4.3. Источники бактериофагов

Источники бактериофагов на сыродельных заводах целесообразно разделить на внешние и внутренние. Основным внешним источником фагов является сырое молоко. Сырое молоко всегда содержит лактокок­ки, которые в той или иной степени в нем размножаются, следовательно, в сыром молоке всегда есть бактериофаги лактококков. Более того, в сыром молоке некоторые фаги размножаются гораздо быстрее, чем в том же молоке после пастеризации. Выше показано, что допустимые в сыроделии режимы пастеризации недостаточны для полного уничтоже­ния бактериофагов лактококков, следовательно, часть ЛФ сырого молока попадет вместе с пастеризованным в сырную ванну. Кроме этого, сырое молоко может загрязнять бактериофагами окружающую среду на сыро­дельных заводах, из которой фаги будут попадать в сырную ванну. Так, ЛФ обнаруживались в 13-20% образцов пастеризованного при 73° С в течение 20-25 с молока сразу после пастеризации и в 53-100% пастери­зованного молока при поступлении в сыродельную ванну. Сырое молоко является постоянным и достаточно значительным источником бактериофагов лактококков на сыродельных заводах.

Количество бактериофагов в сыром молоке тем выше, чем сильнее оно загрязнено микроорганизмами, а также весной и осенью. Причины более высокого обсеменения бактериофагами молока весной и осенью неясны; любопытно, что такая же тенденция с содержанием фа­гов немолочнокислых бактерий в почве и сточных водах. Возмож­но, снижение активности заквасок, часто наблюдаемое в весеннем и осеннем молоке, обусловлено обильным обсеменением молока в этот период бактериофагами.

Бактериофаги размножаются во время созревания молока; их коли­чество может увеличиться в два раза через 3,5 ч. Martley et al. на­шли, что если в молоко, созревающее с добавлением закваски, попадет больше 10 частиц/мл фагов, способных лизировать микрофлору заква­ски, то через 24 ч созревания это молоко после пастеризации не обеспе­чивает нужную скорость кислотообразования при выработке Камамбера. Отсюда следует вывод, что необходимо применять различные закваски: для созревания молока и для выработки сыра из этого молока.

Применение непастеризованной сыворотки для силосования кор­мов может повысить содержание фагов лактококков в силосе и сыром молоке, увеличить обсемененность фагами молока может и расположе­ние молокоприемных пунктов с подветренной стороны скотных дворов.

Вторым внешним источником бактериофагов лактококков могут быть сухие или жидкие закваски и бактериальные концентраты при по­падании в них лизогенных культур. Лизогенность обнаружена у боль­шей части штаммов лактококков. Некоторые лизогенные культу­ры спонтанно образуют до 104 вирионов/мл. В сыроделии, как пра­вило, применяют иоливидовые и многоштаммовые закваски. Попадание в закваску хотя бы одной лизогенной культуры может вызвать лизис других культур, если они окажутся чувствительными (индикаторными) к умеренному фагу, выделяемому лизогенной культурой.

Фаги могут попадать на заводы из внешней среды с воздухом, пы­лью, водой, персоналом и посетителями.

Определение спектра литического действия бактериофагов, выде­ленных из пастеризованного молока, закваски и сычужного сгустка, по­казало, что из 15 фагов, обнаруженных в сгустке, только 3 имели одина­ковый спектр с бактериофагами из пастеризованного молока и 2 фага присутствовали одновременно в сгустке и закваске. Следователь­но, 10 из 15 фагов на обследованном заводе попали в сгусток не из заква­ски и пастеризованного молока, а из окружающей среды на заводе.

При выработке сыра всегда идет репродукция бактериофага даже при нормальном нарастании кислотности и накоплении биомассы микрофло­ры закваски. Это обусловлено тем, что в многоштаммовых заквасках лизис бактериофагом одного штамма лактококков, если он не является доминантным, не оказывает видимого действия на активность закваски в целом. Кроме этого, популяции клеток штаммов, устойчивых к какому-либо фагу, обычно неоднородны; около 1% их клеток чувстви­тельны к данному фагу. Спонтанное появление в популяции фагорезистентного штамма лактококка фагочувствительных клеток обу­словлено потерей клетками плазмиды, на которой закодирована устойчи­вость к фагу. Лизис 1 % клеток не окажет заметного влияния на активность штамма в целом, но приведет к увеличению содержания фага в сгустке и сыворотке. Титр фага в сыворотке может увеличиться по сравнению с тит­ром в исходной смеси на несколько порядков и достигать 106-1010 вирио­нов/мл. С капельками сыворотки, а также в процессе пе­реработки сыворотки, фаги, размножившиеся во время выработки сыров, будут распространяться по воздуху на заводе и при низком уровне гигие­ны могут начать постоянно циркулировать на предприятии. Они могут размножаться в плохо вымытых и продезинфицированных молокопроводах, оборудовании, инвентаре, в остатках молока на полу, особенно при наличии в нем выбоин, трещин, на стенах, т. е. везде, где размножаются хозяева фагов.

При транспортировке непастеризованной сыворотки фагами зара­жаются молокоцистерны и фляги, а через них и сырое молоко. Особенно опасно попадание фагов в молоко для приготовления производственной закваски, так как во время приготовления закваски создаются идеальные условия для репродукции фага, а размножившиеся в закваске фаги вместе с закваской сразу попадают в сырную ванну. Чем ниже уровень гигиены, тем выше опасность потери активности закваски в результате действия бактериофага. Систематическое и квалифицированное проведение фаго­вого мониторинга, жесткий контроль производства в критических точках - необходимые условия стабильного производства сыров высокого качест­ва. Важнейшим условием является превращение помещений, в которых готовят закваски, в зону, свободную от бактериофага.