Наиболее распространенные виды энтеробактерий входят в род Escherichia, включающий пять видов; типовым является Escherichia coli. Е. coli («coli» - от латинского «colon» - ободочная кишка тол­стого кишечника - основное место обитания этого вида) заселяет ки­шечник большинства теплокровных животных в течение нескольких часов после рождения и остается в нем всю жизнь, хотя количество ее составляет только около 1 % общего содержания кишечной микрофлоры. Общепринятое ее название «кишечная палочка». Вместе с фека­лиями в больших количествах попадает во внешнюю среду. Ранее счи­талось, что в воде и почве Е. coli не размножаются, и поэтому их обна­ружение в воде рассматривали как показатель фекального загрязнения воды. Сейчас установлено, что Е. coli может размножаться в воде и дру­гих объектах внешней среды за счет продуктов автолиза водорослей и других микроорганизмов, загрязнения объектов органическим материа­лом, удобрениями.

На практике широкое распространение получило понятие «бакте­рии группы кишечных палочек» (БГКП), или «колиформы». В стандарте ММФ 73:1974 «Подсчет колиформ в молочных продуктах» колиформам дано следующее определение: «Колиформы - это палочковидные, грамотрицательные, аэробные и факультативно анаэробные, неспоровые бактерии, которые при использовании указанных в стандарте сред и методов сбраживают лактозу с образованием кислот и газов». В качест­ве питательных сред в стандарте ММФ используют бульон и агар с бриллиантовым зеленым, желчью, лактозой и пептоном. Инкубацию проводят при 29-31° С. Наличие газа определяют в пробирках с поплав­ками. В качестве подтверждающих тестов используют окраску по Граму и морфологию клеток.

По ГОСТ 9225-84 колиформы определяют на среде Кесслер с лак­тозой, в которой рост грамположительной микрофлоры подавляется желчью и красителем кристаллическим фиолетовым; инкубацию посе­вов проводят при 37° С в течение 18-24 ч.

Таким образом, колиформы - это энтеробактерии, образующие газ из лактозы. В число колиформ входят эшерихия, цитробактер, энтеробактер и клебсиелла. Выделение этой группы удобно для практики из-за простоты и быстроты их количественного учета. Диффе­ренциация на виды БГКП для сыроделия не имеет особого значения, поскольку роль их в сырах примерно одинакова.

Если Е. coli всегда присутствуют в фекалиях, то представителей других родов БГКП может в них не быть, или они присутствуют в не­больших количествах. Зато в других объектах внешней среды они встречаются чаще и в большем количестве, чем Е. coli. Так, представи­тели рода Klebsiella встречаются в респираторном и кишечном тракте в небольших количествах, при этом их можно найти в почве, пыли, воз­духе, воде, в технических стоках предприятий пищевой, текстильной, целлюлозной промышленности, на деревьях, фруктах, цветах и т. д.. В технических стоках их количество достигает 10⁷ мл"¹. Широко распространены в природе, в частности в воде, почве, молоке и молоч­ных продуктах, представители родов цитро- и энтеробактер. Цитробак­тер может размножаться в отсутствие аминокислот и витаминов, что способствует широкому распространению его в природе.

Для выявления среди БГКП собственно Е. coli используют ком­плекс из пяти проб, выражаемый формулой ТИМАЦ, где Т - способ­ность сбраживать глюкозу с образование газа при 43-46° С; Я - образо­вание индола; М - интенсивность образования кислот при сбраживании глюкозы, фиксируемая по изменению окраски метилрот; А - образова­ние ацетилметилкарбинола (реакция Фогеса-Проскауэра); Ц - способ­ность усваивать цитраты. Следует отметить большую изменчи­вость микроорганизмов, включаемых в вид Е. coli: наряду с типичными в этот вид входят много метаболически малоактивных штаммов, отли­чающихся неспособностью образовывать газ из глюкозы, индол, сбра­живать лактозу, потерявших подвижность. Эти штаммы очень трудно отличить от шигелл. Часть штаммов по биохимическим призна­кам трудно отличить от энтеробактера. Точную идентификацию нети­пичных штаммов можно провести только в специализированных лабо­раториях.

Отношение к внешним факторам

Отношение к температуре. Оптимальная температура для кишеч­ной палочки около 37° С, для других представителей БГКП она ближе к 30° С, что свидетельствует о лучшей их приспособленности к условиям окружающей среды. Часть БГКП образует газ из лактозы при 30° С, но не при 37° С. Максимальные температуры для кишечной палочки около 46° С, для других представителей БГКП они ниже 46° С. 15 штам­мов Е. coli росли при 4° С, т. е. являлись психротрофами. От 17 до 21% общего содержания психротрофов в сырах составляют БГКП. В питательном бульоне все колиформы, выделенные из сырого молока, росли при (8-10)° С, при 6° С количество бактерий родов Citrobacter и Enterobacter уменьшилось в первые 3 и 6 ч соответственно, затем начало повышаться. Снижение их количества, очевидно, связано с гибелью основной части клеток, не обладающих психротрофностью, последующее увеличение биомассы обусловлено размножением психротрофных вариантов. Психротрофные варианты встречаются у всех представителей БГКП.

Считается, что пастеризация молока в сыроделии достаточна для уничтожения всех представителей БГКП. В молоке сразу после выхода из секции пастеризации не допускается наличие БГКП менее чем в 10 мл. Однако показано, что часть клеток у 32,2% штаммов Е. coli, выделен­ных из сырого и пастеризованного молока, не погибает при 63° С в те­чение 30 мин, если нагрев проводили в обезжиренном молоке, инокулированном 100 тыс./мл клеток и разлитом в пробирки по 5 мл. Если инокулированное молоко заливали по 2 мл в ампулы, которые запаива­ли, то количество выдержавших пастеризацию штаммов снизилось до 3,5%. Очевидно, тепловая обработка в условиях доступа воздуха повы­шает термоустойчивость БГКП. Пастеризация молока в пластинчатых пастеризаторах происходит при ограниченном доступе воздуха. Сущест­вуют штаммы БГКП с повышенной термостойкостью. 70% клеток Е. coli и 64% Ent. aerogenes выдержали нагревание при 60° С в течение 10 мин, хотя все эти клетки получили при этом сублетальные повреждения. Устойчивость к пастеризации у голодающих клеток выше, чем у активно растущих. В сыре Камамбер термостойкая микрофлора состояла из Enterobacter (54%), Klebsiella (26%) и Е. coli (12%). Соотноше­ние между родами БГКП в процессе созревания Камамбера менялось.

В предыдущих опытах выживаемость клеток БГКП определяли по­севом культур после тепловой обработки в оптимальную среду с после­дующей выдержкой посевов в течение 10 сут при 37° С. В промышленно­сти эффективность пастеризации молока по содержанию БГКП проверяют высевом молока после пастеризации на элективные среды с выдержкой посевов в течение 24—48 ч. Последний метод определения эффективности пастеризации дает заниженные результаты, поскольку часть клеток бак­терий во время пастеризации получает сублетальные повреждения, в ре­зультате которых они не дают роста на элективных средах, в которых содержатся ингибирующие рост микроорганизмов компоненты. В оптимальных средах и условиях инкубации клетки, получившие субле­тальные повреждения во время пастеризации, восстанавливают актив­ность и способность расти в элективных средах. Отношение к пастериза­ции у других представителей БГКП такое же, как у Е. coli.

Отношение к кислороду. Е. coli в аэробных условиях получают энергию за счет окисления органических веществ с помощью Ог, в анаэробных условиях - только за счет сбраживания углеводов. Таким образом, спектр доступных для кишечной палочки и других представи­телей БГКП источников энергии в анаэробных условиях, в частности в сырах, ограничивается только углеводами. В анаэробных условиях сни­жается активность и устойчивость БГКП к факторам внешней среды. Удаление перед свертыванием из молока растворенного кислорода пу­тем пропускания через него С0₂ на 55 сут задержало рост БГКП в сыре Камамбер при 6° С.

Устойчивость к pH. Кишечная палочка устойчива к кислотности среды. В физиологическом растворе с pH 3,8 она выживает в течение 12 ч. Однако в сквашенном Lbc. casei молоке, инокулиро- ванном 10⁵—10^б КОЕ/мл Е. coli, полная гибель ее наступила через 4 ч. Это обусловлено тем, что недиссоциированные органические кислоты (мо­лочная, уксусная) проникают внутрь клетки и вызывают необратимые изменения протоплазмы, а также широко распространенной способно­стью лактобацилл образовывать специфические антибактериальные ве­щества. Молочная кислота ингибирует развитие кишечной палочки при pH 5,1 в такой же степени, как соляная кислота при pH 4,5. Кро­ме этого, устойчивость к кислоте факультативно анаэробных бактерий в анаэробных условиях, которые создаются в сырах, снижается.

Активность воды. Минимальная активность воды для роста наи­более солетолерантных штаммов Е. coli при прочих оптимальных усло­виях равна 0,932. В сырах они перестают размножаться при А_в меньше 0,95, что ниже, чем для лактококков. Следовательно, посолкой сыра в зерне нельзя задержать рост БГКП, не подавив рост лактококков.

Устойчивость к дезинфицирующим и ингибирующим веществам. Обычно грамотрицательные бактерии более устойчивы к дезинфици­рующим веществам, чем грамположительные, но это зависит от вида дезинфицирующего средства и условий выращивания микроорганизмов. Особенно устойчивы к дезинфицирующим средствам кишечные палочки при росте в составе сообществ микроорганизмов на поверхно­стях трубопроводов и оборудования (в составе биопленок). Энтеробактерии чувствительны к С0₂, хотя и в меньшей степени, чем псевдомонады. Добавление в молоко для выработки сыра 0,02% KNO3 в 52% случаев улучшало качество сыров голландской группы, не изменяя содержание кишечных палочек и маслянокислых бактерий, но ингибируя газообразование. Наличие в молоке 0,01% селитры предотвращает раннее вспучивание сыров. Однако этот вывод авторов нельзя признать однозначным, так как действие селитры на возбудите­лей вспучивания сыров зависит от многих факторов, в том числе от ис­ходного содержания в молоке газообразующих бактерий.

Взаимоотношения с молочнокислыми бактериями. Лактобакте­рии ингибируют рост кишечных палочек в молоке и сырах за счет быст­рого сбраживания лактозы и повышения кислотности среды (неспеци­фический антагонизм) и образования специфических антибиотических веществ. Зоны задержки роста Е. coli в забуференной плотной пита­тельной среде диаметром 6-15 мм образовывали 5,9% штаммов молоч­ного лактококка, 22,1% - сливочного лактококка, 31,9% - диацетильного лактококка, 58,4% - сливочного лейконостока, 38,3% - Lbc. plantarum и 33,3% - Lbc. casei. Лактококки ингибируют рост кишечных палочек в начале совместного культивирования, лактобациллы - спустя 12-24 ч после начала культивирования.

6 из 36 штаммов лейконостоков, выделенных из молока и молоч­ных продуктов, обладали сильным антагонистическим действием на Е. coli. Антагонизм обусловлен образованием термостойких бактериоцинов.

Степень ингибирования зависит от вида и штамма молочнокислых бактерий: обычно штаммы молочного лактококка оказывали более сильное ингибирующее действие, чем сливочного, многовидовая мезофильная закваска - более сильное, чем моновидовая.

Сбраживание лактозы. Отдельные штаммы Е. coli (около 10%), цитробактер и до 60% штаммов клебсиелл не образуют газ из глюкозы и лактозы, поэтому применяемая методика учета БГКП выявляет не все БГКП.

Патогенность

Кишечная палочка относится к условно-патогенным микроорга­низмам. К условно-патогенным относят представителей микрофлоры человека и животных, способных вызвать заболевания хо­зяина при ослаблении его защитных систем, например, при дисбакте­риозах, ослаблении общего или местного иммунитета. Некоторые авто­ры считают, что для того чтобы вызвать заболевание, нужны опреде­ленные условия для любых патогенных микроорганизмов. Они считают, что патогенные микроорганизмы - это микроорганизмы, для которых болезнь хозяина является необходимым условием существова­ния, условно-патогенные - это бактерии, которые размножаются и в здоровых хозяевах. Болезнь хозяина - это следствие развития патоген­ного микроорганизма или результат нарушений нормальных взаимоот­ношений хозяина и условно-патогенного микроорганизма.

Существуют энтеропатогенные кишечные палочки (ЭКП), вызы­вающие острые кишечные заболевания (ОКЗ) при поступлении в орга­низм с пищей: от тяжелых холероподобных поносов до легких отравле­ний. Часть из них (так называемые энтеротоксигенные кишечные па­лочки ЭТКП) - образует термоустойчивый и термолабильный энтеро­токсины. Минимальная инфицирующая доза ЭКП - минимальное коли­чество живых клеток возбудителя, которое должно поступить в организм для того, чтобы вызвать заболевание, - для взрослых равна 10⁷-10⁹, для детей, среди которых эти заболевания происходят чаще всего контакт­но-бытовым путем, она намного меньше. Основным источ­ником ЭКП являются люди с ОКЗ. ЭТКП обнаруживаются у 40-60% взрослых людей с ОКЗ, обследованных с отрицательным результатом на сальмонеллы и шигеллы. Среди здоровых людей от 0,9 до 8% являются носителями ЭКП. Интересно, что один и тот же серотип ЭКП, выделенный из кишечника больных и здоровых людей, может иметь разную вирулентность: штаммы от здоровых людей могут не вызывать заболеваний. В фекалиях больных эшерихиозами количе­ство возбудителей обычно равно (10⁶— 10⁸) г^-1.

Энтеротоксины способны образовывать представители трех других родов БГКП. Из 119 энтеротоксигенных культур БГКП 40,3% отнесены к Kleb. pneumoniae, 12,6% - к Kleb. oxytoca, 27,4% - к Ent. cloacae и 19,7% - к Ent. aerogenes. Наиболее часто возбудителями диареи у детей на первом году жизни являются протей, клебсиелла и энтеробактер. В молоке БГКП энтеротоксины не образуют. Исследование 240 штаммов Е. coli, выделенных из пищевых продуктов животного происхождения, показали, что 8% из них обладают энтеро- токсигенными свойствами. Другие авторы не нашли энтеротокси­генных штаммов среди 136 штаммов Е. coli, выделенных из поступив­ших в продажу сыров. Установлено причастие БГКП к нескольким вспышкам токсикоинфекций, в том числе в результате потребления пас­теризованного молока с просроченным сроком реализации.

С 1982 г. начали рассматривать как безусловно патогенный микро­организм Е. coli 0157:Н7, образующий токсин, подобный токсину, проду­цируемому шигеллами - возбудителями дизентерии. Этот штамм был причиной нескольких вспышек пищевых инфекций, в том числе че­рез пастеризованное и сырое молоко, йогурт. Самая большая охватила более 500 человек, из которых четверо умерли. Источник возбудителя - больной скот, в частности телята, 1,5-4,9% которых являются носителями возбудителя инфекции. Штамм отличается высокой вирулентностью - минимальная инфицирующая доза менее 10 клеток. Погибает при пасте­ризации, но очень устойчив к кислотам: при pH 4,5 выживает до 2 мес, при pH 3,9 - семь недель. Плохо растет при 44-45° С, поэтому не выявляет­ся обычно используемыми для учета Е. coli методами. В отличие от дру­гих серотипов Е. coli, не ферментирует сорбит. При 35° С растет в среде с 2% соли, но не выше, не размножается при pH ниже 4,0 и 4° С.

Размножение и роль в сырах

Молоко в вымени здоровых коров не содержит БГКП, но сразу по­сле выхода из вымени оно обсеменяется ими из окружающей среды на молочных фермах (с кожных покровов животных, воздуха, подстилки, оборудования, молокопроводов, инвентаря, обслуживающего персона­ла). ЭКП могут вызывать маститы коров, и в этом случае они будут в молоке уже при выходе из вымени. В сыром молоке БГКП все­гда присутствуют, степень обсеменения ими молока зависит от гигиены его получения, продолжительности и температуры хранения, условий транспортировки. В некоторых странах в молоке для выработки сыра допускается не более 1000 клеток/мл БГКП, в Нидерлан­дах в сыром молоке для производства сыра допускается не более 30, в пастеризованном молоке при поступлении в сырную ванну - меньше 1 клетки/мл БГКП. По Перфильеву (1998), в сыром молоке содер­жится в среднем 5,6-10³ (от 0,6 до 250-10³ мл^-1) БГКП.

Из сырого молока БГКП попадают в сыр непосредственно в виде термостойких клеток, выдерживающих пастеризацию, или через окру­жающую среду, загрязняемую БГКП сырого молока. Чем сильнее сырое молоко заражено БГКП, тем больше их клеток при прочих одинаковых условиях попадет в молоко в сырной ванне. Однако сырое молоко нель­зя считать наиболее опасным источником загрязнения сыров БГКП по следующим причинам:

• основная масса БГКП сырого молока погибает при пастеризации;
• выдержавшие пастеризацию клетки определенное время находятся в неактивной форме, а к моменту восстановления активности кле­ток условия для их роста в сыре резко ухудшаются за счет сниже­ния температуры и сбраживания лактозы микрофлорой закваски;
• заболевания животных и человека обычно вызывают разные штам­мы и серотипы БГКП.

Главными и наиболее опасными источниками БГКП являются внутризаводские: плохо вымытое и продезинфицированное оборудова­ние и инвентарь, обслуживающий персонал (особенно лица с острыми кишечными заболеваниями), закваски при нарушении санитарных пра­вил их приготовления. Особенно частой причиной является отсутствие санитарной обработки оборудования между выработками. В опытных выработках сыров из одного и того же молока в сырах пер­вой выработки, проведенной после санитарной обработки ванны, было почти в 10 раз ниже содержание БГКП в период максимума, чем их со­держание в сырах второй выработки, проведенной в ванне без ее сани­тарной обработки после первой выработки.

Это обусловлено тем, что часть БГКП, размножившихся во время первой выработки, адгезирова- лась на поверхности оборудования и попала в молоко для второй выра­ботки в фазе максимальной активности.

Нерегулярная или недостаточная мойка и дезинфекция молокопро- водов может привести к появлению на поверхности труб сообществ БГКП, вырабатывающих полисахариды, защищающие микроорганизмы от действия дезинфицирующих средств. Обитающие на заводах БГКП могут быть более резистентными к дезинфицирующим вещест­вам, чем обитающие в природе.

Содержание БГКП в пастеризованном молоке после его транспор­тировки по молокопроводу, подвергнутому недостаточной санитарной обработке, к моменту поступления в сырную ванну возросло более чем в 350 раз по сравнению с их содержанием в том же молоке, перекачан­ном по удовлетворительно обработанному молокопроводу. При этом увеличение в основном произошло не за счет Е. coli, что согласует­ся с большей адаптацией остальных представителей БГКП к условиям окружающей среды. В Голландском сыре, выработанном из обоих вари­антов молока, количество БГКП после прессования увеличилось по сравнению с их содержанием в молоке на начало выработки примерно в 1000 раз. Таким образом, несмотря на неодинаковый родовой состав, БГКП вплоть до окончания прессования совершили одно и то же коли­чество генераций, что, наверно, вызвано нивелировкой активности обе­их популяций пастеризацией молока.

В сырах предыдущего опыта, выработанных из молока, перекачан­ного по плохо продезинфицированному молокопроводу в недостаточно обработанную сырную ванну, БГКП после прессования совершили еще одну генерацию, затем количество их жизнеспособных клеток начало снижаться. В сырах II варианта отмирание клеток БГКП началось сразу после прессования. Если скорость размножения БГКП до наступления максимума при одинаковых составе и свойствах молока, технологии в основном являются функцией внутренних свойств популяции, то про­должительность их размножения в сырах из обсемененного БГКП через молокопроводы и оборудование молока главным образом зависит от ско­рости молочнокислого брожения. Следовательно, в этих сырах актив­ность молочнокислого брожения была ниже, чем в первом варианте сы­ров, что можно объяснить загрязнением молока бактериофагом во время контакта с плохо продезинфицированным оборудованием и поверхностя­ми молокопроводов. В период максимума содержание БГКП в сырах пре­вышало их исходное содержание в молоке в начале выработки в 900 (мо­локо не загрязнено БГКП через молокопроводы и сырную ванну) и 1700 (загрязненное молоко) раз. Возможны и другие причины, так как при экс­периментальном обсеменении молока высокими дозами чистой культуры Е. coli она также размножалась после окончания прессования, а при не­большой дозе довольно быстро начинала вымирать (рис. 6.1).

Динамика развития кишечной палочки во время выработки и со­зревания Голландского брускового сыра в зависимости от степени пер­воначального обсеменения молока приведена на рис. 6.1.

В другом опыте пастеризованное молоко перед выработкой сыра обсеменяли разными количествами Е. coli и Ent. aero genes - раз­витие тест-культур в сырах показано в табл. 6.3. Оба вида энергично размножались во время выработки, а при высокой степени обсеменения смеси БГКП - вплоть до 3-суточного возраста. В период максимума содержание БГКП увеличилось по сравнению с исходным в смеси в 1000-4500 раз, в сырах одной группы - в 180 раз, т. е. в большинстве случаев они дали 7-8 генераций, в сырах одной группы - около 5 гене­раций. После достижения максимума БГКП начали довольно быстро вымирать: в сырах 75-суточного возраста содержание БГКП уменьши­лось но сравнению с максимальным: в варианте с обсеменением Е. coli - в 160—4100 раз, с обсеменением Ent. aerogenes - в 50-640000 раз. В Ко­стромском сыре из молока, не обсемененного БГКП, в возрасте от 1,5 до 2 мес содержание кишечных палочек снизилось в среднем в 10 раз и соста­вило от меньше 1 (22,8%) до 1000 (31,8%) клеток кишечных палочек в 1 г [1687]. Скорости размножения и вымирания культур варьировали в широких пределах, что свидетельствует о действии на развитие БГКП какого-то не выявленного, но достаточно мощного фактора. Таким фак­тором могло быть наличие фагов кишечных палочек или вариабель­ность антагонистических свойств микрофлоры заквасок (выработки проводили на протяжении года с разными партиями заквасок). В сырах с высоким содержанием БГКП в период максимума скорость их гибели была намного выше.

Эти данные показывают, что для правильной оценки развития БГКП нужно определять их количество в сырах после прессования или 3-суточного возраста, а не в зрелом виде. Это заключение справедливо, если нужно установить влияние БГКП на органолептические показатели сыра, а при оценке влияния на показатели безопасности, определяемые содержанием жизнеспособных клеток, наоборот, анализ следует прово­дить непосредственно перед реализацией продукта.

В сырах вида Голландский брусковый, выработанных в весенний, летний и осенний периоды (исследованы сыры 10 выработок в каждый сезон), среднее содержание БГКП в период максимума составило 69, 4600 и 34 тыс. КОЕ/г соответственно. Более высокое содержание их в летний период, очевидно, связано с более интенсивным развитием в окружающей среде и более массивным загрязнением молока после пастеризации.

Важнейшим фактором, контролирующим развитие БГКП в сырах, является скорость молочнокислого процесса. Результаты опытов по изучению влияния скорости нарастания кислотности на развитие БГКП в Голландском брусковом сыре показано в табл. 6.4. Скорость молочнокислого процесса изменяли внесением пенициллина в молоко для выработки сыра: в молоко для выработки сыров I группы пеницил­лин не вносили (контроль), в молоко для сыров II группы внесли 0,1, для III группы - 0,3 ед/мл пенициллина. Из результатов опыта видно, что с добавлением в молоко пенициллина скорость нарастания кислот­ности в сырах понижалась, продолжительность размножения и содер­жание БГКП в период максимума увеличивались. В контрольных сырах содержание БГКП в период максимума превысило исходное содержа­ние их в смеси в 228 раз, в сырах второй группы - в 2285 раз и в сырах третьей группы - в 38000 раз. В сырах 75-суточного возраста разница в содержании БГКП почти исчезла.

Влияние специфической антагонистической активности микрофло­ры закваски на размножение Е. coli в Костромском сыре показано на рис. 6.2. В опытных сырах количество БГКП в период максимума превысило их начальное содержание в смеси в 6 раз, в контрольных сырах - в 300 раз. Сравнительно небольшое увеличение количества БГКП в сырах в этом опыте обусловлено высокой кислотообразующей активностью заквасок в опыте и контроле. Однако и в этом случае, при столь высокой степени обсеменения смеси БГКП, их биомасса в кон­трольных сырах превысила критический уровень.

Критическая биомасса БГКП в сырах с низкими температурами II нагревания, по достижении которой они начинают оказывать отрица­тельное влияние на органолептические показатели продукта, равна 10⁵ КОЕ/г (табл. 6.5). Оно выражается в появлении большого количества мелких, рваных (неправильной формы) глазков, нечистого, гнилостного и других порочных привкусов, ухудшении консистенции; при наличии в сыре в период максимума более 10⁸ КОЕ/г этих бактерий происходит раннее вспучивание сыра («ранним» его называют потому, что оно происходит в начале созревания; вспучивание на более позд­них этапах вызывают другие микроорганизмы). Перфильев (1998) счи­тает, что отрицательное влияние БГКП на органолептические показа­тели сыра начинает проявляться при наличии их в сыре в количестве (2,5-6,0)-10⁴ КОЕ/г.

Раннее вспучивание сыра Гауда происходит при наличии в нем в период максимума 2,5-10⁷ КОЕ/г Enl. aerogenes: такого уровня развития Ent. aerogenes в сыре при нормальной скорости молочнокислого процесса может достичь при исходном содержании в смеси не менее 1,5-Ю⁵ КОЕ/мл. В сыре Чеддер хорошего качества содержание Е. coli может дости­гать 57-Кг КОЕ/г, сыры с содержанием 10⁶ и более клеток /г этого вида были плохого качества, наличие их в количестве 10⁷ КОЕ/г вызывает раннее вспучивание.

Нормальный pH сыров с низкими температурами II нагревания по­сле прессования равен 5,5-5,6. Если максимальное увеличение содер­жания БГКП во время производства сыров этого класса при нормальной скорости кислотообразования принять за 250, то ухудшение органолеп­тических показателей сыра может произойти при исходном содержании в смеси 400 КОЕ/мл этих бактерий, что может быть при абсолютно не­ удовлетворительных санитарных условиях производства или отсутствии пастеризации молока. Если же скорость кислотообразования понижена, в частности, при pH сыра после прессования 5,7 и выше, то порча сыра может произойти даже при наличии в смеси 2-40 КОЕ/мл БГКП.

ЭКП могут вызвать кишечные расстройства при попадании в орга­низм 10⁷— 10⁹ живых клеток. Если принять дозу одновременного приема сыра равной 100 г, то в сыре в момент потребления должно со­держаться не менее 10⁵ КОЕ/г ЭКП для того, чтобы вызвать заболевание потребителя. Это может произойти только при воздействии комплекса факторов: низкого уровня гигиены и скорости кислотообразования, гру­бейших нарушениях технологии, например, режима пастеризации мо­лока, низких температур и недостаточной продолжительности созрева­ния, ведущих к консервации биомассы БГКП. Случаев отравлений твер­дыми сырами, обусловленных ЭКП, в литературе не описано.

В твердых сырах с высокой температурой II нагревания, в частно­сти в Советском сыре, нет проблемы с БГКП, поскольку они погибают во время II нагревания.

В кисломолочных сырах без созревания, с одной стороны, скорость размножения БГКП должна быть ниже, чем в твердых сырах, что обу­словлено более жесткой пастеризацией молока, применяемой в произ­водстве многих видов этих сыров, более быстрым и глубоким нараста­нием кислотности сырной массы. В результате этого, в кисломолочных сырах, включая творог, БГКП труднее размножиться до критического для изменения органолептитческих показателей сыра уровня биомассы. С другой стороны, в сырах без созревания не происходит выми­рания этих микроорганизмов, и потребление их происходит в период максимального содержания в них живых клеток БГКП, что резко повы­шает опасность токсикоинфекций, вызываемых наличием в сырах энте- ротоксигенных кишечных палочек. Токсикоинфекции сырами без со­зревания, содержащими большое количество ЭКП, имели место за ру­бежом. Для их возникновения необходимы три условия: наличие носителей ЭКП среди людей, контактирующих с сыром или заквасками; нарушение санитарных правил выработки сыров; ослабление активно­сти закваски, например, в результате действия бактериофага.

Чаще всего вызывают токсикоинфекции, обусловливаемые кишечными палочками, сыры Камамбер и Брик.

Степень размножения БГКП во время производства сыров можно пони­зить, включая в состав закваски штаммы молочнокислых бактерий, обладаю­щие специфическим антагонистическим действием на эти микроорганизмы (рис. 6.3). В сыре Чеддер хорошего качества кишечная палочка сохраняется от 3 до 6 мес, плохого качества - 6-10 мес.

Е. coli и БГКП как санитарно-показательные микроорганизмы

Микроорганизмы, вызывающие заболевания людей через пищу, обычно встречаются в продуктах в небольших количествах, и их выяв­ление и количественный учет требует сложных и длительных методов. В связи с этим принято санитарную безопасность продуктов оценивать по содержанию так называемых санитарно-показательных микроорга­низмов, живущих в одной экологической нише с возбудителями пище­вых заболеваний, присутствие которых в пищевом продукте свидетель­ствует о возможном наличии в нем патогенных бактерий. Такие микроорганизмы иногда называют индексными. Большинство возбудителей пищевых заболеваний активно размножается в кишечнике больных людей и животных, постоянным обитателем которого являют­ся Е. coli и БГКП. Поэтому наличие в продукте кишечной палочки и колиформ может свидетельствовать о загрязнении продукта содержи­мым кишечника, а следовательно, о возможном присутствии в нем па­тогенных микроорганизмов. Однако для сыроделия такой вывод непра­вомочен, поскольку Е. coli и БГКП активно размножаются в различных объектах на молочном заводе (на поверхностях оборудования, молоко- проводов, инвентаря, на полу и, что особенно важно, в самом продукте). Эти виды являются постоянным компонентом микрофлоры окружаю­щей среды на молочных предприятиях, и наличие их не оз­начает загрязнения продукта фекалиями и возможного загрязнения воз­будителями пищевых заболеваний. Поэтому в сыроделии Е. coli и БГКП не могут быть индексными микроорганизмами. Тем не менее они имеют важное значение как индикатор санитарных условий выработки сыра. Количество этих микроорганизмов в сыре зависит от их начально­го содержания в смеси для выработки сыра, что при выработке сыров из пастеризованного молока определяется соблюдением режимов пастери­зации, правил мойки и дезинфекции оборудования и других санитарных правил. Во время выработки сыра скорость размножения кишечной па­лочки в огромной степени зависит от активности молочнокислого броже­ния, а она, в свою очередь, определяется качеством молока, соблюдением технологии выработки сыра, степени защищенности закваски от действия бактериофага и т. д. Все факторы, способствующие первоначальному обсеменению смеси кишечными палочками и их размножению во время выработки сыра, будут аналогично действовать на возбудителей пище­вых заболеваний и технически вредные микроорганизмы, если они есть во внешней среде. Поэтому повышение содержания кишечных палочек в сыре свидетельствует о возможном наличии в них большого количества посторонней микрофлоры, среди которой могут быть, но не обязатель­но, патогенные микроорганизмы. Такие микроорганизмы называют индикаторными.

Е. coli всегда присутствует в кишечнике в достаточно больших ко­личествах. В то же время другие представители БГКП содержатся в ки­шечнике в больших количествах только у лиц с острыми кишечными расстройствами.

Колиформы могут способствовать развитию других вредных для сыра микроорганизмов, в частности, путем трансмиссии плазмидных генов сбраживания лактозы сальмонеллам, что позволяет сальмонеллам более энергично размножаться во время выработки сыра. Кишеч­ные палочки стимулируют развитие маслянокислых бактерий в сырах. Небольшие количества БГКП в сыре восстанавливают нитраты в нитри­ты, что ингибирует рост маслянокислых бактерий; при высоком их со­держании они быстро восстанавливают нитраты и нитриты в соедине­ния, не оказывающие влияния на рост маслянокислых бактерий, тем самым ликвидируется защитное действие селитры в отношении масля­нокислого брожения.

И наконец, присутствие больших количеств кишечных палочек в сыре свидетельствует об их размножении в сырах, что после достижения ими критической биомассы приводит к появлению целого спектра поро­ков сыров. Таким образом, количество БГКП является важнейшим инди­катором нормального хода микробиологических процессов в сырах.

Незначительное содержание кишечных палочек в зрелых сырах свидетельствует об отсутствии опасности токсикоинфекций при по­треблении этого сыра, но не отсутствии их влияния на органолептиче­ские показатели сыров, которое обусловливается содержанием живых клеток БГКП в сырах 1-3-суточного возраста. Количество же живых клеток во время созревания снижается в сырах с различной скоростью.

Нет смысла выделять из БГКП фекальные коли (по формуле ТИМАЦ), поскольку все представители БГКП наносят одинаковый вред сыру, многие из фекальных коли не укладываются в эту формулу, а в процессе созревания сыров соотношение между представителями груп­пы все время меняется.

Сейчас содержание БГКП в сырах обычно нормируется: в сырах без созревания, мягких сырах типа Бри, Мюнстер ни в одном из пяти проверяемых образцов из каждой партии продукта количество БГКП не должно быть выше 1000 г^-1 и только в двух из 5 оно может быть выше 100 г^-1. Сходные нормативы для отечественных твердых сыров и творога. В Австралии твердые сыры не должны содержать Е. coli в 0,01 г. В Нидерландах содержание БГКП в сырах в возрасте от 5 до 24 ч не должно превышать 10⁴ г^-1, в двухнедельных - 10³, в Ка­наде для зрелого сыра из пастеризованного молока содержание БГКП не должно быть выше 1,5-10³ г ¹. С развитием техники и технологии сыроделия эти показатели непрерывно ужесточаются.