Что такое бактерицидная фаза
СОЗРЕВАНИЕ МОЛОКА
? Для производства сыра важно, чтобы молоко было созревшим. Если говорить простым языком – нам необходимо подождать, пока из молока исчезнут бактерии, защищающие его от скисания.
??♂️ Поясню. У молока есть бактерицидная фаза. Время, в течение которого микроорганизмы, попадающие в свежевыдоенное молоко, не развиваются в нем и даже частично отмирают.
В течение бактерицидной фазы молоко обладает бактерицидными свойствами, так как в нём содержатся антибактериальные вещества.
Это очень хорошо для детёнышей, которые пьют материнское молоко. Но для сыра это не хорошо.✖️
Поэтому нам нужно подождать, пока бактерицидная фаза пройдет.
Время ожидания зависит от времени охлаждения молока.
⏱ Если молоко было охлаждено до температуры +4-6 градусов сразу, то бактерицидная фаза пройдет только примерно через 48 часов.
⏱ Если же молоко было охлаждено в течение двух часов, то время бактерицидной фазы снижается до 24-36 часов.
⏱ А если в течение 4-6 часов, то здесь уже велика вероятность заражения молока посторонней микрофлорой, а это нам не нужно.
Бактерицидная фаза в этом случае уже прошла, но слишком долго охлаждать небезопасно, потому что мы не можем знать, что туда попадает.
☑️ Молоко считается созревшим, когда прошла бактерицидная фаза.
❓А если нет времени ждать?
Если надо поскорее, то можно охладить молоко до 10-12 градусов, подождать 10-12 часов и это молоко тоже будет созревшим.
Я обычно беру молоко днем. Ставлю его в холодильник, где +8-10 градусов, и варю сыр на следующее утро. Получается отлично!
А вы используете зрелое молоко? При какой температуре храните?
Вообще, знали о такой особой фазе молока, когда оно обладает бактерицидными свойствами?
Бактерицидная фаза молока, способы ее продления
Бактерицидная фаза – это время, в течение которого микроорганизмы, попадающие в свежевыдоенное молоко, не развиваются в нем и даже частично отмирают. В течение бактерицидной фазы молоко обладает бактерицидными свойствами, которые зависят от содержания в нем антибактериальных веществ (лизоцимов, лейкоцитов, нормальных антител, некоторых ферментов и др.), количество которых зависит от индивидуальных особенностей и физиологического состояния животного, а также лактационного периода (молозиво обладает высокой антибактериальной активностью).
Продолжительность бактерицидной фазы молока зависит от температуры хранения и первоначального количества микрофлоры. При хранении свежевыдоенного молока неохлажденным бактерицидная фаза продолжается 1-2 часа в зависимости от первоначального обсеменения. По окончании бактерицидной фазы в молоке при температуре выше 10 °С начинается быстрое размножение микроорганизмов, что ведет к повышению титруемой кислотности, накоплению бактериальных токсинов не уничтожающихся при пастеризации, ферментов бактериального происхождения, вызывающих пороки молока.
Снижая температуру хранения молока, можно продлить бактерицидную фазу молока на продолжительное время при условии низкой первоначальной обсемененности. Поэтому для увеличения продолжительности бактерицидной фазы необходимо улучшать условия производства молока на ферме, очищать и охлаждать молоко непосредственно после доения.
3. Посторонние вещества, содержащиеся в молочном сырье.Посторонними являются вещества, отрицательно влияющие на биологическую ценность и технологические свойства молока. Посторонние вещества можно подразделить на химические, радиоактивные, биологические и механические.
Биологические вещества. Чаще всего это бактерии, плесени и дрожжи. В молоко микроорганизмы попадают из сосковых каналов вымени животного. Такое молоко, если животное здорово, условно называют асептическим. На практике получить асептическое молоко невозможно. Обычно в нем содержится 100—3000 микроорганизмов в 1 мл. Кроме того, микроорганизмы могут попасть в молоко из окружающей среды, с рук обслуживающего персонала, посуды, кожи животного, подстилки, корма и т.д.
Условно микроорганизмы, встречающиеся в молоке и молочных продуктах, можно разделить на три группы: патогенные, вызывающие пороки молока, молочнокислые бактерии.
Микрофлора молока, вызывающая инфекционные заболевания, называется патогенной микрофлорой.
Стафилококки патогенные микробы (т.е болезнетворные) могут вызывать пищевые отравления.
Бактерии группы кишечных палочек являются показателем гигиены производств, в данном случае сырья молока и молочных продуктов. Они вызывают различные пороки молока и молочных продуктов вплоть до их порчи.
Кроме патогенной микрофлоры в молоке и молочных продуктах содержатся микроорганизмы, вызывающие появление пороков. К этим микроорганизмам относят гнилостные бактерии, маслянокислые бактерии, энтерококки, термоустойчивые молочнокислые палочки и бактериофаги.
Они представлены спорообразующими аэробными и анаэробными палочками, пигментообразующими бактериями и факультативно-анаэробными бесспоровыми бактериями. К спорообразующим гнилостным аэробам относятся Вас. subtilis (сенная палочка), Вас. mesentericus (картофельная палочка), Вас. megaterium (капустная палочка), Вас. mycoides (грибовидная палочка), Вас. cereus и др. К бесспоровым пигментообразующим гнилостным микроорганизмам относятся флюоресцирующая, сине-гнойная палочка семейства Pseudomonadaceae и чудесная палочка семейства Enterobacteriaceae. Факультативно-анаэробные бактерии представлены Proteus vulgaris (палочка протея) и Escherichia coli (кишечная палочка). Гнилостные бактерии обладают протеолитическими и липолитическими свойствами. Они вызывают порчу продуктов, путем глубокого распада с образованием дурно пахнущих, ядовитых веществ (индол, скотол, аммиак, сероводород и др.), расщепление жиров, вызывая прогорклый вкус.
Маслянокислые бактерии – анаэробные спорообразующие микроорганизмы, которые относятся к роду клостридий. Они развиваются в диапазоне температур от 8 до 46 °С, вызывают вспучивание сыров, появление «рванной текстуры сыра», прогоркания и сладкого вкуса.
Энтерококки – вызывают гнилостные процессы в молоке. Они термостойки (выдерживают температуру до 60 °С в течение 30 мин), поэтому составляют большую часть остаточной микрофлоры пастеризованного молока. Маммококки, выделяют фермент, который приводит к прогорканию и преждевременному свертыванию.
Молочнокислое брожение прекращается, либо вовсе прекращается при наличие бактериофага. Он развивается при температуре 8-46 °С, выдерживают нагревание при температуре 75 °С в течение 15 с, хорошо переносит замораживание и длительное хранение при низких температурах. Его выводят путем подбора специально подобранных штаммов заквасок, используют питательные среды, тормозящие действия бактериофагов.
Молочнокислые палочки (лактобактерий) также являются факультативными анаэробами. Развиваются лактобактерий при 20— 55 °С. Термоустойчивые молочнокислые палочки выдерживают высокие температуры и могут быть обнаружены в пастеризованном молоке. Они сбраживают лактозу до молочной кислоты, причем их содержание в молоке в большом количестве может привести к преждевременному свертыванию молока, как сырого, так и во время тепловой обработки.
К биологическим посторонним веществам молока относят также соматические клетки, на 90 % состоящие из лейкоцитов. Соматические клетки являются потенциальным источником таких ферментов, как каталаза, пероксидаза, липаза и протеиназа, которые могут вызвать гидролиз и окисление компонентов молока при первичной обработке и хранении.
Химические вещества. Такие вещества попадают в молоко разными путями. К ним относят антибиотики, бактериальные яды, пестициды, тяжелые металлы, нитраты, моющие и дезинфицирующие средства, мочевину.
Антибиотики в молоке отрицательно влияют на здоровье человека. Антибиотики попадают в молоко вследствие лечения мастита и других заболеваний. В течение 2-5 суток после окончания лечения молоко нельзя использовать в пищу и в производстве молочных продуктов. В молоко вносят антибиотики и производители молока (фальсификация антибиотиками) для предотвращения преждевременного скисания. Молоко с антибиотиками приводит к несквашиванию молока при производстве кисломолочных продуктов и сыров, так как они угнетающе действуют на молочнокислые микроорганизмы.
Токсины растительного и микробного происхождения. При вскармливании животных ядовитыми растениями в молоко могут переходить вещества обладающие токсичностью: алколойды (колхизин), гликозиды (солонины в проросшем картофеле), эфирные масла (полынь, горчица), госипол (хлопчатниковые жмыхи), афлотоксины. В молоко могут попадать токсины микробного происхождения – энтеротоксины, при заболевании коров маститом, а также с рук персонала, имеющего гнойничковые заболевания при несоблюдении санитарно-гигиенических норм.
Моющие и дезинфицирующие вещества. Они снижают способность молока к сычужному свертыванию и ингибирующее действуют на микрофлору заквасок. Они также представляют опасность для здоровья человека, особенно соединения содержащие активный хлор и четырехзамещенные соединения аммония.
Тяжелые металлы. Источниками их может быть окружающая среда, вода для питья животных или восстановления сухих молочных продуктов, техногенные факторы, катострофы и т.д.
Радиоактивные вещества. Наибольшую опасность для здоровья человека могут нанести радионуклиды с длительным периодом полураспада: стронций-90 и цезий-137. Допустимые уровни загрязненности молочных продуктов данными радионуклидами составляют соответственно 25 и 10 Бк/л. Молоко, загрязненное радионуклидам подвергают очистке с помощью ионообменных смол.
ГК «Униконс»
Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.
«Антисептики Септоцил»
Септоцил. Бытовая химия, антисептики.
«Петритест»
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
«АльтерСтарт»
Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.
Микробиология молока и молочных продуктов
Микробиология молока. Микробы попадают в молоко уже в момент выдаивания. Происхождение микрофлоры молока очень разнообразно. Некоторые микробы обитают в каналах сосков вымени и поэтому всегда находятся в выдоенном молоке. Кроме того, в молоко попадает множество микробов с поверхности вымени, шерсти животных, с рук доильщиков, с унавоженной подстилки, инвентаря и т. д., микробы могут заноситься в молоко мухами. За счет этих источников количество микробов в 1 мл после доения увеличивается с нескольких тысяч до десятков и сотен тысяч после обработки — фильтрации, охлаждения и разлива. В результате формируется очень богатая по составу микрофлора. Быстрое охлаждение является обязательной операцией, в противном случае в неохлажденном молоке развитие микрофлоры происходит быстро. Этому способствует благоприятный химический состав молока. В неохлажденном молоке за 24 ч численность микрофлоры увеличивается в 2-3 раза. При охлаждении до 3-8 °С наблюдается обратная картина — уменьшение количества микроорганизмов, происходящее под влиянием бактерицидных веществ, содержащихся в свежевыдоенном молоке. Период задержки развития микробов или их отмирания в молоке (бактерицидная фаза) тем продолжительнее, чем ниже температура хранящегося молока, чем меньше в нем микробов. Обычно эта фаза длится от 2 до 40 ч.
В дальнейшем наступает быстрое развитие всех микробов. Однако молочно-кислые бактерии, если они до этого находились даже в меньшинстве, постепенно становятся преобладающими. Это объясняется тем, что они используют молочный сахар, недоступный большинству прочих, микроорганизмов, а также тем, что молочная кислота и выделяемые некоторыми из них вещества — антибиотики (низин) угнетают развитие всех остальных микробов. Постепенно под влиянием накопившейся молочной кислоты прекращается размножение и молочно-кислых бактерий. В молоке, подвергшемся сквашиванию, создаются условия для развития плесневых грибов.
В пастеризованном молоке, кратковременно нагретом до 63-90 °С, последовательность смены микрофлоры резко меняется. Почти все молочно-кислые бактерии погибают, и полностью разрушаются бактерицидные вещества молока. В то же время сохраняются термостойкие и споровые формы микроорганизмов. Поэтому через некоторое время в таком молоке может начаться бурное размножение сохранившейся разнообразной микрофлоры. Отсутствие бактерицидных веществ, малочисленность или полное отсутствие молочно-кислых бактерий делают молоко «беззащитным». В этих условиях скисание, молока может не произойти, но даже незначительное обсеменение гнилостными или болезнетворными бактериями приводит его к порче, делает опасным для употребления. В этой связи ясно, почему при торговле пастеризованным молоком необходимо особенно строго выполнять санитарно-гигиенические требования и соблюдать температурные режимы хранения.
В последние годы в реализацию поступает много стерилизованного молока. При стерилизации полностью уничтожается микрофлора и молоку придается высокая стойкость при хранении. Для приготовления стерилизованного молока используют малообсемененное, абсолютно свежее, предварительно гомогенизированное сырое молоко. Однократная стерилизация его проводится при 140°С в течение нескольких секунд. Поэтому в. молоке сохраняются все биологические свойства, мало разрушаются даже витамины — С, В1, В6, B12.
При использовании молока низкого качества могут сохраняться споры сенной и картофельной палочек, бациллы цереус и др. Они способны вызывать порчу стерилизованного молока, разлагая в нем белки.
Помимо рассмотренной выше нормальной микрофлоры молока, следует учитывать возможность формирования в нем микрофлоры необычной, т. е. анормальной. К ней относят возбудителей различных инфекций — брюшного тифа, дизентерии, бруцеллеза и др., а также микробов, вызывающих появление в молоке горького, соленого, мылистого вкуса, синего или красноватого цвета и др.
Микробиология молочных продуктов. Сгущенное молоко представляет собой стойкий продукт. В процессе нагрева и стерилизации упакованного в банки молока в нем отмирает большинство микроорганизмов. Жизнеспособность сохраняют только некоторые споровые.
Микробиологическая порча чаще всего возникает при использовании непригодного, т. е. сильно обсемененного микробами, сырья. Развитие споровых бактерий и реже термофильных грибов приводит к забраживанию и гнилостным процессам в сгущенном молоке.
Менее жесткие требования по обсемененности микрофлорой и кислотности предъявляются к сырому молоку, используемому для выработки сгущенного молока с сахаром. Действие второго консервирующего фактора — высокого осмотического давления, создаваемого сахаром, препятствует прорастанию к развитию спор. Такое молоко микробиологической порче подвергается редко.
Сухое молоко имеет более обильную микрофлору, чем сгущенное. Это объясняется кратковременностью нагрева и невысокой температурой при сушке. В молочном порошке сохраняются все виды споровых микроорганизмов, термоустойчивые неспоровые виды микрококков, стрептококков, некоторые молочно-кислые бактерии, споры плесневых грибов. Эта нормальная микрофлора может вызывать порчу — прокисание, плесневение и т. д.— лишь при значительном увлажнении сухого молока.
Обнаружение в сухом молоке нетермостойких форм — кишечной палочки и патогенных стрептококков — может свидетельствовать об использовании низкокачественного сырья, несоблюдении термического режима обработки, нарушении санитарных норм при расфасовке и упаковке.
Микробиология кисло-молочных продуктов. Определяется она в первую очередь составом применяемых заводских заквасок, микрофлорой используемого молока и санитарно-гигиеническим состоянием производственного оборудования — вместимостей для молока, трубопроводов и др.
Для приготовления, кисло-молочных продуктов в пастеризованное охлажденное молоко вносят закваски чистой культуры того или иного вида или смеси чистых культур нескольких видов молочно-кислых бактерий. Для производства кефира и кумыса используют закваски, в составе которых имеются еще и дрожжи.
Применение чистых культур различных возбудителей молочно-кислого брожения обеспечивает получение готовых продуктов высокого качества с определенными стабильными свойствами. Примесь случайной микрофлоры ухудшает качество этих продуктов.
Микрофлора сыров представлена в основном микроорганизмами, принимавшими участие в сквашивании молока и в процессах созревания. Микрофлора, развившаяся из закваски, сохраняется лишь частично, так как значительная ее часть во время продолжительного второго подогрева сырного зерна (до 40-57 °С) гибнет. В 1 г сырного зерна сохраняется до 100 млн. клеток. В дальнейшем при прессовании число их в несколько раз увеличивается. Образование корки на сыре, просолка препятствуют развитию микрофлоры на поверхности. Дальнейшее развитие микробиологических процессов — молочно-кислого и пропионово-кислого брожений — идет при созревании сыров. Развиваются эти анаэробные процессы внутри и постепенно захватывают периферийные части сыра. В зависимости от температуры, влажности, солености, плотности головок, количества остаточного сахара и других факторов преимущественно идет тот или иной процесс, от чего и зависят специфические потребительские достоинства сыров. К концу созревания количество молочно-кислых бактерий снижается и увеличивается число пропионово-кислых. Вызываемый ими слабый протеолиз белков, накопление различных кислот, образование глазков за счет умеренного углекислого газа формируют вкус, аромат, консистенцию и рисунок сырного теста.
В сырах могут оказываться и некоторые споровые микроорганизмы, например масляно-кислые. Обильно выделяя углекислый газ и водород, они могут вызывать образование неправильного рисунка, вспучивание, растрескивание головок сыров, придавать им несвойственный вкус. При хранении сыров в условиях повышенной влажности в местах повреждения корки они могут поражаться плесневыми грибами. Порча постепенно развивается вглубь и сопровождается размягчением сыров, образованием пушистого налета на поверхности, появлением неприятного запаха.
Почему бактерицидная фаза молока важна для производителя
Но от болезней никто не застрахован, поэтому со временем микробы из окружающей среды начинают атаковать животное. И чем слабее ее иммунитет – тем более высока вероятность роста патогенных микроорганизмов, вызывающих всевозможные заболевания, сказывающиеся на качестве молока. Конечно, фермер может использовать лекарственные средства, но вся суть бактерий как раз в том, чтобы уметь приспосабливаться и мутировать. Поэтому необходимо постоянно следить за состоянием и своевременно лечить.
Наиболее распространенное заболевание вымени – мастит (воспаление вымени). При нем в молоко попадает большое количество микроорганизмов (в том числе гноеродных и токсигенных стафилококков). Достаточно 10% заболевших, как общее качество молока по показателю БО ухудшится вдвое. И тогда нельзя будет надеяться не только на признание молока высшим сортом, но даже на его использование в технических целях.
БАКТЕРИЦИДНОЕ МОЛОКО
Свеженадоенное молоко содержит в своем составе большое количество полезных веществ, активноборющихся с микроорганизмами. В этот период, который называется бактерицидной фазой молока, обусловлен содержанием лизоцимов, а также поступающими из крови лейкоцитами и антителами. Берутся эти вещества из вымени и созданы непосредственно для того, чтобы задерживать развитие бактерий и разрушать их. Таким образом, иммунитет коровы защищает ткани вымени и молоко от патогенных бактерий.
Наиболее широкими антибактериальными возможностями обладает лизоцим М. Он задерживает развитие ряда патогенных микробов:
Снижение активности этого лизоцима говорит о предрасположенности к заболеванию молочной железы. Существенное бактериальное обсеменение грозит утратой антибактериального действия лизоцима, а полное его отсутствие делает молоко биологически неполноценным. Избавиться от лизоцима можно и искусственным путем, так как тот имеет белковую природу, а значит при длительном (30 минут) нагревании до 70°С и быстром до 90°С утрачивает свою активность.
Соответственно пастеризация и стерилизация молока также уничтожают лизоцим. То же самое происходит и с продуктами крови (антителами и лейкоцитами). Они постоянно содержатся в молоке в небольшом количестве и прекращают свою бактерицидную деятельность при термической обработке.
Молоко бактерицидной фазы считается свежим и полноценным, так микроорганизмы не могут в нем развиваться, а значит, молоко не портится. Но сама фаза довольно непродолжительная и зависит от разных причин, главная из которых – температура хранения.
Температура хранения молока, °С
ГК «Униконс»
Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.
«Антисептики Септоцил»
Септоцил. Бытовая химия, антисептики.
«Петритест»
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
«АльтерСтарт»
Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.
Бактерицидная фаза молока
В течение некоторого времени после получения молока микроорганизмы в нем не развиваются и даже частично отмирают. Этот период называется бактерицидной фазой (бактерицидным периодом). Бактерицидные свойства молока зависят от присутствия в нем лизоцимов (в особенности лизоцима М), от поступивших из крови животного антител и лейкоцитов.
Лизоцимы молока (лактенины) — антибактериальные вещества, задерживающие развитие бактерий и разрушающие (лизирующие) некоторых из них. Лизоцимы являются факторами естественного иммунитета: они защищают ткани вымени и молоко от микроорганизмов.
По В.И. Мутовину, наиболее широким спектром антибактериального действия обладает лизоцим М (лизоцим молока), он задерживает развитие ряда патогенных и условно-патогенных микробов: гноеродных и энтеротоксигенных стафилококков, маститного стрептококка, гемолитического стрептококка, кишечных палочек, сальмонелл, палочек рода протеус, палочек сибирской язвы. Отсутствие лизоцима М в свежевыдоенном молоке или снижение его активности (титра) свидетельствует о заболевании молочной железы, а снижение титра лизоцима в процессе хранения молока — о развитии микробов в нем. При значительном бактериальном обсеменении молока довольно быстро утрачивается антибактериальное действие лизоцима, так как он взаимодействует с микроорганизмами. Отсутствие лизоцима М делает молоко биологически неполноценным. Лизоцимы имеют белковую природу и при нагревании молока до 70°С в течение 30 мин, а также при быстром нагревании до 90°С утрачивают свою активность.
Антитела попадают в молоко из крови; при пастеризации молока они инактивируются.
Лейкоциты всегда содержатся в молоке в небольшом количестве, они усиливают антибактериальные его свойства; при пастеризации молока фагоцитарная деятельность лейкоцитов прекращается.
Бактерицидная фаза имеет большое практическое значение, поскольку молоко можно считать свежим и полноценным только в течение этой фазы, а после нее происходит развитие микроорганизмов и порча продукта.
Продолжительность бактерицидной фазы зависит от количественного и качественного состава первичной микрофлоры молока, температуры хранения молока и от индивидуальных особенностей животного — продуцента молока. Особенно большое влияние на продолжительность фазы оказывает температура хранения молока.
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. Следовательно, существует два пути удлинения бактерицидной фазы: получение бактериально чистого молока и его немедленное охлаждение.
В вынужденных случаях (при заболевании коров инфекционными болезнями, общими для животных и человека, — зооантропонозами) молоко от здоровых коров неблагополучной фермы по указанию органов ветеринарно-санитарного надзора пастеризуют непосредственно в прифермской молочной. Пастеризованное молоко утрачивает бактерицидные свойства и устойчивость по отношению к попадающим в него микроорганизмам.