7.
Мікробіологія масла.
План лекції
1. Умови розвитку мікроорганізмів у маслі.
2.Джерела мікрофлори масла. Бактеріальна закваска для кисловершкового масла
3. Умови підвищення стійкості масла
4.Вади масла.
5.Мікробіологічний контроль виробництва масла
1. Умови розвитку мікроорганізмів у маслі.
Масло, є харчовим продуктом, яке виробляється із коров’ячого молока і складається із безперервного жирового середовища з рівномірним розприділенням в ньому вологи і сухими обезжиреними
Масло є сприятливе середовище для розвитку мікроорганізмів, так як в ньому є всі необхідні для їх розвитку поживні речовини ( білки, вуглеводи, солі), та волога, яка необхідна для життєдіяльності мікробів. У зв’язку з цим якість масла при зберіганні частіше всього змінюється в результаті мікробіологічних процесів, які в ньому проходять.
Мікробіологічні процеси розвиваються переважно в плазмі масла, яка представляє собою водний розчин білків, молочного цукру, молочної кислоти ( в кисловершковому маслі) солей та інших речовин.
Масло виготовляється методом збивання або на поточній лінії. Під час збивання масла більша частина мікробів, що знаходиться у вершках, переходить у сколотини.
2. Джерела первинної мікрофлори масла
У процесі виробництва в масло можуть попадати мікроорганізми з вершків, обладнання для виготовлення масла, води, солі, барвників, повітря, пакувальних матеріалів.
Вершки є найбільш інтенсивним джерелом мікрофлори масла. У складі мікрофлори солодких вершків переважають спорові палички (гнильні і маслянокислі), а з посуду й охолоджувача попадають флюоресціюючі бактерії, молочнокислі бактерії та кишкові палички. Більшість мікроорганізмів потрапляє в масло під час його виготовлення.
Мікрофлора, що потрапляє з апаратури у вершки може складатися із молочнокислих бактерій спорових і безспорових паличок ( серед останніх можуть бути флюоресціюючі бактерії, які розщеплюють жир і білки).
При виробництві кисловершкового масла основна мікрофлора вершків після внесення закваски складається із молочнокислих стерептококів.
Стороння ( немолочнокисла) мікрофлора складає мізерну кількість і в кисловершковому маслі порівняно із солодковершковим відіграє меншу роль. Розвиток її затримується молочною кислотою, яка утворюється в результаті життєдіяльності молочнокислих бактерій.
Обладнання для виготовлення масла. Як джерело первинної мікрофлори масловиготовлювач має велике значення, оскільки з ним стикається масло в той момент, коли воно тільки формується з окремих жирових шариків. Найбільшу кількість мікроорганізмів містить дерев’яний масловиготовлювач.
Вода. Якість води має дуже важливе значення у масловиробництві, тому що при промиванні масла вона безпосередньо стикається з ним, а частина води входить до складу продукту. До якості води, яка використовується в маслоробстві, висуваються такі вимоги, як і до питної.
Сіль. Сіль не є поживним середовищем для мікроорганізмів, тому вона не може бути суттєвим джерелом обсіменіння масла. Однак при недостатньому очищенні і зберігання в поганих умовах бактеріальне обсіменіння солі може значно збільшитися.
Барвники. (куркума, орлеан).Барвники, як і сіль не є значним джерелом бактеріального обсіменіння масла. При оцінці придатності барвника необхідно звертати увагу на наявність у ньому міцелію грибів.
Повітря. Воно має практичне значення тільки як джерело забруднення масла спорами цвілей. Однак за умови ретельної вентиляції і дезинфекції повітря за допомогою бактерицидних ламп значення цього джерела мікрофлори невелике.
Пакувальні матеріали. До них відносяться пергамент і дерево, яке використовуєься для виготовлення ящиків і бочок. Пакувальні матеріали можуть впливати тільки на мікрофлору поверхні масла.
Мікрофлора масла і її зміна при зберіганні
Молочна промисловість випускає слідуючі види масла: солодковершкове і кисловершкове ( солене і несолене), вологодське, любительське, селянське, топлене та ін.
На якість масла і його стійкість при зберіганні впливає ряд факторів: рівень годівлі молочних корів і якість кормів; санітарні умови отримання молока; свіжість молока і вершків; умови переробки вершків на масло і режим зберігання готового продукту.
Солодковершкове масло. Мікрофлора солодковершкового масла складається із залишкової мікрофлори вершків після пастеризації і тих мікроорганізмів, які попадають у вершки під час їх охолодження, витримки і збивання. Швидкість збільшення кількості мікрофлори залежить від температури зберігання масла.
Кисловершкове масло. У цьому маслі переважає молочнокисла мікрофлора, внесена у вершки із закваскою. На кількісний склад мікрофлори масла впливає метод сквашування вершків при його виробленні (тривале чи короткотривале сквашування).
При тривалому сквашуванні вершків кількість мікроорганізмів свіжого масла досягає десятків мільйонів у 1 г. Короткотривале сквашування виключає розвиток мікробіологічного процесу в самих вершках. Обсяг мікрофлори такого масла знаходиться в межах 5 млн. у 1 г.
При зберіганні масла короткотривалого сквашування спостерігається деякий ріст бактерій (при температурі вище 10°С молочнокислих і сторонніх, а при температурі нижче 10°С тільки немолочнокислих психротрофних мікроорганізмів) потім мікрофлора в ньому відмирає, але більш повільно, ніж при зберіганні масла тривалого сквашування.
Різниця в динаміці мікробіологічних процесів при зберіганні масла короткотривалого і тривалого сквашування обумовлюється, очевидно, неодинаковою кислотністю плазми масла. При однаковій кислотності плазми мікрофлора буде змінюватися однаково.
Мікрофлора масла, виробленого на поточній лінії. Виробництво масла на поточній лінії характеризується тим, що не має необхідності збивати вершки. Основну мікрофлору цього масла складають мікроорганізми, які залишаються після пастеризації, тобто головним чином спорові палички. Бактеріальне обсіменіння вершків після пастеризації можливе тільки в охолоджувачі і частково при розфасовці масла.
3. Умови підвищення стійкості масла.
Тривалому збереженню якості масла сприяють низька температура (нижче 0°С), молочна кислота ( сквашування вершків), сіль, мінімальне мікробне обсіменіння сладковершкового масла, застосування спеціальних культур дріжджів, певний спосіб вироблення і правильна структура масла, а також набивання й упакування з дотриманням санітарно-гігієнічних правил.
Мінімальне мікробне обсеменіння. Незалежно від умов зберігання більш стійким є масло (будь-якого виду), отримане з вершків високої якості. Якщо масло вироблене з вершків низької якості із значним бактеріальним обсіменінням, то вже у свіжому стані воно має вади смаку, що підсилюються в процесі зберігання.
Для збереження масла високої якості вирішальне значення має швидке і глибоке його охолодження (до —18 —20°С), яке повністю затримує розвиток мікроорганізмів.
Застосування культур дріжджів. Для затримки пліснявіння і виникнення гіркого смаку масла використовують спеціально відібрані види дріжджів. У промисловості застосовують штами дріжджів, що не розщеплюють білків і жиру і не зброджують молочного цукру. Ці штами відносяться до родів Torulopsis і Candida. Дріжджі пригнічують розвиток протеолітичних бактерій, що розкладають білки і жир; утворюючи СО2, вони затримують розвиток цвілей.
Доцільно використовувати змішані культури дріжджів, які складаються із видів, що швидко розвиваються на поверхні і в глибині.
Технологічний процес вироблення масла. Технологічний процес вироблення масла включає промивання масла, обробку та розфасовку масла і будь-яким чином впливає на стійкість масла. З одного боку, на первинне обсіменіння масла мікроорганізмами, а з іншого боку, на розвиток при зберіганні масла тих мікроорганізмів, які потрапили в нього в процесі виробництва. У цьому випадку найбільше значення має промивання масла і його структура.
Аромат масла. Аромат масла обумовлюється речовинами різного походження. До них належать речовини, які визначають аромат молочного світу, зокрема: вільно леткі жирні кислоти); речовини, що утворюються при пастеризації вершків; ароматичні речовини, що утворюються при сквашуванні закваски і вершків ( діацетил, леткі кислоти, ефіри та ін.).
Серед ароматичних речовин найбільш важливе значення для аромату масла має д і а ц е т и л.
Свіже молоко і вершки, а також солодковершкове масло не містить діацетилу і тому вони не мають специфічного аромату, такого як у кисловершкового масла. Діацетил може утворюватися при сквашуванні закваски і вершків, в процесі збиванні вершків і на початку зберігання масла.
4. Вади масла
Вади масла, обумовлені розвитком мікроорганізмів, частіше виникають під час його збереження. При цьому мікробіологічне псування масла відбувається в основному внаслідок псування плазми, що є гарним середовищем для розвитку мікрофлори. До вад мікробіологічного походження відносять поверхневе окислювання масла або штафф, пліснявіння масла, кислий, сирний, дріжджовий смак та запах, нечисті смак і запах, прогірклий та гіркий смак.
Штафф (поверхневе окислення масла) характеризується зміною кольору, смаку в поверхневому шарі масла і є наслідком накопичення продуктів розпаду жиру та білків. Поверхневий шар стає напівпрозорим з жовтуватим відтінком, набуває специфічного запаху і неприємного гіркуватого смаку, що розцінюють як гнильний або затхлий. Штафф виникає врезультаті окислення молочного жиру ферментами, що виділяють психротрофні ліполітичні та протеолітичні бактерії. При цьому каталізаторами є сонячне світло, висока жиро-, волого – і повітропроникність пакувальних матеріалів.
Появу цієї вади можна попередити поліпшенням розподілу вологи в моноліті масла, зменшенням кількості повітря в маслі, зниженням проникності використовуваних пакувальних матеріалів, герметизацією упакування, збереженням масла при негативних температурах. Так, при використанні алюмінієвої фольги, кашированого пергаменту, а також полімерних матеріалів штафф не утвориться.
Пліснявіння масла є однією із пошириних вад масла при довготривалому зберіганні, після штаффу і обумовлено розвитком пліснявих грибів роду Penicillium (Penicillium qlaucum), молочної плясняви (Oidium lactis) і рідше пліснявих грибів родини Aspergillus, Cladosporium, Mucor. Ця вада спостерігається при виробництві масла із непастеризованих вершків, при незадовільному розподілі плазми в моноліті і поганому набиванні масла, як у кисловершковому так і солодкоершковому маслі.
В результаті розвитку пліснявих грибів на поверхні масла, псується не лише зовнішній вид продукту, а і відбуваються значні хімічні зміни в його поверхневому шарі, внаслідок розщеплення жиру та білку ліполітичними та протеолітичними ферметами плісняви. При розвитку плісняви в маслі виникають також вади смаку і запаху. Ріст пліснявих грибів в маслі значно сповільнюється при 0°С, а при температурі – 11 °С їх розвиток припиняється. При концентрації солі в маслі 1,5 – 2 % ріст плісняви сповільнюється, а при концентрації 4 % припиняється цілком.
Для попередження пліснявіння масла необхідно попереджати обсіменіння сировини і продукту спорами плісняви, дотримуватися санітарно-гігієнічних і технологічних умов виробництва і зберігання масла.
Кислий смак (для солодковершкового масла) з’являється при збереженні масла при температурі вище 10°С, що обумовлює розвиток молочнокислих бактерій. Для солодковершкового масла зайво кислий смак відзначається при кислотності плазми вище 23 °Т, для кисловершкового масла — вище 55 0Т.
Для попередження цієї вади необхідно дотримуватись технології виробництва та зберігання різних видів масла.
Нечисті (затхлі, гнильні) смак і запах частіше зустрічаються в солодковершковому маслі. Причиною є розвиток в маслі сторонніх протеолітичних мікроорганізмів, що розщеплюють білки плазми до амінокислот з відділенням від них вуглекислого газу й утворенням амінів, сірчастого водню й інших проміжних продуктів. При глибокому розпаді білків плазми відчуваються сирний і гнильний привкуси. Початковій стадії зміни білків плазми відповідає нечистий смак.
Сирний смак викликається протеолітичними бактеріями і цвілями при розкладанні білка і жиру. Він спостерігається тільки в старому маслі і розвивається під час збереження масла при позитивних температурах.
Для попередження цієї вади необхідно дотримуватись умов зберігання готового продукту.
Дріжджовий смак утвориться в результаті сбражування лактози дріжджами родів Torula, Saccharomyces і ін., а також при розкладанні амінокислот з утворенням спиртів. Характерний для кисловершкового несолоного масла.
Прогірклий смак виникає при розкладанні молочного жиру ліпазою флюоресцируючих бактерій, цвілей і дріжджів. Вада частіше зустрічається в несолоному маслі. Процес розкладання жиру протікає в дві стадії. Спочатку йде гідроліз жиру з утворенням масляної, капронової і каприлової кислот, що додають маслу прогірклий смак і підвищують кислотність масла. Потім відбувається окислювання жирних кислот з утворенням кетокислот, кетонів, альдегідів, ефірів і інших речовин, що підсилюють виразність вади.
Для попередження пороку необхідно не допускати влучення у вершки й масло сторонньої мікрофлори; контролювати температуру пастеризації вершків, що повинна бути не нижче 85 0С; хлорувати воду, використовувану для промивання масла, обладнання й інвентарю; швидко прохолоджувати масло до мінусової температури.
Гіркий смак обумовлений розкладанням білків плазми до пептонів при розвитку протеолітичних бактерій і флюоресцируючих паличок. Причиною даного пороку можуть бути також деякі види дріжджів і цвілей. При більш глибокому розкладанні білків з’являються сирний і гнильний присмаки. Гірький смак з’являється при збереженні масла в холодильниках при низьких позитивних температурах. Мірою попередження цієї вади є холодильне зберігання масла.
5. Мікробіологічний контроль процесу виробництва масла.Перевіряють якість молока для Закваски ( за органолептичними показниками, кислотності, редуктазній пробі) І якість закваски за всіма показниками, звертаючи осодливу увагу на наявність в ній діацетилу.
Вершки, які поступають на завод, контролюють пробою на редуктазу. В ході технологічного процесу вершки багаторазово контролюють на загальну кількість бактерій в 1 г і наявність бактерій групи кишкових паличок: вершки після пастеризації і охолодження, після дозрівання (метод збивання), вершки із під сепаратора ( при виробництві масла на поточній лінії).
У готовому маслі визначають бродильний титр, кількість протеолітичних бактерій, плісеней, дріжджів. У солодковершковому маслі додатково визначають загальну кількість бактерій і кількість молочнокислих бактерій в 1 мл масла. Існують приблизні нормативи для оцінки якості масла за вмістом мікроорганізмів названих груп.
Питання для самоконтролю.
1. Назвіть основні джерела потрапляння мікроорганізмів в в масло.
2. Які умови розвитку мікроорганізмів у вершковому маслі?
3. За допомогою яких факторів можна підвищити стійкість вершкового масла при збереженні?
4. Назвіть вади вершкового масла мікробного походження.
5. Як здійснюється мікробіологічний контроль при виробництві вершкового масла?
Ви прочитали: "Мікробіологія масла"Читати далі