МИКРОБИОЛОГИЯ Учебное пособие - 2012
ГЛАВА 15. МИКРОБИОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
15.1. МИКРОБИОЛОГИЯ МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
15.1.4. Сливочное масло
Сливочное масло представляет собой концентрат молочного жира. В зависимости от массовой доли влаги в готовом продукте различают сладкосливочное масло — 16 % влаги, любительское — 20 %, крестьянское — 25 %, бутербродное — 35 %. Производят масло сладкосливочное и кислосливочное, соленое и несоленое, с различными наполнителями.
Молочный жир, являющийся основной составной частью сливочного масла, является труднодоступным источником питания для большинства микроорганизмов. Использовать молочный жир в качестве источника питания могут лишь микроорганизмы, обладающие активными липазами. К ним относятся в основном псевдомонады и плесневые грибы. Микробиологические процессы протекают, главным образом, в плазме масла, содержащей белки, молочный сахар, минеральные вещества. Масло с тонко диспергированной и равномерно распределенной влагой меньше подвержено микробиологической порче и является более стойким при хранении. Отсутствие размножения бактерий в мелких каплях плазмы обусловлено тем, что вода в них связана с веществами оболочек жировых шариков и поэтому не может использоваться микроорганизмами.
Качество масла и его стойкость при хранении в значительной степени зависят от качества сырья и условий производства. Основными источниками первичной микрофлоры масла являются сливки, оборудование, вода, воздух, соль, упаковочный материал, вкусовые наполнители (сахар, какао, кофе и др.), закваска (для кислосливочного масла), упаковочные материалы, тара.
Сладкосливочное масло вырабатывают без участия микроорганизмов, поэтому любое развитие в нем микробиологических процессов приводит к появлению пороков вкуса и запаха и, в конечном счете, к порче продукта.
Сливки пастеризуют при температуре 92—95 °С без выдержки, поэтому количество остаточной микрофлоры невелико и составляет несколько тысяч в 1 см3. После пастеризации в сливках остаются главным образом спорообразующие бактерии. Для получения сливочного масла с низким содержанием микроорганизмов необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенический режим производства и не допускать повторной контаминации пастеризованных сливок на всех этапах технологического цикла. Микрофлора сладкосливочного масла состоит из остаточной микрофлоры сливок после пастеризации и микроорганизмов, попадающих в масло в процессе его выработки. Основными представителями посторонней микрофлоры сладкосливочного масла являются молочнокислые, спорообразующие протеолитические бактерии, псевдомонады, БГКП, дрожжи и плесени. Общее количество микроорганизмов в свежем масле может колебаться от 104 до 106 в 1 г. Развитие микробиологических процессов в масле зависит от температуры его хранения. При низких положительных температурах (5—8 °С) могут размножаться бактерии родов Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium, а также микрококки и дрожжи, в результате чего уже после 3—5 суток хранения количество микроорганизмов может увеличиться на два порядка. Поэтому сладкосливочное масло следует сразу после выработки помещать в холодильные камеры с низкой отрицательной температурой. При температуре хранения от —15 до —18 °С, микробиологические процессы заторможены и количество микроорганизмов в процессе хранения не только не увеличивается, но и постепенно снижается.
Кислосливочное масло изготавливают путем сквашивания сливок закваской, в состав которой входят мезофильные лактококки и лейконостоки: Lactococcus lactis ssp. lactis, Lac. lactis ssp. cremoris, Lactococcus lactis ssp. diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris. Существуют два способа сквашивания сливок — длительное и краткое. В результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий кислосливочное масло приобретает специфический кисломолочный вкус и приятный запах, обусловленные накоплением молочной кислоты и ароматических веществ (диацетила, ацетальдегида, летучих жирных кислот и др.).
Микрофлора кислосливочного масла представлена, главным образом, молочнокислыми бактериями. Количество МКБ может составлять от 106 до 108в 1 г, причем в масле с длительным сквашиванием сливок их значительно больше, чем в масле с кратким сквашиванием. Объем посторонней микрофлоры незначителен, ее развитие ограничивается образующейся молочной кислотой.
Пороки масла являются, как правило, результатом жизнедеятельности посторонних микроорганизмов или химического окисления. Микроорганизмы могут вызвать следующие пороки, проявляющиеся в процессе хранения.
Кислый вкус у сладкосливочного масла отмечается при кислотности плазмы выше 23 °Т, что является следствием хранения продукта при повышенных температурах (более 10 °С). У кислосливочного масла излишне кислый вкус проявляется при кислотности плазмы выше 55 °Т. Причиной порока является размножение в плазме масла молочнокислых палочек. Одной из причин образования кислого вкуса может послужить также использование в производстве масла сырья с повышенной кислотностью.
Прогорклый вкус и запах возникают вследствие расщепления молочного жира липолитическими ферментами микроорганизмов, остающимися в сливках после пастеризации. Прогорклый вкус также появляется в масле при использовании сливок, длительное время хранившихся в охлажденном состоянии. Наиболее активными липазами обладают бактерии родов Pseudomonas, Achromobacter, некоторые виды дрожжей и мицелиальных грибов. Процесс разложения молочного жира протекает в две стадии: на первой стадии происходит гидролиз жира под действием липолитических ферментов и накопление жирных кислот (масляной, капроновой, каприловой), придающих маслу едкий запах и прогорклый вкус. На второй стадии жирные кислоты окисляются с образованием альдегидов, кетонов, эфиров и других веществ, усиливающих выраженность порока.
Сырный вкус и запах обусловлен накоплением определенного количества n-валериановой кислоты как продукта жизнедеятельности протеолитических бактерий или их ферментов. Образованию данного порока способствует и накопление других летучих кислот с низкой молекулярной массой. Порок развивается в масле в процессе хранения его при низких положительных температурах.
Гнилостный, затхлый, нечистый вкус. Порок чаще возникает в сладкосливочном масле и обусловлен расщеплением белков плазмы с накоплением продуктов их распада при размножении гнилостных бактерии. В начальной стадии в сливочном масле появляется нечистый вкус. В дальнейшем появляются затхлый вкус и запах, а затем выраженный гнилостный вкус. Развитию порока способствуют недостаточно высокая температура пастеризации сливок, хранение сливок при низкой температуре до сбивания, низкий санитарно-гигиенический уровень производства.
Штафф. Сущность порока заключается в образовании на поверхности монолита масла прозрачного, темно-желтого слоя, который имеет специфический запах и неприятный горьковатый или приторно-едкий вкус. При образовании штаффа резко повышается кислотность плазмы масла, возрастает перекисное число, увеличивается количество растворимых азотистых соединений, снижается йодное число. Штафф возникает в результате полимеризации глицеридов и окисления молочного жира за счет его обезвоживания и размножения психротрофных протеолитических бактерий. Образование штаффа катализируют солнечный свет, высокая влагопроницаемость упаковочного материала, соли тяжелых металлов.
Предупредить появление порока можно путем уменьшения количества воздуха в масле, повышения степени диспергирования влаги в плазме масла, использования свето- и влагонепроницаемых упаковочных материалов, хранения масла при низких отрицательных температурах.
Плесневение является одним из наиболее распространенных пороков масла. Плесени могут размножаться как на поверхности, так и внутри монолита. Поверхностное плесневение масла вызывают мицелиальные грибы видов Penicillium glaucum, Endomyces lactis, Aspergillus glaucum, Trichoderma lignorum, Altemaria spp. Плесневые грибы выделяют липазы и протеиназы, расщепляющие молочный жир и белки плазмы. Поэтому наряду с плесневелым вкусом в масле появляется прогорклый привкус. Внутреннее плесневение возникает в монолите масла, имеющем неплотную набивку. В образовавшихся пустотах размножается гроздевидная плесень Cladosporium herbarum, являющаяся микроарофильной. На развитие мицелиальных грибов большое влияние оказывает температура хранения и влажность воздуха. При температуре около 0 °С рост плесневых грибов приостанавливается, а при температуре —11...—18 °С и относительной влажности воздуха 80 % прекращается полностью. Концентрация хлорида натрия в соленом масле 1,5—2,0 % ингибирует развитие плесневых грибов.
Во избежание плесневения масла необходимо улучшать санитарно-гигиенические условия производства, тщательно мыть и дезинфицировать оборудование, посуду и инвентарь, строго соблюдать режим пастеризации, следить за микробиологической чистотой воздуха в производственных цехах и камерах хранения. Развитие плесневения можно предупредить путем правильной обработки масла, плотной набивки монолита, упаковки его в пленку из полимерных материалов, быстрого и глубокого охлаждения, хранения готового продукта при низких отрицательных температурах (—18...—25 °С) и низкой относительной влажности воздуха (не выше 80 %).