Курсовая работа по дисциплине Микробиология Тема: Микрофлора молока и молочнокислых продуктов

Молоко как сырье для молочной промышленности

1. 
   Микроорганизмы, встречающиеся при получении и переработке молока
   

Молоко является прекрасной питательной средой для развития микроорганизмов. Изменения, наблюдающиеся при хранении молока (сквашивание, ухудшение запаха и вкуса и т. д.), возникают в результате жизнедеятельности микроорганизмов, которые при благоприятных условиях быстро размножаются в нем. Микроорганизмы попадают в молоко из внешней среды в процессе его получения.

К микроорганизмам, которые чаще всего встречаются при получении и переработке молока, относятся бактерии, дрожжи, плесневые грибы (плесени) и вирусы (бактериофаги).
Бактерии. В зависимости от внешней формы клеток различают шаровидные (кокки), палочковидные (палочки) и извитые (вибрионы, спириллы, спирохеты) бактерии (Рисунок 6). В молоке и молочных продуктах чаще встречаются шаровидные и палочковидные бактерии, влияющие на качество продуктов, редко извитые бактерии.
Рисунок 6 - шаровидные, палочковидные и извитые бактерии Шаровидные бактерии подразделяются на стрептококки и диплококки
(деление клеток в одной плоскости), микрококки, стафилококки (деление клеток
в разных плоскостях) и сарцины (деление клеток в трех взаимно, перпендикулярных плоскостях).
Кроме них в молоке обнаруживают лучистые грибы (актиномицеты, микобактерии и коринебактерии). Наличие актиномицетов свидетельствует о загрязнении молока почвенными частицами, а наличие микобактерий, к которым относятся возбудители туберкулеза, о заболевании животного туберкулезом. К коринебактериям относятся возбудители дифтерии, которые могут попадать в молоко в тех случаях, когда работник, принимавший участие в получении и переработке молока, болен дифтерией или является бактерионосителем.
К бактериям, вызывающим различные пороки в молоке и молочных продуктах, а также болезни, относятся микрококки, стафилококки, флюоресцирующие бактерии, бактерии группы кишечной палочки, гнилостные и маслянокислые бактерии.
Микрококки и стафилококки не образуют спор. Характерной особенностью многих из них является способность образовывать в молоке сгусток горького вкуса. Для уничтожения микрококков молоко необходимо подвергать тепловой обработке при температуре 80-85^оС.
Флюорецирующие бактерии представляют собой бес споровые палочки. Особенностью их является способность разлагать жир с образованием прогорклого и горького вкуса. Для борьбы с флюоресцирующими бактериями на предприятиях молочной промышленности необходимо хлорировать воду для мытья посуды и подвергать тепловой обработке молоко и сливки.
Бактерии группы кишечной палочки не образуют спор. При развитии их в сырах происходит вспучивание продукта, который приобретает нечистые вкус и запах. Некоторые виды этих бактерий вызывают тягучесть молока.
Бактерии группы кишечной палочки являются показателями санитарного состояния производства. В процессе тепловой обработки молока эти бактерии
погибают. На предприятиях молочной промышленности мерой борьбы с
кишечными палочками являются тепловая обработка молока, дезинфекция воды и оборудования, улучшение санитарного состояния производства.
В обширную группу гнилостных бактерий (Рисунок 7). входят бесспоровые и спорообразующие палочки, развивающиеся одни в аэробных, а другие в анаэробных условиях. Все гнилостные бактерии обладают общим свойством вызывать глубокий распад белков, в результате чего образуются аммиак, метан, углекислый газ, водород и другие продукты.

Рисунок 7 - гнилостные бактерии

Молоко и молочные продукты, обсемененные гнилостными бактериями, имеют горький вкус, а при длительном хранении они могут приобрести вредные для здоровья человека свойства вследствие накапливания ядовитых продуктов распада белков.
Маслянокислые бактерии представляют собой крупные спорообразующие палочки, которые при наличии спор в клетках имеют веретенообразную форму. Маслянокислые бактерии могут сбраживать молочный сахар, молочную кислоту и ее соли, вследствие чего образуются масляная кислота, углекислый газ и водород. Особенно опасно маслянокислое брожение в производстве сыра, так как оно вызывает вспучивание сыров.
Борьба с маслянокислыми бактериями затруднена тем, что при тепловой обработке молока не уничтожаются споры маслянокислых бактерий.
Маслянокислые бактерии могут попадать в молоко при дойке коров с
частицами корма, навоза и почвы. Поэтому соблюдение санитарных правил при получении молока является основным мероприятием, предупреждающим загрязнение молока маслянокислыми бактериями.
Дрожжи (Рисунок 8). Дрожжи представляют собой одноклеточные микроорганизмы, величина которых в 10 раз больше величины бактерий. Среди дрожжей встречаются спорообразующие и не образующие спор виды.

Рисунок 8 - дрожжи

Спорообразующие дрожжи сбраживают различные сахара и являются наиболее энергичными возбудителями спиртового брожения.
Дрожжи, не образующие спор (ненастоящие дрожжи), слабо или совсем не сбраживают сахара. Дрожжи, не сбраживающие молочный сахар, могут вызывать спиртовое брожение в результате сбраживания продуктов гидролиза молочного сахара (глюкозы и галактозы). Эти дрожжи встречаются в молоке и молочных продуктах в большем количестве, чем дрожжи, сбраживающие лактозу [9].
Развитие дрожжей в молоке и молочных продуктах является причиной появления различных пороков: «бродящее» молоко, «вспучивание» сыров, бомбаж баночных консервов.
Плесневые грибы (Рисунок 9). По сравнению с бактериями и дрожжами, плесневые грибы наиболее крупные и сложные по строению организмы. Благоприятными условиями для развития плесневых грибов являются
свободный доступ воздуха и кислая реакция среды.

Рисунок 9 - плесневые грибы

Плесневые грибы способны разлагать белки, жиры и углеводы. В молочных продуктах они наиболее интенсивно разлагают жир.
Плесневые грибы очень ограниченно применяются в молочной промышленности (производство таких сыров, как рокфор и закусочный).
Борьба с плесневыми грибами в молочной промышленности затруднена тем, что они могут развиваться при неблагоприятных условиях среды: содержание влаги около 10-1%, температура до 10^оС, высокое осмотическое давление. Плесневые грибы весьма устойчивы к действию дезинфицирующих веществ, но не являются термостойкими. Поэтому надежными средствами их обезвреживания являются тепловая обработка молока и дезинфекция оборудования горячей водой и паром.
Основные меры борьбы с плесневыми грибами - предотвращение загрязнения продукта и создание следующих неблагоприятных условий для их развития: изоляция продукта от доступа воздуха, хранение продуктов в атмосфере углекислого газа, уменьшение относительной влажности воздуха, понижение температуры в складских помещениях.
Вирусы. Вирусы - это микроорганизмы, способные развиваться только внутри живых клеток животных, растений, бактерий.
Вирусы, развивающиеся в клетках бактерий, называются бактериофагами (Рисунок 10). Бактериофаг вызывает растворение (лизис) и гибель клетки. Некоторые культуры, бактерий оказываются устойчивыми к бактериофагам и не подвергаются лизису в их присутствии.

Рисунок 10 - бактериофаг

На предприятия молочной промышленности бактериофаг попадает обычно с сырым молоком, сывороткой или с заквасками, содержащими бактериофаг внутри клеток.
Принятые в промышленности режимы термической обработки молока не исключают возможности сохранения бактериофагов в молоке. Они длительно сохраняются в высушенном состоянии и на холоде. Однако они чувствительны к свету, особенно к его ультрафиолетовым лучам, и к растворам, содержащим хлор
Большое значение имеют бактериофаги, поражающие микроорганизмы, которые входят в состав заквасок ⁴ [11]. Однако установлено, что если в состав закваски входит несколько разных культур, то даже в том случае, если в закваске развиваются бактериофаги, они поражают одну культуру, а остальные





⁴ Закваска — микробиологический состав, вызывающий брожение. Используется для сквашивания молока с целью получения кисломолочных продуктов, для приготовления теста и напитков. Закваски на основе ряда полезных культур микроорганизмов используются в качестве стартовых культур в мясной промышленности.
продолжают развиваться, и сквашивание молока заквасками протекает нормально. Кроме того, при составлении заквасок практикуют частую смену культур. В этом случае бактериофаги, которые сначала развиваются на одной какой-то культуре, самопроизвольно отмирают.
Другой способ предупреждения развития бактериофагов на производстве состоит в подборе для заквасок культур, устойчивых по отношению к бактериофагам и не содержащих бактериофаги внутри клеток (нелизогенных). Этот способ в сочетании с постоянной сменой культур обычно позволяет полностью предотвратить развитие бактериофагов на производстве.

2.