9 принцип підбору мікроорганізмів до складу заквасок

 №9. «Принцип підбору мікроорганізмів до складу заквасок».

Культури мікрорганізмів для заквасок виділяють із природніх джерел, після чого проводять спрямований відбір штамів.

При підборі культур мікроорганізмів до складу заквасок для виробництва певних молочнокислих продуктів необхідно враховувати такі важливі моменти: специфічні властивості кінцевого молочного продукту, характерні властивості культур мікроорганізмів (оптимальна температура росту, відношення до кисню, тип ферментативної активності,

гранична кислотність сквашеного молока, здатность утворювати ароматичні речовини, наявність антибіотичних властивостей, характер згустку сквашеного молока), температурні режими виробництва (мезофіли та термофіли), взаємовідносини між мікроорганізмами, фагорезистентність.

Специфічні властивості молочного продукту. Закваски для виробництва масла повинні мати властивості кислото – і ароматоутворення, незначну протеолітичну активність. Для малсла, призначеного для безпосереднього використання, підходять закваски D і LD, оскільки бажано швидке і сильне ароматоутворення. Для масла, призначеного для тривалого зберігання, більше підходять закваски L, оскільки в цьому випадку необхідний постійний м’який аромат.

Для кисляку і сметани найбільш придатними вважаються закваски D, тому що бажано швидке ароматоутворення. В ці закваски підбирають штами, що утворюють при згортанні молока згустки грузлої консистенції без відділення сироватки.

При складанні закваски для сиру вводять штами, що надають продукту гарні смак і запах, що утворюють згустки, що легко відокремлюють сироватку.

Для одержання кисломолочних продуктів з лікувальними властивостями до складу заквасок вводять ацидофільні палички, що утворюють антибіотичні речовини. До складу заквасок для сирів уводять молочнокислі бактерії, що володіють високою протеолітичною активністю і які додають специфічного смаку і аромату продуктові.

Характеристика культур мікроорганізмів. При підборі культур мікроорганізмів до складу заквасок для кисломолочних продуктів враховують їх біохімічні та біологічні властивості.

Перш за все, враховують оптимальну температуру росту (мезофіли чи термофіли), відношення до кисню (аероби чи анаероби) та стійкість до солей. Дуже важливим, також, є встановлення типу ферментативної активності (гомо – чи гетероферментативні) з врахуванням граничної кислотності сквашеного молока і швидкості сброджування лактози та здатності утворювати ароматичні речовини. Промисловоцінними є шмати, які в молоці швидко утворюють згустки з помірною кислотністю.  Звертають увагу і на органолептичні характеристики пробносквашеного молока. Згусток сквашеного молока повинен мати виражений приємний смак та аромат.

. При підборі культур для лікувально-профілактичних та функціональних продуктів, мікроорганізми перевіряють на стійкість до шлунково-кишкового соку, жовчних солей, фенольних сполук, низьких рН та ін. Пробіотичні культури також перевіряються на адгезивні властивості, тобто здатності прикріплюватися до ворсинок стінок кишечника. Вони повинні бути антагоністами по відношенню до небажаної та патогенної мікрофлори кишечника, здатні синтезувати вітаміни та ферменти.

Так антогоністична активність біфідобактерій повязана з продукуванням органічних кислот (ацетата і лактата) та бактеріоцинів з широким спектром антимікробної дії (пригнічення росту бактерій групи кишкових паличок, клостридій, лістерій, кампілобактерій та ін.). Крім того, зниження кількості біфідобактерій в шлунково-кишковому тракті людини призводить до просесів кишкового всмоктування і як наслідок прорушення мінерального, білкового та жирового обмінів, що клінічно проявляється у вигляді розладів функції шлунково-кишкового тракту. Є відомості, щщо біфідобактерії є джерелом незамінних амінокислот та вітамінв.

Представники L. acidophilus використовують також як антиоксиданти та речовини, які стимулюють ріст та розвток іншх лактобацил та біфідобактерій. Ці мікроорганізми також володіють протипухлинною активністю та стимулюють імунітет.

Загальна характеристика лактококів

Молочнокис-лі бактерії	Морфоло-гія клітин	Температура росту,  ºС	Кислот-ність °Т	Утворен-ня	Характер Згустку	Смак та запах скваше-ного молока
Оптима-льна	Гранич-на	СО2	Диацетилу
Streptococcus thermophilus (термофіль-ний стрептокок)	Крупні клітини, що розміщені в ланцюжках різної довжини	40 – 45	15 – 50	110 – 120	–	±	Рівний, щільний сметаноподібної чи в’язкої тягучої консстен-ції	Приємно кислий
Гомоферментативні лактококи
Lactococcus lactis (молочний стрептокок)	Клітини розміщені попарно або в коротких ланцюжках	30	10 – 45	110 – 120	+	–	Рівний, щільний, колющої консистенції	Кислий
Lactococcus cremoris (вершковий стрептокок)	Клітини розміщені в ланцюжках	20 – 25	110 – 115	+	–	Рівний, щільний, сметаноподібної консистенції	Кислий
Гетероферментативні лактококи
Lactococcus Diacetylactis	Клітини розміщені в ланцюжках	25 – 30	10 – 35	70—100	+	+	Рівний, щільний, з пухирцями газу	Слабо кислий

Загальна характеристика лактобактерій

Молочнокис-лі бактерії	Морфологія клітин	Температура росту,  ºС	Кислотність °Т	Утворення	Характер Згустку	Смак скваше-ного молока
Опти-мальна	Гранич-на	СО2	Диаце-тилу
Термофільні молочнокислі палички (термобактерії)
LActoВAcillus HelveticuS	Довгі палички, які розміщуються поодиноко чи в ланцюжках	40	22 – 50	300– 350	–	–	Рівний і щільний	Дуже Кислий
LActoВAcillus AcidophiluS	Поліморфна палочки різної довжини, розміщується поодиноко чи в ланцюжках	40 – 45	22 – 50	200– 300	–	–	Кислий
LactoВAcillus Bulgaricus	Велка паличка з заокругленими кінцями. Часто розміщується в  ланцюжках. При фарбуванні клітин виражена зернистість.	40	20 – 45	200– 250	–	–	Кислий
LActoВAcillus LActis	Довгі клітини, розміщюються поодинооко, попарно чи в ланцюжках. При фарбуванні клітин виражена зернистість.	38 – 40	22 – 50	120 – 180	–	–	Приємно Кислий
Стрептобактерії
LActoВAcillus Plantarum	Дрібні палички, які розміщуються у коротких та довгих ланцюжках	30	15 – 38	80 – 100	–	±	Рівний, щільний	Приємно кислий
LActoВAcillus Rhamnosus (casei)	Дрібні палички, які розміщуються поодиноко або попарно	30	15 – 38	100	+	±
Бета-бактерії
LActoВAcillus Brevis	Дрібні палички, які розміщуються поодиноко або попарно	30	15 – 38	Молоко не сквашують. При додаванні дріжджового автолизату до молока Гранична кислотність може досягти 150 – 160 °Т.	+	+	Молоко не сквашують
LActoВAcillus Buchneri	+	+
LActoВAcillus Fermentum	+	+

Температурні режими Виробництва певних видів молочнокислих продуктів теж повинні бути обовязково враховані при складанні заквасок. Якщо процес здійснюється при 20 – 30 °С, то в закваску вводять переважно мезофільні мікроорганізми, а при 40 – 45 °С – термофільні.

Взаємовідносини між мікроорганізмами. При підборі культур мкроорганізмів, які входять до сладу заквасок, враховують взаємовідносни між окремими штамами та видами бактерій, а також взаємовідносини між мікроорганізмами закваски та микрофлорою пастеризованого молока.

 Найважливішим критерієм придатності для об’єднання окремих штамів у багатоштамові закваски є сполучуваність видів і штамів. По можливості повинні відбутися взаємна стимуляція заквасочних мікроорганізмів і антагоністична дія або пригнічення  розвитку сторонньої та  небажаної мікрофлори. Антагоністична діяштамів полягає в утворенні антибіотиків та продуктів обміну, що мають інгібуючі властивості. 

На основі використання явища антагонізму були створені нізинові та  антагоністичні закваски. До складу нізинових заквасок входять штами Lac. lactis, що утворюють антибіотик нізин, який перешкоджає проростанню спор маслянокислих бактерій.

До складу антагоністичної закваски входять штами Lbm. plantarum, що утворюють незначну кількості перикису водню, що затримує розвиток маслянокислих бактерій.

У закваску для сиру вводять штами Lac. cremoris, які утворюють антибіотик диплококцин та інгібуюю розвиток бактерій групи кишкової палички.

Фагорезистентність. З метою попередження розвитку бактеріофагу в завасці, підбрають бактеріофагостійкі штами мікроорганізмівстійкі та розробляють комплекс заходів, які спрямовані на попередження зараження закваски бактеріофагом.

Штами, що вводяться до складу заквасок, перевіряють на чутливість до бактеріофагів. Для перевірок використовують широкорозповсюджені бактеріофаги, відомісвоєю агресивністю до численних штамів. У живильне середовище (щільне або рідке), інфікованебактеріофагом, висівають штам бактерій, що перевіряється. При цьому, якщо настає лізис бактерій, на щільному живильному середовищі з’являються зони просвітління, так звані «негативні колонії», у яких немає росту бактерій. У рідких середовищах чуттєві до бактеріофага штами бактерій не розвиваються (немає помутніння), або відбувається слабкий гліколіз (повільне нагромадження молочної кислоти), або він відсутній зовсім.

До складу заквасок уводять штами, що не лізується жодним штамом або лізується деякими штамами бактеріофагів. Для запобігання розвитку бактеріофага застосовують багатоштамові закваски. При цьому, якщо в заквасці з’являється фаг, він лізує один-два штаму, інші продовжують розвиватися, забезпечуючи кисломолочний процес.

Питання для самоконтролю.

1. Які оносні принципи підбору мікроорганізмів до складу заквасок?

2. Дайте загальну характеристику молочнокислим бактеріями. Яка їх роль та використання у виробництві молочних продуктів?

3. Охарактеризуйте основних представників молочнокислих стрептококів та молочнокислих паличок. Що таке лейконостоки та їх коротка характеристика?

Реферати

Ви прочитали: "9 принцип підбору мікроорганізмів до складу заквасок"
Читати далі