Вопрос 2. Изменение микрофлоры молока при хранении

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Микробиология сырого молока.

Вопросы:

1. Источники обсеменения молока микроорганизмами.

2. Изменение микрофлоры молока при хранении.

3. Пороки сырого молока.

4. Контроль молока и сливок, поступающих на завод.

5. Требования, предъявляемые к молоку при приеме.

Вопрос 1. Источники обсеменения молока микроорганизмами

Молоко – это биологическая жидкость, секретируемая молочной железой млекопитающих через 5-7 суток после родов и физиологически предназначенная для питания новорожденных. Молоко сельскохозяйственных животных является ценным пищевым продуктом. Наибольшее распространение в питании людей получили коровье молоко и продукты его переработки.

По химическому составу молоко разных животных различно. Состав коровьего молока:

- белок – 2,7 - 3,7%;

- жир – 2,7 - 6,0%;

- молочный сахар – 4,0 - 5,6%;

- минеральные вещества – 0,6 – 0,85%.

Парное молоко содержит все витамины и микроэлементы, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма. Сырым называют свежеполученное молоко, не подвергавшееся тепловой обработке.

Молоко является хорошей средой для микроорганизмов, оно содержит основные питательные вещества, необходимые для их развития: белки, свободные аминокислоты, жиры, углеводы (молочный сахар), витамины (А, Д, Е, С, РР и группы В), ферменты и минеральные соли. Молоко, получаемое на ферме, всегда содержит микроорганизмы, которые попадают в него из различных источников. Даже в молоке уже в момент выхода его из вымени содержится определенное количество микробов. Известны два пути обсеменения молока микроорганизмами: эндогенный и экзогенный. При эндогенном пути молоко обсеменяется микроорганизмами непосредственно в вымени животного. Экзогенное обсеменение происходит из внешних источников: кожи животного, подстилочных материалов, кормов, воздуха, воды, доильной аппаратуры и посуды, рук и одежды работников молочной фермы. В связи с этим различают следующие источники первичной микрофлоры молока:

- вымя животного;

- кожные покровы животного;

- подстилочные материалы;

- корма;

- воздух;

- вода;

- аппаратура и посуда;

- руки и одежда работников молочной фермы.

Эндогенное обсеменение.

Вымя коровы является главным источником бактериального загрязнения молока. Молоко образуется в молочной железе из веществ, приносимых с кровью. Кровь здорового животного стерильна и только у животных, больных инфекционными болезнями, из крови в молоко могут попадать возбудители этих заболеваний. В вымени здоровых животных единичные клетки микроорганизмов встречаются уже в железистой его части. Здоровый сосковый канал защищает вымя от внешней среды благодаря его анатомическому строению. Кроме того, свободные жирные кислоты, синтезируемые слизистой оболочкой соскового канала, оказывают бактерицидное воздействие на микроорганизмы. Секрет соскового канала содержит также фосфолипиды, убивающие маститные стрептококки и другие микробы. При нарушении защитной функции соскового барьера микроорганизмы, постоянно находящиеся в сосковом канале, могут попадать в вымя и там размножаться.

В выводных протоках и молочных цистернах микроорганизмы находятся постоянно в значительном количестве. Это микроорганизмы – комменсалы вымени, то есть те бактерии, которые адаптируются к бактерицидному действию молока и тканей вымени и, находясь в молочных протоках и цистернах, не только не погибают, но даже размножаются. Такими микробами – комменсалами вымени являются микрококки, иногда – маститные стрептококки и энтерококки (Str. liquefaciens). Другие микроорганизмы, проникающие в небольшом количестве в вымя извне через входное отверстие соска, погибают в нем.

Вблизи входного отверстия соска микроорганизмы выявляются уже в наибольшем количестве. У входа в сосковый канал образуется так называемая “бактериальная пробка” вследствие размножения и накопления микробов в молоке, оставшемся от предыдущей дойки. Так, в 1 мл молока первых порций содержится 16000 бактерий, в средних порциях – около 555, а в последних порциях около 300. Часть их погибает, другая же часть микробов остается длительное время.

При мастите (воспалении вымени) в молоке, находящемся в вымени, содержится большое количество микроорганизмов, в частности, гноеродных и токсигенных стафилококков.

Для специальных целей можно получить так называемое асептическое молоко (молоко вымени, получаемое стерильно не через сосковый канал), в котором присутствуют только микроорганизмы вымени. В 1 мл асептического молока содержится небольшое количество бактерий: десятки – сотни клеток в 1 мл.

Для снижения количества попадающих в молоко микробов необходимо соблюдать определенные санитарно-гигиенические требования (дезинфекционная обработка вымени). Если вымя коровы перед доением не подмывают и не вытирают насухо, то в молоко попадает большое количество микробов. Обмывание вымени водой с дезинфицирующими веществами снижает в среднем более чем в 30 раз количество микробов в молоке. После обтирания вымени 4-5 коров полотенце загрязняется, поэтому его надо менять. На доильных установках, а также при доении в стойлах вымя вытирают продезинфицированными салфетками. Следует стремиться к тому, чтобы после обмывания и дезинфекции перед доением концентрация микробов на коже вымени была не выше 10000 микробов на 1 см².

Эндогенное обсеменение молока вымени может происходить также при маститах, септических инфекционных болезнях, травмах и воспалительных процессах соскового канала и вымени.

Молоко, полученное из вымени, даже при соблюдении всех правил асептики, то есть при устранении всех внешних источников загрязнения, все же содержит в 1 мл сотни бактерий. Если за выменем животного нет надлежащего ухода, количество бактерий в нем может значительно больше и состав микрофлоры разнообразнее. В связи с этим первые 2-3 струи молока рекомендуется сдаивать в отдельную посуду. При сдаивании в отдельную посуду можно также установить начало заболевания коров маститом.

Экзогенное обсеменение.

Кожа вымени и кожные покровы животного несут на себе большое количество микробов, которые во время доения могут попадать в молоко, особенно если коров регулярно не чистят. Эта микрофлора в основном представлена маслянокислыми бактериями и бактериями группы кишечной палочки, вызывающими порчу молока и молочных продуктов. Чтобы избежать загрязнения молока этой нежелательной микрофлорой животных необходимо регулярно чистить.

Основным источником микрофлоры кожи являются фекалии животного, в 1 г которых содержатся десятки миллиардов микробов. В фекалиях присутствуют молочнокислые бактерии, бактерии группы кишечных палочек, маслянокислые бактерии, гнилостные бактерии, энтерококки. Кроме сапрофитов в фекалиях больных животных и бактерионосителей могут быть и патогенные бактерии.

Подстилочные материалы тоже могут быть источником загрязнения молока. Очень много микробов содержит подстилка из соломы. В ней находят кишечные палочки, гнилостные споровые и маслянокислые бактерии, дрожжи и плесени. В торфяной подстилке количество микробов меньше (хотя торфяную пушонку в качестве подстилки для дойных коров использовать запрещено).

Корма. В кормах (особенно объемистых) содержится большое количество разнообразных микроорганизмов: молочнокислые бактерии (особенно в свежескошенной траве), гнилостные бактерии, дрожжи и плесени, маслянокислые бактерии (особенно в недоброкачественном силосе), пропионовокислые бактерии, актиномицеты. Молоко может загрязняться непосредственно при раздаче корма во время дойки или перед дойкой, а также через пищеварительный тракт животного, в котором накапливаются вредные микроорганизмы (маслянокислые, гнилостные). Для исключения этого источника загрязнения коров следует кормить доброкачественными кормами после доения или не позже чем за 1 час до доения.

Воздух. Из воздуха в молоко обычно попадает небольшое количество микробов, главным образом микрококки, сарцины, дрожжи, споры плесеней. Общее количество микроорганизмов в воздухе составляет 300-1500 клеток в 1 м³. Но воздух может быть загрязнен микрофлорой других источников (кормов, подстилки), которая также обсеменяет молоко. В воздухе после уборки помещения или после раздачи кормов находится много пыли, на частицах которой концентрируются микробы. При оседании пыль попадает в молоко вместе с микробами. Поэтому доить коров нужно до раздачи сухих кормов и уборки помещения.

Вода. Как первичный источник микрофлоры молока вода может иметь серьезное значение только тогда, когда она по микробиологическим показателям не удовлетворяет требованиям ГОСТа. В этом случае микрофлора воды представляет опасность в санитарно-эпидемиологическом отношении, поскольку в ней могут содержаться патогенные микроорганизмы, вызывающие желудочно-кишечные и другие заболевания. Из числа непатогенных бактерий наибольшее значение имеют флюоресцирующие микроорганизмы, способные размножаться даже в охлажденном молоке и вызывать его пороки.

Чистота воды, которой моется молочная аппаратура и посуда, также играет немаловажную роль в бактериальном загрязнении молока. По Санитарным правилам для мытья аппаратуры и молочной посуды используют воду, соответствующую ГОСТу “Вода питьевая”. Поэтому воду, используемую в молочном производстве, подвергают микробиологическим анализам.

Аппаратура и посуда. Количество микробов, попадающих в молоко из этих источников, зависит от качества их мойки и дезинфекции. Микробы могут накапливаться на внутренних стенках доильного оборудования, если с него не полностью смывают молоко. При этом преимущественно развиваются молочнокислые бактерии и кишечные палочки, а также гнилостные бактерии. В остатках воды развиваются микрококки и гнилостные бактерии, особенно флюоресцирующие. Согласно Санитарным правилам, доильные установки с приспособлением для циркуляционной мойки сразу после каждой дойки моют и периодически дезинфицируют. В молочной посуде не должно оставаться промывных вод, в которых могут развиваться микрококки, споровые и бесспоровые палочки, флюоресцирующие бактерии, способные разлагать молочный жир.

Во время машинной дойки бактериальное загрязнение молока может быть значительно меньше, чем во время ручной, но при этом требуется тщательная очистка и дезинфекция аппаратуры.

Руки и одежда работников молочной фермы. На руках в складках кожи и в подногтевых пространствах содержится большое количество микроорганизмов (бактерии группы кишечных палочек, патогенные микробы). Санитарными правилами предусмотрено предварительное медицинское освидетельствование и периодические (1 раз в квартал) медицинские осмотры для работников молочных ферм. Кроме того, они при поступлении на работу и затем 1 раз в год обследуются на туберкулез и на носительство возбудителей кишечных инфекций и гельминтов.

В некоторых случаях молоко обсеменяется патогенными и токсигенными микроорганизмами от бактерионосителей – животных и людей. Поэтому имеется опасность передачи через молоко возбудителей ряда инфекционных болезней и токсикоинфекций.

Молоко, получаемое от здоровых животных, обладает бактерицидными свойствами, благодаря чему попавшие в него микроорганизмы в течение 2-48 часов (бактерицидная фаза) не могут размножаться. При нарушении правил получения молока, первичной обработки, условий хранения и транспортировки его бактерицидные свойства утрачиваются и микроорганизмы, содержащиеся в молоке, начинают развиваться, в результате чего ухудшается его качество, возникают различные пороки, а иногда оно может стать опасным в эпидемиологическом отношении.

Кроме того, в молоке при обычных условиях его получения (особенно при доении животных вручную) содержатся механические примеси, в которых также могут находиться скопления микробов. Для исключения размножения микроорганизмов свежевыдоенное молоко подвергается первичной обработке непосредственно на фермах (фильтрованию и охлаждению).

В соответствии с Санитарными и ветеринарными правилами для молочных ферм молоко фильтруют сразу после его получения. При этом удаляются механические примеси, и уменьшается бактериальная обсемененность молока.

Профильтрованное молоко охлаждается и хранится при температуре 5-6°С до отправки на молочный завод. Для охлаждения молока применяют специальные охладители, а при их отсутствии - бассейны с льдосолевой смесью, в которую погружают фляги с молоком. Охлажденное молоко необходимо доставить на переработку именно в состоянии бактерицидной фазы.

Перевозка молока разрешается только строго по графику специально выделенным для этого транспортом. Кислотность транспортируемого молока должна быть не выше 19^ОТ, а температура – не более 8^ОС.

Молоко и сливки доставляют на предприятия первичной сети обычно во флягах, а на головные заводы – в цистернах с теплоизоляцией. В таких цистернах молоко не нагревается. Так, в течение 10 часов при температуре окружающего воздуха ±30^ОС температура молока повышается или понижается не более чем на 2^ОС. При этих условиях микроорганизмы в молоке практически не развиваются.

Вопрос 2. Изменение микрофлоры молока при хранении

Микрофлора молока подразделяется на первичную и вторичную микрофлору. Первичная микрофлора молока – это те микроорганизмы, которые присутствуют в вымени и поступают в молоко при дойке. Вторичная микрофлора молока – это те микроорганизмы, которые попадают в молоко из внешних источников, размножаются и накапливаются в нем в процессе хранения.

Количественный состав микрофлоры молока зависит от способа и санитарно-гигиенических условий его получения. Так, при ручной дойке, если выполняются требования санитарных правил, в 1 мл молока при его получении содержится несколько тысяч бактерий (не более 10 тысяч), а при несоблюдении этих правил – десятки и сотни тысяч микробов.

При машинной дойке в условиях тщательного ухода за доильной установкой, посудой и при соблюдении правил получения молока количество микробов можно снизить до нескольких тысяч в 1 мл и получить молоко, приближающемуся к асептическому молоку. Однако при неудовлетворительном уходе за доильной установкой она может стать источником обильной микрофлоры, и количество микробов при этом достигает сотен тысяч в 1 мл.

Качественный состав микрофлоры молока также зависит от условий его получения. Так, в свежем чистом молоке, полученном при машинном способе доения с соблюдением санитарно-гигиенических правил, преобладают микрококки; в небольшом количестве присутствуют молочнокислые бактерии (в том числе энтерококки). В загрязненном молоке в значительном количестве содержатся микрококки, кишечная палочка, энтерококки, гнилостные бактерии, маслянокислые, молочнокислые бактерии, дрожжи и плесени, а иногда и патогенные микроорганизмы. Развитие микробов в молоке резко снижает его пищевую ценность, способствует накоплению патогенных и токсигенных микроорганизмов и их токсинов, вследствие чего молоко может стать опасным в эпидемиологическом отношении.

Во время хранения молока происходит закономерное количественное и качественное изменение его микрофлоры. Это изменение зависит от температуры и продолжительности хранения, а также от состава микрофлоры только что выдоенного молока. Изменение вторичной микрофлоры происходит по определенным закономерностям, то есть проходит через определенные естественные фазы развития (С.А.Королев): бактерицидная фаза, фаза смешанной микрофлоры, фаза молочнокислых бактерий, фаза дрожжей и плесеней.

1. Бактерицидная фаза. В настоящее время эту фазу называют антимикробной или статической фазой, так как антимикробные вещества обладают лишь бактериостатическим действием (они задерживают развитие микробов и не разрушают их клеток). В молоко, еще находящееся в вымени, через сосковые каналы проникают микробы, которые, несмотря на благоприятные температурные условия (36-37^ОС) и достаточное количество питательных веществ, не размножаются. Поэтому в свежевыдоенном молоке количество микробов некоторое время не увеличивается. Это объясняется тем, что в молоке находятся вещества, убивающие микробов. Свойство молока, препятствующее развитию попавших в него бактерий, называется бактерицидностью. Период задержки развития микроорганизмов в молоке принято называть бактерицидной фазой. Очень сильными бактерицидными свойствами обладает молозиво. Пока сохраняются бактерицидные свойства, молоко не скисает. Бактерицидные свойства молока зависят от присутствия в нем лизоцимов (особенно лизоцима М), лактенинов, бактериолизинов, антитоксинов, агглютининов, антител и лейкоцитов.

Лизоцимы молока – это антибактериальные вещества белковой природы (ферменты), задерживающие развитие бактерий и разрушающие (лизирующие) некоторые из них. Лизоцимы являются факторами естественного иммунитета: они защищают ткани вымени и молоко от микроорганизмов. В молоке коров находят четыре группы лизоцимов: лизоцим М (молока), лизоцим В (вымени), лизоцим О (основной) и лизоцим Т (термостабильный). Они вырабатываются молочной железой или поступают в молоко из крови. При пастеризации молока лизоцимы (кроме термостабильного) инактивируются.

Наибольшей бактерицидной активностью обладает лизоцим М. Он действует губительно на патогенных стафилококков, маститного стрептококка, сальмонелл, кишечных палочек, возбудителя сибирской язвы и других, особенно грамположительных, микроорганизмов. Отсутствие лизоцима М в свежевыдоенном молоке или снижение его активности свидетельствует о заболевании молочной железы, а снижение титра лизоцима в процессе хранения молока – о развитии микробов в нем. Такое молоко является биологически неполноценным, так как в нем беспрепятственно могут размножаться многие виды микроорганизмов. Лизоцим М в конце лактации инактивируется.

Лизоцим В имеет более узкий спектр, но его действие проявляется в течение всей лактации.

Лактенины связаны с β-глобулиновой фракцией белков молока. Лактенинов больше содержится в начале лактации и меньше – в конце ее.

Антитела – это гамма-глобулины, образующиеся в организме в ответ на попадание микробов. Они попадают в молоко из крови; при пастеризации молока они инактивируются.

Лейкоциты (фагоциты) всегда содержатся в молоке в небольшом количестве, они усиливают антибактериальные свойства молока; при пастеризации молока фагоцитарная деятельность лейкоцитов прекращается.

Продолжительность бактерицидной фазы зависит от нескольких причин:

- степень загрязнения молока бактериями;

- быстрота охлаждения молока;

- температура охлаждения молока.

Особенно большое влияние на продолжительность фазы оказывает температура хранения молока (таблица).

Таблица – Влияние температуры хранения молока на продолжительность бактерицидной фазы

Температура хранения, ^ОС	37	30	25	10	5	0
Продолжительность бактерицидной фазы, мин.	2	3	6	24	36	48

Бактерицидные свойства молока могут утрачиваться, если по каким-либо причинам повышается температура молока или оно длительное время хранится перед обработкой. При этом происходит взаимодействие бактерицидных веществ молока с микроорганизмами, бактерицидные вещества разрушаются, и начинается размножение микроорганизмов, содержащихся в молоке.

Бактерицидная фаза молока имеет большое практическое значение. Молоко может считаться свежим и полноценным только в течение бактерицидной фазы, а после нее происходит развитие микроорганизмов и порча продукта. Продление бактерицидной фазы позволяет дольше сохранять молоко и доставлять потребителям его в свежем виде.

Увеличение количества микробов в молоке на несколько тысяч в 1 мл при одной и той же температуре хранения сокращает продолжительность бактерицидной фазы примерно в 2 раза. Существует два пути удлинения бактерицидной фазы: получение бактериально чистого молока и его немедленное охлаждение до низких плюсовых температур.

2. Фаза смешанной микрофлоры. В это время в молоке начинают развиваться все попавшие в него микроорганизмы. Продолжительность ее около 12 часов или несколько больше. Эта фаза является периодом наиболее активного размножения микроорганизмов. За 12-48 часов количество бактерий может увеличиться от нескольких тысяч до сотен миллионов в 1 мл молока.

Качественный состав микрофлоры в этой фазе определяется исходным ее составом, скоростью развития отдельных видов микроорганизмов и температурой хранения молока. В зависимости от температуры хранения молока различают три типа микрофлоры в данной фазе:

- криофлора, или флора низких температур (температура размножения от 0 до 8°С);

- мезофлора, или флора средних температур (температура размножения от 10 до 35°С);

- термофлора, или флора высоких температур (температура размножения от 40 до 45°С).

Криофлора состоит из психротрофных (пептонизирующих и гнилостных) микроорганизмов, которые размножаются в процессе хранения молока в охлажденном состоянии при температуре до 8°С. В этих условиях многие микроорганизмы развиваются очень медленно. Молочнокислые бактерии и кишечные палочки практически не развиваются. Фаза может продолжаться до нескольких суток без видимых изменений молока. В условиях длительного хранения даже при температуре около 0°С количество бактерий через несколько дней достигает десятков и сотен миллионов в 1 мл. При этом ведущее место занимают микрококки, затем флюоресцирующие бактерии и гнилостные спорообразующие бактерии. Такое развитие микрофлоры неизбежно ведет к появлению пороков молока. Однако если в начале этой фазы молоко подвергнуть пастеризации, то его неустойчивая к температуре микрофлора будет уничтожена, и качество молока сохранится.

Мезофлора. Она состоит из мезофильных микроорганизмов, развитие которых происходит при хранении молока без охлаждения или со слабым охлаждением (от 10 до 35°С). При температуре выше 10°С наблюдается очень быстрое размножение разных групп микроорганизмов (в геометрической прогрессии), но преобладает молочнокислая микрофлора. В этой фазе интенсивно размножаются также бактерии группы кишечных палочек, флюоресцирующие и другие гнилостные бактерии, микрококки, стафилококки, которые разлагают белки, жир, выделяют продукты жизнедеятельности и ухудшают качество молока. Следовательно, чем продолжительнее развивается микрофлора, тем значительнее ухудшается качество молока. В связи с этим молоко, поступившее на завод, необходимо сразу подвергать механической и тепловой обработке.

Термофлора. Она состоит из термофильных бактерий, которые интенсивно размножаются при температуре хранения молока свыше 40^ОС.

3. Фаза молочнокислых бактерий (фаза молочнокислого брожения). Эта фаза наблюдается только при температуре его хранения выше 10^ОС. За начало фазы условно принимают момент заметного нарастания кислотности и преобладание молочнокислых бактерий (свыше 50% от общего количества бактерий). Полное проявление этой фазы представляет собой абсолютное преобладание молочнокислых бактерий, увеличение кислотности до 60^ОТ и более и сквашивание молока. Она характеризуется усиленным развитием молочнокислых бактерий, в первую очередь Streptococcus lactis, вследствие чего в молоке накапливается молочная кислота, подавляющая развитие гнилостных бактерий. В конце этой фазы молочнокислые стрептококки сменяются молочнокислыми палочками. Все остальные группы бактерий одна за другой прекращают свое развитие и постепенно отмирают примерно в следующей последовательности: флюоресцирующие бактерии, гнилостные палочки, микрококки, бактерии группы кишечных палочек. Это обусловлено степенью устойчивости бактерий к молочной кислоте.

В результате молочнокислого процесса наступает самоочищение молока, и количество молочнокислых бактерий приближается к 100%. На быстроту самоочищения молока от других групп бактерий влияют два фактора: температура молока и исходное количество молочнокислых бактерий. Чем выше температура хранения молока и чем больше было в нем молочнокислых бактерий, тем быстрее происходит подавление в молоке жизнедеятельности других групп микроорганизмов. В конечном итоге молочной кислоты накапливается столько, что она подавляет развитие и самих молочнокислых бактерий. В результате сквашивания молока оно как бы самоконсервируется (на основе антибиоза); консервирующим фактором является молочная кислота. Однако в сквашенном молоке могут развиваться дрожжи и плесени, поскольку они адаптировались в кислой среде.

4. Фаза дрожжей и плесеней. При максимальном накоплении молочной кислоты в свернувшемся молоке создаются благоприятные условия для развития плесневых грибов и дрожжей. Размножаясь, они часть молочной кислоты потребляют в качестве источника углерода, а часть нейтрализуют продуктами своей жизнедеятельности, вследствие чего кислотность молока постепенно снижается. Внешний вид и качество молока изменяются. Сначала появляется прогорклость за счет разлагающегося жира, затем дрожжевой и плесенный привкус. Под пленкой плесени начинают размножаться гнилостные бактерии, которые вызывают пептонизацию белков. Сгусток молока превращается в буроватую жидкость. Эта фаза является заключительной. В конце нее наступает почти полная минерализация составных частей молока. Но происходит это постепенно, и в течение нескольких недель молоко приходит в полную негодность.

Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 863; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!