Какие бактерии содержатся в молоке

Молочнокислые бактерии — группа микроаэрофильных грамположительных микроорганизмов, сбраживающих углеводы с образованием молочной кислоты как одного из основных продуктов[1]. Молочнокислое брожение стало известно людям на заре развития цивилизации. С тех пор им пользуются в домашних условиях и в пищевой промышленности для переработки и сохранения еды и напитков. Традиционно к молочнокислым бактериям относят неподвижных, неспорообразующих кокковидных или палочковидных представителей отряда Lactobacillales (например, Lactococcus lactis или Lactobacillus acidophilus). В эту группу входят бактерии, которые используются в ферментации молочных продуктов, овощей. Молочнокислые бактерии играют важную роль в приготовлении теста, какао[источник не указан 133 дня] и силоса. Несмотря на близкое родство, патогенные представители отряда Lactobacillales (например, пневмококки Streptococcus pneumoniae) обычно исключаются из группы молочнокислых бактерий.

С другой стороны, дальние родственники Lactobacillales из класса актинобактерий — бифидобактерии часто рассматриваются в одной группе с молочнокислыми бактериями. Некоторых представителей аэробных спорообразующих родов Bacillus (например, Bacillus coagulans) и Sporolactobacillus (например, Sporolactobacillus inulinus) иногда включают в группу молочнокислых бактерий из-за сходства в метаболизме углеводов и их роли в пищевой промышленности[2].

В природе молочнокислые бактерии встречаются на поверхности растений (например, на листьях, фруктах, овощах, зёрнах), в молоке, наружных и внутренних эпителиальных покровах человека, животных, птиц, рыб. Таким образом, помимо своей роли в производстве пищи и кормов, молочнокислые бактерии играют важную роль в живой природе, сельском хозяйстве и нормальной жизнедеятельности человека.

Виды[править | править код]

Одним из наиболее распространенных видов молочнокислых бактерий является такой вид бактерий как Lactococcus lactis. Это неподвижные кокки, не образующие спор, хорошо окрашиваются анилиновыми красителями и по Граму, в молодом виде имеют форму стрептококка. На мясо-пептонном агаре дают точечные круглые колонии, в толще агара — чечевицеобразные. L. lactis разлагает сахар без образования газов на две молекулы молочной кислоты. Наиболее благоприятная для развития температура составляет +30…+35 °C.

Молочнокислый лактококк постоянно встречается в самопроизвольно скисшем молоке. Под воздействием этой бактерии молоко обычно свертывается в течение первых 24 часов. Когда содержание молочной кислоты достигнет 6—7 г на литр, сбраживание сахара прекращается, так как более высокая кислотность губительно воздействует на молочнокислый лактококк.

Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus — болгарская палочка. Бактерия названа так, потому что в своё время была выделена из болгарского кислого молока «йогурта». Неспорооробразующая неподвижная бактерия, достигающая 20 мкм в длину и часто соединяющаяся в короткие цепочки.

Является термофильной, и лучше всего растет при температуре от 42 °C. Молоко свертывает быстро, причем содержание молочной кислоты в нём доходит до 32 г/л, что в пять раз больше, чем при заражении молочнокислым стрептококком.

См. также[править | править код]

Лактобациллы

Примечания[править | править код]

↑ Salminen, S.; von Wright, A; and Ouwehand, AC (eds.). Lactic Acid Bacteria: Microbiological and Functional Aspects (англ.). — 3rd ed.. — New York: Marcel Dekker (англ.)русск., 2004.
↑ Holzapfel, WH; Wood, BJB (eds.). The genera of lactic acid bacteria (неопр.). — 1st ed.. — London Blackie Academic & Professional, 1998.

Источник

Молоко – необходимый человеческому организму продукт. Оно вырабатывается в организме самок животных (в том числе человека) и обеспечивает возможность выкормить новорожденных детенышей, которые не имеют достаточного иммунитета и ферментной базы для переваривания других видов пищи. Молоко богато по своему составу. Его основа – белки, жиры, углеводы, аминокислоты и минеральные вещества. Есть и бактерии в молоке.

Коровье молоко

Это продукт универсальный, который обязательно входит в рацион подавляющего большинства людей. Бактерии проникают в сырой молочный продукт, когда он проходит по проточным каналам вымени. Далее микрофлора пополняется теми микроорганизмами, которые присутствуют на стенках молокосборной посуды и других доступных поверхностях. Таким образом, сразу после дойки в молочном сырье содержатся представители таких родов микроорганизмов, как:

кишечная палочка;
энтерококки;
молочнокислые бактерии;
пропионовокислые бактерии.

Однако благодаря тому, что в течение нескольких часов после дойки молочное сырье обладает бактерицидными свойствами, в этот период количество микроорганизмов на единицу жидкости постепенно снижается. Это снижение значительно. Такое свойство сырого коровьего молока объясняется тем, что в его составе есть ферменты – лизосомы. Содержащиеся в свежем молоке лизосомы разрушают клеточные стенки бактериальных клеток, что ведет к гибели попавших в зону воздействия микроорганизмов. Однако эти ферменты справляются не во всех случаях:

бактериальное загрязнение слишком значительно (несоблюдение санитарно-гигиенических правил);
высокая температура хранения молочного сырья.

Два этих фактора вместе и каждый по отдельности могут усилить активность бактериальной микрофлоры. Идеальная температура для хранения сырого молока 4°С.

Материнское вскармливание

В молоке матери присутствует богатая микрофлора. От 400 до 800 видов, в зависимости от особенностей организма той или иной женщины. В материнском молоке есть как условно патогеные (вредные) микробы, так и полезные. К вредным микроорганизмам можно отвести гнилостную микрофлору. Это все микроорганизмы группы кишечной палочки и энтерококки. Если во внешней среде складываются благоприятные условия, то эти микробы начинают бурно расти и размножаться.

Но нельзя говорить, что гнилостные бактерии в материнском молоке – вредная микрофлора. В бактериальном сообществе, которое формирует биопленку, защищающую ткани кишечника малыша, они играют важную роль.

Аммонификаторы (так еще называют микробов, которые разлагают белок) обуславливают выработку организмом иммунных реакций. Эти реакции в первую очередь сдерживают рост гнилостных микроорганизмов, а во вторую – служат инструментом в борьбе с более опасными бактериями, которые могут спровоцировать инфекционные заболевания. Среди опасных бактерий называют:

золотистого стафилококка;
шигелл;
клебсиелл.

Эти микробы появляются при заболеваниях матери либо при несоблюдении ею санитарно-гигиенических правил при кормлении ребенка. Полезные бактерии в грудном молоке – те микроорганизмы, которые создают микрофлору кишечника ребенка и тем самым подавляют в кишечнике рост гнилостной биоты. Полезными являются все молочнокислые бактерии, присутствующие в молоке матери:

стрептококки (Streptococcus),
лактококки (Lactococcus),
лейконосток (Leuconostoc),
стафилококки (Staphylococcus).

Попадая в кишечник ребенка, эти полезные бактерии создают условия для развития и закрепления бифидобактерий. К моменту рождения ребенка бифидобактерии уже становятся важной частью микрофлоры кишечника и на первых порах нуждаются в подкрепляющем бактериальном сообществе. В роли такого сообщества и выступают полезные молочнокислые бактерии, полученные от матери.

Обработанное молоко

Один из самых распространенных способов бактерицидной обработки молочного сырья – пастеризация. Только пастеризованные молочные продукты могут поступать в продажу для нужд населения. Молочное сырье является богатой питательной средой для многих бактерий, среди которых много патогенов. В непастеризованном субстрате находят возбудителей таких страшных болезней, как туберкулез, чума, сибирская язва. Чтобы уничтожить опасных микробов, сырье нагревают от нескольких секунд до 30 минут при высоких температурах: от +60 до +85°С. В пастеризованном продукте отмечается присутствие некоторого процента бактерий, но он незначителен, и риск развития опасных патогенов в период срока хранения продукта исключен.

Молочные продукты

О том, какие полезные бактерии содержатся в кислом молоке, человек знает много. Выделена большая группа молочных лактобактерий, которые сбраживают молочное сырье, преобразовывая его в кислое молоко. Молочнокислое брожение представляет собой распад органического вещества (для молочного сырья это лактоза) под воздействием молочнокислых бактерий. Молочная кислота, которая образуется в результате молочнокислого брожения, является основным топливом для нервной системы и мозга человека. Кроме поддержания с помощью молочнокислых продуктов здоровья своего кишечника, человек дополнительно укрепляет практически все основные системы своего организма, в том числе и иммунную.

Работаю врачом ветеринарной медицины. Увлекаюсь бальными танцами, спортом и йогой. В приоритет ставлю личностное развитие и освоение духовных практик. Любимые темы: ветеринария, биология, строительство, ремонт, путешествия. Табу: юриспруденция, политика, IT-технологии и компьютерные игры.

Источник

Микроорганизмы сырого молока условно можно разделить на три группы:

полезные для здоровья человека и животных (молочнокислые бактерии);
вредные для здоровья человека и животных (возбудители заболеваний);
ухудшающие гигиенические свойства молока (маслянокислые и гнилостные).

Для нормального существования и развития микроорганизмов необходимы определенные условия, основные из которых: температура, наличие (аэробные) или отсутствие (анаэробные) кислорода, определенный рН среды, отсутствие прямого света, особенно ультрафиолетового.

Температура является одним из главных факторов, определяющих жизнедеятельность микроорганизмов. В зависимости от температуры, необходимой для развития, микроорганизмы делятся на три группы:

термофильные (оптимальная температура для их развития 45-60°С) – болгарская, сырная, ацидофильная палочки;
мезофильные (25-40°С) – молочнокислые стрептококки и палочки, кишечная палочка, маслянокислые и пропионовокислые бактерии;
психрофильные (5-10°С) – гнилостные споровые палочки, флуоресцирующие бактерии, плесени.

К микроорганизмам, которые чаще встречаются при получении и переработке молока, относятся бактерии, дрожжи, плесневые грибы (плесени) и вирусы (бактериофаги).

Бактерии. По форме клеток бактерии условно можно подразделить на 3 основные группы: шаровидные, палочковидные и спиралевидные (извитые) бактерии.

Взаиморасположение бактерий также имеет значение для их характеристики. Так, шарообразные бактерии – кокки по взаимному расположению делят на:

стафилококки (напоминают гроздья винограда);
диплококки (бактерии объединены попарно);
стрептококки (образуют цепочки).

Палочкообразные бактерии также могут образовывать цепочки. Их подразделяют на:

бациллы (палочковидные бактерии, образующие споры);
бактерии (бесспоровые палочки).

Спора – уплотненная часть, расположенная внутри клетки и покрытая оболочкой. Споры образуются в неблагоприятных для микроорганизма условиях и могут сохраняться длительное время. В благоприятных условиях споры прорастают, и бактерии приобретают обычную форму и свойства.

Бактерии, имеющие форму запятой, называют вибрионами, форму спирали – спириллами.

В молоке и молочных продуктах чаще встречаются шаровидные и палочковидные бактерии, влияющие на качество продуктов, реже – извитые бактерии.

Бактерии различают по размерам. Так, кокки имеют размер от 0,4 до 1,5 мкм. Длина бацилл колеблется от 1 до 140 мкм.

Бактерии нежизнеспособны в концентрированных растворах соли и сахара, то есть при высоком осмотическом давлении, что приводит к обезвоживанию клетки и прекращению ее развития. Они не живут в сильнокислых или сильнощелочных растворах. Оптимальная для развития бактерий среда, рН которой близка к нейтральной (6,8-7,4).

В молоке встречаются молочнокислые, колиформные, маслянокислые, пропионовокислые и гнилостные бактерии. Кроме них в молоке обнаруживают лучистые грибы (актиномицеты, микобактерии и коринебактерии). Наличие актиномицетов свидетельствует о загрязнении молока почвенными частицами, а наличие микобактерий (возбудитель туберкулеза) – о заболевании животного. К коринебактериям относятся возбудители дифтерии, которые могут попадать в молоко, когда работник, принимавший участие в получении и переработке молока, болен дифтерией или является бактерионосителем.

Флюоресцирующие бактерии представляют собой бесспоровые палочки. Особенностью бактерий является способность разлагать жир с образованием прогорклого и горького вкуса.

Для борьбы с флюоресцирующими бактериями на предприятиях молочной промышленности хлорируют воду для мытья посуды и подвергают тепловой обработке молоко и сливки.

Группа молочнокислых бактерий включает бациллы и кокки, образующие цепочки различной длины, но не образуют спор. Молочнокислые бактерии – факультативные анаэробы, гибнут при нагревании до 70°С.

В качестве источника углерода молочнокислые бактерии используют лактозу, сбраживая ее до молочной и уксусной кислот, углекислого газа и этанола.
Потребность в органическом азоте молочнокислые бактерии удовлетворяют за счет казеина молока, расщепляя его с помощью ферментов.

Колиформные бактерии (бактерии группы кишечных палочек) – факультативные анаэробы, оптимальная температура существования и развития которых – в пределах 30-37°С. Бактерии обнаружены в кишечнике, нечистотах, загрязненной воде, на поверхности кожи.

Колиформные бактерии сбраживают лактозу до молочной кислоты и других органических кислот, углекислого газа и этанола, разрушают белки молока, в результате чего появляется посторонний запах, некоторые колиформные бактерии являются причиной маститов коров.

Колиформные бактерии могут нести существенный вред при производстве сыров. Помимо возникновения посторонних запахов, в результате повышенного газообразования в процессе жизнедеятельности бактерий нарушается текстура сыра на ранней стадии его созревания. Метаболизм бактерий прекращается при рН ниже 6, чем объясняется их активность на ранних стадиях созревания сыра, когда лактоза еще не полностью разрушена. Бактерии группы кишечной палочки являются показателями санитарного состояния производства. В процессе тепловой обработки молока эти бактерии погибают.

Маслянокислые бактерии – анаэробные спорообразующие микроорганизмы, оптимальная температура развития 37°С. Плохо развиваются в молоке, хорошо – в сырах, где соблюдаются анаэробные условия, и являются «разрушителями» продукта.

Маслянокислое брожение, сопровождающееся образованием в большом объеме углекислого газа, водорода и масляной кислоты, приводит к образованию «рваной» текстуры сыра, прогорклого, сладковатого вкуса.

Споры маслянокислых бактерий не уничтожаются пастеризацией. Используются специальные технологии для предотвращения маслянокислого брожения: посол сыров, добавление селитры, бактофугирование, микрофильтрация.

Пропионовокислые бактерии не образуют спор, оптимальная температура развития – 30°С. Некоторые виды выдерживают пастеризацию, сбраживают лактат до пропионовой кислоты и углекислого газа. Чистые культуры пропионовокислых бактерий используют при производстве некоторых видов сыров для придания им специфических запаха и рисунка.

Гнилостные бактерии включают большое число видов как кокков, так и бацилл, аэробных и анаэробных, которые продуцируют ферменты, расщепляющие белки. Они могут разрушать белок полностью до аммиака. Этот тип разложения известен как гниение. Многие из гнилостных бактерий продуцируют фермет липазу, то есть разлагают молочный жир.

Дрожжи. Встречаются микроорганизмы круглой, овальной или палочковидной формы. Размножаются почкованием или спорами, иногда делением. Размеры дрожжей больше размеров бактерий. Кислотность нормальной среды обитания для дрожжей составляет 3-7,5 рН, оптимум обычно 4,5-5 рН. Оптимальная температура для дрожжей от 20 до 30°С. Дрожжи жизнеспособны как в присутствии, так и в отсутствии кислорода воздуха. В присутствии кислорода сбраживают сахар до углекислого газа и воды, в то время как в отсутствии кислорода – до спирта и воды.

Среди дрожжей различают полезные микроорганизмы, используемые при выработке некоторых пищевых продуктов, и вредные, неблагоприятно влияющие на качество молока и молочных продуктов. Развитие дрожжей в молоке и молочных продуктах является причиной появления различных пороков: «бродящее» молоко, «вспучивание» сыров, бомбаж баночных консервов.

Плесневые грибы (плесени). По сравнению с бактериями и дрожжами плесневые грибы – наиболее крупные и сложные по строению организмы. Благоприятными условиями для развития плесневых грибов являются свободный доступ воздуха и кислая реакция среды.

Плесневые грибы способны разлагать белки, жиры и углеводы. В молочных продуктах они наиболее интенсивно разлагают жир. Этот вид грибов ограниченно применяется в молочной промышленности (производство сыров – рокфор и закусочный).

Вызывая глубокий распад белков, разложение жиров до жирных кислот, альдегидов и кетонов, плесневые грибы являются возбудителями пороков молочных продуктов (плесневение масла и кисломолочных продуктов при продолжительном хранении; изъязвление корки сыра; образование комков и «пуговиц» в сгущенном молоке с сахаром; плесневение сухого молока при увлажнении).

Борьба с плесневыми грибами в молочной промышленности затруднена тем, что они могут развиваться при неблагоприятных условиях среды: содержание влаги 10-15%, рН 1,5-11,0, температура до -10°С, высокое осмотическое давление. Плесневые грибы весьма устойчивы к действию дезинфицирующих веществ, но не термостойкие. Поэтому надежными средствами их обезвреживания являются тепловая обработка молока и дезинфекция оборудования горячей водой и паром.

Вирусы – это микроорганизмы, способные развиваться только внутри живых клеток животных, растений, бактерий. Вирусы, развивающиеся в клетках бактерий, называются бактериофагами. Бактериофаг вызывает растворение (лизис) и гибель клетки. Некоторые культуры бактерий оказываются устойчивыми к бактериофагам и не подвергаются лизису в их присутствии.

На предприятия молочной промышленности бактериофаг попадает с сырым молоком, сывороткой или заквасками.

Принятые в промышленности режимы термической обработки молока не исключают возможности сохранения бактериофагов в молоке. Бактериофаги длительно сохраняются в высушенном состоянии и на холоде, однако они чувствительны к свету, особенно к ультрафиолетовым лучам и растворам, содержащим хлор (200 мг активного хлора на 1 л).

Опасность представляют бактериофаги, поражающие микроорганизмы, которые входят в состав заквасок. Однако установлено, что если в состав закваски входит несколько разных культур, то даже в том случае, если в закваске развиваются бактериофаги, они поражают одну культуру, а остальные продолжают развиваться, и сквашивание молока заквасками протекает нормально. Кроме того, при составлении заквасок практикуют частую смену культур. В этом случае бактериофаги, которые сначала развиваются на какой-то одной культуре, самопроизвольно отмирают.

Другой способ предупреждения развития бактериофагов на производстве состоит в подборе для заквасок культур, устойчивых по отношению к бактериофагам и не содержащих бактериофаги внутри клеток. Этот способ в сочетании с постоянной сменой культур обычно позволяет полностью предотвратить развитие бактериофагов на производстве.

Источник