- •Тема 3 (2 часа) лекция № 3
- •Биообъекты: характеристика и методы работы с ними
- •1. Роль биообъектов (микрофлоры заквасок) в производстве кисломолочных продуктов
- •2. Характеристика биообъектов (заквасок)
- •3. Методы работы с биообъектами
- •4. Контроль заквасок
- •Биообъекты: характеристика и методы работы с ними
- •Роль биообъектов (микрофлоры заквасок) в производстве кисломолочных продуктов
- •Состав микрофлоры заквасок, применяемых при производстве молочных продуктов
- •Закваски в зависимости от методов получения подразделяют на:
- •В зависимости от назначения закваски для молочной отрасли выпускают следующих видов:
- •Концентрата
Биообъекты: характеристика и методы работы с ними
ПЛАН
1. Роль биообъектов (микрофлоры заквасок) в производстве кисломолочных продуктов
2. Характеристика биообъектов (заквасок)
3. Методы работы с биообъектами
4. Контроль качества заквасок
Плакат 2
Роль биообъектов (микрофлоры заквасок) в производстве кисломолочных продуктов
Биообъекты – чистые или симбиотически сочетающиеся культуры микроорганизмов, обладающие комплексом свойств и используемые при производстве ферментируемых молочных продуктов.
Биотехнологический процесс кисломолочных продуктов представляет собой сложную цепь химических и энзиматических превращений, происходящих в молочном и молокосодержащем сырье при участии микрофлоры заквасок. Развитие микрофлоры заквасок состоит из следующих основных этапов: адаптация к условиям питательной среды; синтез ферментов; сбраживание углеводов (в молоке – лактозы) с образованием молочной или других кислот; продуцирование витаминов, ароматических соединений (ацетоин, диаце-тил, 2,3-бутиленгликоль и др.), антибиотических веществ, экзополи-сахаридов и других продуктов метаболизма. Превращение исходного сырья в конечный продукт в биотехнологическом производстве не является результатом действия какого-либо одного штамма бактерий, а есть результат последовательного действия микробиологических популяций, которые за определенный период времени изменяют исходное сырье.
Плакат 3
БИООБЪЕКТЫ В БИОТЕХНОЛОГИИ – закваски, состоящие из штаммов бактерий различных таксономических групп, в биотехнологии молочных продуктов могут выполнять следующие функции:
осуществлять ферментацию углеводов с образованием молочной, уксусной, пропионовой и других кислот, спирта и других продуктов жизнедеятельности;
выделять ароматические соединения: диацетил, ацетоин, летучие жирные кислоты, эфиры, ацетальдегид, 2,3-бутиленгли-коль;
выделять газы: диоксид углерода, кислород и др.;
синтезировать витамины;
синтезировать ферменты (-галактозидазу, протеазы, суперок-сиддисмутазу);
образовывать антибиотические вещества – ингибиторы (вещества с низкой молекулярной массой и белковой природы – бактериоцины), подавляющие развитие патогенных и условно-патогенных микроорганизмов;
продуцировать экзополисахариды.
Плакат 4
Все шире в ПРОИЗВОДСТВЕ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ применяются пробиотические бактерии, которые обладают функциональными свойствами. К пробиотическим культурам относят:
различные виды бифидобактерий (Bifidobacteriumlongum, Bifidobacteriuminfantis, Bifidobacteriumadolescentis, Bifidobac-teriumbreve, Bifidobacteriumbifidum и др.);
лактобактерий (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum и др.) и пропионовокислые бактерии.
Плакат 5
Состав микрофлоры заквасок, применяемых при производстве молочных продуктов
I. КИСЛОМОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ, ВЫРАБАТЫВАЕМЫЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕЗОФИЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ |
|
||
1 |
2 |
||
Простокваша обыкновенная; творог; кварк, творог зерненый; сметана и продукты сметанные (получаемые традиционным и ускоренным способами). Оптимальная температура развития микрофлоры в технологии вышеперечисленных продуктов 26-30 °С; для сметаны (ускоренный способ) – (38±1) °С |
Лактококки, включая ароматообразующие бактерии, мезофильные палочки, уксуснокислые бактерии: Lactococcus lactis subsp. lactis; Lactococcus lactis subsp. cremoris; Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis; Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicum; Leuconostoc lactis; Acetobacter subsp aceti |
||
II. КИСЛОМОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ, ВЫРАБАТЫВАЕМЫЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕРМОФИЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ |
|||
1. Йогурт; варенец; ряженка; все виды простокваши (кроме обыкновенной): "Мечниковская"; "Снежок". Оптимальная температура (40±3) °С |
Термофильный молочнокислый стрептококк и термофильная молочнокислая палочка Streptococcus thermophilus; Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus |
||
2. Ацидофильные продукты: ацидофильная паста, ацидофильная простокваша, ацидофилин, ацидолакт. Оптимальная температура (37±2) °С |
Streptococcus thermophilus; Lactobacillus acidophilus |
||
Продолжение плаката 5 |
|
||
1 |
2 |
|
|
III. КИСЛОМОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ, ВЫРАБАТЫВАЕМЫЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕЗОФИЛЬНЫХ И ТЕРМОФИЛЬНЫХ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ |
|
||
Творог, сметана (10 % и 15 %), зерненый творог. Кисломолочные продукты: "Любительский", "Юбилейный", простокваша, "Тонус" и др. Оптимальная температура (32±2) °С
|
Мезофильная и термофильная молочнокислая флора. "Тонус" – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis, Acetobacter subsp. aceti, Propionibacterium |
|
|
IV. КИСЛОМОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ, ВЫРАБАТЫВАЕМЫЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ И ДРОЖЖЕЙ |
|
||
Кефир – оптимальная температура (20±2) °С. Кумыс, айран, тан – оптимальная температура (37±2) °С |
Мезофильные молочнокислые бактерии; уксуснокислые бактерии; дрожжи, сбраживающие лактозу (Saccharomyces lactis, рода Torulopsis); ацидофильные бактерии, болгарская палочка
|
|
|
V. ПРОДУКТЫ С БИФИДОБАКТЕРИЯМИ |
|
||
"Бифивит", кисломолочный "Бифидум-бактерин" и другие. Оптимальная температура 37-38 °С
|
Bifidobacteriumbifidum, Bifidobacteriumlongum, Bifidobacteriumadolescentis, Bifidobacteriumbreve, Bifidobacteriuminfantis
|
|
|
Продолжение плаката 5 |
|
||
1 |
2 |
|
|
VI. ПРОБИОТИЧЕСКИЕ ПРОДУКТЫ С БИФИДОБАКТЕРИЯМИ И ДРУГОЙ МИКРОФЛОРОЙ |
|
||
"Бифидин", "Бифитон", "Биосметана" – оптимальная температура 32-34 °С. "Биоряженка", "Бифилайф", "Бивит" – оптимальная температура 37 °С. "Биокефир", "Бифидок" – оптимальная температура 22–25 °С. Биойогурты – оптимальная температура 38-42 °С. Продукты, вырабатываемые с применением препаратов серии "Бифилакт" |
Бифидобактерии; лактококки; термофильные стрептококки; пропионово-кислые бактерии; молочнокислые палочки: ацидофильные бактерии; болгарская палочка, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum и др.; дрожжи, сбраживающие лактозу и уксуснокислые бактерии (для кефира) и др. |
|
|
VII. СЫРЫ |
|
||
Крупные сычужные сыры (с низкой температурой второго нагревания) |
– Lactococcus lactis subsp.lactis; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis; – Lactobacillus casei; – Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris |
|
|
Сыры с высокой температурой второго нагревания |
– Lactococcus lactis subsp. lactis; – Lactobacillus helveticus |
|
|
Мелкие сычужные сыры: "Буковинский" и др. |
– Lactobacillus plantarum; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. Diacetilactis
|
|
|
Продолжение плаката 5 |
|
||
1 |
2 |
|
|
Рассольные сыры, чеддер и другие |
– Lactococcus lactis subsp. lactis; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactobacillus casei |
|
|
Сыры со слизью: рокфор, камамбер, другие сыры со слизью и сыры со слизью красного цвета |
– Penicilliumroqueforti; – Penicilliumcamamberti; – Penicilliumcandidum; – Penicilliumalbum; – Brevibacteriumlinens |
|
|
VIII. МАСЛО |
|
||
Кислосливочное масло |
– Lactococcus lactis subsp. lactis; – Lactococcus lactis subsp. cremoris; – Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis |
|
|
Сладкосливочное ароматизированное масло |
Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis |
|
|
IХ. МОРОЖЕНОЕ |
|
||
Йогуртное мороженое |
Термофильный молочнокислый стрептококк и термофильная молочнокислая палочка |
|
|
Мороженое, вырабатываемое с применением пробиотических культур |
Бифидобактерии, молочнокислые палочки (ацидофильная, болгарская и/или другие) |
|
|
Плакат 6
В последние годы многие предприятия при производстве цельномолочных продуктов применяют закваски, поставляемые на наш рынок зарубежными фирмами "ХР. ХАНСЕН", "ДАНИСКО", "ДЕГУССА", "ЭКО КОМ" (Болгария) и другими. В состав микрофлоры заквасок зарубежных фирм помимо перечисленных выше микроорганизмов дополнительно входят Leuconostoc pseudomesenteroides, Bifidobacteriumlactis, Debaryomyces hansenii, Kluyveromyces marxianus subsp. marxianus, Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis, Lactobacillus kefir, Candida kefir, Saccharomyces unisporus и другие
Плакат 7
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАКВАСКИ ПОДРАЗДЕЛЯЮТ на следующие:
1. Бактериальные закваски (традиционные), в технологии которых не производят концентрирование микробных клеток, поэтому количество жизнеспособных клеток в них составляет N ∙ (108-109) КОЕ в 1 г (см3).
2. Бактериальные концентраты (стартовые культуры прямого внесения), в технологии которых обязательно проводится концентрирование бактериальной биомассы, поэтому количество жизнеспособных клеток в них составляет N ∙ (1010-1011) КОЕ в 1 г (см3).
Плакат 8