Характеристика ПКБ

ПКБ– возбудители ПК бр., при котором углеводы ферментируются с образованиемпропионовой кислоты и ее солей – пропионатов. Подразделяются на 2групы – «классические пропионобактерии» и «кожные пропионобактерии».ПКБ представляют собой неподвижные, не образующие спор и капсул, грамположительные, полиморфные палочки. Клетки могут быть кокковидными, удлиненными, раздвоенными или разветвленными и даже булавовидными. Располагаются одиночно, парами, короткими цепочками, в виде букв V и Y или в виде китайских иероглифов. Значительное число штаммов может продуцировать внеклеточную слизь в виде капсул. По отношению к кислороду являются факультативными анаэробами. Оптимальная температура 30–37 °С. Для роста требуется пантотенат кальция, многим необходим биотин. Олеат является стимулятором роста, а некоторым штаммам требуется аминобензойная кислота. На плотной среде (кровяном агаре) пропионовокислые бактерии образуют мелкие выпуклые полупрозрачные блестящие колонии, которые могут быть белыми, серыми, розовыми, красными, желтыми или оранжевыми. Бактерии вызывают помутнение бульона и образование часто окрашенного осадка. Большинство штаммов растет в глюкозном бульоне, содержащем 20 % желчи и 6,5 % хлористого натрия. В молоке пропионовокислые бактерии развиваются медленно и свертывают его через 5–7 суток, но предельная кислотность молока при этом может достигать 160–170 °Т. ПКБ используют в составе закваски припроиз-ве тв. сыров с длительным сроком созревания. После МКбр.молочная кислота сбраживается в уксусную и пропионовую кислоты, придающие сырам острый вкус. Образующийся диоксид углерода формирует рисунок сыра.ПКБ (классические) способны синтезировать витамин В12

и обогащать молочные продукты.

29. Применение ПКБ при производстве сыра. Сыроделие - наиболее древняя биотехнология, использующая биохимическую активность пропионовых бактерий. Первые исследования ПКБ были связаны с изучением их роли в созревании сыров. Наиболее высокими органолептическими свойствами и длительными сроками хранения обладают тв. сычужные сыры с высокой температурой второго нагревания, при изготовлении которых принимают участие ПКБ. Общее правило, касающееся использования этих бактерий в созревании сыров, гласит: вреден как недостаток, так и избыток ПКБ, но без их участия сыр нужного качества изготовить невозможно; могут получаться «слепые», т.е. сыры без «глазков» или с другими дефектами. Многие пороки лучших сыров вызваны отсутствием или слабым ростом ПКБ.Основная роль ПКБ в созревании сыров состоит в использовании лактатов, образованных МКБ при сбраживании лактозы молока, при этом лактаты превращаются в пропионовую, уксусную кислоты и СО₂. Кислоты обеспечивают острый вкус сыров и участвуют в консервации молочного белка казеина; гидролитическое расщепление липидов с образованием жирных кислот важно для развития органолептических свойств сыра; образование пролина и других аминокислот, а также летучих веществ: ацетоина, диацетила, диметилсуль-фида, ацетальдегида, участвующих в формировании аромата сыра; образование углекислоты в процессе пропионово-кислого брожения лактата и декарбоксилирования а/к (главным образом); СО₂участвует в создании рисунка сыра - «глазков», образовании витаминов и в первую очередь витамина В₁₂. Созревание сыра - сложный б/х процесс, протекающий при участии сычужного фермента, ферментов молока, МК и ПКБ. Происходят энзиматические изменения в белках, жире, а/к; формируется аромат, внешний вид, консистенция сыра. ПКБ размножаются в сыре в значительном количестве в период выдерживания его в бродильном подвале, рост их продолжается в течение всего периода созревания. В результате ПКбр. образуются специфический вкус и запах, а также характерный рисунок «Швейцарского» сыра».

30. Характ. микрофлоры зерна. М/ф крупы, муки, хлеба зависит от м/ф перерабатываемого зерна. В 1 г доброкаче-го зерна находятся тысячи и миллионы клеток м/о. 90 % всех м/о составляют бактерии, 5–7 % – споры плесневых грибов и небольшое кол-во др.. Среди бактерий преобладает Erwinia herbicola –бесспоровая, факультативно-аэробная палочка. Считается, что большое кол-во гербиколы на зерне является показателем хорошего качества зерна. На МПА гербикола образует гладкие колонии, имеющие вначале сероватый оттенок, изменяющийся со временем до золотисто-желтого. На твердых сахаросодержащих средах наблюдается обильное образование слизи. Встречаются микрококки, МКБ, споровые, аэробные палочки Bас. subtilis. Среди плесневых грибов свежеубранного зерна преобладают полевые плесени –р. Alternaria, р. Cladosporium, р. Ascochyta. По мере хранения полевые плесени отмирают, а доминирующими становятся пенициллы и аспергиллы. Большинство бактерий и грибов, обитающих на зерне, относятся к мезофилам с оптимальной температурой 25–30 °С. При понижении температуры до 10 °С большинство мезофильных м/о прекращает активное развитие в зерновой массе. Устойчивы к понижению температуры грибы родов Рenicillium, Rhizopus, Thamnidium, Fusarium. Результаты исследований образцов зерна из зернохранилища показали, что начальные стадии порчи зерна связаны с ксерофилами, способными развиваться при пониженной влажности зерна. Затем развиваются мезофилы, более требовательные к влаге, а когда влажность зерна возрастает – Asp. candidus, Asp. ochraceus, Asp. flavus, Penicillium. По мере хранения зерна уменьшается кол-во E. herbicola, хотя и остается преобладающим. Эффективные способы снижения обсемененности зерна нежелательной м/ф сушка, условия недостатка кислорода (герметичное хранение и исп-ие газовых сред), консервирование органическими кислотами. К фитопатогенной группе относятся паразитические виды бактерий и грибов, живущих за счет растения. В период роста и созревания растений они вызывают заболевания – бактериозы и микозы. Возбудителями бактериозов часто являются представители р. Pseudomonas. Выражается в появлении пятнистости и почернении колосковых чешуек, стержня колоса и верхней части стебля («черная болезнь»). При сильном развитии болезни зерна теряют в массе до 60–70 %. Среди заболеваний, вызываемых грибами, наиболее распространены спорынья и головня. Спорынья вызывается грибом Claviceps purpurea, который относится к классу Ascomycetes. Гриб поражает в основном рожь в период цветения. На месте завязи в колосе образуются твердые крупные темно-фиолетовые рожки (склероции). При уборке урожая они выпадают на землю, прорастают весной, образуя плодовые тела на нитевидных ножках, где созревают споры. Споры, попав в завязь, прорастают и образуют мицелий. На мицелии формируются конидиеносцы с летними конидиями, покрытыми сладковатой жидкостью, привлекающей насекомых. В пораженной завязи к моменту созревания ржи мицелий уплотняется, и вместо зерен формируются рожки, в которых содержатся токсические вещества – алкалоиды. Употребление в пищу хлеба из муки, содержащей рожки спорыньи, вызывает слабость, головокружение, судороги. Головня поражает все основные зерновые культуры. Возбудители головни относятся к классу Basidiomycetes. Различают несколько видов головни. Споры тв. головни, находящиеся в почве, весной прорастают, мицелий проникает в росток пшеницы и развивается вместе с ним. Во время цветения гриб попадает в завязь, убивает ее. Вместо зерна образуется черно-бурый головневый мешочек, наполненный массой темных хламидоспор. При попадании спор на зерновую массу зерно приобретает неприятный запах селедочного рассола. Мука имеет темный цвет, неприятный запах и вкус. Может вызвать расстройство функций кишечника. Наличие головни в муке до-пускается не более 0,05 %. Для уничтожения спор головни зерно протравливают химическими препаратами. Другим заболеванием зерновых культур является фузариоз, вызываемый грибом р.Fusari-um. В таком зерне накапливаются микотоксины, вызывающие у человека «пьяную болезнь» (слабость, головные боли, рвоту, иногда расстройство зрения). Для идентификации плесневых грибов используют среду Чапека. На этой среде для представителей р. Alternaria характерны плотные темно-оливковые колонии, р. Helminthosporium – темно-серые, р. Cladosporium – черные, р. Dematium – темные и слизистые, р. Fusarium – пушистые бело-розовые или малиновые.

31. Показатели определения готовности теста. Недостаточно выброженное тесто отличается низким объемом повышенной липкостью, отсутствием равномерной сетчатой структуры, не имеет ярко выраженного спиртового запаха. Кислотность такого теста не достигает нормы. В тесте остается много несброженных сахаров. Хлеб из такого теста пресный, на поверхности пузыри с тонкой подгоревшей корочкой. Мякиш сыропеклый, пористость неравномерная, толстостенная. Перебродившее тесто характеризуется повышенной кислотностью, небольшим содержанием несброженных сахаров. Хлеб из такого теста имеет бледную корку с трещинами, кислый вкус, пустоты и разрывы в мякише. Выброженное тесто увеличивается в объеме в 1,5–2 раза, поверхность становится выпуклой и тесто приобретает специфический аромат. Брожение теста (в отличие от опары) должно быть закончено до его опадания. При надавливании на поверхности невыброженного теста следы от пальцев выравниваются быстро, у выброженного – медленно, у перебродившего – углубления остаются. На производстве обязательно контролируют температуру, длительность брожения, а также готовность полуфабрикатов к разделке.

32. Характ. процессов при замесе теста. Замес – получение однородной по составу массы (опары или теста) из всех компонентов рецептуры. Смешивание ведут до полного исчез-ия комочков муки, равномерного распределения остального сырья. Длительность и интенсивность замеса оказывают определенное влияние на свойства теста и качество выпекаемого хлеба. Пшеничная и ржаная мука существенно различаются по биохимическим и технологическим свойствам, что сказывается уже при замесе и последующих стадиях приготовления теста. Поэтому особенности выработки пшеничного и ржаного хлеба рассматриваются отдельно. Образование теста – это сложный процесс физико-механических, коллоидных и б/х процессов. При соприкосновении с водой частицы муки быстро впитывают ее, набухают и склеиваются, образуя связное тесто, состоящее из трех фаз – тв., жидкой и газообразной. Тв. фаза пшеничного теста состоит, прежде всего, из нерастворимых в воде белков, связывающих воду осмотически и адсорбционно. Осмотически связанная вода приводит к набуханию белков, которые под влиянием мех-их воздействий замеса как бы вытягиваются из содержащих их частиц муки в виде пленок и жгутиков. Белки соседних частиц муки слипаются или «сшиваются» ковалентными и другими хим-ми связями. В результате в тесте образуется трехмерная губчато-сетчатая основа, его клейковинный каркас, в значительной мере обусловливающий структурно-механические свойства пшеничного теста, его растяжимость и упругость. Белки пшеничного теста связывают воды в два с лишним раза больше их массы. При этом осмотически связанная вода (вода набухания) составляет примерно три четверти поглощенной белками влаги. В белковый каркас вкраплены зерна крахмала, составляющие количественно основную массу муки, и частицы оболочек. Неповрежденные крахмальные зерна адсорбируют сравнительно мало воды – до 44 % своей массы. Поврежденные при помоле зерна крахмала способны поглотить до 200 % воды. Отрубистые частицы, имеющие микропористую структуру, связывают адсорбционно большое количество воды. В общей сложности твердая фаза поглощает 80-87 % воды, присутствующей в тесте. К тв. фазе следует отнести также др. и бакт-ые клетки, кол-во которых при замесе достигает 1,5-2 млн. в 1 г теста, а к концу брожения возрастает в 1,5-2 раза. Располагаясь в основном на поверхности тв фазы, м/о соприкасаются с питательной средой – жидкой фазой теста. Жид-кая фаза состоит из растворенных минеральных и органических веществ - солей, в том числе хлористого натрия, сахаров, как содержавшихся в муке, так и введенных в рецептуру (сахарозы). Кроме того, в ней находятся водорастворимые пентозаны (слизи), которые при растворении способны связывать до 1500 частей воды, образуя очень вязкие коллоидные растворы. В жидкой фазе растворены альбумины и глобулины муки, обладающие ферментативной активностью. На долю жидкой фазы приходится около 12-15 % воды, входящей в рецептуру теста, причем существенная часть ее может вместе с растворенными в ней веществами осмотически поглощаться набухшими клейковинными белками. Газообразная фаза образуется из воздуха, содержащегося в муке, других видах сырья и захваченного в процессе замеса, составляя в хорошо замешенном тесте около 10 % его объема. Хорошая структура пористости мякиша получается при образовании в тесте большого количества мелких воздушных пузырьков Кроме физ-их и коллоидных процессов, формирующих при замесе единую трехфазную дисперсную коллоидную систему – тесто, в нем одновременно начинают протекать б/х процессы. Присутствующий в воздушных пузырьках кислород оказывает окислительное воздействие на компоненты теста. Он окисляет двойные связи ненасыщенных жирных кислот, которые затем взаимодействуют с сульфгидрильными группами белка, или непосредственно окисляет их с образованием дисульфидных связей. Это упрочняет внутримолекулярную структуру белка и способствует образованию межмолекулярных связей, укрупнению белковых молекул, укреплению клейковины. Кроме того, кислород инактивирует протеиназу и активаторы протеолиза, в том числе содержащийся в дрожжах глютатион. Кол-во поглощенного тестом кислорода в определенной степени зависит от длительности и интенсивности замеса. Применяя оптим. Мех-ие воздействие, сила которого зависит от свойств муки и рецептуры теста, можно существенно ускорить созревание, добиться улучшения вкуса и аромата, структуры пор, несколько замедлить черствение хлеба. Однако чрезмерное механическое воздействие, особенно для слабой муки, повреждает клейковину и образованный ею каркас, что резко ухудшает качество хлебобулочных изделий. При замесе активизируются ферменты муки, дрожжей и кислотообразующих бактерий, т. е. начинают развиваться и постепенно активизироваться б/х е и м/б процессы В настоящее время хлебопечение нашей страны в основном применяет традиционные способы приготовления теста – опарный и безопарный. Опарный способ предусматривает приг-ие теста в две фазы: сначала из части муки, всех дрожжей и части воды замешивают опару, дают ей созревать 3‑4,5 ч при температуре 27-29 °С. Затем к опаре добавляют остальное сырье, замешивают тесто, которое бродит 1-1,5 ч. За это время его еще 1-2 раза кратковременно месят (производят обминку). Если готовят сдобное тесто, то при второй обминке вводят положенные по рецептуре жир и сахар.

Цель обминки – улучшить структуру и структурно-мех-ие свойства теста для получения хлеба наибольшего объема с мелкой, тонкостенной равномерной пористостью. Этот способ приготовления хлеба у нас является основным, так как можно учитывать хлебопекарные особенности муки, внося коррективы в рецептуры и длительность бр.опары и теста и получать хлеб высокого качества. Однако он длителен (общая продолжительность приготовления хлеба – 6,5-8 ч); требует много помещений, оборудования, рабочей силы, приводит к довольно большому расходу на брожение сухих веществ (до 2 %). Безопарный способ приготовления пшеничного теста предусматривает однократный замес из всего предусмотренного по рецептуре сырья. Для него нужно несколько меньше оборудования, расход сухих веществ снижается примерно на 0,5 %, но до 2-3 % увеличивается расход дрожжей. Общая прод-ть приготовления хлеба составляет 4,5-5 ч. Существенно улучшить качество хлебобулочных изделий безопарного приготовления позволяет молочная сыворотка, вводимая в тесто с ферментными препаратами при интенсивном замесе. Роль ее в этом полуфабрикате играют липоксигеназа соевой муки и картофельный сок (отходы при получении крахмала.

41. Характ. культурных др. Для пищевой пром-ти наибольшее значение имеет род Saccharomyces. В этот род входят как природные виды, так и виды, полученные селекционным методом. Их называют расами. Расы различаются способностью сбраживать разные сахара, интенсивность бр., количеством образуемого спирта, оптимальной температурой бр.и др. Наибольшее применение находят два вида Sacch. сerevisiae и Sacch. vini. Др. Sacch. сerevisiae имеют круглую или овальную. Их используют для получения этилового спирта, в пивоварении, квасоварении, хлебопечении. Каждое производство использует свои специфические расы др., дающие возможность получить конечный продукт с заданными свойствами. Sacch. vini имеет клетки эллиптической формы. Этот вид др. используется преимущественно в виноделии. Каждая марка вина производится с использованием специфической расы др.. Из других родов др. наибольшее значение имеют Torulopsis и Candida. Др. рода Torulopsis имеют клетки округлой или овальной формы. Вызывают лишь слабое сп. бр.. Отдельные виды этих др. используют при производстве кумыса и кефира. Др. рода Candida имеют клетки вытянутой, цилиндрической формы, иногда образуют примитивный Некоторые виды др. рода Candida используются в животноводстве и птицеводстве для производства кормового белка, богатого витамином. Для этих же целей использовались пигментные, богатые каротиноидами др. рода Rhodotorula. Др., используемые для производства спирта, относятся в основном к роду Saccharomyces. Наибольшее значение имеет вид Sacch. сerevisiae. На солодовом сусле в трехсуточной культуре при температуре 28 °С клетки имеют сферическую, эллипсоидальную или несколько удлиненную форму; располагаются единично или парами, иногда образуют короткие цепочки или мелкие грозди. Колонии –пастообразные, кремовые или коричневато-кремовые, обычно с ровной, гладкой поверхностью. Край колонии цельный, иногда лопастный. Аскообразование наблюдается на среде с ацетатом. Аски содержат от одной до четырех спор шаровидной или эллипсоидальной формы. Штаммы Sacch. сerevisiae подразделяются на расы низового и верхового бр.. К расам низового бр. относятся большинство винных и пивных др., к расам верхового -спиртовые, хлебопекарные и некоторые пивные. Др. низового бр.функционируют в производстве при температуре 6–10 °С и ниже (до 0 °С), а верховые – при температуре 14–25 °С. В конце бр. низовые др. оседают на дно, формируя плотный осадок, верховые – сплывают на поверхность, образуя «шапку». Способность последних подниматься обусловлена тем, что клетки после почкования остаются соединенными в небольшие цепочки, и пузырьки углекислого газа поднимают их на поверхность. Др.подразделяются на хлопьевидные и пылевидные. Хлопьевидные в конце бр.слипаются в комки («флокулы») и либо оседают на дно, либо поднимаются на поверхность. Пылевидные в те чение всего процесса бр. находятся во взвешенном состоянии. Пылевидные др. дают меньший прирост биомассы, но обладают более высокой бродильной активностью и полнее сбраживают сусло, образуя больше диацетила и высших спиртов. Хлопьевидные др. лучше создают аромат напитков.

33. Характ. процесса при созревании теста. Созревание (бр.) пшеничного теста. При соз-и теста происходят м/б, б/х, коллоидные и физ-ие процессы, приводящие его в состояние, оптим. для выпечки хорошо разрыхленного хлеба с румяной корочкой, эластичным, мелкопористым мякишем, специфическими ярко выраженными вкусом и ароматом. Созревание теста начинается при замесе и заканчивается при разделке. М/б процессы вызываются добавленными в тесто др., кислотообразующими и другими м/о, находящимися в муке, в остальном сырье и на оборудовании. Сп. бр. идет под действием др.. Ферменты др. через ряд промеж-ых прод. превращают гексозы в этанол (С₂Н₅ОН) и диоксид углерода (СО₂), который накапливается в тесте в свободном состоянии, принимая деятельное участие в формировании губчатого клейковинного каркаса, обусловливающего формо- и газоудерживающую способность теста при расстойке и выпечке.

Опред-ое кол-во диоксида углерода взаимодействует с компонентами теста. Тв. фаза адсорбирует его, а жидкая – растворяет, образуя угольную кислоту; при выпечке эти соединения разрушаются и диоксид углерода дополнительно разрыхляет тесто. Др. сбраживают, прежде всего, глюкозу, затем фруктозу и лишь после этого расходуется мальтоза. Сахароза гидролизуется ферментами др. в первые минуты брожения. Количество этанола в хорошо выброженном тесте достигает 0,7-1,2 %. Кроме этанола, в тесте образуется небольшое количество высших спиртов – амилового, изоамилового, пропилового, бутилового и некоторых других, активно участвующих в образовании вкуса и аромата готового хлеба. Кислотообразование в тесте обеспечивают кислотообразующие бактерии. Основной кислотой является молочная, содержание которой достигает 0,3 % к массе теста и составляет около 60-65 % всех кислот. На долю уксусной кислоты приходится до 25 % и около 10 % в сумме на муравьиную, янтарную, яблочную, винную, лимонную и некоторые другие. В тесте возможно также образование кетокарбоновых кислот за счет дезаминирования аминокислот дрожжами. Кислоты оказывают существенное влияние на вкус и аромат хлеба. Молочная, яблочная и лимонная кислоты придают ему приятный мягкий кисловатый вкус, а уксусная и другие летучие кислоты – резкий, грубоватый, неприятный. Накопление кислот в пшеничном тесте из сортовой муки изменяет активную кислотность (рН) с 6,0 до 5,0, а титруемую – примерно с 2 до 3-5 °Н, что благоприятно влияет на активность дрожжей и ферментов. Однако чрезмерно высокая кислотность пшеничного теста неблагоприятно сказывается на вкусе хлеба. При бр. образуются альдегиды и кетоны: ацетальдегид, формальдегид, ацетон, этилацетат и др. Они являются промеж-ми прод. Бр. или результатом взаимодействия компонентов теста. Хотя их кол-во невелико, но влияние на аромат хлеба весьма существенно.Б/х процессы, протекающие под влиянием собственных ферментов муки, разнообразны и оказывают большое влияние на качество хлеба.Углеводно-амилазный комплекс, особенно в простом по рецептуре тесте, должен повысить содержание редуцирующих сахаров до 5-6 % (в муке их 1-2 %). Около половины этого количества расходуется др. и другими м/о при бр. и расстойке теста, остальные должны сохраниться для образования окраски корок и формирования вкуса и аромата хлеба при выпечке. В пшеничном тесте эту работу выполняет в основном β-амилаза, гидролизующая крахмал до мальтозы. Скорость сахарообразования зависит также от степени поврежденности и крупности крахмальных зерен, так как механически поврежденные и мелкие крахмальные зерна легче гидролизуются ферментами, чем крупные и неповрежденные. Чрезмерная активность амилаз, и особенно заметная активность α-амилазы, может привести к излишне большому накоплению мальтозы и образованию декстринов. При этом хлеб получается с излишне темной коркой, заминающимся, непропеченным на ощупь мякишем. Под действием ферментов группы пентозаназ частично расщепляются высокомолекулярные пентозаны с образованием пентоз, которые могут сбраживаться некоторыми кислотообразующими бактериями и при выпечке принимать активное участие в меланоидинообразовании. Белково-протеиназный комплекс теста также изменяется при брожении. Небольшой гидролиз белка с образованием 2-3 % свободных а/к необходим. Они расходуются на питание др. и бактерий, принимают участие в окраске корок при выпечке. В тесте из сильной муки протеолиз несколько ослабляет клейковину, делает ее более растяжимой, что улучшает структуру мякиша хлеба. На тесто из слабой муки протеолиз оказывает неблагоприятное воздействие. Дезагрегация и без того структурно непрочных белков приводит к их неограниченному набуханию и пептизации. В результате несоразмерно увеличивается жидкая фаза, тесто становится липким, мало пригодным для механической обработки при разделке, а при расстойке и выпечке расплывается, давая хлеб недостаточного объема. Протеолизом белков теста в определенной степени можно управлять. Известно, что замедляет протеолиз введение различных добавок окислительного действия. В нашем хлебопечении с этой целью чаще всего применяют бромат (КВгО₃) и иодат (KJО₃) калия в количестве 0,001-0,003 % к массе муки. Такое же действие оказывают аскорбиновая кислота (0,005-0,01 %), перекиси кальция и ацетона и другие соединения. Названная ранее жидкая окисленная фаза, содержащая активную липоксигеназу и некоторое кол-во перекисей и гидроперекисей, также активно тормозит протеолиз. При необходимости протеолиз можно несколько усилить, используя восстановители, например аминокислоту цистин.Коллоидные и физ-ие процессы, активно проходящие при замесе теста, продолжаются и при его брожении. Набухание коллоидов, в том числе неограниченное набухание слизей, пептизация и набухание определенной части белков и отрубистых частиц продолжаются вплоть до самой выпечки, чему способствуют повышение кислотности теста и накопление в нем спирта. Уменьшение доли жидкой фазы теста за счет поглощения ее при ограниченном набухании коллоидов улучшает структурно-механические свойства теста, а пептизация и неограниченное набухание оказывают противоположное действие. В тесте из сильной муки процессы, отрицательно влияющие на качество хлеба, идут замедленно, а в тесте из слабой муки они преобладают. Накопление диоксида углерода и увеличение объема теста при брожении способствуют как бы вытягиванию белка из набухших частиц муки и его растягиванию. Слипание пленок белка при обминке теста и его разделке способствует улучшению структуры губчатого белкового каркаса и образованию равномерной, мелкой тонкостенной пористости мякиша хлеба при выпечке.

40.Определение биологической чистоты дрожжей. Для определения загрязненности дрожжей бактериальной микрофлорой и посторонними видами дрожжей готовят фиксированныйи окрашенный препарат.Приготовление фиксированного и окрашенного препаратаНа обезжиренное предметное стекло в каплю стерильной водопроводной воды наносят исследуемый материал, равно-мерно распределяют его петлей на площадь 1 – 2 см3 в виде тонкого ровного слоя.Препарат сушат при комнатной температуре или в теплом восходящемпотоке воздуха без перегрева стекла, иначе клетки могут деформироваться. Затем фиксируют химическим или термическим методами.При термической фиксации препарат мазком вверх три – четыре разапроносят через среднюю часть пламени спиртовки. Окраску препаратапроводят метиленовым голубым в течение 3 – 5 мин, либо фуксином –1 – 2 мин. По оконча-нии окрашивания препарат промывают водой, высушивают на воздухе и микроскопируют с применением иммерсионного объектива ( объектив х90).В тщательно приготовленном и правильно окрашенном препаратеполе зрения остается неокрашенным, окрашива-ются только клеткимикроорганизмов. При окраске метиленовым голубым на светло-голубом фоне видны окрашенные в синий цвет дрожжи и те формыбактерий, которые содержатся в исследуемом препарате. При использовании фуксина микроорганизмы окра-шиваются в красный цвет.В поле зрения должно быть около 50 клеток. В двадцати полях зренияпросматривают клетки и среди них отмечают клетки бактерий и «диких» дрожжей (не характерных для данного производства).В производстве используются дрожжи, содержащие не более 1 %бактерий и 0,5 % «диких» дрожжей.

34. Характ. процесса при выпечке хлеба. Выпечка – завершающий этап длит-о процесса приготовления хлебобулочного изделия, во многом определяющий качество готового продукта. Произ-ся выпечка в хлебопекарных печах при температуре 200-250 °С, длительность которой зависит от рецептуры, массы и формы изделий и может быть от 12 до 80 мин и более.Для получения пышного ароматного хлеба с хорошо окрашенными корками в тесте должно содержаться 2-3 % редуцирующих сахаров и 1-1,5 % водорастворимых азотистых веществ (в основном аминокислот). Выпечка представляет собой сложный комплекс коллоидных, физ-их, м/б и б/х процессов, вызываемых как прогревом куска теста в пекарной камере, так и м/о и ферментами, содержащимися в тесте.Прогрев тестовой заготовки. Начинается сразу после ее поступления в печь и идет от наружных слоев к внутренним. Постепенно нарастая, к концу выпечки температура поверхности хлеба достигает 140-180 °С, а в центре мякиша – 93‑98 °С. Тесто с нарастающей скоростью вначале увеличивается в объеме, но постепенно этот процесс начинает замедляться и примерно к середине выпечки увеличение объема прекращается. Физ-ие и коллоидные процессы, проходящие при выпечке, в конечном итоге превращают тесто в хлеб. Образ-ие корки в первой стадии выпечки необходимо несколько замедлить, поэтому в это время в печь подают пар. На поверхности посаженной в горячую печь холодной тестовой заготовки конденсируете влага, выполняющая двоякую роль. С одной стороны, она некоторое время задерживает ее подсыхание, сохраняя подвижность, необходимую для увеличения объема изделий в первый период выпечки. Иначе корка у хлеба может покрыться трещинами или разорваться. С другой стороны, в этой воде клейстеризуется некоторое количество крахмала. Клейстер заполняет мелкие шероховатости поверхности и делает корку гладкой и блестящей в конце выпечки. Через несколько минут после начала выпечки начинаются обезвоживание и уплотнение поверхности, образуется корка. К окончанию выпечки толщина корки достигает 1-3 мм, а влажность ее близка к нулю. Высокая температура (140-180 °С) приводит к частичной тепловой деструкции крахмала, что увеличивает содержание в ней водорастворимых веществ и вызывает меланоидинообразование – окислительно-восстановительное взаимодействие редуцирующих сахаров с аминокислотами. Меланоидины придают корке соответствующую окраску и участвуют в образовании аромата хлеба. Образование мякиша хлеба происходит главным образом за счет изменения коллоидного состояния белков и крахмала. Оно начинается от поверхности и продвигается внутрь по мере прогрева тестовой заготовки. Белки клейковины имеют максимум набухания при температуре брожения около 30 °С, поэтому в тесте они находятся в максим. оводненном состоянии. Примерно с температуры 50 °С при нарастающей с повышением температуры скорости начинается тепловая коагуляция белков с освобождением влаги. Коагулировавший белок уплотняется, становится более жестким и как бы фиксирует структуру, которую к этому моменту имело тесто. Набухание крахмала с повышением температуры увеличивается, достигая максимума к началу клейстеризации (примерно к 60 °С). При этом крахмал поглощает всю имеющуюся в тесте свободную воду, в том числе и выделенную белками при коагуляции. Однако в мякише хлеба полной клейстеризации крахмала не происходит из-за недостатка воды. Поэтому крахмал в хлебе сохраняет до некоторой степени кристаллическую структуру, хотя и отличающуюся от структуры нативного крахмала исходной муки. Клейстеризованный крахмал плотно прилегает к белковому каркасу, участвуя тем самым в закреплении пор мякиша хлеба. Т.о., одновременно проходящие тепловые преобразования белков и крахмала превращают тесто в хлеб. М/б процессы в первый период выпечки активизируются, а затем постепенно затухают. Др. ускоряют процесс бр. и газообразования примерно до температуры 35-40 °С, что приводит к существен ному увеличению объема выпекаемой тестовой заготовки. При дальнейшем повышении температуры газообразование ослабевает и затем прекращается. Происходит гибель большей части др. клеток. Кислотообразующие бактерии разных видов инактивируются при различных температурах. Деятельность мезофильных бактерий начинает затухать от периферии к центру мякиша при достижении температуры 40-45 °С, а термофильных – при температурах 60 °С. Следовательно, в первый период выпечки образуется дополнительное количество органических кислот, влияющих на вкус и титруемую кислотность хлеба. Полной инактивации бродильной микрофлоры при выпечке не происходит. В центре мякиша в сильно ослабленном состоянии обнаружены дрожжевые клетки, а также МКБ, особенно термофильные, что может иметь определенное значение при хранении хлеба. Корки хлеба и подкорковый слой выходят из печи стерильными благодаря высокой температуре в них. Следует отметить также, что клетки и споры плесневых грибов при выпечке погибают, поэтому плесневение хлеба может происходить за счет нарушения режимов и сроков хранения. Споры некоторых спорообразующих бактерий в мякише остаются и при хранении хлеба могут вызывать его заболевания. Б/х процессы, протекающие под действием ферментов муки, имеют примерно тот же характер изменений, что и м/б. Амилолитические ферменты в пшеничном и ржаном тесте воздействуют на крахмал различно в результате разной кислотности среды. В пшеничном тесте из сортовой муки (рН 5-5,3) β-амилаза гидролизует крахмал до мальтозы почти до конца выпечки, инакти-вируясь лишь при температуре 82-84 °С. Поэтому микроорганизмы пшеничного теста в достатке обеспечены субстратом для газо- и кислотообразования, а часть сахара остается для образования вкуса. В пшеничной муке из здорового зерна α-амилаза находится в неактивном состоянии, но в муке из проросшего зерна она может сохранять при температуре выпечки некоторую активность и делать мякиш липким, заминающимся. В ржаном тесте, кислотность которого в 3-4 раза больше (рН 4,2-3,8), амилазы инактивируются при более низкой температуре. β-амилаза полностью теряет активность при температуре 60 °С, а α‑амилаза – при температуре 71 °С, поэтому изменение крахмала под их влиянием прекращается раньше. Однако гидролитическое изменение крахмала продолжается не только до самого конца выпечки, но и какое-то время в горячем хлебе. Протеиназы воздействуют на белки теста с нарастающей скоростью примерно до температуры 60 °С, затем они постепенно инактивируются. Действие протеиназ в пшеничном и в ржаном тесте из здорового зерна существенного влияния на качество хлеба не оказывает. Тепловая денатурация белков в определенной степени облегчает их атакуемость пищеварительными ферментами. Формирование вкусо-ароматического комплекса хлеба при выпечке завершается. Известно, что вкус и аромат любого пищевого продукта являются слагаемыми его пищевой ценности. Уникальное свойство хлеба – не приедаться во многом определяется его неповторимым вкусо-ароматическим комплексом. Аромат пищевым продуктам придают вещества в той или иной степени летучие, вкус может обусловливаться также и нелетучими соединениями. Пшеничная и ржаная мука имеет слабо выраженные вкус и аромат, следовательно, основное количество ароматических веществ образуется в процессе приготовления хлеба. При бр. теста образуются в основном молочная и уксусная кислоты. Одновременно образуются спирты, среди которых основной – этанол, а всего найдено 16 спиртов, в их числе пропанол, бутанол, их изомеры и ряд других. Существенное влияние на вкус и аромат хлеба оказывают редуцирующие сахара и свободные аминокислоты. Уже в тесте кислоты и спирты начинают взаимодействовать, образуя сложные эфиры (например, этилацетат, этиллактат и некоторые другие). При выпечке продолжается образование сложных эфиров, но главную роль играет меланоидинообразование. Из гексоз наиболее активное участие в меланоидинообразовании принимают глюкоза и галактоза, очень активны пентозы – арабиноза и ксилоза. Среди аминокислот основную роль играют аланин, валин, лейцин, изолейцин, метионин и фенилаланин. Остальные сахара и аминокислоты тоже участвуют в меланоидинообразовании, но в меньшей степени. Кроме темноокрашенных соединений, придающих окраску коркам, при меланоидинообразовании образуется целый ряд карбонильных соединений – альдегидов и кетонов. Участие в названных реакциях множества компонентов делает понятным присутствие в хлебе огромного разнообразия ароматических веществ. Наиболее активно меланоидинообразование идет в корках, поскольку температура их при выпечке значительно выше, чем в мякише. Часть ароматических веществ при выпечке испаряется, остальные накапливаются в хлебе, причем как во время выпечки, так и после нее определенная доля ароматических веществ диффундирует в мякиш и им частично связывается.

Наиболее важную роль в формировании аромата пшеничного хлеба играют такие карбонильные соединения, как фурфурол, диацетил, этилпропилкетон, уксусный, масляный, изомасляный, валериановый, изовалериановый и капроновый альдегиды. В ржаном хлебе преобладают изовалериановый и изомасляный альдегиды, кроме того, в образовании аромата этого хлеба участвуют метилглиоксаль, метилэтил-кетон, глиоксаль, акролеин, диацетил, фурфурол, бензальдегид, уксусный, пропионовый, масляный, кротоновый и коричный альдегиды. Иначе говоря, в ароматообразовании пшеничного и ржаного хлеба участвуют одинаковые карбонильные соединения, однако их количественное сочетание, а также присутствие большого количества других веществ придают пшеничным и ржаным сортам хлеба различный аромат.

36. Санитарный контроль пищевых продуктов и производства. Критерии санитарной оценки пищевых продуктов и других объектов внешней среды предусмотрены ГОСТами и Санитарными правилами и нормами (СанПиН). В РФ с июля 2004 г. вступили в действие семь новых национальных ГОСТов, регламентирующих производство молочных продуктов, таких как молоко питьевое, сливки питьевые, кефир, ряженка, простокваша, творог и сметана (ГОСТ Р 520902003, ГОСТ Р 52054-2003, ГОСТ Р 52093-2003 и др.). Чтобы продукт имел право носить одно из перечисленных названий, он теперь должен быть произведен по типовой технологии. Санитарно-микробиологическое состояние молочных и других пищевых продуктов оценивают по косвенным микробиологическим показателям, позволяющим судить о возможном обсеменении их патогенными микроорганизмами. К ним относят общую бактериальную обсемененность, выраженную показателем КОЕ (колониеобразующие единицы), и наличие санитарно-показательных микроорганизмов. За показатель КОЕ/г принимают количество колоний микроорганизмов, выросших на плотной питательной среде при посеве 1 г или 1 см3 субстрата и культивировании посевов при температуре 37°С в течение 24–48 часов. Поскольку в данном случае учитывается общее количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микРоорга-низмов, которые являются сапрофитами, по показателю КОЕ можно судить о санитарном состоянии пищевых продуктов.Макси-мально допустимое количество микроорганизмов в 1 г (см3) продукта, не нарушающее его микробиологической стабильности в процессе хранения и не представляющее опасности для здоровья человека, называется границей риска. Самыми распространенными санитарно-показательными микроoрганизмами являются бактерии группы кишечной палочки (БГКП), однако используют и другие микроорганизмы – энтерококки, палочку протея, кишечные бактериофаги, споровый анаэробный микроорганизм Cl. perfringens, гемолитические и зеленящие стрептококки и золотистые стафилококки, дрожжи рода Candida, которые постоянно присутствуют в организме человека. Бактерии группы кишечной палочки (БГКП) объединяют три рода микроорганизмов – Escherichia, Citrobacter, Entero-bacter, входящих в семейство Entero-bacteriaceae. БГКП – мелкие, подвижные, грамотрицательные, не образующие спор палочки, ферментирующие лактозу и глюкозу с образованием кислоты и газа. Наибольшее санитарное значение имеют микроорганизмы рода Escherichia. Для дифференциации бактерий группы кишечной палочки используют среду Эндо, на которой E. coli дает характерный рост в виде колоний красного цвета с металлическим блеском Согласно требованиям СанПиН в пастеризованном молоке количество остаточной микрофлоры должно быть не более 0,1%, и E. Coli должна отсутствовать в 10 см3 продукта; в простокваше БГКП не допускаются в 1 см3; в твороге, сыре домашнем и творожных изделиях, вырабатываемых без термической обработки, а также в сметане всех видов – в 0,001 г. Продукты, вырабатываемые с термообработкой, а также кисломолочные напитки, десерты не должны содержать БГКП в массе меньше 0,01 г. В творожных изделиях золотистые стафилококки не допускаются в 0,1 г продукта; в сметане, простоквашах и кисломолочных напитках – в 1 см3. Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, в кисломолочных продуктах не допускаются в 25 г. Микробиологический контроль включает в себя контроль технологического процесса и готовой продукции, а также контроль санитарно-гигиенического состояния производства: – контроль поступающего сырья (молоко, сливки); – контроль поступающих компонентов (каждую вновь поступающую партию); – контроль технологического процесса производства продуктов; – контроль эффективности пастеризации молока (нормализованные смеси) и сливок; – контроль термограмм;

– контроль производства и качества заквасок; – контроль санитарно-гигие-нического состояния производства и рук работников; – контроль воды и воздуха;

– контроль качества тары и упаковочных материалов. Санитарное состояние воздуха производственных помещений оценивают по двум показателям – общему числу бактерий и числу плесневых грибов и дрожжей, определяемых седиментационным или аспирационным методами. Анализ воздуха заводских помещений делают не реже одного раза в месяц, в фасовочных цехах – не реже трех раз в месяц. Питьевая вода, подаваемая на бытовые и производственные нужды должна подвергаться бактериологическому анализу не реже одного раза в месяц. Показатель КМАФАнМ не должен превышать 100 КОЕ/cм3. Коли – титр водопроводной воды должен быть не менее 300 см3, коли–индекс – не более 3.

37. Редуктазная проба. Области применения. Для определения ориентировочного количества бактерий в сыром молоке используют редуктазную пробу. Наличие редуктазы устанавливают реакцией с резазурином. Реакция основана на восстановлении указанного красителя окислительно-восстановительными ферментами – дегидратазами (редуктазами), выделяемыми в молоко микроорганизмами. По продолжительности обесцвечивания определяют ориентировочное количество бактерий в сыром молоке.Отбор проб осуществляется в соответствии с ГОСТ 26809-86. Молоко и молочные продукты из крупной тары после перемешивания отбирают в количестве не менее 100 см3 в стерильные колбы. Пробы должны находиться в холодном месте (при температуре +6 °С). Анализ делают не позднее четырех часов после отбора пробы. Постановка опыта. Для проведения анализа в пробирку наливают 1 см3 рабочего раствора красителя и 10 см3 исследуемого молока, закрывают пробирку резиновой пробкой и перемешивают содержимое, медленно переворачивая пробирку. Пробирку помещают в редуктазник или водяную баню при температуре 37 °С и ведут наблюдение за изменением окраски. Учет результатов. Качество молока определяют по его обесцвечиванию и окраске с учетом времени. Примечание: редуктазную пробу используют также для определения ингибирующих веществ в молоке добавлением в молоко культуры термофильного стрептококка, чувствительного к ингибирующим веществам (прналичии веществ микроорганизм не размножается, и молоко остается окрашенным), и для выявления бактериофагов (после обесцвечивания молока через 5 часов наблюдается восстановление окраски).

38. Определение физиологического состояния дрожжей. Упитанность дрожжей определяют по содержанию гликогена(крахмала), который накапливается в клетке в качестве резервного питательного вещества при достаточном обеспечении дрожжей питательными веществами. При недостаточном питании гранулы гликогена исчезают. В нормальных упитанных клетках 70–75 % клеток содержат гликоген. Меньшее количество клеток с гликогеном свидетельствует о старости культуры, недостаточном питании. Приготовление препарата Для получения негустой дрожжевой суспензии петлю дрожжей размешивают в стерильной водопровод-ной воде. Каплю полученной суспензии смешивают на предметном стекле с 2 – 3 каплями 0,5 % раствора йода или раствора Люго-ля, накрывают покровным стеклышком, излишки удаляют фильтровальной бумагой. Препарат рассматривают под микроскопом через 5 – 6 мин после окраски при увеличении в 500 раз (объектив х40). При обработке клеток раствором Люголя цитоплазма дрож-жей окрашивается в светло-желтый цвет, гранулы глиКогена – в красно-бурый. Просматривают несколько полей зрения, Подсчи-тывая количество клеток с гликогеном по отношению к общему числу клеток.

39.Определение морфологического состояния дрожжей. Для определения морфологического состояния дрожжевых клеток, процентного содержания мертвых клеток, способности дрожжей к размножению готовят препарат «раздавленная капля». Приготовление препарата «раздавленная капля» Для получения негустой дрожжевой суспензии петлю дрож-жейразмешивают в стерильной водопроводной воде. Каплю полученнойсуспензии смешивают на сухом, обезжиренном предметном стеклес раство-ром метиленового голубого или фуксина. Покровное стеклоставят на ребро у края капли и постепенно опускают, стараясь, чтобымежду стеклами не образовались пузырьки воздуха, мешающие дальнейшему микроскопированию препарата. Излишек жидкости удаляютфильтровальной бумагой. Приготовленный препарат исследуют под микроскопом через 3 – 5 мин после окраски при увели-чении в 500 раз (объектив х40). Просматривают несколько полей зрения. Определение морфологического состояния клеток Дрожжи должны иметь форму и размеры, соответствующие применяемой расе. Клетки должны быть равномерной величины, с тон-кой оболочкой, однородной или мелкозернистой цитоплазмой, небольшими вакуолями. Наличие большого количества морфологи-чески измененных клеток в сочетании с пониженной бродильной активностью свидетельствует о дегенерации культуры. Оболочка в виде утолщенного ободка, зернистая цитоплазма, крупные вакуоли и отсутствие почкующихся клеток характеризуют старую культуру. Приготовление препаратов музейных культур дрожжей и их микроскопирование Для изучения морфологии различных видов дрожжей готовим препараты «раздавленная капля», используя музейные культуры.Представители рода Schizo-saccharomyces имеют цилиндрическуюформу клеток, Сandida – вытянутую, Saccharomycodes – лимоновидную, Brettanomyces – стреловидную, Selenotila – серповидную,Trigonopsis – колбовидную и т.д.

Поиск по сайту: