Микробиология мяса и молока

 

Министерство сельского  хозяйства РФ

 

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального  образования «Рязанский государственный агротехнологический  университет имени П.А. Костычева»

 

 

Технологический факультет

 

 

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

И ПЕРЕРАБОТКИ ПРОДУКЦИИ  ЖИВОТНОВОДСТВА

 

 

РЕФЕРАТ

 По дисциплине: «Микробиология молока и мяса»

 

 

 

Выполнил: студент 3 курса технологического факультета

(очное)

 

Проверил: Бондаренко Е.Н.,

к.б.н.,доцент

 

 

 

Рязань 2013

Содержание

1. Классификация микроорганизмов молока.

 Представители микрофлоры.

2. Протеолиз
3. Приготовление МПБ,ПВ.
4. Посев,пересев - определения.Глубинный метод посева на плотные питательные среды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Классификация микроорганизмов молока.

Молоко представляет собой  хорошую питательную среду для  развития большинства микроорганизмов, как вносимых с заквасками, так  и попадающими в него извне.

При переработке молока в  производстве молочных продуктов основную роль играют следующие процессы:

•процессы расщепления лактозы  через моносахара и пировиноградную  кислоту, осуществляемые молочнокислыми и пропионовокислыми бактериями, бактериями группы кишечной палочки, дрожжами и другими микроорганизмами.

•процессы расщепления молочного  белка (казеина), осуществляемые молочнокислыми и протеолитическими бактериями, микрококками, дрожжами и микроскопическими  грибами.

•Процессы разложения молочного  жира, происходящие в результате развития психрофильных липолитических микроорганизмов  и микроскопических грибов.

Все микроорганизмы, встречающиеся  в молоке и молочных продуктах, в  зависимости от их роли в формировании качества молочных продуктов можно  разделить на 3 группы:

1. Технически важная микрофлора. Она делится на полезную микрофлору (микрофлору заквасок: молочнокислых  и пропионовокислых бактерий, бифидобактерий, дрожжей, уксуснокислых бактерий) и технически вредную микрофлору (микрофлору, вызывающую пороки молочных  продуктов).

Некоторые представители  технически важной микрофлоры могут  играть как положительную, так и  отрицательную роль в формировании качества молочных продуктов. Так, молочнокислые  бактерии участвуют в процессе сквашивания  молока, но могут вызывать и прокисание продукта; дрожжи участвуют в созревании кефира и кумыса, ацидофильно-дрожжевого молока, однако их развитие в других продуктах, а также излишнее размножение в вышеперечисленных продуктах приводит к их вспучиванию; уксуснокислые бактерии входят в состав микрофлоры кефирного грибка и способствуют образованию типичного вкуса кефира, но при этом они могут вызывать пороки вкуса и консистенции творога.

Другие представители  технически важной микрофлоры играют только отрицательную роль в производстве молочных продуктов (например: микроскопические грибы, психрофильные и спорообразующие  бактерии).

2. Патогенные и условно-патогенные  микроорганизмы вызывают пищевые  заболевания. 

Патогенные микроорганизмы – возбудители инфекционных заболеваний (бруцеллеза, туберкулеза, ящура и  др.) в молоке и молочных продуктах  не размножаются, но могут длительное время сохранять свою жизнеспособность. Из патогенных микроорганизмов во всех молочных продуктах нормируется  наличие сальмонелл.

Условно-патогенные микроорганизмы являются возбудителями пищевых  отравлений: токсикоинфекций и интоксикаций. Многие условно-патогенные микроорганизмы (например, Bacillus cereus, Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus) способны размножаться в молочных продуктах, влияя на их органолептические  показатели и накапливая токсины. Во многих молочных продуктах для оценки их качества определяют наличие золотистого  стафилококка.

3. Микроорганизмы – показатели  санитарного состояния 

В нашей стране в качестве санитарно-показательных микроорганизмов  для оценки санитарного состояния  молока и молочных продуктов выбраны  бактерии группы кишечной палочки (БГКП). По содержанию БГКП судят о степени  загрязнения продуктов выделениями  человека и, следовательно, о степени  их эпидемиологической опасности для  потребителя. Поэтому наличие БГКП нормируется для всех без исключения молочных продуктах.

О санитарном состоянии молочных продуктов, не содержащих технически полезной микрофлоры, можно также судить по количеству в них мезофильных  аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ).

 

2. Представители микрофлоры.
1. Молочнокислые бактерии

Систематическая принадлежность молочнокислых бактерий.

В соответствии с классификацией бактерий Берги молочнокислые бактерии относятся к царству прокариот, отделу скотобактерий, классу истинных бактерий (Eubacteriales), к семействам Streptococcaceae (молочнокислые стрептококки) и Lactobacillaceae (молочнокислые палочки). Все молочнокислые  бактерии вызывают молочнокислое брожение – сбраживают лактозу и глюкозу  до молочной кислоты. Особенностью молочнокислых  бактерий является наличие у них  ферментов: b-галактозидазы, осуществляющей гидролиз лактозы до глюкозы и галактозы, и лактатдегидрогеназы, восстанавливающей пировиноградную кислоту, образующуюся при гликолизе, в молочную кислоту. В зависимости от вида возбудителя различают две формы молочнокислого брожения: гомоферментативное и гетероферментативное.

Физиологические свойства молочнокислых  бактерий

Все молочнокислые бактерии факультативные анаэробы, ацидофилы. Большинство  молочнокислых бактерий мезофилы, т.е. оптимальная температура для  их развития 300С. К термофилам (Топт 35-400С) относятся следующие молочнокислые  бактерии: Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus lactis, Lactobacillus bulgaricus.

Молочнокислые бактерии очень  требовательны к питательной  среде. Они нуждаются в полном наборе аминокислот, витаминах группы В, компонентах нуклеиновых кислот (пуриновых и пиримидиновых основаниях). Естественным местообитанием молочнокислых бактерий являются поверхность растений, желудочно-кишечный тракт, молоко и молочные продукты, места разложения растительных остатков, навоз и др.

 

2. Дрожжи

Систематическая принадлежность дрожжей

Дрожжи – это высшие грибы, утратившие способность образовывать мицелий и превратившиеся в одноклеточные  организмы.Возможность дрожжей размножаться в молоке и молочных продуктах  определяется их способностью сбраживать или окислять лактозу, а также  наличием в молоке микрофлоры, обладающей -галактозидазной активностью . В  связи с этим дрожжи, встречающиеся  в молоке и молочных продуктах, делятся  на 3 группы:

Дрожжи, не способные к  спиртовому брожению, но потребляющие лактозу путем непосредственного  окисления (в молоке растут, но лактозу  не сбраживают). К таким дрожжам  относятся дрожжи родов Mycoderma, Torula.

Дрожжи не сбраживающие лактозу, но сбраживающие другие сахара. Эти  дрожжи могут развиваться только в совместной культуре с микроорганизмами, которые обладают b-галак-тозидазной активностью и осуществляют гидролиз молочного сахара до глюкозы и галактозы. Такими дрожжами являются большинство видов дрожжей рода Saccharomyces.

 Дрожжи, сбраживающие  лактозу. Таких дрожжей не много.  Наиболее часто в молочных  продуктах встречаются следующие  виды дрожжей этой группы: Saccharomyces lactis, Saccharomyces fragilis, Torulopsis kefir, Torulopsis sphaerica, Candida pseudotropicalis и др.

Физиологические свойства дрожжей

Большинство дрожжей являются факультативными анаэробами, некоторые  дрожжи – аэробы. Хорошо растут в  кислой среде (ацидофилы). По отношению  к температуре дрожжи являются мезофилами, так как оптимальная температура  для их развития 25-300С. Более высокая  температура стимулирует развитие дрожжей вида Torulopsis sphaerica и дрожжей, не сбраживающих лактозу. В качестве источника углерода лучше всего используют гексозы, другие углеводы, спирты, органические кислоты. Источниками азота для них являются соли аммония, аминокислоты, пептиды.

Естественным местообитанием дрожжей является поверхность плодов и ягод, сок и поверхность листьев, нектар, вода, почва, кожные покровы  и пищеварительный тракт людей  и животных. Имеются патогенные и  условно-патогенные формы дрожжей, которые вызывают кандидомикозы.

Роль дрожжей в формировании качества молочных продуктов исключительно  велика. Они используются при производстве кефира и кумыса, являясь не только возбудителями спиртового брожения, но и продуцентами витаминов группы В, антибиотических веществ, подавляющих  развитие туберкулезной палочки  и других патогенных микроорганизмов. Продукты жизнедеятельности дрожжей  активизируют развитие молочнокислых  бактерий. Некоторых дрожжи используются в производстве масла, так как  предотвращают развитие на его поверхности  микроскопических грибов и, таким образом, повышают стойкость масла в процессе хранения.С другой стороны, дрожжи являются вредителями производства многих молочных продуктов. Интенсивное развитие дрожжей  незаквасочного происхождения нередко  приводит к вспучиванию, изменению  вкуса творога, сметаны, сладких  творожных изделий, обильному газообразованию  сгущенного молока с сахаром (бомбаж банок), возникновению спиртового вкуса  и запаха, а также к вспучиванию  сыров.

 

3. Уксуснокислые бактерии

Систематическая принадлежность уксуснокислых бактерий и их морфологические  свойства

Относятся к роду Acetobacter, в который входят 11 видов, типовым  из которых является Acetobacter aceti.

Уксуснокислые бактерии (ацетобактерии), выделенные из молочных продуктов, являются подвижными грамотрицательными палочками, которые располагаются поодиночке, попарно, цепочками. Спор и капсул не образуют. Физиологические свойства уксуснокислых бактерий

Уксуснокислые бактерии являются строгими аэробами. Оптимальная температура  роста 300С, температурные пределы  развития 5-420С. Ацидофилы (оптимум рН 5,4-6,3, но могут расти при рН 4,0-4,5). Растут на простых и сложных питательных  средах, большинство штаммов не нуждается  в витаминах. Этанол и молочная кислота  являются хорошими источниками углерода. Способны окислять молочную и уксусную кислоту до диоксида углерода и воды (сверхокисление). Хорошо окисляют также  многие аминокислоты, лактозу не гидролизуют.

Пигментов не образуют, но клеточная  масса может быть розовой из-за наличия порфиринов; некоторые штаммы образуют коричневый водорастворимый  пигмент.

На жидких подкисленных средах образуют пленку. В молоке развиваются  плохо и кислоты не образуют.Местообитание: на фруктах, овощах, в скисших фруктовых  соках, в уксусе, алкогольных напитках.                                                Роль ацетобактерий в формировании качества молочных продуктов может быть как положительной, так и отрицательной. С одной стороны, уксуснокислые бактерии входят в состав естественной симбиотической закваски для кефира и придают кефиру при умеренном развитии специфический вкус и аромат. С другой стороны, развитие этих бактерий в сметане, твороге, простокваше приводит к появлению нежелательного запаха и привкуса уксусной кислоты и ослизнению продукта. 

 

4. Пропионовокислые бактерии

Систематическая принадлежность пропионовокислых бактерий и их морфологические  свойства

Пропионовокислые бактерии относятся к семейству Propioni-bacteriaceae, роду Propionibacterium, который включает 8 видов. В молочной промышленности, в частности, в сыроделии, наиболее часто используют Propionibacterium shermanii.

Пропионовокислые бактерии представляют собой мелкие неподвижные, не образующие спор и капсул полиморфные  палочки. Клетки могут быть кокковидными, удлиненными, раздвоенными или разветлеными. Располагаются одиночно, попарно, короткими  цепочками, в виде букв V или Y или  в виде китайских иероглифов

Физиологические свойства

Пропионовокислые бактерии являются факультативными анаэробами: они могут развиваться в аэробных и анаэробных условиях, хотя большинство  штаммов лучше растут в строго анаэробных условиях. Оптимальный рост наблюдается при температуре 30-370С  и рН около 7. Для своего роста  требуют наличия в среде витаминов (пантотеновой кислоты, тиамина и  биотина), белков, аминокислот, но могут  развиваться и на средах с внесением  неорганических соединений азота (например, солей аммония). В молоке пропионовокислые бактерии развиваются медленно и  свертывают его через 5-7 дней.

Местообитание: желудочно-кишечный тракт жвачных животных, молоко и  молочные продукты. Местообитание: желудочно-кишечный тракт жвачных животных, молоко и  молочные продукты.

Роль в формировании качества молочных продуктов

Используются в производстве твердых сыров с длительным сроком созревания: сбраживают молочную кислоту, которая образуется при сбраживании  лактозы молочнокислыми бактериями, в пропионовую и уксусную кислоту. Эти кислоты придают сырам  острый вкус, а образующийся в процессе брожения диоксид углерода формирует  рисунок сыра. Кроме того, пропионовокислые бактерии, являясь активными продуцентами витамина В12, обогащают сыры этим витамином.

5. Бифидобактерии

Систематическая принадлежность бифидобактерий, их морфологические  и физиологические свойства

Бифидобактерии относятся  к семейству Actinomycetaceae, роду Bifidobacterium, который включает более 20 видов. Типовым  видом является Bifidobacterium bifidum.

Бифидобактерии представляют собой чрезвычайно вариабельные мелкие палочки – прямые, изогнутые, разветвленные, раздвоенные V- или Y-формы, булавовидные, лопатовидные. Грамположительные, спор и капсул не образуют.

По отношению к кислороду  бифидобактерии являются строгими анаэробами, однако в процессе культивирования  они приобретают способность  развиваться в присутствии небольшого количества кислорода. Оптимальной  является температура 36-380С, температурные  пределы роста 20-500С. Оптимальное  значение активной кислотности 6-7.