МОЛОЧНОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ

Молочнокислые бактерии широко распространены в приро­де. Они находятся в почве и на растениях, с частицами кото­рых попадают в молоко. Так как молоко и молочные продук­ты являются для них благоприятной средой, то они хорошо размножаются в них. Следовательно, чистые культуры молоч­нокислых бактерий можно выделять из почвы, растений, моло­ка и молочнокислых продуктов.

В качестве источника молочнокислых бактерий, обладаю­щих большой энергией кислотообразования, используют моло­ко и молочные продукты. Виды, медленно развивающиеся в молоке и способствующие улучшению вкуса и аромата продук­та (ароматообразующие бактерии), находятся в молоке в не­большом количестве и их легче выделять с растений.

По морфологическим признакам различают шарообразные и палочковидные формы молочнокислых бактерий. По культуральным и биохимическим свойствам они делятся на две груп­пы. К первой группе относят виды, сбраживающие молочный сахар с образованием в качестве основного продукта молочной кислоты (гомоферментативные); ко второй — виды, образую­щие при сбраживании молочного сахара, кроме молочной кис­лоты, значительное количество летучих веществ (гетероферментатиипые).

Молочнокислые бактерии различают также по их отноше­нию к температуре. Оптимальная температура развития одних находится около 30—35°С (мезофильные), а других — около 40—45°С (термофильные).

Молочнокислые стрептококки. К молочнокислым стрептотоккам относятся Str. lactis, Str. cremoris и др.

Str. lасtis (молочнокислый стрептококк) имеет клетки овальной формы (рис. 1), Они располагаются чаще всего в виде диплококков, а при размножении в молоке (до образова­ния сгустка)—копоткими цепочками. При росте на поверхно­сти твердых питательных сред микроорганизмы образуют мел­кие каплевидные колонии; глубинные колонии имеют форму чечевичек. Оптимальная температура роста находится и пределах 30—35°С; при этой температуре они свертывают молоко через 10— 12 ч (при посеве в 10 мл стерильного молока небольшого коли­чества свежей культуры). При свертывании молока образует­ся ровный, плотный сгусток с колющейся консистенцией. Расы, образующие тягучую консистенцию, для приготовления боль­шинства молочных продуктов непригодны.

При развитии Str. lactis кислотность в молоке возрастает до 110—120°Т. Слабые расы образуют предельную кислотность не выше 90—100°Т. Молоко, сквашенное Str. lactis, имеет чи­стый кисломолочный вкус и аромат. Некоторые расы способ­ствуют появлению нечистого и других пороков запаха и вкуса.

Str. lactis применяют при производстве кисломолочных про­дуктов, кислосливочного масла и сыров.

Str. cremoris (сливочный стрептококк) не отличается от Str.lactis по форме клеток, но они чаще располагаются це­почками (рис. 2). Форма и величина колоний сходна с формой и величиной колоний Str. lactis.

Оптимальная температура развития 20—25°С. Молоко сква­шивается при этой температуре через 12 ч с образованием ров­ного, плотного сгустка сметанообразной консистенции. Пре­дельная кислотность, образуемая Str. cremoris в молоке, — приблизительно 110—115°Т. Вкус и запах сквашенного молока чистый, кисломолочный.

По биохимическим свойствам Str. cremoris близок к Str. lactis. Отличаются они по способности сбраживать мальтозу и декстрин и образованию аммиака из аргинина, а так же по максимальной температуре роста. Str. cremoris употребляют при приготовлении тех же продуктов, что и Str. lactis.

Ароматообразующие бактерии образуют в молоке и молочных продуктах повышенное количество летучих кислот (уксусной и пропионовой) и ароматические вещества (диацетил, эфиры). Большинство этих микроорганизмов сбражива­ют лимонную кислоту, так как содержат фермент интразу. Из­вестны ароматообразующие бактерии: Str. citrovorus, Str, paracitrovorus u Str. diacetilactis.

Клетки их несколько мельче, чем у Str. lactis и Str, cremoris, и располагаются отдельными клетками, диплококка­ми и цепочками различной длины. При росте на твердых пита­тельных средах эти бактерии образуют круглые каплевидные с ровно очерченным краем поверхностные колонии; глубинные колонии — лодочкообразные. У некоторых ароматообразующих бактерий (Str. diacetilactis) глубинные колонии па твер­дой среде с 3% агара имеют разветвленную форму.

Оптимальная температура развития ароматообразуюших бактерий около 30°С, хотя Str. diacetilactis, по-видимому, хоро­шо развивается и при 35°С.

Энергия роста и кислотообразования в молоке у ароматообразующих бактерий неодинакова: Str. citrovorus слабо разви­вается в молоке и не вызывает его свертывания. Str. paracit­rovorus размножается несколько быстрее и вызывает свертынанне молока при оптимальной температуре роста через 2—3 дня. Str. diacetilactis — наиболее энергичный кислотообразователь из ароматообразующих бактерий. Однако продолжительность свертывания молока отдельными штаммами различна: более активные свертывают молоко за 16—18 ч, а у менее активных время свертывания увеличивается до 48 ч.

Ароматообразующие бактерии улучшают вкус и аромат мо­лочных продуктов; их используют вместе со Str. lactis, Str. cremoris в заквасках для кисломолочных продуктов, кисло-сливочного масла и сыров. Наиболее ценным является Str. diacetilactis образующий диацетил, который сообщает продукту приятный аромат.

К Str. diacetilactis близок Str. acetoinicus, но он не образует диацетила, а способствует накоплению значительного количест­ва ацетоина — вещества, не создающего аромат в молочных продуктах.

Str. acetoinicus быстро сквашивает молоко (подобно энер­гичным кислотообразователям Str. lactis и Str. cremoris) и об­разует большое количество летучих кислот. Его можно приме­нять в заквасках для творога, сметаны и обыкновенной про­стокваши.

Str. thermophilus (термофильный стрептококк) но расположению клеток под микроскопом сходен со Str. cremoris. Его клетки несколько крупнее Str. cremoris и располагаются цепочками разной длины (рис. 3). Оптимальная температура развития термофильного стреп­тококка находится в пределах 40—45°С. При росте на твердых питательных средах он образует поверхностные колонии ок­руглой формы с зернистой структурой и глубинные лодочкообразные, иногда с выростом

При оптимальной тем­пературе развития Str. thermophilus свертывает молоко за 12—14 ч, обра­зуя ровный плотный сгу­сток сметанообразной консистенции. Вкус и аро­мат сквашенного молока приятный, кисломолоч­ный. Предельная кислот­ность 110—115°Т. Некото­рые расы термофильных стрептококков образуют небольшое количество диацетила; они являются особенно ценными, так как в значительной степе­ни улучшают качество продукта.

Термофильный стрептококк сбраживает сахарозу, поэтому для его выделения к питательной среде, не содержащей угле­воды, целесообразно добавлять сахарозу.

Термофильный стрептококк применяют вместе с болгар­ской палочкой при приготовлении южных простокваш (мечниковской, мацони, мацуна). Кроме того, он играет важную роль при созревании сыров с высокой температурой второго нагрева­ния (швейцарский, советский).

Молочнокислые палочки. Они обычно всегда находятся в молочных, мясных и растительных продуктах, в кишечнике че­ловека и животных. Устойчивость их к кислоте и соли, способ­ность развиваться при различных температурах, при наличии и отсутствии воздуха способствует распространению молочнокис­лых палочек. В отличие от молочнокислых стрептококков, ко­торые не развиваются при рН 3,8, молочнокислые палочки развиваются при этой реакции среды. Лучшая реакция среды для их развития — рН 6,5.

Промышленное значение их очень велико. Их применяют при приготовлении южных простокваш, сыров и т. д.

Как и стрептококки, молочнокислые палочки по образова­нию побочных продуктов брожения (уксусная кислота, углекислота, спирт и др.) разделяются па гомоферментативных и гетероферментатнвных. К гомофермептативным относятся термобактерии и стрептобактерии; к гетероферментативным — бетабактерии.

Термофильные молочнокислые палочки (термобактсрии). Эти микроорганизмы — энергичные кислотообразователи. Оп­тимальная температура их развития 40—45°С, при которой они вызывают свертывание молока через 12 ч. Предельная кислот­ность молока может достигать 300—350°Т. Клетки термофильных молочнокислых палочек крупные (иногда зернистые), располагаются отдельными клетками пли цепочками. Поверхностные колонии па твердой питательной среде локонообразные, глубинные — в виде кусочков ваты пли «паучков» (рис. 4). Вкус молока, сквашенного термофильными молочнокислыми палочками, чистый, кислый; сгусток — ров­ный, плотный.

Lactob. helveticum (сырная палочка) растет при температуре 22—50°С. Предельная кислотность в молоке до­стигает 200—300°Т. Некоторые расы могут развиваться при со­держании в среде 5,5% поваренной соли.

Lactob. bulgaricum (болгарская палочка) растет при температуре 22—53°С. Предельная кислотность в молоке достигает 200—300°Т.

Lactob. acidophilum (ацидофильная палочка) ра­стет при температуре 22—48°С. Продельная кислотность в мо­локе достигает 200—250°Т. Устойчивы к желчи.

Lactob 1actis близка по своим свойствам к Lactob. bulgaricum. Растет при 22—50°С. Предельная кислотность в молоке достигает 110—180°Т.

Мезофильные молочнокислые палочки (стрептобактерий). Клетки стрептобактерии мельче клеток термобактерий и часто располагаются цепочками. Колонии на поверхности питатель­ных сред чаще круглые с очерченным краем, глубинные — лодочкообразные. Оптимальная температура развития около 30°С.

Активность стрептобактерий в молоке меньше, чем термо­бактерий — даже при оптимальной температуре свертыналие молока наступает через 2—3 дня. Предельная кислотность мо­жет достигать 180—200°Т. Сгусток молока — ровный, плотный. Вкус — чистый, кислый. Сбраживает значительное количество углеводов. В молоке и молочных продуктах чаще встречаются два вида стрептобактерий.

Lactob. casei (рис. 5, а) играет важную роль в созре­вании сыров. Предельная кислотность в молоке достигает 80— 180°Т. Некоторые расы могут развиваться при содержании в среде 5,5% поваренной соли. Не сбраживает арабгшозу, раф­финозу, рамнозу, глицерин.

Lactob. plantarum (рис. 5, б) участвует в созрева­нии сыров. Некоторые разновидности вызывают образование ржавых пятен на поверхности сыров. Предельная кислотность в молоке достигает 180°Т. Не сбраживает рамнозу, глицерин и крахмал.

Бетабактерии. Клетки бетабактерий (рис. 6) мелкие, обра­зуют на твердых питательных средах колонии, похожие наколонии термофильных молочнокислых палочек. Кислотность мо­лока при их развитии низкая и сгустка не образуется. При до­бавлении дрожжевого автолизата развитие бетабактерий зна­чительно усиливается и кислотность молока может достигать 150—160°Т. При сбраживании лактозы образуется молочная кислота и большое количество летучих кислот. Сбраживают глю­козу, мальтозу, раффинозу, арабинозу.

В молочных продуктах встречаются Betabacterium caucasicum (в кефирных зернах и кефире) и Betabacterium breve.

Поиск по сайту: