Зависимость антимикробной фазы от температуры.
| Температура, °С | ||||||
| Продолжительность фазы, ч |
Антимикробные свойства молока связаны с γ- и β-глобулинами и обусловливаются содержанием в нем лизоцимов, лактенинов, бактериолизинов, антитоксинов, агглютининов и других веществ, которые поступают из крови или синтезируются молочной железой. Антимикробные свойства молока зависят и от наличия в нем лизоцима М, а в вымени — лизоцима В. Например, лизоцим М обладает широким спектром действия: задерживает рост как сапрофитных, так и патогенных микроорганизмов. В конце лактации он наиболее активен. Лизоцим В имеет более узкий спектр, но его действие проявляется в течение всей лактации. Кроме того, в молоке обнаружены лактенины, которые связаны с одной из фракций белков молока — β-глобулинами. Лактенинов больше содержится в начале лактации и меньше — в конце ее.
Активность антимикробных веществ обусловлена чистотой продукта и температурой его хранения: при повышении температуры активность снижается, а при 55°С наступает их полная инактивация.
Статическая фаза молока имеет большое практическое значение, так как молоко можно считать свежим и полноценным только в течение этой фазы. Продолжительность этой фазы зависит от количественного и качественного состава первичной микрофлоры молока, температуры его хранения. Особенно большое значение имеет температура хранения молока. Ниже приводится зависимость продолжительности антимикробной фазы молока от температуры. Увеличение числа клеток микроорганизмов на несколько тысяч в 1 мл при одной и той же температуре хранения сокращает продолжительность фазы примерно в два раза.
Существует всего два способа увеличения статической фазы:
во-первых, получение бактериально чистого молока;
во-вторых, немедленное охлаждение молока.
Молоко охлаждают сразу же после доения и до отправки его на молочный завод хранят при температуре 5...6°С. Для охлаждения молока применяют специальные охладители или бассейны с льдосолевой смесью, в которую погружают фляги с молоком. Охлажденное молоко должно быть доставлено на молочный завод в состоянии статической фазы.
Фаза смешенной микрофлоры продолжается 12...18 ч. При хранении антимикробные вещества молока постепенно разрушаются, причем тем быстрее, чем выше температура хранения. С окончанием антимикробной фазы в молоке начинают развиваться все микроорганизмы, попавшие в него. Начинается фаза смешенной микрофлоры — период наиболее активного размножения микроорганизмов в молоке. За 12...48 ч число клеток микроорганизмов в 1 мл молока может увеличиться от нескольких тысяч до сотен миллионов.
Качественный состав микрофлоры молока в этой фазе определяется ее исходным 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 (0...8°С);
мезофлора, или флора средних температур (10...35°С);
термофлора, или флора высоких температур (40...45°С).
Криофлора молока состоит из психротрофных микроорганизмов, которые могут медленно развиваться в молоке при температуре его хранения 8°С (пептонизирующие и гнилостные). Молочнокислые бактерии и кишечная палочка практически не развиваются. Фаза может продолжаться до нескольких суток без видимого изменения молока. Однако при длительном хранении при этой температуре число клеток психротрофных бактерий может достигать десятков и сотен миллионов в 1 мл молока, при этом ведущее место занимают микрококки, флюоресцирующие бактерии и спорообразующие гнилостные бактерии. Возникают пороки молока.
Если в начале фазы смешенной микрофлоры молоко пропастеризовать, то психротрофная микрофлора будет уничтожена и качество молока сохранится.
Мезофлора состоит из мезофильных микроорганизмов, развитие которых происходит в молоке, хранящемся при температуре 10...35°С. При этой температуре микроорганизмы размножаются в геометрической прогрессии, преобладают молочнокислые бактерии. Однако интенсивно развиваются также бактерии группы кишечной палочки, флюоресцирующие, гнилостные, микрококки, стафилококки, которые разлагают белки и жир молока, выделяют продукты жизнедеятельности и ухудшают качество молока.
Термофлора состоит из термофильных бактерий, размножающихся в молоке при температуре его хранения свыше 40°С.
Фаза молочнокислых бактерий наблюдается только при температуре хранения молока выше 10оС. За начало фазы условно принимают момент заметного нарастания кислотности и преобладания молочнокислых бактерий: более 50 % общего числа клеток бактерий. Полное проявление этой фазы представляет собой абсолютное преобладание молочнокислых бактерий, увеличение кислотности до 60оТ и более и сквашивание молока. Все остальные группы бактерий прекращают свое развитие и постепенно отмирают.
В результате молочнокислого процесса наступает самоочищение молока, количество молочнокислых бактерий приближается к 100 %. Речь идет уже о кисломолочном продукте, а не о свежем молоке. В результате сквашивания молоко самоконсервируется, консервирующим началом является молочная кислота.
Фаза плесневых грибов и дрожжей является заключительной. В этой фазе за счет продуктов своей жизнедеятельности молочнокислые бактерии не выдерживают низкого рН и к концу фазы погибают. С накоплением кислоты рН среды вновь понижается, и создаются условия для развития плесневых грибов и дрожжей. Развиваются мицелиальные и немицелиалъные грибы: молочная плесень, пенициллы, пленчатые дрожжи и др. Грибы используют молочную кислоту, разлагают белки с образованием щелочных продуктов, в результате чего повышается рН и начинают развиваться аммонификаторы и маслянокислые бактерии. Исчезает сгусток молока, оно приобретает жидкую консистенцию, накапливаются газы, продукт становится непригодным к употреблению.
На молочных заводах в целях сохранения молока как продукта непосредственного потребления или в качестве сырья для производства молочных продуктов его подвергают специальной обработке и переработке.