Дихання мікроорганізмів. Аеробні та анаеробні мікроби

При дотриманні всіх санітарно-гігієнічних вимог на молочній фермі в процесі доїння отримують бактеріальне чисте молоко з обмеженим видовим складом мікрофлори. І важливим є те, щоб не змінювався якісний та кількісний склад мікрофлори свіжого молоці і мікроорганізми не розмножувались в ньому і не псували його якість.

Існують так звані природні фази микрофлори молока: бактерицидна фаза, фаза змішаної мікрофлори, фаза молочнокислих бактерій, фаза дріжджів та плісняви.

При температурі 37 °С  тривалість бактерицидної фази складає всього 2 год; при 10 ° – до 36 год, при 5 ° – до 48 год, а при 0 °С – до 72 год. З збільшенням кількості мікробів в молоці на декілька тисяч в 1 мл при тій же температурі зберігання тривалість бактерицидної фази скорочується приблизно в 2 рази.

В фазі змішаної мікрофлори розрізняють три температурних типи мікроорганізмів: криофлора (мікроорганізми низьких температур), мезофлора (мікроорганізми середніх температур), термофлора (мікроорганізми високих температур).

Криофлора – мікроорганізми, які мають місце при зберіганні молока в охолодженому стані при температурі від 0 до 8 °С. В цих умовах всі мікроорганізми розвиваються повільно, молочнокислі бактерії та кишкові палички практично не розмножуються.

Мезофлора — мікроорганізми, які мають місце при зберіганні молока без попереднього або недостатнього охолодження молока ( температура від 10 до 35°С). При такій температурі інтенсивно розмножується молочнокисла мікрофлора (молочнокислі стрептококи та палички), яка виділяючи продукти життєдіяльності, збільшує кислотність молока.

Термофлора  — мікроорганізми, які розвиваються при температурі молока 40 – 45 °С. При такій температурі розвиваються термофільні молочнокислі палички та термофільні стрептококи. Це спостерігається при виробництві сирів з високою температурою вторинного нагрівання.

Фаза молочнокислих бактерій. Ця фаза мікрофлори молока спостерігається тільки при температурі його збереження вище 10°С. За початок фази умовно приймають момент помітного наростання кислотності і перевага молочнокислих бактерій (понад 50% від загальної кількості бактерій). Повний прояв цієї фази являє собою абсолютна перевага молочнокислих бактерій, збільшення кислотності до 60°Т і більше і скисання молока (утворюється кисломолочний продукт).

Фаза дріжджів та плісняви є заключною фазою. Висока кислотність, як результат змішаної фази, не є першкодою  для розвитку пліснявих грібів та дріжджів, які засвоюють молочну кислоту. Спочатку на поверхні молока розвиваються плісняві гриби (пеніцили, аспергіли) а згодом і дріжджі, які розчеплюють молочний білок і тим самим підлужнюють середовище. Із плісеней в молоці частіше зустрічаються молочна плісень(Oidium lactis) i зелена кистеподібна плісень(Penicillium glaucum). Із дріжджів, в молоці зустрічаються види, які зброджують і не зброджують молочний цукор та пльончасті дріжджі (Micoderma). [6, с.65-71; 3 с.45-55].

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

За характером сквашування  кисломолочні продукти поділяють на дві групи: отримані в результаті тільки молочнокислого бродіння (сметана, простокваша, кисломолочний сир, ацидофільне молоко, ряжанка, варениць, йогурт) та отримані в результаті змішаного молочнокислого і спиртового бродіння (кефір, кумис, ацидофілін).

Але найбільш точна класифікація це за видом мікроорганізмів, що входять  до складу закваски):

• Кисломолочні продукти, виготовлені  на заквасках мезофільних молочнокислих стрептококів: кисломолочний сир, сметана, простокваша звичайна, кисляк звичайний.

• Кисломолочні продукти, виготовлені  на заквасках термофільних молочнокислих  стрептококів: ряжанка, варенець, простокваша Мечніковська, йогурт.

• Кисломолочні продукти, виготовлені  з використанням ацидофільних бактерій: ацидофільна паста, ацидофільні  напої (ацидофільне молоко, ацидофільно-дріжджове  молоко, ацидофілін), ацидофільні дитячі суміші.

• Кисломолочні продукти, виготовлені  з використанням біфідобактерії: біфілайф, біовіт, біфівіт, сметана, йогурт, кефір і дитячі молочні продукти з біфідобактеріями й ін.

• Кисломолочні продукти, виготовлені  на багатокомпонентних заквасках: кефір, ацидофілін, кумис.

Кисломолочний сир виробляють із пастеризованого молока. Основними  мікроорганізмами, що забезпечують активне  кислотоутворення на початку процесу сквашування, є гомоферментативні мезофільні молочнокислі стрептококи L. lactis, L. cremoris. Їх загальна кількість у готовому сирі досягає 107 – 108 клітин у 1 г.

Простоквашу звичайну готують на стерилізованому молоці з додаванням закваски, заквашувального препарату, бактеріального концентрату або бактеріального препарату прямого внесення на чистих культурах: мезофільних лактококів. Сквашування відбувається при температурі 30 – 32ºС протягом 5 – 7 годин, до кислотності продукту 75ºТ та швидко охолоджують до температури не вище 8 ºС. При повільному охолодженні продукту ацидофільні бактерії можуть викликати зайву кислотність, у результаті продукт виявиться нестандартним по кислотності (вище 120 Т)

Простоквашу мечніківську готують заквашуваннм пастеризованого молока закваскаю, що складається з Термофільних стрептококів (5 – 7%) з болгарської палички (не більше 1%) При температурі сквашування 38ºС. Ця температура характерна для розвитку цих мікроорганізмів.

Простоквашу ацидофільну відрізняється тим, що до складу закваски поряд із термофільними стрептококами входять ацидофільні палички у рівних співвідношеннях. Також можна використовувати болгарську паличку. Молоко сквашують при температурі 40 – 45ºС. Кислотність готового продукту повинна становити не більше 80 – 100С.

Кисломолочні продукти, виготовлені  з використанням ацидофільних бактерій.

До цієї групи кисломолочних  продуктів відносять ацидофільне  молоко, ацидофілін, ацидофільно-дріжджове  молоко, ацидофільну пасту, дитячі ацидофільні  суміші. Готують такі продукти із пастеризованого  чи стерилізованого молока, сквашеного чистою культурою ацидофільної палички  з додаванням різних видів молочнокислих  бактерій та дріжджів. [6, с.156-172].

Патогенні мікроорганізми в  молоці – це результат неналежної санітарії, стресів корів та захворювань. Мікробіологічні критерії базуються  на наукових дослідженнях, а відповідність  їм забезпечується засобами управління у виробничих ланках харчового ланцюга  виробництва молока. До таких засобів  управління мікробіологічними критеріями можна віднести: температуру охолодження  та нагрівання, зменшення контакту рук з молоком.

Прикладом мікробіологічних критеріїв для молока сировини в  Україні визначено декілька показників за ДСТУ 3662-97. Цим ДСТУ передбачено  чотири варіанти мікробіологічних критеріїв  для молока – сировини до загального бактеріального обсіменіння: для ґатунку  Екстра – до 100 тис/КУО см³; для ґатунку вищий до 300 тис/КУО см³; для ґатунку перший до 500тис/ КУО см³; для ґатунку другий до 3000 тис/КУО см³. Система НАССР базується на досягненні того рівня безпечності, який визначено чинними критеріями на національному рівні.

Для усунення епідемічної  небезпеки молока необхідно прово-дити такі заходи: а) здійснювати суворий ветеринарний контроль за тваринами; б) попереджувати забруднення молока при доїнні; 
в) свіжовидоєне молоко охолоджувати до температури, нижчої 8 °С; 
г) споживати молоко лише після пастеризації або кип'ятіння. [7].