Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Используемые в пищевой промышленности (закваски, бифидумбактерии, лактобактерии).
Цель работы : Изучить особенности заквасочной и не заквасочной микрофлоры, встречающейся в кисломолочных продуктах.Исследовать состав микрофлоры кисломолочных продуктов, содержащих многокомпонентный симбиоз микроорганизмов. Ознакомиться с основными бактериальными препаратами пищевой промышленности.
Задание :

1. 
   Определить в кефире, полученном от разных производителей основные продукты метаболизма: сумму органических кислот (по титруемой кислотности) и содержание углекислого газа.
2. 
   Изучить особенности микрофлоры представленных образцов творога и творожных изделий.
3. 
   Определить соотношение молочнокислых стрептококков и палочек в представленных образцах сыра.
4. 
   Изучить требования, предъявляемые СанПиН 2.3.2.1078-01 к жидким и сухим закваскам.
5. 
   Провести оценку качества представленных образцов заквасок по содержанию заквасочных микроорганизмов и контаминантов - дрожжей и плесеней.
6. 
   Дать качественную характеристику микроорганизмов, входящих в состав представленных образцов заквасок.
7. 
   Провести количественный учет пробиотических микроорганизмов в продуктах «Био-Йогурт», «Бифилайф» и «Активия».

Материалы и оборудование: 1. Кефир 4 пробы разных производителей по 100 мл, раствор КОН 40% концентрации, пробирки на 50 мл 4 шт, фарфоровые чашки 4 шт, фильтры бумажные 4 шт, воронки 4 шт, пипетки градуированные на 1-2 мл – 40 шт, стерильный физиологический раствор (0,85% NaCl) –300 мл (разлитый в пробирки по 10 мл), молоко стерилизованное подкисленное до значений, рН=4,0-4,5 – 8 пробирок по 10 мл, раствор NаОН 0,1 N концентрации, 1% раствор фенолфталеина, спиртовки, спирт 74%, термостат на 30 о С, среда картофельно-лактозная, среда картофельно-сахарозная, среда КМАФанМ, стерильные чашки Петри 24 шт., баня водяная, творог, полученный от разных производителей 4 пробы по 50 г, творожные изделия, полученные от разных производителей 4 пробы по 50 г, сыр 4 пробы по 50 г, пипетки градуированные на 1-2 мл – 20 шт, стерильный физиологический раствор (0,85% NaCl) – 100 мл (разлитый в пробирки по 10 мл), среда Кесслер, среда Эндо, петли микробиологические 4 шт, предметные стекла, смесь спирта и эфира 1:1, микроскопы 4 шт.

Закваска сливочного стрептококка 100 мл, закваска термофильного стрептококка 100 мл, закваска ацидофильной палочки 100 мл, закваска пропионовокислых бактерий 100 мл, конические колбы емкостью 250 мл – 6 шт, пипетки градуированные на 1-2 мл – 40 шт, химические стерильные стаканы или конические (плоскодонные колбы) емкостью 100 мл – 6 шт, пипетки на 10 мл – 8 шт, стерильный физиологический раствор (0,85% NaCl) – 400 мл (разлитый в пробирки по 10 мл), краситель метиленовый синий, набор красителей по Грамму, спиртовки, предметные стекла, смесь спирта и эфира 1:1, раствор NаОН 0,1 N концентрации, термостаты на 30 о С и на 37 о С, 1% раствор фенолфталеина, микроскопы 4 шт, среда КМАФанМ, среда Кесслер, среда Сабуро, раствор КОН 40% концентрации, пробирки на 50 мл 4 шт, фарфоровые чашки 4 шт, фильтры бумажные 4 шт, воронки 4 шт, петли микробиологические 4 шт, вода дистиллированная , стерильные чашки Петри 8 шт, баня водяная.
Теоретическая часть .

Микрофлора молочнокислых продуктов

В настоящее время в промышленном масштабе вырабатывается только один кисломолочный продукт, содержащий многокомпонентную симбиотическую микрофлору - это кефир.

Кефирные зерна являются примером стойкого симбиоза дрожжей, молочнокислых и уксуснокислых бактерий. Микрофлора кефира включает до 46 различных штаммов только молочнокислых микроорганизмов и до 23 штаммов дрожжей. В кефире присутствуют мезофильные молочнокислые стрептококки – молочный и сливочный, термофильные молочнокислые палочки и ароматобразующие стрептококки.

Среди дрожжей кефира преобладает группа не сбраживающих лактозу, но присутствуют также дрожжи сбраживающие лактозу, при чем от последних в большей степени зависит количество спирта и антибиотическая активность закваски. Соотношение в кефире дрожжей различных групп зависит от условий культивирования, качества сырья и времени года.

Уксуснокислые бактерии находятся в кефире в симбиозе с молочнокислыми. Они используют в качестве источника энергии молочную кислоту и тем самым снижают кислотность закваски и синтезируют ряд аминокислот и витаминов, в том числе большое количество витамина В12, что создает благоприятные условия для развития молочнокислых. Слишком интенсивное развитие уксуснокислых бактерий угнетает размножение дрожжей и приводит к появлению пороков вкуса, запаха и консистенции, поэтому необходимо строго контролировать их содержание в кефирной закваске. Среди кисломолочных молочных продуктов гетероферментативного брожения , курунга, айран и мацони. Трудность приготовления данных продуктов в промышленном масштабе заключается в многокомпонентности микрофлоры.

При изготовлении таких молочных продуктов, как творог, в качестве заквасок используют молочнокислые и ароматобразующие бактерии. В России при изготовлении творога применяются в основном мезофильные молочнокислые стрептококки Str. lactis, Str. сremoris, с добавлением ароматобразующего стрептококка Str. diacetilactis или Str. acetoinicus. При производстве творога используется также сычужный фермент – активностью 100000 ед. и хлористый кальций в количестве 0,4 кг на 1 м3 молока.

За рубежом для получения творога используют быстросквашивающие закваски, которые состоят преимущественно из штаммов Lb. bulgaricus, Lb. lactis, Lb. herveticum (палочковидные молочнокислые бактерии) и Str.termophilus (шаровидные).

При изготовлении творожных изделий используют творог, вкусовые наполнители (сахар, ванилин, цукаты, орехи, корицу, кофе, какао, шоколад, изюм, джем, варенье, повидло, соль, томат, укроп, тмин, перец и т. п.). Особую группу составляют творожные изделия, предназначенные для детского питания, а также включающие фруктовые, карамельные, растительные и другие добавки, к которым предъявляются особые санитарногигиенические требования. Белковые продукты содержат большое количество влаги, в связи с чем являются хорошей питательной для развития посторонней микрофлоры и в т.ч. БГКП.

Сыры вырабатывают с использованием чистых и смешанных культур молочнокислых бактерий, пропионовокислых бактерий, микроорганизмов сырной слизи и плесневых грибов. Для обеспечения условий формирования качественного состава микрофлоры сыра молоко подвергают бродильной и сычужно-бродильной пробам, позволяющим по характеру сгустка судить о присутствии различных групп микроорганизмов в молоке.

Основные биотехнологические превращения происходят при созревании сыров. Созревание – очень сложный многоэтапный процесс , на который оказывают влияние вид использованных культур, качество сырья, соблюдение технологических и санитарно-гигиенических требований при производстве.

Процессы созревания в химическом отношении весьма многообразны. В молодом сыре весь азот входит в состав нерастворимого белка, но по мере созревания сыра белок расщепляется на растворимые пептиды, а далее на свободные аминокислоты (протеолиз), интенсивность этого процесса зависит от протеолитической активности микрофлоры.

В некоторых сырах расщепление белка ограничено: в твердых сырах в растворимые продукты превращаются всего 25-35 % белка, в мягких практически весь белок. Помимо изменений в белковых компонентах, при созревании происходит гидролиз значительной части жира (липолиз) при этом основную роль играют липолитические ферменты содержащихся в сыре микроорганизмов.

Некоторые микроорганизмы играют весьма специфическую роль в созревании определенных сортов сыра. Синяя и зеленоватая окраска и неповторимый вкус Рокфора обусловлены ростом в толще сыра плесени Penicillium rogueforti. Иногда при созревании сыров, созревающих под действием плесени, используют бесцветный мутант Pen. rogueforti, чтобы учесть запросы тех потребителей, которым нравится вкус, но неприятна окраска сыра.
Бактериальные препараты, используемые в пищевой промышленности

Все микроорганизмы, встречающиеся в молоке и молочных продуктах, можно разделить в зависимости от их роли в формировании качества продукции на три основные группы: технически важная микрофлора , патогенные и санитарно-показательные микроорганизмы.

К первой группе относятся в первую очередь микроорганизмы, вводимые в закваски, а также посторонняя микрофлора, вызывающая пороки.

В состав микрофлоры заквасок на чистых культурах, используемых в производстве кисломолочных продуктов, входят следующие виды молочнокислых бактерий: S. lactis, S. cremoris, S. lactis subsp. diacetylactis, S. lactis subsp. acetoinicus, S. thermophilus, L. bulgaricus, L. acidophilus.

Бифидобактерии – палочки, чрезвычайно вариабельные по внешнему виду: на питательных средах для них характерны слегка изогнутые и разветвленные формы с булавовидными и гантелевидными утолщениями на концах. Клетки располагаются хаотично, отдельно или скоплениями.

Производство кисломолочных продуктов основано на применении одно- и многовидовых многоштаммовых заквасок.

Микрофлора кисломолочных продуктов определяется следующими факторами:

1) Температурой пастеризации молока. (После пастеризации в молоке преимущественно остаются термоустойчивые молочнокислые палочки и энтерококки. Эта микрофлора преобладает на оборудовании при производстве кисломолочных продуктов).

2) Видом заквасочных микроорганизмов. (Основная микрофлора, ведущая процесс сквашивания, вносится с закваской, но микрофлора пастеризованного молока и попадающая с оборудования также размножается в процессе сквашивания).

3) Интенсивностью развития незаквасочной микрофлоры. (При этом необходимо учитывать, что при ферментации происходит одновременно развитие микроорганизмов незаквасочного происхождения , которые могут активизироваться или подавляться микроорганизмами закваски).

4) Соблюдением режимов ферментации. (Интенсивность размножения микрофлоры кисломолочных продуктов и конечное соотношение между ее представителями зависит, прежде всего, от качества молока, но может определяться температурой и длительностью сквашивания (и созревания), а также соблюдением режимов охлаждения).

С точки зрения микробиологии основные кисломолочные продукты в зависимости от применяемых при производстве микроорганизмов могут быть разделены на следующие группы.

1) Продукты, приготовляемые с использованием многокомпонентных заквасок: кефир, кумыс.

2) Продукты, приготовляемые с использованием термофильных молочнокислых бактерий: йогурт, простокваша Южная, ряженка, варенец.

3) Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных и термофильных молочнокислых бактерий: напитки малой жирности и обезжиренные с плодово-ягодными наполнителями.

4) Продукты, приготовляемые с использованием ацидофильных и бифидобактерий: ацидофильное молоко, ацидофилин, ацидофильно-дрожжевое молоко, ацидофильная паста, детские ацидофильные смеси, бифивит, бифидок и др.

В настоящее время растет ассортимент кисломолочных продуктов пробиотического значения. Пробиотики – живые микроорганизмы или ферментируемые ими продукты, которые оказывают благотворный эффект на здоровье человека и животных в большей степени реализующийся в желудочно-кишечном тракте. К числу таких микроорганизмов относятся: лактобактерии, бифидобактерии, и другие микроорганизмы, оказывающие положительное влияние на микрофлору кишечника, его ферментативную, витаминсинтезирующую, иммуномоделирующую и другие функции.

Практическая часть

1. 
   Определить в кефире, полученном от разных производителей основные продукты метаболизма: сумму органических кислот (по титруемой кислотности) и содержание углекислого газа.

Количество углекислого газа в кефире необходимо определить следующим образом. В пробирку наливают 20 мл хорошо перемешанной закваски, отмечают ее уровень и помещают в водяную баню с холодной водой. Температуру воды в бане поднимают до 90 0 С и, не вынимая пробирки из бани, отмечают уровень поднятия сгустка. Если в закваске есть СО2, сгусток становится губчатым и поднимается над сывороткой на 0,6-3 см и больше. Это указывает на присутствие в закваске ароматобразующих стрептококков или дрожжей.

Кислотность определяют согласно ГОСТ 3624-92.

1. 
   Изучить особенности микрофлоры представленных образцов творога и творожных изделий.

Микроскопирование творога проводят приготовлением препарата «отпечаток». Для чего берут щупом пробу из потребительской упаковки творога, прижимают к продукту предметное стекло, далее его высушивают, окрашивают метиленовым синим и просматривают в иммерсионном объективе. Результаты микроскопирования зарисовать. Сделать вывод о качестве продукта и наличии посторонней микрофлоры.

1. 
   Определить соотношение молочнокислых стрептококков и палочек в представленных образцах сыра.

Произвести отбор проб сыра согласно ГОСТ 9225-84 и приготовить микроскопический препарат. Для чего из щупа берут 10 г сыра, отрезают тонкий кусочек стерильным ножом , сдавливают между двумя предметными стеклами, затем стекла разнимают и оставшийся на них мазок-отпечаток фиксируют спиртом, обезжиривают эфиром и красят. Результаты исследований отразить в виде рисунка микрокартины после проведения испытаний. Сделать вывод о соответствии состава микрофлоры испытуемого образца сыра требованиям НД.

1. 
   Изучить требования, предъявляемые СанПиН 2.3.2.1078-01 к жидким и сухим закваскам.

Пользуясь СанПиН 2.3.2.1078-01 изучить и занести в лабораторный отчет микробиологические требования, предъявляемые к закваскам.

1. 
   Провести оценку качества представленных образцов заквасок по содержанию заквасочных микроорганизмов и контаминантов - дрожжей и плесеней.

Изучить ГОСТ 9225-84 на проведение исследований по содержанию в заквасках молочнокислых микроорганизмов, дрожжей и плесеней. Провести анализ представленных образцов на соответствие требованиям СанПин и сделать заключение о качестве заквасок. Результаты представить в таблице 1.
Таблица 1 – Анализ соответствия качества заквасок требованиям СанПин

1. 
   Дать качественную характеристику микроорганизмов, входящих в состав представленных образцов заквасок.

Провести качественный анализ представленных образцов заквасок (определить кислотность, содержание углекислого газа и диацетила) и сделать заключение о роли входящих в состав заквасок микроорганизмов в формировании качества молочных продуктов. Результаты оформить в виде таблицы 2.

Методика определения наличия диацетила в кисломолочных продуктах.

Три капли фильтрата закваски смешивают в фарфоровой чашке с тремя каплями 40%-ного раствора КОН. Если в закваске есть ацетоин и диацетил, через 10-15 мин появляется розовое окрашивание. Окрашивание через 30 минут не учитывается.

Методика определения наличия углекислого газа в кисломолочных продуктах.

В пробирку наливают 20 мл хорошо перемешанной закваски, отмечают ее уровень и помещают в водяную баню с холодной водой. Температуру воды в бане поднимают до 90 0 С и, не вынимая пробирки из бани, отмечают уровень поднятия сгустка. Если в закваске есть СО 2 , сгусток становится губчатым и поднимается над сывороткой на 0,6-3 см и больше. Это указывает на присутствие в закваске ароматобразующих стрептококков или дрожжей.
Таблица 2-Сравнительная характеристика заквасок

1. 
   Провести количественный учет пробиотических микроорганизмов в продуктах «Био-Йогурт», «Бифилайф» и «Активия».

Методика определения наличия бифидобактерий в кисломолочных продуктах.

В асептических условиях отбирается стерильной пипеткой 1 мл продукта, из которого затем готовят разведения в физрастворе до предполагаемого содержания микроорганизмов (10 6 -10 12). Из соответсвующих разведений делают пересев 1 мл на питательную среду (гидролизат-молочно-кукурузная среда ГМК, питательный агар и др.) и ставят в термостат при соответствующей температуре на 24-72 часа. Количественную оценку проводят визуально, подсчитывая колонии на соответствующем разведении и промикроскопировав их.
2 . Для анализа бактериальных препаратов необходимо определить общее количество молочнокислых бактерий. При определение общего количества микроорганизмов рекомендуются следующие нормы разведения: 1,2,3,4,5.

Количество молочнокислых бактерий проводят чашечным методом и методом предельных разведений.

Студенты чашечным методом проводят количественный учет молочнокислых бактерий. Для этой цели после посева молочнокислых бактерий , чашки Петри заливают агаром с гидролизованным молоком и мелом. Посевы выдерживают в термостате при температуре 30˚С в течение 3 суток. Колонии молочнокислых бактерий распознают по зонам просветления, которые образуются в результате растворения мела молочной кислотой.
Вопросы для самоконтроля:

1) Какими факторами определяется микрофлора кисломолочных продуктов?

2) На какие группы делится современный ассортимент кисломолочных продуктов.

3) Как влияют продукты метаболизма на качество кефира?

5) Лечебно-профилактические свойства ацидофильных молочнокислых бактерий.

6) Что такое пробиотики?

7) Какие микроорганизмы можно отнести к пробиотикам?

8) Что представляет собой заквасочная микрофлора?

9) Какие микроорганизмы относят к контаминантам заквасок?

10) Какие микроорганизмы относятся к термофильным молочно-

кислым бактериям?

11) Какие микроорганизмы относятся к мезофильным молочно-

кислым бактериям?

12) Физиолого-биохимические свойства пропионовокислых бак-

13) Влияния заквасочных микроорганизмов на качество молоч-

ных продуктов.

14) Методы оценки качества заквасок.

15) Требования, предъявляемые СанПин к качеству заквасок.

Среди абсолютно всех кисломолочных продуктов, которые сегодня выпускаются в мире, кефир не без причины занимает первое место, ведь доля его выпуска составляет 65% от общего производства. Если говорить о происхождении этого продукта, то все ученые, как один, говорят, что его родиной является Кавказ. Это логично, так как долговечность кавказского народа объясняется именно появлением столь полезных продуктов питания. Но всё же происхождение самого слова, обозначающего самый полезный кисломолочный продукт, приписывается туркам, в языке которых оно также связано с хорошим самочувствием и здоровьем.

Немного истории

Ранее на Кавказе кефир считался настоящим подарком небес, секрет изготовления которого кавказцы не доверяли никому. Это сегодня мы уже знаем, что делается этот замечательный продукт из специальных грибков, которые и наделяют его по-настоящему целебными свойствами. Именно кефирная закваска обладала высочайшей ценностью для горцев, поэтому с ней было связано множество специфических ритуалов и обрядов. Самым причудливым является то, что продать кому-то закваску было нельзя, иначе грибки потеряют свои волшебные свойства. Поэтому достаточно распространёнными были «похищения» – когда людям, которым нужны были грибки, сами хозяева предлагали незаметно их похитить, и только после этого похититель приносил владельцу «чудо-зерен» назначенную сумму. Также они могли быть даны в приданое девушке, но невеста накануне свадьбы также должна была украсть их, чтобы в дальнейшем принести в новую семью.

Состав и полезные свойства кефира

Организм усваивает кефир в три раза быстрее, чем молоко, также этот кисломолочный продукт прекрасно стимулирует пищеварение, благодаря чему другая пища усваивается намного быстрее. Известно, что усваивание белков не всегда происходит легко, но никаких затруднений не вызывают именно те белки, которые содержатся в кефире.

Также высоко содержание в продукте углеводов и жиров, жирных и органических кислот. Кроме этого, польза кефира заключается и в том, что он является источником натуральных сахаров и холестерина, бета-каротина, витаминов РР, С, А, Н и группы В. Огромное количество в кефире и кальция, магния, калия, натрия, хлора, фосфора, цинка, йода, железа, марганца, меди, кобальта, селена, марганца, кобальта, молибдена и массы других минералов.

Кефир является диетическим продуктом. В нежирном варианте содержится всего 32 ккал на 100 г, а калорийность самого жирного вида равна 58 ккал/100 г.

Употребление кефира

Согласно отзывам, кефир незаменим при гастрите, который характеризуется пониженной кислотностью, поэтому его рекомендуется употреблять регулярно. Диетологи советуют людям с таким заболеванием пить его трижды в день по полстакана.

При нарушении пищеварения польза кефира будет значительной, если употреблять его без сахара. При желании можно добавить 1 ч. л. меда. Нельзя пить кефир, который только что из холодильника, также не рекомендуется употреблять его перегретым или теплым, лучше, чтобы он был комнатной температуры.

Свойства кефира помогают великолепно справляться с тяжестями в желудке и дисбактериозом, ведь кисломолочные бактерии, которые живут в нём, активизируют работу кишечника, при этом не предоставляют возможность разнообразным патогенным организмам размножаться, расщепляют казеин, который трудно усваивается, способствуют усвоению кальция, железа и витаминов, а также подавляют разнообразные процессы гниения и брожения.

Незаменимы кефирные бактерии и в лечении нарушений работы эндокринной системы, особенно при заболевании поджелудочной железы или сахарном диабете. Польза кефира заключается и в нормализации уровня глюкозы в крови.

Восхитительны свойства кефира, отзывы подтверждают, при борьбе с ожирением – он значительно улучшает работу кишечника, а также помогает организму существенно быстрее избавляться от шлаков и слизи. Именно это объясняет такую популярность кефирных диет. Если кефир станет компонентом разгрузочных дней, то он поможет весьма быстро распрощаться с несколькими лишними килограммами.

При регулярном употреблении кисломолочного продукта можно распрощаться и с остеопорозом, который является весьма серьёзной проблемой. Хороший кефирный продукт содержит много кальция, который почти полностью усваивается.

При различных аллергических заболеваниях и бронхиальной астме стоит каждое утро выпивать стакан этого чудодейственного напитка, а в сезон обострений он поможет избавиться от приступов.

Свойства кефира помогают в борьбе с различными проблемами кожи, такими как высыпание, шелушение, кожный зуд, они предотвращают появление язвочек и трещин. При этом необязательно употреблять его внутрь, можно просто сделать примочки.

Хорошо выпивать стаканчик продукта при гипертонии, особенно, когда врачи прописали дробное питание.

Ученые утверждают, что кефир, отзывы подтверждают это, расслабляет и успокаивает, он способен снижать раздражительность и значительно уменьшать тяжесть, которая является последствием стресса. В общем, если вы находитесь в депрессивном состоянии, то лучше начинать каждый свой день со стакана кефира.

Вред

Кроме пользы, кефир может принести и негативные последствия, если не знать противопоказаний. Категорически запрещено употреблять продукт людям, у которых наблюдается аллергическая реакция на любые молочные и кисломолочные продукты.

Не рекомендуется употребление кефира и людям, склонным к диспепсии, то есть функциональным расстройствам кишечника. Негативные последствия могут возникнуть и у страдающих от язвы желудка или повышенной секреции желудочного сока.

Молочнокислые бактерии известны благодаря способности перерабатывать сахар в молочную кислоту. Этот процесс издавна применялся людьми для консервации продуктов питания, приготовления кормов, изготовления разнообразных молочных продуктов, вина.

Характеристика бактерий

Молочнокислые бактерии являются грамположительными анаэробами. Это означает, что для окислительных процессов и обмена веществ им не требуется кислород. Молочнокислые бактерии относятся к группе (семейству) Lactobacillaceae, которое включает в себя:

Первые два рода наиболее значимы для человека и его хозяйственной деятельности. Несмотря на близкое родство, представителей отряда Lactobacillales наподобие пневмонийных стрептококков обычно не относят к группе молочнокислых бактерий. А полезные бифидобактерии или микробы из рода Bacillus, являющиеся спорообразующими аэробами, иногда причисляют к группе лактобактерий из-за сходства в углеводном обмене и их роли в пищевой промышленности.

Классификация

Классификация молочнокислых бактерий разработана недостаточно. По характеру выделяемых продуктов брожения их разделяют на две группы.

• Гомоферментативные . В результате сбраживания углеводов выделяется в основном молочная кислота. В малых количествах процессу сопутствуют янтарная и фумаровая кислоты, углекислый газ и этанол.
• Гетероферментативные также образуют в результате разложения углеводов молочную кислоту. Наравне с этим примерно половину сахаров они используют на производство уксусной кислоты, диоксида углерода и этанола.

Классификация по форме затруднена, поскольку молочнокислые бактерии относятся к группе изменчивых микроорганизмов. Форма микробной клетки зависит от возраста бактерии, химической среды и условий обитания. Для определения вида лактобактериям создают конкретные условия, используют стандартную среду и проводят исследование культуры в определенном возрасте. Также оценивают тип сбраживания углеводов, потребность в источниках питания, оптическое вращение молекулы молочной кислоты.

Стрептококки

Виды рода Streptococcus по типу брожения относятся к гомоферментативным. При сбраживании более 90% исходных сахаров они превращают в молочную кислоту и лишь малое их количество - в уксусную кислоту и спирт. Наиболее известными представителями являются культуры:

• Str. lactis.
• Str. citrovorus.
• Str. diacetilactis.
• Str. paracitrovorus.
• Str. thermophilus.
• Str. cremoris.
• Str. liquefaciens.

Лактобациллы

В молочной промышленности лактобациллами называют молочнокислые палочки. Они сквашивают молоко намного быстрее, чем кокковые формы, достигая более низких значений рН (около 3,5). Оптимальное развитие лактобациллы показывают в условиях кислой среды с пониженным содержанием кислорода. В природе эти бактерии обитают на поверхности растений, выделяются из слюны и пищеварительного тракта человека и животных.

Отмечено, что стерильно выдоенное молоко не содержит молочнокислых палочек - они поступают в него из внешней среды. Лактобациллы выдерживают кратковременную пастеризацию, но погибают при высоких температурах стерилизации. Поэтому в пастеризованном молоке молочнокислые бактерии значительно снижены, но все-таки присутствуют. Самые распространенные представители рода Lactobacterium:

• L. bulgaricum.
• L. casei.
• L. plantarum.
• L. acidophilum.
• L. brevis.

Основные свойства

Кокковые формы лактобацилл имеют диаметр 0,6 - 1,1 мкм. В культуре кокки расположены одиночно, сдвоенно или цепочками различной длины. Палочки очень вариабельны по форме: от шаровидных до нитевидных форм длиной от 0,7 до 8,0 мкм, одиночные или в цепочках. На морфологию клеток значительно влияет химический состав среды обитания. Молочнокислые бактерии, фото которых представлено ниже, выделены из йогуртовой закваски.

Размножаются лактобактерии в основном делением, описаны случаи перешнуровывания клетки и размножения с помощью гонидий. Доказано наличие фильтрующихся форм и процесса спорообразования.

Где обитают молочнокислые бактерии

Лактобактерии не могут самостоятельно синтезировать аминокислоты и некоторые витамины. По этой причине их нет ни в почве, ни в воде. В естественных условиях их выделяют из содержимого кишечника человека и животных, с поверхности растений. Оптимальной средой для жизнедеятельности молочнокислых бактерий является молоко и молочные продукты.

Источники питания для лактобактерий - это моно- и дисахариды. Некоторые разновидности сбраживают полисахариды, например, декстрозу. Также в качестве источника энергии эти микроорганизмы при определенных условиях используют органические кислоты: яблочную, уксусную, пировиноградную, муравьиную, фумаровую и лимонную. При отсутствии углеродсодержащих субстратов для питания могут перерабатывать аминокислоты.

Молочнокислые бактерии не способны к синтезу органического азота, поэтому требовательны к его содержанию в питательной среде. Также нуждаются они в витаминах, особенно в пуриновых основаниях: биотине, тиамине, пантотеновой, фолиевой кислотах. Все формы лактобацилл устойчивы к повышенной концентрации спирта. При этом они медленнее размножаются, но дольше живут. Так, в осветленных винах молочнокислые бактерии сохраняются до 7 месяцев.

Микроб является мезофильным, реже термофильным. Оптимальная температура для жизнедеятельности составляет + 25 °С... + 30 °С. При + 15 °С брожение значительно замедляется, а при + 45 °С лактобациллы перестают размножаться. Среда обитания молочнокислых бактерий может быть как кислородной, так и без доступа воздуха. Кислород им не нужен, в большинстве случаев он угнетает развитие микробов и препятствует нормальному процессу брожения.

Молочнокислое брожение

Молочнокислым брожением называется процесс анаэробного окисления углеводов, при котором выделяется молочная кислота. В результате молочнокислого брожения бактерии получают энергию, реализуемую для роста и размножения в безкислородных условиях. При этом лактобактерии снижают рН до значений ниже 5, подавляя рост других микроорганизмов.

Гетероферментативное брожение - более сложный процесс. В зависимости от условий и микробной культуры из углеводов образуется различное сочетание молочной и уксусной кислоты с выделением диоксида углерода и этанола.

Молочнокислое брожение в чистом виде применяют в химической промышленности для получения молочной кислоты. Ее широко используют для выделки кожи, в красильном производстве, в фармацевтике, при изготовлении пластмассы и стиральных порошков. В пищевой промышленности молочная кислота требуется для производства кондитерских изделий и безалкогольных напитков.

Не всегда молочнокислое брожение полезно для человеческой деятельности. Самопроизвольно возникающий процесс, начинающийся в молоке, вине, безалкогольных напитках, приводит к порче продуктов. Органолептически это выражается в прокисании, помутнении и ослизнении субстрата.

Пищевая промышленность и лактобактерии

Для производства и консервации различных продуктов широко используются молочнокислые бактерии. Значение их особенно велико в молочном деле.

• Молочная промышленность.

Для получения молочнокислых продуктов стерилизованное молоко или сливки сквашивают путем внесения чистых культур. Они носят название «стартовых заквасок». В зависимости от типа закваски получают разные продукты.

Для производства кефира и кумыса применяют культуры, которые, кроме молочнокислого, обеспечивают и спиртовое брожение. Закваску готовят на основе кефирных зерен, являющихся источником обширного сообщества еще до конца не изученных микроорганизмов (молочнокислые палочки и стрептококки, микрококки и дрожжи).

В процессе изготовления сыров молочнокислые бактерии работают на первом этапе, обеспечивая сворачивание казеина, затем их сменяют пропионовокислые микроорганизмы.

Для получения кисломолочного масла в сливки вносят культуру Str. lactis, Str. cremoris и Leuconostoc cremoris. При добавлении в гомогенезированное молоко L. bulgaricus и Str. thermophilus получают йогурт.

В производстве творога и сыров немецкой группы в молоко вносят закваски, содержащие Str. lactis или L. bulgaricus и Str. thermophilus. А для изготовления твердых сыров на стадии созревания используют культуру L. casei и Str. lactis.

• Виноделие.

При производстве вин широко применяют три рода лактобактерий: Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc. В основном это гетероферментативные кокки, обеспечивающие брожение по яблочно-молочному типу в высококислотных винах. При этом они сбраживают яблочную кислоту и не затрагивают другие химические компоненты вина. Лактобактерии могут испортить напиток, вызвав молочнокислое брожение. В результате появляются такие пороки вина, как прогоркание, ожирение, разложение винной кислоты.

• Хлебопечение.

В хлебе обнаруживают около 70 вкусовых и ароматических веществ, среди них 28 кислот, 11 спиртов, 28 карбонильных соединений, 6 эфиров, метилмеркаптан и аммиак. Молочнокислые бактерии принимают участие в образовании большинства из них. Наибольшее значение лактобациллы имеют для производства ржаного хлеба. Закваска придает тесту упругость, разрыхляет его и способствует подъему. Кислотность теста - важный показатель качества. При производстве пшеничного хлеба лактобактерии играют незначительную роль, в основном процесс зависит от дрожжевых культур. Основными составляющими молочнокислых заквасок для подготовки теста являются L. brevis, L. plantarum и L. fermenti.

• Консервирование мяса и рыбы.

Молочнокислые бактерии применяются при изготовлении салями и сервелата, других колбасных изделий, при созревании рыбы слабого посола. Молочная кислота ускоряет процесс консервирования и придает продуктам ценные вкусовые качества.

• Биологическое консервирование овощей и фруктов.

Заготовки проводятся по тому же принципу, что и силосование корма. Углеводы растений под воздействием молочнокислых бактерий превращаются в молочную и уксусную кислоты, которые являются прекрасными консервантами.

Квашеная капуста и огурцы, моченые яблоки, помидоры и арбузы - вот пример простых заготовок на зиму. Так, в порезанной и хорошо утрамбованной капусте с небольшим добавлением соли начинается спонтанный процесс брожения, в котором принимают участие сначала Leuconostoc, а позднее L. plantarum.

Роль в сельском хозяйстве

Силосование корма - это лучший способ заготовки и сохранения зеленой массы. Для создания необходимых условий исходное сырье (траву, зеленую массу кукурузы, ботву) укладывают в специальные силосные ямы, тщательно утрамбовывают и накрывают слоем земли. При этом создаются условия, в которых основная часть микробов погибает, а молочнокислые бактерии перерабатывают углеводы растений до тех пор, пока концентрация молочной кислоты не составит 60 % и более, а кислотность силоса не достигнет рН 4.5. Кроме молочной, в силосе накапливается и уксусная кислота. Для завершения процесса требуется около одного месяца.

Микрофлора в кишечнике человека

В кишечном тракте человека обитает множество молочнокислых микроорганизмов, называемых лакто- и бифидобактериями. Продукт их метаболизма - молочная кислота - обладает рядом положительных моментов.

• Стимулирует перистальтику кишечника.
• Уменьшает газообразование.
• Стимулирует выделение пищеварительных соков.
• Улучшает усвояемость кальция, фосфора и железа.

Кроме того, лактобактерии обладают способностью противостоять различным патогенным микробам. За счет выработки биологически активных веществ (органические кислоты, перекись водорода, антибиотики и бактериоцины) происходит вытеснение опасных для деятельности кишечника микроорганизмов. Если в содержимом химуса молочнокислые бактерии снижены по количеству, то их место занимает условно-патогенная микрофлора. На основе выделенных из кишечника человека и животных штаммов разработаны лекарства, улучшающие состояние больного при многих инфекциях.

Что такое пробиотики

Еще в начале XX века знаменитый русский ученый Илья Ильич Мечников провел ряд экспериментов по восстановлению микрофлоры кишечного тракта человека с помощью культуры молочнокислой палочки L. bulgaricus . В результате исследований Мечников разработал первый пробиотик - «мечниковскую простоквашу», которую в течение многих лет употреблял сам, назначал пациентам и рекомендовал пить всем знакомым.

В настоящее время пробиотики - класс лекарственных препаратов, направленный на восстановление естественной среды организма. Многолетние изучения доказали эффективность применения пробиотиков (в том числе и лактобактерий) в различных клинических случаях.

Молочнокислые пробиотические бактерии широко применяются в медицине для профилактики и лечения острых и хронических заболеваний кишечника, дыхательных путей, для восстановления кишечной микрофлоры и стимуляции иммунитета. Принимать культуры пробиотиков можно как в виде таблеток и порошков, так и в натуральном виде (кефир, простокваша, ацидофильное молоко, йогурты и другие продукты молочной промышленности).

Кефир – это кисломолочный напиток, который во всем мире считается русским продуктом. Нежная текстура, низкая жирность и легкий «газированный» привкус дал кефиру еще одно название – «молочное шампанское».

Итак, о знакомом напитке – подробнее.

Немного истории

Родиной кефира считается Северный Кавказ, где целебный кисломолочный напиток производился с незапамятных времен. До начала XIX века секреты приготовления кефира хранились в строжайшей тайне, и только в 1909 году «кефирный грибок» и технология приготовления попали в Москву.

Сначала этот напиток производился и продавался в качестве лекарства, а затем стал обычным товаром в молочных магазинах. Долгое время кефир производили только в СССР, и лишь в последние 20 лет его распробовали жители других стран – в основном в подслащенном или ароматизированном виде.

Как производится кефир?

Кефир делают из молока – цельного или обезжиренного. Сначала его нагревают для устранения патогенных бактерий. Затем добавляют закваску, состоящую из уникальной смеси бактерий и дрожжей . Именно она придает кефиру характерный вкус и текстуру.

Закваску для кефира обычно называют «кефирным грибком» . Она выглядит, как маленькие белые комочки или зерна, и представляет собой симбиотическую колонию, состоящую более чем из десятка различных микроорганизмов. Наиболее известный из них — бактерия Lactobacilus caucasius , названная в честь региона, откуда были привезены кефирные грибки.

Кефир – это результат двух видов брожения , происходящих одновременно: молочнокислого и спиртового. Бактерии ферментируют молочный сахар лактозу в молочную кислоту, которая и придает кефиру его аромат. Дрожжи производят из той же лактозы небольшое количество спирта и углекислый газ, который делает кефир слегка «газированным».

Чем полезен кефир?

Регулярное употребление кефира улучшает процессы пищеварения. «Молодой» односуточный кефир стимулирует деятельность кишечника и позволяет справиться с запорами . «Крепкий» кефир возрастом от трех суток и более – обладает закрепляющим эффектом.

Кроме того, наличие минеральных веществ и небольшого количества углекислого газа делает кефир отличным средство для утоления жажды и восстановления после тренировок.

Чем кефир отличается от йогурта?

Йогрут отличается от кефира составом культуры, используемой для закваски. В йогурте используются только молочнокислые бактерии, в первую очередь – лактобактерии, а в кефире – и бактерии, и дрожжи.

Кроме того, йогурт может варьироваться по консистенции – от густого до жидкого, а кефир бывает только жидким.

Какой еще бывает кефир?

Кроме собственно кефира, в России производится и кефирный напиток под общим название «бифидок» . Он обогащен бифидобактериями и лактобактериями (пять основных видов бактерий, необходимых для здоровья), которые улучшают состав кишечной микрофлоры и обменные процессы в организме, а также облегчают переваривание пищи.

Кроме того, выпускаются различные виды подслащенного и ароматизированного кефира. Они более калорийны, чем обычный кефир, поскольку содержат добавленный сахар или фрукты.

Как употреблять кефир?

Кефир можно не только пить, но и добавлять в выпечку, коктейли, каши и мюсли.

На основе кефира получаются отличные соусы и холодные овощные супы .

Как выбрать кефир?

В состав настоящего кефира входит только молоко и кефирная закваска . Дополнительные ингредиенты означают, что перед вами так называемый кефирный напиток, содержащий различные добавки.

Жирность кефира может варьироваться от 0,1 до 3,2 процентов жира. В низкожирном кефире около 30 ккал на 100 г, в жирном – примерно 60 ккал на 100 г.

Как хранить кефир?

Срок годности должен быть указан на упаковке кефира. Согласно ГОСТу, он не должен превышать семь дней. Кефир обязательно должен храниться в холодильнике, а открытую упаковку лучше выпить за два дня.

Самое важное

Кефир – продукт уникального симбиоза молочнокислых бактерий и дрожжей. Этот напиток содержит легко усваиваемый белок, минеральные вещества и витамины. Он улучшает пищеварение и хорошо утоляет жажду.

Дает ответы на вопросы о кефире, которые больше всего волнуют потребителей. Кому можно пить кефир, а кому нельзя? Почему для взрослых кефир полезнее молока? В чем заключается польза этого популярного кисломолочного напитка? Разобраться в тонкостях помогает наш эксперт.

Доктор медицинских наук, диетолог, рефлексотерапевт, дерматовенеролог, фитотерапевт

1. Почему кефир полезен?

Кефир – традиционный продукт нашего рациона и мощный стимулятор пищеварения. Самое главное полезное свойство кисломолочного напитка – то, что в нем содержатся полезные молочнокислые бактерии. Кислая рH-среда и молочнокислые бактерии (лактокультуры пребиотиков, очень схожие с естественной микрофлорой кишечника) помогают хорошо усваиваться не только самому кефиру, но и другой пище.

Кефир является кисломолочным продуктом, а значит, в его составе есть бактерии, схожие с теми, которые обитают в микрофлоре человеческого желудка.

Кефир благотворно влияет на работу сердечно-сосудистой и нервной систем, к тому же это источник кальция, белка. Белки молока именно в кефире усваиваются организмом очень легко. При этом кефир – низкокалорийный продукт.

В составе кефира есть много полезных веществ:

• молочный белок, жиры, органические и жирные кислоты, натуральные сахара;
• витамины – А, РР, бета-каротин, С, Н, 8 витаминов группы В;
• минеральные вещества – кальций, магний, натрий, калий, фосфор, хлор, сера, железо, цинк, йод, медь, марганец, селен, хром, фтор, молибден, кобальт.

2. Кефир полезен всем?

Нет, это миф. Есть люди, которым кефир противопоказан. В первую очередь это те, у кого повышена кислотность желудочного сока. Кефир запрещен при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, а также при гиперацидном гастрите или панкреатите.

Важно!

Кефир противопоказан детям до семи месяцев. Вообще, детям кефир можно давать только с года и не более 100 мл в день, потому что кефир раздражает слизистую и у малыша даже может вызвать кровотечение.

3. Обезжиренный кефир полезнее обычного?

Лучше все-таки выбирать кефир с жирностью 3,2 %. Обезжиренный кефир не содержит жиров, и жирорастворимые витамины, например витамин D, при отсутствии молекул жира не усваиваются. А тот же витамин D необходим для усвоения кальция.

Важно!

4. Чем биокефир отличается от обычного?

Кроме обычных молочнокислых бактерий, биокефир содержит бифидобактерии в огромном количестве – 10 миллионов бактерий в одном грамме продукта. По сравнению с обычным, биокефир – более активный продукт. Он гораздо эффективнее и быстрее очищает наш кишечник от шлаков и токсинов.

5. Помогает ли кефир при диарее?

Такое убеждение существует у многих потребителей еще с тех времен, когда в продаже был трехдневный кефир. Он действительно тормозил развитие патогенных микроорганизмов в кишечнике. Сейчас такой кефир не производят. Мы имеем возможность купить только суточный кефир, который, наоборот, обладает послабляющим действием на кишечник.

6. Что лучше пить на ночь – кефир или молоко?

Когда хочется на сон грядущий стакан молока или стакан кефира – что предпочесть? Конечно, лучше кефир. Чтобы молоко усвоилось, его следует пить не менее чем за два часа до сна. А кефир, благодаря бактериям, хорошо усваивается, и его можно выпить непосредственно перед сном.

7. Кефир лучше молока?

Кефир как напиток полезнее молока именно для взрослых людей, так как кисломолочные бактерии не только активизируют перистальтику кишечника и подавляют патогенные микроорганизмы, не давая происходить брожению и гниению, но и помогают переварить казеин (белок коровьего молока), способствуют усвоению витаминов, кальция и железа.

Кальций из кефира усваивается гораздо лучше, чем из молока. Молоко также затрудняет усвоение железа по сравнению с кефиром.

8. Кому надо пить кефир?

Показания к употреблению кефира:

• Дисбактериоз кишечника
• Заболевания печени
• Сахарный диабет
• Аутоиммунные и аллергические заболевания
• Гастрит с пониженной кислотностью (3 раза в день перед едой по ½ стакана).
• Запоры (свежий кефир).

9. Сколько кефира можно пить в день?

Для взрослого человека норма потребления кефира – 200–400 мл в сутки, не более

На заметку. Кефир лучше пить без сахара. Но этот напиток, кстати, хорошо сочетается с медом – 1 чайная ложка на стакан.

10. Правда ли, что кефир вызывает депрессию?

Это очередное заблуждение. Да, кефир кислый, несладкий, и кажется, что радости от него маловато. Но между тем кефир содержит аминокислоту триптофан, которая является источником гормона радости – серотонина.

Когда мы пьем кефир, у нас в организме лучше синтезируются гормоны радости. Никакой депрессии. Мы легкие, воздушные и счастливые!

Важно!

Кефир – расслабляющий нервную систему напиток, поэтому не рекомендуется употреблять его, когда важно сконцентрироваться (например, во время экзаменов, деловых переговоров).

О результатах исследования кефира 36 торговых марок читайте на портале Роскачества. Вы узнаете, продукту какого бренда отдать предпочтение, а от покупки какого кефира лучше воздержаться, поскольку тестирование выявило в некоторых образцах