Микроорганизмы используемые в производстве молочных продуктов и сыров

Ароматизаторы и отдушки

Шаровидные молочнокислые бактерии

Lactococcus lactis subspecies lactis

Молочнокислый стрептококк, сокращенно Lac. lactis. Оптимальная температура развития составляет 28–32 С. Активные штаммы этого вида свертывают молоко за 4–6 ч, образуя ровный плотный сгусток. Предельная кислотность (через 5–7 суток развития в молоке) достигает 125 Т. Штаммы этого вида входят в состав заквасок для кисломолочных напитков, творога, сметаны, кислосливочного масла, сыров с низкой температурой второго нагревания.

 

Lactococcus lactis ssp. cremoris

Сливочный стрептококк – Lac. cremoris.. Молоко свертывает за 6–8 ч, образуя плотный сгусток слегка вязкой или сметанообразной консистенции, что обусловлено способностью сливочного стрептококка синтезировать полисахариды. Предельная кислотность в молоке не превышает 110–115 Т .  Сливочный стрептококк  используется в заквасках для сметаны, кислосливочного масла и других кисломолочных продуктов.

 

Lactococcus lactis ssp. lactis biovar diacetylactis

Ароматобразующий стрептококк – Lac. diacetylactis. Оптимальная температура роста 25–30 С. Имеет довольно слабую кислотообразующую активность – молоко свертывает за 16–18 ч, предельная кислотность не превышает 70–100 Т. Сгусток молока плотный, часто с наличием пузырьков газа (СО2), имеет приятный специфический запах, обусловленный накоплением диацетила. Штаммы этого вида расщепляют лактозу и цитраты с образованием диоксида углерода, диацетила и ацетоина. Ароматобразующий стрептококк широко используется в заквасках для большинства ферментированных молочных продуктов.

 

Streptococcus salivarius ssp. thermophilus

Термофильный стрептококк – S. thermophilus. Активные штаммы свертывают молоко за 3,5–4 ч  при оптимальной температуре 40–42 С. Температурный диапазон роста составляет  20–50 С .  Предельная кислотность  в молоке не превышает 100–115 Т . Термофильный стрептококк вводят в состав заквасок для производства ряженки, варенца, йогурта, сыров с высокой температурой второго нагревания

 

Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris

Leuс. cremoris. Оптимальная температура роста составляет 22–25 С, минимальная – около 5 С. Молоко не свертывает, так как обладает низкой протеиназной активностью. Лейконостоки способны расти в молоке при добавлении в него ростовых факторов (дрожжевого или кукурузного экстракта). Предельная кислотность не превышает 40–50 Т. После снижения рН среды до 5,0–4,5 образует диацетил, поэтому данный вид используют в многовидовых заквасках для производства сыров и кисло-сливочного масла в сочетании с Lac. lactis и Lac. cremoris.

 

Leuconostoc mesenteroides ssp. dextranicum

Данный вид морфологически схож с Leuc. cremoris. Свертывает молоко при оптимальной температуре 22–25 С в течение трех–четырех суток. Предельная кислотность составляет 70–80 Т. Размножение лейконостоков стимулирует добавление в среду марганца, что приводит также к повышенному синтезу метаболитов: диацетила, уксусной кислоты, диоксида углерода. Лейконостоки входят в состав естественной микрофлоры кефирного грибка и играют большую роль в формировании его вкуса и запаха.

 

Pediococcus cerevisiae

Оптимальная температура роста составляет 22–25 С, при температуре 35 С рост прекращается. Часто встречаются в испорченном пиве, в молочных продуктах обнаруживаются редко. Педиококки включают в состав заквасок для производства сырокопченых колбас.

Палочковидные молочнокислые бактерии

Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus

Болгарская палочка, или L. bulgaricus. Оптимальная температура роста составляет 4045С.  Молоко   свертывает за 46 ч. Предельная кислотность молока достигает 200350 Т. Штаммы болгарской палочки образуют ацетальдегид, придающий сгустку характерный фруктовый запах. Штаммы болгарской палочки входят в состав заквасок для производства йогурта, простокваши «Южной», «Болгарской», «Мечниковской».

 

Lactobacillus acidophilus

Ацидофильная палочка. Оптимальная температура роста составляет 37–38С.  Молоко  свертывает за 58 ч, предельная кислотность молока 260280 Т. Некоторые штаммы образуют слизистый сгусток. Ацидофильная палочка является нормальным представителем кишечной микрофлоры человека и теплокровных животных. Поэтому она устойчива к щелочной реакции среды (рН 8,3); наличию в среде фенола (0,3–0,4 %) и желчи (20 %). 10

Ацидофильная палочка обладает высокой антагонистической активностью по отношению к гнилостной, условно-патогенной и патогенной микрофлоре. Она продуцирует два бактериоцина – ацидофилин и лактоцидин. В связи с этим L. acidophilus относят к ценным пробиотическим культурам.

Молочнокислые палочки данного вида применяют для приготовления ацидофилина, ацидофильного молока, детских кисломолочных продуктов.

 

Lactobacillus delbrueckii ssp. lactis

 Молочнокислая палочка – L. lactis. Оптимальная температура роста составляет 40–42С; предельная кислотность молока, 11

сквашенного L. lactis,– 160200 Т. Используется в производстве сыров с высокой температурой второго нагревания

 

Lactobacillus helveticus

Швейцарская палочка.. Оптимальная температура их роста равна 42–45 С. Молоко свертывает за 56 ч, предельная кислотность составляет 300350 Т. Штаммы L. helveticus можно выделить из сычуга телят. Данный вид используется в заквасках для сыров с высокой температурой второго нагревания.

 

Lactobacillus сasei ssp. casei

(L. casei). Оптимальная температура роста составляет 28–32 С , при температуре 45 С рост прекращается.

 

Lactobacillus сasei ssp. rhamnosus

(L. rhamnosus). Оптимальная температура роста составляет около 30 С. По сравнению с мезофильными лактококками протеолитическая активность L. rhamnosus в два раза выше. Предельная кислотность в молоке равна 80180 Т. Используются в заквасках для производства следующих видов сыров: эмментальского, эдам, честер и др. Встречаются в разных видах сыров в качестве сопутствующей микрофлоры.

 

Lactobacillus plantarum

Оптимальная температура составляет около 30 С, предельная кислотность при развитии в молоке достигает 180 Т. Играет положительную роль при созревании сыров, так как может размножаться после сбраживания лактозы заквасочной микрофлорой и при концентрации NaCl до 6 %. Этот вид образует пероксид водорода и синтезирует бактериоцин плантарицин – вещество, подавляющее рост маслянокислых бактерий и кишечной микрофлоры.

 

L. brevis, L. fermentum, L. buchneri

Палочки видов L. brevis, L. fermentum, L. buchneri относятся к подроду Betabakterium. Бета-бактерии не свертывают молоко, однако при добавлении к нему дрожжевого автолизата образуют сгусток, предельная кислотность которого может достигать 150–160 Т. Сбраживают глюкозу с образованием молочной кислоты, СО2, этанола и незначительного количества летучих кислот. Образуют DL-изомеры молочной кислоты. Бета-бактерии участвуют в созревании сыров с низкой темпе-ратурой второго нагревания, способствуя формированию рисунка и запаха сыра. Они также встречаются в строме кефирного грибка.

Бифидобактерии

Bifidobacterium, Bifidobacterium animalis ssp.lactis 

Оптимальная температура их роста 36–40 С, температурные пределы роста 20–50 С. Оптимальное значение рН среды 6–7; при рН ниже 4,5 рост бифидобактерий приостанавливается. Бифидобактерии сбраживают углеводы с образованием мо-лочной и уксусной кислот. Штаммы бифидобактерий используют для производства детских, лечебных, и диетических кисломолочных продуктов (биойогурта, бифидокефира, бифилакта и др.).

Пропионовокислые бактерии

Propionibacterium freudenreichii

Максимальный рост наблюдается при температуре 30–37 С и значении рН около 7,0. В молоке пропионовокислые бактерии развиваются медленно и свертывают его через 5–7 дней. Предельная кислотность молока может достигать 160–170 Т. 14

Пропионовокислые бактерии используют в сыроделии при производстве сыров с высокой температурой второго нагревания. После окончания молочнокислого брожения в сырах начинается стадия развития пропионовокислых бактерий. Последние в ходе пропионовокислого брожения накапливают пропионовую и уксусную кислоты и диоксид углерода. Летучие кислоты придают сырам специфический вкус и запах, а диоксид углерода формирует рисунок сыра

Уксуснокислые бактерии

Acetobacter aceti.

Acetobacter aceti Оптимальная температура развития 30 С, оптимум рН 5,4–6,3. Колонии бактерий вырастают только на поверхности питательной среды, на жидких питательных средах они образуют пленку. В молоке развиваются плохо и кислоты не образуют. При доступе воздуха уксуснокислые бактерии окисляют спирт в уксусную кислоту. Уксуснокислые бактерии входят в состав кефирных грибков. В производстве кефира они играют положительную роль при умеренном развитии; их развитие в сметане, твороге, простокваше может вызвать появление нежелательного запаха и привкуса уксусной кислоты, а также ослизнение продукта.

 Дрожжи

 

Дрожжи играют в молочной промышленности двоякую роль: одни виды принимают участие в производстве ферментированных молочных продуктов в качестве биологических агентов, вызывающих спиртовое брожение; другие виды способствуют порче молочных продуктов.

Дрожжи, присутствующие в молочных продуктах, условно подразделяют на три группы: – дрожжи, сбраживающие лактозу. К ним относятся спорогенные (спорообразующие) дрожжи видов Saccharomyces lactis, Zygosac-charomyces lactis, Kluyveromyces fragilis, Debaryomyces и аспороген-ные (неспорообразующие) дрожжи видов Torulopsis kefir, Torulopsis sphaerica, Candida pseudotropicalis var. lactosa и др.; – дрожжи, не сбраживающие лактозу, но ферментирующие моносахара. Такие дрожжи могут размножаться в молоке и молочных продуктах совместно с молочнокислыми бактериями, расщепляю-щими лактозу на глюкозу и галактозу; – дрожжи, не ферментирующие лактозу и другие сахара, но вызывающие их окисление. Они не образуют спор и не способны к спиртовому брожению. В первую очередь к ним относятся дрожжи рода Сandida. Лактозосбраживающие дрожжи используют в производстве таких продуктов смешанного брожения, как кумыс, тан, айран, мацони, курунга и др. В этих продуктах они формируют специфический вкус, синтезируют витамины, стимулируют рост молочнокислых бактерий. Некоторые штаммы дрожжей, размножающихся в молочных продуктах, обладают антагонистической активностью по отношению к возбудителю туберкулеза, а также к некоторым условно-патогенным микроорганизмам. Отдельные виды дрожжей участвуют в созревании сыров, находясь в составе микрофлоры сырной слизи. Дрожжи, попадающие в молочные продукты