No module Published on Offcanvas position

4.4. Особенности действия бактериофагов в сыроделии

Чистые культуры лактобактерий в молоке, инфицированном виру­лентными для них фагами, вначале развиваются без видимых отклоне­ний от нормы. Через 2-4 ч большинство бактериальных клеток лизирует­ся, и нарастание кислотности приостанавливается. После определенной выдержки кислотность снова начинает расти (так называемый «вторич­ный рост») за счет фагорезистентных мутантов, которые практически всегда есть в популяции чувствительных к фагу штаммов. Свертывание молока лактококком при 30° С и 5 %-ном инокулировании в присутст­вии фага-гомолога происходит не через 5-7 ч, а через 20-36 ч, причем клетки в сгустке будут представлять главным образом не исходный штамм, а его спонтанные фагорезистентные мутанты.

При приготовлении многовидовых и многоштаммовых заквасок полная остановка нарастания кислотности молока может произойти при одновременном заражении закваски фагами, способными лизировать все входящие в ее состав виды и штаммы лактобактерий с достаточно высо­кой скоростью кислотообразования в молоке, что бывает редко. Чаще всего поражается один или несколько таких штаммов, что ведет к сниже­нию кислотности закваски в конце ее культивирования в течение обычно­го промежутка времени. Такая закваска должна сниматься с производства даже при небольшом снижении ее кислотности, так как она содержит большое количество вирионов, среди которых могут появиться или уже появились мутанты, способные лизировать другие штаммы, входящие в состав закваски. Для того чтобы не остановить производство сыра, пред­приятие должно иметь бактериальные концентраты, пригодные для непо­средственного внесения в смесь для выработки сыра или для приготовле­ния производственной закваски ускоренными способами.

При загрязнении фагами, лизирующими газообразующую микро­флору, закваски перестают образовывать диацетил и С02 и становятся непригодными для выработки сыров с правильным рисунком. Это ма­ловероятно для заквасок, в состав которых входят лейконостоки, по­скольку фаги лейконостоков редко обнаруживаются на сыродельных предприятиях, а активное размножение лейконостоков во время выра­ботки сыра начинается уже в сформованном сыре, когда фагам труднее вступить в контакт с клетками возможного хозяина.

Инфицирование фагами может произойти в сырной ванне. В этом случае фаг не окажет влияния на свертывание молока в производстве сычужных сыров, в котором микрофлора участия не принимает.

Для выявления действия фага на микробиологические процессы и качество сыров были проведены выработки Костромского сыра на за­кваске, в состав которой было включено по одному штамму каждого подвида лактококков. В первой серии в смесь для выработки сыра в ка­ждом варианте вносили фаги только к одному штамму, различия в вариан­тах были небольшие. Во второй серии в смесь I варианта вносили фагигомологи к штаммам молочного и сливочного лактококков, II варианта - ко всем трем подвидам, в смесь для III варианта (контроль) фаги не вно­сили. Некоторые показатели опытных сыров приведены в табл. 4.3. Фаговая инфекция в опытных сырах (3-150 тыс. вирионов/мл) начала проявляться к концу обработки зерна, что выражалось в несколько меньшей кислотности сыворотки в опытных вариантах. Однако pH сыр­ной массы перед формованием был во всех вариантах одинаковым. Рез­кое падение скорости кислотообразования в опытных сырах началось во время прессования сыров; pH опытных сыров был на 0,55 ед. выше, чем в контрольных. Существенные различия в pH опытных и контрольных сыров сохранялись вплоть до 10-суточного возраста. Лактоза в кон­трольных сырах была сброжена к 5-суточному возрасту, тогда как в опытных сырах в этом возрасте ее оставалось 0,115-0,150 г%. Остается неясным, почему pH в опытных сырах II варианта, в смесь для выработ­ки которых добавляли фаги ко всем штаммам закваски, снижался несколь­ко быстрее, чем в сырах I варианта, в смеси которого не было фагов к диацетильному лактококку. Возможно, в сырах II варианта больше оста­лось несброженной лактозы после прессования сыра, в результате чего при ее сбраживании в более поздние сроки вся образующаяся из этой лак­тозы кислота осталась в сыре, тогда как при сбраживании лактозы во вре­мя выработки сыра часть образующейся кислоты уходит с сывороткой.

По количеству бактерий в сырах после прессования и 3-суточного возраста контрольные сыры превосходили опытные, особенно сыры II варианта, но при последующем созревании высокое количество жизне­способных клеток сохранялось в опытных сырах I варианта.

Содержание БГКП в опытных сырах после прессования было в 450 раз выше, чем в контрольных сырах. Контрольные сыры были оценены выс­шим сортом, с оценкой 91,4 балла, опытные - первым, с оценкой 88,3 бал­ла, в т. ч. 36,6 за вкус и запах. В сырах II варианта рисунка не было или был рваный рисунок, образованный в результате продуцирования Н2 посторонней микрофлорой.

Опыт показывает, что массивное загрязнение фагами смеси для выработки сыров в сырной ванне может оказать мощное воздействие на микробиологические процессы и качество сыра, но это влияние начинает проявляться не в сырной ванне, а во время прессования, и оно может быть обнаружено по pH сыров после прессования. Вследствие этого необходимо обязательно включать определение pH сыров после прессо­вания в схему контроля производственных процессов. Умеренное раз­витие фагов во время выработки не оказывает существенного влияния на технологический процесс и качество сыра.

таб_43б.png

Анализ большого количества сыров с низкими температурами II нагревания, выработанных с Угличскими заквасками, показал, что в них после прессования обычно содержится около 1,4-109 КОЕ/г молочно­кислых бактерий, а выработанных в условиях фаговой инфекции (0,4-0,6) 109 КОЕ/г. Численность лактококков в пораженных фагами сырах достигает нормы в 5-10-суточном возрасте, а может ее не достигнуть до конца созревания. В последнем случае в сырах обнару­живали несброженную лактозу даже в середине периода созревания.

Интересны результаты опыта по выработке Чеддера в условиях фа­говой инфекции. Сыр вырабатывали с молочным лактококком ML8 как одноштаммовой закваской, двумя дозами сычужного энзима и тремя дозами фагов-гомологов. Степень лизиса клеток в сыре зависела от дозы фагов-гомологов. Повышение дозы фагов увеличивало содер­жание свободных аминокислот и NH3 в сырах (за счет высвобождения внутриклеточных бактериальных протеиназ), но снижало скорость фер­ментации лактозы. Повышение дозы сычужного энзима увеличило со­держание пептидов и горечь, последняя исчезала при повышении дозы фага. Таким образом, лизис части клеток микрофлоры закваски фагами может уменьшить горечь в сырах. Снижение горечи в сырах в результа­те лизиса части клеток лактококков в конце выработки сыра также от­мечал Lowrie. Этот метод, конечно, нельзя рекомендовать для борьбы с горечью, так как снижение скорости сбраживания лактозы может привести к пищевому отравлению.