Įvadas

Pieno mikrobiologija. Mikrobai patenka į pieną melžimo momentu. Pieno mikrofloros kilmė labai įvairi. Kai kurie mikrobai gyvena tešmens spenių kanaluose, todėl jų visada yra piene. Be to, daug mikrobų į pieną patenka iš tešmens paviršiaus, gyvulių plaukų, iš melžėjų rankų, iš mėšlo pakratų, įrangos ir kt., mikrobus į pieną gali patekti musės. Dėl šių šaltinių mikrobų skaičius 1 ml po melžimo išauga nuo kelių tūkstančių iki dešimčių ir šimtų tūkstančių po apdorojimo – filtravimo, aušinimo ir išpilstymo. Dėl to susidaro labai turtinga mikroflora. Greitas aušinimas yra privaloma operacija, kitaip neatvėsintame piene greitai išsivysto mikroflora. Tai palengvina palanki pieno cheminė sudėtis. Nešaldytame piene mikrofloros skaičius per 24 valandas padidėja 2-3 kartus. Atvėsus iki 3-8 °C, stebimas priešingas vaizdas – mikroorganizmų skaičiaus mažėjimas, kuris atsiranda veikiant baktericidinėms medžiagoms, esančioms ką tik pamelžtame piene. Uždelsto mikrobų vystymosi arba žūties piene laikotarpis (baktericidinė fazė) yra ilgesnis, kuo žemesnė laikomo pieno temperatūra, tuo mažiau mikrobų jame yra. Paprastai ši fazė trunka nuo 2 iki 40 valandų.

Vėliau sparčiai vystosi visi mikrobai. Tačiau pieno rūgšties bakterijos, net jei anksčiau jų buvo mažuma, palaipsniui tampa dominuojančiomis. Tai paaiškinama tuo, kad jie naudoja pieno cukrų, kuris yra nepasiekiamas daugumai kitų mikroorganizmų, taip pat tuo, kad pieno rūgštis ir kai kurių jų išskiriamos medžiagos – antibiotikai (nizinas) stabdo visų kitų mikrobų vystymąsi. Palaipsniui, veikiant susikaupusiai pieno rūgščiai, sustoja ir pieno rūgšties bakterijų dauginimasis. Piene, kuris buvo raugintas, sudaromos sąlygos vystytis pelėsiniams grybams.

Aktyviausiai vystosi oidis, penicilijos ir įvairios mielės. Vartodami rūgštis ir taip gėlindami produktus, pelėsiniai grybai sukuria antrinės objekto kolonizacijos galimybę su puvimo bakterijomis. Galiausiai pienas visiškai sugenda.

Pasterizuotame piene, trumpai pakaitintame iki 63-90 °C, mikrofloros seka labai pasikeičia. Beveik visos pieno rūgšties bakterijos žūva, o pieno baktericidinės medžiagos visiškai sunaikinamos. Tuo pačiu išsaugomos karščiui atsparios ir sporinės mikroorganizmų formos. Todėl po kurio laiko tokiame piene gali prasidėti greitas išsaugotos įvairios mikrofloros dauginimasis. Dėl baktericidinių medžiagų nebuvimo, nedidelio pieno rūgšties bakterijų skaičiaus arba visiško nebuvimo pienas tampa „be gynybos“. Tokiomis sąlygomis pienas gali nerūgti, tačiau net ir nedidelis užteršimas puvimo ar patogeninėmis bakterijomis gali sugesti ir padaryti jį pavojingu vartoti. Šiuo atžvilgiu aišku, kodėl prekiaujant pasterizuotu pienu būtina ypač griežtai laikytis sanitarinių ir higienos reikalavimų bei laikytis temperatūros laikymo sąlygų.

Pastaraisiais metais parduodama daug sterilizuoto pieno. Sterilizacijos metu visiškai sunaikinama mikroflora, o pienui suteikiamas didelis laikymo stabilumas. Sterilizuoto pieno gamybai naudojamas mažai užterštas, visiškai šviežias iš anksto homogenizuotas žalias pienas. Vienkartinė sterilizacija atliekama 140°C temperatūroje kelias sekundes. Todėl į. Piene išsaugomos visos biologinės savybės, net vitaminai C, B1, B6, B12 mažai sunaikinami.

Vartojant nekokybišką pieną, gali išlikti šieno ir bulvių bacilų, cereus bacillus ir kt.

Be anksčiau aptartos normalios pieno mikrofloros, reikėtų atsižvelgti ir į neįprastos, t.y. nenormalios, mikrofloros atsiradimo galimybę jame. Į jį patenka įvairių infekcijų sukėlėjai – vidurių šiltinės, dizenterijos, bruceliozės ir kt., taip pat mikrobai, sukeliantys kartaus, sūraus, muilo skonio, melsvos ar rausvos spalvos atsiradimą piene ir kt.

Pieno produktų mikrobiologija. Kondensuotas pienas yra stabilus produktas. Kaitinant ir sterilizuojant konservuotą pieną, dauguma jame esančių mikroorganizmų žūva. Tik kai kurios sporos išlaiko gyvybingumą.

Mikrobiologinis gedimas dažniausiai įvyksta naudojant netinkamas, t.y., stipriai užterštas mikrobais, žaliavas. Sporinių bakterijų ir rečiau termofilinių grybų vystymasis kondensuotame piene sukelia fermentaciją ir puvimo procesus.

Žaliam pienui, iš kurio gaminamas saldintas kondensuotas pienas, keliami ne tokie griežti mikrofloros užterštumo ir rūgštingumo reikalavimai. Antrojo konservanto veiksnio – didelio cukraus sukuriamo osmosinio slėgio – veikimas neleidžia dygti ir sporoms vystytis. Toks pienas retai būna mikrobiologiškai gendantis.

Pieno milteliai turi gausesnę mikroflorą nei kondensuotas pienas. Tai paaiškinama trumpa kaitinimo trukme ir žema temperatūra džiovinimo metu. Pieno milteliai išsaugo visų tipų sporinius mikroorganizmus, karščiui atsparias nesporines mikrokokų rūšis, streptokokus, kai kurias pieno rūgšties bakterijas, pelėsių sporas. Ši normali mikroflora gali sukelti gedimą – rūgimą, pelėjimą ir pan. – tik tada, kai pieno milteliai yra gerokai sudrėkinti.

Karščiui neatsparių formų pieno milteliuose aptikimas – E. coli ir patogeniniai streptokokai – gali rodyti nekokybiškų žaliavų naudojimą, terminio apdorojimo sąlygų nesilaikymą, sanitarinių normų pažeidimus pakuojant ir pakuojant.

Fermentuoto pieno produktų mikrobiologija. Tai pirmiausia lemia naudojamų gamyklinių starterių sudėtis, naudojamo pieno mikroflora ir sanitarinė bei higieninė gamybos įrangos – pieno talpų, vamzdynų ir kt.

Raugintiems pieno produktams ruošti į pasterizuotą atšaldytą pieną dedama vienos ar kitos rūšies grynosios kultūros starterių arba kelių rūšių pieno rūgšties bakterijų grynųjų kultūrų mišinio. Kefyro ir kumiso gamybai naudojamos starterinės kultūros, kuriose taip pat yra mielių.

Įvairių pieno rūgšties fermentacijos agentų grynų kultūrų naudojimas užtikrina aukštos kokybės gatavų produktų, turinčių tam tikras stabilias savybes, gamybą. Atsitiktinės mikrofloros priemaiša pablogina šių produktų kokybę.

Sūrių mikroflorą daugiausia sudaro mikroorganizmai, kurie dalyvavo pieno fermentacijoje ir nokinimo procesuose. Iš starterio susiformavusi mikroflora išsaugoma tik iš dalies, nes nemaža dalis jos žūva ilgai antrą kartą kaitinant sūrio grūdelius (iki 40–57 °C). 1 g sūrio grūdelių saugoma iki 100 milijonų ląstelių. Vėliau spaudžiant jų skaičius kelis kartus padidėja. Sūrio plutos susidarymas ir sūdymas neleidžia vystytis paviršiaus mikroflorai. Tolimesnė mikrobiologinių procesų plėtra – pieno rūgšties ir propiono rūgšties fermentacija – vyksta sūrių nokinimo metu. Šie anaerobiniai procesai vystosi viduje ir palaipsniui perima periferines sūrio dalis. Priklausomai nuo temperatūros, drėgmės, druskingumo, galvučių tankio, likutinio cukraus kiekio ir kitų veiksnių, pirmenybė teikiama vienokiems ar kitokiems procesams, nuo kurių priklauso specifinė sūrių nauda vartotojams. Artėjant brandinimo pabaigai pieno rūgšties bakterijų mažėja, o propiono rūgšties bakterijų daugėja. Jų sukeliama silpna baltymų proteolizė, įvairių rūgščių kaupimasis, akių susidarymas dėl vidutinio anglies dioksido kiekio formuoja sūrio tešlos skonį, aromatą, tekstūrą ir raštą.

Minkštuose, gleivinguose sūriuose, skirtingai nei kietuose sūriuose, nokinimo procesas vyksta nuo paviršiaus į vidų. Brandinant dalyvauja įvairios aerobinės ir sąlyginai anaerobinės bakterijos bei pelėsiai. Bendras bakterijų skaičius 1 g sūrio yra milijardai ląstelių.

Sūriuose taip pat gali būti kai kurių sporinių mikroorganizmų, pavyzdžiui, sviesto rūgšties mikroorganizmų. Gausiai išskirdami anglies dioksidą ir vandenilį, jie gali sukelti netaisyklingų raštų susidarymą, išbrinkimą, sūrio galvučių skilinėjimą, suteikti jiems neįprastą skonį. Sūrius laikant didelės drėgmės sąlygomis vietose, kur pažeista žievė, juos gali paveikti pelėsiniai grybai. Gedimas palaipsniui vystosi giliai ir lydi sūrių minkštėjimas, purios dangos susidarymas ant paviršiaus ir nemalonaus kvapo atsiradimas.

1. Pieno ir pieno produktų gamyboje randamos mielės. Jų vaidmuo formuojant pieno produktų kokybę

Pagrindinė fermentuoto pieno produktų mikroflora yra pieno rūgšties bakterijos ir mielės. Laboratorijose mikroorganizmai išskiriami gryna forma ir specialiai auginami (kultivuojami). Tokie mikroorganizmai, auginami specialiais tikslais, vadinami „kultūromis“ (pieno rūgšties streptokoko kultūra).

Pienas, raugintas pridedant tam tikrų pieno rūgšties bakterijų ar mielių kultūrų, vadinamas starteriu ir skirtas pienui raugti gaminant raugintus pieno produktus. Pradinėms kultūroms ruošti naudojamos šios grynos pieno rūgšties kultūros ir mielės: pieno streptokokas (S. Lactis), bulgarų bacila (L. Bulgaricus), acidophilus bacillus (L. acidophilus), skonį formuojančios bakterijos (S. diacetylactis, L. cremoris, S. acetoinicus, S. cremoris) ir pieno mielės (Torula), kurios fermentuoja laktozę, bifidobakterijas ir kitas probiotines kultūras.

Pieno rūgšties streptokokai padidina pieno rūgštingumą iki 120 °T, pieno rūgšties bacilos (bulgarų ir acidophilus) - iki 200-300 °T ir yra galingiausi rūgšties formuotojai.

Pramoniniams starteriams ruošti naudojami grynų pieno rūgšties bakterijų kultūrų starteriai, kurie gali būti skysti arba sausi. Naudojant skystus arba sausus starterius, pirmiausia paruošiamas pirminis (laboratorinis) starteris. Tam į sterilų pieną įpilama dalis skysto arba sauso starterio, sumaišoma ir palaikoma termostatuose tokio tipo pasėliams optimalioje temperatūroje.

Iš pirminio (laboratorinio) starterio paruošiamas antrinis (pernešimo) starteris, 5% pirminio starterio dedama į atvėsusį pieną ir palaikoma brandinimo temperatūroje. Antrinis starteris gali būti naudojamas kaip pagrindinis starteris, norint gauti gamybos starterį.

Pieno rūgšties streptokokų pagrindu pagaminto gamybinio starterio rūgštingumas turi būti 90–100 °T, o pieno rūgšties lazdelių – 100–110 °T.

Prieš naudojant starterį, patikrinamos jo organoleptinės savybės. Kokybiškas starteris turi pakankamai greitai fermentuoti pieną, turėti švarų skonį ir kvapą.

Krešulys turi būti vienalytis, gana tankus, be dujų ir išrūgų išsiskyrimo.

Laboratoriniam starteriui kefyro gamyboje ruošti naudojami kefyro grūdeliai (grūdai), kurių mikroflora yra pieno rūgšties streptokokų ir bacilų, skonį formuojančių bakterijų ir pieno mielių, mikodermos ir acto rūgšties bakterijų simbiozė.

Pradinių kultūrų aktyvumas ir grynumas daugiausia lemia gatavo produkto kokybę.

Sumažėjus starterių kultūrų aktyvumui (krešėjimo trukmei), pienas nerūgsta arba susidaro suglebusi varškė. Sukūrus karščiui atsparias pieno rūgšties lazdeles, atsiranda per didelis produkto rūgštingumas. Mielės, dalyvaujančios kefyro, koumiso ir acidophilus-mielių pieno nokinime, per daug padaugina šių produktų išbrinkimą. Acto rūgšties bakterijų patekimas į grietinę ir varškę gali sukelti konsistencijos defektus.

Įvadas

Pieno mikrobiologija. Mikrobai patenka į pieną melžimo momentu. Pieno mikrofloros kilmė labai įvairi. Kai kurie mikrobai gyvena tešmens spenių kanaluose, todėl jų visada yra piene. Be to, daug mikrobų į pieną patenka iš tešmens paviršiaus, gyvulių plaukų, iš melžėjų rankų, iš mėšlo pakratų, įrangos ir kt., mikrobus į pieną gali patekti musės. Dėl šių šaltinių mikrobų skaičius 1 ml po melžimo išauga nuo kelių tūkstančių iki dešimčių ir šimtų tūkstančių po apdorojimo – filtravimo, aušinimo ir išpilstymo. Dėl to susidaro labai turtinga mikroflora. Greitas aušinimas yra privaloma operacija, kitaip neatvėsintame piene greitai išsivysto mikroflora. Tai palengvina palanki pieno cheminė sudėtis. Nešaldytame piene mikrofloros skaičius per 24 valandas padidėja 2-3 kartus. Atvėsus iki 3-8 °C, stebimas priešingas vaizdas – mikroorganizmų skaičiaus mažėjimas, kuris atsiranda veikiant baktericidinėms medžiagoms, esančioms ką tik pamelžtame piene. Mikrobų uždelsto vystymosi arba žūties piene laikotarpis (baktericidinė fazė) ilgesnis, kuo žemesnė laikomo pieno temperatūra, tuo jame mažiau mikrobų. Paprastai ši fazė trunka nuo 2 iki 40 valandų.

Vėliau sparčiai vystosi visi mikrobai. Tačiau pieno rūgšties bakterijos, net jei anksčiau jų buvo mažuma, palaipsniui tampa dominuojančiomis. Tai paaiškinama tuo, kad jie naudoja pieno cukrų, kuris yra nepasiekiamas daugumai kitų mikroorganizmų, taip pat tuo, kad pieno rūgštis ir kai kurių jų išskiriamos medžiagos – antibiotikai (nizinas) stabdo visų kitų mikrobų vystymąsi. Palaipsniui, veikiant susikaupusiai pieno rūgščiai, sustoja ir pieno rūgšties bakterijų dauginimasis. Raugintame piene sudaromos sąlygos vystytis pelėsiniams grybams.

Aktyviausiai vystosi oidis, penicilijos ir įvairios mielės. Vartodami rūgštis ir taip gėlindami produktus, pelėsiniai grybai sukuria antrinės objekto kolonizacijos galimybę su puvimo bakterijomis. Galiausiai pienas visiškai sugenda.

Pasterizuotame piene, trumpai pakaitintame iki 63-90 °C, mikrofloros seka labai pasikeičia. Beveik visos pieno rūgšties bakterijos žūva, o pieno baktericidinės medžiagos visiškai sunaikinamos. Tuo pačiu išsaugomos karščiui atsparios ir sporinės mikroorganizmų formos. Todėl po kurio laiko tokiame piene gali prasidėti greitas išsaugotos įvairios mikrofloros dauginimasis. Dėl baktericidinių medžiagų nebuvimo, nedidelio pieno rūgšties bakterijų skaičiaus arba visiško nebuvimo pienas tampa „be gynybos“. Tokiomis sąlygomis pienas gali nerūgti, tačiau net ir nedidelis užteršimas puvimo ar patogeninėmis bakterijomis gali sugesti ir padaryti jį pavojingu vartoti. Šiuo atžvilgiu aišku, kodėl prekiaujant pasterizuotu pienu būtina ypač griežtai laikytis sanitarinių ir higienos reikalavimų bei laikytis temperatūros laikymo sąlygų.

Pastaraisiais metais parduodama daug sterilizuoto pieno. Sterilizacijos metu visiškai sunaikinama mikroflora, o pienui suteikiamas didelis laikymo stabilumas. Sterilizuoto pieno gamybai naudojamas mažai užterštas, visiškai šviežias iš anksto homogenizuotas žalias pienas. Vienkartinė sterilizacija atliekama 140°C temperatūroje kelias sekundes. Todėl į. Piene išsaugomos visos biologinės savybės, net vitaminai C, B1, B6, B12 mažai sunaikinami.

Vartojant nekokybišką pieną, gali išlikti šieno ir bulvių bacilų, cereus bacillus ir kt.

Be anksčiau aptartos normalios pieno mikrofloros, reikėtų atsižvelgti ir į neįprastos, t.y. nenormalios, mikrofloros atsiradimo galimybę jame. Į jį patenka įvairių infekcijų sukėlėjai – vidurių šiltinės, dizenterijos, bruceliozės ir kt., taip pat mikrobai, sukeliantys kartaus, sūraus, muilo skonio, melsvos ar rausvos spalvos atsiradimą piene ir kt.

Pieno produktų mikrobiologija. Kondensuotas pienas yra stabilus produktas. Kaitinant ir sterilizuojant konservuotą pieną, dauguma jame esančių mikroorganizmų žūva. Tik kai kurios sporos išlaiko gyvybingumą.

Mikrobiologinis gedimas dažniausiai įvyksta naudojant netinkamas, t.y., stipriai užterštas mikrobais, žaliavas. Sporinių bakterijų ir rečiau termofilinių grybų vystymasis kondensuotame piene sukelia fermentaciją ir puvimo procesus.

Ne tokie griežti mikrofloros užterštumo ir rūgštingumo reikalavimai keliami žaliam pienui, iš kurio gaminamas saldintas kondensuotas pienas. Antrojo konservanto veiksnio – didelio cukraus sukuriamo osmosinio slėgio – veikimas neleidžia dygti ir vystytis sporoms. Toks pienas retai būna mikrobiologiškai gendantis.

Pieno milteliai turi gausesnę mikroflorą nei kondensuotas pienas. Tai paaiškinama trumpa kaitinimo trukme ir žema temperatūra džiovinimo metu. Pieno milteliai išsaugo visų tipų sporinius mikroorganizmus, karščiui atsparias nesporines mikrokokų rūšis, streptokokus, kai kurias pieno rūgšties bakterijas, pelėsių sporas. Ši normali mikroflora gali sukelti gedimą – rūgimą, pelėjimą ir pan. – tik tada, kai pieno milteliai yra gerokai sudrėkinti.

Karščiui neatsparių formų pieno milteliuose aptikimas – E. coli ir patogeniniai streptokokai – gali rodyti nekokybiškų žaliavų naudojimą, terminio apdorojimo sąlygų nesilaikymą, sanitarinių normų pažeidimus pakuojant ir pakuojant.

Fermentuoto pieno produktų mikrobiologija. Tai pirmiausiai lemia naudojamų gamyklinių starterių sudėtis, naudojamo pieno mikroflora ir sanitarinė bei higieninė gamybos įrangos – pieno talpų, vamzdynų ir kt.

Raugintiems pieno produktams ruošti į pasterizuotą atšaldytą pieną dedama vienos ar kitos rūšies grynosios kultūros starterių arba kelių rūšių pieno rūgšties bakterijų grynųjų kultūrų mišinio. Kefyro ir kumiso gamybai naudojamos starterinės kultūros, kuriose taip pat yra mielių.

Įvairių pieno rūgšties fermentacijos agentų grynų kultūrų naudojimas užtikrina aukštos kokybės gatavų produktų, turinčių tam tikras stabilias savybes, gamybą. Atsitiktinės mikrofloros priemaiša pablogina šių produktų kokybę.

Sūrių mikroflorą daugiausia sudaro mikroorganizmai, kurie dalyvavo pieno fermentacijoje ir nokinimo procesuose. Iš starterio susiformavusi mikroflora išsaugoma tik iš dalies, nes nemaža dalis jos žūva ilgai antrą kartą kaitinant sūrio grūdelius (iki 40–57 °C). 1 g sūrio grūdelių saugoma iki 100 milijonų ląstelių. Vėliau spaudžiant jų skaičius kelis kartus padidėja. Sūrio plutos susidarymas ir sūdymas neleidžia vystytis paviršiaus mikroflorai. Tolimesnė mikrobiologinių procesų plėtra – pieno rūgšties ir propiono rūgšties fermentacija – vyksta sūrių nokinimo metu. Šie anaerobiniai procesai vystosi viduje ir palaipsniui perima periferines sūrio dalis. Priklausomai nuo temperatūros, drėgmės, druskingumo, galvučių tankio, likutinio cukraus kiekio ir kitų veiksnių, pirmenybė teikiama vienokiems ar kitokiems procesams, nuo kurių priklauso specifinė sūrių nauda vartotojams. Artėjant brandinimo pabaigai pieno rūgšties bakterijų mažėja, o propiono rūgšties bakterijų daugėja. Jų sukeliama silpna baltymų proteolizė, įvairių rūgščių kaupimasis, akių susidarymas dėl vidutinio anglies dioksido kiekio formuoja sūrio tešlos skonį, aromatą, tekstūrą ir raštą.

Minkštuose, gleivinguose sūriuose, skirtingai nei kietuose sūriuose, nokinimo procesas vyksta nuo paviršiaus į vidų. Brandinant dalyvauja įvairios aerobinės ir sąlyginai anaerobinės bakterijos bei pelėsiai. Bendras bakterijų skaičius 1 g sūrio yra milijardai ląstelių.

Sūriuose taip pat gali būti kai kurių sporinių mikroorganizmų, pavyzdžiui, sviesto rūgšties mikroorganizmų. Gausiai išskirdami anglies dvideginį ir vandenilį, jie gali sukelti netaisyklingų raštų formavimąsi, išbrinkimą, sūrio galvučių skilinėjimą, suteikti jiems neįprastą skonį. Sūrius laikant didelės drėgmės sąlygomis vietose, kur pažeista žievė, juos gali paveikti pelėsiniai grybai. Gedimas palaipsniui vystosi giliai ir lydi sūrių minkštėjimas, purios dangos susidarymas ant paviršiaus ir nemalonaus kvapo atsiradimas.

1. Pieno ir pieno produktų gamyboje randamos mielės. Jų vaidmuo formuojant pieno produktų kokybę

Pagrindinė fermentuoto pieno produktų mikroflora yra pieno rūgšties bakterijos ir mielės. Laboratorijose mikroorganizmai išskiriami gryna forma ir specialiai auginami (kultivuojami). Tokie mikroorganizmai, auginami specialiais tikslais, vadinami „kultūromis“ (pieno rūgšties streptokoko kultūra).

Pienas, raugintas pridedant tam tikrų pieno rūgšties bakterijų ar mielių kultūrų, vadinamas starteriu ir skirtas pienui raugti gaminant raugintus pieno produktus. Pradinėms kultūroms ruošti naudojamos šios grynos pieno rūgšties kultūros ir mielės: pieno streptokokas (S. Lactis), bulgarų bacila (L. Bulgaricus), acidophilus bacillus (L. acidophilus), skonį formuojančios bakterijos (S. diacetylactis, L. cremoris, S. acetoinicus, S. cremoris) ir pieno mielės (Torula), kurios fermentuoja laktozę, bifidobakterijas ir kitas probiotines kultūras.

Pieno rūgšties streptokokai padidina pieno rūgštingumą iki 120 °T, pieno rūgšties bacilos (bulgarų ir acidophilus) - iki 200-300 °T ir yra galingiausi rūgšties formuotojai.

Pramoniniams starteriams ruošti naudojami grynų pieno rūgšties bakterijų kultūrų starteriai, kurie gali būti skysti arba sausi. Naudojant skystus arba sausus starterius, pirmiausia paruošiamas pirminis (laboratorinis) starteris. Tam į sterilų pieną įpilama dalis skysto arba sauso starterio, sumaišoma ir palaikoma termostatuose tokio tipo pasėliams optimalioje temperatūroje.

Iš pirminio (laboratorinio) starterio paruošiamas antrinis (pernešimo) starteris, 5% pirminio starterio dedama į atvėsusį pieną ir palaikoma brandinimo temperatūroje. Antrinis starteris gali būti naudojamas kaip pagrindinis starteris, norint gauti gamybos starterį.

Pieno rūgšties streptokokų pagrindu pagaminto gamybinio starterio rūgštingumas turi būti 90–100 °T, o pieno rūgšties lazdelių – 100–110 °T.

Prieš naudojant starterį, patikrinamos jo organoleptinės savybės. Kokybiškas starteris turi pakankamai greitai fermentuoti pieną, turėti švarų skonį ir kvapą.

Krešulys turi būti vienalytis, gana tankus, be dujų ir išrūgų išsiskyrimo.

Laboratoriniam starteriui kefyro gamyboje ruošti naudojami kefyro grūdeliai (grūdai), kurių mikroflora yra pieno rūgšties streptokokų ir bacilų, skonį formuojančių bakterijų ir pieno mielių, mikodermos ir acto rūgšties bakterijų simbiozė.

Pradinių kultūrų aktyvumas ir grynumas daugiausia lemia gatavo produkto kokybę.

Sumažėjus starterių kultūrų aktyvumui (krešėjimo trukmei), pienas nerūgsta arba susidaro suglebusi varškė. Sukūrus karščiui atsparias pieno rūgšties lazdeles, atsiranda per didelis produkto rūgštingumas. Mielės, dalyvaujančios kefyro, koumiso ir acidophilus-mielių pieno nokinime, per daug padaugina šių produktų išbrinkimą. Acto rūgšties bakterijų patekimas į grietinę ir varškę gali sukelti konsistencijos defektus.

2. Pieno pramonėje naudojamų starterių kultūrų ir bakterijų koncentratų charakteristikos

Bakteriniai starteriai skirti pramoninei starterinei kultūrai paruošti pernešimo būdu pagal klasikinę schemą.

Bakterinėse starterinėse kultūrose yra žmogui nekenksmingų grynų pieno rūgšties ir bifidobakterijų kultūrų, kurios naudojamos ruošiant fermentuotus pieno produktus namuose. Be to, jie tikrai gyvi. Naminiai rauginto pieno produktai dėl didelio gyvų naudingųjų bakterijų ir pieno rūgšties kiekio slopina patogeninių ir puvimo mikrobų vystymąsi žarnyne, padeda atkurti mikroflorą, stiprina imuninę sistemą, normalizuoja virškinimą.

Mažiems vaikams maitinti plačiai naudojami rauginto pieno produktai, paruošti naudojant bakterijų pradines kultūras. Vaikų maitinimui svarbiausia yra garantuotas produkto šviežumas, taip pat maisto priedų nebuvimas: konservantai, dažikliai, kvapiosios medžiagos, stabilizatoriai, tirštikliai ir kt. Ne mažiau kaip privalumų sąraše yra didelis gyvų bifidobakterijų ir latobakterijų kiekis bei naudingi biologiškai aktyvūs šių bakterijų metaboliniai produktai (vitaminai, aminorūgštys, peptidai ir kt.). Tarp „parduotuvėje pirktų“ jogurtų yra daug variantų, kurie yra sterilizuoti. Sterilūs jogurtai laikomi ilgiau, tačiau jie turi sumažintą biologinę vertę. Kartais parduodamame jogurte gali net nebūti pieno rūgšties. Šis pseudojogurtas gaminamas iš pasterizuoto pieno, į kurį norimai konsistencijai pasiekti dedama želatinos, o rūgštingumą ir skonį sukuria vaisių koncentratai. Namuose pagal būtinus reikalavimus (švara, indų ir pieno sterilizacija) paruoštuose raugintuose pieno produktuose nėra pašalinės mikrofloros. Parduotuvėse pirktuose jogurtuose mikrobiologiniai tyrimai atskleidžia daug pašalinės mikrofloros, įskaitant mieles, ir nedidelį kiekį arba visišką bifidobakterijų nebuvimą.

Turime atsiminti, kad net ir tinkamai laikant šaldytuve žemoje temperatūroje mikrobai, tiek naudingi, tiek svetimi, toliau gyvena. Naudingosios palaipsniui susilpnėja ir jų poveikis nutrūksta, o kai kurių pašalinių gali net daugintis produkte, taip pat iki pavojingo lygio. Namuose, naudojant įvairiausius bakterinius užkandžius, galima pasigaminti ne tik jogurtą, bet ir visą spektrą rauginto pieno produktų, kurie nėra gaminami pramoniniu būdu, tačiau pasižymi unikaliomis gydomosiomis ir profilaktinėmis savybėmis.

Bakterijų koncentratai yra dviejų tipų:

· su išankstiniu aktyvavimu nedideliame kiekyje (3-5 l) sterilizuoto (pasterizuoto) nugriebto pieno optimalioje augimo temperatūroje, po to įpilant į pieno mišinį. Galima įsigyti stikliniuose buteliuose. Vieno buteliuko turinys skirtas 1000 litrų pieno mišinio fermentuoti.

· tiesioginis indėlisį pieną ar mišinį. Jie gaminami įvairių rotacinių deformacijų kompozicijų pavidalu, išlaikant nurodytą rūšių sudėtį. Prie vaisto pavadinimo pridedami sudėties numeriai. Tiekiama pakuotėse po 50, 100, 200, 500U atitinkamai 500, 1000, 2000, 5000 litrų mišinio. Naudojant tiesioginio naudojimo preparatus, pakuotės kraštas nuvalomas alkoholiu ir atidaromas laikantis pramoninio sterilumo taisyklių, įpilamas į pieno pagrindą, paruošiamas ir atšaldomas iki fermentacijos temperatūros pagal konkrečios rūšies technologines instrukcijas. produktas. Įdėjus, mišinys kruopščiai maišomas 5-10 minučių. kol gaunama vienalytė kultūros dispersija piene ir paliekama nokinti. Brandinimo greitis gali skirtis priklausomai nuo mikrofloros tipo (mezofilinės ar termofilinės), esančios starterio preparate, slopinamųjų medžiagų, taip pat nuo technologinio proceso parametrų. Greitesnį nokimo procesą palengvina mažas žalio pieno užterštumas bakterijomis, efektyvus terminis apdorojimas, sanitarinių taisyklių ir gamybos standartų laikymasis. Atsižvelgiant į tai, kad gamybos proceso parametrai turi didelę įtaką starterių kultūros našumui, didelė tikimybė, kad skirtingose ​​įmonėse bus gauti skirtingi rezultatai. Todėl laboratoriniai tyrimai yra tinkami ir gali būti laikomi bendru vadovu.

· Paruoškite ir atvėsinkite pieno pagrindą iki brendimo temperatūros

· Pradinę kultūrą (100 V) ištirpinkite viename litre sterilaus fiziologinio tirpalo

Sterilia pipete paimkite 1 ml tirpalo ir įpilkite į 1 litrą pieno pagrindo

· Išmaišykite ir padėkite raugti

Visi bakterijų preparatai gaminami griežtai laikantis galiojančių norminių dokumentų. Visų rūšių pasėliams yra Valstybinės sanitarinės ir epidemiologinės ekspertizės vidaus produktams higienos išvados.

Laikymo sąlygos:

· 4 mėnesius plius 4-6°C temperatūroje

· 6 mėnesius minus 18-20°C temperatūroje.

3. Kondensuoto sterilizuoto konservuoto pieno mikrobiologija

Konservuoto kondensuoto pieno gamyboje naudojami osmoanabiozės ir abiozės principai.

Osmosinis slėgis piene yra 0,74 MPa ir mažai skiriasi nuo slėgio bakterijos ląstelės viduje (apie 0,6 MPa). Todėl mikroorganizmai, esant maistinėms medžiagoms, puikiai vystosi piene ir sukelia jo gedimą. Jei aplinkos osmosinis slėgis yra didesnis už šį slėgį bakterijos ląstelės viduje, tada ląstelės protoplazma dehidratuojama, dėl to ląstelės plazmolizė ir susidaro nepalankios sąlygos jai gyvuoti.

Siekiant išsaugoti pieną, osmosinis slėgis didinamas didinant kietųjų medžiagų kiekį (tirštinant) ir pridedant cukraus. Kondensuotame piene su cukrumi osmosinis slėgis siekia 18 MPa.

Kondensuoto pieno be cukraus konservavimas pasiekiamas jį sterilizuojant.

Konservuoto pieno kokybė ir ilgaamžiškumas labai priklauso nuo žaliavų ir terminio apdorojimo. Kuo mažiau bakterijų kondensuoti siunčiamame piene, tuo efektyvesni konservavimo būdai. Todėl pagrindiniai terminio apdorojimo tikslai yra: pirminės pieno mikrofloros sunaikinimas; fermentų (ypač bakterinės kilmės lipazių) naikinimas; pienui suteikiant tam tikras technologines savybes, kad būtų išvengta sutirštėjimo laikant; užtikrinant kuo mažiau fizinių ir cheminių pieno savybių pokyčių.

Normalizuotiems mišiniams tirštinti naudojami įvairių tipų vienpusiai ir daugiafunkciai vakuuminiai garinimo įrenginiai. Drėgmė iš pieno išgaruoja esant 75–45 °C temperatūrai dėl dalinio oro retėjimo įrenginiuose.

Dėl žemos garavimo temperatūros pieno fizikinės ir cheminės savybės iš esmės nesikeičia. Sustorėjus, įvyksta dalinis riebalų rutuliukų sunaikinimas (destabilizavimas), susidaro baltymų gabalėliai. Siekiant pagerinti produkto konsistenciją ir padidinti jo ilgaamžiškumą, naudojamas homogenizavimas.

Maisto užpildai (cukraus sirupas, kava, kakava ir kt.) dedami tirštinimo metu ir į gatavą kondensuotą mišinį.

Sterilizuotas kondensuotas pienas. Kondensuoti sterilizuoti konservai gaminami iš kondensuoto nenugriebto arba nugriebto pieno arba iš grietinėlės be kondensacijos, po to sterilizuojama inde. Pagrindinių rūšių konservų cheminė sudėtis pateikta lentelėje. 6.1.

Sterilizavimo efektui pasiekti kondensuotas mišinys, pašildytas ir supakuotas į skardines Nr.7, sterilizuojamas hidrostatiniuose sterilizatoriuose 116-117 °C temperatūroje, išlaikant 15-17 minučių.

Sterilizuotas kondensuotas ir koncentruotas pienas pasižymi saldžiai sūroku skoniu, būdingu keptam pienui, kreminiu atspalviu. Produkto konsistencija klampi, pieno riebalai pasiskirsto tolygiai.

Kondensuoti sterilizuoti konservai pasižymi padidintu stabilumu. Esant 85% santykiniam oro drėgniui ir 0–10 °C temperatūrai, jie laikomi metus.

Kontrolė kokybės Konservuotas kondensuotas pienas su cukrumi ir užpildais apima organoleptinių, fizikinių, cheminių ir mikrobiologinių parametrų, numatytų standartuose, nustatymą.

Garantinis laikotarpis saugykla kondensuotas pienas su cukrumi skardinėse Nr. 7 temperatūroje nuo 0 iki 10 ° C yra 12 mėnesių transportavimo konteineryje - 8 mėnesiai Konservuotas kondensuotas pienas su cukrumi ir užpildais (kava, kakava ir kt.) laikomas nuo 0 iki 10 °C ir santykinė oro drėgmė 75% 12 mėnesių Garantuotas kavos ar kakavos su kondensuota grietinėle ir cukrumi tinkamumo laikas 11–20 °C temperatūroje ne ilgiau kaip 3 mėn.

Prekiauti negalima konservuotais konservais skardinėse: bombų stiklainiais – išpūstais dugnais ir dangteliais, kurie paspaudus pirštais neužima įprastos padėties; su „plečiančiais“ galais (paspaudus neišnyksta stiklainio dugno ar dangtelio išgaubimas); pradurtas: su kiaurai įtrūkimais, juodomis dėmėmis (vietomis nedengtos pusiau); staigūs lakštinio metalo lenkimai, įlenkimai, pusės vientisumo pažeidimas ant klosčių ir išilginių siūlių, dėmių (nutekėjusio gaminio pėdsakų); rūdys ant išorinio paviršiaus, kurias pašalinus lieka lukštai.

4. Sūrių konsistencijos, spalvos ir išvaizdos defektai. Patogenai. Šių ydų prevencija

Sūrių trūkumai išreiškiami organoleptinių rodiklių, cheminės sudėties, sūrių pakuotės, ženklinimo nukrypimu nuo norminėje ir techninėje dokumentacijoje numatytų rodiklių. Defektai atsiranda naudojant nekokybiškas žaliavas, pažeidžiant technologijas, laikymo ir transportavimo sąlygas.

Dažniausiai praktikoje pasitaikančius defektus galima suskirstyti į keturias grupes: išvaizdos defektai, skonio ir kvapo defektai, konsistencijos defektai, raštų defektai.

Išvaizdos defektai. Tai defektai, pasireiškiantys nukrypimais nuo standartų reikalavimų ir sūrio išorinės būklės, jo formos, paviršiaus ir apsauginės dangos techninių sąlygų.

Lydyto šliužo sūrio žievė- defektas, išreikštas drėgnomis, labai suminkštėjusiomis paviršiaus vietomis. Šis defektas atsiranda, kai sūris netinkamai prižiūrimas (retas vartymas, drėkinamos lentynos), o sudrėkintose sūrio paviršiaus vietose vystosi gleives formuojančios ir baltymus skaidančios puvimo bakterijos.

Subkortikinį pelėsį sukelia pelėsių atsiradimas sūrio tuštumose ir įtrūkimuose. Šis defektas atsiranda, kai nesilaikoma sūrio priežiūros sąlygų sūdymo ir nokinimo metu, taip pat kai sūryje susidaro įtrūkimai ar atviros ertmės. Defektas dažniausiai aptinkamas biriuose forminiuose sūriuose.

Deformuotas sūris. Defektas išreiškiamas įlenkimais, pataisymais ir briaunų įpjovomis. Šis defektas gali atsirasti dėl sūrio formelių dangtelių išsidėstymo spaudžiant, neatsargus sūrių įdėjimas į sūdymo baseiną, nelygūs paviršiai, ant kurių dedami sūriai nokinti, netolygus sūrio galvučių nusėdimas reto vartymo metu. Sūris gali deformuotis dėl mechaninių pažeidimų transportavimo metu arba per didelės fermentacijos.

Struktūros ir konsistencijos defektai. Kietą šliužo sūrio konsistenciją lemia per didelis sūrio grūdų perdirbimas ir lėtas mikrobiologinių bei biocheminių procesų vystymasis, lydimas silpno baltymų skaidymosi ir nepakankamo vandenyje tirpių proteolizės produktų susikaupimo sūryje. Defektas atsiranda sūriuose, kuriuose yra mažai drėgmės, per didelis sūdymas, žema nokinimo temperatūra ir sūris ilgą laiką laikomas be dangos.

Gumos konsistencijašliužo sūris atsiranda, kai tešla yra pernelyg vientisa ir elastinga ir blogai tirpsta dėl nepakankamo baltymų išbrinkimo. Defektas atsiranda mažo rūgštingumo sūriuose. Nepakankamai susikaupus pieno rūgščiai, susidaro kalcio perteklius, susijungęs su baltymais, sūrio tešla tampa pernelyg vientisa ir kieta.

Norint išvengti defektų, sūrio grūdelius būtina kočioti ir perdirbti tokiomis sąlygomis, kurios užtikrina intensyvią pieno rūgšties fermentaciją.

Dūrimo struktūraŠliužo sūris pasižymi tuo, kad sūrio tešloje yra įvairaus dydžio įtrūkimų, kurie eina į skirtingas puses dėl nepakankamo sūrio tešlos vientisumo dėl per didelio rūgštingumo arba žemos antrojo nokinimo temperatūros, taip pat vėlyvu dujų susidarymu, kurį sukelia sviesto rūgšties bakterijos. Pagrindinė defekto priežastis – silpna sūrio tešlos sukibimas, atsirandantis padidėjus sūrio masės rūgštingumui, netinkamai formuojant sūrio sluoksnį ir žemoje temperatūroje pirmajame brandinimo etape.

Šis defektas dažniau pastebimas šveicariškame ir sovietiniame sūryje antrajame nokinimo etape.

Krogile struktūrašliužo sūris išreiškiamas nepakankamu sūrio tešlos vientisumu ir elastingumu. Defektas atsiranda, kai didelio rūgštingumo pienas paverčiamas sūriu ir dėl per didelio pieno rūgšties fermentacijos išsivystymo, kai pieno rūgštis beveik visiškai atskiria kalcį nuo parakazeino.

Nesurišta struktūrašliužo sūris susidaro dėl sūrio tešlos plastiškumo sumažėjimo dėl per didelio kalcio praradimo.

Miltų konsistencija lydytas sūris atsiranda dėl nepakankamo tirpstančių druskų kiekio, taip pat dėl ​​didelio aktyvaus rūgštingumo sūrio mišinio naudojimo.

Biri struktūra ir konsistencija lydyto sūrio gamybą lemia pernokusių šliužo sūrių perdirbimas.

Lydyto sūrio lipni konsistencija atsiranda naudojant neprinokusią žaliavą ir dėl to, kad po lydymosi mišinys nėra homogenizuojamas.

Sūrio spalvos defektai. Blyški sūrio masė dažniausiai būna žiemą, nes naudojamame piene trūksta normalaus pigmento. Tokiu atveju sūrio masę galima atspalvinti pridedant specialių dažiklių. Tačiau jei spalva pasiskirsto netolygiai, gali atsirasti kitas spalvos defektas – sūrio dryželis. Taip pat atsiranda, kai sūryje pieno rūgštis ir druska pasiskirsto netolygiai.

Sūrytuose sūriuose sūris gali pakisti mėlynai arba pilkai. Tai atsiranda dėl vandenilio sulfido poveikio geležies ir vario druskoms, kurios gali patekti į pieną iš indų. Sieros vandenilio susidarymo galima išvengti laikant sūrį žemesnėje nei nulio laipsnių temperatūroje arba rūgštiniame sūryme.

Išvardinti defektai, kaip ir kiti defektai, mažina sūrių kokybę. Norint išvengti šių defektų, būtina griežtai laikytis sūrių gamybos, laikymo, transportavimo standartų ir technologinių instrukcijų reikalavimų.

Žalio ir geriamojo pieno mikrobiologija

Piene esanti mikroflora kaupiasi dviem būdais: dėl tiesioginio mikroorganizmų patekimo iš išorės (pirminė mikroflora) ir dėl anksčiau į jį patekusių mikroorganizmų dauginimosi piene (antrinė mikroflora). Abu šie pieno praturtinimo mikroorganizmais procesai yra glaudžiai susiję ir piene randama mikroflora kaupiasi dviem būdais: dėl tiesioginio mikroorganizmų patekimo iš išorės (pirminė mikroflora) ir dėl to, kad piene dauginasi mikroorganizmai, kurie. anksčiau pateko į jį (antrinė mikroflora).

Pieno mikrofloros šaltiniai

Pagrindinis žalio pieno mikrofloros šaltinis yra gyvulio tešmuo, įranga, vanduo, oras ir kt.

Gyvūnų tešmuo. Sveiko gyvūno tešmenyje gyvybingos išlieka tik nedidelė dalis bakterijų rūšių. Tai pirmiausia yra mikrokokai, tada streptokokai ir bacilos. Šie mikroorganizmai dažniausiai randami piene, gautame aseptinėmis sąlygomis. Bakterijų skaičius aseptiniame piene svyruoja nuo 100 iki 10 000 viename ml.

Pirmose pieno porcijose dažniausiai būna daugiau mikroorganizmų nei vėlesnėse, todėl rekomenduojama jas melžti atskirame inde.

Kai karvės serga streptokokiniu ar stafilokokiniu mastitu (tešmens uždegimu), piene dažnai būna daug bakterijų, sukeliančių šias ligas. Kai kurie streptokokai nėra patogeniški žmonėms; jie keičia pieno sudėtį ir suteikia jam nemalonų skonį bei kvapą. Kiti streptokokai ir stafilokokai gali sukelti žmonių ligas. Stafilokokai piene taip pat gali sudaryti toksinus, kurie nesunaikinami pasterizuojant ir gali sukelti žmonių apsinuodijimą maistu.

Sergančių karvių, ožkų ir avių piene taip pat galima rasti hemolizinių streptokokų, tuberkuliozės mikobakterijų, bruceliozės, dizenterijos, vidurių šiltinės, salmonelių ir kai kurių kitų patogeninių mikrobų.

Išorinė tešmens dalis ir gyvūno oda beveik neišvengiamai yra užteršti mėšlo dalelėmis, turinčiomis specifinės žarnyno mikrofloros – koliforminių bakterijų, enterokokų, pieno rūgšties bakterijų, sviesto rūgšties bakterijų, o gyvūno ligos atveju – žarnyno infekcijų atstovais. . Norint išvengti pieno užteršimo iš šių šaltinių, rekomenduojama tešmenį kruopščiai nuplauti ir dezinfekuoti. Veiksmingiausios dezinfekavimo priemonės yra tetraamonio junginiai.

Įranga. Pieno ūkiuose plačiai naudojama įranga, tokia kaip melžimo mašinos ir stacionarūs vamzdynai, apsaugo pieną nuo mikroorganizmų patekimo iš išorės. Tačiau jei ūkio įranga yra blogai prižiūrima, ji gali būti vienas svarbiausių pieno užterštumo mikroorganizmais šaltinių. Ant prastai išplautos įrangos pieno rūgšties streptokokai ir Escherichia coli bakterijos intensyviai dauginasi ir patenka į pieną.

Vėliau žalias pienas vis dar vienokiu ar kitokiu laipsniu užterštas mikroorganizmais, kiekvieną kartą siurbiant į talpyklas saugojimui ir transportavimui.

Vanduo. Pieno įrangai plauti naudojamas vanduo gali būti pieno užteršimo įvairia mikroflora, įskaitant psichofilinius ir patogeninius mikroorganizmus, šaltinis, jei jis nėra tinkamai išvalytas arba yra užterštas ūkyje.

Maitinti. Jis gali turėti tiek tiesioginį, tiek netiesioginį poveikį pieno mikroflorai. Pirmuoju atveju, šeriant gyvulius sausu maistu, pienas užteršiamas sporinėmis bakterijomis, tarp jų ir sviesto rūgšties bakterijomis. Antruoju atveju pernelyg didelis gyvūnų šėrimas sultingu pašaru lemia tai, kad jų išmatos tampa skystesnės, lengvai užteršia gyvūno odą ir tešmenį, todėl padidėja rizika, kad mėšlo dalelės iš odos ir tešmens pateks į pieno.

Oras. Paprastai jis nevaidina reikšmingo vaidmens pieno užteršimui bakterijomis. Tačiau jei nesilaikoma patalpų valymo ir gyvūnų šėrimo taisyklių, jame yra nemažai dulkių ir sauso maisto dalelių.

Aptarnaujančio personalo kėbulas ir apranga.Šis mikrofloros šaltinis pagal kiekį taip pat yra vienas paskutinių. Dėl savo kokybinės sudėties, sanitariniu ir higieniniu požiūriu, šis šaltinis gali kelti didelį pavojų. Dėl užkrėstų rankų žaizdų į pieną gali patekti patogeninių streptokokų ar stafilokokų, kurie vėliau gali sukelti žmonių ligas arba melžimo metu užkrėsti karves mastitu.

Žalio pieno mikrofloros sudėtis

Šviežio pieno mikrofloros kokybinė sudėtis ir kiekis visų pirma priklauso nuo jo gamybos sąlygų – melžimo būdo, gyvulių priežiūros, jų laikymo sąlygų.

Rankinio melžimo metu į pieną iš oro, iš tešmens ar gyvulio odos gali patekti daug mikroorganizmų. Iš šių šaltinių patenkančių mikroorganizmų skaičius ypač stipriai padaugėja, kai gyvūnai yra prastai prižiūrimi.

Melžant mašina neįtraukiami tokie pieno užteršimo mikrobais šaltiniai, kaip oras, gyvūnų oda, tešmuo ir rankos. Tačiau atsiranda kitas, ne mažiau gausus ir kokybiškai svarbus šaltinis – melžimo įranga.

Didelę įtaką kokybinei ir kiekybinei pieno mikrofloros sudėčiai turi gyvulių laikymo sąlygos. Kai karvės laikomos ganyklose, jų tešmenys ir oda nuolat liečiasi su žole. Iš ten juos daugiausia veikia mezofilinės pieno rūgšties bakterijos, mikrokokai ir kai kurie kiti mikroorganizmai. Todėl piene, gautame ganymo laikotarpiu, yra daugiau mezofilinės mikrofloros. Kai gyvūnai laikomi garduose, jų oda ir tešmenys dažnai užteršiami mėšlu. Dėl to piene daugiausia yra virškinamajam traktui būdingos mikrofloros – termofilinių pieno rūgšties bakterijų, enterokokų, sviesto rūgšties bakterijų.

Pasterizuoto pieno mikrobiologija

Pagal nustatytus standartus bendras bakterijų skaičius A grupės pasterizuotame piene 1 ml neturi viršyti 75 tūkst., fermentacijos titras – ne mažesnis kaip 3,0; pasterizuotame B grupės piene šie rodikliai yra atitinkamai 150 tūkst. ir 0,3.

E. coli aptikimas pasterizuotame piene rodo ne tiek užteršimo išmatomis galimybę, kiek įrangos valymo ir dezinfekcijos kokybę.

Pasterizuoto 72–76ºС temperatūroje defektų pobūdis, būdingiausias trūkumas yra mažas stabilumas, dėl kurio greitai rūgsta. Taip yra dėl to, kad esant nurodytam režimui, po pasterizavimo piene lieka vyrauja karščiui atspari pieno rūgšties mikroflora, o praeinant per įrangą pienas taip pat užteršiamas pieno rūgšties bakterijomis.

Sterilizuoto pieno mikrobiologija

Sterilizuotas pienas, pagamintas pramonės įmonėse, nėra laikomas visiškai steriliu produktu. Atsižvelgiant į pradinę žaliavų (pieno) kokybę ir technologinių režimų ypatybes įmonėje, nustatomas sterilizuojantis efektas, apibūdinantis sporų kiekio sumažėjimo piene laipsnį sterilizavimo proceso metu.

Sterilizuotam pienui dažniausiai pasitaikantis defektas yra sporinės mikrofloros išsivystymas, dėl kurio susidaro kartumas be matomų varškės pakitimų ar mažai rūgštingos varškės susidarymo.

Jei gamybos procese leidžiami pakuočių pažeidimai, pienas gali sugesti dėl iš išorinės aplinkos po sterilizacijos į jį patekusios mikrofloros. Tokiais atvejais dažniausiai pastebimas atskirų indų pieno gedimas, taip pat puvimo bakterijos.

Jei gaminant sterilizuotą pieną pažeidžiamos terminio apdorojimo sąlygos, dažniausiai pastebimas visos pieno partijos gedimas. Gedimo priemonės gali būti įvairios, jų rūšis priklauso nuo temperatūros ribos, iki kurios pienas buvo šildomas.

Fizikiniai ir cheminiai mikrofloros inaktyvavimo metodai

Pieno ir pieno produktuose esančios bakterijos žūsta ir jas veikiant tam tikriems fiziniams veiksniams. Visų pirma, tai apima ultravioletinę spinduliuotę. Ultravioletinės spektro dalies kvantai turi gana didelę energiją (apie 12 eV), todėl gali pakeisti mikrobų ląstelėse vykstančių biocheminių virsmų pobūdį, sukeldami jų inaktyvavimą. DNR pažeidimas yra pagrindinė priežastis, kodėl ultravioletinė spinduliuotė slopina bakterijas. UV spindulių poveikis pieno pramonėje naudojamas pieno pasterizavimui ir ore plintančių vegetatyvinių ir sporų formų slopinimui patalpų, kuriose yra padidintos sanitarinės ir higienos sąlygos (skyriai pramoninių starterių kultūrų ruošimui, kameros sūriams nokinti, pakavimo ir pakavimo zonos). aseptinis pieno produktų išpilstymas ir kt. .d.).

Kita spinduliuotės rūšis, jonizuojanti spinduliuotė, gali giliai prasiskverbti į pieno produktą, užtikrinant šaltą pasterizaciją arba sterilizaciją. Yra tendencijų naudoti švitinimą kartu su švelniu terminiu apdorojimu, siekiant sunaikinti specifinius patogenus.

Suteikus ore pakibusioms mikrodalelėms tam tikrą neigiamą krūvį, atsirandantį oro jonizacijos procese, slopinamas mikrobinis aerozolis. Aerojonizacija naudojama pelėsių sporoms inaktyvuoti sūrio nokinimo ir laikymo kamerų atmosferoje. Tai sumažina pelėsių atsiradimo tikimybę sūrio paviršiuje. Fiziniai kovos su nepageidaujama pieno mikroflora metodai taip pat apima bakofugaciją. Tuo pačiu metu, naudojant specialius separatorius, kurių tankis yra didesnis nei pieno plazmos, iš pieno išskiriama bakterinė biomasė koncentrato pavidalu. Paprastai iš eilės naudojami du baktofugai, kurie iš pieno pašalina iki 97% mikroorganizmų ląstelių.

Pieno produktai taip pat gali būti išvalyti nuo bakterijų, leidžiant jas per membranas. Kadangi bakterijų vidutinis dydis yra vienas mikrometras, jos atskiriamos nuo permeato jau mikrofiltravimo procesų metu. Ultrafiltruojant pasiekiamas didesnis mikrobinių ląstelių išvalymas. Labiausiai paplitusio fago tipo, aktyvaus prieš pieno rūgšties bakterijas, galvutės skersmuo yra 50-60 nm, o ilgis - 100-170 nm. Vadinasi, pieno ir išrūgų ultrafiltratas gali būti laikomas be bakteriofagų.

Iš cheminių mikrofloros inaktyvavimo būdų pieno pramonėje labiausiai paplitęs slopinimas sorbo rūgštimi arba jos druskomis. Sorbo rūgšties dedama į lydytus sūrius, užtepama ant kietųjų sūrių paviršiaus nokinimo metu ir į įvairias dangas, skirtas apsaugoti sūrius nuo pelėsio nokinimo metu.

Dehidrato rūgštis ir jos druskos turi stipresnį fungicidinį poveikį nei sorbo rūgštis.

Kai kurios augalinės kilmės medžiagos, tokios kaip plumbaginas ir juglonas, labai stipriai slopina pieno ir išrūgų mikroorganizmus. Jie gali būti efektyviai naudojami išrūgų konservavimui transportuojant ir sandėliuojant. Tam pačiam tikslui kai kuriais atvejais naudojamos mažos molekulinės masės rūgštys (propiono, skruzdžių) ir vandenilio peroksidas. Pastarasis junginys net ir labai silpnomis koncentracijomis (8-10 ppm) aktyvina natūralią pieno antibakterinę sistemą.

Ozonas aktyviai slopina pelėsių grybų vystymąsi. Sūrio nokinimo ir laikymo kamerų ozonavimas atliekamas siekiant inaktyvuoti pelėsių ir mielių sporines ir vegetatyvines formas.

Naudoti cheminius pieno ir pieno produktų mikrofloros inhibitorius leidžiama tik gavus sveikatos priežiūros institucijų leidimą.

Žalio pieno mikroflora laikymo metu

Pagrindinės žalio pieno mikrofloros pokyčių fazės laikant

Pieno mikrofloros dauginimosi intensyvumas daugiausia priklauso nuo laiko ir sąlygų (daugiausia temperatūros), kuriomis pienas laikomas ir transportuojamas iki suvartojimo ar perdirbimo.

Jame nevienodu greičiu dauginasi įvairūs pirminės pieno mikrofloros komponentai, kai kurie jų ne tik nesidaugina, bet ir mažėja.

Pieno antrinės mikrofloros vystymosi procesas nuo melžimo iki panaudojimo skirstomas į kelias fazes.

Baktericidinė fazė. Laikotarpis iš karto po melžimo, kai piene neauga bakterijos, vadinamas baktericidine faze. Iš kraujo medžiagų susidaręs pienas kartu su jomis įgyja baktericidinių savybių, kurios išlieka kurį laiką jam išėjus iš tešmens.

Nustatyta, kad pieno baktericidinės savybės atsiranda dėl jame esančių specifinių medžiagų. Šios medžiagos piene randamos tik pirmosiomis valandomis po melžimo ir su sąlyga, kad mikroorganizmų jame yra minimalus. Kaitinant iki 82–85ºС, šios medžiagos sunaikinamos.

Baktericidinės fazės trukmė priklauso ir nuo pradinio mikrofloros kiekio, ir nuo laikymo temperatūros. Bakteriškai gryno pieno iš karto giliai atvėsus, baktericidinė fazė gali pailgėti iki 24-48 valandų melžimo proceso metu baktericidinės fazės praktiškai nėra.

Mišri mikrofloros fazė. Pasibaigus baktericidinei fazei, prasideda visų į pieną patenkančių mikroorganizmų grupių vystymasis. Perėjimas iš baktericidinės fazės į mišrios mikrofloros fazę nėra išreikštas staigiu mikrofloros skaičiaus šuoliu, nes skirtingos mikrobų grupės vienu metu neįveikia baktericidinių pieno savybių ir pereina prie normalaus dauginimosi.

Priklausomai nuo temperatūros, kurioje pienas laikomas mišrios mikrofloros fazės metu, gali vyrauti psichofiliniai, mezofiliniai ir termofiliniai mikroorganizmai.

Pieno rūgšties bakterijų fazė. Jei pienas laikomas aukštesnėje nei 10ºC temperatūroje, jame vyraujančia mikroflora tampa pieno rūgšties bakterijos, kurios savo gaminama pieno rūgštimi palaipsniui pradeda slopinti visą kitą mikroflorą.

Paprastai pienas parduodamas arba apdorojamas pramoniniu būdu būdamas baktericidinėje fazėje, mišrios mikrofloros fazėje arba, blogiausiu atveju, pieno rūgšties bakterijų fazės pradžioje, kai jo pradinis rūgštingumas nepadidėjo. daugiau nei 2-3º T. Dėl tolesnio rūgštingumo padidėjimo pienas netinkamas pasterizuoti ir vėliau perdirbti pramoniniu būdu.

Jei pienas toliau laikomas aukštesnėje nei 10–15ºС temperatūroje, jis koaguliuoja dėl pieno rūgšties kaupimosi; Pieno rūgšties streptokokai, veikiami didelio rūgštingumo, pradeda nykti, o pieno rūgšties bacilos tampa vyraujančia mikroflora.

Toliau laikant raugintame piene atsiranda mielės ir pelėsiai, dėl kurių pienas tampa visiškai netinkamas vartoti.

Įeinant į įmones žaliavinio pieno užterštumas bakterijomis dažniausiai vertinamas naudojant reduktazės testą (naudojant metileno mėlynąjį arba resazuriną). Priklausomai nuo gautų rezultatų, pirmajai klasei (geras pienas) priskiriamas pienas, kuriame metileno mėlyna spalva pasikeičia ne anksčiau kaip po 5,5 val., o resazrinas – ne anksčiau kaip po 1 valandos. Šie rezultatai gaunami, kai 1 ml pieno yra iki 500 tūkstančių bakterijų.

Racionaliausias būdas užkirsti kelią mikroorganizmų, patekusių į pieną melžimo metu, vystymuisi – giliai jį atvėsinti iki žemesnės nei 6-10ºC temperatūros. Toliau pienas turi būti laikomas ne aukštesnėje kaip 6-10ºС temperatūroje, jo transportavimas į pieno pramonės įmones arba paskirstymo tinklą turi būti atliekamas izoliuotose talpyklose (cisternose).

Pirminio pieno perdirbimo, laikymo ir transportavimo sąlygų įtaka jo mikroflorai

Iš karto po melžimo pienas filtruojamas, kad būtų pašalintos mechaninės priemaišos. Tam tikru mastu filtravimas taip pat padeda sumažinti pieno užterštumą bakterijomis, nes mechaninėse priemaišose (pašarų dalelėse, mėšle) yra daug bakterijų. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad pienas, kuriame mikroorganizmai jau pradėjo daugintis, negali būti išvalomi filtruojant.

Ekonomiškiausias ir veiksmingiausias būdas sustabdyti į pieną patekusių bakterijų vystymąsi ir, atitinkamai, išlaikyti pirminę jo kokybę, yra greitas aušinimas po gavimo ir filtravimo. Daugumos žaliame piene esančių mikroorganizmų dauginimasis gerokai sulėtėja esant 10ºC temperatūrai ir beveik visiškai sustoja esant 2–4ºC temperatūrai. Iš karto po melžimo iki tokios temperatūros atvėsintas pienas gali būti laikomas nekeičiant kokybės dvi tris paras. Ilgiau laikant atšaldytame piene, palaipsniui pradeda vystytis psichofiliniai mikroorganizmai, skaidantys riebalus ir baltymus bei keičiantys pieno skonį ir kvapą.

Laikant neatvėsintą pieną, po 6 valandų jo rūgštingumas pasiekia 21, po 9 valandų – 23ºT, o po 12 valandų jis fermentuojasi.

Tinkamas žalio pieno transportavimas turi išskirtinę reikšmę išsaugant žalio pieno kokybę. Proceso metu pieno temperatūra neturėtų pakilti. Tokia sąlyga užtikrinama gabenant pieną kelių ar geležinkelių transportu specialiai įrengtose talpyklose. Vežant pieną kolbose, jis greitai įkaista ir dėl mikroorganizmų vystymosi pablogėja jo kokybė.

Pieno perdirbimo technologinių metodų įtaka jo mikroflorai

Valymas.Įmonėse pienas valomas filtravimo ir centrifugavimo būdu. Centrifuguojant, viena vertus, pienas išvalomas nuo mechaninių priemaišų, kita vertus, suskaidomos ląstelių sankaupos. Dėl to po centrifugavimo piene gali padidėti bakterijų skaičius, tačiau vėlesnio terminio apdorojimo metu pavienės ląstelės miršta greičiau nei jų sankaupos.

Kai kuriose šalyse pienui išvalyti naudojama supercentrifuga labai dideliu greičiu. Šis gydymas pašalina apie 95% bakterijų ląstelių iš žalio pieno. Vėlesnis terminis apdorojimas nėra atmestas.

Aušinimas. Pienas prieš perdirbimą atšaldomas tais atvejais, kai reikia laikinai jį rezervuoti. Paprastai aušinimas atliekamas iki 3-5ºC temperatūros. Laikant tokiomis sąlygomis piene gali išsivystyti psichofiliniai mikroorganizmai – fluorescuojantys, puviniai, o tai lemia skonio ir konsistencijos defektus.

Karščio gydymas. Pagrindinis pieno terminio apdorojimo tikslas – sunaikinti patogeninę mikroflorą, t.y. gauti saugų vartoti pieną ir pieno produktus.

Antrasis terminio apdorojimo tikslas – mikrofloros naikinimas, dėl kurio sumažėja geriamojo pieno stabilumas ir atsiranda pieno produktų defektų, trečiasis – pakeisti fizines ir chemines pieno savybes, kad būtų išgaunamos norimos gatavų produktų savybės, ypač raugintos. pienas: varškės tankis, jos klampumas ir kt., taip pat paruošti pieną kaip terpė mikroorganizmams vystytis. Todėl įvairių rūšių pieno produktų gamybos technologinėse schemose naudojami skirtingi pieno terminio apdorojimo būdai, atsižvelgiant į poreikį pasiekti kiekvieną iš šių tikslų.

Dažniausi pieno terminio apdorojimo būdai yra pasterizavimas ir sterilizavimas.

Patogeniškiausios iš patogeninių mikroorganizmų yra tuberkuliozės bakterijos, todėl pagrindinis pasterizacijos režimų patikimumo kriterijus yra šių bakterijų mirtis.

Žaliame piene yra fermento fosfatazės, kuri ilgiau veikiant ir aukštesnėje temperatūroje sunaikinama nei tuberkuliozės bacila. Todėl manoma, kad jei pasterizuotame piene nėra fosfatazės, visos sporų nesudarančios patogeninės bakterijos žūva.

Kitų pieno mikroorganizmų naikinimo efektyvumas priklauso ir nuo pasterizacijos režimų, ir nuo pradinio žalio pieno užteršimo bei jo mikrofloros sudėties. Kuo piene daugiau karščiui atsparių bakterijų, tuo mažesnis bus pasterizacijos efektyvumas. Bakterijų, likusių piene po pasterizavimo, kiekis gali svyruoti nuo 0,01% iki 1,5-2%.

Vyraujanti pieno mikroflora atšaldoma iš karto po melžimo ir laikoma žemoje temperatūroje iki terminio apdorojimo yra psichrofilinės bakterijos. Jie yra palyginti neatsparūs karščiui. Todėl tokio pieno terminio apdorojimo efektyvumas dažniausiai yra gana didelis. Jei pienas po melžimo neatvėsinamas iki žemesnės nei 10ºC temperatūros, laikant ir transportuojant jame vystosi pieno rūgšties bakterijos, tarp jų ir žarninės kilmės streptokokai. Šiai bakterijų grupei būdingas didelis atsparumas karščiui, dėl to aukštesnėje temperatūroje laikomo pieno pasterizavimo efektyvumas yra žymiai mažesnis.

Mikroflora, kuri lieka piene po pasterizavimo, vadinama likutine pasterizuoto pieno mikroflora. Esant 72–75ºС pasterizavimo režimams, kai laikymo laikas yra 15–20 sekundžių, vyraujanti liekamoji mikroflora yra termofiliniai streptokokai, mikrokokai ir sporinės bacilos. Aukštesnėje – 85-90ºС – pasterizuoto trumpalaikio poveikio pieno mikroflorą sudaro karščiui atsparios pieno rūgšties lazdelės ir sporinės bakterijos. Jei pienas, pašildytas iki 90–95ºС, laikomas 10–30 minučių, jame lieka tik bakterijų sporos.

Po pasterizavimo ir aušinimo pienas, patenkantis per įrangą į pildymo blokus (gaminant geriamąjį pieną) arba į talpas, kuriose jis fermentuojamas, papildomai užteršiamas mikroorganizmais. Iš įrangos į pieną patenkančios mikrofloros kiekybinė ir kokybinė sudėtis visų pirma priklauso nuo jo plovimo ir dezinfekcijos kokybės ir reguliarumo. Iš įrangos į pieną patenka E. coli bakterijos, psichofilinės bakterijos, pieno rūgšties streptokokai ir karščiui atsparios bacilos. Visa ši mikroflora susijungia su likusia pasterizuoto pieno mikroflora ir sudaro pasterizuoto pieno mikroflorą. Jei įranga netinkamai prižiūrima, ši mikroflora gali padidėti 10-20 ar net daugiau kartų, palyginti su likusia pieno mikroflora.

Terminis apdorojimas turi įtakos pieno cheminei sudėčiai ir fizinėms savybėms. Savo ruožtu šie pokyčiai įtakoja vėlesnį mikroorganizmų vystymąsi piene, įvestame su starterių kultūromis, ir susidarančių krešulių pobūdžiui, tiek veikiant pieno rūgščiai, tiek šliužo fermentui. Įvairiai termiškai apdorotame piene pieno rūgšties bakterijos vystosi skirtingai. Pieno rūgšties bakterijos blogiausiai vystosi piene, kuris 30 minučių kaitinamas žemoje temperatūroje. Taip atsitinka todėl, kad esant tokioms temperatūroms kazeino molekulės tampa didesnės ir tampa mažiau prieinamos mikroorganizmams.

Pieno rūgšties bakterijos geriausiai vystosi piene, kuris buvo pašildytas iki sterilizacijos temperatūros. Tačiau per daug veikiant tokiomis temperatūromis sunaikinami baltymai ir kiti pieno komponentai, dėl to labai sutrinka pieno rūgšties bakterijų vystymasis.

Terminis pieno apdorojimas taip pat turi įtakos susidariusios varškės tankiui ir gebėjimui išskirti išrūgas. Norint gauti tirštą fermentuotų pieno produktų varškę ir minimalų išrūgų atsiskyrimą, pieną reikia pašildyti iki tokios temperatūros ir palaikyti tiek ilgai, kad sukrešėtų maksimalus išrūgų baltymų kiekis. Šiuo atveju nokinimo metu sukrešėję išrūgų baltymai susitraukia į kazeino suformuotą varškę. Padidėja krešulio tankis ir jo gebėjimas sulaikyti išrūgas. Nustatyta, kad tokius rezultatus galima pasiekti kaitinant pieną iki 80 ºC 30 min., iki 85 ºC 10 min., iki 90 ºC 5 min., iki 95 ºC 2 min. ir 100 ºC 1 min. Gaminant rauginto pieno produktus terminio apdorojimo režimai parenkami atsižvelgiant į šiuos duomenis.

Pasterizacijos režimai taip pat labai veikia pieno gebėjimą koaguliuoti šliužo fermentu dėl kalcio druskų nusodinimo. Sūriui gaminti skirto pieno terminio apdorojimo režimai parenkami taip, kad sunaikintų patogenines ir dujas formuojančias bakterijas bei minimaliai sutrikdytų pieno druskų balansą.

Grietinėlės pasterizavimo režimai paprastai yra griežtesni nei pieno. Tai paaiškinama tuo, kad grietinėlės riebalai turi tam tikrą apsauginį poveikį mikroorganizmams. Be to, gaminant grietinę, padidinta pasterizavimo temperatūra padeda geriau išbrinkti baltymus ir gauti tirštos, tankios konsistencijos produktą. Gaminant Vologdos sviestą, pieno pasterizavimo tikslas yra ne tik sunaikinti maksimalų mikrobų skaičių, bet ir suformuoti specifinį riešutų skonį dėl kai kurių pieno komponentų sunaikinimo ir naujų medžiagų atsiradimo. .

Gaminant geriamąjį pieną dažniausiai naudojamas kaitinimas iki 72-76ºС, palaikant 15-20 sekundžių. Tačiau reikia nepamiršti, kad šis režimas ne visada užtikrina pakankamai stabilaus pieno gamybą. 10% riebumo grietinėlė pasterizuojama 80ºС, 20% riebumo - 85-87ºС.

Sterilizacijos tikslas – visiškai sunaikinti piene esančius mikroorganizmus. Paprasčiausias būdas gauti sterilizuotą pieną – jį autoklave laikyti 120ºC temperatūroje iki 20 sekundžių. Šis sterilizavimo būdas naudojamas ruošiant pieną fermentacijai.

Karščio gydymas

Dėl ekonomiškumo, patikimumo ir patogumo pieno ir pieno produktų temperatūros mažinimo arba padidinimo metodas yra labiausiai paplitęs nepageidaujamos mikrofloros inaktyvavimo būdas.

Piene esanti optimalios mikrofloros gyvybinei veiklai temperatūros vidutinė reikšmė iš esmės sutampa su žinduolių kūno temperatūra. Temperatūros sumažėjimas pirmiausia sukelia medžiagų apykaitos procesų sulėtėjimą, o paskui sustojimą. Daugumoje technologinių procesų pieną ir pieno produktus atšaldyti iki 4-10°C pakanka, kad mikroorganizmų vystymasis pagal poreikį būtų atidėtas.

Pienas ūkyje atšaldomas pirmą kartą. Norint kelias dienas išsaugoti baktericidines ir bakteriostatines pieno savybes, sudaryti sąlygas normaliam visų tolesnio pieno perdirbimo pieno įmonėje technologinių procesų eigoms, būtina sumažinti pieno temperatūrą iki 18-20 °. C per kelias minutes po melžimo, o vėliau per 1-3 valandas – iki 4-10 °C. Toks vėsinimas yra patikimiausias būdas apsisaugoti nuo pavojingų stafilokokų ir kitų infekcijų piene išsivystymo.

Gaminant pieno produktus, technologas turi sudaryti sąlygas, kuriomis pieno ir pieno produktų temperatūra paprastai yra nuo 15 iki 45 ° C ne ilgiau kaip kelias minutes. Išimtis yra fermentacijos technologija pieno produktų, kurių gamybos metu šiame temperatūrų intervale vyksta pieno rūgšties bakterijų auginimas.

Dažniausiai lėkštiniai prietaisai naudojami pienui, pasukoms ir išrūgoms vėsinti. Didelio klampumo pieno produktams (varškės varškei, riebiai grietinėlei ir kt.) atvėsinti naudojami cilindriniai įtaisai, nuo kurių šilumą mainų paviršiaus specialiais grandikliais ar varžtais nuolat pašalinamas produktas.

Tais atvejais, kai technologija reikalauja griežtai slopinti gyvybinę mikrofloros veiklą, jie griebiasi pieno temperatūros didinimo. Šis procesas pavadintas prancūzų mokslininko Louiso Pasteuro vardu – pasterizacija. Proceso panaudojimas pienui siūloma remiantis tyrimų rezultatais. Baktericidinis aukštos temperatūros poveikis mikrobų ląstelėms pagrįstas ribosomų pažeidimu ir fermentų bei membranų baltymų denatūravimu.

Be temperatūros, mikroorganizmų inaktyvacija priklauso ir nuo vandens aktyvumo. Nugriebtame ir nugriebtame piene, pasukose ir išrūgose vandens aktyvumas yra aukštas. Bet šiuose tuose pačiuose gaminiuose juos sutirštinus, ledų mišiniuose, čederio sūrio masėje, lydytame sūryje, kondensuotame piene su cukrumi nemaža dalis drėgmės yra surištos būsenos ir vandens aktyvumas mažesnis. Tai padidina mikroorganizmų atsparumą aukštai temperatūrai.

Pieno plazmos pH perkėlimas iš optimalaus bakterijų diapazono į ekstremalų diapazoną sustiprina slopinamąjį poveikį mikrobams.

Be aukščiau išvardintų veiksnių, pasterizacijos efektyvumui didelę įtaką daro pieno mechaninio užterštumo laipsnis. Kuo didesnės svetimos dalelės piene ir kuo didesnis jų skaičius, tuo didesnė mikroorganizmų apsauga nuo šiluminio poveikio, taigi, tuo mažesnis pasterizacijos efektyvumas.

Į šių veiksnių buvimą ar nebuvimą reikia atsižvelgti nustatant pasterizacijos režimus ir, visų pirma, parenkant reikiamą produkto laikymo trukmę pasiekus terminio apdorojimo temperatūrą.

Remiantis sisteminio požiūrio į pieno ir pieno produktų terminį apdorojimą principais, turėtų būti siekiama ne tik laikytis nustatytų pasterizavimo režimų, bet ir pasiekti galutinį rezultatą – mikroorganizmų populiacijos sumažinimą iki reikiamo lygio.

Reikalingas minimalus bakterijų skaičius užtikrinamas reguliuojant laikymo laiką ir, priimtinais atvejais, pasterizavimo temperatūrą.

Renkantis pasterizavimo gamybos būdus, kartu su būtinybe slopinti mikroflorą, atsižvelgiama ir į konkretaus pieno produkto technologines ypatybes. Taigi, gaminant šliužo sūrius, pasterizavimo temperatūra nustatoma 72–76 °C, kad nebūtų denatūravimo ir išrūgų baltymų pernešimo į sūrio masę. Gaminant fermentuotus pieno produktus, priešingai, pasterizavimo temperatūra padidinama iki 95 °C, kad būtų terminis poveikis pieno baltymų sistemai. Konkretūs pieno pasterizavimo režimai kiekvienai produktų rūšiai nurodyti atitinkamose technologinėse instrukcijose.

Atlikus pasterizavimo procesą ir iki reikiamo laipsnio inaktyvavus mikroflorą, pienas dažniausiai iš karto atšaldomas. Tam yra keletas priežasčių.

Pirma, piene, kartu su bakterijomis, kaitinant sunaikinama natūrali antibakterinė tiocianato-peroksidazės sistema. Atsižvelgiant į tai, vis labiau reikia naudoti dirbtinius apsaugos metodus nuo mikroorganizmų, išlaikiusių gyvybines funkcijas, vystymosi.

Antra, pieną nuo pažeidimų turi saugoti antrinė mikroflora, kuri laikui bėgant prisitaiko prie pieno pasterizavimo įrenginių veikimo sąlygų ir išsivysto sunkiai mechanizuotai plauti ir dezinfekuoti vietose (sąstingimo zonos, paviršiai po guminėmis tarpinėmis ir kt.). .).

Trečia, pieną būtina apsaugoti nuo pavojaus, kad jame dauginsis patogeninės mikroorganizmų formos, kurios po pasterizavimo gali patekti per orą, aptarnaujančio personalo rankas, prastai išplautas įrangos dalis ir kt.

Plačiausiai naudojami plokšteliniai pasterizatoriai. Įprastą pasterizavimo-aušinimo įrenginį sudaro plokštelinis šilumokaitis su penkiomis sekcijomis, laikiklis, pieno separatorius, tiekimo siurblys, indas su reguliuojamu gaunamo pieno lygiu, karšto vandens ruošimo ir tiekimo sistema bei automatizuotas stebėjimas ir valdymas. sistema.

Specialiame kondicionieriuje pienas tam tikrą laiką sulaikomas, kad būtų užbaigta mikrofloros inaktyvacija, po to prasideda aušinimo procesas, pirmiausia regeneracijos skyriuose, paskui vandens ir sūrymo aušinimo skyriuose.

Svarbų vaidmenį atlieka grįžtamasis vožtuvas, kuris nukreipia pieną į pašarų baką pakartotinai pasterizuoti, jei pienas nebuvo pašildytas iki nustatytos pasterizacijos temperatūros.

Priklausomai nuo technologinės paskirties, pasterizavimo ir aušinimo įrenginiai turi išskirtinių dizaino bruožų. Taigi agregatai, skirti pieno terminiam apdorojimui gaminant fermentuotus pieno produktus, turi labiau išvystytą pasterizavimo sekcijos paviršių, kuriame temperatūra pakyla iki 90-95 °C. Pienas brandinamas 5-6 minutes, o tai lemia būtinybė sumažinti Metchnikovo skaičių, taip pat suteikti pieno baltymų sistemai tam tikras savybes, užtikrinančias gerą fermentuotų pieno produktų konsistenciją.

Kai kuriais atvejais pieno produktai po pasterizacijos nešaldomi. Taip atsitinka, pavyzdžiui, kaitinant grietinėlę prieš antrąjį atskyrimą gaminant sviestą, kaitinant pieno produktus prieš kondensaciją vakuuminio garinimo įrenginiuose, gaminant konservuotą pieną. Tokiomis sąlygomis pienui šildyti dažnai naudojami vamzdiniai šilumokaičiai4.

Vamzdiniai šilumokaičiai taip pat patogūs mažo gamybos pajėgumo įmonėms. Kartais jie tarnauja kaip pasterizavimo skyrius, kuris veikia pačiomis sunkiausiomis sąlygomis. Likusios sekcijos, regeneravimas ir aušinimas, išlieka plokštės tipo.

Terminio apdorojimo būdai, kai temperatūra neviršija 100 °C, paprastai vadinami pasterizavimu. Mikrofloros inaktyvavimas dėl kaitinimo virš 100 °C yra vadinamas sterilizavimu. Kai kuriais atvejais nustatomas tarpinis regionas ir vadinamas ultraaukštos temperatūros (UHT) pieno perdirbimu.

Sterilizacijos metu sunaikinamos ne tik vegetatyvinės mikroorganizmų formos, bet ir jų sporos, kurios nežūva įprastiniais pasterizavimo režimais. Sterilizacija taip slopina pieno ir pieno produktų mikroflorą, kad pastarieji ilgą laiką gali būti laikomi kambario temperatūroje. Tačiau tai tampa įmanoma tik tuo atveju, jei pašalinama galimybė pakartotinai užteršti produktus svetimais mikroorganizmais. Tam imamasi specialių priemonių.

Kai kuriais atvejais pieno produktai sterilizuojami tiesiai taroje: geriamas pienas stikliniuose ar plastikiniuose buteliuose, pieno konservai ir lydytas sūris skardinėse arba polimerinėse skardinėse. Kitose pieno ir pieno produktų pakavimas atliekamas aseptinėmis sąlygomis (pienas daugiasluoksniuose polimeriniuose maišeliuose).

Sterilizacija reikalauja pagreitinto produkto kaitinimo iki aukštos temperatūros. Kai kuriuose įrenginiuose, kaip ir pasterizuojant, palaikomas netiesioginis šildymas per šilumokaičio plokščių sieneles karštu vandeniu, kuris šiuo atveju yra atitinkamo slėgio, neleidžiančio užvirti.

Kituose įrenginiuose taip pat naudojamas garų kontaktinis šildymo metodas, kai pienas tiesiogiai maišomas su perkaitintais vandens garais, kuriuose nėra jokių priemaišų. Šio metodo trūkumas yra šilumos atgavimo trūkumas, todėl padidėja šilumos energijos suvartojimas.

Vakuuminis apdorojimas derinamas su pieno kaitinimu ne tik garo kontaktiniuose įrenginiuose. Kai kuriais atvejais jis įtraukiamas į įrenginius, skirtus pieno pasterizavimui gaminant sūrius arba grietinėlę gaminant sviestą. Tokiu atveju pasiekiamas pieno degazavimas, kuris yra svarbus sūrio gamyboje, taip pat šiek tiek pašalinamos lakiosios medžiagos, atsakingos už pašalinius kvapus ir skonį.

Kuo didesnis pieno ir pieno produktų mikrofloros slopinimo laipsnis, tuo didesnės energijos ir darbo sąnaudos, sudėtingesnė įrangos konstrukcija, tuo reikšmingesni yra nepalankūs baltymų, angliavandenių ir kitų pieno komponentų pokyčiai. kiekvienu terminio apdorojimo atveju būtina pagrįstai pasirinkti numatomą mikrofloros inaktyvavimo laipsnį. Šiuo atveju pieno produktų laikymo sąlygos ir laikotarpiai po terminio apdorojimo, darbo, energijos sąnaudos. reikia atsižvelgti į medžiagas ir kt.

UDC...637.1:579

Pieno ir pieno produktų mikrobiologijos paskaitų kursą parengė Uljanovsko valstybinės žemės ūkio akademijos Mikrobiologijos, virusologijos, epizootologijos ir veterinarijos bei sanitarinės ekspertizės katedros profesorius dr. Vasiljevas D.A.

ĮVADAS.

Šiame paskaitų kurse, priešingai nei mėsos ir mėsos produktų mikrobiologijos paskaitose, didelis dėmesys skiriamas piene ir pieno produktuose esančių bakterijų savybėms. Taip yra dėl to, kad mikrobiologijos kurse studentai pakankamai išsamiai tiria mikroorganizmus, teršiančius mėsą ir mėsos produktus. Pieno rūgšties mikroorganizmai turi būti tiriami šioje akademinės disciplinos dalyje „Gyvūninių produktų mikrobiologija“.

Pirmuosius mokslinius pieno rūgšties bakterijų tyrimus atliko L. Pasteur. Jis paskelbė rezultatus 1857 m. Nuo tada pieno rūgšties bakterijos patraukė specialistų dėmesį. Remiantis šių mikroorganizmų naudojimu, kuriamos ir plėtojamos didelės maisto pramonės šakos.

Dešimtojo dešimtmečio pradžioje buvo išleistas naujas tarptautinis pieno rūgšties bakterijų nomenklatūros standartas. Tačiau atsižvelgiant į tai, kad per pastaruosius 10 metų šalyje nebuvo išleista praktiškai jokios informacinės literatūros apie pieno mikrobiologiją, siūlomame paskaitų kurse išlaikomi mūsų šalyje iki 90-ųjų vartoti mikroorganizmų pavadinimai, o tai leis studentams vartoti palyginamus pieno mikrobiologijos pavadinimus. bakterijų pagrindinėje literatūroje šia tema. Žemiau pateikiama pagrindinių pieno rūgšties bakterijų pavadinimų perskaičiavimo lentelė pagal Tarptautinį nomenklatūros standartą.

Pieno rūgšties bakterijų nomenklatūra

Tarptautiniai standartiniai vardai Senieji vardai

Lac. lactis subsp. lactis g. lactis , Str. Lactis subsp. lactis

Lac. lactis subsp. cremoris g. cremoris

Lac. lactis subsp. lactis g. diacetylactis, Str. acetoinicus

(biologinis diacetilaktas)

Leuconostoc mesenteriodes Str. citrovorus, Leu.citrovoriim

Leuconostoc mesenteriodes Str. parasitrovoras,

subsp. dextranicum Leuconostoc lactis

Lactobacillus delbrueckii. Lactobacillus lactis

Lactobacillus delbrueckii Lactobacillus bulgaricus

subsp. bulgaricus

Lactobacillus rhamnosus Lactobacillus casei,

Lactobacillus casei subsp. Ramnosas

Paskaita 1. GERIAMOJO PIENO MIKROFLORA

PIENO UŽTERŠIMO MIKROORGANIZMAIS ŠALTINIAI

Mikroorganizmų kiekis žaliame piene atspindi pieno gamybos higienos lygį, ypač melžimo įrenginių švarumo laipsnį, jo laikymo ir transportavimo sąlygas. Yra žinomi du pieno užteršimo mikroorganizmais būdai: endogeninis ir egzogeninis. Endogeniniu būdu pienas užteršiamas mikroorganizmais tiesiai gyvulio tešmenyje. Egzogeninė tarša atsiranda iš išorinių šaltinių: gyvūnų odos, pakratų, pašarų, oro, vandens, melžimo įrangos ir indų, pieno ūkio darbuotojų rankų ir drabužių.

Endogeninis sėjimas. Tešmens piene visada yra tam tikras mikroorganizmų skaičius. Tešmens liaukinėje dalyje mikroorganizmai gali būti nenuosekliai ir viename ląstelių skaičiuje. Išskyrimo kanaluose ir pieno cisternoje bakterijų skaičius gali siekti kelias dešimtis ar šimtus ląstelių 1 cm. Šie mikroorganizmai yra tešmens komensaliai. Tai enterokokai, mikrokokai, kartais mastito streptokokai, korinebakterijos ir kt.

Steriliai, o ne per spenio kanalą gautas tešmens pienas vadinamas aseptiniu. Jame yra nedidelis mikroorganizmų skaičius – nuo ​​dešimčių iki šimtų ląstelių 1 cm3. Senų karvių tešmenyje mikrobų yra daugiau nei jaunų karvių.

Sveikas spenio kanalas dėl jo anatominės sandaros apsaugo tešmenį nuo išorinės aplinkos. Be to, laisvosios riebalų rūgštys, kurias sintetina spenelio kanalo gleivinė, turi baktericidinį poveikį. Spenelio kanalo sekrete taip pat yra fosfolipidų, kurie naikina mastito streptokokus ir kitus mikroorganizmus. Sutrikus apsauginėms spenelio barjero funkcijoms, nuolat spenelio kanale esantys mikroorganizmai gali patekti į tešmenį ir ten daugintis.

Prie įėjimo į spenelio kanalą pieno lašeliuose, likusiuose po ankstesnio melžimo, nuolat dauginasi mikroorganizmai, suformuodami vadinamąjį bakterinį kamštį, kuriame bakterijų skaičius siekia šimtus tūkstančių ląstelių 1 cm 3 pieno. Todėl prieš melžimą pirmieji pieno srautai turi būti išmelžti į atskirą indą, t.y., bakterijų kamščiai neturi patekti į bendrą pieno masę.

Endogeninis tešmens pieno užteršimas gali atsirasti ir sergant mastitu, septinėmis infekcinėmis ligomis, spenių kanalo ir tešmens traumomis bei uždegiminiais procesais.

Egzogeninė tarša. Svarbiausias žalio pieno bakterijų šaltinis yra gyvulio oda ir ypač tešmens bei spenių oda, ant kurių dedami melžimo puodeliai. Melžimo metu tarp spenių odos ir melžimo puodelių susidariusi pieno plėvelė, stambios ir smulkios odos raukšlės, taip pat gana aukšta temperatūra sudaro palankias sąlygas mikroflorai vystytis. Jį sudaro mikrokokai, enterokokai, E. coli ir kiti saprofitai, taip pat patogeniniai ir nepageidaujami pieno gamybai mikroorganizmai.

Reikia stengtis, kad po plovimo ir dezinfekcijos prieš melžimą mikrobų koncentracija tešmens odoje būtų ne didesnė kaip 10 3 mikrobų 1 cm2.

Patalynė iš šiaudų ir šieno yra reikšmingas gyvulio odos, o vėliau ir pieno, užteršimo E. coli, sviesto rūgšties bakterijomis, enterokokais, puvimo sporas formuojančiomis mielėmis, pelėsiais, pieno rūgšties bakterijomis ir kt. šaltinis. Durpių drožlės nenaudoti kaip patalynė.

Pašaruose taip pat yra daug įvairių mikroorganizmų. Šviežiai nupjautoje žolėje yra daugiau pieno rūgšties bakterijų, o stambiojoje – puvimo sporas formuojančių aerobinių bacilų. Pašare yra propiono rūgšties, acto rūgšties bakterijų, aktinomicetų, mielių ir kt.

Karvių šėrimas rūgščiu ar sumaišytu su žeme pašarais, blogu silosu ar rūgščiu sūdymu, kartu su esamais gyvūnų higienos trūkumais, sukelia pieno užteršimą sviesto rūgštimi ir kitomis bakterijomis.

Dėl nekokybiškų pašarų karvės viduriuoja, o pienas per žarnyno turinį užteršiamas bakterijomis, kurių 0,1 g yra nuo 10 iki 100 tūkst. Žarnyno turinyje gali būti patogeninių ir nepageidaujamų pieno produktų gamybai mikroorganizmų.

Salmonella, dažnai išskirta iš karvių, randama tik žaliame piene, nes pasterizacijos metu enterobakterijos sunaikinamos.

Kadangi šiuo metu pienas daugiausia gaminamas ir laikomas uždarose sistemose, žalias pienas pirmiausia užteršiamas melžiant rankomis. Tačiau keičiant pieno linijas visada įsiurbiamas lauko oras.

Bendras mikroorganizmų skaičius ore yra 300-1500 ląstelių 1 m3.

Vandenyje, kuris atitinka GOST reikalavimus geriamam vandeniui ir naudojamas pieno indams bei įrangai plauti, yra nedidelis kiekis mikroorganizmų. Vandenyje iš atvirų rezervuarų arba užteršto vandens yra fluorescencinių bacilų, kokos mikrofloros, E. coli, puvimo bakterijų ir kt. Melžimo aparatai ir pieno laikymo rezervuarai yra pagrindinis pieno užteršimo psichotrofinėmis bakterijomis, daugiausia pseudomonadais, šaltinis. Psichofiliniai mikrobai dauginasi pieniško vandens aplinkoje prastai nuplautuose ir dezinfekuotuose įrenginiuose, būdami aktyvioje dauginimosi fazėje. Jie neturi adaptacinio periodo – atsilikimo fazės. Pieno rūgšties bakterijos, E. coli, mikrokokai, puvimo mikroorganizmai ir kt.

Ūkio darbuotojų rankos ir drabužiai gali tapti pieno užteršimo įvairių ligų sukėlėjais (Escherichia coli, stafilokokai, streptokokai ir kt.) šaltiniu. Ūkio darbuotojai, kurie liečiasi su pienu, privalo griežtai laikytis asmeninės higienos taisyklių, kad pienas neužterštų mikroorganizmais.

Vėliau, laikant pieną, pasikeičia jame esančių mikroorganizmų skaičius ir jų atskirų rūšių santykis. Šių pokyčių pobūdis priklauso nuo temperatūros ir laikymo trukmės, taip pat nuo pradinės pieno mikrofloros sudėties.

Šviežiame piene yra baktericidinių medžiagų – lakteninų, kurie pirmosiomis valandomis po melžimo stabdo bakterijų vystymąsi piene, o daugelis jų net miršta. Laikotarpis, per kurį išlieka baktericidinės pieno savybės, vadinamas baktericidine faze. Pieno baktericidinis gebėjimas laikui bėgant mažėja, o kuo greičiau piene daugiau bakterijų ir tuo aukštesnė jo temperatūra.

Šviežiai pamelžto pieno temperatūra yra apie 35 "C. Prie 30 °C baktericidinė pieno fazė su nedideliu pradiniu užterštumu trunka iki 3 valandų, 20 °C temperatūroje - iki 6, 10 °C - iki 20, esant 5 °C – iki 36, esant 0 °C – 48 val. Esant tokiai pačiai laikymo temperatūrai, baktericidinė fazė bus daug trumpesnė, jei pienas bus stipriai užterštas mikrobais. Taigi piene, kurio pradinis bakterinis užterštumas yra 10 4 1 cm 3, baktericidinė fazė 3–5 ° C temperatūroje trunka 24 valandas ar ilgiau, o kai 1 cm 3 yra 10 6 bakterijų - tik 3–6 valandas. (N. S. Koroleva, V. F. Semenikhinas). Norint pailginti baktericidinę pieno fazę, būtina kuo greičiau jį atvėsinti iki bent 10 °C.

Baktericidinės fazės pabaigoje bakterijos pradeda daugintis ir tai vyksta tuo greičiau, kuo aukštesnė pieno laikymo temperatūra. Jei pienas laikomas aukštesnėje nei 10-8 °C temperatūroje, tai jau pirmosiomis valandomis po baktericidinės fazės jame pradeda vystytis įvairios bakterijos. Šis laikotarpis vadinamas mišrios mikrofloros faze.

Šios fazės pabaigoje daugiausia vystosi pieno rūgšties bakterijos, todėl pieno rūgštingumas pradeda didėti. Pieno rūgščiai kaupiantis, slopinamas kitų bakterijų, ypač puvimo, vystymasis. Kai kurios jų net nunyksta ir įsijungia pieno rūgšties bakterijų pranašumas – pieno rūgšties bakterijų fazė; pieno at tai fermentuojama.

Toliau laikant pieną, padidėjus pieno rūgšties koncentracijai, nuslopsta pačių pieno rūgšties bakterijų vystymasis, pradeda mažėti jų skaičius. Pirmiausia miršta pieno rūgšties streptokokai. Pieno rūgšties lazdelės yra mažiau jautrios aplinkos rūgštingumui ir lėčiau miršta. Tada gali atsirasti mielių ir pelėsių augimas. Šie mikroorganizmai naudoja pieno rūgštį ir formuoja šarminius baltymų skilimo produktus; Pieno rūgštingumas mažėja, jame vėl gali išsivystyti puvimo bakterijos.

Piene, laikomame žemesnėje nei 10–8 °C temperatūroje, pieno rūgšties bakterijos beveik nesidaugina, o tai skatina (nors ir lėtai) šalčiui atsparių bakterijų, dažniausiai Pseudomonas genties, galinčių sukelti baltymų ir riebalų skaidymąsi, vystymąsi; Tuo pačiu pienas įgauna kartaus skonio.

Kad pienas išliktų šviežias, jis pieno ūkyje arba surinkimo punkte atšaldomas iki 6–3 °C temperatūros ir atvėsęs pristatomas į perdirbimo pienines. Pienas išvalomas nuo mechaninių priemaišų, pasterizuojamas arba sterilizuojamas, atvėsinamas, supilamas į kolbas, butelius ar kitus indus ir siunčiamas parduoti.

Pagrindinis žalio pieno kokybės vertinimo rodiklis yra bendras jo bakterinis užterštumas. Pas mus jis nustatomas netiesioginiu metodu - reduktazės testu, t.y pagal į pieno mėginį įdėto indikatoriaus (metileno mėlynojo arba resazurino) atsistatymo laiką.

Pieno pasterizavimo tikslas – sunaikinti jame esančias patogenines bakterijas ir galbūt labiau sumažinti bendrą užterštumą saprofitinėmis bakterijomis. Pieno pasterizavimo efektyvumas priklauso nuo kiekybinės ir kokybinės jo mikrofloros sudėties, daugiausia nuo karščiui atsparių bakterijų skaičiaus. Geriamas pienas pasterizuojamas 76 °C temperatūroje 15-20 s. Pieno, naudojamo fermentuotiems pieno produktams gaminti, pasterizacijos režimas yra griežtesnis.

Pasterizacijos metu išlaikomas tam tikras termofilinių ir karščiui atsparių bakterijų vegetatyvinių ląstelių, taip pat bakterijų sporų kiekis. Liekamojoje pieno mikrofloroje daugiausia randama išmatų kilmės pieno rūgšties streptokokų (enterokokų), nedideliais kiekiais randama sporinių bacilų ir mikrokokų.

Iš pasterizatoriaus išeinančio ir augalo gaminamo pasterizuoto pieno mikroflora gali labai skirtis. Pakeliui nuo pasterizatoriaus iki pildymo į tarą pienas užsikrečia mikroorganizmais. Pasterizuoto pieno užteršimo mikrobais šaltiniai yra pieno linijos, rinktuvai, pildymo mašinos. Šio antrinio pasterizuoto pieno užterštumo mastas priklauso nuo sanitarinių ir higieninių gamybos sąlygų.

Pagal GOST maksimalus bakterijų kiekis 1 cm 3 pasterizuoto pieno A grupės buteliuose ir pakuotėse yra 50 000, B grupės - 100 000, kolbose ir talpyklose - 200 000 1 cm 3 pasterizuoto A grupės grietinėlės maksimalus bakterijų kiekis yra 100 000, B grupė - 200 000 E. coli ribinis titras A grupės piene ir grietinėlėje yra 3 cm 3, B grupėje ir kolboje - 0,3 cm 3. Patogeninės bakterijos neleidžiamos.

Jei paliksite pasterizuotą pieną bakterijoms daugintis palankioje temperatūroje, jų (daugiausia pieno rūgšties) skaičius greitai padidės ir pienas rūgs. Pasterizuotas pienas turi būti laikomas žemesnėje nei 10 °C temperatūroje ne ilgiau kaip 36-48 valandas nuo pasterizavimo momento. Kolbos pieną prieš vartojimą reikia užvirti.

Metodas pagrįstas tuo, kad bakterijos išskiria į aplinką anaerobinę dehidrogenazę (pagal senąją terminiją – reduktazę), redukuojančių savybių fermentą. Kuo daugiau bakterijų, tuo daugiau fermentų, tuo greičiau atkuriamas indikatorius; tuo pačiu keičiasi jo spalva.

Sterilizuotas pienas gali būti laikomas ilgą laiką be mikrobų sugadinimo, nes sterilizacijos metu jo mikroflora sunaikinama. Didelę reikšmę turi sterilizacijai skirto pieno bakterinis grynumas, o ypač sporų kiekis; Kai kurie iš jų gali išgyventi sterilizaciją ir sugadinti pieną laikymo metu.

Be pasterizuoto ir sterilizuoto pieno, gaminamas sterilizuotas ir kondensuotas pienas.

Sterilizuotas kondensuotas pienas gaminamas konservuotų maisto produktų pavidalu. Šiame piene neturėtų būti mikrofloros, tačiau kartais pastebimas gedimas. Dažniausiai tai pasireiškia skardinių bombardavimu (brinkimu), kurį sukelia karščiui atsparios, sporas formuojančios, anaerobinės bakterijos Clostridium putrificum, kurios fermentuoja laktozę, susidarant anglies dioksidui ir vandeniliui, bei sviesto rūgšties bakterijos. Pieno krešėjimą taip pat sukelia karščiui atsparios aerobinės sporinės bakterijos (Bacillus coagulans, B. sereus), kurios gamina tokį fermentą kaip šliužo fermentas.

Kondensuotas pienas su cukrumi taip pat gaminamas hermetiškai uždarytose skardinėse, tačiau nėra sterilizuojamas. Šio produkto stabilumas pasiekiamas padidinus sausųjų medžiagų, ypač didelio sacharozės, kiekį. Jo mikroflorą sudaro mikroorganizmai iš naudojamų žaliavų (pasterizuotas pienas, cukrus) ir iš išorės (iš oro, iš įrangos, iš taros ir kt.) gautų gaminio gamybos procese. Tarp jų vyrauja lazdelės formos bakterijos (dažniausiai sporinės), taip pat mielės aptinkamos mažesniais kiekiais.

Pagal GOST, 1 g nenugriebto kondensuoto pieno su cukrumi gali būti ne daugiau kaip 50 000 bakterijų, E. coli titras ne mažesnis kaip 0,3 cm 3. Dažniausias tokio pieno trūkumas ilgalaikio laikymo metu yra „sagų“ - skirtingų spalvų (nuo geltonos iki rudos) antspaudų susidarymas. Sukėlėjas dažnai yra šokoladinis rudasis pelėsis Catenularia. Šis grybelis turi didelį proteolitinį gebėjimą ir gali išsivystyti „su minimaliu oru ir didele cukraus koncentracija aukštesnėje nei 5 ° C temperatūroje (V. M. Bogdanovas).

Kartais aptinkamas stiklainių sprogdinimas, kurį sukelia osmofilinės mielės, fermentuojančios sacharozę. Tuo pačiu metu sumažėja cukraus kiekis ir padidėja rūgštingumas.

Skonio ir kvapo defektus, susijusius su baltymų ir riebalų pokyčiais, sukelia spalvoti ir nespalvoti mikrokokai.

Pieno produktų mikroflora.

Pagrindiniai pieno produktai yra fermentuoto pieno produktai, sviestas, margarinas, sūriai.

Pieno produktai vaidina svarbų vaidmenį žmonių mityboje, nes, be maistinės vertės, jie turi ir dietinę, o kai kurie – ir gydomąją vertę. Rauginti pieno produktai pasisavinami geriau nei nenugriebtas pienas ir daug greičiau.

Palyginti su pienu, fermentuotų pieno produktų galiojimo laikas yra ilgesnis. Be to, jos yra nepalanki aplinka daugelio patogeninių bakterijų vystymuisi. Taip yra dėl didelio jų rūgštingumo ir antibiotinių medžiagų, kurias gamina kai kurios pieno rūgšties bakterijos. Eksperimentiškai (S.E. Trinko) nustatyta, kad starterinėse kultūrose naudojamos pieno rūgšties streptokokų rūšys (Streptococcus lactis, S. cremoris) antagonistiškai veikia stafilokokų intoksikacijos sukėlėją.

Rauginto pieno produktų kokybė ir specifinės savybės labai priklauso nuo jų gamybos metu vykstančių mikrobiologinių procesų krypties ir intensyvumo. Normali pieno rūgšties fermentacijos eiga turi lemiamą reikšmę.

Jogurto ruošimas namuose (be specialaus rauginimo) pagrįstas natūralia (spontaniška) pieno fermentacija dėl jame esančių bakterijų veiklos. Dažnai toks rūgpienis turi įvairių defektų (kartumo, nemalonaus kvapo ir kt.).

Pramoninio pieno perdirbimo sąlygomis gaminant įvairius rauginto pieno produktus, jis iš anksto pasterizuojamas, o vėliau fermentuojamas specialiai parinktais starteriais iš grynų arba mišrių pieno rūgšties bakterijų kultūrų.

Naudojant žinomo biocheminio aktyvumo mikroorganizmų pradines kultūras, galima gauti produktą, turintį tam tikrų cheminių ir juslinių savybių, išvengti atsitiktinių mikroorganizmų, kurie sutrikdo normalią pieno rūgšties fermentacijos eigą (tai atsitinka, kai pienas spontaniškai fermentuojamas), vystymąsi. ir užtikrina aukštą gatavo produkto kokybę.

Technologinio proceso režimas turi būti glaudžiai susietas su starterio mikrofloros savybėmis. Didelę reikšmę turi naudojamo starterio aktyvumas ir perdirbto pieno kokybė. Kartais pienas lėtėja dėl sumažėjusio sausųjų medžiagų, vitaminų kiekio, karvių gydymui naudojamų antibiotikų.

Pradinio aktyvumo praradimas gali būti dėl to, kad piene yra bakteriofago. Taip pat svarbi pasterizuoto pieno likutinės mikrofloros sudėtis. Tarp jo komponentų ir pradinių mikroorganizmų gali atsirasti įvairių ryšių, skatinančių ar slopinančių naudingos mikrofloros vystymąsi. Susilpnėjus pieno rūgšties procesui, susidaro sąlygos nepradinei mikroflorai vystytis, dėl to atsiranda įvairių gatavo produkto defektų.

Rauginto pieno, grietinės ir varškės gamybai skirtos starterinės kultūros sudėtis apima mezofilinius homofermentinius pieno rūgšties streptokokus (S. lactis, S. cremoris) ir skonį formuojančius streptokokus (S. Jactis subsp. diacetylactis).

Gaminant varškę, be raugo, naudojamas šliužo fermentas, kuris suaktyvina procesą. Kartais varškė gaminama iš nepasterizuoto pieno. Tokia varškė skirta tik gaminių gamybai, kurie prieš naudojimą yra termiškai apdorojami dėl galimo apsinuodijimo maistu sukėlėjų – stafilokokų, kurie dažniausiai būna žaliame piene, paplitimo.

Mėgėjų grietinės gamyboje vienodais kiekiais naudojamas dviejų mezofilinio streptokoko (S. lactis) ir termofilinio (S. thermophilus) starterinių kultūrų mišinys.

Šių pieno rūgšties bakterijų charakteristikos buvo pateiktos anksčiau (žr. 4 skyrių, p. 122-123).

Laikant šiuos produktus, juose gali išsivystyti mielės, acto rūgšties bakterijos, pelėsiai, kurie į gaminį patenka iš išorės (iš gamybos įrangos, darbuotojų rankų ir drabužių, iš oro). Tuo pačiu metu atsiranda produktų skonio ir kvapo defektai, kiti gedimai.

Vystantis mielėms, kurios fermentuoja pieno cukrų, gali atsirasti produkto patinimas (dėl dujų susidarymo), atsirasti alkoholio skonis. Vienas iš dažnų grietinės, o ypač šviežios varškės, defektų yra per didelis rūgštingumas, kurį sukelia termofilinių pieno rūgšties lazdelių išsivystymas. Varškė dažnai tampa gleivėta dėl pieno rūgšties streptokokų gleives formuojančių rasių vystymosi.

Intensyviai vystantis acto rūgšties bakterijoms, varškė tampa lipni.

Tarp pelėsinių grybų pagrindinis gedimo veiksnys yra pieno pelėsis (Oidium lactis), kuris išauga ant produkto paviršiaus storos, aksominės, kreminės spalvos plėvelės pavidalu. Tokiu atveju produktas apkarsta ir turi nemalonų kvapą, nes šis grybas turi didelius proteolitinius ir lipolitinius gebėjimus.

Bulgariškam rūgpieniui (jogurtui) gaminti naudojamas simbiotinis starteris, kuriame tam tikru santykiu yra termofilinio pieno rūgšties streptokoko (S. thermophilus) ir bulgariškos bacilos (Lactobacillus bulgaricus). Bulgarų lazdelė praturtina rūgpienio aromatą, o termofilinis streptokokas sušvelnina skonį.

Bulgariškam jogurtui pagal paruošimo būdą artimas pietietiškas jogurtas.

Acidofilinis jogurtas – tai produktas, kuris taip pat artimas bulgariškam jogurtui, tačiau į raugo sudėtį, be termofilinio pieno rūgšties streptokoko, yra ir acidofilinių bacilų (L. acidophilus). Norint gauti reikiamą produkto konsistenciją, naudojamos gleives formuojančios ir gleivių nesudarančios acidophilus rasės.

Acidophilus pienas ir acidophilus pasta ruošiami naudojant acidophilus bacillus starterį tam tikru gleivinės ir negleivinės rasių santykiu.

Acidofilams naudojamas trijų starterių kultūrų mišinys: acidophilus bacillus starteris, varškės starteris ir kefyro starteris santykiu 1:1:1.

Acidofiliniai produktai turi gydomąją vertę. Acidophilus bacillus gali gaminti antibiotines medžiagas, kurios slopina daugelio puvimo bakterijų ir žarnyno infekcijų sukėlėjų vystymąsi.

Gamindami kefyrą, jie naudoja ne grynas mikroorganizmų kultūras, o natūralų simbiotinį grybų starterį – pasterizuotą pieną, raugintą vadinamuoju kefyro grybu. Jo mikroflora yra įvairi ir nevisiškai nusistovėjusi. Kefyro grūdeliai netaisyklingos formos, sulenkto ar nelygaus paviršiaus, elastingos konsistencijos.

Jo dydis svyruoja nuo 1–2 mm iki 3–6 cm ar daugiau. Mikroskopuojant grybe pastebimas glaudus lazdelės formos bakterijų susipynimas, kurios sudaro tam tikrą karkasą (stromą), kuriame laikosi likę mikroorganizmai. Ši bakterija, matyt, yra heterofermentinė pieno rūgšties bacila, dalyvaujanti kefyro nokinimo procese (E. P. Feofilova).

Pagrindinis vaidmuo kefyro nokinimo ir nokinimo procese tenka mezofiliniams homo- ir heterofermentiniams pieno rūgšties streptokokams ir mielėms. Tam tikrą reikšmę turi termofilinės pieno rūgšties lazdelės ir acto rūgšties bakterijos. Pastarosios, kaip ir mielės, didina pieno rūgšties bakterijų aktyvumą.

Taigi kefyras yra kombinuotos fermentacijos produktas: pieno rūgštis ir alkoholis. Alkoholio kiekis gali būti iki 0,2-0,6% (priklausomai nuo nokinimo trukmės). Susidaręs anglies dioksidas suteikia produktui gaivų skonį. Komerciniu būdu gaminamame masiniam vartojimui skirtame kefyre alkoholio yra labai mažai – šimtųjų procentų.

Kefyras kartais kvepia vandenilio sulfidu. Šio defekto priežastis iki galo neišaiškinta. Jo sukėlėjas, matyt, yra puvimo bakterijos. Dažnai „akys“ susidaro kefyro krešulyje. Jų susidarymas yra susijęs su pernelyg dideliu mielių ir skonį gaminančių bakterijų - kefyro grūdų komponentų (N. S. Koroleva) - vystymusi.

Kumis gaminamas iš kumelės pieno. Kumiso, kaip ir kefyro, paruošimas yra pagrįstas pieno rūgšties ir alkoholio fermentacija.

Kumelės pienas nuo karvės pieno skiriasi didesniu laktozės, ištirpusių azoto junginių ir vitaminų, ypač vitamino C, kiekiu, tačiau jame mažiau riebalų.

Kai kumelės pienas fermentuojamas, kazeinas iškrenta labai mažų dribsnių pavidalu. Į raugo sudėtį įeina termofilinės pieno rūgšties bakterijos (bulgarų ir acidophilus bacili) bei mielės, kurios fermentuoja laktozę ir turi antiobitinį poveikį. Alkoholinė fermentacija yra aktyvi; alkoholio kiekis siekia 2-2,5 proc.

Šiuo metu kumisas ruošiamas ir iš karvės pieno.

Priklausomai nuo fermentacijos trukmės ir nokinimo laipsnio, gaunamas įvairaus rūgštingumo laipsnio ir įvairaus alkoholio kiekio koumisas.

Fermentuotame kepamame fermentuotame keptame piene yra termofilinio pieno rūgšties streptokoko (S. thermophilus) ir nedidelio kiekio bulgarų bacilų. Ryazhenka gaminama iš pieno ir grietinėlės mišinio. Prieš fermentaciją mišinys 2-3 valandas kaitinamas iki 95 °C, dėl to įgauna kepto pieno spalvą ir skonį.

Yra ir kitų raugintų pieno produktų, kurie gaminami naudojant vadinamuosius natūralius starterius – pienas rauginamas su ankstesnės gamybos varške (likučiais). Šiame krešulyje yra specifinių aktyvių pieno rūgšties bakterijų, dažnai ir mielių. Pavyzdžiui, įvairūs nacionaliniai pieno rūgšties gėrimai, pavyzdžiui, chal, matsoni, kurunga, ayran.

Pagal VNIMI ir VNIMS sudarytas pieno pramonės įmonių gamybos mikrobiologinės kontrolės instrukcijas (1976), gatavuose raugintuose pieno produktuose fermentacijos titras kontroliuojamas Escherichia coli bakterijų buvimas ir pašalinės neraugintos mikrofloros buvimas. (mikroskopiškai).

Rauginto pieno gėrimų (kefyro, jogurto, jogurto, rauginto kepto pieno) fermentacijos titras turi būti ne mažesnis kaip 0,3 cm 3 . Šliužo rūgšties varškė yra laikoma patenkinama, kai fermentacijos titras yra 0,001-0,0001 g, apytikslė grietinės norma yra 0,01-0,001 g fermentacijos titras.

Sviestas– vienas svarbiausių pieno perdirbimo produktų.

Sviestas gaminamas iš pasterizuotos grietinėlės. Bakterijų skaičius juose dažniausiai būna nedidelis – nuo ​​šimtų iki kelių tūkstančių 1 cm3. Tai daugiausia sporinės lazdelės ir mikrokokai. Gaminant aliejų, į jį patenka mikroorganizmai iš aliejaus gamintojų ir kitos gamybos įrangos, oras ir vanduo, naudojamas aliejui plauti.

Svieste esančių mikroorganizmų skaičius ir rūšinė sudėtis priklauso nuo sviesto rūšies ir jo gamybos būdų.

Saldžiame svieste yra įvairios mikrofloros. Jį sudaro likutinė pasterizuotos grietinėlės mikroflora ir įvairūs pašaliniai mikroorganizmai, patekę į aliejų iš išorės jo gamybos metu. Tai daugiausia sporas turinčios ir sporų nesudarančios lazdelės formos bakterijos ir mikrokokai, tarp kurių yra ir galinčių skaidyti pieno riebalus ir baltymus. Bakterijų skaičius labai įvairus: pavyzdžiui, 1 g šviežio Mėgėjų aliejaus randama tūkstančiai ir dešimtys tūkstančių bakterijų, 1 g valstiečio aliejaus – nuo ​​tūkstančių iki šimtų tūkstančių. Alyvos bloko paviršinio sluoksnio užterštumas dažniausiai būna didesnis nei jo storis.

Kultūrinis sviestas gaminamas iš pasterizuotos grietinėlės, fermentuotos grynomis pieno rūgšties streptokokų (S. lactis ir S. cremoris) kultūromis. Į starterinę kultūrą taip pat įterpiami skonį gaminantys streptokokai (S. lactis subs, diacetylactis). Natūralu, kad kultūriniame svieste, palyginti su grietinėlės sviestu, yra žymiai daugiau bakterijų, daugiausia pieno rūgšties bakterijų, taip pat yra mielių. Mikroorganizmų skaičius fermentuotame svieste, daugelio tyrinėtojų nuomone, siekia milijonus ir dešimtis milijonų 1 g svetimos mikrofloros. jo vystymąsi atitolina pieno rūgštis, kurią formuoja pieno rūgšties bakterijos.

Nepertraukiamu būdu (neplakant grietinėlės) pagaminto sviesto užterštumas bakterijomis yra mažesnis nei sviesto, pagaminto plakimo būdu, ir paprastai neviršija tūkstančių ląstelių 1 g. Šio sviesto mikroflorą daugiausia sudaro konservuoti mikroorganizmai kreme pasterizacijos proceso metu.

Vertinamas grietinėlės šviežias sviestas, pagamintas plakimo būdu kaip gerai, kai 1 g yra iki 100 tūkst. bakterijų, o E. coli titras yra iki 0,1 g Valstybiniu kokybės ženklu sertifikuotame svieste (saldžiosios grietinėlės) bendras bakterijų skaičius nustatomas ne daugiau kaip 10 tūkst. 1 g, E. coli titras ne mažesnis kaip 0,1 g.

Laikant grietinėlės sviestą teigiamoje temperatūroje, jame daugėja mikroorganizmų, o kuo aukštesnė temperatūra, tuo greičiau. Esant 15 °C temperatūrai, po 5 dienų bakterijų skaičius 1 g pasiekia dešimtis milijonų, daugiausia dėl pieno rūgšties bakterijų vystymosi. Esant žemai teigiamai temperatūrai (5 °C), bakterijos vystosi lėčiau ir daugiausia auga ne pieno rūgšties bakterijos, o svetimos - proteolitinės sporinės ir nesporinės lazdelės, taip pat mikrokokai ir mielės.

Esant teigiamai fermentuoto sviesto, kurio mikroflorą daugiausia sudaro pieno rūgšties streptokokai, laikymo temperatūra, sumažėja bakterijų skaičius; svetima mikroflora beveik nesivysto dėl padidėjusio aliejaus rūgštingumo (37 pav.).

Bakterijų vystymosi greitis aliejuje, pagamintame nepertraukiamu būdu, yra žymiai mažesnis nei aliejuje, pagamintame plakimo metodu. Mikroorganizmai gali vystytis tik aliejaus plazmoje, kuri yra vandeninis baltymų, pieno cukraus ir druskų tirpalas. Plazma randama aliejuje įvairaus dydžio lašelių pavidalu. Aliejus, pagamintas naudojant linijinį metodą, pasižymi dideliu plazmos dispersijos laipsniu, todėl jame sunku vystytis mikroorganizmams.

Dažniausias sviesto trūkumas yra jo lipdymas, ypač laikant didelės drėgmės sąlygomis. Pelėsiai daugiausia susidaro ant aliejaus paviršiaus įvairių spalvų dėmių pavidalu. Kartais alyva supelija bloko viduje, jei jame yra tuštumų, kurios susidaro, kai alyva nėra sandariai supakuota. Pelėsį dažniausiai sukelia Oidium lactis, Penicillium genties rūšys, rečiau – Aspergillus, Alternaria ir Cladosporium genčių grybai.

Cladospqrium dažniausiai vystosi aliejaus viduje (juodų taškelių pavidalu), kai yra net labai mažų tuštumų, nes šis grybelis gali augti esant ribotam deguonies kiekiui aplinkoje. Pelėsiai, kurių daugelis rūšių skaido pieno baltymus ir riebalus, sukelia gilius pokyčius, pasireiškiančius riebumu ir apkartimu, puvimo ar kitokio nemalonaus kvapo ir skonio aliejuje atsiradimu.

Mikrobų fermentų (lipazių) įtakoje riebalai suskaidomi į glicerolį ir riebalų rūgštis. Kai kurios mažos molekulinės masės riebalų rūgštys turi apkarstantį kvapą. Apkartusį skonį sviestui suteikia gilesnio pieno riebalų skilimo produktai (aldehidai, ketonai, peroksidai ir kt.). Panašų gedimą gali sukelti proteolitinės ir lipolitinės bakterijos, tokios kaip sporų nesudarančios fluorescencinės Pseudomonas genties bakterijos, kai kurios sporinės bakterijos ir kai kurios mielių rūšys.

Alyvos ilgaamžiškumas padidėja, jei iškart po pagaminimo ji atšaldoma iki žemiausios įmanomos temperatūros.

Sviestą laikant -12 °C temperatūroje (pagal 3. 3. Bocharovą), nemaža dalis mikroorganizmų išmiršta. Šioje temperatūroje aliejus laikomas 1-9 mėnesius. priklausomai nuo tipo. Valstiečių ir mėgėjų aliejai yra nestabiliausi dėl didelio drėgnumo.

Sviestą rekomenduojama ilgai laikyti nuo -20 iki -30 °C temperatūroje. Tuo pačiu joje vėluoja ne tik mikrobiologiniai, bet ir fizikiniai bei cheminiai procesai. Taip pat svarbu ir pakuotės tipas; aliejus, supakuotas į plėveles iš polimerinių medžiagų, išsilaiko geriau nei aliejus, supakuotas į pergamentą. Laikant aliejų plėvelinėje pakuotėje, jo mikroflora palaipsniui mažėja, o supakuota į pergamentą išlieka pradinio lygio.

Pieno margarinas turi dviejų tipų mikroflorą: starteris-sultingas, naudojamas pieno, įtraukto į margariną, fermentacijai, ir svetimos mikrofloros - ne starterio kilmės.

Pradinei mikroflorai atstovauja homo- ir heterofermentiniai pieno rūgšties streptokokai (Str. lactis, Str. . cremoris, Str. lactis subs, diacetilactis), pasižymintys tam tikra rūgštį ir aromatą formuojančia veikla. Šių streptokokų fermentacijos produktai (ypač diacetilas) daugiausia lemia organoleptines margarino savybes.

Užsienio mikroflora yra įvairi, ją sudaro žaliavų mikroorganizmai ir mikroorganizmai, patekę technologinio proceso metu iš išorės (iš įrangos, iš oro, iš darbuotojų rankų, drabužių ir kt.).

Pašalinės mikrofloros, galinčios sukelti margarino skonio ir kvapo defektus, vystymasis galimas daugiausia tik margarino vandens-pieno fazėje.

Margarinas yra labai dispersinė emulsija; jo vandens-pieno fazė yra mažų lašelių, kurių dydis svyruoja nuo 1 iki 10 mikronų, pavidalu, o tai žymiai sumažina mikroorganizmų dauginimosi galimybę. Žema šios margarino fazės pH vertė (pH apie 5,0) taip pat nepalanki daugeliui bakterijų.

Aktyvus mikrobų vystymasis gali vykti tik gaminio paviršiuje arba tose vietose, kur kaupiasi kondensatinė drėgmė, kuri atsiranda intensyviai šaldant į drėgmei nepralaidžią pakuotę supakuotą margariną.

Kai margarinas sugenda, jis gali apkarsti, rūgštėti arba supeliuoti.

Siekiant apsaugoti nuo mikrobinio gedimo, į gaminį įpilama benzenkarboksirūgšties ir sorbo rūgščių bei jų druskų (arba apdorojama pakavimo medžiaga).

Ryžiai. 37. Proteolitinių bakterijų skaičiaus pokytis 5 "C temperatūroje (pagal S. A. Korolevą):

α - grietinėlės sviestas;

b - kultūrinis sviestas

Esminės sąlygos, užtikrinančios margarino atsparumą mikrobiniam gedimui, yra griežtas technologinių parametrų laikymasis, aukštas sanitarinės ir higieninės gamybos būklės lygis, pašalinant pašalinių mikroorganizmų patekimą į produktą, žema laikymo temperatūra, sisteminga sanitarinė ir bakteriologinė žaliavų kontrolė. , gatava produkcija, įranga, konteineriai, darbininkų rankos.

Vertinant kokybę daugiausiai nustatomas bendras bakterijų skaičius ir koliforminių bakterijų kiekis, kuris yra standartizuotas. Naminiam margarinui nustatytas ne mažesnis kaip 0,01 g E. coli titras.

Sūris- vertingo skonio ir maistinių savybių turintis pieno perdirbimo produktas. Sūrio savybės – skonis, aromatas, tekstūra, raštas – susidaro dėl sudėtingų biocheminių procesų, kuriuose pagrindinis vaidmuo tenka mikroorganizmams.

Gatavo produkto kokybei didelę įtaką turi ir žaliava – pienas, o visų pirma jo grynumas, t.y., užterštumas sūriui gaminti nepageidaujamais mikroorganizmais.

Pieno koaguliacija (kazeino koaguliacija) atliekama jį fermentuojant pieno rūgšties bakterijomis ir įvedant šliužo fermentą.

Gaminant kiekvieną sūrio rūšį, naudojami tam tikri technologiniai metodai ir režimai, kurie iš esmės yra skirti reguliuoti sūrio masėje vykstančius mikrobiologinius procesus.

Visuose technologiniuose sūrio gamybos etapuose sūrio masėje kaupiasi pieno rūgšties bakterijos, kurios tampa pagrindine bręstančio sūrio mikroflora. Nedideliais kiekiais randama ir kitų mikroorganizmų: puvimo bakterijų, E. coli, sviesto rūgšties, propiono rūgšties, mielių.

Sūrio nokinimas vyksta aktyviai vystantis mikrobiologiniams procesams. Pačiomis pirmomis nokinimo dienomis sūryje sparčiai vystosi pieno rūgšties bakterijos, jų ląstelių skaičius 1 g sūrio siekia milijardus. Bakterijos fermentuoja pieno cukrų, kad susidarytų pieno rūgštis, o kai kurios taip pat gamina acto rūgštį, anglies dioksidą ir vandenilį. Rūgščių kaupimasis stabdo svetimos mikrofloros vystymąsi.

Brandinant kietuosius sūrius, tokius kaip Olandija (su žema antrojo kaitinimo temperatūra), pagrindinis vaidmuo tenka mezofiliniams pieno rūgšties streptokokams (Str. lactis, S. cremoris, S. lactis subsp. diacetilactis). Tam tikrą reikšmę turi ir mezofilinės pieno rūgšties lazdelės.

Brandinančių šveicariško tipo sūrių (su aukšta antrojo kaitinimo temperatūra) mikrofloroje vyrauja termofilinės pieno rūgšties lazdelės, daugiausia sūrio lazdelės (L. helveticus), kurios atlieka pagrindinį vaidmenį pieno rūgšties procese. Sūrio nokinime taip pat dalyvauja termofiliniai streptokokai, taip pat mezofilinės pieno bakterijos (streptokokai ir lazdelės). Rauginus pieno cukrų, pieno rūgšties bakterijų vystymasis sustoja ir jos palaipsniui pradeda nykti.

Sūrių nokinimo metu pakinta ne tik pieno cukrus, bet ir pieno baltymai. Šiuose procesuose svarbų vaidmenį atlieka ir pieno rūgšties bakterijos.

Šliužo fermentas sukelia pradinį baltymų skilimą – jų hidrolizę iki peptonų. Gilesnį skilimą – iki aminorūgščių ir jų skaidymą susidarant amoniakui, riebalų rūgštims, aminams – sukelia pieno rūgšties bakterijos ir jų proteolitiniai endofermentai, išsiskiriantys po negyvų ląstelių autolizės. Lazdelės formos pieno rūgšties bakterijos pasižymi didesniu proteolitiniu aktyvumu nei streptokokai.

Propiono rūgšties bakterijos vystosi ir brandintuose sūriuose (ypač sovietiniuose ir šveicariškuose sūriuose). Jie fermentuoja pieno rūgštį (jos kalcio druską), kad susidarytų propiono ir acto rūgštys bei anglies dioksidas.

Propiono ir iš dalies acto rūgštys, taip pat, matyt, kai kurios aminorūgštys ir jų skilimo produktai sūriams suteikia būdingą aštrų skonį ir kvapą. Dėl pieno rūgšties ir propiono rūgšties bakterijų gyvybinės veiklos sūriuose kaupiasi anglies dioksidas ir vandenilis, todėl susidaro sūrio akytės, kurios sukuria sūrio raštą.

Brandinant kietuosius sūrius, ypač pradiniame proceso etape, gali aktyviai vystytis koliforminės bakterijos, o brandinimo pabaigoje – sviesto rūgšties bakterijos. Šių bakterijų dauginimąsi lydi gausus anglies dioksido ir vandenilio dujų išsiskyrimas, todėl sūris susidaro netaisyklingai ir net išsipučia.

Toks defektas kaip sūrio kartumas atsiranda ir dėl mikroorganizmų, kurie aktyviai skaido baltymus, vystymosi. Kai kurie iš gautų peptidų yra kartūs. Šį defektą gali sukelti kai kurie pieno rūgšties streptokokai.

Sūrio kokybę gerokai pablogina anaerobinė sporinė bakterija Clostridium putrificum, kuri pasižymi ryškiu proteolitiniu aktyvumu. Tuo pačiu metu sūris suminkštėja, jo konsistencija tampa tepanti, atsiranda puvimo kvapas, nemalonus skonis. Tačiau gedimas, ypač kietųjų šliužo sūrių, dažniau pasireiškia pelėsiu. Dažniausiai vystosi Penicillium genties grybai, tačiau randama ir kitų (Alternaria, Cladosporium). Oospora grybelis sukelia plutos išopėjimą. Šis pelėsis yra atsparus druskai ir auga aplinkoje, kurioje yra iki 14-16% NaCl.

Vienas iš sūrių užsikrėtimo pelėsiu šaltinių – sūrių nokinimo ir laikymo kameros. Oras, sienos, lentynos ir oro kondicionierių paviršius visada vienokiu ar kitokiu laipsniu užterštas pelėsiu. Šaldymo kamerų ozonavimas ne tik atitinka bendruosius sanitarinius ir higienos reikalavimus, taikomus sandėliavimo kamerų priežiūrai, bet ir gerai apsaugo nuo sūrių pelėsio.

Gaminant minkštuosius, vadinamuosius pelėsinius sūrius, be pieno rūgšties bakterijų didelę reikšmę turi pelėsiai, kurie specifiškai užkrečia sūrius. Išskirtinį šių rūšių sūrių skonį lemia ne tik pieno cukraus ir baltyminių medžiagų pokyčiai, bet ir pieno riebalai, kuriuos pelėsiai skaido ir susidaro lakiosios riebalų rūgštys.

Užkandžių sūrio gamyboje naudojami Penicillium candidum ir P. camemberti (purškiant paviršių). Be pelėsių, sūrio paviršiuje vystosi mielės, turinčios proteolitinį poveikį. P. roqueforti dalyvauja Roquefort sūrio nokinimo procese. Grybelio sporos įterpiamos į sūrio masę. Kad būtų sudarytos palankios sąlygos grybeliui augti, sūrio galvutė praduriama per visą jos storį. Sūrio nokinimui teigiamą vaidmenį atlieka ir paviršinė mikroflora, kuriai priklauso mielės, mikrokokai ir lazdelės formos bakterijos.

Gaminant kai kurių rūšių sūrius, kurių paviršiuje yra gleivių (pavyzdžiui, latviškų), svarbus vaidmuo nokinant tenka gleivių paviršiaus mikroflorai, susidedančiai iš pieno rūgšties bakterijų, mielių, mikrokokų ir proteolitinių lazdelės formos bakterijų.

Lydyti sūriai daugiausia gaminami iš brandintų sūrių. Jų mikroflorą daugiausia atstovauja sporinės bakterijos (Bacillus subtilis, B. simplex), taip pat yra pieno rūgšties bakterijų (bacilų ir streptokokų), išsaugomų lydant sūrį. Bakterijų skaičius šiuose sūriuose yra palyginti mažas – tūkstančiai ląstelių 1 g Laikant šaldytuve (iki 5 C), reikšmingi mikrofloros pokyčiai ilgą laiką nepastebimi.

Esant aukštesnei temperatūrai, bakterijų skaičius didėja daugiau ar mažiau, priklausomai nuo temperatūros. Pavojingiausios sūrių brinkinimą sukeliančios bakterijos yra sviesto rūgšties bakterijos. Siekiant išvengti tokio gedimo, į sūrius dedamas antibiotikas nizinas. Lydyti sūriai laikomi tinkamais, jei juose yra ne daugiau kaip 10 000 bakterijų 1 g, o koliforminių bakterijų titras ne mažesnis kaip 0,1 g.

Bendras rūkytų dešrų sūrių užterštumas bakterijomis paprastai neviršija šimtų ląstelių 1 g Tai daugiausia sporinės bakterijos, gebančios proteolizę ir lipolizę. Pagrindinė šių sūrių gedimo rūšis yra pelėsiai.