 50، 100، 200، 500U لـ 500، 1000، 2000، 5000 لتر من الخليط، على التوالي. عند استخدام مستحضرات التطبيق المباشر، يتم مسح حافة العبوة بالكحول وفتحها وفقًا لقواعد التعقيم الصناعي، وتضاف إلى قاعدة الحليب، ويتم تحضيرها وتبريدها إلى درجة حرارة التخمير وفقًا للتعليمات التكنولوجية لنوع معين من منتج. بعد الإضافة، يتم خلط الخليط جيداً لمدة 5-10 دقائق. حتى يتم الحصول على تشتت متجانس للثقافة في الحليب وتركها لتنضج. يمكن أن يختلف معدل النضج اعتمادًا على نوع النباتات الدقيقة (ميسوفيلية أو محبة للحرارة) المدرجة في المستحضر البادئ والمواد المثبطة وكذلك وفقًا لمعايير العملية التكنولوجية. يتم تسهيل عملية النضج بشكل أسرع من خلال التلوث البكتيري المنخفض للحليب الخام والمعالجة الحرارية الفعالة والامتثال للقواعد الصحية ومعايير الإنتاج. نظرا لحقيقة أن معلمات عملية الإنتاج لها تأثير كبير على أداء ثقافة البداية، هناك احتمال كبير للحصول على نتائج مختلفة في مؤسسات مختلفة. ولذلك فإن الاختبارات المعملية مناسبة ويمكن اعتبارها دليلاً عامًا.

· تحضير قاعدة الحليب وتبريدها إلى درجة حرارة النضج

· قم بإذابة البادئ (100U) في لتر واحد من المحلول الملحي المعقم

باستخدام ماصة معقمة، خذ 1 مل من المحلول وأضفه إلى 1 لتر من قاعدة الحليب

· يقلب ويترك ليتخمر

يتم تصنيع جميع المستحضرات البكتيرية بما يتفق بدقة مع الوثائق التنظيمية الحالية. بالنسبة لجميع أنواع المحاصيل، هناك استنتاجات صحية للخبرة الصحية والوبائية الحكومية للمنتجات المحلية.

شروط التخزين:

· 4 أشهر عند درجة حرارة تزيد عن 4-6 درجة مئوية

· 6 أشهر عند درجة حرارة 18-20 درجة مئوية تحت الصفر.

3. ميكروبيولوجية الحليب المعلب المكثف والمعقم

في إنتاج الحليب المكثف المعلب، يتم استخدام مبادئ التناضح والأبيوسيس.

يبلغ الضغط الاسموزي في الحليب 0.74 ميجا باسكال ويختلف قليلاً عن الضغط داخل الخلية البكتيرية (حوالي 0.6 ميجا باسكال). ولذلك فإن الكائنات الحية الدقيقة، بوجود العناصر الغذائية، تتطور بشكل جيد في الحليب وتسبب تلفه. إذا كان الضغط الأسموزي للبيئة أكبر من هذا الضغط داخل الخلية البكتيرية، فإن بروتوبلازم الخلية يتم تجفيفه، مما يؤدي إلى تحلل بلازما الخلية وخلق ظروف غير مناسبة لحياتها.

للحفاظ على الحليب، يتم زيادة الضغط الأسموزي عن طريق زيادة محتوى المواد الصلبة (تكثيفه) وإضافة السكر. في الحليب المكثف مع السكر يصل الضغط الأسموزي إلى 18 ميجا باسكال.

يتم حفظ الحليب المكثف بدون سكر عن طريق تعقيمه.

تعتمد جودة ومتانة الحليب المعلب إلى حد كبير على المواد الخام والمعالجة الحرارية. كلما قل عدد البكتيريا الموجودة في الحليب المُرسل للتكثيف، زادت فعالية طرق الحفظ. ولذلك فإن الأهداف الرئيسية للمعالجة الحرارية هي: تدمير البكتيريا الأولية للحليب؛ تدمير الإنزيمات (وخاصة الليباز من أصل بكتيري)؛ إعطاء الحليب خصائص تكنولوجية معينة لتجنب سماكته أثناء التخزين؛ ضمان أقل التغيرات في الخواص الفيزيائية والكيميائية للحليب.

لتكثيف المخاليط الطبيعية، يتم استخدام وحدات تبخر فراغية أحادية التأثير ومتعددة التأثير من أنواع مختلفة. ويحدث تبخر الرطوبة من الحليب عند درجات حرارة تتراوح من 75 إلى 45 درجة مئوية نتيجة للندرة الجزئية للهواء في المنشآت.

بسبب انخفاض درجة حرارة التبخر، لا تتغير الخصائص الفيزيائية والكيميائية للحليب بشكل كبير. عند حدوث سماكة، يحدث تدمير جزئي (زعزعة استقرار) للكريات الدهنية، وتتشكل كتل البروتين. لتحسين اتساق المنتج وزيادة متانته، يتم استخدام التجانس.

تتم إضافة حشوات الطعام (شراب السكر، القهوة، الكاكاو، إلخ) أثناء عملية التسميك إلى الخليط المكثف النهائي.

الحليب المكثف المعقم.يتم إنتاج الأغذية المعلبة المكثفة المعقمة من الحليب المكثف الكامل أو الخالي من الدسم أو من الكريمة بدون تكثيف، ثم يتم تعقيمها في وعاء. ويرد في الجدول التركيب الكيميائي للأنواع الرئيسية من الأغذية المعلبة. 6.1.

ولتحقيق تأثير التعقيم، يتم تعقيم الخليط المكثف، المسخن مسبقًا والمعبأ في علب الصفيح رقم 7، في معقمات هيدروستاتيكية عند درجة حرارة 116-117 درجة مئوية مع فترة بقاء تتراوح بين 15-17 دقيقة.

يتميز الحليب المكثف والمركّز المعقم بطعم حلو مالح، وهو مميز للحليب المخبوز، ولون كريمي. قوام المنتج لزج، ويتم توزيع دهون الحليب بالتساوي.

تتميز الأطعمة المعلبة المعقمة والمكثفة بزيادة الثبات. يتم تخزينها في رطوبة هواء نسبية تبلغ 85٪ ودرجة حرارة من 0 إلى 10 درجة مئوية لمدة عام.

يتحكم جودةيشمل الحليب المكثف المعلب مع السكر والحشو تحديد المعلمات الحسية والفيزيائية والميكروبيولوجية المنصوص عليها في المعايير.

فترة الضمان تخزينالحليب المكثف مع السكر في العلب رقم 7 عند درجة حرارة من 0 إلى 10 درجة مئوية 12 شهرًا في حاوية نقل - 8 أشهر يتم تخزين الحليب المكثف المعلب مع السكر والحشو (القهوة والكاكاو وغيرها) عند درجة حرارة من 0 إلى 10 درجات مئوية ورطوبة هواء نسبية 75% لمدة 12 شهرًا ضمان صلاحية القهوة أو الكاكاو مع الكريمة المكثفة والسكر عند درجات حرارة من 11 إلى 20 درجة مئوية لا تزيد عن 3 أشهر

لا يُسمح ببيع الأطعمة المعلبة في العلب: الجرار المتفجرة - ذات قيعان وأغطية منتفخة لا تأخذ وضعها الطبيعي بعد الضغط عليها بأصابعك ؛ بنهايات "رفرفة" (لا يختفي تحدب قاع الجرة أو غطاءها عند الضغط عليه) ؛ مثقوب: من خلال الشقوق والبقع السوداء (في الأماكن غير المغطاة بالنصف)؛ وجود انحناءات حادة في الصفائح المعدنية، انبعاج الطيات، انتهاك سلامة النصف على الطيات والدرزات الطولية، مع اللطخات (آثار المنتج المتسرب)؛ الصدأ على السطح الخارجي، وبعد إزالة القذائف تبقى.

4. عيوب في قوام ولون ومظهر الجبن. مسببات الأمراض. الوقاية من هذه الرذائل

يتم التعبير عن عيوب الجبن في انحراف المؤشرات الحسية والتركيب الكيميائي والتعبئة ووضع العلامات على الجبن عن المؤشرات المنصوص عليها في الوثائق التنظيمية والفنية. تنشأ العيوب عند استخدام مواد خام منخفضة الجودة وانتهاك التكنولوجيا وظروف التخزين والنقل.

يمكن تقسيم العيوب التي تحدث غالبًا في الممارسة إلى أربع مجموعات: عيوب المظهر، عيوب الذوق والرائحة، عيوب الاتساق، عيوب الأنماط.

عيوب في المظهر.هذه هي العيوب التي تتجلى في الانحرافات عن متطلبات المعايير والشروط الفنية للحالة الخارجية للجبن وشكله وسطحه وطلاءه الواقي.

قشر جبنة المنفحة الذائبة- خلل يتمثل في وجود مناطق رطبة شديدة النعومة على السطح. يحدث هذا العيب عندما لا يتم الاعتناء بالجبن بشكل صحيح (تقلب غير متكرر، رفوف مبللة)، في حين أن البكتيريا المكونة للمخاط والتعفن التي تحلل البروتينات تتطور على المناطق الرطبة من سطح الجبن.

ينجم العفن تحت القشري عن تطور العفن في الفراغات والشقوق في الجبن. ويحدث هذا الخلل عند عدم مراعاة شروط العناية بالجبن أثناء التمليح والنضج، وكذلك عند ظهور شقوق أو تجاويف مفتوحة في الجبن. غالبًا ما يتم العثور على الخلل في الأجبان السائبة.

الجبن المشوه.يتم التعبير عن الخلل من خلال وجود الخدوش والتصحيحات وقطع الحواف. يمكن أن يكون سبب هذا العيب هو عدم محاذاة أغطية قوالب الجبن أثناء الضغط، أو وضع الجبن بإهمال في حوض التمليح، أو الأسطح غير المستوية التي توضع عليها الجبن للنضج، أو الترسيب غير المتساوي لرؤوس الجبن أثناء التقليب النادر. يمكن أن يحدث تشوه الجبن بسبب التلف الميكانيكي أثناء النقل أو التخمير المفرط.

عيوب الهيكل والاتساق.يرجع سبب القوام الصلب لجبن المنفحة إلى المعالجة المفرطة لحبوب الجبن والتطور البطيء للعمليات الميكروبيولوجية والكيميائية الحيوية، المصحوب بانهيار ضعيف للبروتينات وعدم تراكم منتجات التحلل البروتيني القابلة للذوبان في الماء في الجبن. يحدث الخلل في الأجبان ذات الرطوبة المنخفضة، والتمليح المفرط، ودرجات حرارة النضج المنخفضة، وتخزين الجبن على المدى الطويل دون طلاء.

الاتساق المطاطييحدث جبن المنفحة عندما تكون العجينة متماسكة ومرنة بشكل مفرط ولها قابلية ذوبان ضعيفة بسبب عدم كفاية تورم البروتين. يحدث الخلل في الأجبان ذات الحموضة المنخفضة. مع التراكم غير الكافي لحمض اللاكتيك، يتشكل الكالسيوم الزائد المرتبط بالبروتين، وتصبح عجينة الجبن متماسكة وصلبة بشكل مفرط.

لمنع العيوب، من الضروري دحرجة حبوب الجبن ومعالجتها في ظل ظروف تضمن التخمر المكثف لحمض اللاكتيك.

هيكل وخزتتميز جبنة المنفحة بوجود في عجينة الجبنة تشققات مختلفة الأحجام وتسير في اتجاهات مختلفة بسبب عدم تماسك عجينة الجبنة بشكل كافي بسبب حموضتها الزائدة أو انخفاض درجة حرارة النضج الثاني، وكذلك تأخر تكوين الغازات الناتج عن بكتيريا حمض الزبد. السبب الرئيسي للخلل هو ضعف تماسك عجينة الجبن، والذي يحدث مع زيادة حموضة كتلة الجبن، مع تكوين غير سليم لطبقة الجبن، وانخفاض درجة الحرارة في المرحلة الأولى من النضج.

ويلاحظ هذا العيب في كثير من الأحيان في الجبن السويسري والسوفيتي في المرحلة الثانية من النضج.

هيكل كروجيليتم التعبير عن جبن المنفحة من خلال عدم كفاية تماسك ومرونة عجينة الجبن. يظهر الخلل عندما تتم معالجة الحليب ذو الحموضة العالية وتحويله إلى جبن وبسبب التطور المفرط لتخمر حمض اللاكتيك، حيث ينفصل الكالسيوم بالكامل تقريبًا عن الباراكاسين بواسطة حمض اللاكتيك.

هيكل غير منضمينتج جبن المنفحة عن انخفاض مرونة عجينة الجبن بسبب الفقد المفرط للكالسيوم.

الاتساق الدقيقيويظهر الجبن المطبوخ بسبب عدم كفاية الأملاح الذائبة، وكذلك استخدام خليط الجبن ذو الحموضة النشطة العالية.

هيكل فضفاض والاتساقيتم تحديد إنتاج الجبن المعالج من خلال معالجة أجبان المنفحة الناضجة.

يظهر القوام اللزج للجبن المطبوخ عند استخدام مواد خام غير ناضجة وبسبب عدم تجانس الخليط بعد الذوبان.

عيوب اللون في الجبن. يحدث اللون الشاحب لكتلة الجبن في الغالب في فصل الشتاء بسبب نقص الصبغة الطبيعية في الحليب المستخدم. في هذه الحالة، يمكن تلوين كتلة الجبن بإضافة أصباغ خاصة. ومع ذلك، إذا تم توزيع اللون بشكل غير متساو، فقد يحدث عيب آخر في اللون - خطوط الجبن. ويظهر أيضًا عندما يتم توزيع حمض اللاكتيك والملح بشكل غير متساوٍ في الجبن.

في الأجبان المالحة، قد يحدث تغير في لون الجبن إلى اللون الأزرق أو الرمادي. يظهر بسبب عمل كبريتيد الهيدروجين على أملاح الحديد والنحاس، والتي يمكن أن تدخل في الحليب من الأطباق. يمكن منع تكوين كبريتيد الهيدروجين عن طريق تخزين الجبن في درجات حرارة أقل من الصفر أو في محلول ملحي حمضي.

العيوب المذكورة، مثل العيوب الأخرى، تقلل من جودة الجبن. لمنع هذه العيوب، من الضروري الالتزام الصارم بمتطلبات المعايير والتعليمات التكنولوجية لإنتاج وتخزين ونقل الجبن.

ميكروبيولوجية الحليب الخام وشربه

تتراكم البكتيريا الموجودة في الحليب بطريقتين: نتيجة الابتلاع المباشر للكائنات الحية الدقيقة من الخارج (النباتات الدقيقة الأولية) ونتيجة لتكاثر الكائنات الحية الدقيقة التي تم إدخالها مسبقًا في الحليب (النباتات الدقيقة الثانوية). تتشابك هاتان العمليتان الخاصتان بإثراء الحليب بالكائنات الحية الدقيقة بشكل وثيق وتتراكم البكتيريا الموجودة في الحليب بطريقتين: نتيجة للدخول المباشر للكائنات الحية الدقيقة من الخارج (البكتيريا الأولية) ونتيجة لتكاثر الكائنات الحية الدقيقة في الحليب دخلته سابقًا (النباتات الدقيقة الثانوية).

مصادر البكتيريا الحليب

المصدر الرئيسي للميكروبات في الحليب الخام هو ضرع الحيوان، والمعدات، والماء، والهواء، وما إلى ذلك.

ضرع الحيوان.لا يبقى سوى عدد قليل من الأنواع البكتيرية قابلة للحياة في ضرع حيوان سليم. وتشمل هذه في المقام الأول المكورات الدقيقة، ثم العقديات والعصيات. عادة ما توجد هذه الكائنات الحية الدقيقة في الحليب الذي يتم الحصول عليه تحت ظروف معقمة. يتراوح عدد البكتيريا في الحليب المعقم من 100 إلى 10000 لكل مل.

عادة ما تحتوي الأجزاء الأولى من الحليب على كائنات دقيقة أكثر من الأجزاء اللاحقة، لذلك يوصى بحلبها في وعاء منفصل.

عندما تعاني الأبقار من التهاب الضرع العقدي أو العنقودي (التهاب الضرع)، غالبا ما يحتوي الحليب على عدد كبير من البكتيريا المسببة لهذه الأمراض. بعض المكورات العقدية ليست مسببة للأمراض للإنسان؛ يغيرون تركيبة الحليب ويعطونه طعمًا ورائحة كريهة. يمكن أن تسبب المكورات العقدية والمكورات العنقودية الأخرى المرض لدى البشر. يمكن أن تشكل المكورات العنقودية أيضًا سمومًا في الحليب لا يتم تدميرها عن طريق البسترة ويمكن أن تسبب تسممًا غذائيًا لدى البشر.

يمكن أيضًا العثور على العقديات الحالة للدم والسل المتفطرة ومسببات داء البروسيلات والدوسنتاريا وحمى التيفوئيد والسالمونيلا وبعض الميكروبات المسببة للأمراض الأخرى في حليب الأبقار والماعز والأغنام المريضة.

يكاد يكون الجزء الخارجي من الضرع وجلد الحيوان ملوثًا حتمًا بجزيئات السماد التي تحتوي على نباتات معوية معينة - البكتيريا القولونية، والمكورات المعوية، وبكتيريا حمض اللاكتيك، وبكتيريا حمض الزبد، وفي حالة مرض حيواني - ممثلو الالتهابات المعوية . ولمنع تلوث الحليب من هذه المصادر، يوصى بغسل الضرع وتطهيره جيدًا. المطهرات الأكثر فعالية هي مركبات رباعي الأمونيوم.

معدات.إن الاستخدام الواسع النطاق للمعدات مثل آلات الحلب وخطوط الأنابيب الثابتة في مزارع الألبان يحمي الحليب من دخول الكائنات الحية الدقيقة من الخارج. ومع ذلك، إذا كانت صيانة المعدات الزراعية سيئة، فيمكن أن تكون بمثابة أحد أهم مصادر تلوث الحليب بالكائنات الحية الدقيقة. في المعدات التي يتم غسلها بشكل سيئ، تتكاثر بكتيريا حمض اللاكتيك العقدية وبكتيريا الإشريكية القولونية بشكل مكثف وتدخل الحليب.

بعد ذلك، لا يزال الحليب الخام ملوثا بدرجة أو بأخرى بالكائنات الحية الدقيقة مع كل ضخ لاحق في حاويات التخزين والنقل.

ماء.يمكن أن تكون المياه المستخدمة لغسل معدات الألبان بمثابة مصدر لتلوث الحليب بالنباتات الدقيقة المختلفة، بما في ذلك الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والنفسية، إذا لم تخضع للتنقية اللازمة أو كانت ملوثة في المزرعة.

يٌطعم. يمكن أن يكون له تأثيرات مباشرة وغير مباشرة على البكتيريا في الحليب. في الحالة الأولى، عند إطعام الحيوانات طعامًا جافًا، يصبح الحليب ملوثًا بالبكتيريا البوغية، بما في ذلك بكتيريا حمض البيوتريك. في الحالة الثانية، يؤدي الإفراط في تغذية الحيوانات بالأعلاف النضرة إلى حقيقة أن برازها يصبح أكثر سيولة، ويلوث بسهولة جلد الحيوان وضرعه، مما يؤدي إلى زيادة خطر دخول جزيئات السماد من الجلد والضرع إلى لبن.

هواء.وعادة لا يلعب دوراً كبيراً في تلوث الحليب بالبكتيريا. ومع ذلك، إذا لم يتم اتباع قواعد تنظيف المبنى وإطعام الحيوانات، فإنه يحتوي على كمية كبيرة من الغبار وجزيئات الطعام الجافة.

أجساد وملابس موظفي الخدمة.يعد مصدر النباتات الدقيقة هذا أيضًا واحدًا من آخر المصادر من حيث الكمية. من حيث تكوينه النوعي، من وجهة نظر صحية وصحية، يمكن أن يشكل هذا المصدر خطرا كبيرا. يمكن للجروح المصابة في اليدين إدخال العقديات المسببة للأمراض أو المكورات العنقودية في الحليب، والتي يمكن أن تسبب المرض للإنسان أو تصيب الأبقار بالتهاب الضرع أثناء الحلب.

تكوين البكتيريا الحليب الخام

يعتمد التركيب النوعي للبكتيريا الدقيقة للحليب الطازج وكميته، في المقام الأول، على ظروف إنتاجه - طريقة الحلب، ورعاية الحيوانات، وظروف حفظها.

أثناء الحلب اليدوي، يمكن لعدد كبير من الكائنات الحية الدقيقة أن تدخل الحليب من الهواء، أو من الضرع، أو من جلد الحيوان. ويتزايد عدد الكائنات الحية الدقيقة القادمة من هذه المصادر بقوة خاصة عندما تكون الحيوانات سيئة الرعاية.

عند الحلب الآلي، يتم استبعاد مصادر تلوث الحليب بالميكروبات مثل الهواء وجلد الحيوان والضرع واليدين. ومع ذلك، يظهر مصدر آخر لا يقل وفرة وأهمية نوعية - معدات الحلب.

ظروف تربية الحيوانات لها تأثير كبير على التركيب النوعي والكمي للنباتات الدقيقة في الحليب. عندما يتم الاحتفاظ بالأبقار في المرعى، يكون ضرعها وجلدها على اتصال دائم بالعشب. ومن هناك، يتعرضون بشكل أساسي لبكتيريا حمض اللاكتيك المحبة للميزوفيليك والمكورات الدقيقة وبعض الكائنات الحية الدقيقة الأخرى. لذلك، فإن الحليب الذي يتم الحصول عليه خلال فترة الرعي يحتوي على نسبة أكبر من النباتات الدقيقة المتوسطة. عندما يتم الاحتفاظ بالحيوانات في الأكشاك، غالبًا ما تكون جلودها وضروعها ملوثة بالسماد. ونتيجة لذلك، يحتوي الحليب بشكل رئيسي على البكتيريا المميزة للجهاز الهضمي - بكتيريا حمض اللاكتيك المحبة للحرارة، والمكورات المعوية، وبكتيريا حمض الزبدة.

ميكروبيولوجية الحليب المبستر

وفقًا للمعايير المعمول بها ، يجب ألا يتجاوز العدد الإجمالي للبكتيريا في الحليب المبستر من المجموعة أ 75 ألفًا في 1 مل ، ويجب ألا يقل عيار التخمير عن 3.0 ؛ وفي الحليب المبستر من المجموعة ب تبلغ هذه الأرقام 150 ألفًا و 0.3 على التوالي.

إن اكتشاف الإشريكية القولونية في الحليب المبستر لا يشير إلى احتمال التلوث البرازي بقدر ما يشير إلى جودة تنظيف وتطهير المعدات.

طبيعة عيوب المبستر عند درجة حرارة 72-76 درجة مئوية، العيب الأكثر تميزا هو ثباته المنخفض، مما يؤدي إلى حامض سريع. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه في ظل النظام المحدد، تظل البكتيريا الدقيقة لحمض اللاكتيك المقاومة للحرارة في الحليب بعد البسترة، وعند المرور عبر المعدات، يكون الحليب ملوثًا أيضًا ببكتيريا حمض اللاكتيك.

ميكروبيولوجية الحليب المعقم

الحليب المعقم المنتج في المنشآت الصناعية لا يعتبر منتجاً معقماً تماماً. اعتمادا على الجودة الأولية للمواد الخام (الحليب) وخصائص الأنظمة التكنولوجية في المؤسسة، يتم تحديد تأثير التعقيم، الذي يميز درجة انخفاض عدد الجراثيم في الحليب أثناء عملية التعقيم.

بالنسبة للحليب المعقم، فإن العيب الأكثر شيوعًا هو تطور البكتيريا الدقيقة المكونة للأبواغ، والتي تسبب تكوين المرارة دون تغيرات مرئية في اللبن الرائب أو تكوين خثارة منخفضة الحموضة.

إذا تم السماح بمخالفات التعبئة والتغليف أثناء عملية الإنتاج، فقد يحدث تلف الحليب نتيجة دخول البكتيريا الدقيقة إليه من البيئة الخارجية بعد التعقيم. في مثل هذه الحالات، عادة ما يلاحظ تلف الحليب في الحاويات الفردية، وكذلك البكتيريا المتعفنة.

في حالة انتهاك شروط المعالجة الحرارية أثناء إنتاج الحليب المعقم، عادة ما يتم ملاحظة تلف دفعة الحليب بأكملها. يمكن أن تكون عوامل التلف مختلفة، ويعتمد نوعها على حد درجة الحرارة الذي تم تسخين الحليب إليه.

الطرق الفيزيائية والكيميائية لتعطيل البكتيريا

ويحدث موت البكتيريا الموجودة في الحليب ومنتجات الألبان أيضًا عندما تتعرض لعوامل فيزيائية معينة. وتشمل هذه على وجه الخصوص الأشعة فوق البنفسجية. تتمتع الكميات من الجزء فوق البنفسجي من الطيف بطاقة عالية إلى حد ما (حوالي 12 فولت) وبالتالي يمكنها تغيير طبيعة التحولات الكيميائية الحيوية في الخلايا الميكروبية، مما يتسبب في تعطيلها. يعد تلف الحمض النووي هو السبب الرئيسي وراء تثبيط البكتيريا عن طريق الأشعة فوق البنفسجية. يُستخدم التعرض للأشعة فوق البنفسجية في صناعة الألبان لبسترة الحليب وقمع الأشكال النباتية والبوغية المحمولة جواً في جو المباني ذات الظروف الصحية والصحية المتزايدة (مقصورات تحضير المزارع الصناعية، وغرف إنضاج الجبن، ومناطق التعبئة والتغليف والتعبئة). التعبئة المعقمة لمنتجات الألبان، الخ.د.).

يمكن لنوع آخر من الإشعاع، وهو الإشعاع المؤين، أن يتغلغل بعمق في منتج الألبان، مما يوفر البسترة الباردة أو التعقيم. هناك اتجاهات لاستخدام التشعيع مع المعالجة الحرارية الخفيفة لقتل مسببات الأمراض المحددة.

إن إعطاء الجسيمات الدقيقة العالقة في الهواء شحنة سالبة معينة، والتي تحدث أثناء عملية تأين الهواء، يؤدي إلى تثبيط الهباء الجوي الميكروبي. يتم استخدام التأين الجوي لتعطيل جراثيم العفن في جو غرف إنضاج الجبن وتخزينه. وهذا يقلل من فرصة ظهور العفن على سطح الجبن. تشمل الطرق الفيزيائية لمكافحة البكتيريا غير المرغوب فيها في الحليب أيضًا عملية التطهير بالبكتيريا. وفي الوقت نفسه، يتم إطلاق الكتلة الحيوية البكتيرية من الحليب على شكل مركز باستخدام فواصل خاصة تكون كثافتها أعلى من كثافة بلازما الحليب. عادة، يتم استخدام اثنين من البكتيريا على التوالي، والتي تزيل ما يصل إلى 97٪ من خلايا الكائنات الحية الدقيقة من الحليب.

يمكن أيضًا تنظيف منتجات الألبان من البكتيريا عن طريق تمريرها عبر الأغشية. نظرًا لأن متوسط حجم البكتيريا يبلغ ميكرومترًا واحدًا، فإنه يتم فصلها عن المتخلل بالفعل أثناء عمليات الترشيح الدقيق. يتم تحقيق تنقية أعلى من الخلايا الميكروبية من خلال الترشيح الفائق. يبلغ قطر رأس النوع الأكثر شيوعًا من العاثيات، النشط ضد بكتيريا حمض اللاكتيك، 50-60 نانومتر، والطول 100-170 نانومتر. وبالتالي، يمكن اعتبار الترشيح الفائق للحليب ومصل اللبن خاليًا من العاثيات.

من بين الطرق الكيميائية لتعطيل البكتيريا الدقيقة، فإن الطريقة الأكثر انتشارًا في صناعة الألبان هي التثبيط باستخدام حمض السوربيك أو أملاحه. يضاف حمض السوربيك إلى الجبن المعالج، ويوضع على سطح الجبن الصلب أثناء النضج، ويتم تضمينه في طبقات مختلفة مصممة لحماية الجبن من العفن أثناء النضج.

حمض الديهيدراسيتيك وأملاحه له تأثير مبيد للفطريات أقوى من حمض السوربيك.

بعض المواد ذات الأصل النباتي، مثل بلومباجين وججلون، لها تأثير مثبط قوي للغاية على الكائنات الحية الدقيقة في الحليب ومصل اللبن. يمكن استخدامها بشكل فعال للحفاظ على مصل اللبن أثناء نقله وتخزينه. لنفس الغرض، في بعض الحالات يتم استخدام الأحماض ذات الوزن الجزيئي المنخفض (البروبيونيك، الفورميك) وبيروكسيد الهيدروجين. المركب الأخير، حتى في التركيزات الضعيفة جدًا (8-10 جزء في المليون)، ينشط نظام الحليب الطبيعي المضاد للبكتيريا.

الأوزون يمنع بنشاط تطور الفطريات العفن. يتم إجراء عملية الأوزون في غرف إنضاج الجبن وتخزينه من أجل تعطيل الأشكال البوغية والنباتية للعفن والخمائر.

لا يُسمح باستخدام المثبطات الكيميائية للبكتيريا الدقيقة في الحليب ومنتجات الألبان إلا بموافقة السلطات الصحية.

البكتيريا الدقيقة للحليب الخام أثناء التخزين

المراحل الرئيسية للتغيرات في البكتيريا الدقيقة للحليب الخام أثناء التخزين

تعتمد شدة تكاثر البكتيريا الدقيقة في الحليب بشكل أساسي على الوقت والظروف (درجة الحرارة بشكل أساسي) التي يتم فيها تخزين الحليب ونقله حتى يتم استهلاكه أو معالجته.

تتكاثر فيه مكونات مختلفة من البكتيريا الأولية للحليب بمعدلات مختلفة، بعضها لا يتكاثر فحسب، بل يتناقص عددها.

تنقسم عملية تطور البكتيريا الثانوية للحليب من لحظة الحلب إلى استخدامه إلى عدة مراحل.

مرحلة مبيد للجراثيم.تسمى الفترة التي تلي الحلب مباشرة، عندما لا يكون هناك نمو بكتيري في الحليب، بمرحلة مبيد الجراثيم. يكتسب الحليب المتكون من مواد الدم خصائص مبيدة للجراثيم والتي تستمر لبعض الوقت بعد أن يترك الضرع.

لقد ثبت أن خصائص الحليب المبيدة للجراثيم ترجع إلى محتوى مواد معينة فيه. توجد هذه المواد في الحليب فقط في الساعات الأولى بعد الحلب وبشرط أن يكون محتوى الكائنات الحية الدقيقة فيه ضئيلاً. نتيجة للتسخين إلى 82-85 درجة مئوية، يتم تدمير هذه المواد.

تعتمد مدة مرحلة مبيد الجراثيم على الكمية الأولية للبكتيريا وعلى درجة حرارة التخزين. التبريد العميق الفوري للحليب النقي بكتيريا بعد الحلب يمكن أن يمدد مرحلة مبيد الجراثيم إلى 24-48 ساعة.إذا ترك نفس الحليب غير مبرد بعد الحلب، فإن مدة مرحلة مبيد الجراثيم لا تتجاوز ساعتين.في الحليب الملوث بشدة بالكائنات الحية الدقيقة أثناء عملية الحلب، تكون مرحلة مبيد الجراثيم غائبة عمليا.

مرحلة النباتات الدقيقة المختلطة.في نهاية مرحلة مبيد الجراثيم، يبدأ تطوير جميع مجموعات الكائنات الحية الدقيقة التي تدخل الحليب. لا يتم التعبير عن الانتقال من مرحلة مبيد الجراثيم إلى مرحلة النباتات الدقيقة المختلطة من خلال قفزة حادة في عدد النباتات الدقيقة، لأن مجموعات مختلفة من الميكروبات لا تتغلب في نفس الوقت على خصائص مبيد الجراثيم للحليب وتنتقل إلى التكاثر الطبيعي.

اعتمادا على درجة الحرارة التي يتم تخزين الحليب فيها خلال مرحلة النباتات الدقيقة المختلطة، قد تصبح الكائنات الحية الدقيقة المحبة للذهان، والميزوفيلية، والمحبة للحرارة هي السائدة.

مرحلة بكتيريا حمض اللاكتيك.إذا تم تخزين الحليب في درجات حرارة أعلى من 10 درجات مئوية، تصبح بكتيريا حمض اللاكتيك هي البكتيريا السائدة فيه، والتي تبدأ تدريجياً في قمع جميع البكتيريا الأخرى باستخدام حمض اللاكتيك الذي تنتجه.

كقاعدة عامة، يتم بيع الحليب أو إخضاعه للمعالجة الصناعية أثناء وجوده في مرحلة مبيد الجراثيم، أو مرحلة البكتيريا الدقيقة المختلطة، أو في أسوأ الحالات، في بداية مرحلة بكتيريا حمض اللاكتيك، عندما تزيد حموضته الأولية بمقدار لا أكثر من 2-3 درجات مئوية. الزيادة الإضافية في الحموضة تجعل الحليب غير مناسب للبسترة والمعالجة الصناعية اللاحقة.

إذا تم تخزين الحليب في درجات حرارة أعلى من 10-15 درجة مئوية، فإنه يتخثر نتيجة لتراكم حمض اللاكتيك؛ تبدأ المكورات العقدية لحمض اللاكتيك في الموت تحت تأثير الحموضة العالية وتصبح عصيات حمض اللاكتيك هي البكتيريا الدقيقة السائدة.

مع مزيد من التخزين، تتطور الخميرة والعفن في الحليب المخمر، ونتيجة لذلك يصبح الحليب غير مناسب تمامًا للاستهلاك.

عند دخول الشركات، عادة ما يتم تقييم التلوث البكتيري للحليب الخام باستخدام اختبار الاختزال (باستخدام الميثيلين الأزرق أو الريسازورين). اعتمادا على النتائج التي تم الحصول عليها، فإن الطبقة الأولى (الحليب الجيد) تشمل الحليب الذي يتغير فيه لون الميثيلين الأزرق في موعد لا يتجاوز 5.5 ساعة وريسازرين في موعد لا يتجاوز ساعة واحدة. يتم الحصول على هذه النتائج بمحتوى يصل إلى 500 ألف بكتيريا في 1 مل من الحليب.

الطريقة الأكثر عقلانية لمنع تطور الكائنات الحية الدقيقة التي دخلت الحليب أثناء الحلب هي تبريده بعمق إلى درجة حرارة أقل من 6-10 درجة مئوية. يجب أن يتم تخزين الحليب الإضافي عند درجة حرارة لا تزيد عن 6-10 درجة مئوية، ويجب أن يتم نقله إلى مؤسسات صناعة الألبان أو إلى شبكة التوزيع في حاويات معزولة (الصهاريج).

تأثير ظروف المعالجة الأولية وتخزين ونقل الحليب على النباتات الدقيقة

مباشرة بعد الحلب، يتم تصفية الحليب لإزالة الشوائب الميكانيكية. إلى حد ما، يساعد الترشيح أيضًا على تقليل التلوث البكتيري للحليب، نظرًا لأن الشوائب الميكانيكية (جزيئات العلف والسماد) تحتوي على عدد كبير من البكتيريا. ومع ذلك، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أن الحليب، الذي بدأت فيه الكائنات الحية الدقيقة بالفعل في التكاثر، لا يمكن إزالته عن طريق الترشيح.

الطريقة الأكثر اقتصادا وفعالية لوقف تطور البكتيريا التي دخلت الحليب، وبالتالي الحفاظ على جودته الأصلية، هي التبريد الفوري بعد الاستلام والتصفية. يتباطأ تكاثر معظم الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الحليب الخام بشكل ملحوظ عند درجة حرارة 10 درجة مئوية ويتوقف تمامًا عند درجة حرارة 2-4 درجة مئوية. يمكن تخزين الحليب المبرد إلى درجة الحرارة هذه مباشرة بعد الحلب دون تغيير الجودة لمدة يومين إلى ثلاثة أيام. مع التخزين لفترة أطول في الحليب المبرد، تبدأ الكائنات الحية الدقيقة المحبة للذهان بالتطور تدريجياً، حيث تتحلل الدهون والبروتين وتغير طعم ورائحة الحليب.

يؤدي تخزين الحليب غير المبرد إلى حقيقة أنه بعد 6 ساعات تصل حموضته إلى 21، وبعد 9 ساعات - 23 درجة مئوية، وبعد 12 ساعة يتخمر.

يعد النقل المناسب للحليب الخام ذا أهمية استثنائية للحفاظ على جودة الحليب الخام. خلال هذه العملية، يجب ألا تزيد درجة حرارة الحليب. يتم ضمان هذه الحالة عند نقل الحليب عن طريق البر أو السكك الحديدية في خزانات مجهزة خصيصًا. يؤدي نقل الحليب في القوارير إلى تسخينه السريع وتدهور جودته بسبب تطور الكائنات الحية الدقيقة.

تأثير الأساليب التكنولوجية لمعالجة الحليب على البكتيريا

تنظيف.في الشركات، يتم تنقية الحليب عن طريق الترشيح والطرد المركزي. أثناء الطرد المركزي، من ناحية، يتم تنظيف الحليب من الشوائب الميكانيكية، ومن ناحية أخرى، يتم تفتيت مجموعات الخلايا. ونتيجة لذلك، قد يزيد عدد البكتيريا في الحليب بعد الطرد المركزي، ولكن أثناء المعالجة الحرارية اللاحقة، تموت الخلايا المفردة بشكل أسرع من مجموعاتها.

في بعض البلدان، يتم استخدام الطرد المركزي الفائق بسرعات عالية جدًا لتنقية الحليب. يزيل هذا العلاج حوالي 95% من الخلايا البكتيرية من الحليب الخام. لا يتم استبعاد المعالجة الحرارية اللاحقة.

تبريد.يتم تبريد الحليب قبل معالجته في الحالات التي تكون هناك حاجة إلى حجزه مؤقتا. عادة، يتم التبريد إلى درجة حرارة 3-5 درجة مئوية. عند تخزين الحليب في مثل هذه الظروف، يمكن أن تتطور الكائنات الحية الدقيقة المسببة للذهان - الفلورسنت، المتعفنة، مما يؤدي إلى عيوب في الذوق والاتساق.

المعالجة الحرارية.الغرض الرئيسي من المعالجة الحرارية للحليب هو تدمير البكتيريا المسببة للأمراض، أي الحصول على الحليب ومنتجات الألبان الآمنة للاستهلاك.

الغرض الثاني من المعالجة الحرارية هو تدمير البكتيريا مما يقلل من ثبات شرب الحليب ويسبب عيوب في منتجات الألبان، والثالث هو تغيير الخواص الفيزيائية والكيميائية للحليب للحصول على الخصائص المطلوبة للمنتجات النهائية وخاصة المخمرة. الحليب: كثافة اللبن الرائب، ولزوجته، وما إلى ذلك، وكذلك لتحضير الحليب كوسيلة لتطور الكائنات الحية الدقيقة. ولذلك، في المخططات التكنولوجية لإنتاج أنواع مختلفة من منتجات الألبان، يتم استخدام طرق مختلفة للمعالجة الحرارية للحليب، اعتمادا على الحاجة إلى تحقيق كل من هذه الأهداف.

الطرق الأكثر شيوعًا للمعالجة الحرارية للحليب هي البسترة والتعقيم.

أكثر الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ثباتًا هي بكتيريا السل، وبالتالي فإن المعيار الرئيسي لموثوقية أنظمة البسترة هو موت هذه البكتيريا.

يحتوي الحليب الخام على إنزيم الفوسفاتيز، الذي يتم تدميره عند التعرض لفترة أطول ودرجات حرارة أعلى من عصية السل. ولذلك، يعتقد أنه إذا لم يكن هناك الفوسفاتيز في الحليب المبستر، يتم قتل جميع البكتيريا المسببة للأمراض غير البوغية.

تعتمد فعالية تدمير الكائنات الحية الدقيقة الأخرى في الحليب على أنظمة البسترة وعلى التلوث الأولي للحليب الخام وتكوين النباتات الدقيقة الخاصة به. كلما زادت البكتيريا المقاومة للحرارة في الحليب، انخفضت كفاءة البسترة. يمكن أن تتراوح كمية البكتيريا المتبقية في الحليب بعد البسترة من 0.01% إلى 1.5-2%.

يتم تبريد البكتيريا الدقيقة السائدة في الحليب مباشرة بعد الحلب وتخزينها في درجات حرارة منخفضة حتى المعالجة الحرارية وهي بكتيريا محبة للذهان. فهي غير مقاومة نسبيا للحرارة. ولذلك، فإن كفاءة المعالجة الحرارية لهذا الحليب عادة ما تكون عالية جدا. إذا لم يتم تبريد الحليب بعد الحلب إلى درجة حرارة أقل من 10 درجات مئوية، فإن بكتيريا حمض اللاكتيك، بما في ذلك المكورات العقدية ذات الأصل المعوي، تتطور فيه أثناء التخزين والنقل. تتميز هذه المجموعة من البكتيريا بمقاومتها العالية للحرارة، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة بسترة الحليب المخزن في درجات حرارة مرتفعة بشكل ملحوظ.

تسمى النباتات الدقيقة التي تبقى في الحليب بعد البسترة بالنباتات الدقيقة المتبقية من الحليب المبستر. في أوضاع البسترة التي تتراوح من 72 إلى 75 درجة مئوية مع فترة احتجاز تتراوح من 15 إلى 20 ثانية، تكون النباتات الدقيقة المتبقية السائدة هي العقديات المحبة للحرارة، والمكورات الدقيقة، والعصيات البوغية. تتكون البكتيريا الدقيقة للحليب المبستر عند درجات حرارة أعلى - 85-90 درجة مئوية - مع التعرض قصير المدى من قضبان حمض اللاكتيك المقاومة للحرارة وبكتيريا الجراثيم. إذا تم الاحتفاظ بالحليب الذي تم تسخينه إلى 90-95 درجة مئوية لمدة 10-30 دقيقة، فلن تبقى فيه سوى الجراثيم البكتيرية.

بعد البسترة والتبريد، يصبح الحليب الذي يمر عبر المعدات إلى وحدات التعبئة (عند إنتاج حليب الشرب) أو إلى الحاويات التي يتم تخميره فيها ملوثًا أيضًا بالكائنات الحية الدقيقة. يعتمد التركيب الكمي والنوعي للنباتات الدقيقة التي تدخل الحليب من المعدات، في المقام الأول، على جودة وانتظام غسلها وتطهيرها. تدخل بكتيريا الإشريكية القولونية، والبكتيريا المحبة للذهان، ومكورات حمض اللاكتيك العقدية، والعصيات المقاومة للحرارة، إلى الحليب من المعدات. تنضم كل هذه النباتات الدقيقة إلى البكتيريا المتبقية من الحليب المبستر وتشكل البكتيريا الدقيقة في الحليب المبستر. إذا تم صيانة المعدات بشكل سيء، فيمكن أن تزيد هذه البكتيريا الدقيقة مقارنة بالنباتات الدقيقة المتبقية في الحليب بمقدار 10-20 مرة أو أكثر.

تؤثر المعالجة الحرارية على التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية للحليب. بدورها، تؤثر هذه التغييرات على التطور اللاحق للكائنات الحية الدقيقة في الحليب التي يتم إدخالها مع مزارع البادئ، وطبيعة الجلطات الناتجة، سواء تحت تأثير حمض اللاكتيك أو المنفحة. في الحليب الذي يخضع لمعالجات حرارية مختلفة، يحدث تطور بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل مختلف. تتطور بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل أسوأ في الحليب الذي يتعرض للتسخين لفترة طويلة لمدة 30 دقيقة عند درجات حرارة منخفضة. يحدث هذا لأنه في درجات الحرارة هذه تصبح جزيئات الكازين أكبر ويصبح وصولها أقل للكائنات الحية الدقيقة.

تتطور بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل أفضل في الحليب الذي تم تسخينه في درجات حرارة التعقيم. ومع ذلك، فإن التعرض المفرط لدرجات الحرارة هذه يؤدي إلى تدمير البروتينات والمكونات الأخرى للحليب، ونتيجة لذلك يتم انتهاك نمو بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل كبير.

تؤثر المعالجة الحرارية للحليب أيضًا على كثافة الخثارة الناتجة وقدرتها على إطلاق مصل اللبن. من أجل الحصول على خثارة كثيفة من منتجات الحليب المخمر والحد الأدنى من فصل مصل اللبن، تحتاج إلى تسخين الحليب إلى درجة الحرارة هذه والاحتفاظ به لفترة طويلة بحيث يتخثر الحد الأقصى لكمية بروتينات مصل اللبن. في هذه الحالة، أثناء النضج، يتم سحب بروتينات مصل اللبن المتخثرة إلى اللبن الرائب الذي يتكون من الكازين. تزداد كثافة الجلطة وقدرتها على الاحتفاظ بمصل اللبن. لقد ثبت أنه يمكن تحقيق هذه النتائج عن طريق تسخين الحليب إلى 80 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة، إلى 85 درجة مئوية لمدة 10 دقائق، إلى 90 درجة مئوية لمدة 5 دقائق، إلى 95 درجة مئوية لمدة دقيقتين، وإلى 100 درجة مئوية لمدة دقيقة واحدة. في إنتاج منتجات الحليب المخمر، يتم اختيار طرق المعالجة الحرارية مع مراعاة هذه البيانات.

تؤثر طرق البسترة أيضًا بشكل كبير على قدرة الحليب على التخثر بسبب ترسيب أملاح الكالسيوم. يتم اختيار أنظمة المعالجة الحرارية للحليب المخصص لصنع الجبن بطريقة تعمل على تدمير البكتيريا المسببة للأمراض والغازات وتقليل توازن الملح في الحليب إلى الحد الأدنى.

عادة ما تكون أنظمة بسترة القشدة أكثر صرامة من أنظمة بسترة الحليب. ويفسر ذلك حقيقة أن الدهون الموجودة في الكريمة لها تأثير وقائي معين على الكائنات الحية الدقيقة. بالإضافة إلى ذلك، أثناء إنتاج القشدة الحامضة، تساهم درجات حرارة البسترة المرتفعة في تحسين تورم البروتينات والحصول على منتج ذو اتساق سميك وكثيف. في إنتاج زبدة فولوغدا، فإن الهدف من بسترة الحليب ليس فقط تدمير أكبر عدد ممكن من الميكروبات، ولكن أيضًا تكوين نكهة جوزية محددة بسبب تدمير بعض مكونات الحليب وظهور مواد جديدة .

عند إنتاج حليب الشرب، فإن الوضع الأكثر شيوعًا هو التسخين إلى درجة حرارة 72-76 درجة مئوية مع فترة انتظار لمدة 15-20 ثانية. ومع ذلك، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أن هذا النظام لا يضمن دائما إنتاج حليب مستقر بما فيه الكفاية. يتم بسترة الكريمة التي تحتوي على 10٪ دهون عند درجة حرارة 80 درجة مئوية، ومحتوى دهون 20٪ - عند درجة حرارة 85-87 درجة مئوية.

الغرض من التعقيم هو التدمير الكامل للكائنات الحية الدقيقة في الحليب. إن أبسط طريقة للحصول على الحليب المعقم هي تعقيمه عند درجة حرارة 120 درجة مئوية لمدة تصل إلى 20 ثانية. تستخدم طريقة التعقيم هذه عند تحضير الحليب للتخمير.

المعالجة الحرارية

إن الفعالية من حيث التكلفة والموثوقية والراحة تجعل طريقة تقليل أو زيادة درجة حرارة الحليب ومنتجات الألبان هي الطريقة الأكثر شيوعًا لتعطيل البكتيريا غير المرغوب فيها.

متوسط قيمة درجة الحرارة المثلى للنشاط الحيوي للنباتات الدقيقة الموجودة في الحليب يتزامن بشكل أساسي مع درجة حرارة جسم الثدييات. يؤدي انخفاض درجة الحرارة أولاً إلى التباطؤ ثم إلى توقف عمليات التمثيل الغذائي. يعد تبريد الحليب ومنتجات الألبان إلى 4-10 درجات مئوية في معظم العمليات التكنولوجية كافيًا لتأخير تطور الكائنات الحية الدقيقة كما هو مطلوب.

يتم تبريد الحليب لأول مرة في المزرعة. من أجل الحفاظ على خصائص مبيد الجراثيم والجراثيم للحليب لعدة أيام، لتهيئة الظروف للتدفق الطبيعي لجميع العمليات التكنولوجية لمعالجتها اللاحقة في مؤسسة الألبان، من الضروري تقليل درجة حرارة الحليب إلى 18-20 درجة. C في غضون بضع دقائق بعد الحلب، ثم في غضون 1-3 ساعات - ما يصل إلى 4-10 درجة مئوية. مثل هذا التبريد هو الطريقة الأكثر موثوقية للحماية من التطور إلى مستويات خطيرة من المكورات العنقودية الضارة وغيرها من الالتهابات في الحليب.

أثناء إنتاج منتجات الألبان، يجب على الفني توفير الظروف التي يكون فيها الحليب ومنتجات الألبان، كقاعدة عامة، درجة حرارة تتراوح بين 15 إلى 45 درجة مئوية لمدة لا تزيد عن بضع دقائق. والاستثناء هو تكنولوجيا المخمرة منتجات الألبان، أثناء إنتاجها تتم عملية زراعة بكتيريا حمض اللاكتيك في نطاق درجة الحرارة هذا.

في أغلب الأحيان، تُستخدم الأجهزة اللوحية لتبريد الحليب واللبن ومصل اللبن. لتبريد منتجات الألبان ذات اللزوجة العالية (الخثارة، والقشدة عالية الدسم، وما إلى ذلك)، يتم استخدام أجهزة أسطوانية، من سطح التبادل الحراري الذي تتم إزالة المنتج منه بشكل مستمر باستخدام كاشطات أو براغي خاصة.

في الحالات التي تتطلب فيها التكنولوجيا قمعًا صارمًا للنشاط الحيوي للنباتات الدقيقة، فإنها تلجأ إلى زيادة درجة حرارة الحليب. سميت هذه العملية على اسم العالم الفرنسي لويس باستور بالبسترة. يُقترح استخدام هذه العملية في تطبيقها على الحليب بناءً على نتائج الأبحاث. يعتمد التأثير المبيد للجراثيم لدرجات الحرارة المرتفعة على الخلايا الميكروبية على تلف الريبوسومات وتمسخ بروتينات الإنزيم والأغشية.

بالإضافة إلى درجة الحرارة، يعتمد تعطيل الكائنات الحية الدقيقة على نشاط الماء. في الحليب كامل الدسم والخالي من الدسم واللبن ومصل اللبن، يكون النشاط المائي عند مستوى عالٍ. ولكن في هذه المنتجات نفسها بعد تكثيفها، في مخاليط الآيس كريم، في كتلة جبنة الشيدر، الجبن المطبوخ، في الحليب المكثف مع السكر، يكون جزء كبير من الرطوبة في حالة مقيدة ويكون نشاط الماء أقل. وهذا يزيد من مقاومة الكائنات الحية الدقيقة لدرجات الحرارة المرتفعة.

إن نقل الرقم الهيدروجيني لبلازما الحليب من النطاق الأمثل للبكتيريا إلى النطاقات القصوى يعزز التأثير المثبط على الميكروبات.

بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه، فإن كفاءة البسترة تتأثر بشكل كبير بدرجة التلوث الميكانيكي للحليب. كلما زاد حجم الجزيئات الغريبة في الحليب وزاد عددها، زادت حماية الكائنات الحية الدقيقة من التأثيرات الحرارية، وبالتالي انخفضت كفاءة البسترة.

يجب أن يؤخذ وجود أو عدم وجود هذه العوامل في الاعتبار عند إنشاء أنظمة البسترة، وقبل كل شيء، عند اختيار المدة المطلوبة للاحتفاظ بالمنتج بعد الوصول إلى درجة حرارة المعالجة الحرارية.

استنادا إلى مبادئ النهج المنهجي للمعالجة الحرارية للحليب ومنتجات الألبان، يجب أن يكون الهدف ليس فقط الامتثال لأنظمة البسترة المعمول بها، ولكن أيضا تحقيق النتيجة النهائية - تقليل عدد الكائنات الحية الدقيقة إلى المستوى المطلوب.

يتم ضمان الحد الأدنى المطلوب من البكتيريا من خلال تنظيم وقت الاحتفاظ، وفي الحالات المقبولة، درجة حرارة البسترة.

عند اختيار طرق إنتاج البسترة، إلى جانب الحاجة إلى قمع البكتيريا الدقيقة، يتم أيضًا أخذ الميزات التكنولوجية لمنتج ألبان معين بعين الاعتبار. وبالتالي، عند صنع جبن المنفحة، يتم ضبط درجة حرارة البسترة على 72-76 درجة مئوية، حتى لا تتسبب في تمسخ ونقل بروتينات مصل اللبن إلى كتلة الجبن. وفي إنتاج منتجات الحليب المخمر، على العكس من ذلك، يتم زيادة درجة حرارة البسترة إلى 95 درجة مئوية من أجل أن يكون لها تأثير حراري على النظام البروتيني للحليب. تتم الإشارة إلى أوضاع بسترة الحليب المحددة لكل نوع من المنتجات في التعليمات التكنولوجية ذات الصلة.

بعد إجراء عملية البسترة وتعطيل البكتيريا إلى الحد المطلوب، غالبًا ما يتم تبريد الحليب على الفور. هناك عدة أسباب لذلك.

أولاً، في الحليب، بالتزامن مع البكتيريا، يتم تدمير نظام ثيوسيانات بيروكسيداز الطبيعي المضاد للبكتيريا عند تسخينه. وفي هذا الصدد، هناك حاجة متزايدة لاستخدام وسائل اصطناعية للحماية من تطور الكائنات الحية الدقيقة التي احتفظت بنشاطها الحيوي.

ثانياً، يجب حماية الحليب من التلف عن طريق البكتيريا الثانوية، والتي تتكيف بمرور الوقت مع الظروف التي تعمل فيها أجهزة بسترة الحليب وتتطور في الأماكن التي يصعب الغسيل والتطهير الميكانيكي (المناطق الراكدة والأسطح تحت الحشيات المطاطية، إلخ).د .).

ثالثا، من الضروري حماية الحليب من خطر انتشار الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، والتي يمكن أن تدخله بعد البسترة عن طريق الهواء، وأيدي موظفي الخدمة، وأجزاء المعدات المغسولة بشكل سيء، وما إلى ذلك.

أجهزة البسترة اللوحية هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. تشتمل وحدة التبريد والبسترة النموذجية على مبادل حراري لوحي بخمسة أقسام، وحامل، وفاصل الحليب، ومضخة تغذية، ووعاء بمستوى قابل للتعديل من الحليب الوارد، ونظام إعداد وإمداد الماء الساخن، ومراقبة ومراقبة آلية نظام.

في مكيف خاص، يتم الاحتفاظ بالحليب لفترة معينة لاستكمال تعطيل البكتيريا، وبعد ذلك تبدأ عملية التبريد، أولاً في أقسام التجديد، ثم في أقسام تبريد الماء والمحلول الملحي.

يلعب صمام الرجوع دورًا مهمًا، حيث يقوم بتوجيه الحليب إلى خزان التغذية لإعادة البسترة إذا لم يتم تسخين الحليب إلى درجة حرارة البسترة المحددة.

اعتمادًا على الغرض التكنولوجي، تتمتع وحدات البسترة والتبريد بميزات تصميمية مميزة. وبالتالي، فإن الوحدات المخصصة للمعالجة الحرارية للحليب في إنتاج منتجات الحليب المخمر لها سطح أكثر تطوراً لقسم البسترة، حيث ترتفع درجة الحرارة إلى 90-95 درجة مئوية. يتم الاحتفاظ بالحليب لمدة 5-6 دقائق، وذلك بسبب الحاجة إلى تقليل رقم ميتشنيكوف، وكذلك إعطاء نظام بروتين الحليب خصائص معينة تضمن الاتساق الجيد لمنتجات الحليب المخمر.

في بعض الحالات، لا يتم تبريد منتجات الألبان بعد البسترة. يحدث هذا، على سبيل المثال، عند تسخين الكريمة قبل الفصل الثاني في إنتاج الزبدة، عند تسخين منتجات الألبان قبل التكثيف في وحدات التبخير الفراغي عند إنتاج الحليب المعلب. في ظل هذه الظروف، غالبا ما تستخدم المبادلات الحرارية الأنبوبية لتسخين الحليب.

المبادلات الحرارية الأنبوبية مناسبة أيضًا للشركات ذات القدرة الإنتاجية المنخفضة. في بعض الأحيان تكون بمثابة قسم للبسترة، والذي يعمل في ظل أقسى الظروف. تبقى الأقسام المتبقية، التجديد والتبريد، من النوع اللوحي.

عادةً ما تسمى طرق المعالجة الحرارية التي لا تتجاوز درجة الحرارة فيها 100 درجة مئوية بالبسترة. يشار إلى تعطيل نشاط البكتيريا بسبب التسخين فوق 100 درجة مئوية بالتعقيم. في بعض الحالات، يتم تحديد منطقة متوسطة وتسمى معالجة الحليب بدرجة حرارة عالية جدًا (UHT).

أثناء التعقيم، لا يتم تدمير الأشكال الخضرية للكائنات الحية الدقيقة فحسب، بل يتم أيضًا تدمير أبواغها، التي لا تموت في ظل أنظمة البسترة التقليدية. يثبط التعقيم البكتيريا الدقيقة للحليب ومنتجات الألبان إلى الحد الذي يمكن من خلاله تخزين الأخير لفترة طويلة في درجة حرارة الغرفة. ومع ذلك، يصبح هذا ممكنا فقط إذا تم استبعاد إمكانية إعادة تلوث المنتجات بالكائنات الحية الدقيقة الأجنبية. ويتم اتخاذ تدابير خاصة لهذا الغرض.

في بعض الحالات، يتم تعقيم منتجات الألبان مباشرة في الحاوية: شرب الحليب في عبوات زجاجية أو بلاستيكية، والحليب المعلب والجبن المطبوخ في علب من الصفيح أو البوليمر. وفي حالات أخرى، تتم تعبئة الحليب ومنتجات الألبان في ظل ظروف معقمة (الحليب في أكياس بوليمر متعددة الطبقات).

يتطلب التعقيم التسخين السريع للمنتج إلى درجات حرارة عالية. في بعض المنشآت، كما هو الحال في البسترة، يتم الحفاظ على التسخين غير المباشر من خلال جدران لوحات المبادل الحراري بالماء الساخن، والذي يكون في هذه الحالة تحت ضغط مناسب، مما يمنع الغليان.

تستخدم المنشآت الأخرى أيضًا طريقة التسخين بالتلامس بالبخار، عندما يتم خلط الحليب مباشرة مع بخار الماء شديد السخونة، خاليًا من أي شوائب. وعيب هذه الطريقة هو عدم استعادة الحرارة، وبالتالي زيادة استهلاك الطاقة الحرارية.

يتم الجمع بين المعالجة الفراغية وتسخين الحليب ليس فقط في وحدات التلامس بالبخار. وفي بعض الحالات، يتم تضمينه في منشآت بسترة الحليب في صناعة الجبن أو الكريمة في إنتاج الزبدة. وفي هذه الحالة يتم تفريغ الحليب من الغازات، وهو أمر مهم في إنتاج الجبن، وكذلك إزالة بعض المواد المتطايرة المسؤولة عن الروائح والأذواق الغريبة.

كلما ارتفعت درجة قمع البكتيريا الدقيقة في الحليب ومنتجات الألبان، زادت تكاليف الطاقة والعمالة، وكلما زاد تعقيد تصميم المعدات، زادت أهمية التغييرات غير المواتية في البروتينات والكربوهيدرات والمكونات الأخرى للحليب. في كل حالة من حالات استخدام المعالجة الحرارية، من الضروري اتخاذ قرار معقول لدرجة تعطيل البكتيريا المقصودة، وفي هذه الحالة، شروط وفترات تخزين منتجات الألبان بعد المعالجة الحرارية، وتكاليف العمالة، والطاقة، يجب أن تؤخذ المواد وما إلى ذلك في الاعتبار.

UDC...637.1:579

تم إعداد دورة من المحاضرات حول علم الأحياء الدقيقة للحليب ومنتجات الألبان من قبل أستاذ قسم علم الأحياء الدقيقة وعلم الفيروسات وعلم الأوبئة الحيوانية والخبرة البيطرية والصحية في أكاديمية أوليانوفسك الزراعية الحكومية، الدكتور فاسيليف د.

مقدمة.

في دورة المحاضرات هذه، على عكس المحاضرات حول علم الأحياء الدقيقة للحوم ومنتجات اللحوم، يتم إيلاء اهتمام كبير لخصائص البكتيريا الموجودة في الحليب ومنتجات الألبان. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الطلاب يدرسون الكائنات الحية الدقيقة التي تلوث اللحوم ومنتجات اللحوم بتفاصيل كافية في مقرر علم الأحياء الدقيقة. يجب دراسة الكائنات الحية الدقيقة لحمض اللاكتيك في هذا القسم من التخصص الأكاديمي - "علم الأحياء الدقيقة للمنتجات الحيوانية".

تم إجراء الدراسات العلمية الأولى على بكتيريا حمض اللاكتيك على يد ل. باستور، ونشر النتائج في عام 1857. ومنذ ذلك الحين، جذبت بكتيريا حمض اللاكتيك انتباه المتخصصين. يتم إنشاء وتطوير فروع كبيرة من الصناعات الغذائية بناءً على استخدام هذه الكائنات الحية الدقيقة.

في أوائل التسعينيات، تم إصدار معيار دولي جديد لتسمية بكتيريا حمض اللاكتيك. ومع ذلك، نظرًا لأنه على مدار السنوات العشر الماضية، لم يتم نشر أي مؤلفات مرجعية تقريبًا حول ميكروبيولوجيا الحليب في البلاد، فإن دورة المحاضرات المقترحة تحتفظ بأسماء الكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في بلدنا حتى التسعينيات، مما سيسمح للطلاب باستخدام أسماء قابلة للمقارنة للكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في بلدنا حتى التسعينيات. البكتيريا في الأدبيات الرئيسية حول هذه القضية. يوجد أدناه جدول تحويل لأسماء بكتيريا حمض اللاكتيك الرئيسية وفقًا للمعيار الدولي للتسميات.

تسمية بكتيريا حمض اللاكتيك

الأسماء القياسية الدولية الأسماء القديمة

لاك. لاكتيس subsp. شارع لاكتيس. لاكتيس , شارع. لاكتيس سوبسب. لاكتيس

لاك. لاكتيس subsp. شارع كريموريس. كريموريس

لاك. لاكتيس subsp. شارع لاكتيس. ثنائي الأسيتيل، شارع. acetoinicus

(بيوفار ثنائي الأسيتيل)

شارع Leuconostoc mesenteriodes. الحمضيات، Leu.citrovoriim

شارع Leuconostoc mesenteriodes. طفيلي,

subsp. ديكسترانيكوم ليوكونوستوك لاكتيس

اكتوباكيللوس ديلبروكي. اكتوباكيللوس لاكتيس

اكتوباكيللوس ديلبروكي اكتوباكيللوس بلغاريكوس

subsp. bulgaricus

اكتوباكيللوس رهامنوسوس اكتوباكيللوس المجبنة,

الملبنة المجبنة subsp. رامنوسوس

المحاضرة 1. البكتيريا في شرب الحليب

مصادر تلوث الحليب بالكائنات الحية الدقيقة

يعكس محتوى الكائنات الحية الدقيقة في الحليب الخام مستوى نظافة إنتاج الحليب، وخاصة درجة نظافة منشآت الحلب وظروف تخزينه ونقله. هناك طريقتان معروفتان لتلوث الحليب بالكائنات الحية الدقيقة: داخلية وخارجية. في الطريق الداخلي، يتلوث الحليب بالكائنات الحية الدقيقة مباشرة في ضرع الحيوان. يحدث التلوث الخارجي من مصادر خارجية: جلد الحيوان، ومواد الفراش، والأعلاف، والهواء، والماء، ومعدات وأدوات الحلب، وأيدي وملابس عمال مزارع الألبان.

البذر الداخلي.يحتوي حليب الضرع دائمًا على عدد معين من الكائنات الحية الدقيقة. في الجزء الغدي من الضرع، يمكن أن تتواجد الكائنات الحية الدقيقة بشكل غير متناسق وفي عدد واحد من الخلايا. في قنوات الإخراج وصهريج الحليب، يمكن أن يصل عدد البكتيريا إلى عدة عشرات أو مئات من الخلايا لكل 1 سم، وهذه الكائنات الحية الدقيقة تتعايش مع الضرع. وتشمل هذه المكورات المعوية، والمكورات الدقيقة، وأحيانًا التهاب الضرع العقديات، والبكتيريا الوتدية، وما إلى ذلك.

ويسمى حليب الضرع الذي يتم الحصول عليه بشكل معقم وليس من خلال قناة الحلمة معقمًا. يحتوي على عدد صغير من الكائنات الحية الدقيقة - عشرات إلى مئات الخلايا لكل 1 سم 3. تحتوي الأبقار الكبيرة في السن على عدد أكبر من الميكروبات في ضرعها مقارنة بالأبقار الصغيرة.

تحمي قناة الحلمة الصحية الضرع من البيئة الخارجية بسبب بنيته التشريحية. بالإضافة إلى ذلك، فإن الأحماض الدهنية المجانية التي يتم تصنيعها بواسطة الغشاء المخاطي لقناة الحلمة لها تأثير مبيد للجراثيم. يحتوي إفراز قناة الحلمة أيضًا على الدهون الفوسفاتية التي تقتل المكورات العقدية لالتهاب الضرع والكائنات الحية الدقيقة الأخرى. في حالة انتهاك الوظائف الوقائية لحاجز الحلمة، يمكن للكائنات الحية الدقيقة الموجودة باستمرار في قناة الحلمة أن تدخل إلى الضرع وتتكاثر هناك.

عند مدخل قناة الحلمة، في قطرات الحليب المتبقية من الحلب السابق، تتكاثر الكائنات الحية الدقيقة باستمرار، وتشكل ما يسمى بالسدادة البكتيرية، حيث يصل عدد البكتيريا إلى مئات الآلاف من الخلايا لكل 1 سم 3 من الحليب. لذلك، قبل الحلب، يجب حلب التدفقات الأولى من الحليب في حاوية منفصلة، أي أنه لا ينبغي أن تدخل المقابس البكتيرية في الكتلة الإجمالية للحليب.

يمكن أن يحدث التلوث الداخلي لحليب الضرع أيضًا مع التهاب الضرع والأمراض المعدية الإنتانية والإصابات والعمليات الالتهابية في قناة الحلمة والضرع.

التلوث الخارجي. أهم مصدر للبكتيريا في الحليب الخام هو جلد الحيوان وخاصة جلد الضرع والحلمات التي توضع عليها أكواب الحلب. يتشكل فيلم الحليب أثناء عملية الحلب بين جلد الحلمات وأكواب الحلب، ووجود طيات خشنة وصغيرة على الجلد، فضلاً عن درجة الحرارة المرتفعة نسبيًا، مما يخلق ظروفًا مواتية لتطور البكتيريا الدقيقة. وهو يتألف من المكورات الدقيقة والمكورات المعوية والإشريكية القولونية وغيرها من الخلايا الرمامية، بالإضافة إلى الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض وغير المرغوب فيها لإنتاج الحليب.

يجب أن تحرص على التأكد بعد الغسيل والتطهير قبل الحلب من أن تركيز الميكروبات على جلد الضرع لا يزيد عن 103 ميكروبات لكل 1 سم2.

تعتبر مواد الفراش المصنوعة من القش والتبن مصدرًا هامًا لتلوث جلد الحيوان، ومن ثم الحليب، بالإشريكية القولونية، وبكتيريا حمض الزبد، والمكورات المعوية، والخمائر المتعفنة المكونة للأبواغ، والعفن، وبكتيريا حمض اللاكتيك، وما إلى ذلك. لا يمكن استخدامها كفراش.

يحتوي العلف أيضًا على مجموعة واسعة من الكائنات الحية الدقيقة. يحتوي العشب المقطوع حديثًا على المزيد من بكتيريا حمض اللاكتيك، بينما يحتوي العشب الخشن على المزيد من العصيات الهوائية المتعفنة التي تشكل الجراثيم. تحتوي العلف على حمض البروبيونيك، وبكتيريا حمض الأسيتيك، والفطريات الشعاعية، والخميرة، وما إلى ذلك.

إن تغذية الأبقار بأعلاف حامضة أو مخلوطة بالتربة أو سيلاج سيء أو حامض، بالإضافة إلى أوجه القصور الموجودة في نظافة الحيوان، يؤدي إلى تلوث الحليب بحمض البيوتريك والبكتيريا الأخرى.

تتسبب الأعلاف ذات الجودة الرديئة في حدوث إسهال لدى الأبقار، ويتلوث الحليب بالبكتيريا من خلال محتويات الأمعاء، حيث يحتوي 0.1 جرام منها على ما بين 10 إلى 100 ألف بكتيريا. قد تحتوي محتويات الأمعاء على كائنات دقيقة مسببة للأمراض وغير مرغوب فيها لإنتاج الألبان.

توجد السالمونيلا، التي يتم عزلها غالبًا من الأبقار، في الحليب الخام فقط، حيث يتم تدمير البكتيريا المعوية أثناء البسترة.

وبما أن الحليب يتم إنتاجه وتخزينه في المقام الأول في أنظمة مغلقة، فإن الحليب الخام يتلوث في المقام الأول من خلال الحلب اليدوي. ومع ذلك، عند تغيير خطوط الحليب، يتم امتصاص الهواء الخارجي دائمًا.

إجمالي عدد الكائنات الحية الدقيقة في الهواء هو 300-1500 خلية لكل 1 م 3.

تحتوي المياه التي تلبي متطلبات GOST لمياه الشرب وتستخدم لغسل أواني ومعدات الألبان على كمية صغيرة من الكائنات الحية الدقيقة. تحتوي المياه من الخزانات المفتوحة أو المياه الملوثة على عصيات الفلورسنت، والبكتيريا المكورات، والإشريكية القولونية، والبكتيريا المتعفنة، وما إلى ذلك. تعد آلات الحلب وخزانات تخزين الحليب المصدر الرئيسي لتلوث الحليب بالبكتيريا المسببة للأمراض، وخاصة الزائفة. تتكاثر الميكروبات المحبة للنفس في بيئة مياه حليبية في منشآت سيئة الغسيل والتطهير، وهي في مرحلة التكاثر النشط. ليس لديهم فترة تكيف - مرحلة تأخر. تتكاثر أيضًا بكتيريا حمض اللاكتيك والإشريكية القولونية والمكورات الدقيقة والكائنات الحية الدقيقة المتعفنة وما إلى ذلك في المعدات غير المغسولة وغير المجففة.

يمكن أن تصبح أيدي وملابس عمال المزرعة مصدرًا لتلوث الحليب بمسببات الأمراض (الإشريكية القولونية، والمكورات العنقودية، والمكورات العقدية، وما إلى ذلك) لمختلف الأمراض. يُطلب من عمال المزرعة الذين يتعاملون مع الحليب اتباع قواعد النظافة الشخصية بدقة لمنع تلوث الحليب بالكائنات الحية الدقيقة.

بعد ذلك، عند تخزين الحليب، يتغير عدد الكائنات الحية الدقيقة الموجودة فيه والنسبة بين أنواعها الفردية. تعتمد طبيعة هذه التغييرات على درجة الحرارة ومدة التخزين، وكذلك على التكوين الأولي للميكروبات الحليب.

يحتوي الحليب الطازج على مواد مبيدة للجراثيم - لاكتينين، والتي في الساعات الأولى بعد الحلب تمنع تطور البكتيريا في الحليب، بل ويموت الكثير منها. تسمى الفترة الزمنية التي تبقى خلالها خصائص الحليب المبيدة للجراثيم بمرحلة مبيد الجراثيم. تتناقص قدرة الحليب على قتل الجراثيم مع مرور الوقت، وكلما زادت سرعة تواجد البكتيريا في الحليب وارتفعت درجة حرارته.

تبلغ درجة حرارة الحليب الطازج حوالي 35 درجة مئوية. عند 30 درجة مئوية، تستمر مرحلة مبيد الجراثيم للحليب مع تلوث أولي صغير لمدة تصل إلى 3 ساعات، عند 20 درجة مئوية - حتى 6، عند 10 درجة مئوية - حتى 20، عند 5 درجات مئوية - حتى 36 درجة مئوية، عند 0 درجة مئوية - 48 ساعة. عند نفس درجة حرارة الاحتفاظ، ستكون مرحلة مبيد الجراثيم أقصر بكثير إذا كان الحليب ملوثًا بشدة بالميكروبات. وهكذا، في الحليب الذي يحتوي على تلوث بكتيري أولي قدره 10.4 في 1 سم 3، تستمر مرحلة مبيد الجراثيم عند 3-5 درجة مئوية لمدة 24 ساعة أو أكثر، وبمحتوى 10.6 بكتيريا في 1 سم 3 - فقط 3-6 ساعات (إن إس كوروليفا، في إف سيمينيخين). لإطالة مرحلة مبيد الجراثيم في الحليب، من الضروري تبريده في أقرب وقت ممكن إلى 10 درجات مئوية على الأقل.

في نهاية مرحلة مبيد الجراثيم، تبدأ البكتيريا في التكاثر ويحدث هذا بشكل أسرع كلما ارتفعت درجة حرارة تخزين الحليب. إذا تم تخزين الحليب في درجات حرارة أعلى من 10-8 درجة مئوية، ففي الساعات الأولى بعد مرحلة مبيد الجراثيم، تبدأ البكتيريا المختلفة في التطور فيه. تسمى هذه الفترة بمرحلة النباتات الدقيقة المختلطة.

في نهاية هذه المرحلة، تتطور بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل رئيسي، وبالتالي تبدأ حموضة الحليب في الزيادة. ومع تراكم حمض اللاكتيك، يتم قمع تطور البكتيريا الأخرى، وخاصة البكتيريا المتعفنة. حتى أن بعضها يموت، وتبدأ ميزة بكتيريا حمض اللاكتيك في مرحلة بكتيريا حمض اللاكتيك؛ الحليب عند هذا مخمر.

مع زيادة تخزين الحليب، مع زيادة تركيز حمض اللاكتيك، يتم قمع تطور بكتيريا حمض اللاكتيك نفسها، ويبدأ عددها في الانخفاض. تموت المكورات العقدية لحمض اللاكتيك أولاً. تعتبر قضبان حمض اللاكتيك أقل حساسية لحموضة البيئة وتموت ببطء أكبر. قد يحدث بعد ذلك نمو الخميرة والعفن. تستخدم هذه الكائنات الحية الدقيقة حمض اللاكتيك وتشكل منتجات تحلل البروتين القلوية. تنخفض حموضة الحليب، ويمكن أن تتطور فيه البكتيريا المتعفنة مرة أخرى.

في الحليب المخزن في درجات حرارة أقل من 10-8 درجة مئوية، لا تتكاثر بكتيريا حمض اللاكتيك تقريبًا، مما يساهم في تطور (وإن كان بطيئًا) البكتيريا المقاومة للبرد، وغالبًا ما تكون جنس الزائفة، القادرة على التسبب في تحلل البروتينات والدهون؛ في نفس الوقت يكتسب الحليب طعمًا مريرًا.

للحفاظ على الحليب طازجًا، يتم تبريده في مزرعة الألبان أو نقطة التجميع إلى درجة حرارة 6-3 درجات مئوية ويتم تسليمه في حالة مبردة إلى مصانع الألبان المعالجة. يتم تنظيف الحليب من الشوائب الميكانيكية، وبسترته أو تعقيمه، وتبريده، وسكبه في قوارير أو زجاجات أو حاويات أخرى وإرساله للبيع.

المؤشر الرئيسي لتقييم جودة الحليب الخام هو التلوث البكتيري الكلي. في بلدنا، يتم تحديده بطريقة غير مباشرة - عن طريق اختبار الاختزال، أي من خلال وقت استعادة المؤشر (الميثيلين الأزرق أو الريسازورين) المضاف إلى عينة الحليب.

الغرض من بسترة الحليب هو تدمير البكتيريا المسببة للأمراض فيه وربما تقليل التلوث الكلي للبكتيريا الرمية. تعتمد فعالية بسترة الحليب على التركيب الكمي والنوعي للنباتات الدقيقة، وبشكل رئيسي على عدد البكتيريا المقاومة للحرارة. يتم بسترة حليب الشرب عند درجة حرارة 76 درجة مئوية لمدة 15-20 ثانية. يعتبر نظام بسترة الحليب المستخدم في صنع منتجات الحليب المخمر أكثر صرامة.

أثناء البسترة، يتم الاحتفاظ بكمية معينة من الخلايا النباتية للبكتيريا المحبة للحرارة والمقاومة للحرارة، وكذلك الجراثيم البكتيرية. في البكتيريا المتبقية من الحليب، وخاصة العقديات حمض اللاكتيك من أصل البراز (المكورات المعوية)، بكميات صغيرة، تم العثور على العصيات البوغية والمكورات الدقيقة.

يمكن أن تختلف البكتيريا الدقيقة للحليب المبستر الخارجة من جهاز البسترة والتي ينتجها النبات بشكل كبير. على طول الطريق من جهاز البسترة إلى التعبئة في الحاويات، يصاب الحليب بالكائنات الحية الدقيقة. مصادر تلوث الحليب المبستر بالميكروبات هي خطوط الحليب والمجمعات وآلات التعبئة. يعتمد مدى هذا التلوث الثانوي للحليب المبستر على الظروف الصحية والصحية للإنتاج.

وفقًا لـ GOST، الحد الأقصى لمحتوى البكتيريا في 1 سم 3 من الحليب المبستر في زجاجات وعبوات المجموعة أ هو 50000، المجموعة ب - 100000، في القوارير والخزانات - 200000. في 1 سم 3 من القشدة المبسترة من المجموعة أ، الحد الأقصى لمحتوى البكتيريا هو 100000 المجموعة ب - 200000. الحد الأقصى لعيار الإشريكية القولونية في الحليب والقشدة من المجموعة أ هو 3 سم 3 والمجموعة ب والقارورة - 0.3 سم 3. لا يسمح للبكتيريا المسببة للأمراض.

إذا تركت الحليب المبستر عند درجة حرارة مواتية لنمو البكتيريا، فإن عددها (حمض اللاكتيك بشكل رئيسي) سيزداد بسرعة وسيصبح الحليب حامضا. يجب تخزين الحليب المبستر في درجة حرارة أقل من 10 درجات مئوية لمدة لا تزيد عن 36-48 ساعة من لحظة البسترة. يجب غلي حليب القارورة قبل تناوله.

تعتمد الطريقة على حقيقة أن البكتيريا تطلق إنزيم هيدروجين اللاهوائي في البيئة (وفقًا للمصطلحات القديمة - اختزال) ، وهو إنزيم ذو خصائص مختزلة. كلما زاد عدد البكتيريا، زاد الإنزيم، وتم استعادة المؤشر بشكل أسرع؛ وفي نفس الوقت يتغير لونه.

يمكن تخزين الحليب المعقم لفترة طويلة دون أن يتعرض للتلف الميكروبي، حيث يتم تدمير البكتيريا الدقيقة الخاصة به أثناء عملية التعقيم. إن النقاء البكتيري للحليب المخصص للتعقيم، وخاصة محتوى الجراثيم، له أهمية كبيرة؛ وقد ينجو بعضها من التعقيم ويسبب فساد الحليب أثناء التخزين.

وبالإضافة إلى الحليب المبستر والمعقم، يتم إنتاج الحليب المعقم والمكثف.

يتم إنتاج الحليب المكثف المعقم على شكل أغذية معلبة. لا ينبغي أن يكون هناك نباتات دقيقة في هذا الحليب، ولكن في بعض الأحيان هناك تلف. غالبًا ما يتجلى في شكل تفجير (تورم) العلب الناجم عن البكتيريا اللاهوائية المقاومة للحرارة والمكونة للأبواغ Clostridium putrificum ، التي تخمر اللاكتوز بتكوين ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين وبكتيريا حمض الزبدة. يحدث تخثر الحليب أيضًا بسبب بكتيريا الجراثيم الهوائية المقاومة للحرارة (Bacillus coagulans, B. sereus)، والتي تنتج إنزيمًا مثل المنفحة.

يتم أيضًا إنتاج الحليب المكثف مع السكر في علب محكمة الغلق ولكن لا يتم تعقيمه. يتم تحقيق استقرار هذا المنتج من خلال زيادة محتوى المواد الجافة، وخاصة كمية كبيرة من السكروز. تتكون نباتاتها الدقيقة من الكائنات الحية الدقيقة من المواد الخام المستخدمة (الحليب المبستر والسكر) وتلك المكتسبة من الخارج (من الهواء، من المعدات، من الحاويات، وما إلى ذلك) أثناء عملية تصنيع المنتج. من بينها، تسود المكورات الدقيقة، وتوجد البكتيريا على شكل قضيب (عادة ما تكون بوغ)، وكذلك الخميرة بكميات أقل.

وفقًا لـ GOST، يمكن أن يحتوي 1 جرام من الحليب المكثف الكامل مع السكر على ما لا يزيد عن 50000 بكتيريا، ويبلغ عيار E. coli 0.3 سم 3 على الأقل. العيب الأكثر شيوعًا لمثل هذا الحليب أثناء التخزين طويل الأمد هو تكوين "الأزرار" - أختام بألوان مختلفة (من الأصفر إلى البني). العامل المسبب غالبا ما يكون العفن البني الشوكولاته كاتينولاريا. يتمتع هذا الفطر بقدرة كبيرة على التحلل البروتيني ويمكن أن يتطور "مع الحد الأدنى من الهواء وتركيز عالٍ من السكر عند درجات حرارة أعلى من 5 درجات مئوية (V. M. Bogdanov).

في بعض الأحيان يتم اكتشاف انفجار الجرار بسبب الخمائر الأسموفيلية التي تخمر السكروز. وفي الوقت نفسه، ينخفض محتوى السكر وتزداد الحموضة.

تنجم عيوب التذوق والرائحة المرتبطة بالتغيرات في البروتينات والدهون عن المكورات الدقيقة الملونة وغير الملونة.

الميكروفلورا لمنتجات الألبان.

وتشمل منتجات الألبان الرئيسية منتجات الحليب المخمر والزبدة والسمن والجبن.

منتجات الألبانتلعب دورًا كبيرًا في تغذية الإنسان، حيث إنها بالإضافة إلى قيمتها الغذائية لها قيمة غذائية وبعضها طبية. يتم امتصاص منتجات الحليب المخمر بشكل أفضل من الحليب كامل الدسم، وأسرع بكثير.

بالمقارنة مع الحليب، زادت منتجات الألبان المخمرة من مدة الصلاحية. بالإضافة إلى ذلك، فهي بيئة غير مواتية لتطور العديد من البكتيريا المسببة للأمراض. وذلك بسبب حموضتها العالية ومحتواها من مواد المضادات الحيوية التي تنتجها بعض بكتيريا حمض اللاكتيك. لقد ثبت تجريبيًا (S.E. Trinko) أن أنواع المكورات العقدية لحمض اللاكتيك (Streptococcuslactis، S. cremoris) المستخدمة في الثقافات البادئة لها تأثير مضاد على العامل المسبب للتسمم بالمكورات العنقودية.

تعتمد الجودة والخصائص المحددة لمنتجات الحليب المخمر إلى حد كبير على اتجاه وشدة العمليات الميكروبيولوجية التي تحدث أثناء إنتاجها. إن المسار الطبيعي لتخمر حمض اللاكتيك له أهمية حاسمة.

يعتمد تحضير الزبادي في المنزل (بدون تخمير خاص) على التخمر الطبيعي (العفوي) للحليب نتيجة نشاط البكتيريا فيه. غالبًا ما يكون لهذا الحليب الرائب عيوب مختلفة (المرارة والرائحة الكريهة وما إلى ذلك).

في ظروف معالجة الحليب الصناعي في تصنيع منتجات الألبان المختلفة، يتم بسترته مسبقًا ثم تخميره باستخدام مزارع بادئة مختارة خصيصًا من مزارع نقية أو مختلطة من بكتيريا حمض اللاكتيك.

إن استخدام الثقافات البادئة للكائنات الحية الدقيقة ذات النشاط الكيميائي الحيوي المعروف يجعل من الممكن الحصول على منتج ذو خصائص كيميائية وعضوية معينة، وتجنب تطور الكائنات الحية الدقيقة العشوائية التي تعطل المسار الطبيعي لتخمر حمض اللاكتيك (والذي يحدث عندما يتم تخمير الحليب تلقائيًا)، ويضمن جودة عالية للمنتج النهائي.

يجب أن يرتبط وضع العملية التكنولوجية ارتباطًا وثيقًا بخصائص البكتيريا البادئة. إن نشاط البادئ المستخدم وجودة الحليب المعالج لهما أهمية كبيرة. في بعض الأحيان يحدث نضج بطيء للحليب بسبب انخفاض محتوى المواد الجافة والفيتامينات ووجود المضادات الحيوية المستخدمة في علاج الأبقار.

قد يكون فقدان النشاط البادئ بسبب وجود العاثيات في الحليب. من المهم أيضًا تكوين البكتيريا الدقيقة المتبقية من الحليب المبستر. قد تنشأ علاقات مختلفة بين مكوناته والكائنات الحية الدقيقة البادئة، مما يحفز أو يمنع تطور النباتات الدقيقة المفيدة. عندما تضعف عملية حمض اللاكتيك، يتم تهيئة الظروف لتطوير النباتات الدقيقة غير البادئة، مما يؤدي إلى ظهور عيوب مختلفة في المنتج النهائي.

تشتمل تركيبة المزرعة البادئة لإنتاج الحليب الحامض والقشدة الحامضة والجبن القريش على المكورات العقدية لحمض اللاكتيك المتجانسة المتجانسة (S.lactis، S.cremoris) والمكورات العقدية المكونة للنكهة (S. Jactis subsp. diacetylactis).

عند صنع الجبن، بالإضافة إلى العجين المخمر، يتم استخدام المنفحة، مما ينشط العملية. في بعض الأحيان يتم صنع الجبن من الحليب غير المبستر. تم تصميم هذا الجبن القريش فقط لتصنيع المنتجات التي تخضع للمعالجة الحرارية قبل الاستخدام بسبب احتمال انتشار مسببات الأمراض للتسمم الغذائي - المكورات العنقودية، والتي توجد عادة في الحليب الخام.

في إنتاج القشدة الحامضة للهواة، يتم استخدام خليط من ثقافتين بادئتين من العقدية المتوسطة (S. لاكتيس) والمحبة للحرارة (S. ثيرموفيلوس) بكميات متساوية.

تم ذكر خصائص بكتيريا حمض اللاكتيك هذه سابقًا (انظر الفصل 4، الصفحات 122-123).

عند تخزين هذه المنتجات، يمكن أن تتطور فيها الخميرة وبكتيريا حمض الأسيتيك والعفن، وتدخل المنتج من الخارج (من معدات الإنتاج وأيدي وملابس العمال من الهواء). وفي نفس الوقت تظهر عيوب في طعم ورائحة المنتجات وكذلك أنواع أخرى من التلف.

مع تطور الخميرة التي تخمر سكر الحليب، قد يحدث تورم في المنتج (بسبب تكوين الغازات) وقد يظهر طعم كحولي. أحد العيوب الشائعة للقشدة الحامضة، وخاصة الجبن الطازج، هو الحموضة المفرطة الناجمة عن تطور قضبان حمض اللاكتيك المحبة للحرارة. غالبًا ما يصبح الجبن القريش لزجًا نتيجة لتطور السلالات المكونة للمخاط من المكورات العقدية لحمض اللاكتيك.

مع التطور المكثف لبكتيريا حمض الأسيتيك، يصبح الخثارة لزجة.

من بين العفن، عامل التلف الرئيسي هو عفن الحليب (Oidiumlactis)، الذي ينمو على سطح المنتج على شكل طبقة سميكة مخملية ذات لون كريمي. في هذه الحالة، يصبح المنتج زنخًا وله رائحة كريهة، لأن هذا الفطر يتمتع بقدرات عالية على التحلل البروتيني والتحلل الدهني.

لتحضير الحليب البلغاري الرائب (الزبادي)، يتم استخدام بادئ تكافلي يحتوي على بكتيريا حمض اللاكتيك المحبة للحرارة (S. thermophilus) والعصية البلغارية (Lactobacillus bulgaricus) بنسبة معينة. تُثري العصا البلغارية رائحة اللبن الرائب، كما تعمل المكورات العقدية المحبة للحرارة على تلطيف مذاقها.

الزبادي الجنوبي قريب من الزبادي البلغاري من حيث طريقة التحضير.

الزبادي المحب للحموضة هو منتج قريب أيضًا من الزبادي البلغاري، لكن تكوين العجين المخمر، بالإضافة إلى المكورات العقدية لحمض اللاكتيك المحبة للحرارة، يشمل العصية المحبة للحموضة (L. acidophilus). للحصول على الاتساق المطلوب للمنتج، يتم استخدام السلالات المكونة للمخاط وغير المكونة للمخاط من الأسيدوفيلوس.

يتم تحضير حليب أسيدوفيلوس ومعجون أسيدوفيلوس باستخدام بادئ أسيدوفيلوس بنسبة معينة من الأجناس المخاطية وغير المخاطية.

بالنسبة إلى أسيدوفيلوس، يتم استخدام خليط من ثلاث مزارع بادئة: بادئ أسيدوفيلوس، وبادئ الجبن القريش، وبادئ الكفير بنسبة 1:1:1.

المنتجات المحبة للحموضة لها قيمة طبية. عصية أسيدوفيلوس قادرة على إنتاج مواد المضادات الحيوية التي تمنع تطور العديد من البكتيريا المتعفنة ومسببات الأمراض المعوية.

عند إنتاج الكفير، لا يستخدمون مزارع الكائنات الحية الدقيقة النقية، ولكن بداية فطرية تكافلية طبيعية - الحليب المبستر المخمر بما يسمى بفطر الكفير. نباتاتها الدقيقة متنوعة وغير ثابتة بالكامل. حبوب الكفير لها شكل غير منتظم، وسطح مطوي أو متعرج، وقوام مرن.

ويتراوح حجمها من 1-2 ملم إلى 3-6 سم أو أكثر. عند الفحص المجهري، لوحظ وجود تشابك وثيق للبكتيريا على شكل قضيب في الفطريات، والتي تشكل نوعًا من الإطار (السدى) الذي يحمل الكائنات الحية الدقيقة المتبقية. يبدو أن هذه البكتيريا عبارة عن عصية حمض اللاكتيك غير المتجانسة التي تشارك في عملية إنضاج الكفير (E. P. Feofilova).

الدور الرئيسي في عملية إنضاج ونضج الكفير ينتمي إلى المكورات العقدية لحمض اللاكتيك المتجانسة وغير المتجانسة والخميرة. تعتبر قضبان حمض اللاكتيك المحبة للحرارة وبكتيريا حمض الأسيتيك ذات أهمية معينة. هذا الأخير، مثل الخميرة، يزيد من نشاط بكتيريا حمض اللاكتيك.

وبالتالي فإن الكفير هو نتاج التخمر المشترك: حمض اللاكتيك والكحول. يمكن أن يصل محتوى الكحول إلى 0.2-0.6٪ (حسب مدة النضج). يمنح ثاني أكسيد الكربون الناتج المنتج طعمًا منعشًا. يحتوي الكفير المنتج تجاريًا للاستهلاك الشامل على كمية قليلة جدًا من الكحول - مئات من المائة.

في بعض الأحيان تفوح رائحة الكفير من كبريتيد الهيدروجين. ولم يتم توضيح سبب هذا الخلل بشكل كامل. ويبدو أن العامل المسبب له هو البكتيريا المتعفنة. في كثير من الأحيان تتشكل "العيون" في جلطة الكفير. يرتبط تكوينها بالتطور المفرط للخميرة والبكتيريا المنتجة للنكهة - مكونات حبوب الكفير (N. S. Koroleva).

كوميس مصنوع من حليب الفرس. يعتمد تحضير الكوميس، مثل الكفير، على تخمير حمض اللاكتيك والكحول.

ويختلف حليب الفرس عن حليب البقر في محتواه العالي من اللاكتوز والمركبات النيتروجينية الذائبة والفيتامينات، وخاصة فيتامين C، ولكنه يحتوي على نسبة أقل من الدهون.

عندما يتم تخمير حليب الفرس، يتساقط الكازين على شكل رقائق صغيرة جدًا. تشتمل تركيبة العجين المخمر على بكتيريا حمض اللاكتيك المحبة للحرارة (البلغارية والعصيات الحمضية) والخميرة التي تخمر اللاكتوز ولها نشاط مضاد للجراثيم. التخمر الكحولي نشط. تصل كمية الكحول إلى 2-2.5٪.

حاليًا، يتم تحضير الكوميس أيضًا من حليب البقر.

اعتمادًا على مدة التخمير ودرجة النضج، يتم الحصول على الكوميس بدرجات متفاوتة من الحموضة وبمحتوى كحولي متفاوت.

يحتوي الحليب المخبوز المخمر على حامض اللاكتيك العقدي (S. thermophilus) وكمية صغيرة من العصية البلغارية. Ryazhenka مصنوع من خليط من الحليب والقشدة. قبل التخمير، يتم تسخين الخليط إلى 95 درجة مئوية لمدة 2-3 ساعات، ونتيجة لذلك يكتسب لون وطعم الحليب المخبوز.

هناك منتجات حليب متخمر أخرى يتم تصنيعها باستخدام ما يسمى بالبادئات الطبيعية - حيث يتم تخمير الحليب باستخدام خثارة (بقايا) من الإنتاج السابق. تحتوي هذه الجلطة على بكتيريا حمض اللاكتيك النشطة، وغالبًا ما تكون أيضًا خميرة. ومن الأمثلة على ذلك مشروبات حمض اللاكتيك الوطنية المختلفة، على سبيل المثال تشال، ماتسوني، كورونجا، عيران.

وفقًا لتعليمات المراقبة الميكروبيولوجية للإنتاج في مؤسسات صناعة الألبان، التي تم تجميعها بواسطة VNIMI وVNIMS (1976)، يتم التحكم في منتجات الألبان المتخمرة الجاهزة للتأكد من وجود بكتيريا الإشريكية القولونية عن طريق عيار التخمير ووجود نباتات دقيقة أجنبية غير متخمرة. (مجهريا).

يجب أن يكون عيار التخمير لمشروبات الحليب المخمر (الكفير، الزبادي، الزبادي، الحليب المخمر) 0.3 سم 3 على الأقل. يعتبر خثارة حمض المنفحة مرضية مع عيار تخمير يتراوح بين 0.001-0.0001 جم، والمعيار التقريبي للقشدة الحامضة هو عيار تخمير يتراوح بين 0.01-0.001 جم.

سمنة- من أهم منتجات تصنيع الحليب.

الزبدة مصنوعة من القشدة المبسترة. عادة ما يكون عدد البكتيريا فيها صغيرًا - من مئات إلى عدة آلاف لكل 1 سم 3. هذه هي في الأساس قضبان بوغية ومكورات صغيرة. عندما يتم إنتاج النفط، تدخل إليه الكائنات الحية الدقيقة من منتجي النفط ومعدات الإنتاج الأخرى والهواء والماء المستخدم لغسل الزيت.

يعتمد عدد وتكوين الكائنات الحية الدقيقة في الزبدة على نوع الزبدة وطرق إنتاجها.

تحتوي الزبدة الحلوة على مجموعة متنوعة من النباتات الدقيقة. يتكون من البكتيريا الدقيقة المتبقية من القشدة المبسترة والعديد من الكائنات الحية الدقيقة الأجنبية التي دخلت الزيت من الخارج أثناء إنتاجه. هذه في الغالب عبارة عن بكتيريا ومكورات دقيقة حاملة للأبواغ وغير مكونة للأبواغ، ومن بينها تلك القادرة على تحطيم دهون الحليب والبروتينات. يختلف عدد البكتيريا بشكل كبير: على سبيل المثال، في 1 جرام من زيت الهواة الطازج، توجد آلاف وعشرات الآلاف من البكتيريا، في 1 جرام من زيت الفلاحين - من الآلاف إلى مئات الآلاف. عادة ما يكون تلوث الطبقة السطحية من كتلة الزيت أعلى من سمكها.

تُصنع الزبدة المستنبتة من القشدة المبسترة المخمرة باستخدام مزارع نقية من المكورات العقدية لحمض اللاكتيك (S.lactis وS.cremoris). يتم أيضًا إدخال المكورات العقدية المنتجة للنكهة (S.lactis subs، diacetylactis) في المزرعة البادئة. وبطبيعة الحال، تحتوي الزبدة المزروعة، مقارنة بالزبدة الحلوة، على عدد أكبر بكثير من البكتيريا، وخاصة بكتيريا حمض اللاكتيك، كما توجد الخميرة أيضًا. عدد الكائنات الحية الدقيقة في الزبدة المخمرة، وفقا للعديد من الباحثين، يصل إلى ملايين وعشرات الملايين لكل 1 غرام، والنباتات الدقيقة الأجنبية ضئيلة؛ يتأخر تطوره بسبب حمض اللاكتيك، الذي يتكون من بكتيريا حمض اللاكتيك.

إن التلوث البكتيري للزبدة المنتجة بالطريقة المستمرة (دون خض القشدة) أقل من التلوث البكتيري للزبدة المنتجة بطريقة الخض، وعادة لا يتجاوز آلاف الخلايا لكل 1 جرام، وتتكون البكتيريا الدقيقة لهذه الزبدة بشكل رئيسي من الكائنات الحية الدقيقة المحفوظة في الكريمة أثناء عملية البسترة.

يتم تقييم الزبدة الطازجة المصنوعة من الكريمة الحلوة الناتجة عن عملية الطحن جيد عندما يحتوي 1 جرام على ما يصل إلى 100 ألف بكتيريا وعيار الإشريكية القولونية يصل إلى 0.1 جرام بالنسبة للزبدة (القشدة الحلوة) الحاصلة على علامة الجودة الحكومية، يتم تعيين العدد الإجمالي للبكتيريا على ما لا يزيد عن 10 آلاف في 1 جرام عيار E. coli لا يقل عن 0.1 جرام.

عند تخزين الزبدة الحلوة في درجة حرارة موجبة، يزداد عدد الكائنات الحية الدقيقة فيها، وكلما ارتفعت درجة الحرارة، كانت أسرع. عند 15 درجة مئوية، بعد 5 أيام، يصل عدد البكتيريا لكل 1 جرام إلى عشرات الملايين، ويرجع ذلك أساسًا إلى تطور بكتيريا حمض اللاكتيك. في درجات الحرارة الإيجابية المنخفضة (5 درجات مئوية)، تتطور البكتيريا بشكل أبطأ ولا تنمو بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل أساسي، ولكن تنمو البكتيريا الأجنبية - العصي الحاملة للبروتين والعصي غير الحاملة للأبواغ، وكذلك المكورات الدقيقة والخميرة.

في درجات حرارة التخزين الإيجابية للزبدة المخمرة، والتي تتكون البكتيريا بشكل رئيسي من العقديات حمض اللاكتيك، يتناقص عدد البكتيريا؛ لا تتطور النباتات الدقيقة الأجنبية تقريبًا بسبب زيادة حموضة الزيت (الشكل 37).

إن معدل التطور البكتيري في الزيت الناتج بالطريقة المستمرة أقل بكثير من الزيت الناتج بطريقة الطحن. لا يمكن للكائنات الحية الدقيقة أن تتطور إلا في بلازما الزيت، وهي محلول مائي من البروتينات وسكر الحليب والأملاح. توجد البلازما في الزيت على شكل قطرات ذات أحجام مختلفة. يتميز الزيت المنتج بطريقة الخط المباشر بدرجة عالية من تشتت البلازما، وبالتالي فإن تطور الكائنات الحية الدقيقة فيه أمر صعب.

العيب الأكثر شيوعا في الزبدة هو العفن، وخاصة عند تخزينها في ظروف الرطوبة العالية. تتطور القوالب بشكل رئيسي على سطح الزيت على شكل بقع ذات ألوان مختلفة. في بعض الأحيان يصبح الزيت متعفنًا داخل الكتلة إذا كانت هناك فراغات فيها تتشكل عندما لا يتم تعبئة الزيت بإحكام. غالبًا ما يحدث العفن بسبب الأوديوم لاكتيس، وهو نوع من جنس البنسليوم، وبشكل أقل شيوعًا بسبب الفطريات من أجناس الرشاشيات، وألترناريا، وكلادوسبوريوم.

غالبًا ما يتطور Cladospqrium داخل الزيت (على شكل نقاط سوداء) في وجود فراغات صغيرة جدًا، نظرًا لأن هذا الفطر قادر على النمو بمحتوى محدود من الأكسجين في البيئة. تسبب العفن، التي تقوم أنواع كثيرة منها بتفكيك بروتين الحليب والدهون، تغيرات عميقة، تتجلى في الشحوم والنتانة، وتطور روائح وأذواق متعفنة أو غيرها من الروائح الكريهة في الزيت.

تحت تأثير الإنزيمات الميكروبية (الليباز)، يتم تقسيم الدهون إلى جلسرين وأحماض دهنية. بعض الأحماض الدهنية ذات الوزن الجزيئي المنخفض لها رائحة زنخة. يتم إعطاء الزبدة طعمًا فاسدًا عن طريق منتجات التحلل العميق لدهن الحليب (الألدهيدات والكيتونات والبيروكسيدات وما إلى ذلك). يمكن أن يحدث تلف مماثل بسبب البكتيريا المحللة للبروتين والمتحللة للدهون، مثل البكتيريا الفلورية غير المكونة للأبواغ من جنس الزائفة، وبعض البكتيريا البوغية، وبعض أنواع الخميرة.

تزداد متانة الزيت إذا تم تبريده مباشرة بعد الإنتاج إلى أدنى درجة حرارة ممكنة.

عندما يتم تخزين الزبدة عند درجة حرارة -12 درجة مئوية (وفقًا لـ 3. 3. بوشاروفا)، يموت عدد كبير من الكائنات الحية الدقيقة. عند درجة الحرارة هذه، يتم تخزين الزيت لمدة 1-9 أشهر. اعتمادا على النوع. تعتبر زيوت الفلاحين والهواة هي الأكثر عدم استقرارًا بسبب محتواها العالي من الرطوبة.

يوصى بتخزين الزبدة على المدى الطويل في درجات حرارة تتراوح من -20 إلى -30 درجة مئوية. في الوقت نفسه، لا يتم تأخير العمليات الميكروبيولوجية فحسب، بل أيضا العمليات الفيزيائية والكيميائية. نوع التغليف مهم أيضًا؛ يتم الحفاظ على الزيت المعبأ في أفلام مصنوعة من مواد بوليمر بشكل أفضل من الزيت المعبأ في الرق. عند تخزين الزيت في عبوات الأفلام، تتناقص البكتيريا الدقيقة تدريجيا، وعند تعبئتها في الرق، تظل عند المستوى الأصلي.

سمن الحليبيحتوي على نوعين من النباتات الدقيقة: العصير البادئ، المستخدم لتخمير الحليب الموجود في السمن، والنباتات الدقيقة الأجنبية - من أصل غير بادئ.

يتم تمثيل البكتيريا البادئة بواسطة العقديات حمض اللاكتيك المتجانسة وغير المتجانسة (Str.lactis، Str. . كريموريس، شارع. الغواصات اللبنية، ثنائي الأسيتيلاكتيس)، مع نشاط معين لتشكيل الأحماض والرائحة. تحدد منتجات تخمير هذه العقديات (خاصة ثنائي الأسيتيل) بشكل أساسي المزايا الحسية للسمن.

النباتات الدقيقة الأجنبية متنوعة، وتتكون من الكائنات الحية الدقيقة للمواد الخام والكائنات الحية الدقيقة التي دخلت أثناء العملية التكنولوجية من الخارج (من المعدات، من الهواء، من أيدي وملابس العمال، وما إلى ذلك).

إن تطور البكتيريا الدقيقة الدخيلة، والتي يمكن أن تسبب عيوبًا في طعم ورائحة السمن، لا يمكن تحقيقه إلا في مرحلة الحليب المائي للسمن.

السمن عبارة عن مستحلب شديد التشتت. وتكون مرحلة الماء والحليب على شكل قطرات صغيرة يتراوح حجمها من 1 إلى 10 ميكرون، مما يقلل بشكل كبير من إمكانية تكاثر الكائنات الحية الدقيقة. إن قيمة الرقم الهيدروجيني المنخفضة لهذه المرحلة من السمن (الرقم الهيدروجيني حوالي 5.0) تعتبر أيضًا غير مواتية للعديد من البكتيريا.

لا يمكن أن يحدث التطور النشط للميكروبات إلا على سطح المنتج أو في الأماكن التي تتراكم فيها رطوبة التكثيف، والتي تحدث أثناء التبريد المكثف للسمن المعبأ في عبوات مقاومة للرطوبة.

عندما يفسد السمن، قد يصبح زنخًا، أو حمضيًا، أو متعفنًا.

للحماية من التلف الميكروبي، يتم إدخال أحماض البنزويك والسوربيك وأملاحها في المنتج (أو تتم معالجة مواد التعبئة والتغليف).

أرز. 37. التغير في عدد البكتيريا المحللة للبروتين عند درجة حرارة 5 درجات مئوية (حسب S. A. Korolev):

α - زبدة كريمة حلوة؛

ب - الزبدة المثقفة

الشروط الأساسية التي تضمن مقاومة السمن للتلف الميكروبي هي الالتزام الصارم بالمعايير التكنولوجية، والمستوى العالي من الحالة الصحية والصحية للإنتاج، باستثناء دخول الكائنات الحية الدقيقة الأجنبية إلى المنتج، ودرجات حرارة التخزين المنخفضة، والرقابة الصحية والبكتريولوجية المنهجية للمواد الخام المنتجات النهائية والمعدات والحاويات وأيدي العمال.

عند تقييم الجودة، يتم تحديد العدد الإجمالي للبكتيريا ومحتوى البكتيريا القولونية بشكل أساسي. بالنسبة للسمن المنزلي، يتم ضبط عيار E. coli على الأقل على 0.01 جم.

جبنه- منتج لتصنيع الحليب ذو مذاق قيم وخصائص غذائية. تتشكل خصائص الجبن - الذوق والرائحة والملمس والنمط - نتيجة لعمليات كيميائية حيوية معقدة، والدور الرئيسي الذي تنتمي إليه الكائنات الحية الدقيقة.

تتأثر جودة المنتج النهائي أيضًا بشكل كبير بالمادة الخام - الحليب، وقبل كل شيء نقائه، أي درجة التلوث بالكائنات الحية الدقيقة غير المرغوب فيها لصنع الجبن.

يتم تخثر الحليب (تخثر الكازين) عن طريق تخميره ببكتيريا حمض اللاكتيك وإدخال المنفحة.

عند إنتاج كل نوع من الجبن، يتم استخدام طرق وأساليب تكنولوجية معينة، والتي تهدف بشكل أساسي إلى تنظيم العمليات الميكروبيولوجية التي تحدث في كتلة الجبن.

في جميع المراحل التكنولوجية لإنتاج الجبن، تتراكم بكتيريا حمض اللاكتيك في كتلة الجبن، والتي تصبح البكتيريا الرئيسية للجبن الناضج. توجد أيضًا كائنات دقيقة أخرى بكميات صغيرة: البكتيريا المتعفنة، والإشريكية القولونية، وحمض البيوتريك، وحمض البروبيونيك، والخميرة.

يحدث نضج الجبن مع التطور النشط للعمليات الميكروبيولوجية. في الأيام الأولى من النضج، تتطور بكتيريا حمض اللاكتيك بسرعة في الجبن، ويصل عدد خلاياها في 1 غرام من الجبن إلى المليارات. تخمر البكتيريا سكر الحليب لتكوين حمض اللاكتيك، وينتج بعضها أيضًا حمض الأسيتيك وثاني أكسيد الكربون والهيدروجين. تراكم الأحماض يمنع تطور البكتيريا الأجنبية.

عندما تنضج الأجبان الصلبة مثل هولندا (مع انخفاض درجة حرارة التسخين الثاني)، فإن الدور الرئيسي ينتمي إلى العقديات حمض اللاكتيك ميسوفيليك (Str.lactis، S. cremoris، S.lactis subsp. diacetilactis). قضبان حمض اللاكتيك متوسطة الحجم لها أيضًا بعض الأهمية.

تهيمن على البكتيريا الدقيقة للأجبان السويسرية الناضجة (مع درجة حرارة عالية للتسخين الثاني) قضبان حمض اللاكتيك المحبة للحرارة، وخاصة أعواد الجبن (L. Helveticus)، والتي تلعب دورًا رائدًا في عملية حمض اللاكتيك. تشارك أيضًا العقديات المحبة للحرارة وكذلك بكتيريا اللاكتيك المحبة للحرارة المتوسطة (المكورات العقدية والعصيات) في نضج الجبن. بعد تخمير سكر الحليب، يتوقف تطور بكتيريا حمض اللاكتيك وتبدأ في الموت تدريجياً.

أثناء عملية نضج الجبن، تحدث التغييرات ليس فقط في سكر الحليب، ولكن أيضًا في بروتينات الحليب. وفي هذه العمليات، تلعب بكتيريا حمض اللاكتيك أيضًا دورًا مهمًا.

تتسبب المنفحة في الانهيار الأولي للبروتينات - تحللها المائي إلى الببتونات. يحدث الانهيار الأعمق - للأحماض الأمينية وانهيارها بتكوين الأمونيا والأحماض الدهنية والأمينات - بسبب بكتيريا حمض اللاكتيك والإنزيمات الداخلية المحللة للبروتين، والتي يتم إطلاقها بعد التحلل الذاتي للخلايا الميتة. تمتلك بكتيريا حمض اللاكتيك على شكل قضيب نشاطًا بروتينيًا أعلى من المكورات العقدية.

تتطور بكتيريا حمض البروبيونيك أيضًا في الأجبان الناضجة (خاصة الأجبان السوفيتية والسويسرية). يقومون بتخمير حمض اللاكتيك (ملح الكالسيوم) لتكوين أحماض البروبيونيك والأسيتيك وثاني أكسيد الكربون.

أحماض البروبيونيك وأحماض الخليك جزئيًا، وكذلك بعض الأحماض الأمينية ومنتجات تحللها، على ما يبدو، تعطي الجبن طعمًا ورائحة لاذعة مميزة. إن تراكم ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين في الجبن نتيجة النشاط الحيوي لبكتيريا حمض اللاكتيك وحمض البروبيونيك يسبب تكوين عيون الجبن، مما يخلق نمط الجبن.

عند نضج الجبن الصلب، خاصة في المرحلة الأولية من العملية، يمكن أن تتطور بكتيريا مجموعة E. Coli بنشاط، وفي نهاية النضج - بكتيريا حمض الزبدة. ويصاحب نمو هذه البكتيريا إطلاق كميات وفيرة من غازات ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين، مما يؤدي إلى نمط غير منتظم من الجبن وحتى التورم.

ينشأ عيب مثل مرارة الجبن أيضًا بسبب تطور الكائنات الحية الدقيقة التي تحلل البروتينات بشكل نشط. بعض الببتيدات الناتجة مريرة. يمكن أن يكون سبب هذا العيب بعض العقديات حمض اللاكتيك.

يتم تقليل جودة الجبن بشكل كبير عن طريق بكتيريا الجراثيم اللاهوائية Clostridium putrificum، والتي تتميز بنشاط محلل للبروتين. في نفس الوقت ينضج الجبن ويصبح قوامه قابلاً للدهن وتظهر رائحة كريهة وطعم كريه. ومع ذلك، فإن التلف، وخاصة أجبان المنفحة الصلبة، يتجلى في كثير من الأحيان في العفن. عادة ما تتطور الفطريات من جنس البنسليوم، ولكن تم العثور على فطريات أخرى (Alternaria، Cladosporium). يسبب فطر Oospora تقرح القشرة. هذا العفن يتحمل الملح وينمو في البيئات التي تحتوي على ما يصل إلى 14-16% من كلوريد الصوديوم.

أحد مصادر الإصابة بالعفن في الجبن هو غرف إنضاج الجبن وتخزينه. الهواء والجدران والأرفف وأسطح مكيفات الهواء ملوثة دائمًا بالعفن بدرجة أو بأخرى. بالإضافة إلى تلبية المتطلبات الصحية والنظافة العامة لصيانة غرف التخزين، فإن الأوزون في غرف التبريد له تأثير جيد في منع تشكيل الجبن.

عند إنتاج ما يسمى بالجبنة العفنة، بالإضافة إلى بكتيريا حمض اللاكتيك، فإن العفن الذي يصيب الجبن على وجه التحديد، له أهمية كبيرة. يرجع المذاق الفريد لهذه الأنواع من الجبن إلى التغيرات ليس فقط في سكر الحليب والمواد البروتينية، ولكن أيضًا في دهون الحليب، والتي يتم تكسيرها بواسطة القوالب لتكوين أحماض دهنية متطايرة.

في إنتاج الجبن الخفيف، يتم استخدام Penicillium candidum و P. camemberti (عن طريق رش السطح). بالإضافة إلى العفن، تتطور الخمائر التي لها تأثير بروتيني على سطح الجبن. P. roqueforti يشارك في إنضاج جبن الروكفورت. يتم إدخال جراثيم فطرية في كتلة الجبن. لخلق ظروف مواتية لنمو الفطريات، يتم ثقب رأس الجبن طوال سمكه بالكامل. تلعب البكتيريا السطحية، والتي تشمل الخميرة والمكورات الدقيقة والبكتيريا على شكل قضيب، دورًا إيجابيًا أيضًا في إنضاج الجبن.

عند إنتاج بعض أنواع الجبن التي تحتوي على مخاط على السطح (على سبيل المثال، لاتفيا)، فإن دورًا مهمًا في النضج ينتمي إلى البكتيريا الدقيقة الموجودة على سطح المخاط، والتي تتكون من بكتيريا حمض اللاكتيك والخميرة والمكورات الدقيقة والبكتيريا على شكل قضيب بروتيني.

يتم إنتاج الجبن المعالج بشكل رئيسي من الجبن الناضج. يتم تمثيل النباتات الدقيقة بشكل رئيسي عن طريق البكتيريا الحاملة للأبواغ (Bacillus subtilis، B. simplex)، وهناك أيضًا بكتيريا حمض اللاكتيك (العصية والمكورات العقدية)، المحفوظة أثناء ذوبان الجبن. عدد البكتيريا في هذه الجبن صغير نسبيا - آلاف الخلايا لكل 1 غرام أثناء التخزين المبرد (حتى 5 درجات مئوية)، لا يتم ملاحظة تغييرات كبيرة في البكتيريا الدقيقة لفترة طويلة.

عند درجات الحرارة المرتفعة، تزداد أعداد البكتيريا بسرعة أكبر أو أقل اعتمادًا على درجة الحرارة. أخطر البكتيريا التي تسبب انتفاخ الجبن هي بكتيريا حمض الزبد. لتجنب هذا النوع من التلف، يتم إدخال المضاد الحيوي نيسين في الجبن. تعتبر الأجبان المصنعة مرضية إذا كانت تحتوي على ما لا يزيد عن 10000 بكتيريا لكل 1 جرام وعيار من البكتيريا القولونية لا يقل عن 0.1 جرام.

لا يتجاوز إجمالي التلوث البكتيري لأجبان النقانق المدخنة عادة مئات الخلايا لكل 1 جرام، وهي في الأساس بكتيريا بوغية قادرة على تحلل البروتينات وتحلل الدهون. النوع الرئيسي من تلف هذه الجبن هو القولبة.

الطرق الفيزيائية والكيميائية لتعطيل البكتيريا

البكتيريا الدقيقة للحليب الخام أثناء التخزين

المعالجة الحرارية

تسمية بكتيريا حمض اللاكتيك

الميكروفلورا لمنتجات الألبان.

نشأة الكتابة وتطورها – ملخص

الملحن ريمون بولس: السيرة الذاتية والحياة الشخصية والإبداع ريمون بولس - السيرة الذاتية