03.03.2022

Microbiologia del latte e dei latticini Polishchuk. Cosa mostra la microbiologia del latte e dei suoi derivati? Alcuni funghi, quando crescono su prodotti alimentari, producono sostanze tossiche: mico- e aflatossine, e quindi possono essere agenti patogeni di origine alimentare.


introduzione

Microbiologia del latte. I microbi entrano nel latte al momento della mungitura. L'origine della microflora del latte è molto varia. Alcuni microbi vivono nei canali delle mammelle e sono quindi sempre presenti nel latte. Inoltre, molti microbi entrano nel latte dalla superficie della mammella, dai peli degli animali, dalle mani dei mungitori, dalla lettiera concimata, dalle attrezzature, ecc., I microbi possono essere introdotti nel latte dalle mosche. A causa di queste fonti, il numero di microbi in 1 ml dopo la mungitura aumenta da diverse migliaia a decine e centinaia di migliaia dopo la lavorazione: filtrazione, raffreddamento e imbottigliamento. Di conseguenza, si forma una microflora molto ricca. Il raffreddamento rapido è un'operazione obbligatoria, altrimenti lo sviluppo della microflora nel latte non raffreddato avviene rapidamente. Ciò è facilitato dalla composizione chimica favorevole del latte. Nel latte non refrigerato, il numero di microflora aumenta 2-3 volte entro 24 ore. Quando si raffredda a 3-8 °C, si osserva il quadro opposto: una diminuzione del numero di microrganismi, che si verifica sotto l'influenza di sostanze battericide contenute nel latte appena munto. Il periodo di sviluppo ritardato dei microbi o della loro morte nel latte (fase battericida) è più lungo, quanto più bassa è la temperatura del latte conservato, tanto meno microbi contiene. Tipicamente questa fase dura dalle 2 alle 40 ore.

Successivamente si verifica un rapido sviluppo di tutti i microbi. Tuttavia, i batteri lattici, anche se prima erano in minoranza, diventano gradualmente dominanti. Ciò è spiegato dal fatto che usano lo zucchero del latte, che è inaccessibile alla maggior parte degli altri microrganismi, e anche dal fatto che l'acido lattico e le sostanze secrete da alcuni di essi - gli antibiotici (nisina) inibiscono lo sviluppo di tutti gli altri microbi. A poco a poco, sotto l'influenza dell'acido lattico accumulato, si interrompe anche la riproduzione dei batteri lattici. Nel latte fermentato si creano le condizioni per lo sviluppo di muffe.

Oidio, penicillium e vari lieviti si sviluppano più attivamente. Le muffe, consumando acidi e quindi dissalando i prodotti, creano la possibilità di una colonizzazione secondaria dell'oggetto con batteri putrefattivi. Alla fine si verifica il completo deterioramento putrefattivo del latte.

Nel latte pastorizzato riscaldato brevemente a 63-90 °C, la sequenza della microflora cambia radicalmente. Quasi tutti i batteri dell'acido lattico muoiono e le sostanze battericide del latte vengono completamente distrutte. Allo stesso tempo, vengono preservate le forme di microrganismi resistenti al calore e spore. Pertanto, dopo un po 'di tempo, in tale latte può iniziare una rapida riproduzione della diversa microflora conservata. L'assenza di sostanze battericide, l'esiguo numero o la completa assenza di fermenti lattici rendono il latte “indifeso”. In queste condizioni il latte potrebbe non inacidire, ma anche una leggera contaminazione con batteri putrefattivi o patogeni porta al deterioramento e lo rende pericoloso per il consumo. A questo proposito, è chiaro il motivo per cui quando si commercia latte pastorizzato è necessario rispettare in modo particolarmente rigoroso i requisiti sanitari e igienici e osservare le condizioni di conservazione della temperatura.

Negli ultimi anni è stato venduto molto latte sterilizzato. Durante la sterilizzazione, la microflora viene completamente distrutta e al latte viene conferita un'elevata stabilità alla conservazione. Per la preparazione del latte sterilizzato viene utilizzato latte crudo preomogeneizzato, assolutamente fresco e a bassa contaminazione. La sua singola sterilizzazione viene effettuata a 140°C per diversi secondi. Pertanto dentro. Nel latte tutte le proprietà biologiche sono preservate, anche le vitamine C, B1, B6, B12 vengono poco distrutte.

Quando si utilizza latte di bassa qualità, possono persistere spore di bacilli di fieno e patata, bacilli di cereus, ecc., che possono deteriorare il latte sterilizzato decomponendo le proteine ​​in esso contenute.

Oltre alla normale microflora del latte discussa sopra, si dovrebbe tenere conto della possibilità che si formi in esso una microflora insolita, cioè anormale. Comprende agenti patogeni di varie infezioni: febbre tifoide, dissenteria, brucellosi, ecc., nonché microbi che causano la comparsa di sapore amaro, salato, saponoso, colore blu o rossastro nel latte, ecc.

Microbiologia dei latticini. Il latte condensato è un prodotto stabile. Durante il processo di riscaldamento e sterilizzazione del latte in scatola, la maggior parte dei microrganismi in esso contenuti muore. Solo alcune spore mantengono la vitalità.

Il deterioramento microbiologico si verifica più spesso quando si utilizzano materie prime inadatte, cioè fortemente contaminate da microbi. Lo sviluppo di spore batteriche e, meno comunemente, di funghi termofili porta a processi di fermentazione e putrefazione nel latte condensato.

Requisiti meno rigorosi per la contaminazione della microflora e l'acidità vengono imposti al latte crudo utilizzato per produrre latte condensato zuccherato. L'azione del secondo fattore conservante, l'elevata pressione osmotica creata dallo zucchero, impedisce la germinazione e lo sviluppo delle spore. Tale latte è raramente soggetto a deterioramento microbiologico.

Il latte in polvere ha una microflora più abbondante rispetto al latte condensato. Ciò è spiegato dalla breve durata del riscaldamento e dalla bassa temperatura durante l'essiccazione. Il latte in polvere preserva tutti i tipi di microrganismi con spore, specie di micrococchi non spore resistenti al calore, streptococchi, alcuni batteri dell'acido lattico e spore di muffe. Questa normale microflora può causare deterioramento - inacidita, ammuffimento, ecc. - solo quando il latte in polvere è notevolmente inumidito.

Il rilevamento di forme non resistenti al calore nel latte in polvere - E. coli e streptococchi patogeni - può indicare l'uso di materie prime di bassa qualità, il mancato rispetto delle condizioni di trattamento termico e la violazione degli standard sanitari durante l'imballaggio e l'imballaggio.

Microbiologia dei prodotti lattiero-caseari fermentati. È determinato principalmente dalla composizione degli ingredienti di fabbrica utilizzati, dalla microflora del latte utilizzato e dalle condizioni igienico-sanitarie delle attrezzature di produzione: contenitori del latte, condutture, ecc.

Per preparare prodotti a base di latte fermentato, al latte fresco pastorizzato vengono aggiunti antipasti di una coltura pura di un tipo o dell'altro o una miscela di colture pure di diversi tipi di batteri lattici. Per la produzione di kefir e kumis vengono utilizzate colture starter che contengono anche lievito.

L'uso di colture pure di vari agenti di fermentazione dell'acido lattico garantisce la produzione di prodotti finiti di alta qualità con determinate proprietà stabili. La mescolanza di microflora casuale peggiora la qualità di questi prodotti.

La microflora dei formaggi è rappresentata principalmente da microrganismi che intervengono nella fermentazione del latte e nei processi di maturazione. La microflora che si è sviluppata dal lievito madre viene preservata solo parzialmente, poiché una parte significativa di essa muore durante il prolungato secondo riscaldamento della grana del formaggio (fino a 40-57°C). In 1 g di chicco di formaggio sono immagazzinate fino a 100 milioni di cellule. Successivamente, durante la pressatura, il loro numero aumenta più volte. La formazione della crosta sul formaggio e la salatura impediscono lo sviluppo della microflora in superficie. L'ulteriore sviluppo dei processi microbiologici - fermentazione dell'acido lattico e dell'acido propionico - avviene durante la maturazione dei formaggi. Questi processi anaerobici si sviluppano all'interno e gradualmente prendono il sopravvento sulle parti periferiche del formaggio. A seconda della temperatura, dell'umidità, della salinità, della densità delle teste, della quantità di zucchero residuo e di altri fattori, si verifica preferibilmente l'uno o l'altro processo, da cui dipendono i benefici specifici dei formaggi per il consumatore. Verso la fine della maturazione il numero dei batteri lattici diminuisce e quello dei batteri propionici aumenta. La debole proteolisi delle proteine ​​da loro causata, l'accumulo di vari acidi e la formazione di occhi dovuta alla moderata anidride carbonica formano il gusto, l'aroma, la consistenza e la struttura dell'impasto del formaggio.

Nei formaggi a pasta molle e viscida, a differenza dei formaggi a pasta dura, il processo di maturazione procede dalla superficie verso l'interno. Alla maturazione partecipano vari batteri e muffe aerobici e condizionatamente anaerobici. Il numero totale di batteri in 1 g di formaggio è di miliardi di cellule.

I formaggi possono anche contenere alcuni microrganismi spore, come i microrganismi dell'acido butirrico. Rilasciando abbondantemente anidride carbonica e idrogeno, possono causare la formazione di motivi irregolari, rigonfiamenti, screpolature delle teste di formaggio e conferire loro un gusto insolito. Quando i formaggi vengono conservati in condizioni di elevata umidità in luoghi in cui la crosta è danneggiata, possono essere attaccati da muffe. Il deterioramento si sviluppa gradualmente in profondità ed è accompagnato dall'ammorbidimento dei formaggi, dalla formazione di uno strato lanuginoso sulla superficie e dalla comparsa di un odore sgradevole.

1. Lievito presente nella produzione di latte e latticini. Il loro ruolo nel plasmare la qualità dei prodotti lattiero-caseari

La microflora principale dei prodotti a base di latte fermentato sono i batteri lattici e il lievito. Nei laboratori, i microrganismi vengono isolati nella loro forma pura e coltivati ​​appositamente (coltivati). Tali microrganismi, coltivati ​​per scopi speciali, sono chiamati “colture” (coltura di streptococco dell'acido lattico).

Il latte fermentato aggiungendo determinate colture di batteri lattici o lievito è chiamato antipasto ed è destinato alla fermentazione del latte nella produzione di prodotti a base di latte fermentato. Per la preparazione delle colture starter vengono utilizzate le seguenti colture di acido lattico puro e lieviti: streptococco lattico (S. Lactis), bacillo bulgaro (L. Bulgaricus), bacillo acidofilo (L. acidophilus), batteri aromatizzanti (S. diacetylactis, L. cremoris, S. acetoinicus, S. cremoris) e lievito di latte (Torula), che fermentano il lattosio, bifidobatteri e altre colture probiotiche.

Gli streptococchi dell'acido lattico aumentano l'acidità del latte fino a 120 °T, i bacilli dell'acido lattico (bulgaro e acidophilus) - fino a 200-300 °T e sono i più potenti formatori di acido.

Per la preparazione degli starter industriali vengono utilizzati starter di colture pure di batteri lattici, che possono essere liquidi o secchi. Utilizzando antipasti liquidi o secchi, viene prima preparato un antipasto primario (di laboratorio). Per fare questo, una porzione di lievito madre liquido o secco viene aggiunta al latte sterile, miscelato e mantenuto in termostati ad una temperatura ottimale per questo tipo di coltura.

Dal lievito primario (laboratorio) si prepara un lievito madre secondario (di trasferimento), per questo il 5% del lievito primario viene aggiunto al latte raffreddato e mantenuto alla temperatura di maturazione. L'avviatore secondario può essere utilizzato come avviatore principale per ottenere un avviatore di produzione.

L'acidità di uno starter di produzione a base di streptococchi lattici dovrebbe essere 90-100 °T e quella delle bacchette lattiche 100-110 °T.

Prima di utilizzare l'antipasto se ne controllano le caratteristiche organolettiche. Un antipasto di buona qualità dovrebbe fermentare il latte abbastanza velocemente e avere un gusto e un odore puliti.

Il coagulo deve risultare omogeneo, abbastanza denso, senza formazione di gas o fuoriuscita di siero.

Per preparare l'antipasto di laboratorio nella produzione di kefir, vengono utilizzati grani di kefir (grani), la cui microflora è una simbiosi di streptococchi e bacilli dell'acido lattico, batteri che formano aromi e lievito di latte, micoderma e batteri dell'acido acetico.

L'attività e la purezza delle colture starter determinano in gran parte la qualità del prodotto finito.

Quando l'attività dei fermenti lattici (durata della coagulazione) diminuisce, il latte non fermenta e si forma una cagliata molle. Con lo sviluppo di bacchette di acido lattico resistenti al calore, appare un'eccessiva acidità del prodotto. I lieviti coinvolti nella maturazione del kefir, del koumiss e del latte acidofilo, quando proliferano eccessivamente, fanno gonfiare questi prodotti. L'ingresso di batteri dell'acido acetico nella panna acida e nella ricotta può causare difetti di consistenza.

introduzione

Microbiologia del latte. I microbi entrano nel latte al momento della mungitura. L'origine della microflora del latte è molto varia. Alcuni microbi vivono nei canali delle mammelle e sono quindi sempre presenti nel latte. Inoltre, molti microbi entrano nel latte dalla superficie della mammella, dai peli degli animali, dalle mani dei mungitori, dalla lettiera concimata, dalle attrezzature, ecc., I microbi possono essere introdotti nel latte dalle mosche. A causa di queste fonti, il numero di microbi in 1 ml dopo la mungitura aumenta da diverse migliaia a decine e centinaia di migliaia dopo la lavorazione: filtrazione, raffreddamento e imbottigliamento. Di conseguenza, si forma una microflora molto ricca. Il raffreddamento rapido è un'operazione obbligatoria, altrimenti lo sviluppo della microflora nel latte non raffreddato avviene rapidamente. Ciò è facilitato dalla composizione chimica favorevole del latte. Nel latte non refrigerato, il numero di microflora aumenta 2-3 volte entro 24 ore. Quando si raffredda a 3-8 °C, si osserva il quadro opposto: una diminuzione del numero di microrganismi, che si verifica sotto l'influenza di sostanze battericide contenute nel latte appena munto. Il periodo di sviluppo ritardato dei microbi o della loro morte nel latte (fase battericida) è più lungo, quanto più bassa è la temperatura del latte conservato, tanto meno microbi contiene. Tipicamente questa fase dura dalle 2 alle 40 ore.

Successivamente si verifica un rapido sviluppo di tutti i microbi. Tuttavia, i batteri lattici, anche se prima erano in minoranza, diventano gradualmente dominanti. Ciò è spiegato dal fatto che usano lo zucchero del latte, che è inaccessibile alla maggior parte degli altri microrganismi, e anche dal fatto che l'acido lattico e le sostanze secrete da alcuni di essi - gli antibiotici (nisina) inibiscono lo sviluppo di tutti gli altri microbi. A poco a poco, sotto l'influenza dell'acido lattico accumulato, si interrompe anche la riproduzione dei batteri lattici. Nel latte fermentato si creano le condizioni per lo sviluppo di muffe.

Oidio, penicillium e vari lieviti si sviluppano più attivamente. Le muffe, consumando acidi e quindi dissalando i prodotti, creano la possibilità di una colonizzazione secondaria dell'oggetto con batteri putrefattivi. Alla fine si verifica il completo deterioramento putrefattivo del latte.

Nel latte pastorizzato riscaldato brevemente a 63-90 °C, la sequenza della microflora cambia radicalmente. Quasi tutti i batteri dell'acido lattico muoiono e le sostanze battericide del latte vengono completamente distrutte. Allo stesso tempo, vengono preservate le forme di microrganismi resistenti al calore e spore. Pertanto, dopo un po 'di tempo, in tale latte può iniziare una rapida riproduzione della diversa microflora conservata. L'assenza di sostanze battericide, l'esiguo numero o la completa assenza di fermenti lattici rendono il latte “indifeso”. In queste condizioni il latte potrebbe non inacidire, ma anche una leggera contaminazione con batteri putrefattivi o patogeni porta al deterioramento e lo rende pericoloso per il consumo. A questo proposito, è chiaro il motivo per cui quando si commercia latte pastorizzato è necessario rispettare in modo particolarmente rigoroso i requisiti sanitari e igienici e osservare le condizioni di conservazione della temperatura.

Negli ultimi anni è stato venduto molto latte sterilizzato. Durante la sterilizzazione, la microflora viene completamente distrutta e al latte viene conferita un'elevata stabilità alla conservazione. Per la preparazione del latte sterilizzato viene utilizzato latte crudo preomogeneizzato, assolutamente fresco e a bassa contaminazione. La sua singola sterilizzazione viene effettuata a 140°C per diversi secondi. Pertanto dentro. Nel latte tutte le proprietà biologiche sono preservate, anche le vitamine C, B1, B6, B12 vengono poco distrutte.

Quando si utilizza latte di bassa qualità, possono persistere spore di bacilli di fieno e patata, bacilli di cereus, ecc., che possono deteriorare il latte sterilizzato decomponendo le proteine ​​in esso contenute.

Oltre alla normale microflora del latte discussa sopra, si dovrebbe tenere conto della possibilità che si formi in esso una microflora insolita, cioè anormale. Comprende agenti patogeni di varie infezioni: febbre tifoide, dissenteria, brucellosi, ecc., nonché microbi che causano la comparsa di sapore amaro, salato, saponoso, colore blu o rossastro nel latte, ecc.

Microbiologia dei latticini. Il latte condensato è un prodotto stabile. Durante il processo di riscaldamento e sterilizzazione del latte in scatola, la maggior parte dei microrganismi in esso contenuti muore. Solo alcune spore mantengono la vitalità.

Il deterioramento microbiologico si verifica più spesso quando si utilizzano materie prime inadatte, cioè fortemente contaminate da microbi. Lo sviluppo di spore batteriche e, meno comunemente, di funghi termofili porta a processi di fermentazione e putrefazione nel latte condensato.

Requisiti meno rigorosi per la contaminazione della microflora e l'acidità vengono imposti al latte crudo utilizzato per produrre latte condensato zuccherato. L'azione del secondo fattore conservante, l'elevata pressione osmotica creata dallo zucchero, impedisce la germinazione e lo sviluppo delle spore. Tale latte è raramente soggetto a deterioramento microbiologico.

Il latte in polvere ha una microflora più abbondante rispetto al latte condensato. Ciò è spiegato dalla breve durata del riscaldamento e dalla bassa temperatura durante l'essiccazione. Il latte in polvere preserva tutti i tipi di microrganismi con spore, specie di micrococchi non spore resistenti al calore, streptococchi, alcuni batteri dell'acido lattico e spore di muffe. Questa normale microflora può causare deterioramento - inacidita, ammuffimento, ecc. - solo quando il latte in polvere è notevolmente inumidito.

Il rilevamento di forme non resistenti al calore nel latte in polvere - E. coli e streptococchi patogeni - può indicare l'uso di materie prime di bassa qualità, il mancato rispetto delle condizioni di trattamento termico e la violazione degli standard sanitari durante l'imballaggio e l'imballaggio.

Microbiologia dei prodotti lattiero-caseari fermentati. È determinato principalmente dalla composizione degli ingredienti di fabbrica utilizzati, dalla microflora del latte utilizzato e dalle condizioni igienico-sanitarie delle attrezzature di produzione: contenitori del latte, condutture, ecc.

Per preparare prodotti a base di latte fermentato, al latte fresco pastorizzato vengono aggiunti antipasti di una coltura pura di un tipo o dell'altro o una miscela di colture pure di diversi tipi di batteri lattici. Per la produzione di kefir e kumis vengono utilizzate colture starter che contengono anche lievito.

L'uso di colture pure di vari agenti di fermentazione dell'acido lattico garantisce la produzione di prodotti finiti di alta qualità con determinate proprietà stabili. La mescolanza di microflora casuale peggiora la qualità di questi prodotti.

La microflora dei formaggi è rappresentata principalmente da microrganismi che intervengono nella fermentazione del latte e nei processi di maturazione. La microflora che si è sviluppata dal lievito madre viene preservata solo parzialmente, poiché una parte significativa di essa muore durante il prolungato secondo riscaldamento della grana del formaggio (fino a 40-57°C). In 1 g di chicco di formaggio sono immagazzinate fino a 100 milioni di cellule. Successivamente, durante la pressatura, il loro numero aumenta più volte. La formazione della crosta sul formaggio e la salatura impediscono lo sviluppo della microflora in superficie. L'ulteriore sviluppo dei processi microbiologici - fermentazione dell'acido lattico e dell'acido propionico - avviene durante la maturazione dei formaggi. Questi processi anaerobici si sviluppano all'interno e gradualmente prendono il sopravvento sulle parti periferiche del formaggio. A seconda della temperatura, dell'umidità, della salinità, della densità delle teste, della quantità di zucchero residuo e di altri fattori, si verifica preferibilmente l'uno o l'altro processo, da cui dipendono i benefici specifici dei formaggi per il consumatore. Verso la fine della maturazione il numero dei batteri lattici diminuisce e quello dei batteri propionici aumenta. La debole proteolisi delle proteine ​​da loro causata, l'accumulo di vari acidi e la formazione di occhi dovuta alla moderata anidride carbonica formano il gusto, l'aroma, la consistenza e la struttura dell'impasto del formaggio.

Nei formaggi a pasta molle e viscida, a differenza dei formaggi a pasta dura, il processo di maturazione procede dalla superficie verso l'interno. Alla maturazione partecipano vari batteri e muffe aerobici e condizionatamente anaerobici. Il numero totale di batteri in 1 g di formaggio è di miliardi di cellule.

I formaggi possono anche contenere alcuni microrganismi spore, come i microrganismi dell'acido butirrico. Rilasciando abbondantemente anidride carbonica e idrogeno, possono causare la formazione di motivi irregolari, rigonfiamenti, screpolature delle teste di formaggio e conferire loro un gusto insolito. Quando i formaggi vengono conservati in condizioni di elevata umidità in luoghi in cui la crosta è danneggiata, possono essere attaccati da muffe. Il deterioramento si sviluppa gradualmente in profondità ed è accompagnato dall'ammorbidimento dei formaggi, dalla formazione di uno strato lanuginoso sulla superficie e dalla comparsa di un odore sgradevole.

1. Lievito presente nella produzione di latte e latticini. Il loro ruolo nel plasmare la qualità dei prodotti lattiero-caseari

La microflora principale dei prodotti a base di latte fermentato sono i batteri lattici e il lievito. Nei laboratori, i microrganismi vengono isolati nella loro forma pura e coltivati ​​appositamente (coltivati). Tali microrganismi, coltivati ​​per scopi speciali, sono chiamati “colture” (coltura di streptococco dell'acido lattico).

Il latte fermentato aggiungendo determinate colture di batteri lattici o lievito è chiamato antipasto ed è destinato alla fermentazione del latte nella produzione di prodotti a base di latte fermentato. Per la preparazione delle colture starter vengono utilizzate le seguenti colture di acido lattico puro e lieviti: streptococco lattico (S. Lactis), bacillo bulgaro (L. Bulgaricus), bacillo acidofilo (L. acidophilus), batteri aromatizzanti (S. diacetylactis, L. cremoris, S. acetoinicus, S. cremoris) e lievito di latte (Torula), che fermentano il lattosio, bifidobatteri e altre colture probiotiche.

Gli streptococchi dell'acido lattico aumentano l'acidità del latte fino a 120 °T, i bacilli dell'acido lattico (bulgaro e acidophilus) - fino a 200-300 °T e sono i più potenti formatori di acido.

Per la preparazione degli starter industriali vengono utilizzati starter di colture pure di batteri lattici, che possono essere liquidi o secchi. Utilizzando antipasti liquidi o secchi, viene prima preparato un antipasto primario (di laboratorio). Per fare questo, una porzione di lievito madre liquido o secco viene aggiunta al latte sterile, miscelato e mantenuto in termostati ad una temperatura ottimale per questo tipo di coltura.

Dal lievito primario (laboratorio) si prepara un lievito madre secondario (di trasferimento), per questo il 5% del lievito primario viene aggiunto al latte raffreddato e mantenuto alla temperatura di maturazione. L'avviatore secondario può essere utilizzato come avviatore principale per ottenere un avviatore di produzione.

L'acidità di uno starter di produzione a base di streptococchi lattici dovrebbe essere 90-100 °T e quella delle bacchette lattiche 100-110 °T.

Prima di utilizzare l'antipasto se ne controllano le caratteristiche organolettiche. Un antipasto di buona qualità dovrebbe fermentare il latte abbastanza velocemente e avere un gusto e un odore puliti.

Il coagulo deve risultare omogeneo, abbastanza denso, senza formazione di gas o fuoriuscita di siero.

Per preparare l'antipasto di laboratorio nella produzione di kefir, vengono utilizzati grani di kefir (grani), la cui microflora è una simbiosi di streptococchi e bacilli dell'acido lattico, batteri che formano aromi e lievito di latte, micoderma e batteri dell'acido acetico.

L'attività e la purezza delle colture starter determinano in gran parte la qualità del prodotto finito.

Quando l'attività dei fermenti lattici (durata della coagulazione) diminuisce, il latte non fermenta e si forma una cagliata molle. Con lo sviluppo di bacchette di acido lattico resistenti al calore, appare un'eccessiva acidità del prodotto. I lieviti coinvolti nella maturazione del kefir, del koumiss e del latte acidofilo, quando proliferano eccessivamente, fanno gonfiare questi prodotti. L'ingresso di batteri dell'acido acetico nella panna acida e nella ricotta può causare difetti di consistenza.

2. Caratteristiche delle colture starter e dei concentrati batterici utilizzati nell'industria lattiero-casearia

Sono previsti starter batterici per la preparazione della coltura iniziale industriale utilizzando il metodo di trasferimento secondo lo schema classico.

Le colture batteriche iniziali contengono colture pure adatte all'uomo di acido lattico e bifidobatteri e vengono utilizzate per la preparazione casalinga di prodotti a base di latte fermentato. Inoltre, sono veramente vivi. A causa dell'alto contenuto di batteri benefici viventi e acido lattico, i prodotti a base di latte fermentato fatti in casa sopprimono lo sviluppo di microbi patogeni e putrefattivi nell'intestino, aiutando a ripristinare la microflora, rafforzare il sistema immunitario e normalizzare la digestione.

I prodotti a base di latte fermentato preparati utilizzando colture batteriche iniziali sono ampiamente utilizzati per l'alimentazione dei bambini piccoli. La cosa più importante per l'alimentazione dei bambini è la freschezza garantita del prodotto, nonché l'assenza di additivi alimentari: conservanti, coloranti, aromi, stabilizzanti, addensanti, ecc. Non ultimo nell'elenco dei vantaggi è l'alto contenuto di bifidobatteri e latobatteri viventi, nonché utili prodotti metabolici biologicamente attivi di questi batteri (vitamine, aminoacidi, peptidi, ecc.). Tra gli yogurt “comprati in negozio”, ci sono molte opzioni sterilizzate. Gli yogurt sterili vengono conservati più a lungo, ma hanno un valore biologico ridotto. A volte lo yogurt venduto potrebbe non contenere nemmeno acido lattico. Questo pseudo-yogurt è prodotto con latte pastorizzato, a cui viene aggiunta la gelatina per ottenere la consistenza desiderata, mentre l'acidità e il gusto sono creati da concentrati di frutta. I prodotti a base di latte fermentato preparati in casa secondo i requisiti necessari (pulizia, sterilizzazione di stoviglie e latte) non contengono microflora estranea. Negli yogurt acquistati in negozio, gli studi microbiologici rivelano un gran numero di microflora estranea, inclusi lieviti e una piccola quantità o completa assenza di bifidobatteri.

Dobbiamo ricordare che anche con una corretta conservazione in frigorifero a basse temperature, i microbi, sia benefici che estranei, continuano a vivere. Quelli benefici si indeboliscono gradualmente e il loro effetto cessa, e alcuni di quelli estranei possono addirittura moltiplicarsi nel prodotto, anche a livelli pericolosi. A casa, utilizzando una vasta gamma di colture batteriche iniziali, puoi preparare non solo yogurt, ma anche un'intera gamma di prodotti a base di latte fermentato che non sono prodotti industrialmente, ma hanno proprietà terapeutiche e profilattiche uniche.

I concentrati batterici sono disponibili in due tipi:

· con attivazione preliminare in una piccola quantità (3-5 l) di latte scremato sterilizzato (pastorizzato) alla temperatura di crescita ottimale, seguita dall'aggiunta alla miscela di latte. Disponibile in bottiglie di vetro. Il contenuto di una bottiglia è progettato per fermentare 1000 litri di miscela di latte.

· deposito diretto nel latte o nella formula. Sono prodotti sotto forma di varie composizioni di ceppi rotazionali mantenendo la composizione delle specie specificate. I numeri di composizione vengono aggiunti al nome del farmaco. Forniti in confezioni da 50, 100, 200, 500U rispettivamente per 500, 1000, 2000, 5000 litri di miscela. Quando si utilizzano preparati per applicazione diretta, il bordo della confezione viene pulito con alcool e aperto rispettando le regole della sterilità industriale, aggiunto alla base del latte, preparato e raffreddato alla temperatura di fermentazione secondo le istruzioni tecnologiche per un tipo specifico di Prodotto. Dopo l'aggiunta, la miscela viene accuratamente miscelata per 5-10 minuti. fino ad ottenere una dispersione omogenea della coltura nel latte e lasciata maturare. Il tasso di maturazione può variare a seconda del tipo di microflora (mesofila o termofila) inclusa nella preparazione iniziale, delle sostanze inibitorie e dei parametri del processo tecnologico. Un processo di maturazione più rapido è facilitato dalla bassa contaminazione batterica del latte crudo, da un efficace trattamento termico e dal rispetto delle norme sanitarie e degli standard di produzione. Dato che i parametri del processo di produzione hanno un impatto significativo sulle prestazioni della coltura iniziale, esiste un'alta probabilità di ottenere risultati diversi in diverse imprese. Pertanto, i test di laboratorio sono appropriati e possono essere considerati come una guida generale.

· Preparare e raffreddare la base latte alla temperatura di maturazione

· Sciogliere la coltura starter (100U) in un litro di soluzione salina sterile

Utilizzando una pipetta sterile, prelevare 1 ml di soluzione e aggiungerlo ad 1 litro di base latte

· Mescolare e mettere a fermentare

Tutti i preparati batterici sono prodotti in stretta conformità con gli attuali documenti normativi. Per tutti i tipi di colture esistono conclusioni igieniche della perizia sanitaria ed epidemiologica statale per i prodotti nazionali.

Condizioni di archiviazione:

· 4 mesi ad una temperatura di più 4-6°C

· 6 mesi ad una temperatura di meno 18-20°C.

3. Microbiologia del latte in scatola sterilizzato condensato

Nella produzione del latte condensato in scatola vengono utilizzati i principi dell'osmoanabiosi e dell'abiosi.

La pressione osmotica nel latte è 0,74 MPa e differisce poco dalla pressione all'interno della cellula batterica (circa 0,6 MPa). Pertanto, i microrganismi, in presenza di nutrienti, si sviluppano bene nel latte e ne provocano il deterioramento. Se la pressione osmotica dell'ambiente è maggiore di questa pressione all'interno della cellula batterica, il protoplasma della cellula viene disidratato, provocando la plasmolisi della cellula e creando condizioni sfavorevoli alla sua vita.

Per conservare il latte, la pressione osmotica viene aumentata aumentando il contenuto di solidi (addensante) e aggiungendo zucchero. Nel latte condensato con zucchero, la pressione osmotica raggiunge i 18 MPa.

La conservazione del latte condensato senza zucchero si ottiene sterilizzandolo.

La qualità e la durabilità del latte in scatola dipendono in gran parte dalle materie prime e dal trattamento termico. Meno batteri sono presenti nel latte inviato alla condensazione, più efficaci sono i metodi di conservazione. Pertanto, gli obiettivi principali del trattamento termico sono: distruzione della microflora primaria del latte; distruzione degli enzimi (soprattutto lipasi di origine batterica); conferire al latte alcune proprietà tecnologiche per evitare l'addensamento durante la conservazione; garantendo il minimo cambiamento nelle proprietà fisiche e chimiche del latte.

Per addensare le miscele normalizzate vengono utilizzate unità di evaporazione sotto vuoto a singolo effetto e multieffetto di varia tipologia. L'evaporazione dell'umidità dal latte avviene a temperature comprese tra 75 e 45 °C a causa della parziale rarefazione dell'aria negli impianti.

A causa della bassa temperatura di evaporazione, le proprietà fisico-chimiche del latte non cambiano in modo significativo. Quando si verifica l'ispessimento, si verifica la distruzione parziale (destabilizzazione) dei globuli di grasso e si formano grumi proteici. Per migliorare la consistenza del prodotto e aumentarne la durabilità, viene utilizzata l'omogeneizzazione.

I riempitivi alimentari (sciroppo di zucchero, caffè, cacao, ecc.) vengono aggiunti durante il processo di addensamento e nella miscela condensata finita.

Latte condensato sterilizzato. Il cibo in scatola sterilizzato condensato è prodotto da latte condensato intero o scremato o da panna senza condensa, seguito dalla sterilizzazione in un contenitore. La composizione chimica dei principali tipi di cibo in scatola è riportata nella tabella. 6.1.

Per ottenere l'effetto di sterilizzazione, la miscela condensata, preriscaldata e confezionata in barattoli di latta n. 7, viene sterilizzata in sterilizzatori idrostatici ad una temperatura di 116-117 °C con un tempo di permanenza di 15-17 minuti.

Il latte condensato e concentrato sterilizzato è caratterizzato da un gusto dolce-salato, caratteristico del latte cotto, e da una tinta cremosa. La consistenza del prodotto è viscosa, il grasso del latte è distribuito uniformemente.

Il cibo in scatola sterilizzato condensato è caratterizzato da una maggiore stabilità. Vengono conservati per un anno ad un'umidità relativa dell'aria dell'85% e ad una temperatura compresa tra 0 e 10 °C.

Controllo qualità il latte condensato in scatola con zucchero e riempitivi comprende la determinazione dei parametri organolettici, fisico-chimici e microbiologici previsti dalle norme.

Periodo di garanzia magazzinaggio il latte condensato con zucchero nelle lattine n. 7 a una temperatura da 0 a 10 ° C è di 12 mesi in un contenitore per il trasporto - 8 mesi Il latte condensato in scatola con zucchero e riempitivi (caffè, cacao, ecc.) viene conservato a una temperatura da 0 a 10°C e umidità relativa dell'aria 75% per 12 mesi Durata di conservazione garantita di caffè o cacao con panna condensata e zucchero a temperature da 11 a 20°C non più di 3 mesi

Non è consentita la vendita di cibo in scatola in lattina: barattoli bomba - con fondo gonfio e coperchi che non assumono la loro posizione normale dopo averli premuti con le dita; con estremità “sbattenti” (la convessità del fondo o del coperchio del barattolo non scompare quando viene premuto); forato: con fessure passanti, macchie nere (in luoghi non coperti per metà); presentare piegature taglienti nella lamiera, ammaccature delle pieghe, violazione dell'integrità della metà sulle pieghe e cuciture longitudinali, con macchie (tracce di prodotto fuoriuscito); ruggine sulla superficie esterna, dopo la rimozione della quale rimangono i gusci.

4. Difetti di consistenza, colore e aspetto dei formaggi. Agenti patogeni. Prevenzione di questi vizi

I difetti dei formaggi si esprimono nella deviazione degli indicatori organolettici, della composizione chimica, dell'imballaggio e dell'etichettatura dei formaggi dagli indicatori previsti nella documentazione normativa e tecnica. I difetti sorgono quando si utilizzano materie prime di bassa qualità, violando la tecnologia, le condizioni di stoccaggio e trasporto.

I difetti che si verificano più spesso nella pratica possono essere suddivisi in quattro gruppi: difetti di aspetto, difetti di gusto e olfatto, difetti di consistenza, difetti di fantasia.

Difetti nell'aspetto. Si tratta di difetti che si manifestano in deviazioni dai requisiti delle norme e delle condizioni tecniche dello stato esterno del formaggio, della sua forma, superficie e rivestimento protettivo.

Crosta di formaggio presamico fuso- un difetto espresso dalla presenza di zone umide e molto rammollite sulla superficie. Questo difetto si verifica quando il formaggio non viene adeguatamente curato (giramenti poco frequenti, graticci umidi), mentre sulle zone umide della superficie del formaggio si sviluppano batteri mucogeni e putrefattivi che decompongono le proteine.

La muffa sottocorticale è causata dallo sviluppo di muffe nei vuoti e nelle fessure del formaggio. Questo difetto si verifica quando non vengono rispettate le condizioni di cura del formaggio durante la salatura e la stagionatura, nonché quando nel formaggio si formano crepe o cavità aperte. Il difetto si riscontra più spesso nei formaggi sfusi.

Formaggio deformato. Il difetto è espresso dalla presenza di ammaccature, correzioni e tagli dei bordi. Questo difetto può essere causato dal disallineamento dei coperchi degli stampi di formaggio durante la pressatura, dal posizionamento incauto dei formaggi nella vasca di salatura, dalle superfici irregolari su cui vengono posti i formaggi per la maturazione, dall'assestamento irregolare delle teste del formaggio durante il raro rivoltamento. La deformazione del formaggio può verificarsi a causa di danni meccanici durante il trasporto o di un'eccessiva fermentazione.

Difetti di struttura e consistenza. La consistenza dura del formaggio presamico è causata dall'eccessiva lavorazione della grana del formaggio e dal lento sviluppo dei processi microbiologici e biochimici, accompagnati da una debole degradazione delle proteine ​​e da un insufficiente accumulo di prodotti di proteolisi idrosolubili nel formaggio. Il difetto si verifica nei formaggi con bassa umidità, salatura eccessiva, basse temperature di maturazione e conservazione a lungo termine del formaggio senza rivestimento.

Consistenza gommosa Il formaggio presamico si verifica quando l'impasto è eccessivamente coeso ed elastico e presenta scarsa solubilità a causa dell'insufficiente rigonfiamento delle proteine. Il difetto si manifesta nei formaggi a bassa acidità. Con un accumulo insufficiente di acido lattico si forma un eccesso di calcio legato alle proteine, l'impasto del formaggio diventa eccessivamente coeso e duro.

Per evitare difetti è necessario rullare e lavorare la grana del formaggio in condizioni che garantiscano un'intensa fermentazione dell'acido lattico.

Struttura pungente Il formaggio cagliato è caratterizzato dalla presenza nella pasta del formaggio di fessure di varie dimensioni e direzioni diverse dovute all'insufficiente coesione della pasta del formaggio dovuta all'eccessiva acidità o alla bassa temperatura di seconda maturazione, nonché alla formazione tardiva di gas causata da batteri dell'acido butirrico. Il motivo principale del difetto è la debole coesione dell'impasto del formaggio, che si verifica con una maggiore acidità della massa casearia, con una formazione impropria dello strato di formaggio e con una bassa temperatura nella prima fase di maturazione.

Questo difetto si osserva più spesso nei formaggi svizzeri e sovietici nella seconda fase di maturazione.

Struttura Krogile il formaggio presamico si esprime con un'insufficiente coesione ed elasticità della pasta del formaggio. Il difetto si manifesta quando il latte ad elevata acidità viene trasformato in formaggio e a causa dello sviluppo eccessivo della fermentazione dell'acido lattico, in cui il calcio viene quasi completamente separato dalla paracaseina dall'acido lattico.

Struttura non legata il formaggio presamico è causato da una diminuzione della plasticità della pasta del formaggio dovuta ad un'eccessiva perdita di calcio.

Consistenza farinosa il formaggio fuso appare a causa di una quantità insufficiente di sali di fusione, nonché dell'uso di una miscela di formaggio con elevata acidità attiva.

Struttura e consistenza sciolte la produzione del formaggio fuso è determinata dalla lavorazione dei formaggi cagliati troppo stagionati.

La consistenza appiccicosa del formaggio fuso si manifesta quando si utilizzano materie prime acerbe e per la mancata omogeneizzazione della miscela dopo la fusione.

Difetti di colore nel formaggio. Il colore pallido della massa caseosa si verifica soprattutto in inverno a causa della mancanza del normale pigmento nel latte utilizzato. In questo caso, la massa del formaggio può essere colorata aggiungendo coloranti speciali. Tuttavia, se il colore non è distribuito uniformemente, può verificarsi un altro difetto di colore: la striatura del formaggio. Appare anche quando l'acido lattico e il sale non sono distribuiti uniformemente nel formaggio.

Nei formaggi in salamoia può verificarsi una colorazione blu o grigia del formaggio. Sembra dovuto all'azione dell'idrogeno solforato sui sali di ferro e rame, che possono penetrare nel latte dai piatti. La formazione di idrogeno solforato può essere prevenuta conservando il formaggio a temperature inferiori a zero gradi o in salamoia acida.

I difetti elencati, come altri difetti, riducono la qualità dei formaggi. Per prevenire questi difetti, è necessario rispettare rigorosamente i requisiti delle norme e delle istruzioni tecnologiche per la produzione, lo stoccaggio e il trasporto dei formaggi.

Microbiologia del latte crudo e alimentare

La microflora presente nel latte si accumula in due modi: per ingestione diretta di microrganismi dall'esterno (microflora primaria) e per moltiplicazione nel latte di microrganismi precedentemente introdotti in esso (microflora secondaria). Entrambi questi processi di arricchimento del latte con microrganismi sono strettamente intrecciati e la microflora presente nel latte si accumula in due modi: come risultato dell'ingresso diretto di microrganismi dall'esterno (microflora primaria) e come risultato della moltiplicazione nel latte di microrganismi che inserito in precedenza (microflora secondaria).

Fonti della microflora del latte

La principale fonte di microflora nel latte crudo è la mammella dell'animale, le attrezzature, l'acqua, l'aria, ecc.

Mammella animale. Solo un piccolo numero di specie batteriche rimane vitale nella mammella di un animale sano. Questi includono principalmente micrococchi, poi streptococchi e bacilli. Questi microrganismi si trovano solitamente nel latte ottenuto in condizioni asettiche. Il numero di batteri nel latte asettico varia da 100 a 10.000 per ml.

Le prime porzioni di latte contengono solitamente più microrganismi rispetto alle successive, quindi si consiglia di mungerle in un contenitore separato.

Quando le mucche soffrono di mastite da streptococco o stafilococco (infiammazione della mammella), il latte spesso contiene un numero enorme di batteri che causano queste malattie. Alcuni streptococchi non sono patogeni per l'uomo; cambiano la composizione del latte e gli conferiscono un sapore e un odore sgradevoli. Altri streptococchi e stafilococchi possono causare malattie negli esseri umani. Gli stafilococchi possono anche formare tossine nel latte che non vengono distrutte dalla pastorizzazione e possono causare intossicazioni alimentari nell'uomo.

Streptococchi emolitici, mycobacterium tuberculosis, agenti patogeni della brucellosi, dissenteria, febbre tifoide, salmonella e alcuni altri microbi patogeni si possono trovare anche nel latte di mucche, capre e pecore malate.

La parte esterna della mammella e la pelle dell'animale sono quasi inevitabilmente contaminate da particelle di letame contenenti specifica microflora intestinale - batteri coliformi, enterococchi, batteri dell'acido lattico, batteri dell'acido butirrico e, in caso di malattia dell'animale, rappresentanti di infezioni intestinali . Per prevenire la contaminazione del latte da queste fonti, si consiglia di lavare e disinfettare accuratamente la mammella. I disinfettanti più efficaci sono i composti del tetraammonio.

Attrezzatura. L'uso diffuso di attrezzature come mungitrici e condutture fisse negli allevamenti protegge il latte dall'ingresso di microrganismi dall'esterno. Tuttavia, se le attrezzature agricole non vengono mantenute in modo adeguato, possono rappresentare una delle fonti più importanti di contaminazione del latte da parte di microrganismi. Su attrezzature scarsamente lavate, gli streptococchi dell'acido lattico e i batteri Escherichia coli si moltiplicano intensamente e entrano nel latte.

Successivamente, il latte crudo continua a essere contaminato in un modo o nell'altro da microrganismi ad ogni successivo pompaggio in contenitori per lo stoccaggio e il trasporto.

Acqua. L'acqua utilizzata per lavare le attrezzature lattiero-casearie può fungere da fonte di contaminazione del latte con varia microflora, compresi microrganismi psicrofili e patogeni, se non è sottoposta alla necessaria purificazione o è contaminata in azienda.

Foraggio. Può avere effetti sia diretti che indiretti sulla microflora del latte. Nel primo caso, quando si somministra cibo secco agli animali, il latte viene contaminato da spore batteriche, compresi i batteri dell'acido butirrico. Nel secondo caso, l'alimentazione eccessiva degli animali con mangime succulento porta al fatto che le loro feci diventano più liquide, contaminano facilmente la pelle e la mammella dell'animale, con conseguente aumento del rischio che particelle di letame dalla pelle e dalla mammella penetrino nel latte.

Aria. Di solito non gioca un ruolo significativo nella contaminazione del latte da parte dei batteri. Tuttavia, se non vengono seguite le regole per la pulizia dei locali e l'alimentazione degli animali, si conterranno quantità significative di polvere e particelle di cibo secco.

Corpo e abbigliamento del personale di servizio. Questa fonte di microflora è anche una delle ultime in termini di quantità. In termini di composizione qualitativa, dal punto di vista sanitario e igienico, questa fonte può rappresentare un pericolo significativo. Le ferite infette sulle mani possono introdurre nel latte streptococchi o stafilococchi patogeni, che possono quindi causare malattie nell'uomo o infettare le mucche con mastite durante la mungitura.

Composizione della microflora del latte crudo

La composizione qualitativa della microflora del latte fresco e la sua quantità dipendono, prima di tutto, dalle condizioni della sua produzione: il metodo di mungitura, la cura degli animali e le loro condizioni di conservazione.

Durante la mungitura manuale, un gran numero di microrganismi possono penetrare nel latte dall'aria, dalla mammella o dalla pelle dell'animale. Il numero di microrganismi provenienti da queste fonti aumenta in modo particolarmente forte quando gli animali vengono curati in modo inadeguato.

Durante la mungitura meccanica, sono escluse fonti di contaminazione del latte da parte di microbi come l'aria, la pelle degli animali, le mammelle e le mani. Tuttavia, appare un'altra fonte, non meno abbondante e qualitativamente importante: le attrezzature per la mungitura.

Le condizioni di allevamento degli animali hanno una grande influenza sulla composizione qualitativa e quantitativa della microflora del latte. Quando le mucche sono tenute al pascolo, le loro mammelle e la pelle sono costantemente in contatto con l'erba. Da lì sono esposti principalmente ai batteri lattici mesofili, ai micrococchi e ad alcuni altri microrganismi. Pertanto, il latte ottenuto durante il periodo di pascolo contiene in misura maggiore la microflora mesofila. Quando gli animali vengono tenuti nelle stalle, la loro pelle e le loro mammelle sono spesso contaminate dal letame. Di conseguenza, il latte contiene principalmente microflora caratteristica del tratto gastrointestinale: batteri lattici termofili, enterococchi, batteri dell'acido butirrico.

Microbiologia del latte pastorizzato

Secondo gli standard stabiliti, il numero totale di batteri nel latte pastorizzato del gruppo A non deve superare 75mila in 1 ml, il titolo di fermentazione non deve essere inferiore a 3,0; nel latte pastorizzato del gruppo B queste cifre sono rispettivamente 150mila e 0,3.

Il rilevamento di E. coli nel latte pastorizzato indica non tanto la possibilità di contaminazione fecale quanto la qualità della pulizia e della disinfezione delle attrezzature.

La natura dei difetti del pastorizzato ad una temperatura di 72-76ºС, il difetto più caratteristico è la sua bassa stabilità, che porta ad un rapido inacidimento. Ciò è dovuto al fatto che, nel regime specificato, nel latte dopo la pastorizzazione rimane prevalentemente una microflora di acido lattico resistente al calore e, quando passa attraverso l'attrezzatura, il latte viene contaminato anche da batteri lattici.

Microbiologia del latte sterilizzato

Il latte sterilizzato prodotto in impianti industriali non è considerato un prodotto completamente sterile. A seconda della qualità iniziale delle materie prime (latte) e delle caratteristiche dei regimi tecnologici dell'azienda, viene determinato l'effetto sterilizzante, che caratterizza il grado di riduzione del numero di spore nel latte durante il processo di sterilizzazione.

Per il latte sterilizzato, il difetto più comune è lo sviluppo di una microflora sporigena, che provoca la formazione di amarezza senza cambiamenti visibili nella cagliata o la formazione di una cagliata poco acida.

Se durante il processo di produzione sono consentite violazioni dell'imballaggio, può verificarsi un deterioramento del latte a causa dell'ingresso della microflora dall'ambiente esterno dopo la sterilizzazione. In tali casi, di solito si osserva il deterioramento del latte nei singoli contenitori e i batteri putrefattivi.

Se le condizioni di trattamento termico vengono violate durante la produzione di latte sterilizzato, di solito si osserva il deterioramento dell'intero lotto di latte. Gli agenti di deterioramento possono essere diversi, il loro tipo dipende dalla temperatura limite alla quale è stato riscaldato il latte.

Metodi fisici e chimici per inattivare la microflora

La morte dei batteri nel latte e nei latticini avviene anche quando sono esposti a determinati fattori fisici. In particolare, queste includono le radiazioni ultraviolette. I quanti della parte ultravioletta dello spettro hanno un'energia piuttosto elevata (circa 12 eV) e quindi possono modificare la natura delle trasformazioni biochimiche nelle cellule microbiche, provocandone l'inattivazione. Il danno al DNA è la ragione principale per cui i batteri vengono inibiti dall’irradiazione ultravioletta. L'esposizione ai raggi UV viene utilizzata nell'industria lattiero-casearia per pastorizzare il latte e sopprimere le forme vegetative e di spore presenti nell'aria nell'atmosfera di locali con condizioni sanitarie e igieniche migliorate (compartimenti per la preparazione di colture starter industriali, camere per la stagionatura dei formaggi, aree per l'imballaggio e imbottigliamento asettico di latticini, ecc. .d.).

Un altro tipo di radiazioni, le radiazioni ionizzanti, possono penetrare in profondità in un prodotto lattiero-caseario, fornendo pastorizzazione o sterilizzazione a freddo. Si tende a utilizzare l’irradiazione in combinazione con un trattamento termico delicato per uccidere agenti patogeni specifici.

Dare alle microparticelle sospese nell'aria una certa carica negativa, che si verifica durante il processo di ionizzazione dell'aria, porta all'inibizione dell'aerosol microbico. L'aeroionizzazione viene utilizzata per inattivare le spore della muffa nell'atmosfera delle camere di maturazione e conservazione del formaggio. Ciò riduce la possibilità che si formi muffa sulla superficie del formaggio. I metodi fisici per combattere la microflora indesiderata nel latte includono anche la battofugazione. Allo stesso tempo, la biomassa batterica viene rilasciata dal latte sotto forma di concentrato mediante speciali separatori, la cui densità è superiore a quella del plasma del latte. Tipicamente si utilizzano due bactofughe in successione che rimuovono fino al 97% delle cellule dei microrganismi dal latte.

I latticini possono anche essere puliti dai batteri facendoli passare attraverso le membrane. Poiché i batteri hanno una dimensione media di un micrometro, vengono separati dal permeato già durante i processi di microfiltrazione. Una maggiore purificazione delle cellule microbiche si ottiene con l'ultrafiltrazione. Il diametro della testa del tipo più comune di fago attivo contro i batteri lattici è di 50-60 nm e la lunghezza è di 100-170 nm. Di conseguenza l'ultrafiltrato di latte e siero di latte può considerarsi esente da batteriofagi.

Tra i metodi chimici per inattivare la microflora, il più diffuso nell'industria lattiero-casearia è l'inibizione con acido sorbico o suoi sali. L'acido sorbico viene aggiunto ai formaggi fusi, applicato sulla superficie dei formaggi a pasta dura durante la maturazione e incluso in vari rivestimenti progettati per proteggere i formaggi dalle muffe durante la maturazione.

L'acido deidracetico e i suoi sali hanno un effetto fungicida più forte dell'acido sorbico.

Alcune sostanze di origine vegetale, come la plumbagin e lo juglone, hanno un effetto inibitorio molto forte sui microrganismi del latte e del siero di latte. Possono essere efficacemente utilizzati per preservare il siero di latte durante il trasporto e lo stoccaggio. Per lo stesso scopo vengono utilizzati in alcuni casi acidi a basso peso molecolare (propionico, formico) e perossido di idrogeno. Quest'ultimo composto, anche in concentrazioni molto deboli (8-10 ppm), attiva il sistema antibatterico naturale del latte.

L'ozono sopprime attivamente lo sviluppo di muffe. L'ozonizzazione delle camere di maturazione e conservazione dei formaggi viene effettuata al fine di inattivare spore e forme vegetative di muffe e lieviti.

L'uso di inibitori chimici della microflora del latte e dei suoi derivati ​​è consentito solo previa approvazione delle autorità sanitarie.

Microflora del latte crudo durante la conservazione

Le principali fasi di alterazione della microflora del latte crudo durante la conservazione

L'intensità della riproduzione della microflora nel latte dipende principalmente dal tempo e dalle condizioni (principalmente dalla temperatura) in cui il latte viene conservato e trasportato fino al consumo o alla lavorazione.

Vari componenti della microflora primaria del latte si moltiplicano in esso a velocità diverse, alcuni di essi non solo non si moltiplicano, ma il loro numero diminuisce.

Il processo di sviluppo della microflora secondaria del latte dal momento della mungitura al suo utilizzo è suddiviso in più fasi.

Fase battericida. Il periodo immediatamente successivo alla mungitura, in cui non si verifica alcuna crescita batterica nel latte, è chiamato fase battericida. Formato da sostanze del sangue, il latte insieme ad esse acquisisce proprietà battericide, che persistono per qualche tempo dopo aver lasciato la mammella.

È stato stabilito che le proprietà battericide del latte sono dovute al contenuto di sostanze specifiche in esso. Queste sostanze si trovano nel latte solo nelle prime ore dopo la mungitura e a condizione che il contenuto di microrganismi in esso contenuto sia minimo. Come risultato del riscaldamento a 82-85ºС, queste sostanze vengono distrutte.

La durata della fase battericida dipende sia dalla quantità iniziale di microflora che dalla temperatura di conservazione. Il raffreddamento profondo immediato del latte battericidamente puro dopo la mungitura può prolungare la fase battericida fino a 24-48 ore. Se lo stesso latte viene lasciato non refrigerato dopo la mungitura, la durata della fase battericida non supera le 2 ore. Nel latte fortemente contaminato da microrganismi durante il processo di mungitura la fase battericida è praticamente assente.

Fase di microflora mista. Al termine della fase battericida inizia lo sviluppo di tutti i gruppi di microrganismi che entrano nel latte. Il passaggio dalla fase battericida alla fase della microflora mista non è espresso da un brusco salto nel numero della microflora, poiché diversi gruppi di microbi non superano contemporaneamente le proprietà battericide del latte e procedono alla normale riproduzione.

A seconda della temperatura alla quale il latte viene conservato durante la fase di microflora mista, i microrganismi psicrofili, mesofili e termofili possono diventare predominanti.

Fase dei batteri lattici. Se il latte viene conservato a temperature superiori a 10ºC, i batteri lattici diventano la microflora predominante al suo interno, che gradualmente inizia a sopprimere tutta l'altra microflora con l'acido lattico che producono.

Di norma, il latte viene venduto o sottoposto a lavorazioni industriali mentre si trova nella fase battericida, nella fase della microflora mista o, nel peggiore dei casi, all'inizio della fase dei batteri lattici, quando la sua acidità iniziale non è aumentata di nulla più di 2-3º T. Un ulteriore aumento dell'acidità rende il latte inadatto alla pastorizzazione e alla successiva lavorazione industriale.

Se il latte viene ulteriormente conservato a temperature superiori a 10-15ºС, coagula a causa dell'accumulo di acido lattico; Gli streptococchi dell'acido lattico, sotto l'influenza dell'elevata acidità, iniziano a morire e i bacilli dell'acido lattico diventano la microflora predominante.

Con l'ulteriore conservazione, nel latte fermentato si sviluppano lieviti e muffe, per cui il latte diventa completamente inadatto al consumo.

All'ingresso nelle aziende, la contaminazione batterica del latte crudo viene solitamente valutata mediante il test della reduttasi (utilizzando blu di metilene o resazurina). A seconda dei risultati ottenuti, la prima classe (latte buono) comprende il latte in cui il blu di metilene scolorisce non prima di 5,5 ore e la resazrina non prima di 1 ora. Questi risultati si ottengono con un contenuto fino a 500mila batteri in 1 ml di latte.

Il modo più razionale per prevenire lo sviluppo di microrganismi penetrati nel latte durante la mungitura è raffreddarlo a una temperatura inferiore a 6-10ºC. L'ulteriore stoccaggio del latte deve essere effettuato a una temperatura non superiore a 6-10ºС, il suo trasporto alle imprese dell'industria lattiero-casearia o alla rete di distribuzione deve essere effettuato in contenitori isolati (cisterne).

Influenza delle condizioni di lavorazione primaria, conservazione e trasporto del latte sulla sua microflora

Subito dopo la mungitura il latte viene filtrato per eliminare le impurità meccaniche. In una certa misura, la filtrazione aiuta anche a ridurre la contaminazione batterica del latte, poiché le impurità meccaniche (particelle di mangime, letame) contengono un numero enorme di batteri. Tuttavia, va tenuto presente che il latte, in cui i microrganismi hanno già iniziato a moltiplicarsi, non può essere eliminato mediante filtrazione.

Il modo più economico ed efficace per fermare lo sviluppo dei batteri che sono entrati nel latte e, di conseguenza, per preservarne la qualità originale, è il raffreddamento immediato dopo averlo ricevuto e filtrato. La riproduzione della maggior parte dei microrganismi presenti nel latte crudo rallenta notevolmente alla temperatura di 10ºC e si arresta quasi completamente a 2-4ºC. Il latte raffreddato a questa temperatura immediatamente dopo la mungitura può essere conservato senza alterare la qualità per due o tre giorni. Con una conservazione più lunga nel latte refrigerato, i microrganismi psicrofili iniziano gradualmente a svilupparsi, decomponendo grassi e proteine ​​e modificando il gusto e l'odore del latte.

La conservazione del latte non raffreddato porta al fatto che dopo 6 ore la sua acidità raggiunge 21, dopo 9 ore – 23ºT, e dopo 12 ore fermenta.

Il trasporto adeguato del latte crudo è di eccezionale importanza per preservare la qualità del latte crudo. Durante il processo, la temperatura del latte non dovrebbe aumentare. Questa condizione è garantita durante il trasporto del latte su strada o su rotaia in cisterne appositamente attrezzate. Il trasporto del latte in contenitori porta al suo rapido riscaldamento e al deterioramento della qualità a causa dello sviluppo di microrganismi.

L'influenza dei metodi tecnologici per la lavorazione del latte sulla sua microflora

Pulizia. Nelle aziende, il latte viene purificato mediante filtrazione e centrifugazione. Durante la centrifugazione, da un lato, il latte viene ripulito dalle impurità meccaniche, dall'altro i grappoli di cellule vengono disgregati. Di conseguenza, il numero di batteri nel latte dopo la centrifugazione può aumentare, ma durante il successivo trattamento termico, le singole cellule muoiono più velocemente dei loro grappoli.

In alcuni paesi, per purificare il latte viene utilizzata la supercentrifugazione a velocità molto elevate. Questo trattamento rimuove circa il 95% delle cellule batteriche dal latte crudo. Non è escluso un successivo trattamento termico.

Raffreddamento. Il latte viene raffreddato prima della lavorazione nei casi in cui sia necessario riservarlo temporaneamente. Tipicamente, il raffreddamento viene effettuato a una temperatura di 3-5ºC. Se conservato in tali condizioni, il latte può sviluppare microrganismi psicrofili: fluorescenti, putrefattivi, che portano a difetti nel gusto e nella consistenza.

Trattamento termico. Lo scopo principale del trattamento termico del latte è distruggere la microflora patogena, ovvero ottenere latte e latticini sicuri per il consumo.

Il secondo scopo del trattamento termico è la distruzione della microflora, che riduce la stabilità del latte alimentare e provoca difetti nei latticini, il terzo è modificare le proprietà fisiche e chimiche del latte per ottenere le proprietà desiderate dei prodotti finiti, in particolare fermentati latte: densità della cagliata, viscosità, ecc., nonché per preparare il latte come mezzo per lo sviluppo di microrganismi. Pertanto, negli schemi tecnologici per la produzione di vari tipi di prodotti lattiero-caseari, vengono utilizzate diverse modalità di trattamento termico del latte, a seconda della necessità di raggiungere ciascuno di questi obiettivi.

I metodi più comuni di trattamento termico del latte sono la pastorizzazione e la sterilizzazione.

I microrganismi patogeni più persistenti sono i batteri della tubercolosi, pertanto il criterio principale per l'affidabilità dei regimi di pastorizzazione è la morte di questi batteri.

Il latte crudo contiene l'enzima fosfatasi, che viene distrutto da un'esposizione prolungata e da temperature più elevate rispetto al bacillo della tubercolosi. Pertanto, si ritiene che se non è presente fosfatasi nel latte pastorizzato, tutti i batteri patogeni non sporigeni vengono uccisi.

L'efficacia della distruzione di altri microrganismi nel latte dipende sia dai regimi di pastorizzazione che dalla contaminazione iniziale del latte crudo e dalla composizione della sua microflora. Più batteri sono resistenti al calore nel latte, minore sarà l’efficienza della pastorizzazione. La quantità di batteri rimasti nel latte dopo la pastorizzazione può variare dallo 0,01% all'1,5-2%.

La microflora predominante del latte raffreddato immediatamente dopo la mungitura e conservato a basse temperature fino al trattamento termico è costituita da batteri psicrofili. Sono relativamente resistenti al calore. Pertanto, l'efficienza del trattamento termico di tale latte è generalmente piuttosto elevata. Se il latte dopo la mungitura non viene raffreddato a una temperatura inferiore a 10ºC, durante la conservazione e il trasporto si sviluppano batteri lattici, compresi gli streptococchi di origine intestinale. Questo gruppo di batteri è caratterizzato da un'elevata resistenza al calore, per cui l'efficienza della pastorizzazione del latte conservato a temperature elevate è significativamente inferiore.

La microflora che rimane nel latte dopo la pastorizzazione è chiamata microflora residua del latte pastorizzato. Con modalità di pastorizzazione di 72-75ºС con un tempo di permanenza di 15-20 secondi, la microflora residua predominante sono streptococchi termofili, micrococchi e bacilli di spore. La microflora del latte pastorizzato a temperature più elevate - 85-90ºС - con esposizione a breve termine, è costituita da bastoncini di acido lattico resistenti al calore e batteri sporali. Se il latte riscaldato a 90-95ºС viene conservato per 10-30 minuti, al suo interno rimangono solo spore batteriche.

Dopo la pastorizzazione e il raffreddamento, il latte che passa attraverso le apparecchiature fino alle unità di riempimento (durante la produzione di latte alimentare) o ai contenitori in cui viene fermentato viene ulteriormente contaminato da microrganismi. La composizione quantitativa e qualitativa della microflora che entra nel latte dalle apparecchiature dipende, innanzitutto, dalla qualità e dalla regolarità del lavaggio e della disinfezione. Batteri E. coli, batteri psicrofili, streptococchi dell'acido lattico e bacilli resistenti al calore entrano nel latte dall'apparecchiatura. Tutta questa microflora si unisce alla microflora residua del latte pastorizzato e costituisce la microflora del latte pastorizzato. Se l'attrezzatura non è mantenuta correttamente, questa microflora può aumentare di 10-20 volte o anche di più rispetto alla microflora residua del latte.

Il trattamento termico influisce sulla composizione chimica e sulle proprietà fisiche del latte. A loro volta, questi cambiamenti influenzano il successivo sviluppo dei microrganismi nel latte introdotto con i fermenti lattici e la natura dei coaguli risultanti, entrambi sotto l'influenza dell'acido lattico e del caglio. Nel latte sottoposto a diversi trattamenti termici lo sviluppo dei batteri lattici avviene in modo diverso. I batteri lattici si sviluppano maggiormente nel latte sottoposto a riscaldamento prolungato per 30 minuti a basse temperature. Ciò accade perché a queste temperature le molecole della caseina diventano più grandi e questa diventa meno accessibile ai microrganismi.

I batteri dell'acido lattico si sviluppano meglio nel latte riscaldato a temperature di sterilizzazione. Tuttavia, un'esposizione eccessiva a queste temperature porta alla distruzione delle proteine ​​e di altri componenti del latte, con conseguente significativa compromissione dello sviluppo dei batteri lattici.

Il trattamento termico del latte influisce anche sulla densità della cagliata risultante e sulla loro capacità di rilasciare siero. Per ottenere una cagliata densa di prodotti a base di latte fermentato e una separazione minima del siero di latte, è necessario riscaldare il latte a una temperatura tale e mantenerlo così a lungo da far coagulare la quantità massima di proteine ​​del siero di latte. In questo caso, durante la maturazione, le proteine ​​del siero di latte coagulate vengono risucchiate nella cagliata formata dalla caseina. Aumenta la densità del coagulo e la sua capacità di trattenere il siero. È stato accertato che tali risultati possono essere ottenuti riscaldando il latte a 80ºC per 30 minuti, a 85ºC per 10 minuti, a 90ºC per 5 minuti, a 95ºC per 2 minuti e a 100ºC per 1 minuto. Nella produzione di prodotti a base di latte fermentato, le modalità di trattamento termico vengono selezionate tenendo conto di questi dati.

Le modalità di pastorizzazione influiscono significativamente anche sulla capacità del latte di coagulare il caglio a causa della precipitazione dei sali di calcio. I regimi di trattamento termico del latte destinato alla produzione del formaggio sono scelti in modo tale da distruggere i batteri patogeni e che formano gas e disturbare minimamente l'equilibrio salino del latte.

I regimi di pastorizzazione della panna sono generalmente più rigorosi rispetto a quelli del latte. Ciò è spiegato dal fatto che il grasso contenuto nella crema ha un certo effetto protettivo sui microrganismi. Inoltre, durante la produzione della panna acida, temperature di pastorizzazione elevate contribuiscono ad un migliore rigonfiamento delle proteine ​​​​e ad ottenere un prodotto dalla consistenza densa e densa. Nella produzione del burro di Vologda, l'obiettivo della pastorizzazione del latte non è solo la distruzione del numero massimo di microbi, ma anche la formazione di uno specifico sapore di nocciola dovuto alla distruzione di alcuni componenti del latte e alla comparsa di nuove sostanze .

Quando si produce latte alimentare, la modalità più comune è il riscaldamento a 72-76ºС con un tempo di mantenimento di 15-20 secondi. Tuttavia, va tenuto presente che questo regime non sempre garantisce la produzione di latte sufficientemente stabile. La crema con il 10% di contenuto di grassi viene pastorizzata a 80ºС, il 20% di contenuto di grassi - a 85-87ºС.

Lo scopo della sterilizzazione è la completa distruzione dei microrganismi nel latte. Il modo più semplice per ottenere il latte sterilizzato è autoclavarlo a una temperatura di 120ºC per un massimo di 20 secondi. Questo metodo di sterilizzazione viene utilizzato quando si prepara il latte per la fermentazione.

Trattamento termico

Il rapporto costo-efficacia, l'affidabilità e la praticità rendono il metodo di riduzione o aumento della temperatura del latte e dei latticini il metodo più comune per inattivare la microflora indesiderata.

Il valore medio della temperatura ottimale per l'attività vitale della microflora presente nel latte coincide sostanzialmente con la temperatura corporea dei mammiferi. Una diminuzione della temperatura porta prima ad un rallentamento e poi alla cessazione dei processi metabolici. Nella maggior parte dei processi tecnologici, il raffreddamento del latte e dei latticini a 4-10°C è sufficiente per ritardare lo sviluppo dei microrganismi secondo necessità.

Il latte viene raffreddato per la prima volta in azienda. Al fine di preservare le proprietà battericide e batteriostatiche del latte per diversi giorni, per creare le condizioni per il normale flusso di tutti i processi tecnologici della sua successiva lavorazione presso un'azienda lattiero-casearia, è necessario ridurre la temperatura del latte a 18-20 ° C entro pochi minuti dalla mungitura e poi entro 1-3 ore - fino a 4-10 °C. Tale raffreddamento è il modo più affidabile per proteggersi dallo sviluppo di livelli pericolosi di infezioni dannose da stafilococco e di altro tipo nel latte.

Durante la produzione di latticini, il tecnologo deve fornire le condizioni in cui il latte e i latticini, di regola, hanno una temperatura compresa tra 15 e 45 ° C per non più di pochi minuti. Un'eccezione è la tecnologia dei prodotti lattiero-caseari fermentati latticini, durante la cui produzione il processo viene effettuato in questo intervallo di temperature coltivazione di batteri lattici.

Molto spesso, i dispositivi a piastre vengono utilizzati per raffreddare latte, latticello e siero di latte. Per raffreddare prodotti lattiero-caseari ad alta viscosità (cagliata, panna ricca di grassi, ecc.), vengono utilizzati dispositivi cilindrici, dalla cui superficie di scambio termico il prodotto viene continuamente rimosso mediante appositi raschietti o coclee.

Nei casi in cui la tecnologia richiede una rigorosa soppressione dell'attività vitale della microflora, si ricorre all'aumento della temperatura del latte. Questo processo prende il nome dallo scienziato francese Louis Pasteur, pastorizzazione. L'uso del processo in applicazione al latte viene proposto sulla base dei risultati della ricerca. L'effetto battericida delle alte temperature sulle cellule microbiche si basa sul danno ai ribosomi e sulla denaturazione degli enzimi e delle proteine ​​di membrana.

Oltre alla temperatura, l’inattivazione dei microrganismi dipende dall’attività dell’acqua. Nel latte intero e scremato, nel latticello e nel siero di latte, l'attività dell'acqua è ad alto livello. Ma in questi stessi prodotti dopo la condensazione, nelle miscele di gelato, nella massa di formaggio cheddar, nel formaggio fuso, nel latte condensato con zucchero, una parte significativa dell'umidità è allo stato legato e l'attività dell'acqua è inferiore. Ciò aumenta la resistenza dei microrganismi alle alte temperature.

Il trasferimento del pH del plasma del latte dall’intervallo ottimale per i batteri a intervalli estremi aumenta l’effetto inibitorio sui microbi.

Oltre ai fattori sopra elencati, l'efficienza della pastorizzazione è fortemente influenzata dal grado di contaminazione meccanica del latte. Più grandi sono le particelle estranee nel latte e maggiore è il loro numero, maggiore è la protezione dei microrganismi dagli effetti termici e, di conseguenza, minore è l'efficienza della pastorizzazione.

La presenza o l'assenza di questi fattori deve essere presa in considerazione quando si stabiliscono i regimi di pastorizzazione e, prima di tutto, quando si sceglie la durata richiesta di conservazione del prodotto dopo aver raggiunto la temperatura di trattamento termico.

Sulla base dei principi di un approccio sistematico al trattamento termico del latte e dei latticini, l'obiettivo dovrebbe essere non solo il rispetto dei regimi di pastorizzazione stabiliti, ma anche il raggiungimento del risultato finale: ridurre la popolazione di microrganismi al livello richiesto.

Il numero minimo richiesto di batteri è garantito regolando il tempo di mantenimento e, in casi accettabili, la temperatura di pastorizzazione.

Quando si scelgono le modalità di produzione della pastorizzazione, oltre alla necessità di sopprimere la microflora, vengono prese in considerazione anche le caratteristiche tecnologiche di un particolare prodotto lattiero-caseario. Pertanto, quando si producono formaggi presamici, la temperatura di pastorizzazione è fissata tra 72-76 °C, in modo da non provocare denaturazione e trasferimento delle proteine ​​del siero di latte nella massa del formaggio. Nella produzione di latticini fermentati, al contrario, la temperatura di pastorizzazione viene aumentata a 95°C per avere un effetto termico sul sistema proteico del latte. Modalità specifiche di pastorizzazione del latte per ciascuna tipologia di prodotto sono indicate nelle relative istruzioni tecnologiche.

Dopo che il processo di pastorizzazione è stato eseguito e la microflora è stata inattivata nella misura necessaria, il latte viene spesso immediatamente raffreddato. Ci sono diverse ragioni per questo.

In primo luogo, nel latte, contemporaneamente ai batteri, il sistema antibatterico naturale tiocianato-perossidasi viene distrutto quando riscaldato. A questo proposito, esiste una crescente necessità di utilizzare metodi artificiali di protezione contro lo sviluppo di microrganismi che hanno mantenuto le loro funzioni vitali.

In secondo luogo, il latte deve essere protetto dai danni provocati dalla microflora secondaria, che col tempo si adatta alle condizioni in cui funzionano i dispositivi di pastorizzazione del latte e si sviluppa in luoghi difficili per il lavaggio e la disinfezione meccanizzata (zone stagnanti, superfici sotto guarnizioni di gomma, ecc.). .).

In terzo luogo, è necessario proteggere il latte dal pericolo di proliferazione di forme patogene di microrganismi che possono penetrarvi dopo la pastorizzazione attraverso l'aria, le mani del personale di servizio, parti dell'attrezzatura scarsamente lavate, ecc.

I pastorizzatori a piastre sono i più utilizzati. Una tipica unità di pastorizzazione-raffreddamento comprende uno scambiatore di calore a piastre con cinque sezioni, un supporto, un separatore del latte, una pompa di alimentazione, un recipiente con un livello regolabile di latte in entrata, un sistema di preparazione e fornitura di acqua calda e un monitoraggio e controllo automatizzati. sistema.

In un apposito condizionatore, il latte viene trattenuto per un certo tempo per completare l'inattivazione della microflora, dopodiché inizia il processo di raffreddamento, prima nelle sezioni di rigenerazione, poi nelle sezioni di raffreddamento dell'acqua e della salamoia.

Un ruolo importante è svolto dalla valvola di ritorno, che indirizza il latte al serbatoio di alimentazione per la ripastorizzazione se il latte non è stato riscaldato alla temperatura di pastorizzazione impostata.

A seconda dello scopo tecnologico, le unità di pastorizzazione e raffreddamento hanno caratteristiche di design distintive. Pertanto, le unità destinate al trattamento termico del latte nella produzione di prodotti a base di latte fermentato hanno una superficie più sviluppata della sezione di pastorizzazione, in cui la temperatura sale a 90-95 °C. Il latte viene invecchiato per 5-6 minuti, a causa della necessità di ridurre al minimo il numero di Metchnikov e di conferire al sistema proteico del latte alcune proprietà che garantiscono una buona consistenza dei prodotti a base di latte fermentato.

In alcuni casi, i latticini non vengono refrigerati dopo la pastorizzazione. Ciò si verifica, ad esempio, quando si riscalda la panna prima della seconda separazione nella produzione del burro, quando si riscaldano i latticini prima della condensazione in unità di evaporazione sotto vuoto quando si produce il latte in scatola. In queste condizioni, per riscaldare il latte vengono spesso utilizzati scambiatori di calore tubolari4.

Gli scambiatori di calore tubolari sono convenienti anche per le imprese con bassa capacità produttiva. A volte fungono da sezione di pastorizzazione, che opera nelle condizioni più severe. Le restanti sezioni, rigenerazione e raffreddamento, restano del tipo a piastre.

Le modalità di trattamento termico in cui la temperatura non supera i 100 °C sono solitamente chiamate pastorizzazione. L'inattivazione della microflora dovuta al riscaldamento superiore a 100 °C viene definita sterilizzazione. In alcuni casi, viene identificata una regione intermedia e chiamata lavorazione del latte a temperatura ultraelevata (UHT).

Durante la sterilizzazione non vengono distrutte solo le forme vegetative dei microrganismi, ma anche le loro spore, che non muoiono nei regimi di pastorizzazione convenzionali. La sterilizzazione inibisce la microflora del latte e dei latticini a tal punto che questi ultimi possono essere conservati per lungo tempo a temperatura ambiente. Tuttavia, ciò diventa possibile solo se si esclude la possibilità di ricontaminazione dei prodotti con microrganismi estranei. A questo scopo vengono adottate misure speciali.

In alcuni casi, i latticini vengono sterilizzati direttamente nel contenitore: latte alimentare in bottiglie di vetro o plastica, latte in scatola e formaggio fuso in barattoli di latta o polimero. In altri, il confezionamento del latte e dei latticini avviene in condizioni asettiche (latte in sacchetti polimerici multistrato).

La sterilizzazione richiede il riscaldamento accelerato del prodotto a temperature elevate. In alcuni impianti, come per la pastorizzazione, viene mantenuto il riscaldamento indiretto attraverso le pareti delle piastre dello scambiatore con acqua calda, che in questo caso è sotto opportuna pressione, evitando l'ebollizione.

Anche altre installazioni utilizzano il metodo di riscaldamento per contatto con il vapore, quando il latte viene miscelato direttamente con vapore acqueo surriscaldato, privo di impurità. Lo svantaggio di questo metodo è la mancanza di recupero del calore e quindi un maggiore consumo di energia termica.

La lavorazione sotto vuoto è combinata con il riscaldamento del latte non solo nelle unità a contatto con il vapore. In alcuni casi, è incluso negli impianti per la pastorizzazione del latte nella produzione del formaggio o della panna nella produzione del burro. In questo caso si ottiene il degasaggio del latte, importante nella produzione del formaggio, nonché la rimozione di sostanze volatili responsabili di odori e sapori estranei.

Maggiore è il grado di soppressione della microflora del latte e dei latticini, maggiori sono i costi energetici e di manodopera, più complessa è la progettazione dell'attrezzatura, più significativi sono i cambiamenti sfavorevoli nelle proteine, nei carboidrati e in altri componenti del latte. per ciascun caso di utilizzo del trattamento termico, è necessario fare una scelta ragionevole del grado di inattivazione della microflora previsto. In questo caso, le condizioni e i periodi di conservazione dei latticini dopo il trattamento termico, i costi di manodopera, energia, materiali, ecc. devono essere presi in considerazione.

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Un corso di lezioni sulla microbiologia del latte e dei latticini è stato preparato dal professore del Dipartimento di microbiologia, virologia, epizootologia e perizia veterinaria e sanitaria dell'Accademia agricola statale di Ulyanovsk, Dr. Vasilyev D.A.

INTRODUZIONE.

In questo corso di lezioni, a differenza delle lezioni sulla microbiologia della carne e dei prodotti a base di carne, viene prestata particolare attenzione alle caratteristiche dei batteri presenti nel latte e nei latticini. Ciò è dovuto al fatto che gli studenti studiano in modo sufficientemente dettagliato i microrganismi che contaminano la carne e i prodotti a base di carne nel corso di microbiologia. I microrganismi dell'acido lattico devono essere studiati in questa sezione della disciplina accademica - "Microbiologia dei prodotti animali".

I primi studi scientifici sui batteri lattici furono condotti da L. Pasteur, di cui pubblicò i risultati nel 1857. Da allora i batteri lattici hanno attirato l'attenzione degli specialisti. Grandi rami dell'industria alimentare vengono creati e sviluppati sulla base dell'uso di questi microrganismi.

All'inizio degli anni '90 è stato rilasciato un nuovo standard internazionale per la nomenclatura dei batteri lattici. Tuttavia, poiché negli ultimi 10 anni nel Paese non è stata pubblicata praticamente alcuna letteratura di riferimento sulla microbiologia del latte, il corso di lezioni proposto mantiene i nomi dei microrganismi utilizzati nel nostro Paese fino agli anni '90, il che consentirà agli studenti di utilizzare nomi comparabili di batteri nella principale letteratura su questo tema. Di seguito una tabella di conversione dei nomi dei principali batteri lattici secondo lo Standard Internazionale per la Nomenclatura.

Nomenclatura dei batteri lattici

Nomi standard internazionali Vecchi nomi

Lac. lactis subsp. via lactis. lattis , Via Lactis subsp. lattis

Lac. lactis subsp. via Cremoris. cremoris

Lac. lactis subsp. via lactis. diacetylactis, strat. acetoinicus

(biovar diacetylactis)

Leuconostoc mesenteriodes Str. citrovorus, Leu.citrovoriim

Leuconostoc mesenteriodes Str. paracitrovoro,

sost. dextranicum Leuconostoc lactis

Lactobacillus delbrueckii. Lactobacillus lactis

Lactobacillus delbrueckii Lactobacillus bulgaricus

sost. bulgaricus

Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei,

Lactobacillus casei subsp. Rhamnosus

Lezione 1. MICROFLORA DEL LATTE ALIMENTARE

FONTI DI CONTAMINAZIONE DEL LATTE DA MICROORGANISMI

Il contenuto di microrganismi nel latte crudo riflette il livello di igiene della produzione di latte, in particolare il grado di pulizia degli impianti di mungitura, le condizioni di stoccaggio e trasporto. Esistono due modi noti di contaminazione del latte con microrganismi: endogeno ed esogeno. Nella via endogena, il latte viene contaminato da microrganismi direttamente nella mammella dell'animale. La contaminazione esogena proviene da fonti esterne: pelle animale, materiali per la lettiera, mangime, aria, acqua, attrezzature e utensili per la mungitura, mani e indumenti dei lavoratori delle aziende lattiero-casearie.

Semina endogena. Il latte mammella contiene sempre un certo numero di microrganismi. Nella parte ghiandolare della mammella i microrganismi possono essere presenti in modo discontinuo e in un unico numero di cellule. Nei dotti escretori e nella cisterna del latte il numero di batteri può raggiungere diverse decine o centinaia di cellule per 1 cm Questi microrganismi sono commensali della mammella. Questi includono enterococchi, micrococchi, talvolta streptococchi mastiti, corinebatteri, ecc.

Il latte materno ottenuto sterilmente e non attraverso il canale del capezzolo è detto asettico. Contiene un piccolo numero di microrganismi: da decine a centinaia di cellule per 1 cm3. Le mucche anziane hanno più microbi nelle mammelle rispetto alle mucche giovani.

Un canale del capezzolo sano protegge la mammella dall'ambiente esterno grazie alla sua struttura anatomica. Inoltre, gli acidi grassi liberi sintetizzati dalla mucosa del canale del capezzolo hanno un effetto battericida. La secrezione del canale del capezzolo contiene anche fosfolipidi che uccidono gli streptococchi della mastite e altri microrganismi. Se le funzioni protettive della barriera del capezzolo vengono interrotte, i microrganismi costantemente presenti nel canale del capezzolo possono entrare nella mammella e moltiplicarsi lì.

All'ingresso del canale del capezzolo, nelle gocce di latte rimaste dalla mungitura precedente, i microrganismi si moltiplicano costantemente formando un cosiddetto tappo batterico, in cui il numero di batteri raggiunge centinaia di migliaia di cellule per 1 cm 3 di latte. Pertanto, prima della mungitura, i primi flussi di latte devono essere munti in un contenitore separato, ovvero i tappi batterici non devono penetrare nella massa totale del latte.

La contaminazione endogena del latte mammella può verificarsi anche con mastiti, malattie infettive settiche, lesioni e processi infiammatori del canale del capezzolo e della mammella.

Contaminazione esogena. La fonte più importante di batteri nel latte crudo è la pelle dell'animale e in particolare la pelle delle mammelle e dei capezzoli su cui vengono poste le tazze di mungitura. La pellicola di latte che si forma durante il processo di mungitura tra la pelle dei capezzoli e le tazze di mungitura, la presenza di pieghe grossolane e piccole sulla pelle, nonché la temperatura relativamente elevata creano condizioni favorevoli per lo sviluppo della microflora. È costituito da micrococchi, enterococchi, E. coli e altri saprofiti, nonché da microrganismi patogeni e indesiderati per la produzione del latte.

Dovresti cercare di garantire che dopo il lavaggio e la disinfezione prima della mungitura, la concentrazione di microbi sulla pelle della mammella non sia superiore a 10 3 microbi per 1 cm 2.

I materiali per la lettiera costituiti da paglia e fieno rappresentano una fonte significativa di contaminazione della pelle dell'animale, e quindi del latte, con E. coli, batteri dell'acido butirrico, enterococchi, lieviti putrefattivi che formano spore, muffe, batteri lattici, ecc. I trucioli di torba dovrebbero non essere utilizzato come biancheria da letto.

Il mangime contiene anche un'ampia varietà di microrganismi. L'erba appena tagliata contiene più batteri lattici, mentre il foraggio grossolano contiene più bacilli aerobici sporigeni putrefattivi. Il mangime contiene acido propionico, batteri acetici, attinomiceti, lieviti, ecc.

L’alimentazione delle mucche con mangime acido o misto a terra, insilato scadente o borlanda acida, in combinazione con le carenze esistenti nell’igiene degli animali, porta alla contaminazione del latte con acido butirrico e altri batteri.

Il mangime di scarsa qualità provoca la diarrea nelle mucche e il latte viene contaminato da batteri attraverso il contenuto intestinale, 0,1 g dei quali contengono da 10 a 100 mila batteri. Il contenuto intestinale può contenere microrganismi patogeni e indesiderati per la produzione lattiero-casearia.

La salmonella, spesso isolata dalle mucche, si trova solo nel latte crudo, poiché gli enterobatteri vengono distrutti durante la pastorizzazione.

Poiché attualmente il latte viene prodotto e conservato principalmente in sistemi chiusi, il latte crudo viene contaminato principalmente attraverso la mungitura manuale. Tuttavia, quando si cambiano le linee del latte, viene sempre aspirata aria esterna.

Il numero totale di microrganismi nell'aria è di 300-1500 cellule per 1 m3.

L'acqua che soddisfa i requisiti GOST per l'acqua potabile e viene utilizzata per lavare gli utensili e le attrezzature per la lavorazione del latte contiene una piccola quantità di microrganismi. L'acqua proveniente da serbatoi aperti o acqua contaminata contiene bacilli fluorescenti, microflora coccica, E. coli, batteri putrefattivi, ecc. Le mungitrici e i serbatoi di stoccaggio del latte sono la principale fonte di contaminazione del latte da parte di batteri psicrotrofi, principalmente pseudomonadi. I microbi psicrofili si moltiplicano in un ambiente lattiginoso in installazioni scarsamente lavate e disinfettate, essendo nella fase di riproduzione attiva. Non hanno un periodo di adattamento - fase di latenza. Batteri lattici, E. coli, micrococchi, microrganismi putrefattivi, ecc. si moltiplicano anche in attrezzature scarsamente lavate e non asciugate.

Le mani e gli abiti dei lavoratori agricoli possono diventare fonte di contaminazione del latte con agenti patogeni (Escherichia coli, stafilococchi, streptococchi, ecc.) di varie malattie. I lavoratori agricoli che entrano in contatto con il latte sono tenuti a seguire scrupolosamente le norme di igiene personale per evitare la contaminazione del latte con microrganismi.

Successivamente, quando si conserva il latte, cambia il numero di microrganismi in esso contenuti e il rapporto tra i loro singoli tipi. La natura di questi cambiamenti dipende dalla temperatura e dalla durata della conservazione, nonché dalla composizione iniziale della microflora del latte.

Il latte fresco contiene sostanze battericide: le lattenine, che nelle prime ore dopo la mungitura inibiscono lo sviluppo dei batteri nel latte e molti di loro addirittura muoiono. Il periodo di tempo durante il quale permangono le proprietà battericide del latte è chiamato fase battericida. La capacità battericida del latte diminuisce nel tempo e più velocemente ci sono più batteri nel latte e più alta è la sua temperatura.

Il latte appena munto ha una temperatura di circa 35"C. A 30°C la fase battericida del latte con piccola contaminazione iniziale dura fino a 3 ore, a 20°C - fino a 6, a 10°C - fino a 20, a 5 °C - fino a 36, ​​a 0 °C - 48 ore. Alla stessa temperatura di mantenimento, la fase battericida sarà molto più breve se il latte è fortemente contaminato da microbi." Pertanto, nel latte con una contaminazione batterica iniziale di 10 4 in 1 cm 3, la fase battericida a 3-5 ° C dura 24 ore o più e con un contenuto di 10 6 batteri in 1 cm 3 - solo 3-6 ore (N. S. Koroleva, V.F. Semenikhin). Per allungare la fase battericida del latte è necessario raffreddarlo il prima possibile ad almeno 10°C.

Al termine della fase battericida i batteri cominciano a moltiplicarsi e ciò avviene tanto più velocemente quanto più alta è la temperatura di conservazione del latte. Se il latte viene conservato a temperature superiori a 10-8 °C, già nelle prime ore dopo la fase battericida iniziano a svilupparsi diversi batteri. Questo periodo è chiamato fase della microflora mista.


Verso la fine di questa fase si sviluppano principalmente batteri lattici e quindi l'acidità del latte comincia ad aumentare. Con l'accumulo di acido lattico, lo sviluppo di altri batteri, soprattutto quelli putrefattivi, viene soppresso. Alcuni di essi addirittura muoiono e subentra il vantaggio dei batteri lattici: la fase dei batteri lattici; latte a questo è fermentato.

Con l'ulteriore conservazione del latte, con un aumento della concentrazione di acido lattico, lo sviluppo dei batteri lattici stessi viene soppresso e il loro numero inizia a diminuire. Gli streptococchi dell'acido lattico muoiono per primi. I bastoncini di acido lattico sono meno sensibili all'acidità dell'ambiente e muoiono più lentamente. Potrebbe quindi verificarsi la crescita di lieviti e muffe. Questi microrganismi utilizzano l'acido lattico e formano prodotti di degradazione delle proteine ​​alcaline; L'acidità del latte diminuisce e in esso possono nuovamente svilupparsi batteri putrefattivi.

Nel latte conservato a temperature inferiori a 10-8 °C i batteri lattici quasi non si moltiplicano, il che favorisce lo sviluppo (seppur lento) di batteri resistenti al freddo, il più delle volte del genere Pseudomonas, capaci di provocare la decomposizione di proteine ​​e grassi; Allo stesso tempo, il latte acquisisce un sapore amaro.

Per mantenerlo fresco, il latte viene raffreddato in un caseificio o in un punto di raccolta ad una temperatura di 6-3 °C e consegnato refrigerato ai caseifici di lavorazione. Il latte viene ripulito dalle impurità meccaniche, pastorizzato o sterilizzato, raffreddato, versato in fiaschi, bottiglie o altri contenitori e inviato alla vendita.

L'indicatore principale per valutare la qualità del latte crudo è la sua totale contaminazione batterica. Nel nostro paese viene determinato con un metodo indiretto, mediante il test della reduttasi, ovvero il tempo di recupero dell'indicatore (blu di metilene o resazurina) aggiunto al campione di latte.

Lo scopo della pastorizzazione del latte è quello di distruggere i batteri patogeni in esso contenuti e possibilmente ridurre in modo più completo la contaminazione complessiva dei batteri saprofiti. L'efficacia della pastorizzazione del latte dipende dalla composizione quantitativa e qualitativa della sua microflora, principalmente dal numero di batteri resistenti al calore. Il latte alimentare viene pastorizzato a 76 °C per 15-20 s. Il regime di pastorizzazione del latte utilizzato per produrre prodotti a base di latte fermentato è più severo.

Durante la pastorizzazione viene trattenuta una certa quantità di cellule vegetative di batteri termofili e resistenti al calore, nonché di spore batteriche. Nella microflora residua del latte si trovano principalmente streptococchi lattici di origine fecale (enterococchi), in piccole quantità bacilli sporali e micrococchi.

La microflora del latte pastorizzato in uscita dal pastorizzatore e prodotta dall'impianto può variare in modo significativo. Lungo il percorso dal pastorizzatore al riempimento nei contenitori, il latte viene infettato da microrganismi. Le fonti di contaminazione del latte pastorizzato da parte dei microbi sono le linee del latte, i collettori e le macchine riempitrici. L'entità di questa contaminazione secondaria del latte pastorizzato dipende dalle condizioni igienico-sanitarie di produzione.

Secondo GOST, il contenuto massimo di batteri in 1 cm 3 di latte pastorizzato in bottiglie e confezioni del gruppo A è 50.000, gruppo B - 100.000, in fiaschi e serbatoi - 200.000. In 1 cm 3 di panna pastorizzata del gruppo A, il il contenuto massimo di batteri è 100.000, gruppo B - 200.000.Il titolo limite di E. coli nel latte e nella panna del gruppo A è 3 cm 3, gruppo B e pallone - 0,3 cm 3. Non sono ammessi batteri patogeni.

Se lasci il latte pastorizzato a una temperatura favorevole alla crescita dei batteri, il loro numero (principalmente acido lattico) aumenterà rapidamente e il latte diventerà acido. Il latte pastorizzato deve essere conservato ad una temperatura inferiore a 10°C per non più di 36-48 ore dal momento della pastorizzazione. Il latte in fiaschetta deve essere bollito prima del consumo.

Il metodo si basa sul fatto che i batteri rilasciano nell'ambiente la deidrogenasi anaerobica (nella vecchia terminologia reduttasi), un enzima con proprietà riducenti. Più batteri, più enzimi, prima viene ripristinato l'indicatore; allo stesso tempo cambia colore.

Il latte sterilizzato può essere conservato a lungo senza essere soggetto a deterioramento microbico, poiché la sua microflora viene distrutta durante il processo di sterilizzazione. Di grande importanza sono la purezza batterica del latte destinato alla sterilizzazione e soprattutto il contenuto di spore; Alcuni di essi potrebbero sopravvivere alla sterilizzazione e causare il deterioramento del latte durante la conservazione.

Oltre al latte pastorizzato e sterilizzato, viene prodotto latte sterilizzato e condensato.

Il latte condensato sterilizzato viene prodotto sotto forma di cibo in scatola. Non dovrebbe esserci microflora in questo latte, ma a volte si osserva deterioramento. Si manifesta molto spesso sotto forma di bombardamento (gonfiore) delle lattine, causato da batteri anaerobici Clostridium putrificum, resistenti al calore e sporigeni, che fermentano il lattosio con formazione di anidride carbonica e idrogeno, e batteri dell'acido butirrico. La coagulazione del latte è causata anche da spore batteriche aerobiche resistenti al calore (Bacillus coagulans, B. sereus), che producono un enzima come il caglio.

Il latte condensato con zucchero viene prodotto anche in barattoli ermeticamente chiusi, ma non sterilizzato. La stabilità di questo prodotto è ottenuta grazie ad un maggiore contenuto di sostanze secche, in particolare una grande quantità di saccarosio. La sua microflora è costituita da microrganismi provenienti dalle materie prime utilizzate (latte pastorizzato, zucchero) e da quelli acquisiti dall'esterno (dall'aria, dalle attrezzature, dai contenitori, ecc.) durante il processo di lavorazione del prodotto. Tra questi predominano i micrococchi; i batteri a forma di bastoncino (solitamente sporigeni), così come i lieviti, si trovano in quantità minori.

Secondo GOST, 1 g di latte intero condensato con zucchero non può contenere più di 50.000 batteri, il titolo di E. coli è di almeno 0,3 cm 3. Il difetto più comune di tale latte durante la conservazione a lungo termine è la formazione di "bottoni" - sigilli di diversi colori (dal giallo al marrone). L'agente causale è spesso la muffa color cioccolato Catenularia. Questo fungo ha una notevole capacità proteolitica e può svilupparsi “con aria minima e un'alta concentrazione di zucchero a temperature superiori a 5°C (V. M. Bogdanov).

A volte si rileva il bombardamento dei vasi, causato da lieviti osmofili che fermentano il saccarosio. Allo stesso tempo diminuisce il contenuto di zucchero e aumenta l'acidità.

I difetti del gusto e dell'odore associati ai cambiamenti nelle proteine ​​e nei grassi sono causati da micrococchi colorati e non colorati.

Microflora dei latticini.

I principali prodotti lattiero-caseari includono prodotti a base di latte fermentato, burro, margarina e formaggi.

Latticini svolgono un ruolo importante nella nutrizione umana, poiché, oltre al valore nutrizionale, hanno un valore dietetico e in parte medicinale. I prodotti a base di latte fermentato vengono assorbiti meglio del latte intero e molto più velocemente.

Rispetto al latte, i prodotti a base di latte fermentato hanno una maggiore durata di conservazione. Costituiscono, inoltre, un ambiente sfavorevole per lo sviluppo di molti batteri patogeni. Ciò è dovuto alla loro elevata acidità e al contenuto di sostanze antibiotiche prodotte da alcuni batteri lattici. È stato stabilito sperimentalmente (S.E. Trinko) che le specie di streptococchi lattici (Streptococcus lactis, S. cremoris) utilizzate nelle colture starter hanno un effetto antagonista sull'agente eziologico dell'intossicazione da stafilococco.

La qualità e le proprietà specifiche dei prodotti a base di latte fermentato dipendono in gran parte dalla direzione e dall'intensità dei processi microbiologici che si verificano durante la loro produzione. Di importanza decisiva è il normale svolgimento della fermentazione dell'acido lattico.

La preparazione dello yogurt in casa (senza fermentazione speciale) si basa sulla fermentazione naturale (spontanea) del latte come risultato dell'attività dei batteri in esso contenuti. Spesso questo latte cagliato presenta vari difetti (amarezza, odore sgradevole, ecc.).

Nelle condizioni di lavorazione industriale del latte nella produzione di vari prodotti a base di latte fermentato, viene prepastorizzato e quindi fermentato con antipasti appositamente selezionati da colture pure o miste di batteri lattici.

L'utilizzo di colture starter di microrganismi con attività biochimica nota consente di ottenere un prodotto con determinate proprietà chimiche e organolettiche, evitare lo sviluppo di microrganismi casuali che interrompono il normale corso della fermentazione dell'acido lattico (che avviene quando il latte viene fermentato spontaneamente), e garantisce un'elevata qualità del prodotto finito.

La modalità del processo tecnologico deve essere strettamente legata alle proprietà della microflora starter. Di grande importanza sono l'attività del lievito utilizzato e la qualità del latte lavorato. A volte si verifica una maturazione lenta del latte a causa del ridotto contenuto di sostanze secche, vitamine e della presenza di antibiotici utilizzati nel trattamento delle mucche.

La perdita dell'attività iniziale può essere dovuta alla presenza di un batteriofago nel latte. Importante è anche la composizione della microflora residua del latte pastorizzato. Tra i suoi componenti ed i microrganismi starter possono insorgere diverse relazioni, stimolando o inibendo lo sviluppo della microflora benefica. Quando il processo dell'acido lattico viene indebolito, si creano le condizioni per lo sviluppo della microflora non iniziale, che porta alla comparsa di vari difetti nel prodotto finito.

La composizione della coltura iniziale per la produzione di latte acido, panna acida e ricotta comprende streptococchi mesofili omofermentanti dell'acido lattico (S. lactis, S. cremoris) e streptococchi che producono sapore (S. Jactis subsp. diacetylactis).

Nella preparazione della ricotta, oltre alla pasta madre, viene utilizzato il caglio, che attiva il processo. A volte la ricotta è prodotta con latte non pastorizzato. Tale ricotta è destinata solo alla fabbricazione di prodotti sottoposti a trattamento termico prima dell'uso a causa della possibile proliferazione di agenti patogeni di intossicazione alimentare in esso - stafilococchi, che di solito si trovano nel latte crudo.

Nella produzione della panna acida amatoriale, viene utilizzata una miscela di due colture iniziali di streptococco mesofilo (S. lactis) e termofilo (S. thermophilus) in quantità uguali.

Le caratteristiche di questi batteri lattici sono state riportate in precedenza (vedi capitolo 4, pp. 122-123).

Durante la conservazione di questi prodotti, possono svilupparsi lieviti, batteri dell'acido acetico e muffe che entrano nel prodotto dall'esterno (dalle attrezzature di produzione, dalle mani e dagli indumenti dei lavoratori, dall'aria). Allo stesso tempo compaiono difetti nel gusto e nell'odore dei prodotti, nonché altri tipi di deterioramento.

Con lo sviluppo del lievito che fermenta lo zucchero del latte, può verificarsi un rigonfiamento del prodotto (dovuto alla formazione di gas) e può apparire un sapore alcolico. Uno dei difetti più comuni della panna acida, e in particolare della ricotta fresca, è l'eccessiva acidità causata dallo sviluppo di bastoncini di acido lattico termofili. La ricotta spesso diventa viscida a causa dello sviluppo di razze di streptococchi dell'acido lattico che formano muco.

Con lo sviluppo intensivo dei batteri dell'acido acetico, la cagliata diventa appiccicosa.

Tra le muffe, il principale agente deteriorante è la muffa del latte (Oidium lactis), che si sviluppa sulla superficie del prodotto sotto forma di una pellicola densa, vellutata, color crema. In questo caso il prodotto irrancidisce ed ha un odore sgradevole, poiché questo fungo possiede elevate capacità proteolitiche e lipolitiche.

Per produrre il latte cagliato bulgaro (yogurt), viene utilizzato un antipasto simbiotico contenente streptococco lattico termofilo (S. thermophilus) e bacillo bulgaro (Lactobacillus bulgaricus) in un certo rapporto. Il bastoncino bulgaro arricchisce l'aroma del latte cagliato e lo streptococco termofilo ne ammorbidisce il gusto.

Vicino allo yogurt bulgaro in termini di metodo di preparazione è lo yogurt del sud.

Lo yogurt acidofilo è un prodotto vicino anche allo yogurt bulgaro, ma la composizione della pasta madre, oltre allo streptococco dell'acido lattico termofilo, comprende il bacillo acidofilo (L. acidophilus). Per ottenere la consistenza richiesta del prodotto vengono utilizzate razze acidofile mucomucose e non mucomucose.

Il latte acidophilus e la pasta acidophilus vengono preparati utilizzando il bacillo starter acidophilus in un certo rapporto di razze mucose e non mucose.

Per l'acidophilus viene utilizzata una miscela di tre colture starter: bacillo acidophilus starter, ricotta starter e kefir starter in un rapporto 1:1:1.

I prodotti acidofili hanno valore medicinale. Il bacillo acidofilo è in grado di produrre sostanze antibiotiche che sopprimono lo sviluppo di molti batteri putrefattivi e patogeni delle infezioni intestinali.

Nella produzione del kefir, non vengono utilizzate colture pure di microrganismi, ma un antipasto fungino simbiotico naturale: latte pastorizzato fermentato con il cosiddetto fungo kefir. La sua microflora è varia e non completamente stabilita. I grani di kefir hanno una forma irregolare, una superficie piegata o irregolare e una consistenza elastica.

Le sue dimensioni vanno da 1-2 mm a 3-6 cm o più. Quando si osserva al microscopio, nel fungo si osserva uno stretto intreccio di batteri a forma di bastoncino, che formano una sorta di struttura (stroma) che contiene i restanti microrganismi. Questo batterio è apparentemente un bacillo di acido lattico eterofermentante che prende parte al processo di maturazione del kefir (E. P. Feofilova).

Il ruolo principale nel processo di maturazione e maturazione del kefir appartiene agli streptococchi e al lievito mesofili dell'acido lattico omo ed eterofermentativi. Di una certa importanza sono i bastoncini termofili dell'acido lattico e i batteri dell'acido acetico. Questi ultimi, come il lievito, aumentano l'attività dei batteri lattici.

Il kefir è quindi un prodotto della fermentazione combinata: acido lattico e alcol. La gradazione alcolica può arrivare fino allo 0,2-0,6% (a seconda della durata della maturazione). L'anidride carbonica risultante conferisce al prodotto un gusto rinfrescante. Il kefir prodotto commercialmente per il consumo di massa contiene pochissimo alcol: centesimi di punto percentuale.

Il kefir a volte odora di idrogeno solforato. La causa di questo difetto non è stata completamente chiarita. Il suo agente causale sono apparentemente batteri putrefattivi. Spesso gli "occhi" si formano in un coagulo di kefir. La loro formazione è associata allo sviluppo eccessivo di lieviti e batteri che producono aromi, componenti del grano di kefir (N. S. Koroleva).

Kumis è fatto con latte di giumenta. La preparazione del koumiss, come del kefir, si basa sull'acido lattico e sulla fermentazione alcolica.

Il latte di cavalla si differenzia da quello di mucca per il maggior contenuto di lattosio, composti azotati disciolti e vitamine, in particolare vitamina C, ma contiene meno grassi.

Durante la fermentazione del latte di cavalla la caseina cade sotto forma di scaglie molto piccole. La composizione della pasta madre comprende batteri lattici termofili (bacilli bulgari e acidofili) e lieviti che fermentano il lattosio e hanno attività antiobitica. La fermentazione alcolica è attiva; la quantità di alcol raggiunge il 2-2,5%.

Attualmente il kumiss viene preparato anche con latte vaccino.

A seconda della durata della fermentazione e del grado di maturazione, si ottiene koumiss con vari gradi di acidità e con diversa gradazione alcolica.

Il latte cotto fermentato fermentato al forno contiene streptococco lattico termofilo (S. thermophilus) e una piccola quantità di bacillo bulgaro. Ryazhenka è fatto con una miscela di latte e panna. Prima della fermentazione, la miscela viene riscaldata a 95 °C per 2-3 ore, in seguito alla quale acquisisce il colore e il sapore del latte cotto.

Esistono altri prodotti a base di latte fermentato che vengono realizzati utilizzando i cosiddetti fermenti lattici naturali: il latte viene fermentato con la cagliata (residuo) della produzione precedente. Questo coagulo contiene specifici batteri lattici attivi, spesso anche lieviti. Un esempio sono le varie bevande nazionali a base di acido lattico, ad esempio chal, matsoni, kurunga, ayran.

In conformità con le istruzioni per il controllo microbiologico della produzione nelle imprese dell'industria lattiero-casearia, compilate da VNIMI e VNIMS (1976), i prodotti finiti a base di latte fermentato sono controllati per la presenza di batteri Escherichia coli mediante titolo di fermentazione e per la presenza di microflora estranea non fermentata (microscopicamente).

Il titolo di fermentazione delle bevande a base di latte fermentato (kefir, yogurt, yogurt, latte cotto fermentato) deve essere di almeno 0,3 cm 3 . La cagliata cagliata-acida è considerata soddisfacente con un titolo di fermentazione di 0,001-0,0001 g, la norma approssimativa per la panna acida è un titolo di fermentazione di 0,01-0,001 g.

Burro- uno dei prodotti più importanti della lavorazione del latte.

Il burro è ottenuto da panna pastorizzata. Il numero di batteri in essi contenuti è solitamente piccolo, da centinaia a diverse migliaia per 1 cm3. Si tratta principalmente di bastoncini di spore e micrococchi. Quando viene prodotto il petrolio, vi entrano i microrganismi dei produttori di petrolio e altre apparecchiature di produzione, l'aria e l'acqua utilizzate per lavare l'olio.

Il numero e la composizione delle specie dei microrganismi nel burro dipendono dal tipo di burro e dai metodi di produzione.

Il burro dolce contiene una varietà di microflora. È costituito da microflora residua di panna pastorizzata e da vari microrganismi estranei entrati nell'olio dall'esterno durante la sua produzione. Si tratta prevalentemente di batteri e micrococchi a forma di bastoncello, sporigeni e non sporigeni, tra cui quelli in grado di scomporre i grassi e le proteine ​​del latte. Il numero di batteri varia ampiamente: ad esempio, in 1 g di olio amatoriale fresco si trovano migliaia e decine di migliaia di batteri, in 1 g di olio contadino - da migliaia a centinaia di migliaia. La contaminazione dello strato superficiale di un blocco d'olio è solitamente maggiore che nel suo spessore.

Il burro coltivato è ottenuto da panna pastorizzata fermentata con colture pure di streptococchi dell'acido lattico (S. lactis e S. cremoris). Nella coltura iniziale vengono introdotti anche streptococchi che producono aromi (S. lactis subs, diacetylactis). Naturalmente il burro coltivato contiene molti più batteri rispetto al burro alla crema dolce, principalmente batteri lattici, ed è presente anche il lievito. Il numero di microrganismi nel burro fermentato, secondo molti ricercatori, raggiunge milioni e decine di milioni per 1 g La microflora estranea è insignificante; il suo sviluppo è ritardato dall'acido lattico, che è formato dai batteri lattici.

La contaminazione batterica del burro prodotto con il metodo continuo (senza zangolare la panna) è inferiore a quella del burro prodotto con il metodo della zangolatura e solitamente non supera le migliaia di cellule per 1 g. La microflora di questo burro è costituita principalmente da microrganismi conservati nella panna durante il processo di pastorizzazione.

Viene valutata la panna dolce del burro fresco prodotto dal processo di zangolatura è buono quando 1 g contiene fino a 100mila batteri e il titolo di E. coli è fino a 0,1 g Per il burro (panna dolce) certificato per il marchio di qualità statale, il numero totale di batteri è fissato a non più di 10mila in 1 g, titolo E. coli non inferiore a 0,1 g.

Quando si conserva il burro alla crema dolce a una temperatura positiva, il numero di microrganismi in esso contenuti aumenta e maggiore è la temperatura, più velocemente. A 15 °C, dopo 5 giorni il numero di batteri per 1 g raggiunge decine di milioni, principalmente a causa dello sviluppo di batteri lattici. A temperature basse e positive (5 °C) i batteri si sviluppano più lentamente e principalmente non crescono batteri lattici, ma estranei: bastoncini proteolitici contenenti e non spore, nonché micrococchi e lieviti.

A temperature di conservazione positive del burro fermentato, la cui microflora è costituita principalmente da streptococchi dell'acido lattico, il numero di batteri diminuisce; la microflora estranea quasi non si sviluppa a causa della maggiore acidità dell'olio (Fig. 37).

Il tasso di sviluppo batterico nell'olio prodotto con il metodo continuo è significativamente inferiore rispetto all'olio prodotto con il metodo della zangolatura. I microrganismi possono svilupparsi solo nel plasma oleoso, che è una soluzione acquosa di proteine, zucchero del latte e sali. Il plasma si trova nell'olio sotto forma di goccioline di varie dimensioni. L'olio prodotto con il metodo in linea è caratterizzato da un elevato grado di dispersione del plasma e pertanto lo sviluppo di microrganismi al suo interno è difficile.

Il difetto più comune del burro è la sua ammuffimento, soprattutto se conservato in condizioni di elevata umidità. Le muffe si sviluppano principalmente sulla superficie dell'olio sotto forma di macchie di diverso colore. A volte l'olio ammuffisce all'interno del blocco se ci sono dei vuoti che si formano quando l'olio non è ben imballato. La muffa è causata più spesso da Oidium lactis, specie del genere Penicillium, e meno comunemente da funghi dei generi Aspergillus, Alternaria e Cladosporium.

Il Cladospqrium si sviluppa molto spesso all'interno dell'olio (sotto forma di punti neri) in presenza di vuoti anche molto piccoli, poiché questo fungo è in grado di crescere con un contenuto di ossigeno limitato nell'ambiente. Le muffe, molte delle quali scompongono le proteine ​​e i grassi del latte, causano profondi cambiamenti, che si manifestano con l'untuosità e l'irrancidimento, e con lo sviluppo di odori e sapori putrefattivi o altri odori e sapori sgradevoli nell'olio.

Sotto l'influenza degli enzimi microbici (lipasi), il grasso viene scomposto in glicerolo e acidi grassi. Alcuni degli acidi grassi a basso peso molecolare hanno un odore rancido. Il sapore rancido è conferito al burro dai prodotti di degradazione più profonda del grasso del latte (aldeidi, chetoni, perossidi, ecc.). Un deterioramento simile può essere causato da batteri proteolitici e lipolitici, come i batteri fluorescenti non sporigeni del genere Pseudomonas, alcuni batteri sporigeni e alcune specie di lieviti.

La durata dell'olio aumenta se, subito dopo la produzione, viene raffreddato alla temperatura più bassa possibile.

Quando il burro viene conservato a -12 °C (secondo 3.3. Bocharova), un numero significativo di microrganismi muore. A questa temperatura, l'olio viene conservato per 1-9 mesi. a seconda del tipo. Gli oli contadini e amatoriali sono i più instabili a causa del loro elevato contenuto di umidità.

Si consiglia la conservazione a lungo termine del burro a temperature comprese tra -20 e -30 °C. Allo stesso tempo, non solo i processi microbiologici, ma anche quelli fisici e chimici vengono ritardati. Anche il tipo di imballaggio è importante; l'olio confezionato in film di materiali polimerici si conserva meglio dell'olio confezionato in pergamena. Quando si conserva l'olio nella confezione di pellicola, la sua microflora diminuisce gradualmente e, quando confezionato in pergamena, rimane al livello originale.

Margarina al latte ha due tipi di microflora: quella succosa, utilizzata per la fermentazione del latte contenuto nella margarina, e la microflora estranea - di origine non iniziale.

La microflora starter è rappresentata dagli streptococchi lattici omo ed eterofermentanti (Str. lactis, Str . Cremoris, Str. lactis subs, diacetilactis), con certa attività acida e aromatica. I prodotti della fermentazione di questi streptococchi (soprattutto diacetile) determinano principalmente i pregi organolettici della margarina.

La microflora estranea è varia, è costituita da microrganismi di materie prime e microrganismi entrati durante il processo tecnologico dall'esterno (dalle attrezzature, dall'aria, dalle mani e dagli indumenti dei lavoratori, ecc.).

Lo sviluppo di microflora estranea, che può causare difetti nel gusto e nell'odore della margarina, è possibile principalmente solo nella fase acqua-latte della margarina.

La margarina è un'emulsione altamente dispersa; la sua fase acqua-latte si presenta sotto forma di minuscole goccioline di dimensioni variabili da 1 a 10 micron, il che riduce notevolmente la possibilità di proliferazione di microrganismi. Anche il basso valore del pH di questa fase della margarina (pH circa 5,0) è sfavorevole per molti batteri.

Lo sviluppo attivo dei microbi può verificarsi solo sulla superficie del prodotto o in luoghi in cui si accumula umidità di condensa, che avviene durante il raffreddamento intensivo della margarina confezionata in imballaggi resistenti all'umidità.

Quando la margarina si deteriora, può irrancidire, diventare acida o ammuffire.

Per proteggerlo dal deterioramento microbico, nel prodotto vengono introdotti acidi benzoico e sorbico e i loro sali (o il materiale di imballaggio viene trattato).

Riso. 37. Variazione del numero di batteri proteolitici ad una temperatura di 5 "C (secondo S. A. Korolev):

α - burro alla crema dolce;

b - burro coltivato

Le condizioni essenziali che garantiscono la resistenza della margarina al deterioramento microbico sono il rigoroso rispetto dei parametri tecnologici, un elevato livello di stato sanitario e igienico di produzione, escludendo l'ingresso di microrganismi estranei nel prodotto, basse temperature di conservazione, controllo sanitario e batteriologico sistematico delle materie prime , prodotti finiti, attrezzature, contenitori, mani degli operai.

Nella valutazione della qualità vengono determinati principalmente il numero totale di batteri e il contenuto di batteri coliformi, che è standardizzato. Per la margarina domestica il titolo di E. coli è fissato ad almeno 0,01 g.

Formaggio- un prodotto di lavorazione del latte dal gusto e dalle proprietà nutritive pregiate. Le proprietà del formaggio - gusto, aroma, consistenza, disegno - si formano come risultato di complessi processi biochimici, il cui ruolo principale spetta ai microrganismi.

La qualità del prodotto finito è fortemente influenzata anche dalla materia prima, il latte, e soprattutto dalla sua purezza, ovvero dal grado di contaminazione con microrganismi indesiderati per la produzione del formaggio.

La coagulazione del latte (coagulazione della caseina) viene effettuata facendolo fermentare con batteri lattici e introducendo caglio.

Nella produzione di ciascun tipo di formaggio vengono utilizzati determinati metodi e modalità tecnologici, che mirano principalmente a regolare i processi microbiologici che si verificano nella massa del formaggio.

Durante tutte le fasi tecnologiche della produzione del formaggio, nella massa del formaggio si accumulano batteri lattici, che diventano la principale microflora del formaggio in maturazione. In piccole quantità si trovano anche altri microrganismi: batteri putrefattivi, E. coli, acido butirrico, acido propionico e lievito.

La maturazione del formaggio avviene con lo sviluppo attivo di processi microbiologici. Nei primissimi giorni di maturazione nel formaggio si sviluppano rapidamente batteri lattici, il numero delle loro cellule in 1 g di formaggio raggiunge i miliardi. I batteri fermentano lo zucchero del latte per formare acido lattico e alcuni producono anche acido acetico, anidride carbonica e idrogeno. L'accumulo di acidi inibisce lo sviluppo della microflora estranea.

Quando si maturano formaggi a pasta dura come l'Olanda (con una bassa temperatura del secondo riscaldamento), il ruolo principale appartiene agli streptococchi mesofili dell'acido lattico (Str. lactis, S. cremoris, S. lactis subsp. diacetilactis). Anche i bastoncini di acido lattico mesofilo hanno una certa importanza.

La microflora dei formaggi svizzeri in maturazione (con un'elevata temperatura del secondo riscaldamento) è dominata da bastoncini di acido lattico termofili, principalmente bastoncini di formaggio (L. helveticus), che svolgono un ruolo di primo piano nel processo dell'acido lattico. Alla maturazione del formaggio partecipano anche gli streptococchi termofili, così come i batteri lattici mesofili (streptococchi e bastoncini). Dopo la fermentazione dello zucchero del latte, lo sviluppo dei batteri lattici si interrompe e iniziano a morire gradualmente.

Durante il processo di maturazione dei formaggi, si verificano cambiamenti non solo nello zucchero del latte, ma anche nelle proteine ​​del latte. In questi processi anche i batteri lattici svolgono un ruolo significativo.

Il caglio provoca la scomposizione iniziale delle proteine, la loro idrolisi in peptoni. Una decomposizione più profonda - in aminoacidi e la loro decomposizione con formazione di ammoniaca, acidi grassi, ammine - è causata dai batteri lattici e dai loro endoenzimi proteolitici, rilasciati dopo l'autolisi delle cellule morte. I batteri lattici a forma di bastoncello hanno un'attività proteolitica maggiore rispetto agli streptococchi.

I batteri dell'acido propionico si sviluppano anche nei formaggi in maturazione (soprattutto nei formaggi sovietici e svizzeri). Fermentano l'acido lattico (il suo sale di calcio) per formare acidi propionico e acetico e anidride carbonica.

Gli acidi propionico e parzialmente acetico, nonché, a quanto pare, alcuni amminoacidi e i loro prodotti di degradazione conferiscono ai formaggi un caratteristico sapore e odore pungenti. L'accumulo di anidride carbonica e idrogeno nei formaggi, dovuto all'attività vitale dei batteri dell'acido lattico e dell'acido propionico, provoca la formazione degli occhi del formaggio, che creano il disegno del formaggio.

Durante la maturazione dei formaggi a pasta dura, soprattutto nella fase iniziale del processo, possono svilupparsi attivamente i batteri del gruppo E. coli e, alla fine della maturazione, i batteri dell'acido butirrico. La crescita di questi batteri è accompagnata da un abbondante rilascio di anidride carbonica e gas idrogeno, che dà luogo a una forma irregolare di formaggio e persino a un rigonfiamento.

Un difetto come l'amarezza del formaggio deriva anche dallo sviluppo di microrganismi che decompongono attivamente le proteine. Alcuni dei peptidi risultanti sono amari. Questo difetto può essere causato da alcuni streptococchi dell'acido lattico.

La qualità del formaggio è significativamente ridotta dal batterio anaerobico Clostridium putrificum, che ha una pronunciata attività proteolitica. Allo stesso tempo il formaggio si ammorbidisce, la sua consistenza diventa spalmabile, compare un odore putrido e un sapore sgradevole. Tuttavia, il deterioramento, soprattutto dei formaggi a caglio duro, si manifesta più spesso sotto forma di muffe. Di solito si sviluppano funghi del genere Penicillium, ma se ne trovano anche altri (Alternaria, Cladosporium). Il fungo Oospora provoca ulcerazioni della crosta. Questa muffa è tollerante al sale e cresce in ambienti contenenti fino al 14-16% di NaCl.

Una delle fonti di infezione da muffe dei formaggi sono le camere di maturazione e conservazione dei formaggi. L'aria, le pareti, gli scaffali e la superficie dei condizionatori sono sempre contaminati da muffe in un modo o nell'altro. Oltre a soddisfare i requisiti sanitari e igienici generali per la manutenzione delle camere di conservazione, l'ozonizzazione delle camere di refrigerazione ha un buon effetto nel prevenire la formazione di muffe nei formaggi.

Nella produzione dei cosiddetti formaggi a pasta molle, oltre ai batteri lattici, sono di grande importanza anche le muffe, che infettano specificamente i formaggi. Il gusto unico di questi tipi di formaggi è dovuto ai cambiamenti non solo nello zucchero del latte e nelle sostanze proteiche, ma anche nel grasso del latte, che viene scomposto dalle muffe per formare acidi grassi volatili.

Nella produzione del formaggio da merenda vengono utilizzati Penicillium candidum e P. camemberti (spruzzando la superficie). Oltre alle muffe, sulla superficie del formaggio si sviluppano lieviti che hanno effetto proteolitico. P. roqueforti è coinvolto nella maturazione del formaggio Roquefort. Le spore fungine vengono introdotte nella massa del formaggio. Per creare condizioni favorevoli alla crescita del fungo, la testa del formaggio viene forata in tutto il suo spessore. Anche la microflora superficiale, che comprende lieviti, micrococchi e batteri a forma di bastoncino, svolge un ruolo positivo nella maturazione del formaggio.

Quando si producono alcuni tipi di formaggi con muco in superficie (ad esempio il lettone), un ruolo importante nella maturazione spetta alla microflora superficiale del muco, costituita da batteri lattici, lieviti, micrococchi e batteri proteolitici a forma di bastoncino.

I formaggi fusi sono prodotti principalmente da formaggi stagionati. La loro microflora è rappresentata principalmente da batteri sporigeni (Bacillus subtilis, B. simplex); sono presenti anche batteri lattici (bacilli e streptococchi), conservati durante la fusione del formaggio. Il numero di batteri in questi formaggi è relativamente piccolo: migliaia di cellule per 1 g Durante la conservazione refrigerata (fino a 5 C), non si osservano cambiamenti significativi nella microflora per lungo tempo.

A temperature più elevate, il numero di batteri aumenta più o meno rapidamente a seconda della temperatura. I batteri più pericolosi che causano il gonfiore dei formaggi sono i batteri dell'acido butirrico. Per evitare questo tipo di deterioramento, nei formaggi viene introdotto l'antibiotico nisina. I formaggi fusi sono considerati soddisfacenti se contengono non più di 10.000 batteri per 1 g e un titolo di batteri coliformi non inferiore a 0,1 g.

La contaminazione batterica totale delle salsicce affumicate non supera solitamente le centinaia di cellule per 1 grammo, si tratta principalmente di spore batteriche capaci di proteolisi e lipolisi. Il principale tipo di deterioramento di questi formaggi è la muffa.