Изменение микрофлоры молока при термической обработке

МИКРОБИОЛОГИЯ МОЛОКА

Молоко представляет собой хорошую питательную среду для развития большинства микроорганизмов, как вносимых с заквасками, так и попадающими в него извне.

Все микроорганизмы, встречающиеся в молоке и молочных продуктах, в зависимости от их роли в формировании качества молочных продуктов можно разделить на3 группы:

1. Технически важная микрофлора. Она делится на полезную микрофлору (микрофлору заквасок: молочнокислых и пропионовокислых бактерий, бифидобактерий, дрожжей, уксуснокислых бактерий) и технически вредную микрофлору (микрофлору, вызывающую пороки молочных продуктов).

Некоторые представители технически важной микрофлоры могут играть как положительную, так и отрицательную роль в формировании качества молочных продуктов. Так, молочнокислые бактерии участвуют в процессе сквашивания молока, но могут вызывать и прокисание продукта; дрожжи участвуют в созревании кефира и кумыса, ацидофильно-дрожжевого молока, однако их развитие в других продуктах, а также излишнее размножение в вышеперечисленных продуктах приводит к их вспучиванию; уксуснокислые бактерии входят в состав микрофлоры кефирного грибка и способствуют образованию типичного вкуса кефира, но при этом они могут вызывать пороки вкуса и консистенции творога.

Другие представители технически важной микрофлоры играют только отрицательную роль в производстве молочных продуктов (например: микроскопические грибы, психрофильные и спорообразующие бактерии).

2. Патогенные и условно-патогенные микроорганизмы вызывают пищевые заболевания.

Патогенные микроорганизмы – возбудители инфекционных заболеваний (бруцеллеза, туберкулеза, ящура и др.) в молоке и молочных продуктах не размножаются, но могут длительное время сохранять свою жизнеспособность. Из патогенных микроорганизмов во всех молочных продуктах нормируется наличие сальмонелл.

Условно-патогенные микроорганизмы являются возбудителями пищевых отравлений: токсикоинфекций и интоксикаций. Многие условно-патогенные микроорганизмы (например, Bacillus cereus, Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus) способны размножаться в молочных продуктах, влияя на их органолептические показатели и накапливая токсины. Во многих молочных продуктах для оценки их качества определяют наличие золотистого стафилококка.

3. Микроорганизмы – показатели санитарного состояния 

В нашей стране в качестве санитарно-показательных микроорганизмов для оценки санитарного состояния молока и молочных продуктов выбраны бактерии группы кишечной палочки (БГКП). По содержанию БГКП судят о степени загрязнения продуктов выделениями человека и, следовательно, о степени их эпидемиологической опасности для потребителя. Поэтому наличие БГКП нормируется для всех без исключения молочных продуктах.

О санитарном состоянии молочных продуктов, не содержащих технически полезной микрофлоры, можно также судить по количеству в них мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФА_нМ).

Источники микрофлоры сырого молока и ее изменение в процессе хранения

Источниками микрофлоры сырого молокаявляются:

· Вымя, кожные покровы животных;

· Аппаратура для доения и посуда;

· Руки и спецодежда персонала ферм;

· Подстилка, навоз, корм.

Микрофлора свежего молока разнообразна.

Нормальная микрофлора молока: больше всего содержится микрококков. Обнаружены также молочнокислые бактерии, бактерии группы кишечной палочки, флуоресцирующие бактерии, встречаются протеолитические спорообразующие бактерии родов Bacillus и Clostridium, плесени, дрожжи.

Анормальная микрофлора молока: Относятся микроорганизмы, вызывающие пороки молока, а также патогенные микроорганизмы: бруцеллы, микобактерии туберкулеза, сальмонеллы, золотистый стафилококк и др.

На качественный и количественный состав микрофлоры молока оказывает влияние характер кормов. Например, при использовании сухих кормов в молоке содержится больше спорообразующих бактерий.

Изменение микрофлоры молока при термической обработке

Термическая обработка молока производится для полного уничтожения патогенных микроорганизмов и по возможности более полного устранения непатогенной микрофлоры, снижающей качество молока и молочных продуктов.

Пастеризация молока – способ тепловой обработки при температуре ниже 100⁰С. Обычно применяют следующие режимы пастеризации:

· Длительная - при температуре 63-65⁰С в течение 30 минут;

· Кратковременная - при температуре 72-76⁰С в течение 20-30 секунд;

· Мгновенная - при температуре 85-95⁰С в течение нескольких секунд.

При пастеризации молока погибают от 98 до 99,9% вегетативных клеток. Эффективность пастеризации считается удовлетворительной, если остаточная микрофлора составляет не более 0,1% от первоначального количества микроорганизмов в молоке, а бактерии группы кишечной палочки отсутствуют в 10 см³ молока после пастеризации.

Микробиологический контроль производства пастеризованного молока  по ходу технологического процесса проводят 1 раз в месяц. Исследуют пробы молока до пастеризации, после пастеризации, во время розлива, а также готовой продукции из бутылок в экспедиции (не реже 1 раза в 5 дней). Микробиологическими показателями качества пастеризованного молока являются количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФА_нМ) и наличие бактерий группы кишечной палочки (БГКП). КМАФА_нМ нормируется в зависимости от вида продукта в пределах значений от 50 до 200 тысяч КОЕ (колониеобразующих единиц) в 1 см³ молока, наличие БГКП в этом объеме не допускается.

Параллельно с этим контролируют санитарно-гигиеническое состояние оборудования. Особое внимание должно быть уделено качеству и регулярности мойки емкостей для хранения молока и разливочно-укупорочных автоматов.

Стерилизация молока – способ термической обработки молока при температуре выше 100⁰С с целью уничтожения вегетативных клеток и большинства спор бактерий.

Существует 3 способа стерилизации молока:

· пастеризация при 75⁰С ® стерилизация при 135-140⁰С в потоке ® охлаждение до 70⁰С ® розлив в стерильные бутылки ® стерилизация при 116-120⁰С;

· стерилизация в потоке при 140⁰С ® охлаждение ® асептический розлив в стерильные пакеты;

· пастеризация при 80⁰С ® стерилизация в потоке при 140⁰С ® асептический розлив в стерильные пакеты.

Наиболее современным и распространенным способом производства стерилизованного молока является способ однократной стерилизации молока в потоке с последующим розливом.

Микробиологический контроль стерилизованного молока осуществляется не реже 2-3 раз в неделю. Отобранные образцы должны соответствовать требованиям промышленной стерильности. Для определения промышленной стерильности образцы со стерилизованным молоком термостатируют при 37⁰С в течение 3 суток. После термостатной выдержки проводят осмотр образцов продукта. При наличии вздутия упаковки или изменения внешнего вида молока в бутылках (наличия сгустка, хлопьев, отстоя сыворотки и др.) упаковки считают несоответствующими требованиям промышленной стерильности. Упаковки без внешних дефектов вскрывают, а продукт анализируют органолептически. Продукт отвечает требованиям промышленной стерильности если не установлено изменений вкуса и консистенции.

Виды порчи молока

Пороки консистенции

Преждевременное свертывание без повышения кислотности обусловлено развитием мезофильных гнилостных бактерий вида Bacillus subtilis, термофильных бацилл и др. Порок может возникнуть также за счет накопления их в сыром молоке в процессе длительного хранения при низких температурах.

Кислотное свертывание молока возникает при негерметичном укупоривании, а также при нарушении режимов тепловой обработки молока. Порок обусловлен развитием термоустойчивых и других молочнокислых бактерий при хранении продукта в обычных условиях.

Тягучее молоко. Этот порок может возникать без повышения и с повышением кислотности. В первом случае возбудителем порока является палочка тягучего молока, а во втором – молочнокислые бактерии, образующие слизь при сквашивании. Причинами порока являются негерметичная укупорка и нарушение режимов тепловой обработки молока.

Пороки вкуса

Горький вкус возникает при развитии в молоке гнилостных бактерий, которые разлагают белки с образованием пептонов.

Прогорклый вкус появляется в результате развития анаэробных спорообразующих бактерий рода Cloctridium (маслянокислых) бактерий. Прогорклый вкус наблюдается также при развитии в молоке флуоресцирующих бактерий, которые окисляют жиры с образованием альдегидов и кетонов.

Посторонний вкус и запах возникает при обильном загрязнении молока бактериями группы кишечной палочки и флуоресцирующими бактериями, которые разлагают белки и образуют летучие продукты с разнообразными запахами.

Пороки цвета

Пороки цветасвязаны с развитием в молоке психрофильных бактерий рода Pseudomonas. Красный цвет возникает при развитии в молоке чудесной палочки, которая выделяет пигмент красного цвета, а синий цвет – при развитии синегнойной палочки.

Порок смешанного характера

Бродящее молоко. Характеризуется сильным газообразованием, появлением посторонних запахов. Этот порок вызывают в пастеризованном молоке газообразующие анаэробные клостридии, а в сыром молоке – бактерии группы кишечной палочки и дрожжи.