Закваски використовувані в молочній промисловості для приготування кисломолочних продуктів

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Федеральне агентство з освіти

Державна освітня установа вищої професійної освіти

Московський державний університет прикладної біотехнології

Ветеринарно-санітарний факультет

Кафедра мікробіології та імунології

Курсова робота

тема № 28: Закваски, використовувані в молочній промисловості для приготування кисломолочних продуктів

Виконала: студентка 4 курсу 8 групи

Королева Світлана

Перевірила: доц. Корнелаева Раїса Петрівна

Москва 2006

Зміст

. I. Введення

. II. Історичні відомості про використання заквасок в молочній промисловості

. III. Класифікація заквасок

. IV. Виділення чистих культур молочнокислих бактерій та визначення їх виробничої цінності

. V. Принципи підбору культур до складу заквасок

. VI. Приготування заквасок в спеціальних лабораторіях

. VII. Приготування і застосування заквасок у виробничих умовах

. VIII. Вимоги до молока, яке використовується для приготування заквасок

. IX. Перспективні способи приготування і застосування заквасок

. X. Наукова розробка заквасок та удосконалення їх якості

. XI. Пороки заквасок

. XII. Мікробіологічний контроль якості заквасок

. XIII. Висновок

. XIV. Список використаної літератури

. I. Введення

Кисломолочні продукти отримують квашенням молока або вершків чистими культурами молочнокислих бактерій, іноді за участю дріжджів і оцтовокислих бактерій. У процесі сквашування протікають складні мікробіологічні та фізико-хімічні процеси, в ​​результаті яких формуються смак, запах, консистенція і зовнішній вигляд готового продукту.

До кисломолочним продуктів відносяться кисломолочні напої, сметана, сир і сирні вироби. До кисломолочним напоїв відносяться різні види кислого молока (звичайна, мечніковских, південна ацидофільна, варенец, ряжанка, йогурт та ін), кефір (жирний, таллінський нежирний і ін), кумис (з кобилячого, коров'ячого молока та ін), ацидофільні напої (ацидофілін, ацидофільне і ацидофільно-дріжджове молоко та ін) Виробляються кисломолочні напої з цукром, фруктово-ягідними сиропами і іншими наповнювачами.

Заквасками називають чисті культури або суміш культур мікроорганізмів, що використовуються при виготовленні кисломолочних продуктів, кисловершкова олії і сирів.

Найчастіше в якості заквасок застосовують молочнокислі та пропіоновокислі бактерії, іноді цвілеві гриби. До складу природної симбіотичної закваски для кефіру крім молочнокислих бактерій входять також дріжджі і оцтовокислі бактерії.

Основну мікрофлору сквашування вносять з закваскою, проте залишкова мікрофлора пастеризованого молока також розмножується в процесі сквашування. Частина мікрофлори незаквасочного походження активізується у присутності мікроорганізмів закваски, частина пригнічується, а деякі мікроорганізми, наприклад бактеріофаг, пригнічують розвиток мікрофлори закваски. Інтенсивність розмноження всієї мікрофлори кисломолочних продуктів і кінцеве її співвідношення залежать багато в чому від якості молока, температури і тривалості сквашування (дозрівання), швидкості і кінцевої температури охолодження.

Основні кисломолочні продукти залежно від застосовуваних при їх виробництві заквасочних мікроорганізмів можуть бути розділені на п'ять груп, представлених нижче.

- продукты, приготовляемые с использованием многокомпонентных заквасок (кефир, кумыс); I - продукти, що готують із використанням багатокомпонентних заквасок (кефір, кумис);

- продукты, приготовляемые с использованием мезофильных молочнокислых стрептококков (творог, сыр домашний, сметана, простокваша обыкновенная); II - продукти, що готують із використанням мезофільних молочнокислих стрептококів (сир, сир домашній, сметана, кисле звичайна);

- продукты, приготовляемые с использованием термофильных молочнокислых бактерий (йогурт, простокваша мечниковская, южная, ряженка, варенец и др.); III - продукти, що готують із використанням термофільних молочнокислих бактерій (йогурт, кисле молоко мечніковских, південна, ряжанка, варенец та ін);

- продукты, приготовляемые с использованием мезофильных и термофильных молочнокислых бактерий (сметана пониженной жирности, творог, напитки пониженной жирности с плодово-ягодными наполнителями); IV - продукти, що готують із використанням мезофільних і термофільних молочнокислих бактерій (сметана зниженої жирності, сир, напої зниженої жирності з плодово-ягідними наповнювачами);

- продукты, приготовляемые с использованием ацидофильных палочек и бифидобактерий (ацидофильное молоко, ацидофилин, ацидофильно-дрожжевое молоко, ацидофильная паста, бифилин, детские ацидофильные смеси). V - продукти, що готують із використанням ацидофільних паличок і біфідобактерій (ацидофільне молоко, ацидофілін, ацидофільно-дріжджове молоко, ацидофільне паста, Біфілін, дитячі ацидофільні суміші).

. II. ІСТОРИЧНІ ВІДОМОСТІ ПРО ВИКОРИСТАННЯ заквасок У МОЛОЧНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ

Спочатку в якості заквасок використовували сквашене молоко, сколотини з-під вершкового масла і кислі вершки. Такі природні закваски вперше почали застосовувати в маслоробстві (1860г.). Однак при цьому не завжди отримували масло високої якості, тому що склад мікрофлори був випадковим. Перші досліди з використання чистих культур молочнокислих бактерій були проведені в Данії Шторх в 1888 р., для яких основними були дослідження Пастера (1857), який відкрив молочнокисле бродіння і його збудника. ,

У Росії закваски вперше впровадив у олійницю промисловість С. А. Северін (1898) - директор Московської бактеріолого-агрономічної станції. Їм же були розроблені способи отримання сухих заквасок.

. lactis , поэтому она не обеспечивала полноты вкусового букета, которым обладает высокосортное кислосливочное масло. Спочатку закваска складалася лише з одного виду Lac. Lactis, тому вона не забезпечувала повноти смакового букета, яким володіє високосортні кисловершкове масло.

. dextranicum и Leu . cremoris . Після 1919 р. до складу заквасок почали вводити ароматобразующіх стрептококи Leu. Dextranicum і Leu. Cremoris. . diacetylactis , который сообщал закваске выраженный запах. У 1935 р. було виділено ароматобразующіх молочнокислий стрептокок - Lac. Diacetylactis, який повідомляв заквасці виражений запах. В даний час ці мікроорганізми входять до складу заквасок для масла, кисломолочних продуктів і сирів.

. III. КЛАСИФІКАЦІЯ заквасок

Закваски, вирощувані в спеціальних науково-виробничих лабораторіях, називають матковими або лабораторними. Вони є основою для отримання виробничих або споживчих заквасок.

Споживчі закваски підрозділяють на материнські, або первинні; проміжні, або вторинні, і виробничі, або третинні.

Материнські закваски отримують при посівах маткових заквасок, проміжні і виробничі - відповідно при посівах материнських і проміжних заквасок.

Розрізняють одноштаммовие закваски, що складаються з одного штаму мікроорганізму, многоштаммовие - з кількох штамів одного виду і змішані закваски, до складу яких входять багато штамів різних видів мікробів.

По складу мікрофлори основні закваски, застосовувані в молочній промисловості, підрозділяють на 3 групи: бактеріальні, грибкові та змішані (табл. 1).

1. Закваски для молочної промисловості

закваски

мікроорганізми

продукт

Бактеріальні:

Мезофільні молочнокислі стрептококи


Термофільні молочнокислі бактерії


Бактерії, які беруть участь у дозріванні сиру

Lac.lactis, Leu.cremoris, Lac. cremoris, Lac.diacetylactis, Leu.dextranicum


Str.thermophilus, Lbm. bulgaricum, Lbm.acidophilum, Lbm.helvtticum, Lbm.lactis


Пропіоновокислі бактерії, Lbm.casei subsp. rhamnosus, Brevibacterium linens

Сир, сметана, кисле молоко, кисловершкове масло, сири


Мечниківська і південна кисляку, ряжанка, йогурт, варенец, ацедофілін, великі тверді сири


Сири з високою температурою другого нагрівання, м'які сири

Грибкові

Культура рокфору культура камамбера

Penicillium roqueforti Pen. camambtri, Pen. candidum, Pen. album

Сир корфор

Сир камамбер

Змішані бактеріально-грибкові

. lactis , Lbm . buchntri , Lbm . brevis , Lbm . bulgaricum , Lbm . acidophilum , дрожжи Saccharomyces Lac. Lactis, Lbm. Buchntri, Lbm. Brevis, Lbm. Bulgaricum, Lbm. Acidophilum, дріжджі Saccharomyces и рода Torulopsis , уксуснокислые бактерии lactis і роду Torulopsis, оцтовокислі бактерії

Кефір, кумис

, D , LD и ароматические закваски.
За кордоном закваски, що складаються з мезофільних молочнокислих стрептококів, ділять на 5 груп: так звані нульові (0), L, D, LD і ароматичні закваски.

. lactis и Lac . cremoris или штаммы одного из этих видов. Нульові закваски містять тільки Lac. Lactis і Lac. Cremoris чи штами одного з цих видів. Селекція штамів цих заквасок спрямована на активне кислотоутворення і мінімальне газоутворення.

состоят из нулевых заквасок, а также Leu . cremoris . Закваски L складаються з нульових заквасок, а також Leu. Cremoris. Поряд з молочною кислотою закваска виробляє діацетил, ацетоін, летючі кислоти і CO

кроме представителей нулевой закваски содержится Lac . diacetylactis . У заквасках D крім представників нульової закваски міститься Lac. Diacetylactis. Ці закваски виробляють діацетил і ацетоін у великій кількості, в них більш інтенсивно утворюється СО.

состоят из молочнокислых стрептококков, входящих в состав нулевых заквасок, а также Leu . cremoris и Lac . diacetylactis . Закваски LD складаються з молочнокислих стрептококів, що входять до складу нульових заквасок, а також Leu. Cremoris і Lac. Diacetylactis. . diacetilactis доминировать над другими микроорганизмами. У цих заквасках простежується тенденція Lac. Diacetilactis домінувати над іншими мікроорганізмами.

. dextranicum , Leu . cremoris , Lac . diacetilactis , применяемых для стимулирования ароматобразования в определенных продуктах. Так звані ароматичні закваски складаються з штамів Leu. Dextranicum, Leu. Cremoris, Lac. Diacetilactis, застосовуваних для стимулювання ароматобразованія в певних продуктах.

. IV. ВИДІЛЕННЯ чистих культур молочнокислих бактерій І ВИЗНАЧЕННЯ ЇХ ВИРОБНИЧОЇ ЦІННОСТІ

Для підтримки заквасок в найбільш активному стані необхідно постійно проводити заміну заквасочних штамів, що пов'язано зі зміною біологічних властивостей заквасочних мікроорганізмів при їх тривалому культивуванні і зберіганні.

Цим обумовлена ​​необхідність виділення чистих культур молочнокислих бактерій з метою отримання проізводственноценних штамів заквасочних мікроорганізмів.

Виділення чистих культур молочнокислих бактерій включає ряд етапів: вибір джерел, відбір зразків, посів на рідку сприятливе середовище для збагачення молочнокислої мікрофлорою, посів на щільне середовище для виділення чистої культури, пересівши чистої культури (колоній) у стерильне молоко, дослідження біологічних властивостей виділених штамів в метою їх ідентифікації та визначенні виробничої цінності.

Джерелами виділення мезофільних молочнокислих бактерій є сире молоко, обладнання, самоквасние кисломолочні продукти, а також рослини, коріння рослин, іноді грунт, розташована в зоні кореневої системи.

Темофільние молочнокислі стрептококи і болгарську паличку виділяють з самоквасних кисломолочних продуктів південних регіонів; ацидофільну паличку-з вмісту кишечника телят і грудних дітей. . helveticum выделяют из твердых сыров с высокой температурой второго нагревания (типа швейцарского). Теморфільную паличку Lbm. Helveticum виділяють з твердих сирів з високою температурою другого нагрівання (типу швейцарського).

Для виділення мезофільних молочнокислих стрептококів 1 г проби розтирають у стерильній ступці і готують розведення 1: 10 на фізіологічному розчині. Отриману суспензію засівають у стерильне молоко (10 см 3 в обсязі 0,25-0,5 см 3). Якщо культуру виділяють з кисломолочних продуктів, то одну краплю продукту вносять бактеріологічною петлею в стерильне молоко. Посіви термостатують при 25-30 ° С до згортання молока.

При виділенні ароматобразующіх мезофільних стрептококів після посіву суспензії зразків у знежирене стерильне молоко (живильне середовище) додають цитрат натрію (1%) або дріжджовий автолізат (2%) з глюкозою (1%).

Процес виділення чистих культур термофільних бактерій аналогічний процесу виділення мезофільних молочнокислих стрептококів. При цьому термофільні молочнокислі стрептококи і палички культивують при 40-43 ° С, за винятком ацидофільної палички, яку вирощують при 37 ° С. Після перевірки згустку на типовість органолептичних властивостей і мікрофлори отриману збагачену культуру, вирощену на стерильному молоці, висівають на щільну живильне середовище (агар з гідролізованим молоком). Посіви термостатують протягом 48 ч.

Колонії переглядають під малим збільшенням мікроскопа. . lactis являются поверхностные округлые и глубинные лодочкообразные колонии. Lac . cremoris образует округлые темные колонии с выраженной зернистостью, Lac . diacetylactis формирует глубинные колонии неправильной формы в виде кусочков ваты. Типовими колоніями для Lac. Lactis є поверхневі округлі і глибинні лодочкообразние колонії. Lac. Cremoris утворює округлі темні колонії з вираженою зернистістю, Lac. Diacetylactis формує глибинні колонії неправильної форми у вигляді шматочків вати. Термофільні стрептококи утворюють правильної округлої форми темні колонії з чітко вираженою зернистістю. Термофільні молочнокислі палички утворюють, як правило, колонії неправильної форми у вигляді «павучків» або шматочків вати.

Типові для кожної групи мікроорганізмів колонії переносять у пробірки з молоком. З одного зразка (з однієї чашки Петрі) виділяють по 5 колоній, посіви термостатують до утворення згустку але не більше 48 ч.

Виділені штами молочнокислих бактерій характеризують за мікроскопічною картиною, тривалості (активності) згортання молока та органолептичними властивостями.

Штами, що мають нерівномірні за розміром клітини, інволюційні форми, забруднені сторонньої мікрофлорою, відбраковуються. Згусток молока повинен бути рівним, щільним, з чистими кисломолочними смаком і запахом. Кислотність згустку через 10 год повинна бути 80-85 ° Т, через 24 год - 100-110 ° Т (у активних кислотоутворювачами).

. lactis должна составлять 4-6 ч, для - Lac . cremoris 5-7 ч, Lac . diacetylactis должен свертывать молоко через 16-24 ч, а Lbm . acidophilum - через 4-5 ч. Енергія кислотоутворення для Lac. Lactis повинна становити 4-6 год, для - Lac. Cremoris 5-7 год, Lac. Diacetylactis повинен згортати молоко через 16-24 год, а Lbm. Acidophilum - через 4-5 годин

Штами термофільних стрептококів і болгарської палички відбирають середньої і високої активності згортання. . thermophilus высокой активности молоко свертывают через 3,5-4 час, штаммы средней активности образуют сгусток через 5-7 час. Штами Str. Thermophilus високої активності молоко згортають через 3,5-4 год, штами середньої активності утворюють згусток через 5-7 год. Активні штами болгарської палички згортають молоко через 3-3,5 год, а штами середньої активності - через 5-7 год. Термофільний стрептокок і болгарська паличка використовуються в симбіотичної заквасці для кисломолочних продуктів «південного» типу.

Актівност' згортання і органолептичні властивостей a виділених штамів є найбільш важливими і вирішальними показниками, визначальними придатність їх для використання у виробництві. Крім того, мезофільні молочнокислі стрептококи оцінюють за такими тестами: резистентність до бактеріофаги, зростання в лакмусовим молоці при температурі 45 ° С, освіта аміаку з аргініну, освіта диацетила, ацетоіна і вуглекислого газу (для ароматобразующіх стрептококів), здатність до придушення термостійкий молочнокислої палички.

Для використання у виробництві відбирають штами всіх видів мезофільних молочнокислих стрептококів, що не дають зростання в лакмусовим молоці при 45 ° С, резистентні до поливалентной бактеріофаги і нелізогенние, що пригнічують ріст і кислотоутворюючих здатність термостійкий молочнокислої палички.

. lactis . Штами, що утворюють аміак з аргініну, що не продукують диацетила, ацетоіна і вуглекислого газу, відносять до Lac. Lactis.

. cremoris Штами, не утворюючі аміаку з аргініну, що не продукують диацетила, ацетоіна і вуглекислого газу, відносять до Lac. Cremoris

. diacetylactis . Штами, що утворюють діацетил, ацетоін, вуглекислий газ і аміак з аргініну, відносять до ароматобразующіх увазі Lac. Diacetylactis.

С1 и 0,1 % метиленового голубого. Для використання у виробництві відбирають штами термофільного стрептокока, що не розвиваються в молоці з пеніциліном (0,01 МО / см), що розвиваються в гідролізованим молоці у присутності не більше 2% Na С1 і 0,1% метиленового блакитного.

З термофільних молочнокислих паличок у виробництві використовують штами, що дають зростання в молоці при 45 ° С і не ростуть при температурі 15 ° С, що мають границю кислотоутворення 200-250 ° Т.

Крім того, штами ацидофільної палички повинні бути стійкими не менше ніж до 0,4% фенолу, 20% жовчі, рН середовища 8,3 і володіти вираженої антибіотичну активність по відношенню до гнильної мікрофлори, стафілококу, паличці протея та кишковим паличок. Штами болгарської палички повинні утворювати ацетальдегід.

Дослідження виділених штамів по вищеперелічених гестах дає можливість ідентифікувати їх до виду. З перевірених і відібраних цінних штамів молочнокислих бактерій складають колекцію, яку зберігають шляхом пересівань штамів в стерильне молоко не рідше одного разу на місяць. При цьому штами нерідко знижують свою біохімічну активність (пасажному спонтанна мінливість). Тому 1-2 рази на рік штами перевіряють за їх активності, чистоті, біохімічним і органолептичними властивостями.

Відібрані виробничо-цінні штами молочнокислих бактерій можна зберігати також у замороженому вигляді при -18 - (-25) ° С протягом 4-6 міс або у висушеному стані після сушки сублімації. В останньому випадку запаяні ампули з сухими культурами витримують зберігання при низькій позитивній (3-5 ° С) або негативною (-18 - (-25 ° С) температурі протягом декількох років (до 10 і більше).

. V. ПРИНЦИПИ ПІДБОРУ КУЛЬТУР ДО СКЛАДУ заквасок

Важливим показником якості закваски є її придатність для виробництва заданого продукту, що має бути підтверджено дослідженнями у виробничих умовах.

При складанні заквасок необхідно враховувати специфічні властивості вироблюваного продукту, температурні режими виробництва, взаємовідносини між мікроорганізмами, можливість розвитку бактеріофага та ін

вводят штаммы, обладающие определенными особенностями. Так, закваски для производства масла должны иметь свойства кислото- и ароматобразования, незначительную протеолитическую активность. Залежно від призначення до складу заквасок вводять штами, що володіють певними особливостями. Так, закваски для виробництва олії повинні мати властивості кислото-і ароматобразованія, незначну протеолітичну активність. и LD , поскольку желательно быстрое и сильное ароматобразование. Для олії, призначеної для безпосереднього використання, підходять закваски D і LD, оскільки бажано швидкий і сильний ароматобразованіе. , поскольку в этом случае необходим постоянный мягкий аромат. Для олії, призначеної для тривалого зберігання, більше підходять закваски L, оскільки в цьому випадку необхідний постійний м'який аромат. , так как желательно быстрое ароматобразование. Для кислого молока і сметани найбільш придатними вважаються закваски D, так як бажано швидке ароматобразованіе. У ці закваски підбирають штами, що утворюють при згортанні молока згустки в'язкої консистенції без відділення сироватки.

При складанні закваски для сиру вводять штами, що повідомляють продукту хороші смак і запах, що утворюють згустки, легко відокремлюють сироватку.

Для одержання кисломолочних продуктів з лікувальними властивостями до складу закваски вводять ацидофільні палички та біфідобактерії, що утворюють антибіотичні речовини. До складу заквасок для сирів вводять молочнокислі бактерії, які мають відносно високою протеолітичної активністю, що додають специфічні смак і аромат продукту.

температурные режимы производства молочных продуктов. При складанні заквасок необхідно враховувати також температурні режими виробництва молочних продуктів. Якщо процес здійснюється при 20-30 ° С, то в закваску вводять переважно мезофільні мікроорганізми, а при 40-45 ° С-термофільні.

сочетаемость видов и штаммов. Найважливішим критерієм придатності для об'єднання окремих штамів в многоштаммовие закваски є сполучуваність видів і штамів. По можливості повинні відбутися взаємна стимуляція заквасочних мікроорганізмів і антагоністичну дію, тобто придушення розвитку сторонньої небажаної мікрофлори.

Антагоністичну дію штамів може мати кілька причин: освіта антибіотиків, продуктів обміну, що надають інгібуючу дію; різна швидкість адаптації штамів до конкретної живильному середовищі; темп розмноження (тривалість генерації) та ін

На основі використання антагонізму були створені нізіновие і антагоністичні закваски. . lactis , образующие антибиотик низин, который препятствует прорастанию спор маслянокислых бактерий. Нізіновие закваски складають штами Lac. Lactis, що утворюють антибіотик низин, який перешкоджає проростанню спор маслянокислих бактерій.

. plantarum , кохорые образуют незначительные количества пероксида До складу антагоністичної закваски входять штами Lbm. Plantarum, Кохора утворюють незначні кількості пероксиду водню, що затримує розвиток маслянокислих бактерій. . cremoris , образующие антибиотик диплококцин, ингибирующий развитие кишечных палочек. У закваску для сиру вводять штами Lac. Cremoris, що утворюють антибіотик діплококцін, що інгібує розвиток кишкових паличок.

Щоб уникнути антагоністичного впливу на заквашувальних штами, проводять попередній відбір їх комбінацій за основними органолептичними параметрами. Як і у випадку з окремими штамами, комбінації перевіряють на придатність і сталість ознак.

Для виробництва відбирають многоштаммовие закваски, у яких в результаті великої кількості пасажів встановилася рівновага ознак і штамів.

Штами, що вводяться до складу заквасок, перевіряють на чутливість до бактеріофагів. Для перевірок використовують широко поширені бактеріофаги, відомі своєю агресивністю до численних штамів. У живильне середовище (щільну або рідке), інфіковану бактеріофагом, висівають перевіряється штам бактерій. При цьому, якщо наступає лізис бактерій, на щільному живильному середовищі з'являються зони просвітління, так звані негативні колонії, в яких немає росту бактерій. У рідких середовищах чутливі до бактеріофаги штами бактерій не розвиваються (немає помутніння) або відбувається слабкий гліколіз (повільне накопичення молочної кислоти), або він відсутній зовсім.

До складу заквасок вводять штами, які не лізуються жодним штамом або лізуються небагатьма штамами бактеріофагів. Для запобігання розвитку бактеріофага застосовують многоштаммовие закваски. При цьому, якщо в заквасці з'являється фаг, він лізує один-два штами, решта продовжують розвиватися, забезпечуючи кисломолочний процес.

. VI. ПРИГОТУВАННЯ заквасок У СПЕЦІАЛЬНИХ ЛАБОРАТОРІЯХ

У спеціальних науково-виробничих лабораторіях виділяють штами молочнокислих мікроорганізмів, вивчають їх властивості, селекціонують, складають і отримують закваски, які направляють на підприємства молочної промисловості, де виробляють виробничі закваски.

У цехах з виробництва заквасок готують сухий і рідкий бактеріальні концентрати, маткові закваски у вигляді сухих і рідких заквасок, а також отримують натуральні і сухі кефірні грибки (зерна).

Сухий бактеріальний концентрат в нашій країні найчастіше виробляють трьох видів: мезофільних молочнокислих стрептококів, термофільних молочнокислих стрептококів і ацидофільних молочнокислих паличок. Рідкий бактеріальний концентрат готують із мезофільних молочнокислих стрептококів.

Процес приготування сухого бактеріального концентрату включає наступні основні етапи: вирощування заквасочних мікроорганізмів, бактофугірованіе отриманої культури, висушування суспензії клітин, фасування бакконцентрата.

Живильним середовищем для вирощування молочнокислих бактерій є молочна сироватка з додаванням кукурудзяного екстракту (або амінокислотної-Мікроелементно-вітамінного комплексу), буферних солей та стимуляторів росту. В якості буферних солей використовують цитрат натрію або ацетат натрію. Стимуляторами росту молочнокислих бактерій є сульфат марганцю, аскорбінова кислота та ін

Молочнокислі бактерії розрізняються за потреби у стимуляторах зростання, у зв'язку з цим запропоновані різні живильні середовища для вирощування мезофільних, термофільних молочнокислих стрептококів і ацидофільних паличок.

У табл. 27 представлені рецептури поживних середовищ (на 1000 дм 3) для нарощування клітин молочнокислих бактерій різних видів.

При приготуванні середовища в сироватці встановлюють рН 4,5-4,6 (оптимальну для виділення білків), нагрівають її до 95 ° С і витримують 60 хв для більш повного виділення білків. Після цього сироватку освітлюють шляхом сепарування.

У осветленную сироватку додають компоненти середовища відповідно до рецептури, встановлюють оптимальну рН, стерилізують при 0,05 МПа (112 ° С) протягом 60 хв і охолоджують до температури, оптимальної для росту мікроорганізмів.

Стерилізація і охолодження живильного середовища, а також нарощування клітин молочнокислих бактерій здійснюються в ферментере, що має мішалку, в якому автоматично регулюються температура і рН на заданому рівні.

У підготовлену стерильне середовище, охолоджену до оптимальної температури розвитку того чи іншого виду молочнокислих бактерій, подають закваску в кількості 5-8% (на сироваткової середовищі) або 3-5% (на знежиреному молоці).

Нарощування клітин мезофільних молочнокислих стрептококів ведуть в ферментере при температурі 30 ° С протягом 10-12 год, термофільних молочнокислих стрептококів і ацидофільних паличок - при 40 ° С протягом 8-9 год при автоматичному підтримуванні рН. При цьому рН культуральної рідини досягає для стрептококів 6,5-6,8, для ацидофільних паличок 5,7-6,0.

Після закінчення вирощування культуру охолоджують до 3-8 ° С і направляють на бактофугірованіе для отримання бактеріальної маси.

Відділення клітин від середовища здійснюють наприкінці логарифмічної фази росту, коли в культуральній рідині (в 1 см 3) містяться сотні мільйонів - одиниці мільярдів активних клітин. Бактеріальну масу з культуральної рідини виділяють на Бактофуга. Для цієї мети можна використовувати центрифугу і молокоочістітель.

Бактеріальна маса після бактофугірованія містить сотні мільярдів клітин в 1 см 3; вихід бакмасси становить 0,5-0,8%. Отриману бактеріальну масу змішують із захисною середовищем у співвідношенні 1: 2 - 1: 4. До складу захисного середовища для мезофільних молочнокислих стрептококів входять: знежирене молоко з вмістом 16% сухих речовин - 30% і 70% водного розчину, що містить сахарозу (5%), желатозу (5%), цитрату натрію (5%), глутамату натрію ( 2%). До складу захисного середовища для ацидофільної палички замість цитрату натрію вносять 5% оцтовокислого натрію. Захисне середовище для термофільного стрептокока включає 20% знежиреного молока і 80% водного розчину, що містить по 2,2% сахарози, желатози, лимоннокислого натрію і 1,2% глутамату натрію.

Желатоза представляє собою желатин після стерилізації під тиском 0,15 МПа протягом 2,5-3,0 год Після стерилізації желатин втрачає здатність утворювати гель.

Отриману суспензію клітин молочнокислих бактерій висушують. Для цього її розливають на лотки шаром 6-8 мм або фасують по 2 см 3 у флакони. Суспензію висушують в установці для сублімаційного сушіння спочатку при низькій негативній температурі -35 - (-45) ° С, досушування - при позитивній температурі (40-45 ° С). Тривалість сушіння суспензії на лотках 6-12 год, у флаконах

24-42 ч. Сухий бактеріальний концентрат, висушений на лотках, роздрібнюють і фасують у флакони порціями по 1-1,5 м.

Концентрат містить від 150 до 300 млрд клітин в 1 р. Масова частка вологи в ньому не повинна перевищувати 3,5%. Допускається наявність сторонньої непатогенної мікрофлори не більше 10 клітин в 1 р.

Тривалість згортання молока при внесенні однієї порції концентрату на 1 дм 3 молока при оптимальній температурі становить: у мезофільних стрептококів 4,0-5,5 год, у термофільних молочнокислих стрептококів 3,0-4,5, а у ацидофільних паличок

2.5-3,5 ч.

Термін зберігання концентрату при температурі 3-10 ° С 8 міс з дня вироблення.

Рідкий бактеріальний концентрат мезофільних молочнокислих стрептококів так само як і сухий, застосовується при виробництві сиру та сметани. Його готують так само, як і сухою. Приготування відрізняється лише винятком двох операцій: заморожування і сушіння. Концентрат розливають у флакони по 5 ± 0,5 см 3 (півпорції) і по 10 ± 0,5 см 3 (порція), укупоривают, охолоджують до температури +8- (-5) ° С та зберігають не більше двох місяців з дня виробки. Рідкий бактеріальний концентрат містить не менше 150 млрд. клітин в 1 см 3. Допускається утримання сторонньої непатогенної мікрофлори не більше 20 клітин в 1 см 3.

Сухі закваски готують на основі бактеріальної маси (із бактеріального концентрату) або висушуванням комбінацій культур бактерій в захисному середовищі. Сухі закваски, приготовані на основі бактеріальної маси, за складом мікрофлори ідентичні сухому бактеріального концентрату і відрізняються від нього лише за кількістю клітин молочнокислих бактерій. Вони містять приблизно в 100 разів менше бактеріальних клітин, ніж бактеріальний концентрат, з-за більшого розведення бактеріальної маси захисної середовищем.

Для приготування сухої закваски з комбінації культур у стерильне знежирене молоко вносять комбіновану закваску в кількості 0,5-1% і витримують при оптимальній температурі до утворення згустку.

Вирощену комбінацію культур в кількості 30% вносять в захисну середу - водний розчин, що містить сахарозу (10%), тризаміщені лимоннокислий натрій (5%), глутамат натрію (2,5%) і желатозу (5%). Суміш перемішують, фасують у флакони по 1 см 3 (одна порція), заморожують і висушують при сублімаційного сушіння. Режим заморожування і сушіння заквасок аналогічний режимам отримання сухого бактеріального концентрату. Суху закваску можна зберігати не більше 8 міс при температурі 3-8 ° С. Суха закваска має вигляд порошку або таблеток. Колір білий або кремовий.

Тривалість згортання молока (при внесенні однієї порції закваски для сиру та сметани на 2-2,5 л, інших заквасок на 100 см 3 молока) становить для закваски з бактеріальної маси 5-9 годин, для закваски з комбінації культур 16 - 18 год

Кількість молочнокислих бактерій в 1 г сухої закваски становить 10 -10. Кількість сторонніх мікроорганізмів допускається 1-2 клітини в 1 г, бактерії групи кишкових паличок не повинні виявлятися в 1 г закваски.

Рідкі закваски готують на стерильному знежиреному або цілісному молоці. Молоко стерилізують протягом 10-15 хв при температурі 121 ° С, охолоджують до (37 ± 1) ° С і для перевірки на стерильність термостатують при цій температурі протягом двох діб. Перед закваскою молоко контролюють мікроскопіюванням пофарбованого препарату. При перегляді не менш ніж у 10 полях зору мікроскопа мають бути відсутні вегетативні клітини і спори.

Після цього в молоко вносять комбінацію культур і витримують його при оптимальній температурі розвитку до утворення згустку. Закваску фасують у скляні флакони по 20, 50 і 100 см 3, флакони закупорюють і маркують (етикетуються). Рідкі закваски мають термін придатності: 10 діб. при 3-8 ° С і 5 діб при кімнатній температурі зберігання.

Закваска має рідку консистенцію з невеликою крупкою, рідше - сметанообразную. Допускається відділення сироватки. Смак і запах закваски кисломолочні, характерні для відповідного виду, освіжаючі, без сторонніх присмаків і запахів. Колір білий з кремовим відтінком по всій масі. Допускається бурий відтінок. Кислотність 80-100 ° Т. При мікроскопії мазків з закваски повинні бути відсутніми інволюційні форми і сторонні мікроорганізми.

могут наращивать численность в периодическом режиме или в условиях непрерывного (проточного) культивирования. При виробництві закваски та бактеріального концентрату бактеріальні клітини можуть нарощувати чисельність в періодичному режимі або в умовах безперервного (проточного) культивування.

При періодичному вирощуванні (в ізольованій ємності) діючі на мікроорганізми численні фактори змінюються по ходу розвитку культури. Спочатку мікроорганізми розмножуються в умовах надлишку живильних речовин. Одночасно з цим у середовищі накопичуються продукти обміну. Вони гальмують діяльність ферментів, які беруть участь у синтезі компонентів клітин. Відповідно з відбуваються в середовищі змінами культура сама зазнає ряд закономірних морфо-біохімічних змін. Так, наприклад, клітини, що утворилися на початку культивування, відрізняються від клітин, що виросли пізніше. Це веде до гетерогенності культури.

Нарощування клітин в умовах безперервного культивування передбачає постійний приплив живильного середовища і одночасне видалення продуктів життєдіяльності. У результаті цього мікроорганізми набувають здатність до продуктивної незатухаючої в часі зростання, що дає можливість отримати закваску і бактеріальний концентрат більш активні, а також збільшити вихід продукції з існуючого обладнання.

Кефірні грибки (зерна) представляють природну симбіотичну закваску для кефіру. У них входять молочнокислі стрептококи, палички, дріжджі і оцтовокислі бактерії (рис).

Процес отримання натуральних кефірних грибків включає підготовку молока, культивування кефірних грибків, відділення, фасування, закупорювання, маркування та зберігання. Для культивування кефірних грибків використовують знежирене молоко, пастеризоване при температурі 92-95 ° С протягом 20-30 хв, в якому розміщують грибки в співвідношенні 1:20. Вирощування проводять при температурі 18-22 ° С. Щодня молоко міняють, тобто грибки заливають свіжими порціями живильного середовища. Молоко, у якому культивувалися кефірні грибки, являє собою вже культуральну кефірну закваску, яка містить ту ж мікрофлору, що і кефірний грибок.

У міру зростання грибків 1-2 рази на тиждень їх відокремлюють від закваски, фасують порціями у стерильні флакони, заливають знежиреним молоком, сироваткою. Термін зберігання кефірних грибків становить 10 днів при температурі 8-10 ° С.

Рис. (зерна) Кефірні грибки (зерна)


Рис. . Мікроскопічна картина грибкової кефірної закваски

Сухі кефірні грибки отримують з натуральних (живих) кефірних грибків шляхом висушування у захисному середовищі, що складається з молочної сироватки з додаванням 0,5% цукру і 0,01% аскорбінової кислоти.

Відокремлені від культуральної закваски грибки поміщають в захисну середу в співвідношенні 1:20 і витримують в ній 5-6 год при температурі 20-22 ° С для нарощування дріжджів, які є найбільш чутливими до заморожування і висушування. Після цього грибки відокремлюють від захисного середовища, укладають на стерильні лотки шаром 8 мм, закривають стерильною марлею і поміщають в морозильну шафу при температурі - 20-25 ° С на 1,5-2 ч. Грибки сушать в установці сублімаційного сушіння. Температура на початку сушіння 15-20 ° С, кінцева температура досушування 30-35 ° С. Тривалість сушіння 8-10 ч.

Сухі кефірні грибки фасують порціями по 10, 20, 50, 100 г у пакети з поліетилен-целофану і запаюють. Термін зберігання кефірних грибків 3 міс при температурі не вище 8 ° С. Сухі кефірні грибки містять не більше 4,5% вологи.

Тривалість сквашування молока при співвідношенні грибка і молока 1: 40 і температурі 18-22 ° С для натуральних грибків складає 16-18 годин, ддя сухих - 24-28 год Кислотність згустку 90-110 ° Т. У мікроскопічному препараті спостерігаються диплококи, короткі ланцюжки, поодинокі палички і клітини дріжджів.

. VII. ПРИГОТУВАННЯ І застосуванням заквасок У ВИРОБНИЧИХ УМОВАХ

На молокопереробні підприємства повинні надходити високоякісні закваски або їх концентрати, перевірені установою, яка їх розробляє і виробляє. Завдання молокопереробного підприємства полягає в тому, щоб зберегти їх повну ефективність.

Виробничі закваски на підприємстві отримують у відділеннях чистих культур або в спеціальному боксі при мікробіологічної лабораторії підприємства. Приготування виробничої закваски з чистих культур і кефірної закваски (грибкової та виробничої) проводять в окремих ізольованих приміщеннях заквасок. На невеликих підприємствах допускається приготування заквасок чистих культурах і кефірної в одному приміщенні. У приміщеннях необхідно підтримувати чистоту. Не допускається одночасно проводити посіви з контролю готової продукції, контролю умов виробництва і готувати закваски, Термостати і холодильники, призначені для приготування та зберігання виробничих заквасок та активізації бактеріальних концентратів, не повинні використовуватися для інших цілей. Повітря у відділенні чистих культур або боксі дезінфікують за допомогою бактерицидних ламп.

Підприємству від установи - виготовлювача разом з одержуваними заквасками видається копія посвідчення про якість, де вказується дата виготовлення та термін придатності закваски, дані результатів аналізів заквасок по кислотності, активності, мікроскопічному препарату, кількості життєздатних клітин молочнокислих, пропіоновокислих, біфідобактерій, також за кількістю суперечка мезофільних аеробних бацил, бактерій групи кишкових паличок, дріжджів і патогенних мікроорганізмів, у тому числі по сальмонела.

Закваски та бактеріальні концентрати потрібно використовувати незабаром після отримання з спеціальних цехів або лабораторій. До употребленш їх зберігають у холодильнику при температурі не вище 8 ° С. Не можна застосовувати закваски та бактеріальні концентрати з простроченим терміном зберігання, Флакони з заквасками розкривають безпосередньо перед вживанням і використовують весь вміст флакона відразу.

Вступники на підприємство закваски ослаблені в результаті транспортування та впливу температури, тому їх необхідно відновити за допомогою попереднього культивування. Критерієм оцінки відновлення закваски є визначення квасять активності. Їх вирощують на стерилізованому молоці, допускається використання пастеризованого молока (92-95 ° С 20-30 хв).

Ефективна закваска повинна проявляти найбільшу активність не пізніше ніж після другої пересадки. При цьому культивування заквасок необхідно зупинити в кінці логарифмічної фази, що досягається у більшості заквасок при рН 5,5-5,3 або кислотності 78-80 ° Т.

Приготування виробничої закваски з чистих культур на стерильному молоці проводять в молочних пляшках, колбах, у спеціальних цебрах або бідонах з кришками місткістю від 3 до 20 л.

Посуд та інвентар, що використовуються для приготування заквасок, миють і дезінфікують в окремому приміщенні заквасок. Дли дезінфекції використовують розчини препаратів хлору, що містять 150-200 мг / л активного хлору. Дрібний інвентар і посуд стерилізують в автоклаві або сушильній шафі.

Режими приготування виробничих заквасок залежать від виду закваски і конкретних умов виробництва.

З рідкої сухий заквасок або окремих штамів на підприємствах готують материнську (первинну) закваску, яку використовують для отримання вторинної чи виробничої закваски. Материнську закваску можна застосовувати також для заквашування молока або вершків, тобто в якості виробничої закваски.

Для приготування материнської закваски використовують тільки стерилізоване молоко, для виробничої закваски використовують стерилізоване і пастеризоване молоко. Активізацію бактеріального концентрату проводять на стерилізованому молоці, допускають використання пастеризованого молока.

Режими приготування основних груп заквасок представлені в табл. 28.

закваски мезофильных молочнокислых стрептококков Для отримання материнської закваски мезофільних молочнокислих стрептококів . cremoris , то период сквашивания продлевают до 12-14 ч., или увеличивают количество посевного материала до 2-3 %. одну порцію сухої закваски вносять до 2 л стерилізованого молока і термостатують при 26 ° С протягом 12-16 год Для приготування вторинної (проміжної) закваски в стерилізоване молоко вносять 0,5-1% материнської закваски та культивують посіви 10-12 ч. Якщо в заквасці переважає Lac. cremoris, то період сквашування продовжують до 12-14 год, або збільшують кількість посівного матеріалу до 2-3%. Виробничу закваску мезофільних стрептококів отримують посівом в пастеризоване молоко 0,5-1% або 2-3% вторинної виробничої закваски і вирощуванням посівів також протягом 10-12 год або 12-14 год

термофильного стрептококка Материнську закваску термофільного стрептокока і болгарської палички отримують внесенням однієї порції сухої закваски в 100 см 3 стерилізованого молока. Посіви культивують при 43 ° С протягом 5-7 ч. Для приготування виробничої закваски посівний матеріал вносять у молоко у кількості 1% і квасять його протягом 3 ч. Таким же чином готують закваски ацидофільної палички. Однак культивування проводять при температурі 38 ° С протягом 5-5,5 год

Для підвищення лікувальних властивостей кумису . bulgaricum (типичной микрофлоры кумыса из кобыльего молока) и штаммов Lbm . acidophilum , антибиотически активных против микобактерий туберкулеза и нежелательной кишечной микрофлоры. з коров'ячого молока підібрані спеціальні закваски з дріжджів, зброджують лактозу, Lbm. bulgaricum (типової мікрофлори кумису з кобилячого молока) і штамів Lbm. acidophilum, антибіотичних активних проти мікобактерій туберкульозу та небажаної кишкової мікрофлори.

. lactis , выращенных на скошенном агаре Сабуро. Для приготування материнської кумисной закваски в 300 см 3 підготовленого молока вносять по 1 порції сухих заквасок болгарської та ацидофільної паличок і змив з 2-х пробірок Sach. Lactis, вирощених на скошеному агарі Сабуро. Посіви культивують при 30 ° С 7-10 ч. Вторинну закваску готують внесенням до підготовлене молоко 10-20% материнської закваски. Посіви вирощують також при 30 ° С 7-10 ч.

Виробничу закваску отримують посівом в підготовлене молоко 20% (5-7% для закваски кумису нежирного) вторинної закваски. Посіви термостатують при 30 ° С 4-6 год, закваску для кумису нежирного культивують 14-15 ч.

28. Режими приготування основних груп заквасок

Продукт

Мікрофлора закваски

Темп-ра скваші

вання

закваски




материнська

вторинна

виробнича




Сотні. кол-ва сухої закваски і молока, порція на 1 л

Продовж

ність

сквашуючи

ня

Кількість%

Продовж. скваші

вання

Кількість,%

Продовж. скваші

вання

Сир, сметана, кисле молоко

. lactis ). Мезофільні стептококкі (преобл. Lac. Lactis).

26

1 / 2

12-16

0,5-1

10-12

0,5-1

10-12

Те ж

. cremoris Те ж, переважатиме. Lac. Cremoris

24

1 / 2

14-18

0,5-1; 2-3

12-14;

10-12

0,5-1; 2-3

12-14;

10-12

Йогурт, кисляк мечніковских, напої «південний»

Термофільний стрептокок, болгарська паличка

43

1 / 0, 1

5-7

1

3

1

3

Те ж, варенец, ряжанка

Те ж (окремо)

40

1 / 0, 1

12-18

0,5-1; 2-3

5-5,5; 3,5-4,5

0,5-1; 2-3

5-5,5; 3,5-4,5

Ацидофільне молоко, фцідофільная паста, напій «Московський»

ацидофільна паличка

38

1 / 0, 1

12-14

0,5-1; 2-3

5-5,5; 4,0-4,5

0,5-1; 2-3

5-5,5; 4,0-4,5

Кумис жирний, кумис нежирний

Болгарська та ацидофільна паличка; дріжджі, зброджують лактозу

30


30

2 / 0, 3 + змив дріжджів з 2х пробірок

7-10


7-10

10-20


10-20

7-10


7-10

20


5-7

4-6


14-15

Після кожного культивування проводиться додаткова витримка заквасок при 16-18 ° С 3-6 год (при отриманні виробничо закваски 8-24 год) для накопичення дріжджів.

Бактеріальний концентрат використовують для приготування виробничої закваски або безпосередньо продукту після активації або без активізації (культури прямого заквашування).

Для активізації сухий бактеріальний концентрат (як суху закваску) розчиняють у флаконі, додаючи в нього 6-7 см 3 стерилізованого молока або фізіологічного розчину, отриману суміш переносять в підготовлене молоко. Рідкий бактеріальний концентрат перед розкриттям флакона витримують при кімнатній температурі протягом 20-25 хв. Вміст флакона переносять в підготовлене молоко з розрахунку одна порція концентрату на 6-8 л молока.

Бактеріальний концентрат мезофільних молочнокислих стрептококів використовують для приготування сиру та сметани. Бакконцентрат термофільних молочнокислих стрептококів призначений для приготування варенца, ряжанки та інших кисломолочних продуктів подібного типу.

Бактеріальний концентрат ацидофільних паличок застосовують для приготування ацидофільного молока, пасти, дитячих кисломолочних продуктів, напою «Московський».

Активізований бактеріальний концентрат, що використовується в якості виробничої закваски, вносять в пастеризоване молоко в співвідношенні одна порція концентрату (6-8 л) на 2-3 тис. л молока (мезофільні стрептококи) або одна порція на 500 л (для термофільних бактерій).

У виробництві доцільно використовувати свіжоприготовлену закваску, так як вона володіє найбільшою активністю. У разі необхідності закваску охолоджують до 3-10 ° С і направляють на зберігання. Тривалість зберігання материнської і виробничої закваски на стерилізованому молоці до 72 год, на пастеризованому - 24 ч.

У процесі приготування продукту виробничу закваску на стерилізованому молоці вносять у молоко або вершки в кількості 1-3%, а закваску на пастеризованому молоці - 3-5%.

Для приготування виробничої кефірної закваски відновлюють сухі кефірні грибки, з яких у подальшому готують грибкову закваску, а з неї отримують культуральну виробничу кефірну закваску.

Відновлення активності кефірних грибків та їх культивування здійснюють на пастеризованому знежиреному молоці. Не допускається використання стерилізованого молока, так як при цьому порушується оптимальне співвідношення між групами мікроорганізмів і виникають пороки.

Для приготування виробничої кефірної закваски використовують пастеризоване незбиране або знежирене молоко. Сухі кефірні грибки поміщають в знежирене пастеризоване молоко в співвідношенні 1: 40 - 1: 50 і витримують при температурі 19-21 ° С до утворення згустку протягом 20-24 год Молоко пастеризують при температурі 92-95 ° С 20-30 хв.

У процесі сквашування закваску перемішують 1-2 рази. Після появи згустку кефірні грибки відокремлюють, розміщують їх у свіже пастеризоване і охолоджене молоко з розрахунку 1 частина кефірних грибків на 30-50 частин молока. Для повного відновлення активності мікрофлори сухих кефірних грибків достатньо 2-3 пересадок, при цьому маса грибків збільшується в 5 разів.

Для отримання кефірної закваски відновлені грибки поміщають в пастеризоване і охолоджене до 19 і 21 ° С знежирене молоко з розрахунку 1 частина грибків на 30-50 частин молока. Можна використовувати будь-які співвідношення в зазначених межах, при цьому слід враховувати, що зниження кількості грибків сприяє збільшенню в заквасці дріжджів і ароматобразующіх бактерій. Через 15-18 год закваску ретельно перемішують, через 5-7 год її знову перемішують і проціджують через металеве сито. Грибки, що залишилися на ситі, знову поміщають в свіже пастеризоване і охолоджене молоко, а отриману культуральну закваску застосовують для приготування кефіру якої виробничої кефірної закваски.

Молоко при культивуванні кефірних грибків міняють щодня приблизно в один і той же час. У міру зростання грибки 1-2 рази на тиждень відокремлюють з таким розрахунком, щоб співвідношення між кількістю грибків і молока залишалося постійним 1: 30 - 1: 50. Промивати грибки водою або молоком не рекомендується, так як це призводить до вимивання значної частини корисної мікрофлори грибків.

Для отримання виробничої кефірної закваски в пастеризоване, охолоджене до 22 ° С молоко вносять 1-3% культуральної закваски та квасять його 10-12 ч. Для поліпшення смаку і запаху закваску витримують додатково протягом 5-6 год при температурі сквашування.

Кефірну закваску (виробничу або грибкову) використовують відразу ж після її приготування без охолодження. При необхідності закваску зберігають при температурі 3-10 ° С не більше 24 ч. Для приготування кефіру в молоко вносять 3-5% виробничої кефірної закваски або 1-3% грибкової закваски.

. VIII. ВИМОГИ ДО молоко, використовуване для ВИРОБНИЦТВА заквасок

Умови культивування мікроорганізмів при отриманні заквасок повинні бути по можливості стандартизовані щодо живильного середовища, кількості інокуляту (0,5-1,5%), тривалості (10-18 год) і температури вирощування (19-30 ° С).

Стандартні умови дозволяють зупинити розмноження заквасочних мікроорганізмів в кінці логарифмічної фази, що перешкоджає переквашіванію і ослаблення активності закваскі.Для приготування заквасок з цією метою краще використовувати стерилізоване молоко, отримане з сухого молока, придатного для закваски і не містить інгібіторів.

Закваски готують також на свіжому цілісному або знежиреному молоці, отриманому від здорових корів якоюсь однією молочнотоварної ферми, розташованої недалеко від лабораторії і благополучною щодо інфекційних хвороб.

Для приготування закваски можна використовувати молоко, що має чистий смак, що відноситься до 1-ї групи по чистоті, до 1-го класу по пробі на редуктазу, кислотністю не вище 16-18 ° Т, густиною не нижче 1,027 г / см 3. Якість сирого молока, відібраного для виробництва заквасок, контролюють один раз на декаду.

Основними способами теплової обробки молока для приготування заквасок є стерилізація і пастеризація. Стерилізацію молока проводять при температурі 121 ° С. Тривалість витримки молока при вказаній температурі встановлюють залежно від ємності, в якій стерилізують молоко: для пляшок і колб по 0,5-1 л 5-10 хв; для бідонів і цебрів по 3-5 л 10-15 хв; для бідонів по 10 л 15-20 хв; для бідонів і цебрів по 20 л 20-30 мін.Стерілізацію молока для материнської закваски проводять в автоклавах, які встановлюють в окремому приміщенні. Після стерилізації молоко охолоджують до температури заквашування і в нього відразу ж вносять закваску або бактеріальний концентрат. Стерилізоване молоко, приготовлене в пляшках і колбах з ватяними пробками, допускається зберігати при кімнатній температурі протягом 3-5 діб. При цьому проводять контроль молока на стерильність шляхом термостатування при температурі 37 ° С протягом 3 діб. Для контролю беруть 1-2 пляшки або колби від кожної партії молока. Відсутність клітин в мікроскопічному препараті, приготованому з молока після термостатування, вказує на його стерильність. Стерилізоване молоко в цебрах або бідонах зберігати не допускається. Якість пастеризованого молока перевіряють по ефективності пастеризації. Для цього асептично відбирають 10-20 см 3 пастеризованого молока і термостатують при 40-45 ° С протягом 24-48 год, відзначають характер згустку і переглядають його мікроскопічний препарат.

. IX. ПЕРСПЕКТИВНІ СПОСОБИ ПРИГОТУВАННЯ І застосуванням заквасок

Найбільш перспективною формою заквасок є концентрати. У принципі всі закваски можна робити у вигляді концентратів, способи одержання та застосування їх подібні між собою. Їх використовують у виробництві сиру, масла, кисломолочних продуктів, виключаючи приготування материнських і проміжних культур, а в деяких випадках і виробничих заквасок.

Використання концентратів має такі переваги:

виключення процесу приготування виробничих заквасок, який відрізняється високою трудомісткістю і ризиком втрати активності заквасок;

забезпечення заданого рівноваги між штамами; швидка зміна комбінацій штамів з ефективною їх зміною для запобігання втрат від бактеріофагів;

поліпшення аромату за допомогою концентратів спеціальних ароматобразующіх культур;

збільшення термінів зберігання сирого молока додаванням концентратів закваски для придушення псіхротрофной

мікрофлори. Для отримання концентратів заквасок придатні поживні середовища на основі знежиреного молока і молочної сироватки. Вони дешевше в порівнянні з напівсинтетичними середовищами і сприяють виробленню стабільної рівноваги між штамами.

. X. НАУКОВА РОЗРОБКА заквасок і УДОСКОНАЛЕННЯ ЇХ ЯКОСТІ

У природних умовах дуже рідко зустрічаються штами молочнокислих бактерій, які мають добре вираженими проізводственноценнимі властивостями (високою активністю згортання молока, здатністю утворювати діацетил та ін.) Інтенсифікувати сквашивание молока і поліпшити якість молочних продуктів можна при використанні молочнокислих бактерій з підвищеною біохімічною активністю.

У зв'язку з цим в науково-дослідних лабораторіях біохімічно активні штами корисних мікроорганізмів отримують у вигляді мутантів, тобто клітин мікроорганізмів, що набувають під дією різних мутагенних факторів змінені властивості, що передаються у спадок. Проізводственноценние штами молочнокислих бактерій отримують також їх адаптацією (пристосуванням) до певних умов.

Популяція культури складається з великої кількості клітин, що розрізняються за біохімічною активністю. Ці особливості обумовлюють мікроорганізмів їх мінливість і дозволяють отримати різноякісні особини з необхідними властивостями.

Процес отримання виробничих мутантів складається з двох основних етапів: впливу на клітини мікроорганізмів сильнодіючого мутагенного фактора і наступного відбору високоактивних варіантів.

У відповідь на мутагенну дію частина клітин у культурі (популяції) гине, інші змінюють свої морфологічні, культуральні і біохімічні властивості, що обумовлено незворотними змінами в структурі ДНК клітини.

Різна ступінь мінливості мікроорганізмів під дією мутагенних факторів веде до появи в популяції клітин, що розрізняються за біохімічною активністю. З таких клітин за загальноприйнятою методикою виділяють чисті культури молочнокислих бактерій, вивчають біологічні властивості і відбирають штами, що володіють найбільш вираженими корисними властивостями. В якості мутагенних факторів застосовують фізичні і хімічні впливи.

З фізичних факторів найбільш часто використовують ультрафіолетові промені з довжиною хвилі 2650 нм, які мають гарний мутагенною дією, так як промені цієї довжини вибірково поглинаються молекулами ДНК.

При радіаційної селекції використовують переважно гамма-промені, а також швидкі нейтрони, що дають кращий мутагенний ефект. Проте їх використання зважаючи небезпечною роботи з ними обмежено.

Хімічні мутагени дають значно більше корисних мутацій, ніж фізичні, будучи в той же час менш летальними. В якості хімічних мутагенів використовують нітрозосполук, формальдегід, уретан, етиленіміну, оксид етилену, діетілсульфіт, діметілсульфіт, саркалізін та ін

Застосовують також поєднання фізичних і хімічних чинників. У таких випадках для одержання мутантів молочнокислих бактерій частіше використовують нітрозосполук, етиленіміну і ультрафіолетові промені, гамма-промені, рентгенівські промені, швидкі нейтрони.

Метод селекції молочнокислих бактерій впливом мутагенних факторів є високоефективним і доступним для практичного використання.

У процесі адаптації мікроорганізмів до нових умов існування вони набувають властивостей, які не є спадково закріпленими. Такі властивості поступово зникають, якщо зникає фактор, що зумовив їх появу. Селекція мікроорганізмів адаптацією складається з двох основних етапів: підвищення резистентності культури та відбору поліпшених варіантів.

Шляхом адаптації можна підвищити стійкість молочнокислих бактерій до антибіотиків, хімічних препаратів, кухонної солі та ін Отримано культури молочнокислих бактерій, резистентні до антибіотиків - низину, пеніциліну і стрептоміцину. . bulgaricum и L . acidkphilum к желчи. Встановлено можливість підвищення резистентності культур L. Bulgaricum і L. Acidkphilum до жовчі. Доведено пристосовність молочнокислих бактерій до високої або низької температури розвитку і висушування. Поліпшені форми молочнокислих бактерій, отримані шляхом адаптації, застосовують у виробництві кисломолочних продуктів і лікувально-профілактичних препаратів.

. XI. ВАДИ заквасок

У виробничих заквасках найбільш часто можуть виникати такі вади: зниження активності закваски або несквашіваніе молока, наявність бактерій групи кишкових паличок, зайва кислотність, спучування, ослизнення, тягучість та ін

Зниження активності закваски є найбільш поширеним пороком заквасок, зреалізований частіше в несквашіваніі молока. Причинами виникнення пороку є наявність антибіотиків і інших інгібіторів у молоці, зараження закваски бактеріофагом, низький вміст сухих речовин в молоці, сезонні зміни якості молока (частіше навесні), антагоністичні взаємовідносини між мікроорганізмами заквасок та ін

Антибіотики в молоко частіше потрапляють після лікування корів, хворих маститами. Режими пастеризації не викликають повного руйнування цих препаратів у молоці, тому навіть дуже малі кількості антибіотиків негативно впливають на ріст і активність молочнокислих бактерій та інших мікроорганізмів заквасок. Причиною зниження активності заквасок може бути забруднення молока; мийно-дезінфікуючими речовинами та іншими інгібіторами. При сильному зниженні активності закваски, не викликається інгібіторами або неправильним культивуванням, припускають наявність бактеріофагів, які потрапляють в закваску із зовнішнього середовища або з заквасочних мікроорганізмами у вигляді лизогенной культури. ; Для боротьби з поширенням бактеріофага рекомендуються часта зміна закваски, введення до її складу фагорезістентних штамів,; їх чергування в заквасці, проведення дезінфекції приміщення та обладнання, а також підтримання асептичного режиму вирощування заквасок, застосування поживних середовищ, що гальмують діяльність фагів, та ін У Як фагорезістентной середовища для закваски використовують молоко, з якого вилучений кальцій. Останній пов'язують, додаючи в молоко фосфати. При відсутності кальцію клітини бактерій і частки фага, маючи однойменний негативний заряд, взаємно відштовхуються і фаг не може проникнути всередину бактеріальної клітини.

Несквашіваніе молока зі зниженим вмістом сухих речовин, а також весняне несквашіваніе пояснюються зниженою харчовою цінністю молока, а також можливим збільшенням у весняний період домішки мастітного молока.

Зниження активності закваски може обумовлюватися розвитком деяких видів молочнокислих стрептококів, що утворюють антибіотичні речовини, що затримують зростання інших заквасочних мікроорганізмів.

Наявність бактерій групи кишкових паличок є наслідком порушення встановленого режиму пастеризації молока, недотримання загального санітарного стану обладнання та особистої гігієни.

Зайва кислотність виникає при розвитку термостійких молочнокислих паличок, що зумовлено недотриманням режиму пастеризації молока, незадовільною миттям і дезінфекцією обладнання, недотриманням температурних та інших технологічних режимів.

Спучування з'являється в основному при розвитку спороутворюючої мікрофлори, воно обумовлено зниженням активності закваски. Для усунення та попередження пороку необхідні застосування активної закваски або зміна закваски.

Ослизнение, тягучість з'являються при розвитку слізеобразующіх штамів вершкових стрептококів або ацидофільних паличок. Для попередження пороку необхідно змінити закваску.

. XII. Мікробіологічний контроль якості заквасок

Молоко, що використовується для приготування заквасок, повинно відповідати вимогам першого класу за редуктазної пробі, яку виробляють 2-3 рази на тиждень.

Ефективність пастеризації молока для виробництва заквасок контролюють 1 раз на 10 днів на наявність бактерій групи кишкових паличок. Для цього 10 см 3 пастеризованого молока висівають в 40 см 3 середовища Кесслер і культивують при 37 ° С протягом 24 год БГКП не повинні виявлятися в 10 см 3 пастеризованого молока.

Ефективність пастеризації молока перевіряють також у тому випадку, якщо в стрептококових заквасках виявлені палички.

Для цього асептично відбирають 10 см 3 пастеризованого молока і поміщають його в стерильну пробірку або колбу. Пробу витримують 24-48 год при 40-45 ° С, після чого зазначають характер отриманого згустку і переглядають його мікроскопічний препарат.

Якщо пастеризація була проведена при температурі нижче 90 ° С, згусток виходить щільним і під мікроскопом виявляють велику кількість стрептококів; при пастеризації 92-95 ° С і недостатньою витримці або без ефективного перемішування, згусток в пробірках може бути слабким, мікроскопіюванням виявляють у препаратах зернисті і незерністие палички.

При правильно проведеної пастеризації (температура 92-95 ° С з витримкою 20-30 хв) у молоці спостерігається пептонізація (відділення сироватки та наявність зони просвітління у верхньому шарі), а при мікроскопірованіі виявляються спорові палички.

Якість маткової і виробничої заквасок на стерилізованому молоці контролюють за активністю (граничної кислотності і тривалості згортання молока). У разі її зниження перевіряють кількість технологічної заквасок мікрофлори і чистоту закваски шляхом перегляду пофарбованого мікроскопічного препарату не менш ніж у 10 полях зору мікроскопа.

Якість виробничої закваски на пастеризованому молоці перевіряють щодня, визначаючи активність, наявність сторонньої мікрофлори шляхом перегляду мікроскопічного препарату, зміст БГКП, органолептичні властивості згустку, наявність ацетоіна, диацетила, вуглекислоти і з'ясовують причини порушення процесу сквашування, якщо такі є.

Контроль кефірних грибної та культуральної заквасок проводять по кислотності, вмісту БГКП і мікроскопічному препарату. При виникненні вад кефірної закваски проводять додаткове дослідження складу мікрофлори. У кефірних заквасках БГКП повинні відображатися в 3 см 3. Співвідношення різних мікроорганізмів, які входять до складу кефірних грибної та культуральної заквасок, приблизно однакове і становить в 1 см 3: мезофільних молочнокислих стрептококів 10 8 -10 9; термофільних молочнокислих стрептококів 10 5 -10 6; ароматобразующіх

молочнокислих бактерій 10 7 -10 8; дріжджів 10 4 -10 5; оцтовокислих бактерій 10 3 -10 4.

Активність закваски контролюють за кислотністю та тривалості сквашування. Виробничі закваски для сиру, сметани і звичайного кисляку повинні мати кислотність 80-85 ° Т; для масла та сирів з низькою температурою другого нагрівання - 90-100 ° Т. Кислотність заквасок молочнокислих паличок (сирної, ацидофільної і болгарської) не повинна перевищувати 95-110 ° Т, кефіру - 95-100, закваски для кумису - 130-160 ° Т.

Тривалість сквашування при внесенні материнської закваски молочнокислих стрептококів (1-3%) становить 6-8 год, молочнокислих паличок (0,5-1%) - 4-6 ч.

Чистоту закваски. А також співвідношення між компонентами закваски (наприклад, між молочнокислими стрептококами і паличками) перевіряють щодня безпосереднім мікроскопіюванням препаратів.

Мікроскопічні препарати заквасок проглядають в 10 полях зору. При цьому в заквасках, що складаються з молочнокислих стрептококів (для сметани, сиру, кислого звичайної, масла, сирів з низькою температурою другого нагрівання), повинні виявлятися тільки ланцюжка коків і диплококи, рівномірно розташовані у полі зору мікроскопа.

У заквасці для ряжанки, варенца, кисле мечніковских і південній, йогурту повинні бути присутніми молочнокислі стрептококи і в меншій кількості палички. У заквасці для ацидофільної пасти і ацидофільного молока - лише палички.

У кефірної грибкової заквасці повинні виявлятися молочнокислі стрептококи, клітини паличок і дріжджів; в кефірної виробничої заквасці - молочнокислі стрептококи в переважній кількості, поодинокі палички і клітини дріжджів.

Рис. Мікроскопічна картина заквасок:

а - закваска для сиру; 6 - ксфірная закваска; в - закваска для кумису; г - закваска для південної і мечніковских кислого молока; д - виробнича ксфірная закваска; е - закваска для ацидофільного молока, дстскіх ацидофільних сумішей

У разі якщо виникає сумнів в мікроскопічній чистоті заквасок, а при мікроскопірованіі забарвлених препаратів сторонньої мікрофлори виявити не вдається, з заквасок роблять посів нульового і 4-5 розведень в стерильне знежирене молоко. Посіви термостатують протягом 72 ч. Закваску молочнокислих стрептококів перевіряють на наявність сторонніх термофільних паличок, тож посіви культивують при 42 ° С. Закваски молочнокислих поличок контролюють на присутність сторонніх стрептококів при температурі 30 ° С. З згустків готують мікроскопічні препарати, переглядають їх і визначають наявність або відсутність сторонніх мікроорганізмів.

Використання цього методу дає можливість встановити наявність в заквасці сторонньої мікрофлори в кількості менш десятків тисяч в 1 см 3, яке не можна виявити методом безпосереднього микроскопирования.

Стороння мікрофлора не повинна виявлятися при посіві 1 см закваски.

Наявність бактерій групи кишкових паличок в заквасці визначають посівом її на середу Кесслер. Закваску попередньо нейтралізують до рН 7,4-7,6, додаючи до 10 см 3 закваски 1 см 3 10%-ного розчину питної соди. Посіви термостатують при 37 ° С протягом 24 год Результати оцінюють за освітою або відсутності газу в газовке. БГКП повинні бути відсутні при посіві 3 см 3 закваски для кефіру і 10 см 3 закваски для решти продуктів. Аналіз на наявність бактерій групи кишкових паличок виробляють з кожної ємності закваски щодня.

Визначення наявності диацетила + ацетоіна і вуглекислоти роблять у заквасках для масла і сиру.

Зміст диацетила і ацетоіна визначають за креатіновой пробі. На білу порцелянову пластинку наносять у рівних обсягах (по 1 краплі) фільтрат закваски, 40%-ний розчин КОН і 0,04%-ний розчин креатину, ретельно перемішують.

Відзначають час появи рожевого забарвлення. Якщо порозовенія відбулося менш ніж за 7 хв, то закваска вважається хорошим продуцентом четирехуглеродних сполук (диацетила + ацетоіна). Якщо ж поява рожевого забарвлення відзначається після 7-10 хв, це вказує на слабку ароматобразующіх здатність мікроорганізмів.

Наявність вуглекислого газу в заквасці встановлюють, наливаючи в пробірку діаметром 15 мм закваску (20 см), відзначають її рівень і ставлять на водяну баню з холодною водою. Температуру води доводять до 90 ° С і, не виймаючи пробірки, відзначають рівень. Якщо закваска містить вуглекислий газ, то згусток стає губчастим і піднімається над сироваткою від 0,6 до 5 см і більше.

Склад мікрофлори кефірної закваски (виробничої та грибкової) визначають методом граничних розведень шляхом посіву різних розведень в стерильне знежирене молоко та культивування їх протягом 3 діб. Після цього мікроскопують препарати, приготовлені з вмісту пробірок зі зсілим молоком. На підставі отриманих результатів складають числову характеристику і визначають кількість лактококков і лактобактерій за методикою, описаної при визначенні молочнокислих бактерій в молоці.

Ароматобразующіх молочнокислі стрептококи виявляють на щільному середовищі з цитратом кальцію при посіві різних розведень закваски. Посіви культивують при 26 ° С протягом 3-5 діб. Потім враховують колонії, що утворюють зони просвітління в даному середовищі.

Дріжджі визначають чашкові методом Суслова агарі при посіві різних розведень закваски та наступному вирощуванні при 24 ° С протягом 3-5 діб.

Оцтовокислі бактерії визначають методом граничних розведень шляхом посіву розведень в стерильне знежирене молоко і термостатування їх при 30 ° С протягом 3-5 діб. Облік позитивних результатів проводять по жовтому кільцю, що утворюється на поверхні згорнутого молока.

Вимоги до закваска, регламентовані Санітарними правилами і нормами, представлені в табл.

Наявність бактеріофага встановлюють посівом закваски в стерильне знежирене молоко з додаванням розчину метиленового синього. Якщо в процесі культивування після знебарвлення метиленового синього через 4-5 год знову спостерігається посиніння молока, це вказує на наявність в заквасці бактеріофага.

Мікробіологічні показники заквасок

Групи заквасок

Маса закваски (см / г), в якій не допускаються

примітка


БГКП (колі-форми)

Патогенні, у тому числі сальмоннели

Staph. fureus


Закваски для кефіру (рідкі)

3,0

100,0

10,0

Цвілі не більше 10 КУО / см

Закваски для інших молочних продуктів, виготовлених з чистих культур

10,0

100,0

10,0

Цвілі й дріжджі не більше 10 КУО / см

Закваски сухі сублімаційного сушіння, бакконцентрати

1,0

10,0

1,0

Те ж

Встановлення причин порушення процесу сквашування. Основними причинами порушення процесу сквашування є наявність у молоці інгібуючих речовин або бактеріофага.

Для виявлення причин несквашіванія спостерігають за розвитком молочнокислих стрептококів у молоці в перші години після внесення закваски. Якщо молоко містить інгібуючі речовини, розвиток мікроорганізмів закваски не спостерігається з самого моменту заквашування, якщо ж причиною несквашіванія є розвиток бактеріофага, то спочатку спостерігається збільшення кількості клітин, а через 2-3 год - їх зникнення в результаті лізису.

ВИСНОВОК

в., когда И. И. Мечников впервые изучил значение их в питании человека. У нашій країні кисломолочні продукти особливо широко стали застосовувати з початку XX ст., Коли І. І. Мечников вперше вивчив значення їх у харчуванні людини. Він встановив, що молочнокислі бактерії, потрапляючи в кишечник разом з кисломолочними продуктами, створюють кисле середовище, що перешкоджає розвитку гнильних бактерій, які викликають розпад білків їжі з утворенням токсичних речовин, що негативно впливають на життєдіяльність макроорганізму. Багато кисломолочні продукти містять антибіотичні речовини, що пригнічують розвиток крім небажаної мікрофлори кишечника також збудника туберкульозу, стафілококів та інших мікроорганізмів. Антибіотичні речовини можуть утворювати ацидофільна паличка, молочний та вершковий стрептококи, біфідобактерії та ін

Кисломолочні продукти мають велику цінність з точки зору фізіології харчування. Під впливом молочної кислоти казеїн молока коагулює у вигляді дрібних пластівців і засвоюваність кисломолочних продуктів підвищується. Так, кисле молоко протягом 1 год засвоюється організмом людини на 92%, а незбиране молоко - на 32%.

, Е, которые накапливаются в результате жизнедеятельности бактерий. У таких кисломолочних продуктах, як кефір і кисле молоко, містяться жиророзчинні вітаміни А, D, Е, які накопичуються в результаті життєдіяльності бактерій. Сир і кисломолочні напої багаті солями фосфору, кальцію, магнію, які беруть участь в обміні речовин організму людини. Кумис, кефір, ацидофільно-дріжджове молоко містять діоксид вуглецю і молочну кислоту, сліди алкоголю, які мають сильний секреторну вплив на травні залози, що покращує процес травлення і засвоєння їжі.

Кисломолочні продукти містять в достатній кількості незамінні легкозасвоювані амінокислоти.

У зв'язку з широким застосуванням антибіотиків у медицині підвищилася роль продуктів, що містять ацидофільні палички і біфідобактерії. Їх використання дає можливість відновити нормальну мікрофлору кишечника, гноблені антибіотиками.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Степаненко П. П. Мікробіологія молока і молочних продуктов.-М.: Ліра, 2002.-413с.

2. Баннікова Л.А., Корольова Н.С., Семеніхіна В.Ф. Мікробіологічні основи молочного виробництва. - М.: Агропромиздат, 1987. - 400 с.

3. Королева Н.С., Семеніхіна В.Ф. Санітарна мікробіологія молока і молочних продуктів. - М.: Харчова промисловість, 1980. -256 С.

4. Мікробіологія продуктів тваринного походження / Г.-Д. . Мюнх, X. Заупе, М. Шрайтер та ін / Пер. з нім. Є.Г. Токаря під ред. д-ра біол наук Н.С. Королевою, канд. біол. Наук Н.В. Білетовой, канд вет наук Р.П. Корнелаевой .- М.: Агропромиздат, 1985. - 591с.

5. Поліщук П.К., Дербінова Е.С., Казанцева М.М. Лабораторний практикум з мікробіології молока і молочних продуктів. - М.: Легка і харчова промисловість, 1982. - 200 с.

6. Гігієнічні вимоги до якості та безпеки продовольчої сировини і харчових продуктів. Санітарні правила і норми (СанПіН 2.3.2.560-96). - М., 1997.

45


Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Біологія | Курсова
184.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Застосування холоду в молочній промисловості
Раціональне використання електроенергії в м`ясо-молочній промисловості
Технологія дієтичних кисломолочних продуктів
Товарознавча характеристика кисломолочних продуктів
Мікробіологія кисломолочних продуктів дитячого харчування
Класифікація і товарознавча оцінка кисломолочних продуктів
Технологія та організація контролю виробництва пробіотичних кисломолочних продуктів
Біохімічні та фізико-хімічні процеси при виробництві кисломолочних продуктів
Технологія приготування продуктів харчування
© Усі права захищені
написати до нас