8. МИКРОБИОЛОГИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

8.1. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ НАПРАВЛЕНИЕ РАЗВИТИЯ МИКРОФЛОРЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

  • 1. Жесткие режимы пастеризации. Пастеризация молока осуществляется при более высоких температурах, чем при производстве питьевого молока (87-88°С в течение 10-20 мин или 90-95°С в течение 5-10 мин). Эго способствует улучшению условий для развития молочнокислых микроорганизмов и формированию консистенции готовых продуктов за счет частичной денатурации сывороточных белков, удерживающих влагу. Исключение — творог, пастеризация молока проводится при 74-80°С в течение 20 с в зависимости от способа производства.
  • 2. Микрофлора закваски. Основная роль в формировании качества продуктов принадлежит закваске, от состава которой зависят технологические режимы (температура и продолжительность сквашивания), свойства продукта — кислотность, консистенция, вкус, аромат и т. д.
  • 3. Посторонняя микрофлора (термоустойчивая палочка, энтерококки, БГКП, бактериофаги). Возможно одновременное развитие посторонней микрофлоры и микрофлоры закваски. При этом посторонняя микрофлора может активизироваться или подавляться заквасочной микрофлорой, а может и подавлять ее.
  • 4. Интенсивность размножения всей микрофлоры кисломолочных продуктов и конечное соотношение между ее представителями зависит от качества молока (содержание сухих веществ, кислотность, наличие антибиотиков и других ингибиторов), температуры и длительности сквашивания (и созревания), эффективности охлаждения (быстрота и конечная температура). В технической документации определены гак называемые «критические контрольные точки», в которых необходимо контролировать технологический процесс, чтобы не допустить формирования пороков готовой продукции.

8.2. КЛАССИФИКАЦИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Кисломолочные продукты можно условно разделить на несколько групп в зависимости от особенностей применяемых в производстве заквасок. Основные группы показаны на рисунке 8.1, характеристика труни представлена ниже.

Рис. 8.1

Классификация кисломолочных продуктов по составу применяемой микрофлоры

  • 1. Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных молочнокислых кокков (сметана, творог и творожные изделия, простокваша). Состав закваски — Lac. lactis, Lac. cremoris (кислотообразователи), Lac. lactis subsp. diacetilactis, Leu. lactis (ароматообразователи). В сметане важна консистенция, поэтому используют капсулообразующие штаммы сливочного лактококка, после сквашивания проводят созревание для улучшения консистенции.
  • 2. Продукты, приготовляемые с использованием термофильных молочнокислых микроорганизмов Str. thermophilus и Lb. bulgaricus: йогурт, простокваша «Южная», «Мечниковская», ряженка и варенец. Соотношение заквасоч- ной микрофлоры регулируют температурой (стрептококк любит температуры не выше 40°С, болгарская палочка активизируется при более высоких температурах). Особенность технологии варенца и ряженки: топление молока (длительная выдержка 2-4 ч при температуре 92-95°С; в закваске обычно используется только термофильный стрептококк).
  • 3. Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных и термофильных молочнокислых кокков (сметана любительская и другие низкожирные виды, кисломолочные напитки пониженной жирности, творог, полученный ускоренным способом). Состав закваски: к мезофильной микрофлоре, применяющейся при производстве 2 ipyinibi продуктов, добавляют термофильный стрептококк:
    • — для повышения вязкости в низкожирных продуктах;
    • — для ускорения процесса сквашивания при производстве творога;
    • — для предупреждения несквашивания из-за сезонных изменений качества молока и развития бактериофага.

4. Продукты, приготовляемые с использованием многокомпонентных заквасок и смешанного брожения (кефир, кумыс, айран, мацун, мацони и др.). Состав симбиотической закваски для кефира: мезофильные лактококки (активные кислотообразователи), ароматообразующие лактококки (формируют аромат, вызывают газообразование), мезофильные и термофильные молочнокислые палочки (незначительное количество, влияют на кислотность), дрожжи (образование ССЬ, спирта), уксуснокислые бактерии (уксусная кислота, участвуют в формировании вкуса и консистенции кефира).

Особенностью технологии кефира является то, что после сквашивания, при котором происходит активное развитие лактококков (температура сквашивания 20-22°С, продолжительность сквашивания 10-12 ч, до кислотности 90- 100°Т), обязательно проводят созревание кефира (при температуре 14-16°С в течение 12 ч). В процессе созревания происходит накопление ароматообразующих микроорганизмов, спирта, газа, уксусной кислоты.

Кумыс получают из кобыльего молока путем смешанного брожения (молочнокислое и спиртовое). В продукте больше сывороточных белков, витаминов, микроэлементов, благодаря чему он обладает лечебно-профилактическими свойствами.

Систематическое употребление простокваши, ряженки, кефира и других хорошо известных кисломолочных продуктов способствует нормализации кишечной микрофлоры, угнетает рост потенциально патогенных микроорганизмов, стимулирует иммунный ответ, нормализует моторику кишечника, увеличивает усвояемость молочного белка и лактозы, снижает риск возникновения злокачественных новообразований пищеварительного тракта и грудной железы. Однако для получения официального статуса продукта функционального питания его лечебно-профилактические свойства должны быть подтверждены многоэтапными научными исследованиями. В этом случае он может быть отнесен к следующей группе кисломолочных продуктов.

  • 5. Пробиотические (био-) продукты, приготовляемые с использованием:
    • ацидофильных палочек (ацидофильное молоко, «Ацидофилин», ацидофильно-дрожжевое молоко, ацидофильная наста). Закваска содержит разную микрофлору, но как обязательный компонент — Lb. acidophilus — сильный ки- слотообразовагель, сгруктурообразовагель, который выделяет ряд антибиотических веществ; продукты обладают лечебно-профилактическими свойствами;
    • других молочнокислых палочек с доказанной пробиотической активностью, например штаммов L. rhamnosus, L. casei, L. plantarum, L. fermen- tum и др;
    • бифидобактерий (кисломолочные напитки «Бифидок», «Бифидин», «Бифилайф», «Ацидобифидин», «Бифилак», сметана «Южная», сыры «Айболит», «Славянский» и др.). Обязательный компонент закваски — бактерии рода Bifidobacterium (чаще всего применяют В. bifidшп, В. adolescentis, В. longum). Проблема применения бифидобактерий в молочной промышленности состоит в том, что они плохо развиваются в молоке, поэтому их вносят совместно с другой молочнокислой микрофлорой (ацидофильной палочкой — Ацидобифидин;

кефирной закваской — бифидок и др.), которая связывает растворенный кислород и образует бифидостимулирующие вещества. Бифидобактерии на первых этапах стимулируют развитие молочнокислых микроорганизмов, а после достижения фазы стационарного роста ингибируют у них кислогообразование, что предотвращает порок готового продукта — перекисание. Можно также использовать специальные штаммы бифидобактерий, которые адаптированы к молоку, или добавлять вещества, стимулирующие их рост в молоке. Известно также применение нропионовокислых бактерий для стимулирования роста бифидобактерий (например, кисломолочный продукт «Целебный»).

Технологически возможны два пути производства кисломолочных продуктов с бифидобактериями:

  • — создание продукта, содержащего монокультуру бифидобактерий (чаще используется одно-, двух- и трехштаммовые композиции), при этом количество клеток в готовом продукте достигает сотен миллионов и миллиардов на 1 г;
  • — создание продуктов путем обогащения их бифидобактериями, которое может проводиться жидкой культурой, выращенной на стерильном молоке с ростовыми веществами, или бактериальными концентратами бифидобактерий, вносимыми в молоко в момент заквашивания одновременно с молочнокислыми бактериями.

Совместное культивирование бифидобактерий с молочнокислыми бактериями в молоке имеет ряд преимуществ. Молочнокислые бактерии связывают растворённый в молоке кислород и тем самым создают анаэробные условия, благоприятные для роста бифидобактерий; иротеолитически активные штаммы лактобактерий расщепляют казеин с образованием бифидогенных факторов: пептидов и аминокислот. Кроме того, за счет продуцирования большого количества уксусной кислоты бифидобактерии сообщают продукту несколько нетипичные вкус и запах, не свойственные традиционным молочнокислым продуктам. Напротив, совместное культивирование лакто- и бифидобактерий стимулирует накопление продуктов метаболизма: органических и летучих кислот, ацетальдегида, диацетила, что способствует улучшению органолептических показателей продукта. Более быстрое снижение значения pH при смешанном брожении снижает риск контаминации продукта посторонней микрофлорой.

Использование бифидобактерий в ассоциации с молочнокислыми культурами в качестве закваски для кисломолочных продуктов позволяет формировать в продукте высокую антагонистическую активность против возбудителей желудочно-кишечных заболеваний и придает продукту повышенную биологическую активность. Антагонистическая активность лактобактерий обусловлена продукцией бактериоцинов, лизоцима, органических кислот, перекиси водорода, а также конкуренцией за сайты прикрепления на слизистой оболочке различных отделов желудочно-кишечного тракта, кроме того, антимикробным действием обладают специфические продукты обмена этих бактерий, идентифицированные как полипептидные соединения.

Наиболее часто бифидобактерии культивируют в молоке совместно с Lac- tococcus lactis, Lactococcus cremoris, Lactococcus diacetylactis, Streptococcus thermophilus, Leuconostoc spp., Lactobacillus acidophilus, Lactobacterium planta- rum, Lactobacterium casei, Lactobacterium ferment и др.

Для обеспечения положительного эффекта на здоровье пробиотические бактерии должны обладать способностью развиваться в молоке, а также сохраняться в продукте в необходимом количестве. Минимальное содержание пробиотических микроорганизмов в пище должно быть не менее 106, или их ежедневное потребление — не менее 109. Столь высокие показатели были установлены, чтобы компенсировать гибель пробиотических микроорганизмов во время их прохождения через желудок и кишечник.

Жизнеспособность пробиотических бактерий в кисломолочных продуктах зависит от используемых штаммов, взаимодействия между присутствующими в закваске видами, от наличия питательных веществ, ускоряющих и замедляющих рост, концентрации сахара, от дозы закваски, продолжительности сквашивания и кислотности продукта, а также от концентрации растворенного кислорода и кислорода, проникающего через упаковку (особенно для Bifidobacterium spp.). Бифидобактерии в природе являются анаэробами, поэтому высокое содержание кислорода может оказать влияние на их рост и жизнеспособность. Lb. acidophilus более устойчив к кислым условиям, чем Bifidobacterium spp., рост последних значительно снижается при значении pH менее 5.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >