Ievads

Piena mikrobioloģija. Mikrobi nonāk pienā slaukšanas brīdī. Piena mikrofloras izcelsme ir ļoti daudzveidīga. Daži mikrobi dzīvo tesmeņa pupu kanālos un tāpēc vienmēr ir atrodami pienā. Turklāt daudzi mikrobi pienā nokļūst no tesmeņa virsmas, dzīvnieku matiem, no slaucēju rokām, no kūtsmēsliem pakaišiem, iekārtām utt., mikrobi pienā var ievest ar mušas. Šo avotu dēļ mikrobu skaits 1 ml pēc slaukšanas palielinās no vairākiem tūkstošiem līdz desmitiem un simtiem tūkstošu pēc apstrādes – filtrēšanas, atdzesēšanas un iepildīšanas pudelēs. Rezultātā veidojas ļoti bagāta mikroflora. Ātrā dzesēšana ir obligāta darbība, pretējā gadījumā mikrofloras attīstība neatdzesētā pienā notiek ātri. To veicina piena labvēlīgais ķīmiskais sastāvs. Neatdzesētā pienā 24 stundu laikā mikrofloras skaits palielinās 2-3 reizes. Atdzesējot līdz 3-8 °C, vērojama pretēja aina - mikroorganismu skaita samazināšanās, kas notiek svaigi slauktā pienā esošo baktericīdo vielu ietekmē. Mikrobu aizkavētas attīstības vai nāves periods pienā (baktericīdā fāze) ir ilgāks, jo zemāka ir uzglabātā piena temperatūra, jo mazāk mikrobu tas satur. Parasti šī fāze ilgst no 2 līdz 40 stundām.

Pēc tam notiek strauja visu mikrobu attīstība. Tomēr pienskābes baktērijas, pat ja tās iepriekš bija mazākumā, pamazām kļūst par dominējošām. Tas skaidrojams gan ar to, ka tajos izmanto piena cukuru, kas nav pieejams lielākajai daļai citu mikroorganismu, gan arī ar to, ka pienskābe un dažu no tiem izdalītās vielas - antibiotikas (nizīns) kavē visu pārējo mikrobu attīstību. Pamazām uzkrātās pienskābes ietekmē apstājas arī pienskābes baktēriju vairošanās. Raudzētajā pienā tiek radīti apstākļi pelējuma sēnīšu attīstībai.

Visaktīvāk attīstās oidijs, penicilijs un dažādi raugi. Patērējot skābes un tādējādi atsāļojot produktus, pelējuma sēnītes rada iespēju objektā sekundāri kolonizēties ar pūšanas baktērijām. Galu galā notiek pilnīga piena pūšanas bojāšanās.

Pasterizētā pienā, kas īslaicīgi karsēts līdz 63-90 °C, mikrofloras secība krasi mainās. Gandrīz visas pienskābes baktērijas iet bojā, un piena baktericīdās vielas tiek pilnībā iznīcinātas. Tajā pašā laikā tiek saglabātas mikroorganismu karstumizturīgās un sporu formas. Tāpēc pēc kāda laika šādā pienā var sākties strauja saglabātās daudzveidīgās mikrofloras vairošanās. Baktericīdu vielu trūkums, neliels pienskābes baktēriju skaits vai pilnīga neesamība padara pienu “neaizsargātu”. Šādos apstākļos piens var nesaskābt, taču pat neliels piesārņojums ar pūšanas vai patogēnām baktērijām izraisa bojāšanos un padara to bīstamu patēriņam. Šajā sakarā ir skaidrs, kāpēc, tirgojot pasterizēto pienu, ir īpaši stingri jāievēro sanitārās un higiēnas prasības un jāievēro temperatūras uzglabāšanas nosacījumi.

Pēdējos gados daudz pārdots sterilizēts piens. Sterilizācijas laikā mikroflora tiek pilnībā iznīcināta un pienam tiek piešķirta augsta uzglabāšanas stabilitāte. Sterilizēta piena pagatavošanai izmanto zema piesārņojuma, absolūti svaigu, iepriekš homogenizētu svaigpienu. Tā vienreizēja sterilizācija tiek veikta 140°C temperatūrā vairākas sekundes. Tāpēc iekšā. Pienā tiek saglabātas visas bioloģiskās īpašības, pat vitamīni C, B1, B6, B12 ir maz iznīcināti.

Lietojot nekvalitatīvu pienu, var saglabāties siena un kartupeļu baciļu sporas, cereus bacillus u.c.. Tās var izraisīt sterilizētā piena bojāšanos, sadalot tajā esošās olbaltumvielas.

Papildus iepriekš apskatītajai normālajai piena mikroflorai jāņem vērā iespēja tajā veidoties neparasta, t.i., patoloģiska mikroflora. Tajā ietilpst dažādu infekciju izraisītāji – vēdertīfs, dizentērija, bruceloze u.c., kā arī mikrobi, kas izraisa rūgtas, sāļas, ziepju garšas, zilas vai sarkanīgas krāsas parādīšanos pienā u.c.

Piena produktu mikrobioloģija. Iebiezinātais piens ir stabils produkts. Konservēta piena karsēšanas un sterilizācijas procesā lielākā daļa tajā esošo mikroorganismu iet bojā. Tikai dažas sporas saglabā dzīvotspēju.

Mikrobioloģiskais bojājums visbiežāk notiek, izmantojot nepiemērotus, t.i., stipri piesārņotus ar mikrobiem, izejvielas. Sporu baktēriju un retāk termofīlo sēņu attīstība izraisa fermentāciju un pūšanas procesus kondensētā pienā.

Mazāk stingras prasības attiecībā uz mikrofloras piesārņojumu un skābumu tiek noteiktas svaigpienam, ko izmanto saldinātā kondensētā piena ražošanā. Otrā konservanta faktora – cukura radītā augsta osmotiskā spiediena – darbība novērš dīgtspēju un sporu attīstību. Šāds piens reti tiek pakļauts mikrobioloģiskai bojāšanai.

Piena pulverim ir bagātāka mikroflora nekā kondensētajam pienam. Tas izskaidrojams ar īso karsēšanas ilgumu un zemo temperatūru žāvēšanas laikā. Piena pulveris saglabā visu veidu sporu mikroorganismus, karstumizturīgas nesporas mikrokoku sugas, streptokokus, dažas pienskābes baktērijas un pelējuma sporas. Šī normālā mikroflora var izraisīt bojāšanos - saskābšanu, pelēšanu utt. - tikai tad, ja piena pulveris ir ievērojami samitrināts.

Karstumizturīgu formu - E. coli un patogēno streptokoku - konstatēšana piena pulverī var liecināt par nekvalitatīvu izejvielu izmantošanu, termiskās apstrādes nosacījumu neievērošanu un sanitāro standartu pārkāpumiem iepakošanas un iepakošanas laikā.

Raudzēto piena produktu mikrobioloģija. To galvenokārt nosaka izmantoto rūpnīcas starteru sastāvs, izmantotā piena mikroflora un ražošanas iekārtu sanitāri higiēniskais stāvoklis - piena konteineri, cauruļvadi u.c.

Lai pagatavotu raudzētos piena produktus, pasterizētam atdzesētam pienam pievieno viena vai otra veida tīrkultūras starterus vai vairāku veidu pienskābes baktēriju tīrkultūru maisījumu. Kefīra un kumis ražošanai tiek izmantotas starteru kultūras, kas satur arī raugu.

Dažādu pienskābes fermentācijas līdzekļu tīrkultūru izmantošana nodrošina augstas kvalitātes gatavās produkcijas ražošanu ar noteiktām stabilām īpašībām. Nejaušas mikrofloras piejaukums pasliktina šo produktu kvalitāti.

Siera mikrofloru galvenokārt pārstāv mikroorganismi, kas piedalījās piena raudzēšanā un nogatavināšanas procesos. Mikroflora, kas izveidojusies no startera, tiek saglabāta tikai daļēji, jo ievērojama daļa no tā iet bojā siera graudu ilgstošas ​​otrās karsēšanas laikā (līdz 40-57 ° C). 1 g siera graudu uzglabā līdz 100 miljoniem šūnu. Pēc tam presēšanas laikā to skaits palielinās vairākas reizes. Garozas veidošanās sieram un sālīšana novērš mikrofloras veidošanos uz virsmas. Mikrobioloģisko procesu tālāka attīstība – pienskābes un propionskābes fermentācija – notiek sieru nogatavināšanas laikā. Šie anaerobie procesi attīstās iekšā un pakāpeniski pārņem siera perifērās daļas. Atkarībā no temperatūras, mitruma, sāļuma, galviņu blīvuma, atlieku cukura daudzuma un citiem faktoriem, pirmkārt, notiek viens vai otrs process, no kura ir atkarīgi siera specifiskie ieguvumi patērētājiem. Tuvojoties nogatavināšanas beigām, pienskābes baktēriju skaits samazinās un propionskābes baktēriju skaits palielinās. To izraisītā vājā olbaltumvielu proteolīze, dažādu skābju uzkrāšanās un acu veidošanās mērena oglekļa dioksīda ietekmē veido siera mīklas garšu, aromātu, tekstūru un rakstu.

Mīkstos, gļotainos sieros, atšķirībā no cietajiem sieriem, nogatavināšanas process notiek no virsmas uz iekšu. Nogatavošanās procesā piedalās dažādas aerobās un nosacīti anaerobās baktērijas un pelējums. Kopējais baktēriju skaits 1 g siera ir miljardiem šūnu.

Sieri var saturēt arī dažus sporu mikroorganismus, piemēram, sviestskābes mikroorganismus. Bagātīgi izdalot oglekļa dioksīdu un ūdeņradi, tie var izraisīt neregulāru rakstu veidošanos, pietūkumu, siera galviņu plaisāšanu un piešķirt tām neparastu garšu. Uzglabājot sierus augsta mitruma apstākļos vietās, kur ir bojāta miza, tos var ietekmēt pelējuma sēnītes. Bojāšanās pakāpeniski attīstās dziļi, un to pavada siera mīkstināšana, pūkaina pārklājuma veidošanās uz virsmas un nepatīkamas smakas parādīšanās.

1. Raugs, kas atrodams piena un piena produktu ražošanā. To nozīme piena produktu kvalitātes veidošanā

Raudzēto piena produktu galvenā mikroflora ir pienskābes baktērijas un raugs. Laboratorijās mikroorganismi tiek izolēti tīrā veidā un īpaši audzēti (kultivēti). Šādus mikroorganismus, kas audzēti īpašiem nolūkiem, sauc par “kultūrām” (pienskābes streptokoka kultūra).

Piens, kas raudzēts, pievienojot noteiktas pienskābes baktēriju vai rauga kultūras, tiek saukts par starteri un paredzēts piena raudzēšanai raudzētu piena produktu ražošanā. Starterkultūru pagatavošanai tiek izmantotas šādas pienskābes tīrkultūras un raugi: pienskābes streptokoks (S. Lactis), Bulgārijas bacilis (L. Bulgaricus), acidophilus bacillus (L. acidophilus), garšu veidojošās baktērijas (S. diacetylactis, L. cremoris, S. acetoinicus, S. cremoris) un piena raugs (Torula), kas fermentē laktozi, bifidobaktērijas un citas probiotiskās kultūras.

Pienskābes streptokoki palielina piena skābumu līdz 120 °T, pienskābes baciļi (bulgāru un acidophilus) - līdz 200-300 °T un ir visspēcīgākie skābes veidotāji.

Rūpniecisko starteru pagatavošanai izmanto pienskābes baktēriju tīrkultūru starterus, kas var būt šķidri vai sausi. Izmantojot šķidros vai sausos starterus, vispirms sagatavo primāro (laboratorijas) starteri. Lai to izdarītu, sterilam pienam pievieno daļu šķidra vai sausa startera, samaisa un tur termostatos temperatūrā, kas ir optimāla šāda veida kultūrai.

No primārā (laboratorijas) startera tiek sagatavots sekundārais (pārneses) starteris, tam 5% primārā startera pievieno atdzesētam pienam un tur nogatavināšanas temperatūrā. Sekundāro starteri var izmantot kā galveno starteri, lai iegūtu ražošanas starteri.

Ražošanas startera skābumam uz pienskābes streptokoku bāzes jābūt 90–100 °T, bet pienskābes stieņiem – 100–110 °T.

Pirms startera lietošanas tiek pārbaudītas tā organoleptiskās īpašības. Kvalitatīvam starterim pienu vajadzētu raudzēt pietiekami ātri un ar tīru garšu un smaržu.

Trombiņam jābūt viendabīgam, diezgan blīvam, bez gāzes veidošanās vai izdalītām sūkalām.

Laboratorijas startera pagatavošanai kefīra ražošanā tiek izmantoti kefīra graudi (graudi), kuru mikroflora ir pienskābes streptokoku un baciļu, garšas veidojošo baktēriju un piena rauga, mikodermas un etiķskābes baktēriju simbioze.

Starteru kultūru aktivitāte un tīrība lielā mērā nosaka gatavā produkta kvalitāti.

Samazinoties starterkultūru aktivitātei (recēšanas ilgums), piens neraudzē vai veidojas ļengana biezpiens. Attīstoties karstumizturīgiem pienskābes stieņiem, parādās pārmērīgs produkta skābums. Raugi, kas iesaistīti kefīra, kumisa un acidophilus rauga piena nogatavināšanā, pārmērīgi vairojoties izraisa šo produktu uzbriest. Etiķskābes baktēriju iekļūšana skābajā krējumā un biezpienā var izraisīt konsistences defektus.

Ievads

Piena mikrobioloģija. Mikrobi nonāk pienā slaukšanas brīdī. Piena mikrofloras izcelsme ir ļoti daudzveidīga. Daži mikrobi dzīvo tesmeņa pupu kanālos un tāpēc vienmēr ir atrodami pienā. Turklāt daudzi mikrobi pienā nokļūst no tesmeņa virsmas, dzīvnieku matiem, no slaucēju rokām, no kūtsmēsliem pakaišiem, iekārtām utt., mikrobi pienā var ievest ar mušas. Šo avotu dēļ mikrobu skaits 1 ml pēc slaukšanas palielinās no vairākiem tūkstošiem līdz desmitiem un simtiem tūkstošu pēc apstrādes – filtrēšanas, atdzesēšanas un iepildīšanas pudelēs. Rezultātā veidojas ļoti bagāta mikroflora. Ātrā dzesēšana ir obligāta darbība, pretējā gadījumā mikrofloras attīstība neatdzesētā pienā notiek ātri. To veicina piena labvēlīgais ķīmiskais sastāvs. Neatdzesētā pienā 24 stundu laikā mikrofloras skaits palielinās 2-3 reizes. Atdzesējot līdz 3-8 °C, vērojama pretēja aina - mikroorganismu skaita samazināšanās, kas notiek svaigi slauktā pienā esošo baktericīdo vielu ietekmē. Mikrobu aizkavētas attīstības vai nāves periods pienā (baktericīdā fāze) ir ilgāks, jo zemāka ir uzglabātā piena temperatūra, jo mazāk mikrobu tas satur. Parasti šī fāze ilgst no 2 līdz 40 stundām.

Pēc tam notiek strauja visu mikrobu attīstība. Tomēr pienskābes baktērijas, pat ja tās iepriekš bija mazākumā, pamazām kļūst par dominējošām. Tas skaidrojams gan ar to, ka tajos izmanto piena cukuru, kas nav pieejams lielākajai daļai citu mikroorganismu, gan arī ar to, ka pienskābe un dažu no tiem izdalītās vielas - antibiotikas (nizīns) kavē visu pārējo mikrobu attīstību. Pamazām uzkrātās pienskābes ietekmē apstājas arī pienskābes baktēriju vairošanās. Raudzētajā pienā tiek radīti apstākļi pelējuma sēnīšu attīstībai.

Visaktīvāk attīstās oidijs, penicilijs un dažādi raugi. Patērējot skābes un tādējādi atsāļojot produktus, pelējuma sēnītes rada iespēju objektā sekundāri kolonizēties ar pūšanas baktērijām. Galu galā notiek pilnīga piena pūšanas bojāšanās.

Pasterizētā pienā, kas īslaicīgi karsēts līdz 63-90 °C, mikrofloras secība krasi mainās. Gandrīz visas pienskābes baktērijas iet bojā, un piena baktericīdās vielas tiek pilnībā iznīcinātas. Tajā pašā laikā tiek saglabātas mikroorganismu karstumizturīgās un sporu formas. Tāpēc pēc kāda laika šādā pienā var sākties strauja saglabātās daudzveidīgās mikrofloras vairošanās. Baktericīdu vielu trūkums, neliels pienskābes baktēriju skaits vai pilnīga neesamība padara pienu “neaizsargātu”. Šādos apstākļos piens var nesaskābt, taču pat neliels piesārņojums ar pūšanas vai patogēnām baktērijām izraisa bojāšanos un padara to bīstamu patēriņam. Šajā sakarā ir skaidrs, kāpēc, tirgojot pasterizēto pienu, ir īpaši stingri jāievēro sanitārās un higiēnas prasības un jāievēro temperatūras uzglabāšanas nosacījumi.

Pēdējos gados daudz pārdots sterilizēts piens. Sterilizācijas laikā mikroflora tiek pilnībā iznīcināta un pienam tiek piešķirta augsta uzglabāšanas stabilitāte. Sterilizēta piena pagatavošanai izmanto zema piesārņojuma, absolūti svaigu, iepriekš homogenizētu svaigpienu. Tā vienreizēja sterilizācija tiek veikta 140°C temperatūrā vairākas sekundes. Tāpēc iekšā. Pienā tiek saglabātas visas bioloģiskās īpašības, pat vitamīni C, B1, B6, B12 ir maz iznīcināti.

Lietojot nekvalitatīvu pienu, var saglabāties siena un kartupeļu baciļu sporas, cereus bacillus u.c.. Tās var izraisīt sterilizētā piena bojāšanos, sadalot tajā esošās olbaltumvielas.

Papildus iepriekš apskatītajai normālajai piena mikroflorai jāņem vērā iespēja tajā veidoties neparasta, t.i., patoloģiska mikroflora. Tajā ietilpst dažādu infekciju izraisītāji – vēdertīfs, dizentērija, bruceloze u.c., kā arī mikrobi, kas izraisa rūgtas, sāļas, ziepju garšas, zilas vai sarkanīgas krāsas parādīšanos pienā u.c.

Piena produktu mikrobioloģija. Iebiezinātais piens ir stabils produkts. Konservēta piena karsēšanas un sterilizācijas procesā lielākā daļa tajā esošo mikroorganismu iet bojā. Tikai dažas sporas saglabā dzīvotspēju.

Mikrobioloģiskais bojājums visbiežāk notiek, izmantojot nepiemērotus, t.i., stipri piesārņotus ar mikrobiem, izejvielas. Sporu baktēriju un retāk termofīlo sēņu attīstība izraisa fermentāciju un pūšanas procesus kondensētā pienā.

Mazāk stingras prasības attiecībā uz mikrofloras piesārņojumu un skābumu tiek noteiktas svaigpienam, ko izmanto saldinātā kondensētā piena ražošanā. Otrā konservanta faktora – cukura radītā augsta osmotiskā spiediena – darbība novērš dīgtspēju un sporu attīstību. Šāds piens reti tiek pakļauts mikrobioloģiskai bojāšanai.

Piena pulverim ir bagātāka mikroflora nekā kondensētajam pienam. Tas izskaidrojams ar īso karsēšanas ilgumu un zemo temperatūru žāvēšanas laikā. Piena pulveris saglabā visu veidu sporu mikroorganismus, karstumizturīgas nesporas mikrokoku sugas, streptokokus, dažas pienskābes baktērijas un pelējuma sporas. Šī normālā mikroflora var izraisīt bojāšanos - saskābšanu, pelēšanu utt. - tikai tad, ja piena pulveris ir ievērojami samitrināts.

Karstumizturīgu formu - E. coli un patogēno streptokoku - konstatēšana piena pulverī var liecināt par nekvalitatīvu izejvielu izmantošanu, termiskās apstrādes nosacījumu neievērošanu un sanitāro standartu pārkāpumiem iepakošanas un iepakošanas laikā.

Raudzēto piena produktu mikrobioloģija. To galvenokārt nosaka izmantoto rūpnīcas starteru sastāvs, izmantotā piena mikroflora un ražošanas iekārtu sanitāri higiēniskais stāvoklis - piena konteineri, cauruļvadi u.c.

Lai pagatavotu raudzētos piena produktus, pasterizētam atdzesētam pienam pievieno viena vai otra veida tīrkultūras starterus vai vairāku veidu pienskābes baktēriju tīrkultūru maisījumu. Kefīra un kumis ražošanai tiek izmantotas starteru kultūras, kas satur arī raugu.

Dažādu pienskābes fermentācijas līdzekļu tīrkultūru izmantošana nodrošina augstas kvalitātes gatavās produkcijas ražošanu ar noteiktām stabilām īpašībām. Nejaušas mikrofloras piejaukums pasliktina šo produktu kvalitāti.

Siera mikrofloru galvenokārt pārstāv mikroorganismi, kas piedalījās piena raudzēšanā un nogatavināšanas procesos. Mikroflora, kas izveidojusies no startera, tiek saglabāta tikai daļēji, jo ievērojama daļa no tā iet bojā siera graudu ilgstošas ​​otrās karsēšanas laikā (līdz 40-57 ° C). 1 g siera graudu uzglabā līdz 100 miljoniem šūnu. Pēc tam presēšanas laikā to skaits palielinās vairākas reizes. Garozas veidošanās sieram un sālīšana novērš mikrofloras veidošanos uz virsmas. Mikrobioloģisko procesu tālāka attīstība – pienskābes un propionskābes fermentācija – notiek sieru nogatavināšanas laikā. Šie anaerobie procesi attīstās iekšā un pakāpeniski pārņem siera perifērās daļas. Atkarībā no temperatūras, mitruma, sāļuma, galviņu blīvuma, atlieku cukura daudzuma un citiem faktoriem, pirmkārt, notiek viens vai otrs process, no kura ir atkarīgi siera specifiskie ieguvumi patērētājiem. Tuvojoties nogatavināšanas beigām, pienskābes baktēriju skaits samazinās un propionskābes baktēriju skaits palielinās. To izraisītā vājā olbaltumvielu proteolīze, dažādu skābju uzkrāšanās un acu veidošanās mērena oglekļa dioksīda ietekmē veido siera mīklas garšu, aromātu, tekstūru un rakstu.

Mīkstos, gļotainos sieros, atšķirībā no cietajiem sieriem, nogatavināšanas process notiek no virsmas uz iekšu. Nogatavošanās procesā piedalās dažādas aerobās un nosacīti anaerobās baktērijas un pelējums. Kopējais baktēriju skaits 1 g siera ir miljardiem šūnu.

Sieri var saturēt arī dažus sporu mikroorganismus, piemēram, sviestskābes mikroorganismus. Bagātīgi izdalot oglekļa dioksīdu un ūdeņradi, tie var izraisīt neregulāru rakstu veidošanos, pietūkumu, siera galviņu plaisāšanu un piešķirt tām neparastu garšu. Uzglabājot sierus augsta mitruma apstākļos vietās, kur ir bojāta miza, tos var ietekmēt pelējuma sēnītes. Bojāšanās pakāpeniski attīstās dziļi, un to pavada siera mīkstināšana, pūkaina pārklājuma veidošanās uz virsmas un nepatīkamas smakas parādīšanās.

1. Raugs, kas atrodams piena un piena produktu ražošanā. To nozīme piena produktu kvalitātes veidošanā

Raudzēto piena produktu galvenā mikroflora ir pienskābes baktērijas un raugs. Laboratorijās mikroorganismi tiek izolēti tīrā veidā un īpaši audzēti (kultivēti). Šādus mikroorganismus, kas audzēti īpašiem nolūkiem, sauc par “kultūrām” (pienskābes streptokoka kultūra).

Piens, kas raudzēts, pievienojot noteiktas pienskābes baktēriju vai rauga kultūras, tiek saukts par starteri un paredzēts piena raudzēšanai raudzētu piena produktu ražošanā. Starterkultūru pagatavošanai tiek izmantotas šādas pienskābes tīrkultūras un raugi: pienskābes streptokoks (S. Lactis), Bulgārijas bacilis (L. Bulgaricus), acidophilus bacillus (L. acidophilus), garšu veidojošās baktērijas (S. diacetylactis, L. cremoris, S. acetoinicus, S. cremoris) un piena raugs (Torula), kas fermentē laktozi, bifidobaktērijas un citas probiotiskās kultūras.

Pienskābes streptokoki palielina piena skābumu līdz 120 °T, pienskābes baciļi (bulgāru un acidophilus) - līdz 200-300 °T un ir visspēcīgākie skābes veidotāji.

Rūpniecisko starteru pagatavošanai izmanto pienskābes baktēriju tīrkultūru starterus, kas var būt šķidri vai sausi. Izmantojot šķidros vai sausos starterus, vispirms sagatavo primāro (laboratorijas) starteri. Lai to izdarītu, sterilam pienam pievieno daļu šķidra vai sausa startera, samaisa un tur termostatos temperatūrā, kas ir optimāla šāda veida kultūrai.

No primārā (laboratorijas) startera tiek sagatavots sekundārais (pārneses) starteris, tam 5% primārā startera pievieno atdzesētam pienam un tur nogatavināšanas temperatūrā. Sekundāro starteri var izmantot kā galveno starteri, lai iegūtu ražošanas starteri.

Ražošanas startera skābumam uz pienskābes streptokoku bāzes jābūt 90–100 °T, bet pienskābes stieņiem – 100–110 °T.

Pirms startera lietošanas tiek pārbaudītas tā organoleptiskās īpašības. Kvalitatīvam starterim pienu vajadzētu raudzēt pietiekami ātri un ar tīru garšu un smaržu.

Trombiņam jābūt viendabīgam, diezgan blīvam, bez gāzes veidošanās vai izdalītām sūkalām.

Laboratorijas startera pagatavošanai kefīra ražošanā tiek izmantoti kefīra graudi (graudi), kuru mikroflora ir pienskābes streptokoku un baciļu, garšas veidojošo baktēriju un piena rauga, mikodermas un etiķskābes baktēriju simbioze.

Starteru kultūru aktivitāte un tīrība lielā mērā nosaka gatavā produkta kvalitāti.

Samazinoties starterkultūru aktivitātei (recēšanas ilgums), piens neraudzē vai veidojas ļengana biezpiens. Attīstoties karstumizturīgiem pienskābes stieņiem, parādās pārmērīgs produkta skābums. Raugi, kas iesaistīti kefīra, kumisa un acidophilus rauga piena nogatavināšanā, pārmērīgi vairojoties izraisa šo produktu uzbriest. Etiķskābes baktēriju iekļūšana skābajā krējumā un biezpienā var izraisīt konsistences defektus.

2. Piena rūpniecībā izmantojamo starteru kultūru un baktēriju koncentrātu raksturojums

Ir paredzēti baktēriju starteri rūpnieciskās starterkultūras pagatavošanai, izmantojot pārneses metodi pēc klasiskās shēmas.

Baktēriju starterkultūras satur cilvēkiem draudzīgas pienskābes un bifidobaktēriju tīrkultūras un tiek izmantotas raudzētu piena produktu pagatavošanai mājas apstākļos. Turklāt viņi patiešām ir dzīvi. Pateicoties augstajam dzīvo labvēlīgo baktēriju un pienskābes saturam, mājās gatavoti raudzētie piena produkti nomāc patogēno un pūšanas mikrobu attīstību zarnās, palīdzot atjaunot mikrofloru, stiprināt imūnsistēmu un normalizēt gremošanu.

Raudzētos piena produktus, kas pagatavoti, izmantojot baktēriju starterkultūras, plaši izmanto mazu bērnu ēdināšanai. Bērnu ēdināšanai vissvarīgākais ir produkta garantētais svaigums, kā arī pārtikas piedevu neesamība: konservanti, krāsvielas, aromatizētāji, stabilizatori, biezinātāji utt. Priekšrocību sarakstā ir arī augstais dzīvo bifidobaktēriju un latobaktēriju saturs, kā arī noderīgi šo baktēriju bioloģiski aktīvie vielmaiņas produkti (vitamīni, aminoskābes, peptīdi utt.). Starp “veikalā nopērkamajiem” jogurtiem ir daudz iespēju, kas ir sterilizēti. Sterilos jogurtus uzglabā ilgāk, taču tiem ir samazināta bioloģiskā vērtība. Dažreiz pārdotais jogurts var pat nesatur pienskābi. Šis pseidojogurts ir izgatavots no pasterizēta piena, kuram, lai panāktu vēlamo konsistenci, pievienots želatīns, bet skābumu un garšu rada augļu koncentrāti. Mājas apstākļos atbilstoši nepieciešamajām prasībām (tīrība, trauku un piena sterilizācija) pagatavotie raudzētie piena produkti nesatur svešu mikrofloru. Veikalos nopērkamajos jogurtos mikrobioloģiskie pētījumi atklāj lielu skaitu svešas mikrofloras, tostarp rauga, un nelielu daudzumu vai pilnīgu bifidobaktēriju neesamību.

Jāatceras, ka pat pareizi uzglabājot ledusskapī zemā temperatūrā, mikrobi, gan labvēlīgi, gan sveši, turpina dzīvot. Labvēlīgie pakāpeniski vājinās un to iedarbība beidzas, un daži no svešajiem var pat vairoties produktā, tostarp līdz bīstamam līmenim. Mājās, izmantojot plašu baktēriju starteru klāstu, var pagatavot ne tikai jogurtu, bet arī veselu virkni raudzētu piena produktu, kas nav ražoti rūpnieciski, bet kuriem piemīt unikālas ārstnieciskas un profilaktiskas īpašības.

Baktēriju koncentrāti ir pieejami divos veidos:

· ar iepriekšēju aktivizēšanu nelielā daudzumā (3-5 l) sterilizēta (pasterizēta) vājpiena optimālā augšanas temperatūrā, pēc tam pievienojot piena maisījumam. Pieejams stikla pudelēs. Vienas pudeles saturs paredzēts 1000 litru piena maisījuma raudzēšanai.

· tiešais depozīts pienā vai maisījumā. Tos ražo dažādu rotācijas celmu kompozīciju veidā, saglabājot noteikto sugu sastāvu. Zāļu nosaukumam tiek pievienoti sastāva numuri. Piegādāts iepakojumos pa 50, 100, 200, 500U attiecīgi 500, 1000, 2000, 5000 litriem maisījuma. Lietojot tiešās lietošanas preparātus, iepakojuma malu noslauka ar spirtu un atver, ievērojot rūpnieciskās sterilitātes noteikumus, pievieno piena bāzei, sagatavo un atdzesē līdz fermentācijas temperatūrai saskaņā ar konkrēta veida tehnoloģiskajiem norādījumiem. produkts. Pēc pievienošanas maisījumu rūpīgi samaisa 5-10 minūtes. līdz iegūta viendabīga kultūras dispersija pienā un atstāta nogatavināšanai. Nogatavināšanas ātrums var atšķirties atkarībā no startera preparātā iekļautās mikrofloras veida (mezofilā vai termofīlā), inhibējošām vielām, kā arī no tehnoloģiskā procesa parametriem. Ātrāku nogatavināšanas procesu veicina svaigpiena zemais bakteriālais piesārņojums, efektīva termiskā apstrāde, kā arī atbilstība sanitārajiem noteikumiem un ražošanas standartiem. Sakarā ar to, ka ražošanas procesa parametriem ir būtiska ietekme uz startera kultūras veiktspēju, pastāv liela varbūtība, ka dažādos uzņēmumos tiks iegūti atšķirīgi rezultāti. Tāpēc laboratorijas testi ir piemēroti, un tos var uzskatīt par vispārīgiem norādījumiem.

· Sagatavo un atdzesē piena bāzi līdz nogatavināšanas temperatūrai

· Izšķīdiniet startera kultūru (100V) vienā litrā sterila sāls šķīduma

Izmantojot sterilu pipeti, paņemiet 1 ml šķīduma un pievienojiet to 1 litram piena bāzes

· Samaisa un liek rūgt

Visi baktēriju preparāti tiek ražoti stingri saskaņā ar spēkā esošajiem normatīvajiem dokumentiem. Visiem kultūraugu veidiem ir Valsts sanitārās un epidemioloģiskās ekspertīzes higiēnas slēdzieni par vietējiem produktiem.

Uzglabāšanas nosacījumi:

· 4 mēneši plus 4-6°C temperatūrā

· 6 mēneši mīnus 18-20°C temperatūrā.

3. Kondensētā sterilizētā konservētā piena mikrobioloģija

Konservēta kondensētā piena ražošanā tiek izmantoti osmoanabiozes un abiozes principi.

Osmotiskais spiediens pienā ir 0,74 MPa un maz atšķiras no spiediena baktēriju šūnā (apmēram 0,6 MPa). Tāpēc mikroorganismi barības vielu klātbūtnē labi attīstās pienā un izraisa tā bojāšanos. Ja vides osmotiskais spiediens ir lielāks par šo spiedienu baktērijas šūnā, tad šūnas protoplazma tiek dehidrēta, kā rezultātā notiek šūnas plazmolīze un tiek radīti tās dzīvībai nelabvēlīgi apstākļi.

Lai saglabātu pienu, osmotisko spiedienu palielina, palielinot cietvielu saturu (sabiezējot) un pievienojot cukuru. Iebiezinātā pienā ar cukuru osmotiskais spiediens sasniedz 18 MPa.

Kondensētā piena saglabāšana bez cukura tiek panākta, to sterilizējot.

Konservēta piena kvalitāte un izturība lielā mērā ir atkarīga no izejvielām un termiskās apstrādes. Jo mazāk baktēriju ir pienā, kas nosūtīts kondensācijai, jo efektīvākas ir konservēšanas metodes. Tāpēc galvenie termiskās apstrādes mērķi ir: piena primārās mikrofloras iznīcināšana; enzīmu (īpaši baktēriju izcelsmes lipāžu) iznīcināšana; pienam noteiktu tehnoloģisku īpašību piešķiršana, lai izvairītos no sabiezēšanas uzglabāšanas laikā; nodrošinot vismazākās izmaiņas piena fizikālajās un ķīmiskajās īpašībās.

Normalizētu maisījumu sabiezēšanai izmanto dažāda veida viena un daudzefekta vakuuma iztvaicēšanas iekārtas. Mitruma iztvaikošana no piena notiek temperatūrā no 75 līdz 45 °C sakarā ar daļēju gaisa retināšanu iekārtās.

Zemās iztvaikošanas temperatūras dēļ piena fizikāli ķīmiskās īpašības būtiski nemainās. Kad notiek sabiezēšana, notiek tauku lodīšu daļēja iznīcināšana (destabilizācija) un veidojas olbaltumvielu gabali. Lai uzlabotu produkta konsistenci un palielinātu tā izturību, tiek izmantota homogenizācija.

Pārtikas pildvielas (cukura sīrups, kafija, kakao u.c.) pievieno sabiezēšanas procesā un gatavajam kondensētajam maisījumam.

Sterilizēts kondensētais piens. Kondensētos sterilizētos konservus ražo no iebiezināta pilnpiena vai vājpiena vai no krējuma bez kondensācijas, kam seko sterilizācija traukā. Galveno konservu veidu ķīmiskais sastāvs ir norādīts tabulā. 6.1.

Lai panāktu sterilizācijas efektu, kondensēto maisījumu, kas iepriekš uzkarsēts un iepakots skārda kārbās Nr.7, sterilizē hidrostatiskajos sterilizatoros 116-117 °C temperatūrā ar turēšanas laiku 15-17 minūtes.

Sterilizētajam iebiezinātajam un koncentrētajam pienam ir raksturīga saldeni sāļa garša, kas raksturīga cepam pienam, un krēmīga nokrāsa. Produkta konsistence ir viskoza, piena tauki ir vienmērīgi sadalīti.

Kondensētajiem sterilizētajiem konserviem ir raksturīga paaugstināta stabilitāte. Tos uzglabā 85% relatīvā gaisa mitrumā un 0 līdz 10 °C temperatūrā.

Kontrole kvalitāti Konservēts kondensētais piens ar cukuru un pildvielām ietver standartos paredzēto organoleptisko, fizikāli ķīmisko un mikrobioloģisko parametru noteikšanu.

Garantijas periods uzglabāšana iebiezinātais piens ar cukuru bundžās Nr.7 temperatūrā no 0 līdz 10°C ir 12 mēneši transporta konteinerā - 8 mēneši Konservēts kondensēts piens ar cukuru un pildvielām (kafija, kakao u.c.) tiek uzglabāts temperatūrā no 0 līdz 10 °C un relatīvais gaisa mitrums 75% 12 mēnešus Garantētais kafijas vai kakao ar iebiezināto krējumu un cukuru glabāšanas laiks temperatūrā no 11 līdz 20 °C ne vairāk kā 3 mēneši

Nav atļauts pārdot konservus skārdenēs: bumbu burkas - ar pietūkušiem dibeniem un vākiem, kas pēc uzspiešanas ar pirkstiem neieņem savu parasto stāvokli; ar “plīvojošiem” galiem (burkas dibena vai vāka izliekums nospiežot nepazūd); caurdurts: ar caurejošām plaisām, melniem plankumiem (vietās, kas nav pārklātas ar pusi); ar asiem lokšņu metāla līkumiem, ielocēm, kroku un garenšuvju puses integritātes pārkāpumiem, ar traipiem (izplūduša produkta pēdas); rūsa uz ārējās virsmas, pēc kuras noņemšanas paliek čaumalas.

4. Sieru konsistences, krāsas un izskata defekti. Patogēni. Šo netikumu novēršana

Sieru defekti izpaužas kā organoleptisko rādītāju, ķīmiskā sastāva, iepakojuma un siera marķējuma novirze no normatīvajā un tehniskajā dokumentācijā paredzētajiem rādītājiem. Defekti rodas, izmantojot zemas kvalitātes izejvielas, pārkāpjot tehnoloģiju, uzglabāšanas un transportēšanas nosacījumus.

Praksē visbiežāk sastopamos defektus var iedalīt četrās grupās: izskata defekti, garšas un smaržas defekti, konsistences defekti, rakstu defekti.

Izskata defekti. Tie ir defekti, kas izpaužas kā novirzes no standartu prasībām un siera ārējā stāvokļa, formas, virsmas un aizsargpārklājuma tehnisko nosacījumu prasībām.

Izkausēta siera miza- defekts, kas izteikts mitru, ļoti mīkstinātu vietu klātbūtnē uz virsmas. Šis defekts rodas, ja siers netiek pienācīgi kopts (reti griežas, samitrināti statīvi), savukārt uz siera virsmas samitrinātajām vietām attīstās gļotas veidojošas un pūšanas baktērijas, kas sadala olbaltumvielas.

Subkortikālo pelējumu izraisa pelējuma veidošanās siera tukšumos un plaisās. Šis defekts rodas, ja netiek ievēroti siera kopšanas nosacījumi sālīšanas un nogatavināšanas laikā, kā arī tad, kad sierā veidojas plaisas vai vaļēji dobumi. Visbiežāk defekts tiek konstatēts beztaras formētajiem sieriem.

Deformēts siers. Defekts izpaužas kā iespiedumi, labojumi un malu iegriezumi. Šo defektu var izraisīt siera veidņu vāku nepareizs novietojums presēšanas laikā, neuzmanīga sieru ievietošana sālīšanas baseinā, nelīdzenas virsmas, uz kurām sieri tiek novietoti nogatavināšanai, nevienmērīga siera galviņu nosēšanās retā virpošanas laikā. Siera deformācija var rasties mehānisku bojājumu dēļ transportēšanas laikā vai pārmērīgas fermentācijas rezultātā.

Struktūras un konsistences defekti. Siera siera cieto konsistenci rada siera graudu pārmērīga pārstrāde un lēna mikrobioloģisko un bioķīmisko procesu attīstība, ko pavada vāja olbaltumvielu sadalīšanās un ūdenī šķīstošo proteolīzes produktu nepietiekama uzkrāšanās sierā. Defekts rodas sieriem ar zemu mitruma līmeni, pārmērīgu sālīšanu, zemu nogatavināšanas temperatūru un ilgu siera uzglabāšanu bez pārklājuma.

Gumijas konsistence siera siers rodas, ja mīkla ir pārmērīgi viendabīga un elastīga un tai ir slikta šķīdība, jo proteīns nav pietiekami uzbriest. Defekts rodas sieros ar zemu skābumu. Nepietiekami uzkrājoties pienskābei, veidojas lieks ar olbaltumvielām saistīts kalcijs, siera mīkla kļūst pārmērīgi viendabīga un cieta.

Lai novērstu defektus, siera graudus nepieciešams velmēt un pārstrādāt apstākļos, kas nodrošina intensīvu pienskābes fermentāciju.

Dūriena struktūra Siera sieram ir raksturīga dažāda lieluma plaisu klātbūtne siera mīklā, kas virzās dažādos virzienos, jo siera mīklai nav pietiekamas kohēzijas pārmērīga skābuma vai otrās nogatavināšanas zemās temperatūras dēļ, kā arī novēlota gāzu veidošanās, ko izraisa siera mīkla. sviestskābes baktērijas. Galvenais defekta cēlonis ir vājā siera mīklas kohēzija, kas rodas ar paaugstinātu siera masas skābumu, ar nepareizu siera kārtas veidošanos un zemu temperatūru pirmajā nogatavināšanas posmā.

Šis defekts biežāk novērojams Šveices un padomju sieram otrajā nogatavināšanas stadijā.

Krogile struktūra siera sieru izsaka nepietiekama siera mīklas kohēzija un elastība. Defekts parādās, kad pienu ar augstu skābumu pārstrādā sierā un pārmērīgi attīstoties pienskābes fermentācijai, kurā pienskābe gandrīz pilnībā atdala kalciju no parakazeīna.

Nesaistīta struktūra siera siera cēlonis ir siera mīklas plastiskuma samazināšanās pārmērīga kalcija zuduma dēļ.

Milta konsistence kausētais siers parādās nepietiekama kušanas sāļu daudzuma, kā arī siera maisījuma ar augstu aktīvo skābumu dēļ.

Brīva struktūra un konsistence kausētā siera ražošanu nosaka pārgatavojušos siera sieru pārstrāde.

Kausētā siera lipīgā konsistence parādās, kad tiek izmantotas nenobriedušas izejvielas, kā arī maisījuma homogenizācijas trūkuma dēļ pēc kausēšanas.

Krāsas defekti sieram. Siera masas bāla krāsa pārsvarā rodas ziemā, jo izmantotajā pienā trūkst normāla pigmenta. Šajā gadījumā siera masu var ietonēt, pievienojot speciālas krāsvielas. Taču, ja krāsa ir sadalīta nevienmērīgi, var rasties vēl viens krāsas defekts - siera švīkas. Tas parādās arī tad, ja pienskābe un sāls ir nevienmērīgi sadalīti sierā.

Sālījumā sieros var rasties zila vai pelēka siera krāsa. Tas parādās sērūdeņraža iedarbības dēļ uz dzelzs un vara sāļiem, kas var nokļūt pienā no traukiem. Sērūdeņraža veidošanos var novērst, sieru uzglabājot temperatūrā, kas zemāka par nulles grādiem, vai skābā sālījumā.

Uzskaitītie defekti, tāpat kā citi defekti, samazina sieru kvalitāti. Lai novērstu šos defektus, ir stingri jāievēro sieru ražošanas, uzglabāšanas un transportēšanas standartu un tehnoloģisko instrukciju prasības.

Svaigpiena un dzeramā piena mikrobioloģija

Pienā atrodamā mikroflora uzkrājas divos veidos: tiešas mikroorganismu iekļūšanas rezultātā no ārpuses (primārā mikroflora) un pienā iepriekš nonākušo mikroorganismu savairošanās rezultātā (sekundārā mikroflora). Abi šie piena bagātināšanas ar mikroorganismiem procesi ir cieši saistīti, un pienā esošā mikroflora uzkrājas divos veidos: tiešas mikroorganismu iekļūšanas rezultātā no ārpuses (primārā mikroflora) un mikroorganismu savairošanās rezultātā pienā. kas tajā iekļuva iepriekš (sekundārā mikroflora).

Piena mikrofloras avoti

Galvenais mikrofloras avots svaigpienā ir dzīvnieka tesmenis, aprīkojums, ūdens, gaiss u.c.

Dzīvnieku tesmenis. Vesela dzīvnieka tesmenī dzīvotspējīgas paliek tikai neliels skaits baktēriju sugu. Tie galvenokārt ietver mikrokokus, pēc tam streptokokus un baciļus. Šie mikroorganismi parasti atrodas pienā, kas iegūts aseptiskos apstākļos. Baktēriju skaits aseptiskā pienā svārstās no 100 līdz 10 000 uz ml.

Pirmajās piena porcijās parasti ir vairāk mikroorganismu nekā nākamajās, tāpēc tās ieteicams slaukt atsevišķā traukā.

Kad govis slimo ar streptokoku vai stafilokoku izraisītu mastītu (tesmeņa iekaisumu), pienā bieži ir milzīgs daudzums baktēriju, kas izraisa šīs slimības. Daži streptokoki nav patogēni cilvēkiem; tie maina piena sastāvu un piešķir tam nepatīkamu garšu un smaržu. Citi streptokoki un stafilokoki var izraisīt cilvēku slimības. Stafilokoki var arī veidot toksīnus pienā, kurus neiznīcina pasterizācija un var izraisīt saindēšanos ar pārtiku cilvēkiem.

Slimu govju, kazu un aitu pienā atrodami arī hemolītiskie streptokoki, mikobaktērija, brucelozes, dizentērijas, vēdertīfa, salmonellas un daži citi patogēni mikrobi.

Dzīvnieka tesmeņa ārējā daļa un āda gandrīz neizbēgami ir piesārņota ar kūtsmēslu daļiņām, kas satur specifisku zarnu mikrofloru - koliformas baktērijas, enterokokus, pienskābes baktērijas, sviestskābes baktērijas, bet dzīvnieka slimības gadījumā - zarnu infekciju pārstāvjiem. . Lai novērstu piena piesārņojumu no šiem avotiem, ieteicams rūpīgi nomazgāt un dezinficēt tesmeni. Visefektīvākie dezinfekcijas līdzekļi ir tetraamonija savienojumi.

Aprīkojums. Tādu iekārtu kā slaukšanas mašīnas un stacionāro cauruļvadu plašā izmantošana piena fermās pasargā pienu no mikroorganismu iekļūšanas no ārpuses. Taču, ja saimniecības tehnika ir slikti uzturēta, tā var kalpot kā viens no svarīgākajiem piena piesārņojuma avotiem ar mikroorganismiem. Uz slikti mazgātām iekārtām pienskābes streptokoki un Escherichia coli baktērijas intensīvi vairojas un nonāk pienā.

Pēc tam svaigpiens turpina būt tādā vai citādā mērā piesārņots ar mikroorganismiem, katru nākamo iesūknējot konteineros uzglabāšanai un transportēšanai.

Ūdens. Piena iekārtu mazgāšanai izmantotais ūdens var kalpot kā avots piena piesārņojumam ar dažādu mikrofloru, tai skaitā psihrofiliem un patogēniem mikroorganismiem, ja tas netiek pakļauts nepieciešamajai attīrīšanai vai ir piesārņots saimniecībā.

Barība. Tam var būt gan tieša, gan netieša ietekme uz piena mikrofloru. Pirmajā gadījumā, izbarojot dzīvniekus ar sauso barību, piens tiek piesārņots ar sporu baktērijām, tai skaitā sviestskābes baktērijām. Otrajā gadījumā dzīvnieku pārmērīga barošana ar sulīgu barību noved pie tā, ka to izkārnījumi kļūst šķidrāki, viegli piesārņo dzīvnieka ādu un tesmeni, kā rezultātā palielinās risks, ka kūtsmēslu daļiņas no ādas un tesmeņa nokļūst pienu.

Gaiss. Parasti tam nav būtiskas nozīmes piena piesārņošanā ar baktērijām. Taču, ja netiek ievēroti telpu uzkopšanas un dzīvnieku barošanas noteikumi, tajā ir ievērojams daudzums putekļu un sausās barības daļiņas.

Apkalpojošā personāla ķermenis un apģērbs.Šis mikrofloras avots ir arī viens no pēdējiem daudzuma ziņā. Sava kvalitatīvā sastāva ziņā no sanitārā un higiēnas viedokļa šis avots var radīt ievērojamas briesmas. Inficētas brūces uz rokām var ievest pienā patogēnos streptokokus vai stafilokokus, kas pēc tam var izraisīt saslimšanu cilvēkiem vai inficēt govis ar mastītu slaukšanas laikā.

Svaigpiena mikrofloras sastāvs

Svaigā piena mikrofloras kvalitatīvais sastāvs un tā daudzums, pirmkārt, ir atkarīgs no tā ražošanas apstākļiem - slaukšanas metodes, dzīvnieku kopšanas un to turēšanas apstākļiem.

Manuālās slaukšanas laikā liels skaits mikroorganismu var iekļūt pienā no gaisa, no tesmeņa vai no dzīvnieka ādas. No šiem avotiem iegūto mikroorganismu skaits īpaši strauji palielinās, ja dzīvnieki tiek slikti aprūpēti.

Slaukot mašīnu, tiek izslēgti tādi piena piesārņojuma avoti ar mikrobiem kā gaiss, dzīvnieku āda, tesmenis un rokas. Taču parādās cits, ne mazāk bagātīgs un kvalitatīvi svarīgs avots - slaukšanas iekārtas.

Dzīvnieku turēšanas apstākļiem ir liela ietekme uz piena mikrofloras kvalitatīvo un kvantitatīvo sastāvu. Kad govis tiek turētas ganībās, to tesmeņi un āda pastāvīgi saskaras ar zāli. No turienes tie galvenokārt tiek pakļauti mezofilajām pienskābes baktērijām, mikrokokiem un dažiem citiem mikroorganismiem. Tāpēc piens, kas iegūts ganību periodā, lielākā mērā satur mezofīlo mikrofloru. Turot dzīvniekus novietnēs, to āda un tesmeņi bieži tiek piesārņoti ar kūtsmēsliem. Rezultātā pienā galvenokārt ir kuņģa-zarnu traktam raksturīga mikroflora - termofīlās pienskābes baktērijas, enterokoki, sviestskābes baktērijas.

Pasterizēta piena mikrobioloģija

Saskaņā ar noteiktajiem standartiem kopējais baktēriju skaits A grupas pasterizētā pienā nedrīkst pārsniegt 75 tūkstošus 1 ml, fermentācijas titrs nedrīkst būt zemāks par 3,0; B grupas pasterizētā pienā šie rādītāji ir attiecīgi 150 tūkstoši un 0,3.

E. coli noteikšana pasterizētā pienā liecina ne tik daudz par fekāliju piesārņojuma iespējamību, cik par iekārtu tīrīšanas un dezinfekcijas kvalitāti.

Temperatūrā 72-76ºС pasterizētas defektu raksturs, raksturīgākais defekts ir tā zemā stabilitāte, kas izraisa strauju skābumu. Tas saistīts ar to, ka noteiktajā režīmā pienā pēc pasterizācijas saglabājas pārsvarā karstumizturīgā pienskābes mikroflora, un, ejot cauri iekārtai, piens tiek piesārņots arī ar pienskābes baktērijām.

Sterilizētā piena mikrobioloģija

Rūpnieciskajās rūpnīcās ražots sterilizēts piens netiek uzskatīts par pilnīgi sterilu produktu. Atkarībā no izejvielu (piena) sākotnējās kvalitātes un tehnoloģisko režīmu īpatnībām uzņēmumā tiek noteikta sterilizējošā iedarbība, kas raksturo sporu skaita samazināšanās pakāpi pienā sterilizācijas procesā.

Sterilizētajam pienam biežākais defekts ir sporas veidojošas mikrofloras attīstība, kas izraisa rūgtuma veidošanos bez redzamām izmaiņām biezpienā vai mazskābā biezpiena veidošanos.

Ja ražošanas procesā tiek pieļauti iepakojuma pārkāpumi, pēc sterilizācijas tajā no ārējās vides mikrofloras iekļūšanas rezultātā var rasties piena bojāšanās. Šādos gadījumos parasti tiek novērota piena bojāšanās atsevišķos traukos, kā arī putrefaktīvās baktērijas.

Ja sterilizētā piena ražošanas laikā tiek pārkāpti termiskās apstrādes nosacījumi, parasti tiek novērota visas piena partijas bojāšanās. Bojājumu izraisītāji var būt dažādi, to veids ir atkarīgs no temperatūras robežas, līdz kurai piens tika uzsildīts.

Mikrofloras inaktivācijas fizikālās un ķīmiskās metodes

Baktēriju nāve pienā un piena produktos notiek arī tad, ja tās tiek pakļautas noteiktiem fiziskiem faktoriem. Jo īpaši tie ietver ultravioleto starojumu. Kvantiem no ultravioletās spektra daļas ir diezgan augsta enerģija (apmēram 12 eV), un tāpēc tie var mainīt bioķīmisko transformāciju raksturu mikrobu šūnās, izraisot to inaktivāciju. DNS bojājumi ir galvenais iemesls, kāpēc ultravioletais starojums kavē baktērijas. UV staru iedarbība tiek izmantota piena rūpniecībā, lai pasterizētu pienu un nomāktu gaisā esošās veģetatīvās un sporu formas telpu atmosfērā ar paaugstinātiem sanitārajiem un higiēnas apstākļiem (nodalījumi rūpniecisko starteru kultūru sagatavošanai, kameras siera nogatavināšanai, iepakošanas un iepakošanas zonas). piena produktu aseptiska pildīšana pudelēs utt. .d.).

Cits starojuma veids, jonizējošais starojums, var dziļi iekļūt piena produktā, nodrošinot aukstu pasterizāciju vai sterilizāciju. Pastāv tendences izmantot apstarošanu kombinācijā ar vieglu termisko apstrādi, lai iznīcinātu konkrētus patogēnus.

Piešķirot gaisā suspendētajām mikrodaļiņām noteiktu negatīvu lādiņu, kas rodas gaisa jonizācijas procesā, tiek kavēta mikrobu aerosola darbība. Aerojonizāciju izmanto, lai inaktivētu pelējuma sporas siera nogatavināšanas un uzglabāšanas kameru atmosfērā. Tādējādi tiek samazināta pelējuma veidošanās iespēja uz siera virsmas. Fizikālās metodes nevēlamās mikrofloras apkarošanai pienā ietver arī baktofugāciju. Tajā pašā laikā baktēriju biomasa no piena tiek atbrīvota centralāta veidā, izmantojot īpašus separatorus, kuru blīvums ir lielāks nekā piena plazmai. Parasti pēc kārtas tiek izmantoti divi baktofugi, kas no piena izņem līdz pat 97% mikroorganismu šūnu.

Piena produktus var arī attīrīt no baktērijām, izlaižot tās caur membrānām. Tā kā baktēriju izmērs ir vidēji viens mikrometrs, tās tiek atdalītas no permeāta jau mikrofiltrācijas procesā. Augstāka attīrīšana no mikrobu šūnām tiek panākta ar ultrafiltrāciju. Visizplatītākā fāga tipa, kas ir aktīvs pret pienskābes baktērijām, galvas diametrs ir 50-60 nm, bet garums - 100-170 nm. Līdz ar to piena un sūkalu ultrafiltrātu var uzskatīt par brīvu no bakteriofāgiem.

No ķīmiskajām metodēm mikrofloras inaktivēšanai piena rūpniecībā visizplatītākā ir inhibēšana ar sorbīnskābi vai tās sāļiem. Sorbīnskābi pievieno kausētiem sieriem, uzklāj uz cieto sieru virsmas nogatavināšanas laikā un iekļauj dažādos pārklājumos, kas paredzēti sieru aizsardzībai no pelējuma nogatavināšanas laikā.

Dehidroetiķskābei un tās sāļiem ir spēcīgāka fungicīda iedarbība nekā sorbīnskābei.

Dažas augu izcelsmes vielas, piemēram, plumbagīns un juglons, ļoti spēcīgi inhibē piena un sūkalu mikroorganismus. Tos var efektīvi izmantot sūkalu konservēšanai to transportēšanas un uzglabāšanas laikā. Šim pašam nolūkam dažos gadījumos tiek izmantotas zemas molekulmasas skābes (propionskābe, skudrskābe) un ūdeņraža peroksīds. Pēdējais savienojums pat ļoti vājā koncentrācijā (8-10 ppm) aktivizē piena dabisko antibakteriālo sistēmu.

Ozons aktīvi nomāc pelējuma sēnīšu attīstību. Siera nogatavināšanas un uzglabāšanas kameru ozonēšana tiek veikta, lai inaktivētu pelējuma un rauga sēnīšu sporas un veģetatīvās formas.

Piena un piena produktu mikrofloras ķīmisko inhibitoru lietošana ir atļauta tikai ar veselības iestāžu saskaņojumu.

Svaigpiena mikroflora uzglabāšanas laikā

Galvenās svaigpiena mikrofloras izmaiņu fāzes uzglabāšanas laikā

Mikrofloras vairošanās intensitāte pienā galvenokārt ir atkarīga no laika un apstākļiem (galvenokārt temperatūras), kādos piens tiek uzglabāts un transportēts līdz pat patērēšanai vai pārstrādei.

Tajā dažādos ātrumos vairojas dažādas piena primārās mikrofloras sastāvdaļas, dažas no tām ne tikai nevairojas, bet to skaits samazinās.

Piena sekundārās mikrofloras veidošanās process no slaukšanas brīža līdz lietošanai ir sadalīts vairākās fāzēs.

Baktericīdā fāze. Periodu tūlīt pēc slaukšanas, kad pienā nav baktēriju vairošanās, sauc par baktericīdo fāzi. Veidots no asins vielām, piens kopā ar tiem iegūst baktericīdas īpašības, kas saglabājas kādu laiku pēc tam, kad tas iziet no tesmeņa.

Konstatēts, ka piena baktericīdās īpašības ir saistītas ar tajā esošo specifisko vielu saturu. Šīs vielas pienā atrodamas tikai pirmajās stundās pēc slaukšanas un ar nosacījumu, ka mikroorganismu saturs tajā ir minimāls. Karsējot līdz 82-85ºС, šīs vielas tiek iznīcinātas.

Baktericīdās fāzes ilgums ir atkarīgs gan no sākotnējā mikrofloras daudzuma, gan no uzglabāšanas temperatūras. Bakteriāli tīra piena tūlītēja dziļa atdzesēšana pēc slaukšanas var pagarināt baktericīdo fāzi līdz 24-48 stundām.Ja to pašu pienu pēc slaukšanas atstāj neatdzesētu, baktericīdās fāzes ilgums nepārsniedz 2 stundas Pienā, kas ir stipri piesārņots ar mikroorganismiem slaukšanas procesā baktericīdās fāzes praktiski nav.

Jauktas mikrofloras fāze. Baktericīdās fāzes beigās sākas visu pienā nonākušo mikroorganismu grupu attīstība. Pāreju no baktericīdās fāzes uz jauktas mikrofloras fāzi neizsaka straujš mikrofloras skaita lēciens, jo dažādas mikrobu grupas vienlaikus nepārvar piena baktericīdās īpašības un pāriet uz normālu reprodukciju.

Atkarībā no temperatūras, kādā piens tiek uzglabāts jauktās mikrofloras fāzē, dominējošie var kļūt psihrofilie, mezofīlie un termofīlie mikroorganismi.

Pienskābes baktēriju fāze. Uzglabājot pienu temperatūrā virs 10ºC, par dominējošo mikrofloru tajā kļūst pienskābes baktērijas, kas ar savu ražoto pienskābi pamazām sāk nomākt visu pārējo mikrofloru.

Parasti pienu pārdod vai pakļauj rūpnieciskai pārstrādei, atrodoties baktericīdā fāzē, jauktas mikrofloras fāzē vai, sliktākajā gadījumā, pienskābes baktēriju fāzes sākumā, kad tā sākotnējais skābums nav palielinājies par vairāk nekā 2-3º T. Turpmāka skābuma palielināšanās padara pienu nepiemērotu pasterizācijai un turpmākai rūpnieciskai pārstrādei.

Ja pienu tālāk uzglabā temperatūrā virs 10-15ºС, pienskābes uzkrāšanās rezultātā tas sarecē; Pienskābes streptokoki augsta skābuma ietekmē sāk atmirt un pienskābes baciļi kļūst par dominējošo mikrofloru.

Turpinot uzglabāšanu, raudzētajā pienā veidojas raugs un pelējums, kā rezultātā piens kļūst pilnīgi nederīgs lietošanai pārtikā.

Ienākot uzņēmumos, svaigpiena bakteriālo piesārņojumu parasti novērtē, izmantojot reduktāzes testu (izmantojot metilēnzilu vai resazurīnu). Atkarībā no iegūtajiem rezultātiem pirmajā klasē (labs piens) ietilpst piens, kurā metilēnzils maina krāsu ne agrāk kā pēc 5,5 stundām un resazrīns ne agrāk kā pēc 1 stundas. Šos rezultātus iegūst, ja 1 ml piena ir līdz 500 tūkstošiem baktēriju.

Racionālākais veids, kā novērst slaukšanas laikā pienā nonākušo mikroorganismu attīstību, ir to dziļi atdzesēt līdz temperatūrai zem 6-10ºC. Turpmākā piena uzglabāšana jāveic temperatūrā, kas nav augstāka par 6-10ºС, tā transportēšana uz piena rūpniecības uzņēmumiem vai sadales tīklu jāveic izolētās tvertnēs (cisternās).

Piena primārās pārstrādes, uzglabāšanas un transportēšanas apstākļu ietekme uz tā mikrofloru

Tūlīt pēc slaukšanas pienu filtrē, lai noņemtu mehāniskos piemaisījumus. Zināmā mērā filtrēšana palīdz arī samazināt piena baktēriju piesārņojumu, jo mehāniskie piemaisījumi (barības daļiņas, kūtsmēsli) satur milzīgu skaitu baktēriju. Taču jāņem vērā, ka pienu, kurā mikroorganismi jau sākuši vairoties, no tiem nevar attīrīt filtrējot.

Ekonomiskākais un efektīvākais veids, kā apturēt pienā nonākušo baktēriju attīstību un līdz ar to saglabāt tā sākotnējo kvalitāti, ir tūlītēja dzesēšana pēc saņemšanas un filtrēšanas. Vairums svaigpienā sastopamo mikroorganismu vairošanās ievērojami palēninās 10ºC temperatūrā un gandrīz pilnībā apstājas pie 2–4ºC. Tūlīt pēc slaukšanas līdz šai temperatūrai atdzesētu pienu, nemainot kvalitāti, var uzglabāt divas līdz trīs dienas. Ilgāk uzglabājot atdzesētā pienā, pamazām sāk attīstīties psihrofilie mikroorganismi, kas sadala taukus un olbaltumvielas un maina piena garšu un smaržu.

Atdzesēta piena uzglabāšana noved pie tā, ka pēc 6 stundām tā skābums sasniedz 21, pēc 9 stundām – 23ºT un pēc 12 stundām tas raudzējas.

Pareiza svaigpiena transportēšana ir īpaši svarīga svaigpiena kvalitātes saglabāšanai. Procesa laikā piena temperatūrai nevajadzētu paaugstināties. Šis nosacījums tiek nodrošināts, transportējot pienu pa autoceļiem vai dzelzceļu speciāli aprīkotās cisternās. Piena transportēšana kolbās izraisa tā strauju uzsilšanu un kvalitātes pasliktināšanos mikroorganismu attīstības dēļ.

Piena pārstrādes tehnoloģisko metožu ietekme uz tā mikrofloru

Tīrīšana. Uzņēmumos pienu attīra filtrējot un centrifugējot. Centrifugēšanas laikā, no vienas puses, piens tiek attīrīts no mehāniskiem piemaisījumiem, un, no otras puses, tiek sadalītas šūnu kopas. Rezultātā baktēriju skaits pienā pēc centrifugēšanas var palielināties, bet turpmākās termiskās apstrādes laikā atsevišķas šūnas mirst ātrāk nekā to kopas.

Dažās valstīs piena attīrīšanai izmanto supercentrifugēšanu ar ļoti lielu ātrumu. Šī apstrāde no svaigpiena noņem apmēram 95% baktēriju šūnu. Nav izslēgta arī turpmākā termiskā apstrāde.

Dzesēšana. Piens pirms pārstrādes tiek atdzesēts gadījumos, kad ir nepieciešams to uz laiku rezervēt. Parasti atdzesēšanu veic līdz 3-5ºC temperatūrai. Uzglabājot šādos apstākļos, pienā var attīstīties psihrofili mikroorganismi - fluorescējoši, pūšanas, kas izraisa garšas un tekstūras defektus.

Termiskā apstrāde. Piena termiskās apstrādes galvenais mērķis ir iznīcināt patogēno mikrofloru, t.i., iegūt uzturā drošu pienu un piena produktus.

Otrs termiskās apstrādes mērķis ir mikrofloras iznīcināšana, kas samazina dzeramā piena stabilitāti un rada defektus piena produktos, trešais ir piena fizikālo un ķīmisko īpašību maiņa, lai iegūtu gatavās produkcijas, īpaši raudzētā, vēlamās īpašības. piens: biezpiena blīvums, tā viskozitāte utt., kā arī piena kā mikroorganismu attīstības barotnes pagatavošanai. Tāpēc dažādu veidu piena produktu ražošanas tehnoloģiskajās shēmās tiek izmantoti dažādi piena termiskās apstrādes režīmi atkarībā no nepieciešamības sasniegt katru no šiem mērķiem.

Visizplatītākās piena termiskās apstrādes metodes ir pasterizācija un sterilizācija.

No patogēnajiem mikroorganismiem noturīgākās ir tuberkulozes baktērijas, tāpēc galvenais pasterizācijas režīmu uzticamības kritērijs ir šo baktēriju nāve.

Svaigpiens satur enzīmu fosfatāzi, ko iznīcina ilgāka iedarbība un augstāka temperatūra nekā tuberkulozes bacilis. Tāpēc tiek uzskatīts, ka, ja pasterizētā pienā nav fosfatāzes, visas sporas neveidojošās patogēnās baktērijas tiek nogalinātas.

Citu pienā esošo mikroorganismu iznīcināšanas efektivitāte ir atkarīga gan no pasterizācijas režīmiem, gan no svaigpiena sākotnējā piesārņojuma un tā mikrofloras sastāva. Jo vairāk karstumizturīgu baktēriju pienā, jo zemāka būs pasterizācijas efektivitāte. Baktēriju daudzums, kas paliek pienā pēc pasterizācijas, var svārstīties no 0,01% līdz 1,5-2%.

Dominējošā mikroflora piena atdzesē uzreiz pēc slaukšanas un uzglabā zemā temperatūrā līdz termiskai apstrādei ir psihrofilās baktērijas. Tie ir salīdzinoši neizturīgi pret karstumu. Tāpēc šāda piena termiskās apstrādes efektivitāte parasti ir diezgan augsta. Ja piens pēc slaukšanas netiek atdzesēts līdz temperatūrai zem 10ºC, uzglabāšanas un transportēšanas laikā tajā attīstās pienskābes baktērijas, tai skaitā zarnu izcelsmes streptokoki. Šai baktēriju grupai raksturīga augsta karstumizturība, kā rezultātā paaugstinātā temperatūrā uzglabāta piena pasterizācijas efektivitāte ir ievērojami zemāka.

Mikrofloru, kas paliek pienā pēc pasterizācijas, sauc par pasterizētā piena atlikušo mikrofloru. Pasterizācijas režīmos 72-75ºС ar noturēšanas laiku 15-20 sekundes dominējošā atlikušā mikroflora ir termofīlie streptokoki, mikrokoki un sporu baciļi. Augstākā temperatūrā - 85-90ºС - pasterizēta piena mikroflora ar īslaicīgu iedarbību sastāv no karstumizturīgiem pienskābes stieņiem un sporu baktērijām. Ja pienu, kas uzkarsēts līdz 90–95ºС, patur 10–30 minūtes, tajā paliek tikai baktēriju sporas.

Pēc pasterizācijas un atdzesēšanas piens, kas nokļūst caur iekārtām uz pildīšanas iekārtām (ražojot dzeramo pienu) vai traukos, kurās tas tiek raudzēts, tiek papildus piesārņots ar mikroorganismiem. No iekārtām pienā nonākošās mikrofloras kvantitatīvais un kvalitatīvais sastāvs, pirmkārt, ir atkarīgs no tā mazgāšanas un dezinfekcijas kvalitātes un regularitātes. No iekārtas pienā nonāk E. coli baktērijas, psihrofilās baktērijas, pienskābes streptokoki un karstumizturīgi baciļi. Visa šī mikroflora pievienojas pasterizēta piena atlikušajai mikroflorai un veido pasterizēta piena mikrofloru. Ja iekārta ir slikti uzturēta, šī mikroflora, salīdzinot ar piena atlikušo mikrofloru, var palielināties 10-20 vai pat vairāk.

Termiskā apstrāde ietekmē piena ķīmisko sastāvu un fizikālās īpašības. Savukārt šīs izmaiņas ietekmē turpmāko mikroorganismu attīstību pienā, kas ievadīts ar starterkultūrām, un radušos trombu raksturu gan pienskābes, gan fermenta ietekmē. Pienā, kas pakļauts dažādai termiskai apstrādei, pienskābes baktēriju attīstība notiek atšķirīgi. Pienskābes baktērijas vissliktāk attīstās pienā, kas tiek pakļauts ilgstošai karsēšanai 30 minūtes zemā temperatūrā. Tas notiek tāpēc, ka šajās temperatūrās kazeīna molekulas kļūst lielākas un kļūst mazāk pieejamas mikroorganismiem.

Pienskābes baktērijas vislabāk attīstās pienā, kas ir karsēts sterilizācijas temperatūrā. Taču pārāk liela iedarbība šajās temperatūrās noved pie olbaltumvielu un citu piena sastāvdaļu iznīcināšanas, kā rezultātā būtiski tiek traucēta pienskābes baktēriju attīstība.

Piena termiskā apstrāde ietekmē arī iegūtā biezpiena blīvumu un spēju izdalīt sūkalas. Lai iegūtu blīvu raudzēto piena produktu biezpienu un minimālu sūkalu atdalīšanu, piens jāuzsilda līdz tādai temperatūrai un jānotur tik ilgi, lai sarecētu maksimālais sūkalu proteīnu daudzums. Šajā gadījumā nogatavināšanas laikā sarecētie sūkalu proteīni tiek iesūkti kazeīna veidotajā biezpienā. Palielinās tromba blīvums un tā spēja noturēt sūkalas. Ir konstatēts, ka šādus rezultātus var sasniegt, karsējot pienu līdz 80ºC 30 minūtes, līdz 85ºC 10 minūtes, līdz 90ºC 5 minūtes, līdz 95ºC 2 minūtes un līdz 100ºC 1 minūti. Raudzēto piena produktu ražošanā termiskās apstrādes režīmus izvēlas, ņemot vērā šos datus.

Pasterizācijas režīmi arī būtiski ietekmē piena spēju sarecēt ar fermentu kalcija sāļu nogulsnēšanās dēļ. Siera gatavošanai paredzētā piena termiskās apstrādes režīmi tiek izvēlēti tā, lai iznīcinātu patogēnās un gāzes veidojošās baktērijas un minimāli traucētu piena sāļu līdzsvaru.

Krējuma pasterizācijas režīmi parasti ir stingrāki nekā pienam. Tas izskaidrojams ar to, ka krējuma taukiem ir noteikta aizsargājoša iedarbība uz mikroorganismiem. Turklāt skābā krējuma ražošanas laikā paaugstināta pasterizācijas temperatūra veicina labāku olbaltumvielu uzbriedināšanu un iegūst biezu, blīvu konsistenci. Vologdas sviesta ražošanā piena pasterizācijas mērķis ir ne tikai maksimāli daudz mikrobu iznīcināšana, bet arī specifiskas riekstu garšas veidošanās dažu piena sastāvdaļu iznīcināšanas un jaunu vielu parādīšanās dēļ. .

Ražojot dzeramo pienu, visizplatītākais režīms ir karsēšana līdz 72-76ºС ar turēšanas laiku 15-20 sekundes. Tomēr jāņem vērā, ka šis režīms ne vienmēr nodrošina pietiekami stabila piena ražošanu. Krējumu ar 10% tauku saturu pasterizē 80ºС, 20% tauku saturu - 85-87ºС.

Sterilizācijas mērķis ir piena mikroorganismu pilnīga iznīcināšana. Vienkāršākais veids, kā iegūt sterilizētu pienu, ir to autoklāvā 120ºC temperatūrā līdz 20 sekundēm. Šo sterilizācijas metodi izmanto, gatavojot pienu raudzēšanai.

Termiskā apstrāde

Izmaksu efektivitāte, uzticamība un ērtības padara piena un piena produktu temperatūras pazemināšanas vai paaugstināšanas metodi par visizplatītāko nevēlamās mikrofloras inaktivācijas metodi.

Pienā konstatētā mikrofloras vitālās aktivitātes optimālās temperatūras vidējā vērtība pamatā sakrīt ar zīdītāju ķermeņa temperatūru. Temperatūras pazemināšanās vispirms noved pie vielmaiņas procesu palēnināšanās un pēc tam apstāšanās. Piena un piena produktu atdzesēšana līdz 4-10°C vairumā tehnoloģisko procesu ir pietiekama, lai pēc vajadzības aizkavētu mikroorganismu attīstību.

Piens pirmo reizi tiek atdzesēts saimniecībā. Lai saglabātu piena baktericīdās un bakteriostatiskās īpašības vairākas dienas, radītu apstākļus visu tā turpmākās pārstrādes tehnoloģisko procesu normālai norisei piena uzņēmumā, ir nepieciešams samazināt piena temperatūru līdz 18-20 °. C dažu minūšu laikā pēc slaukšanas, bet pēc tam 1-3 stundu laikā - līdz 4-10 °C. Šāda dzesēšana ir visdrošākais veids, kā aizsargāties pret kaitīgu stafilokoku un citu infekciju attīstību pienā līdz bīstamam līmenim.

Piena produktu ražošanas laikā tehnologam ir jānodrošina apstākļi, kādos pienam un piena produktiem, kā likums, temperatūra ir diapazonā no 15 līdz 45 ° C ne ilgāk kā dažas minūtes. Izņēmums ir raudzēšanas tehnoloģija. piena produkti, kuru ražošanas laikā process tiek veikts šajā temperatūras diapazonā.pienskābes baktēriju audzēšana.

Visbiežāk šķīvju ierīces izmanto piena, paniņu un sūkalu atdzesēšanai. Augstas viskozitātes piena produktu (biezpiena biezpiena, augsta tauku satura krējuma u.c.) atdzesēšanai tiek izmantotas cilindriskas ierīces, no kurām siltummaiņas virsmas produkts tiek nepārtraukti noņemts, izmantojot īpašus skrāpjus vai skrūves.

Gadījumos, kad tehnoloģija prasa stingru mikrofloras dzīvībai svarīgās aktivitātes nomākšanu, viņi izmanto piena temperatūras paaugstināšanu. Šis process ir nosaukts franču zinātnieka Luisa Pastēra vārdā, pasterizācija. Pamatojoties uz pētījumu rezultātiem, piedāvāta procesa izmantošana pienam. Augstas temperatūras baktericīda iedarbība uz mikrobu šūnām balstās uz ribosomu bojājumiem un enzīmu un membrānas proteīnu denaturāciju.

Papildus temperatūrai mikroorganismu inaktivācija ir atkarīga no ūdens aktivitātes. Pilnpienā un vājpienā, paniņās un sūkalās ūdens aktivitāte ir augstā līmenī. Bet šajos pašos produktos pēc tam, kad tie ir kondensēti, saldējuma maisījumos, Čedaras siera masā, kausētajā sierā, iebiezinātajā pienā ar cukuru būtiska daļa mitruma ir saistītā stāvoklī un ūdens aktivitāte ir zemāka. Tas palielina mikroorganismu izturību pret augstām temperatūrām.

Piena plazmas pH pārnešana no baktērijām optimālā diapazona uz ekstremāliem diapazoniem pastiprina mikrobu inhibējošo iedarbību.

Papildus iepriekš uzskaitītajiem faktoriem pasterizācijas efektivitāti lielā mērā ietekmē piena mehāniskā piesārņojuma pakāpe. Jo lielākas ir svešķermeņu daļiņas pienā un lielāks to skaits, jo augstāka ir mikroorganismu aizsardzība pret termisko ietekmi, un līdz ar to arī pasterizācijas efektivitāte.

Šo faktoru esamība vai neesamība jāņem vērā, nosakot pasterizācijas režīmus un, pirmkārt, izvēloties nepieciešamo produkta turēšanas ilgumu pēc termiskās apstrādes temperatūras sasniegšanas.

Balstoties uz piena un piena produktu termiskās apstrādes sistemātiskas pieejas principiem, mērķim jābūt ne tikai noteikto pasterizācijas režīmu ievērošanai, bet arī gala rezultāta sasniegšanai – mikroorganismu populācijas samazināšanai līdz vajadzīgajam līmenim.

Nepieciešamais minimālais baktēriju skaits tiek nodrošināts, regulējot turēšanas laiku un pieņemamos gadījumos pasterizācijas temperatūru.

Izvēloties pasterizācijas ražošanas režīmus, līdz ar nepieciešamību nomākt mikrofloru, tiek ņemtas vērā arī konkrētā piena produkta tehnoloģiskās īpatnības. Tādējādi, gatavojot siera sieru, pasterizācijas temperatūra tiek iestatīta 72-76 °C robežās, lai neizraisītu denaturāciju un sūkalu proteīnu pārnesi siera masā. Raudzējot piena produktus, gluži pretēji, pasterizācijas temperatūra tiek paaugstināta līdz 95 ° C, lai radītu termisku ietekmi uz piena olbaltumvielu sistēmu. Konkrēti piena pasterizācijas režīmi katram produkta veidam ir norādīti attiecīgajos tehnoloģiskajos norādījumos.

Pēc pasterizācijas procesa veikšanas un mikrofloras inaktivācijas vajadzīgajā apjomā pienu visbiežāk nekavējoties atdzesē. Tam ir vairāki iemesli.

Pirmkārt, pienā vienlaikus ar baktērijām karsējot tiek iznīcināta dabiskā antibakteriālā tiocianāta-peroksidāzes sistēma. Šajā sakarā pieaug nepieciešamība izmantot mākslīgas aizsardzības metodes pret mikroorganismu attīstību, kuri ir saglabājuši savas dzīvībai svarīgās funkcijas.

Otrkārt, piens ir jāaizsargā no bojājumiem ar sekundāro mikrofloru, kas laika gaitā pielāgojas apstākļiem, kādos darbojas piena pasterizācijas iekārtas, un veidojas vietās, kur ir grūti mehanizēti mazgāt un dezinficēt (stagnējošās zonas, virsmas zem gumijas starplikām utt.). .).

Treškārt, ir nepieciešams aizsargāt pienu no patogēno mikroorganismu formu savairošanās briesmām tajā, kas var iekļūt tajā pēc pasterizācijas pa gaisu, apkalpojošā personāla rokām, slikti mazgātām iekārtu daļām utt.

Visplašāk tiek izmantoti plākšņu pasterizatori. Tipiskā pasterizācijas-dzesēšanas iekārta ietver plākšņu siltummaini ar piecām sekcijām, turētāju, piena separatoru, padeves sūkni, trauku ar regulējamu ienākošā piena līmeni, karstā ūdens sagatavošanas un padeves sistēmu, kā arī automatizētu uzraudzību un vadību. sistēma.

Speciālā kondicionētājā pienu patur noteiktu laiku, lai pabeigtu mikrofloras inaktivāciju, pēc tam sākas dzesēšanas process vispirms reģenerācijas sekcijās, tad ūdens un sālījuma dzesēšanas sekcijās.

Svarīga loma ir atgaitas vārstam, kas virza pienu uz barības tvertni atkārtotai pasterizācijai, ja piens nav uzsildīts līdz iestatītajai pasterizācijas temperatūrai.

Atkarībā no tehnoloģiskā mērķa pasterizācijas un dzesēšanas iekārtām ir raksturīgas dizaina iezīmes. Tādējādi piena termiskai apstrādei paredzētajām iekārtām raudzēto piena produktu ražošanā ir attīstītāka pasterizācijas sekcijas virsma, kurā temperatūra paaugstinās līdz 90-95 °C. Piens tiek izturēts 5-6 minūtes, ko izraisa nepieciešamība pēc iespējas samazināt Mečņikova skaitli, kā arī piena proteīna sistēmai piešķirt noteiktas īpašības, kas nodrošina labu raudzēto piena produktu konsistenci.

Dažos gadījumos piena produktus pēc pasterizācijas neatdzesē. Tas notiek, piemēram, karsējot krējumu pirms otrās atdalīšanas sviesta ražošanā, karsējot piena produktus pirms kondensācijas vakuuma iztvaicēšanas iekārtās, ražojot piena konservus. Šādos apstākļos piena sildīšanai bieži izmanto cauruļveida siltummaiņus4.

Cauruļveida siltummaiņi ir ērti arī uzņēmumiem ar zemu ražošanas jaudu. Dažreiz tie kalpo kā pasterizācijas sadaļa, kas darbojas vissmagākajos apstākļos. Pārējās sekcijas, reģenerācija un dzesēšana, paliek plāksnes tipa.

Termiskās apstrādes režīmus, kuros temperatūra nepārsniedz 100 °C, parasti sauc par pasterizāciju. Mikrofloras inaktivāciju karsēšanas dēļ virs 100 °C sauc par sterilizāciju. Dažos gadījumos tiek identificēts starpposma reģions un to sauc par īpaši augstas temperatūras (UHT) piena pārstrādi.

Sterilizācijas laikā tiek iznīcinātas ne tikai mikroorganismu veģetatīvās formas, bet arī to sporas, kuras nemirst pie parastajiem pasterizācijas režīmiem. Sterilizācija nomāc piena un piena produktu mikrofloru tiktāl, ka pēdējos var ilgstoši uzglabāt istabas temperatūrā. Tomēr tas kļūst iespējams tikai tad, ja tiek izslēgta iespēja atkārtoti piesārņot produktus ar svešiem mikroorganismiem. Šim nolūkam tiek veikti īpaši pasākumi.

Dažos gadījumos piena produkti tiek sterilizēti tieši traukā: dzeramais piens stikla vai plastmasas pudelēs, piena konservi un kausētais siers skārda vai polimēru kārbās. Citās valstīs piena un piena produktu iepakošana tiek veikta aseptiskos apstākļos (piens daudzslāņu polimēru maisos).

Sterilizācijai nepieciešama produkta paātrināta karsēšana līdz augstām temperatūrām. Dažās iekārtās, tāpat kā pasterizācijā, tiek uzturēta netiešā karsēšana caur siltummaiņa plākšņu sienām ar karstu ūdeni, kas šajā gadījumā ir zem atbilstoša spiediena, novēršot vārīšanos.

Citās iekārtās tiek izmantota arī tvaika kontakta sildīšanas metode, kad pienu tieši sajauc ar pārkarsētu ūdens tvaiku, kas nesatur nekādus piemaisījumus. Šīs metodes trūkums ir siltuma atgūšanas trūkums un līdz ar to palielināts siltumenerģijas patēriņš.

Vakuuma apstrāde tiek apvienota ar piena sildīšanu ne tikai tvaika kontakta iekārtās. Dažos gadījumos tas ir iekļauts piena pasterizēšanas iekārtās siera ražošanā vai krējuma pasterizēšanai sviesta ražošanā. Šajā gadījumā tiek panākta piena degazēšana, kas ir svarīga siera ražošanā, kā arī zināma gaistošo vielu atdalīšana, kas izraisa svešas smakas un garšas.

Jo augstāka ir piena un piena produktu mikrofloras nomākšanas pakāpe, jo lielākas ir enerģijas un darbaspēka izmaksas, jo sarežģītāka ir iekārtu konstrukcija, jo būtiskākas ir nelabvēlīgās izmaiņas olbaltumvielās, ogļhidrātos un citās piena sastāvā. katram termiskās apstrādes izmantošanas gadījumam ir nepieciešams saprātīgi izvēlēties paredzēto mikrofloras inaktivācijas pakāpi.Šajā gadījumā piena produktu uzglabāšanas apstākļi un periodi pēc termiskās apstrādes, darbaspēka, enerģijas izmaksas, jāņem vērā materiāli utt.

UDK...637.1:579

Lekciju kursu par piena un piena produktu mikrobioloģiju sagatavoja Uļjanovskas Valsts lauksaimniecības akadēmijas Mikrobioloģijas, virusoloģijas, epizootoloģijas un veterinārās un sanitārās ekspertīzes katedras profesors Dr. Vasiļjevs D.A.

IEVADS.

Šajā lekciju kursā, atšķirībā no lekcijām par gaļas un gaļas produktu mikrobioloģiju, liela uzmanība tiek pievērsta pienā un piena produktos sastopamo baktēriju īpašībām. Tas saistīts ar to, ka studenti mikrobioloģijas kursā pietiekami detalizēti apgūst mikroorganismus, kas piesārņo gaļu un gaļas produktus. Pienskābes mikroorganismi ir jāpēta šajā akadēmiskās disciplīnas sadaļā “Dzīvnieku izcelsmes produktu mikrobioloģija”.

Pirmos zinātniskos pētījumus par pienskābes baktērijām veica L. Pastērs, kura rezultātus viņš publicēja 1857. gadā. Kopš tā laika pienskābes baktērijas ir piesaistījušas speciālistu uzmanību. Pamatojoties uz šo mikroorganismu izmantošanu, tiek radītas un attīstītas lielas pārtikas rūpniecības nozares.

90. gadu sākumā tika izdots jauns starptautiskais pienskābes baktēriju nomenklatūras standarts. Taču, ņemot vērā, ka pēdējo 10 gadu laikā valstī praktiski nav izdota uzziņu literatūra par piena mikrobioloģiju, piedāvātajā lekciju kursā ir saglabāti mūsu valstī lietotie mikroorganismu nosaukumi līdz pat 90. gadiem, kas ļaus studentiem izmantot salīdzināmus nosaukumus. baktērijām galvenajā literatūrā par šo jautājumu. Zemāk ir parādīta galveno pienskābes baktēriju nosaukumu pārveides tabula saskaņā ar Starptautisko nomenklatūras standartu.

Pienskābes baktēriju nomenklatūra

Starptautiskie standarta nosaukumi Vecie nosaukumi

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

Lac. lactis subsp. cremoris Str. cremoris

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

(biovars diacetilaktis)

Leuconostoc mesenteriodes Str. citrovorus, Leu.citrovoriim

Leuconostoc mesenteriodes Str. paracitrovārs,

subsp. dextranicum Leuconostoc lactis

Lactobacillus delbrueckii. Lactobacillus lactis

Lactobacillus delbrueckii Lactobacillus bulgaricus

subsp. bulgaricus

Lactobacillus rhamnosus Lactobacillus casei,

Lactobacillus casei subsp. Rhamnosus

Lekcija 1. Dzeramā PIENA MIKROFLORA

PIENA PIESĀRŅOJUMA AVOTI AR MIKROORGANISMIEM

Mikroorganismu saturs svaigpienā atspoguļo piena ražošanas higiēnas līmeni, īpaši slaukšanas iekārtu tīrības pakāpi, tā uzglabāšanas un transportēšanas apstākļus. Ir zināmi divi veidi, kā pienu piesārņot ar mikroorganismiem: endogēns un eksogēns. Endogēnā ceļā piens tiek piesārņots ar mikroorganismiem tieši dzīvnieka tesmenī. Eksogēns piesārņojums rodas no ārējiem avotiem: dzīvnieku ādas, pakaišu materiāliem, barības, gaisa, ūdens, slaukšanas iekārtām un piederumiem, piena fermu darbinieku rokām un apģērba.

Endogēnā sēšana. Tesmes piens vienmēr satur noteiktu skaitu mikroorganismu. Tesmeņa dziedzeru daļā mikroorganismi var atrasties nekonsekventi un vienā šūnu skaitā. Ekskrēcijas kanālos un piena cisternā baktēriju skaits var sasniegt vairākus desmitus vai simtus šūnu uz 1 cm.Šie mikroorganismi ir tesmeņa komensāļi. Tajos ietilpst enterokoki, mikrokoki, dažreiz mastīta streptokoki, korinebaktērijas utt.

Tesmeņa pienu, kas iegūts sterili, nevis caur pupa kanālu, sauc par aseptisku. Tajā ir neliels skaits mikroorganismu – desmitiem līdz simtiem šūnu uz 1 cm3. Vecām govīm tesmenī ir vairāk mikrobu nekā jaunām govīm.

Veselīgs pupa kanāls aizsargā tesmeni no ārējās vides ietekmes, pateicoties tā anatomiskajai struktūrai. Turklāt brīvajām taukskābēm, ko sintezē sprauslas kanāla gļotāda, ir baktericīda iedarbība. Sprauslas kanāla noslēpums satur arī fosfolipīdus, kas iznīcina mastīta streptokokus un citus mikroorganismus. Ja tiek traucētas sprauslas barjeras aizsargfunkcijas, mikroorganismi, kas pastāvīgi atrodas nipeļa kanālā, var iekļūt tesmenī un tur savairoties.

Pie ieejas sprauslas kanālā no iepriekšējās slaukšanas palikušajos piena pilienos pastāvīgi vairojas mikroorganismi, veidojot tā saukto baktēriju korķi, kurā baktēriju skaits sasniedz simtiem tūkstošu šūnu uz 1 cm 3 piena. Tāpēc pirms slaukšanas pirmās piena strūklas jāslauka atsevišķā traukā, t.i., kopējā piena masā nedrīkst nokļūt baktēriju aizbāžņi.

Temeņa piena endogēnais piesārņojums var rasties arī ar mastītu, septiskām infekcijas slimībām, traumām un pupa kanāla un tesmeņa iekaisuma procesiem.

Eksogēns piesārņojums. Vissvarīgākais baktēriju avots svaigpienā ir dzīvnieka āda un jo īpaši tesmeņa āda un pupi, uz kuriem tiek novietoti slaukšanas krūzes. Piena plēve, kas veidojas slaukšanas procesā starp pupu ādu un slaukšanas kausiem, rupju un mazu kroku klātbūtne uz ādas, kā arī salīdzinoši augstā temperatūra rada labvēlīgus apstākļus mikrofloras attīstībai. Tas sastāv no mikrokokiem, enterokokiem, E. coli un citiem saprofītiem, kā arī patogēniem un piena ražošanai nevēlamiem mikroorganismiem.

Jācenšas nodrošināt, lai pēc mazgāšanas un dezinfekcijas pirms slaukšanas mikrobu koncentrācija uz tesmeņa ādas nebūtu lielāka par 10 3 mikrobiem uz 1 cm 2.

Pakaišu materiāli, kas izgatavoti no salmiem un siena, ir būtisks dzīvnieka ādas un pēc tam piena piesārņojuma avots ar E. coli, sviestskābes baktērijām, enterokokiem, pūšanas sporas veidojošiem raugiem, pelējuma sēnītēm, pienskābes baktērijām utt. neizmantot kā gultas veļu.

Barība satur arī dažādus mikroorganismus. Svaigi pļautā zālē ir vairāk pienskābes baktēriju, savukārt rupjā lopbarībā ir vairāk pūšanas sporas veidojošo aerobo baciļu. Barība satur propionskābi, etiķskābes baktērijas, aktinomicītus, raugu u.c.

Govju barošana ar skābu vai ar augsni sajauktu barību, sliktu skābbarību vai skābbarību kopā ar esošajiem dzīvnieku higiēnas trūkumiem noved pie piena piesārņojuma ar sviestskābi un citām baktērijām.

Sliktas kvalitātes barība govīm izraisa caureju, un piens caur zarnu saturu kļūst piesārņots ar baktērijām, no kurām 0,1 g satur no 10 līdz 100 tūkstošiem baktēriju. Zarnu saturs var saturēt patogēnus un piena ražošanai nevēlamus mikroorganismus.

Salmonellas, kas bieži izolētas no govīm, ir atrodamas tikai svaigpienā, jo pasterizācijas laikā enterobaktērijas tiek iznīcinātas.

Tā kā pašlaik pienu ražo un uzglabā galvenokārt slēgtās sistēmās, svaigpiens tiek piesārņots galvenokārt manuālas slaukšanas rezultātā. Taču, mainot piena līnijas, vienmēr tiek iesūkts āra gaiss.

Kopējais mikroorganismu skaits gaisā ir 300-1500 šūnas uz 1 m3.

Ūdens, kas atbilst GOST prasībām attiecībā uz dzeramo ūdeni un tiek izmantots piena trauku un aprīkojuma mazgāšanai, satur nelielu daudzumu mikroorganismu. Ūdens no atklātām rezervuāriem vai piesārņots ūdens satur fluorescējošus baciļus, kokos mikrofloru, E. coli, pūšanas baktērijas u.c. Slaukšanas iekārtas un piena uzglabāšanas tvertnes ir galvenais piena piesārņojuma avots ar psihotrofiskām baktērijām, galvenokārt pseidomonādiem. Psihrofilie mikrobi vairojas piena ūdens vidē slikti mazgātās un dezinficētās instalācijās, atrodoties aktīvā vairošanās fāzē. Viņiem nav adaptācijas perioda - lag fāzes. Slikti mazgātās un nežāvētās iekārtās savairojas arī pienskābes baktērijas, E. coli, mikrokoki, pūšanas mikroorganismi u.c.

Lauku strādnieku rokas un apģērbs var kļūt par piena piesārņojuma avotu ar dažādu slimību patogēniem (Escherichia coli, stafilokokiem, streptokokiem u.c.). Lauku darbiniekiem, kuri nonāk saskarē ar pienu, ir stingri jāievēro personīgās higiēnas noteikumi, lai novērstu piena piesārņojumu ar mikroorganismiem.

Pēc tam, uzglabājot pienu, mainās tajā esošo mikroorganismu skaits un to atsevišķo veidu attiecība. Šo izmaiņu raksturs ir atkarīgs no temperatūras un uzglabāšanas ilguma, kā arī no sākotnējā piena mikrofloras sastāva.

Svaigs piens satur baktericīdas vielas – laktenīnus, kas pirmajās stundās pēc slaukšanas kavē baktēriju attīstību pienā, un daudzas no tām pat iet bojā. Laika periodu, kurā saglabājas piena baktericīdās īpašības, sauc par baktericīdo fāzi. Piena baktericīdā spēja laika gaitā samazinās, un jo ātrāk pienā ir vairāk baktēriju un augstāka tā temperatūra.

Svaigi slauktā piena temperatūra ir aptuveni 35 "C. Pie 30 °C piena baktericīdā fāze ar nelielu sākotnējo piesārņojumu ilgst līdz 3 stundām, 20 °C - līdz 6, 10 °C - līdz 20, pie 5 °C - līdz 36, pie 0 °C - 48 stundas. Tajā pašā turēšanas temperatūrā baktericīda fāze būs daudz īsāka, ja piens būs stipri piesārņots ar mikrobiem." Tādējādi pienā ar sākotnējo bakteriālo piesārņojumu 10 4 uz 1 cm 3 baktericīdā fāze 3-5 ° C temperatūrā ilgst 24 stundas vai ilgāk, un ar 10 6 baktēriju saturu 1 cm 3 - tikai 3-6 stundas. (N. S. Koroleva, V. F. Semenihins). Lai pagarinātu piena baktericīdo fāzi, tas pēc iespējas ātrāk jāatdzesē līdz vismaz 10 ° C.

Baktericīdās fāzes beigās baktērijas sāk vairoties, un tas notiek jo ātrāk, jo augstāka ir piena uzglabāšanas temperatūra. Ja pienu glabā temperatūrā virs 10-8 °C, tad jau pirmajās stundās pēc baktericīdās fāzes tajā sāk attīstīties dažādas baktērijas. Šo periodu sauc par jauktas mikrofloras fāzi.

Šīs fāzes beigās galvenokārt attīstās pienskābes baktērijas, un tāpēc piena skābums sāk palielināties. Pienskābei uzkrājoties, tiek nomākta citu baktēriju, īpaši pūšanas, attīstība. Dažas no tām pat izmirst un iestājas pienskābes baktēriju priekšrocība - pienskābes baktēriju fāze; piens plkst šis ir raudzēts.

Turpinot piena uzglabāšanu, palielinoties pienskābes koncentrācijai, pašu pienskābes baktēriju attīstība tiek nomākta, un to skaits sāk samazināties. Pienskābes streptokoki vispirms mirst. Pienskābes stieņi ir mazāk jutīgi pret vides skābumu un lēnāk atmirst. Pēc tam var veidoties raugs un pelējums. Šie mikroorganismi izmanto pienskābi un veido sārmainus olbaltumvielu sadalīšanās produktus; Piena skābums samazinās, un tajā atkal var attīstīties pūšanas baktērijas.

Pienā, kas tiek uzglabāts temperatūrā, kas zemāka par 10-8 ° C, pienskābes baktērijas gandrīz nevairojas, kas veicina (kaut arī lēni) aukstumizturīgu baktēriju, visbiežāk Pseudomonas ģints, attīstību, kas spēj izraisīt olbaltumvielu un tauku sadalīšanos; Tajā pašā laikā piens iegūst rūgtu garšu.

Lai piens būtu svaigs, to piena fermā vai savākšanas punktā atdzesē līdz 6–3 °C temperatūrai un atdzesētu nogādā pārstrādes pienotavās. Pienu attīra no mehāniskiem piemaisījumiem, pasterizē vai sterilizē, atdzesē, ielej kolbās, pudelēs vai citos traukos un nosūta pārdošanai.

Galvenais rādītājs svaigpiena kvalitātes novērtēšanai ir tā kopējais bakteriālais piesārņojums. Mūsu valstī to nosaka ar netiešu metodi - ar reduktāzes testu, t.i., pēc piena paraugam pievienotā indikatora (metilēnzilā vai resazurīna) atgūšanas laika.

Piena pasterizācijas mērķis ir iznīcināt tajā esošās patogēnās baktērijas un, iespējams, pilnīgāk samazināt kopējo saprofītisko baktēriju piesārņojumu. Piena pasterizācijas efektivitāte ir atkarīga no tā mikrofloras kvantitatīvā un kvalitatīvā sastāva, galvenokārt no karstumizturīgo baktēriju skaita. Dzeramo pienu pasterizē 76 °C 15-20 s. Raudzētu piena produktu ražošanai izmantotā piena pasterizācijas režīms ir stingrāks.

Pasterizācijas laikā tiek saglabāts noteikts daudzums termofīlo un karstumizturīgo baktēriju veģetatīvo šūnu, kā arī baktēriju sporas. Piena atlikušajā mikroflorā galvenokārt atrodami fekālas izcelsmes pienskābes streptokoki (enterokoki), nelielos daudzumos sporu baciļi un mikrokoki.

Pasterizētā piena mikroflora, kas iznāk no pasterizatora un ko ražo augs, var ievērojami atšķirties. Pa ceļam no pasterizatora līdz pildīšanai traukos piens tiek inficēts ar mikroorganismiem. Pasterizēta piena piesārņojuma avoti ar mikrobiem ir piena līnijas, savācēji un pildīšanas iekārtas. Šī pasterizētā piena sekundārā piesārņojuma pakāpe ir atkarīga no ražošanas sanitārajiem un higiēnas apstākļiem.

Saskaņā ar GOST maksimālais baktēriju saturs 1 cm 3 pasterizēta piena pudelēs un A grupas iepakojumos ir 50 000, B grupa - 100 000, kolbās un cisternās - 200 000. 1 cm 3 A grupas pasterizētā krējuma maksimālais baktēriju saturs ir 100 000, B grupa - 200 000. E. coli robežtitrs A grupas pienā un krējumā ir 3 cm 3, B grupā un kolbā - 0,3 cm 3. Patogēnas baktērijas nav atļautas.

Ja atstājat pasterizētu pienu baktērijām labvēlīgā temperatūrā, tad to skaits (galvenokārt pienskābes) strauji palielināsies un piens saskābst. Pasterizēts piens jāuzglabā temperatūrā, kas zemāka par 10 °C, ne ilgāk kā 36-48 stundas no pasterizācijas brīža. Kolbas piens pirms lietošanas jāuzvāra.

Metode ir balstīta uz to, ka baktērijas izdala vidē anaerobo dehidrogenāzi (pēc vecās terminoloģijas - reduktāzi), fermentu ar reducējošām īpašībām. Jo vairāk baktēriju, jo vairāk fermentu, jo ātrāk tiek atjaunots indikators; tajā pašā laikā mainās tā krāsa.

Sterilizētu pienu var uzglabāt ilgu laiku, nepakļaujot mikrobu bojāšanos, jo tā mikroflora tiek iznīcināta sterilizācijas procesā. Liela nozīme ir sterilizācijai paredzētā piena bakteriālajai tīrībai un jo īpaši sporu saturam; Daži no tiem var izturēt sterilizāciju un uzglabāšanas laikā izraisīt piena bojāšanos.

Papildus pasterizētam un sterilizētam pienam tiek ražots arī sterilizēts un kondensēts piens.

Sterilizēts kondensētais piens tiek ražots konservu veidā. Šajā pienā nedrīkst būt mikrofloras, bet dažreiz tiek novērota bojāšanās. Visbiežāk tas izpaužas kā kārbu bombardēšana (uzbriešana), ko izraisa karstumizturīgas, sporas veidojošas, anaerobās baktērijas Clostridium putrificum, kas fermentē laktozi, veidojot oglekļa dioksīdu un ūdeņradi, un sviestskābes baktērijas. Piena sarecēšanu izraisa arī karstumizturīgas aerobās sporu baktērijas (Bacillus coagulans, B. sereus), kas ražo fermentu, piemēram, siera fermentu.

Arī iebiezinātais piens ar cukuru tiek ražots hermētiski noslēgtās kārbās, taču netiek sterilizēts. Šī produkta stabilitāte tiek panākta ar paaugstinātu sauso vielu saturu, īpaši lielu saharozes daudzumu. Tā mikrofloru veido mikroorganismi no izmantotajām izejvielām (pasterizēts piens, cukurs) un tie, kas iegūti no ārpuses (no gaisa, no iekārtām, no traukiem u.c.) produkta ražošanas procesā. Starp tiem dominē mikrokoki, mazākā daudzumā ir sastopamas nūjiņas formas baktērijas (parasti sporas veidojošas), kā arī raugs.

Saskaņā ar GOST 1 g pilnpiena iebiezinātā piena ar cukuru var saturēt ne vairāk kā 50 000 baktēriju, E. coli titrs ir vismaz 0,3 cm 3. Visbiežāk sastopamais šāda piena defekts ilgstošas ​​uzglabāšanas laikā ir “pogu” veidošanās - dažādu krāsu blīves (no dzeltenas līdz brūnai). Izraisītājs bieži ir šokolādes brūnais pelējums Catenularia. Šai sēnei ir ievērojama proteolītiskā spēja, un tā var attīstīties “ar minimālu gaisu un augstu cukura koncentrāciju temperatūrā virs 5 ° C (V. M. Bogdanovs).

Dažreiz tiek konstatēta burku bombardēšana, ko izraisa osmofilie raugi, kas raudzē saharozi. Tajā pašā laikā cukura saturs samazinās un skābums palielinās.

Garšas un smaržas defektus, kas saistīti ar olbaltumvielu un tauku izmaiņām, izraisa krāsaini un nekrāsoti mikrokoki.

Piena produktu mikroflora.

Galvenie piena produkti ir raudzētie piena produkti, sviests, margarīns un sieri.

Piena produkti tiem ir liela nozīme cilvēku uzturā, jo tiem papildus uzturvērtībai ir diētiska, bet dažiem - arī ārstnieciska vērtība. Raudzētie piena produkti uzsūcas labāk nekā pilnpiens un daudz ātrāk.

Salīdzinot ar pienu, raudzētiem piena produktiem ir pagarināts glabāšanas laiks. Turklāt tie ir nelabvēlīga vide daudzu patogēnu baktēriju attīstībai. Tas ir saistīts ar to augsto skābumu un dažu pienskābes baktēriju radīto antibiotisko vielu saturu. Eksperimentāli (S.E.Trinko) konstatēts, ka starterkultūrās izmantotajām pienskābes streptokoku sugām (Streptococcus lactis, S.cremoris) ir antagonistiska iedarbība uz stafilokoku intoksikācijas izraisītāju.

Raudzēto piena produktu kvalitāte un specifiskās īpašības lielā mērā ir atkarīgas no to ražošanas laikā notiekošo mikrobioloģisko procesu virziena un intensitātes. Normālai pienskābes fermentācijas gaitai ir izšķiroša nozīme.

Jogurta gatavošana mājas apstākļos (bez speciālas raudzēšanas) balstās uz piena dabīgu (spontānu) fermentāciju tajā esošo baktēriju darbības rezultātā. Bieži vien šādam rūgušpienam ir dažādi defekti (rūgtums, nepatīkama smaka utt.).

Rūpnieciskās piena pārstrādes apstākļos dažādu raudzētu piena produktu ražošanā tas tiek iepriekš pasterizēts un pēc tam raudzēts ar īpaši atlasītiem starteriem no pienskābes baktēriju tīrkultūrām vai jauktām kultūrām.

Mikroorganismu ar zināmu bioķīmisko aktivitāti starterkultūru izmantošana ļauj iegūt produktu ar noteiktām ķīmiskām un organoleptiskām īpašībām, izvairīties no nejaušu mikroorganismu attīstības, kas traucē normālu pienskābes fermentācijas gaitu (kas notiek piena spontāni raudzējot), un nodrošina augstu gatavā produkta kvalitāti.

Tehnoloģiskā procesa režīmam jābūt cieši saistītam ar startera mikrofloras īpašībām. Liela nozīme ir izmantotā startera aktivitātei un pārstrādātā piena kvalitātei. Dažkārt lēna piena nogatavošanās notiek, jo ir samazināts sauso vielu, vitamīnu saturs un govju ārstēšanā izmantoto antibiotiku klātbūtne.

Startera aktivitātes zudums var būt saistīts ar bakteriofāga klātbūtni pienā. Svarīgs ir arī pasterizētā piena atlikušās mikrofloras sastāvs. Starp tā sastāvdaļām un startermikroorganismiem var rasties dažādas attiecības, stimulējot vai kavējot labvēlīgās mikrofloras attīstību. Kad pienskābes process ir novājināts, tiek radīti apstākļi nestarteres mikrofloras attīstībai, kas noved pie dažādu defektu parādīšanās gatavajā produktā.

Skābpiena, krējuma un biezpiena ražošanas starterkultūras sastāvā ietilpst mezofilie homofermentatīvie pienskābes streptokoki (S. lactis, S. cremoris) un garšu veidojošie streptokoki (S. Jactis subsp. diacetylactis).

Gatavojot biezpienu, papildus rūgpienam izmanto siera fermentu, kas aktivizē procesu. Dažreiz biezpienu gatavo no nepasterizēta piena. Šāds biezpiens ir paredzēts tikai tādu produktu ražošanai, kuri pirms lietošanas tiek pakļauti termiskai apstrādei, jo tajā var izplatīties pārtikas intoksikācijas patogēni - stafilokoki, kas parasti atrodas svaigpienā.

Amatieru skābā krējuma ražošanā vienādos daudzumos izmanto divu mezofīlā streptokoka (S. lactis) un termofīlā (S. thermophilus) starterkultūru maisījumu.

Šo pienskābes baktēriju īpašības tika dotas agrāk (sk. 4. nodaļu, 122.-123. lpp.).

Uzglabājot šos produktus, tajos var attīstīties raugs, etiķskābes baktērijas un pelējums, kas produktā nonāk no ārpuses (no ražošanas iekārtām, strādnieku rokām un apģērba, no gaisa). Tajā pašā laikā parādās produktu garšas un smaržas defekti, kā arī cita veida bojājumi.

Attīstoties raugam, kas raudzē piena cukuru, var rasties produkta pietūkums (gāzu veidošanās dēļ) un var parādīties alkohola garša. Viens no izplatītākajiem skābā krējuma un īpaši svaigā biezpiena defektiem ir pārmērīgs skābums, ko izraisa termofīlo pienskābes stieņu attīstība. Biezpiens bieži kļūst gļotains, jo attīstās pienskābes streptokoku gļotas veidojošas rases.

Intensīvi attīstoties etiķskābes baktērijām, biezpiens kļūst lipīgs.

No pelējuma sēnītēm galvenais bojājuma līdzeklis ir piena pelējums (Oidium lactis), kas aug uz produkta virsmas biezas, samtainas, krēmkrāsas plēves veidā. Šajā gadījumā produkts kļūst sasmacis un tam ir nepatīkama smaka, jo šai sēnei ir augstas proteolītiskās un lipolītiskās spējas.

Lai pagatavotu bulgāru rūgušpienu (jogurtu), tiek izmantots simbiotisks starteris, kas noteiktā proporcijā satur termofīlo pienskābes streptokoku (S. thermophilus) un bulgāru bacilus (Lactobacillus bulgaricus). Bulgāru nūja bagātina rūgušpiena aromātu, un termofīlais streptokoks mīkstina tā garšu.

Gatavošanas metodes ziņā tuvs bulgāru jogurtam ir dienvidu jogurts.

Acidofīlais jogurts ir produkts, kas ir tuvs arī bulgāru jogurtam, bet saldskābju sastāvā papildus termofīlajam pienskābes streptokokam ir arī acidofilais bacilis (L. acidophilus). Lai iegūtu nepieciešamo produkta konsistenci, tiek izmantotas acidophilus gļotas veidojošas un gļotas neveidojošas rases.

Acidophilus pienu un acidophilus pastu sagatavo, izmantojot acidophilus bacillus starteri noteiktā gļotādas un bezgļotādas rases proporcijā.

Acidofilam izmanto trīs starteru kultūru maisījumu: acidophilus bacillus starteri, biezpiena starteri un kefīra starteri attiecībā 1:1:1.

Acidofīlajiem produktiem ir ārstnieciska vērtība. Acidophilus bacillus spēj ražot antibiotikas, kas nomāc daudzu pūšanas baktēriju un zarnu infekciju patogēnu attīstību.

Ražojot kefīru, tiek izmantotas nevis mikroorganismu tīrkultūras, bet gan dabisks simbiotisks sēnīšu starteris - pasterizēts piens, kas raudzēts ar tā saukto kefīra sēnīti. Tās mikroflora ir daudzveidīga un nav pilnībā izveidota. Kefīra graudiem ir neregulāra forma, salocīta vai bedraina virsma, elastīga konsistence.

Tās izmērs svārstās no 1-2 mm līdz 3-6 cm vai vairāk. Veicot mikroskopēšanu, sēnē tiek novērota cieša stieņveida baktēriju savišanās, kas veido sava veida karkasu (stromu), kurā atrodas atlikušie mikroorganismi. Šī baktērija acīmredzot ir heterofermentatīvais pienskābes bacilis, kas piedalās kefīra nogatavināšanas procesā (E. P. Feofilova).

Galvenā loma kefīra nogatavināšanas un nogatavināšanas procesā pieder mezofilajiem homo- un heterofermentatīvajiem pienskābes streptokokiem un rauga sēnītēm. Termofīlajām pienskābes nūjiņām un etiķskābes baktērijām ir zināma nozīme. Pēdējie, tāpat kā raugs, palielina pienskābes baktēriju aktivitāti.

Tādējādi kefīrs ir kombinētās fermentācijas produkts: pienskābe un alkohols. Alkohola saturs var būt līdz 0,2-0,6% (atkarībā no nogatavināšanas ilguma). Iegūtais oglekļa dioksīds piešķir produktam atsvaidzinošu garšu. Komerciāli ražotais kefīrs masveida patēriņam satur ļoti maz alkohola – simtdaļas procentu.

Kefīrs dažreiz smaržo pēc sērūdeņraža. Šī defekta cēlonis nav pilnībā noskaidrots. Tās izraisītājs acīmredzot ir pūšanas baktērijas. Bieži “acis” veidojas kefīra receklī. To veidošanās ir saistīta ar pārmērīgu rauga un garšu veidojošo baktēriju - kefīra graudu sastāvdaļu (N. S. Koroleva) - attīstību.

Kumis ir izgatavots no ķēves piena. Kumisa, tāpat kā kefīra, pagatavošanas pamatā ir pienskābes un spirta fermentācija.

Ķēves piens no govs piena atšķiras ar lielāku laktozes, izšķīdušo slāpekļa savienojumu un vitamīnu, īpaši C vitamīna, saturu, taču tajā ir mazāk tauku.

Rūgstot ķēves pienu, kazeīns izkrīt ļoti mazu pārslu veidā. Mīklas sastāvā ietilpst termofīlās pienskābes baktērijas (bulgāru un acidophilus bacilli) un raugs, kas fermentē laktozi un kam piemīt antiobitiska iedarbība. Alkoholiskā fermentācija ir aktīva; alkohola daudzums sasniedz 2-2,5%.

Šobrīd kumiss tiek gatavots arī no govs piena.

Atkarībā no fermentācijas ilguma un nogatavināšanas pakāpes iegūst dažādas skābuma pakāpes un dažādu spirta saturu kumisu.

Raudzēts cepts raudzēts cepts piens satur termofīlo pienskābes streptokoku (S. thermophilus) un nelielu daudzumu bulgāru baciļu. Ryazhenka ir izgatavota no piena un krējuma maisījuma. Pirms raudzēšanas maisījumu 2-3 stundas karsē līdz 95 °C, kā rezultātā tas iegūst cepamā piena krāsu un garšu.

Ir arī citi raudzētie piena produkti, kas tiek ražoti, izmantojot tā sauktos dabiskos starterus - pienu raudzē ar biezpienu (atlikumu) no iepriekšējās ražošanas. Šajā receklī ir specifiskas aktīvās pienskābes baktērijas, bieži arī raugs. Kā piemēru var minēt dažādus nacionālos pienskābes dzērienus, piemēram, chal, matsoni, kurunga, ayran.

Saskaņā ar VNIMI un VNIMS sastādītajām ražošanas mikrobioloģiskās kontroles instrukcijām piensaimniecības uzņēmumos (1976) gatavie raudzētie piena produkti tiek kontrolēti pēc Escherichia coli baktēriju klātbūtnes ar fermentācijas titru un svešas neraudzētas mikrofloras klātbūtni. (mikroskopiski).

Raudzēto piena dzērienu (kefīrs, jogurts, jogurts, raudzēts cepts piens) fermentācijas titram jābūt vismaz 0,3 cm 3 . Par apmierinošu tiek uzskatīts siera-skābes biezpiens ar fermentācijas titru 0,001-0,0001 g, aptuvenā skābā krējuma norma ir fermentācijas titrs 0,01-0,001 g.

Sviests- viens no svarīgākajiem piena pārstrādes produktiem.

Sviests ir izgatavots no pasterizēta krējuma. Baktēriju skaits tajos parasti ir neliels - no simtiem līdz vairākiem tūkstošiem uz 1 cm3. Tie galvenokārt ir sporu nūjiņas un mikrokoki. Ražojot eļļu, tajā nonāk mikroorganismi no eļļas ražotājiem un citām ražošanas iekārtām, gaiss un ūdens, ko izmanto eļļas mazgāšanai.

Mikroorganismu skaits un sugu sastāvs sviestā ir atkarīgs no sviesta veida un tā ražošanas metodēm.

Saldais sviests satur dažādu mikrofloru. Tas sastāv no pasterizēta krējuma mikrofloras un dažādiem svešķermeņiem, kas eļļā iekļuvuši no ārpuses tās ražošanas laikā. Tās pārsvarā ir sporas saturošas un sporas neveidojošas nūjiņveida baktērijas un mikrokoki, starp kuriem ir tādi, kas spēj sadalīt piena taukus un olbaltumvielas. Baktēriju skaits ir ļoti atšķirīgs: piemēram, 1 g svaigas Amatieru eļļas ir atrodami tūkstošiem un desmitiem tūkstošu baktēriju, 1 g zemnieku eļļas - no tūkstošiem līdz simtiem tūkstošu. Eļļas bloka virsmas slāņa piesārņojums parasti ir lielāks nekā tā biezumā.

Kultivēto sviestu gatavo no pasterizēta krējuma, kas raudzēts ar pienskābes streptokoku (S. lactis un S. cremoris) tīrkultūrām. Starterkultūrā tiek ievadīti arī garšu veidojoši streptokoki (S. lactis subs, diacetylactis). Dabiski, ka kultivētajā sviestā, salīdzinot ar saldo krējuma sviestu, ir ievērojami vairāk baktēriju, galvenokārt pienskābes baktēriju, un klāt ir arī raugs. Mikroorganismu skaits fermentētajā sviestā, pēc daudzu pētnieku domām, sasniedz miljonus un desmitus miljonu uz 1 g.Svešā mikroflora ir niecīga; tā attīstību aizkavē pienskābe, ko veido pienskābes baktērijas.

Ar nepārtrauktu metodi (bez krējuma kulšanas) ražotā sviesta bakteriālais piesārņojums ir zemāks nekā sviestam, kas ražots ar kulšanas metodi, un parasti nepārsniedz tūkstošiem šūnu uz 1 g.Šī sviesta mikrofloru galvenokārt veido konservēti mikroorganismi krēmā pasterizācijas procesā.

Tiek vērtēts saldā krējuma svaigais sviests, kas ražots kulšanas procesā tikpat labi, ja 1 g satur līdz 100 tūkstošiem baktēriju un E. coli titrs ir līdz 0,1 g.Sviestam (saldajam krējumam), kas sertificēts ar valsts kvalitātes zīmi, kopējais baktēriju skaits ir noteikts ne vairāk kā 10 tūkstoši 1 g, E. coli titrs nav mazāks par 0,1 g.

Uzglabājot saldkrējuma sviestu pozitīvā temperatūrā, tajā palielinās mikroorganismu skaits, un jo augstāka temperatūra, jo ātrāk. 15 °C temperatūrā pēc 5 dienām baktēriju skaits uz 1 g sasniedz desmitiem miljonu, galvenokārt pienskābes baktēriju attīstības dēļ. Zemā pozitīvā temperatūrā (5 °C) baktērijas attīstās lēnāk un galvenokārt aug nevis pienskābes baktērijas, bet gan svešas - proteolītiskas sporas nesošas un sporas nenesošas nūjiņas, kā arī mikrokoki un raugs.

Pie pozitīvām uzglabāšanas temperatūrām raudzētam sviestam, kura mikrofloru galvenokārt veido pienskābes streptokoki, baktēriju skaits samazinās; sveša mikroflora gandrīz neattīstās eļļas paaugstināta skābuma dēļ (37. att.).

Baktēriju attīstības ātrums eļļā, kas ražots ar nepārtrauktu metodi, ir ievērojami zemāks nekā eļļā, kas iegūta ar kulšanas metodi. Mikroorganismi var attīstīties tikai eļļas plazmā, kas ir olbaltumvielu, piena cukura un sāļu ūdens šķīdums. Plazma ir atrodama eļļā dažāda izmēra pilienu veidā. Eļļai, kas ražota ar in-line metodi, ir raksturīga augsta plazmas dispersijas pakāpe, un tāpēc tajā ir apgrūtināta mikroorganismu attīstība.

Visizplatītākais sviesta defekts ir tā veidošanās, īpaši, ja tas tiek uzglabāts augsta mitruma apstākļos. Pelējums veidojas galvenokārt uz eļļas virsmas dažādu krāsu plankumu veidā. Dažreiz eļļa sapelē bloka iekšpusē, ja tajā ir tukšumi, kas veidojas, ja eļļa nav cieši iepakota. Visbiežāk pelējumu izraisa Oidium lactis, Penicillium ģints sugas, un retāk sēnes no ģints Aspergillus, Alternaria un Cladosporium.

Cladospqrium visbiežāk attīstās eļļas iekšpusē (melnu punktu veidā) pat ļoti mazu tukšumu klātbūtnē, jo šī sēne spēj augt ar ierobežotu skābekļa saturu vidē. Pelējuma sēnītes, kuru daudzi veidi noārda piena olbaltumvielas un taukus, izraisa pamatīgas izmaiņas, kas izpaužas kā taukainība un sasmakums, kā arī eļļā veidojas pūšanas vai citas nepatīkamas smakas un garšas.

Mikrobu enzīmu (lipāžu) ietekmē tauki tiek sadalīti glicerīnā un taukskābēs. Dažām zemas molekulmasas taukskābēm ir sasmaka smaka. Sasmakušu garšu sviestam piešķir piena tauku dziļākas sadalīšanās produkti (aldehīdi, ketoni, peroksīdi u.c.). Līdzīgu bojāšanos var izraisīt proteolītiskās un lipolītiskās baktērijas, piemēram, Pseudomonas ģints fluorescējošās baktērijas, kas neveido sporas, dažas sporu baktērijas un dažas rauga sugas.

Eļļas noturība palielinās, ja tūlīt pēc ražošanas to atdzesē līdz zemākajai iespējamai temperatūrai.

Sviestu uzglabājot -12 °C (saskaņā ar 3. 3. Bočarovu), ievērojams skaits mikroorganismu izmirst. Šajā temperatūrā eļļu uzglabā 1-9 mēnešus. atkarībā no veida. Zemnieku un amatieru eļļas ir visnestabilākās to augstā mitruma satura dēļ.

Sviestu ieteicams ilgstoši uzglabāt temperatūrā no -20 līdz -30 °C. Tajā pašā laikā tajā tiek aizkavēti ne tikai mikrobioloģiskie, bet arī fizikālie un ķīmiskie procesi. Svarīgs ir arī iepakojuma veids; eļļa, kas iepakota plēvēs no polimērmateriāliem, saglabājas labāk nekā eļļa, kas iepakota pergamentā. Uzglabājot eļļu plēves iepakojumā, tās mikroflora pakāpeniski samazinās, un, iepakojot pergamentā, tā saglabājas sākotnējā līmenī.

Piena margarīns ir divu veidu mikroflora: starteris-sulīgs, ko izmanto margarīnā iekļautā piena raudzēšanai, un svešā mikroflora - nestartera izcelsmes.

Startera mikrofloru pārstāv homo- un heterofermentatīvie pienskābes streptokoki (Str. lactis, Str . cremoris, Str. lactis subs, diacetilactis), ar noteiktu skābi un aromātu veidojošu aktivitāti. Šo streptokoku fermentācijas produkti (īpaši diacetils) galvenokārt nosaka margarīna organoleptiskās īpašības.

Svešā mikroflora ir daudzveidīga, to veido izejvielu mikroorganismi un mikroorganismi, kas tehnoloģiskā procesa laikā iekļuvuši no ārpuses (no iekārtām, no gaisa, no strādnieku rokām un apģērba u.c.).

Svešas mikrofloras attīstība, kas var izraisīt margarīna garšas un smaržas defektus, ir iespējama galvenokārt tikai margarīna ūdens-piena fāzē.

Margarīns ir ļoti izkliedēta emulsija; tā ūdens-piena fāze ir sīku pilienu veidā, kuru izmērs svārstās no 1 līdz 10 mikroniem, kas ievērojami samazina mikroorganismu vairošanās iespēju. Arī šīs margarīna fāzes zemā pH vērtība (pH aptuveni 5,0) ir nelabvēlīga daudzām baktērijām.

Aktīva mikrobu attīstība var notikt tikai uz produkta virsmas vai vietās, kur uzkrājas kondensāta mitrums, kas notiek mitrumizturīgā iepakojumā iepakotā margarīna intensīvas dzesēšanas laikā.

Kad margarīns sabojājas, tas var kļūt sasmacis, paskābināts vai sapelēt.

Lai aizsargātu pret mikrobu bojāšanos, produktā tiek ievadītas benzoskābes un sorbīnskābes un to sāļi (vai tiek apstrādāts iepakojuma materiāls).

Rīsi. 37. Proteolītisko baktēriju skaita izmaiņas 5 "C temperatūrā (pēc S. A. Koroļeva):

α - saldā krējuma sviests;

b - kultivētais sviests

Būtiski nosacījumi, kas nodrošina margarīna izturību pret mikrobu bojāšanos, ir stingra tehnoloģisko parametru ievērošana, augsts ražošanas sanitāri higiēniskais stāvoklis, izslēdzot svešu mikroorganismu iekļūšanu produktā, zemas uzglabāšanas temperatūras, sistemātiska izejvielu sanitārā un bakterioloģiskā kontrole. , gatavā produkcija, iekārtas, konteineri, strādnieku rokas.

Novērtējot kvalitāti, galvenokārt tiek noteikts kopējais baktēriju skaits un koliformu baktēriju saturs, kas ir standartizēts. Mājas margarīnam E. coli titrs ir noteikts vismaz 0,01 g.

Siers- piena pārstrādes produkts ar vērtīgām garšas un uzturvērtības īpašībām. Siera īpašības - garša, aromāts, tekstūra, raksts - veidojas sarežģītu bioķīmisko procesu rezultātā, kuros galvenā loma pieder mikroorganismiem.

Gatavā produkta kvalitāti lielā mērā ietekmē arī izejviela – piens un galvenokārt tā tīrība, t.i., piesārņojuma pakāpe ar siera pagatavošanai nevēlamiem mikroorganismiem.

Piena koagulāciju (kazeīna koagulāciju) veic, raudzējot to ar pienskābes baktērijām un ievadot siera fermentu.

Ražojot katru siera veidu, tiek izmantotas noteiktas tehnoloģiskās metodes un režīmi, kas galvenokārt ir vērsti uz siera masā notiekošo mikrobioloģisko procesu regulēšanu.

Visos siera ražošanas tehnoloģiskajos posmos siera masā uzkrājas pienskābes baktērijas, kas kļūst par siera nogatavināšanas galveno mikrofloru. Nelielos daudzumos ir sastopami arī citi mikroorganismi: pūšanas baktērijas, E. coli, sviestskābe, propionskābe un raugs.

Siera nogatavošanās notiek, aktīvi attīstoties mikrobioloģiskajiem procesiem. Jau pirmajās nogatavināšanas dienās sierā strauji attīstās pienskābes baktērijas, kuru šūnu skaits 1 g siera sasniedz miljardus. Baktērijas fermentē piena cukuru, veidojot pienskābi, un dažas ražo arī etiķskābi, oglekļa dioksīdu un ūdeņradi. Skābju uzkrāšanās kavē svešas mikrofloras attīstību.

Nogatavinot cietos sierus, piemēram, Holandi (ar zemu otrās karsēšanas temperatūru), galvenā loma ir mezofilajiem pienskābes streptokokiem (Str. lactis, S. cremoris, S. lactis subsp. diacetilactis). Zināma nozīme ir arī mezofilajām pienskābes nūjām.

Nogatavināto Šveices tipa sieru (ar augstu otrās karsēšanas temperatūru) mikroflorā dominē termofīlās pienskābes nūjiņas, galvenokārt siera standziņas (L. helveticus), kurām ir vadošā loma pienskābes procesā. Siera nogatavināšanā piedalās arī termofīlie streptokoki, kā arī mezofīlās pienskābes baktērijas (streptokoki un nūjiņas). Pēc piena cukura raudzēšanas pienskābes baktēriju attīstība apstājas un tās sāk pakāpeniski izmirt.

Sieru nogatavināšanas procesā izmaiņas notiek ne tikai piena cukurā, bet arī piena olbaltumvielās. Šajos procesos nozīmīga loma ir arī pienskābes baktērijām.

Siera ferments izraisa sākotnējo olbaltumvielu sadalīšanos – to hidrolīzi par peptoniem. Dziļāku sadalīšanos – līdz aminoskābēm un to sadalīšanos, veidojoties amonjakam, taukskābēm, amīniem – izraisa pienskābes baktērijas un to proteolītiskie endoenzīmi, kas izdalās pēc atmirušo šūnu autolīzes. Stieņveida pienskābes baktērijām ir augstāka proteolītiskā aktivitāte nekā streptokokiem.

Propionskābes baktērijas attīstās arī sieros (īpaši padomju un Šveices sieros). Tie fermentē pienskābi (tā kalcija sāli), veidojot propionskābi un etiķskābi un oglekļa dioksīdu.

Propionskābes un daļēji etiķskābes, kā arī, acīmredzot, dažas aminoskābes un to sadalīšanās produkti piešķir sieriem raksturīgu asu garšu un smaržu. Oglekļa dioksīda un ūdeņraža uzkrāšanās sieros pienskābes un propionskābes baktēriju vitālās darbības rezultātā izraisa siera acu veidošanos, kas veido siera rakstu.

Nogatavinot cietos sierus, īpaši procesa sākumposmā, var aktīvi attīstīties E. coli grupas baktērijas, bet nogatavināšanas beigās - sviestskābes baktērijas. Šo baktēriju augšanu pavada bagātīga oglekļa dioksīda un ūdeņraža gāzu izdalīšanās, kā rezultātā siers veidojas neregulāri un vienmērīgi uzbriest.

Šāds defekts kā siera rūgtums rodas arī tāpēc, ka attīstās mikroorganismi, kas aktīvi sadala olbaltumvielas. Daži no iegūtajiem peptīdiem ir rūgti. Šo defektu var izraisīt daži pienskābes streptokoki.

Siera kvalitāti būtiski samazina anaerobo sporu baktērija Clostridium putrificum, kurai ir izteikta proteolītiskā aktivitāte. Tajā pašā laikā siers kļūst mīkstāks, tā konsistence kļūst ziežama, parādās pūtīga smaka un nepatīkama garša. Taču bojāšanās, īpaši cietajiem siera sieriem, biežāk izpaužas pelējuma veidā. Parasti attīstās Penicillium ģints sēnes, bet sastopamas arī citas (Alternaria, Cladosporium). Oospora sēne izraisa garozas čūlas. Šis pelējums ir izturīgs pret sāli un aug vidēs, kas satur līdz 14-16% NaCl.

Viens no sieru pelējuma infekcijas avotiem ir sieru nogatavināšanas un uzglabāšanas kameras. Gaiss, sienas, plaukti un gaisa kondicionētāju virsma vienmēr ir vienā vai otrā pakāpē piesārņota ar pelējumu. Papildus vispārīgo sanitāro un higiēnas prasību izpildei attiecībā uz uzglabāšanas kameru apkopi, saldēšanas kameru ozonēšana labi palīdz novērst sieru pelēšanu.

Ražojot mīkstos, tā sauktos pelējuma sierus, bez pienskābes baktērijām liela nozīme ir pelējuma sēnītēm, kas īpaši inficē sierus. Šo sieru veidu unikālā garša ir saistīta ar izmaiņām ne tikai piena cukurā un olbaltumvielās, bet arī piena taukos, kurus pelējuma sēnītes sadala, veidojot gaistošās taukskābes.

Uzkodu siera ražošanā izmanto Penicillium candidum un P. camemberti (apsmidzinot virsmu). Papildus pelējuma sēnītēm uz siera virsmas attīstās raugi, kuriem ir proteolītiska iedarbība. P. roqueforti ir iesaistīts Rokforas siera nogatavināšanā. Sēnīšu sporas ievada siera masā. Lai radītu labvēlīgus apstākļus sēnītes augšanai, siera galvu caurdur visā tās biezumā. Pozitīvu lomu siera nogatavināšanā spēlē arī virsmas mikroflora, kurā ietilpst raugs, mikrokoki un nūjiņveida baktērijas.

Ražojot dažu veidu sierus ar gļotām virspusē (piemēram, Latvijas), nozīmīga loma nogatavināšanā ir gļotu virsmas mikroflorai, kas sastāv no pienskābes baktērijām, rauga, mikrokoku un proteolītiskām nūjiņveida baktērijām.

Kausētos sierus ražo galvenokārt no nobriedušiem sieriem. To mikrofloru galvenokārt pārstāv sporas baktērijas (Bacillus subtilis, B. simplex), ir arī pienskābes baktērijas (bacillus un streptokokus), kas saglabājas siera kausēšanas laikā. Baktēriju skaits šajos sieros ir salīdzinoši neliels - tūkstošiem šūnu uz 1 g.Uzglabājot ledusskapī (līdz 5 C), būtiskas mikrofloras izmaiņas ilgstoši nav novērojamas.

Augstākā temperatūrā baktēriju skaits palielinās vairāk vai mazāk strauji atkarībā no temperatūras. Bīstamākās baktērijas, kas izraisa sieru pietūkumu, ir sviestskābes baktērijas. Lai izvairītos no šāda veida bojājumiem, sieros ievada antibiotiku nizīnu. Kausētos sierus uzskata par apmierinošiem, ja tajos ir ne vairāk kā 10 000 baktēriju uz 1 g un koliformas baktēriju titrs nav mazāks par 0,1 g.

Kūpinātu desu sieru kopējais baktēriju piesārņojums parasti nepārsniedz simtiem šūnu uz 1 g.Tās galvenokārt ir sporu baktērijas, kas spēj proteolīzi un lipolīzi. Galvenais šo sieru bojāšanās veids ir pelējums.