7.3. Микрофлора сырого молока 7.3.1. Пути влияния микрофлоры на производство и качество сыров

В нашей стране сыры, за исключением Швейцарского, вырабаты­вают из пастеризованного молока. Это снижает, но не ликвидирует влияние микрофлоры сырого молока на процессы выработки, созревания и качество сыра, что обусловлено несколькими причинами. Пастериза­ция уничтожает не всю микрофлору. Допустимую в сыроделии тепло­вую обработку выдерживают термостойкие микроорганизмы (термо­фильные лактобациллы и Str. thermophilus, энтерококки, пропионово- кислые бактерии и др.), споры бактерий, бактериофаги микрофлоры заквасок. В зависимости от количества в исходном молоке терморези­стентные бактерии и бактериофаги могут представить серьезную и трудно устранимую опасность для качества сыра. В первую очередь это касается маслянокислых бактерий, способных вызвать порчу крупных сыров при наличии в сыром молоке даже менее одной споры/мл (гл. 6).

Принято считать, что патогенные микроорганизмы погибают при пастеризации. Однако у большинства из них небольшое количество кле­ток (доли процента) полностью сохраняют жизнеспособность после пастеризации молока, а примерно в десять раз большее количество мик­робных клеток получают во время пастеризации сублетальные повреж­дения и теряют способность к активному размножению только на вре­мя, необходимое для репарации (залечивания) полученных поврежде­ний (в зависимости от условий, в которые эти клетки попадают после пастеризации, на репарацию требуется 12-24 ч). Количество выдержи­вающих пастеризацию клеток патогенных бактерий зависит как от свойств микроорганизмов, так и от количества этих бактерий в исход­ном молоке. При нормальном ходе выработки выдерживающие пасте­ризацию клетки патогенных микроорганизмов опасности для сыра не представляют. Однако при низкой активности микрофлоры закваски они после репарации повреждений начинают активно размножаться и создают угрозу безопасности сыра. Чем сильнее загрязнено сырое мо­локо патогенной микрофлорой, тем выше риск выработать сыр с не­удовлетворительными показателями безопасности.

Общее количество аэробных бактерий в сыром молоке в результате пастеризации по допустимому в сыроделии режиму снижается пример­но на порядок. По увеличению устойчивости к пастеризации мик­роорганизмы сырого молока располагаются в следующем порядке: ме- зофильные лактобациллы < термофильные лактобациллы < термофиль­ный стрептококк < пропионовокислые бактерии < коринеформы < энте­рококки < микрококки < споровые бактерии.

Микрофлора может изменить состав и свойства сырого молока до пастеризации. Парное молоко непригодно для активного размножения микрофлоры закваски. В нем содержится недостаточное количество низкомолекулярных продуктов расщепления белков, необходимых для размножения молочнокислых бактерий (разд. 7.2.2). Лактококки сами расщепляют казеин до нужных для их жизнедеятельности соединений, но их протеолитическая активность становится заметной только после 4 ч инкубации. А секретируемые протеиназы лактококков обнаруживаются в молоке только после окончания лог-фазы их развития. Актив­ность протеиназ молока слишком мала для того, чтобы в приемлемые для производства сроки обеспечить микрофлору заквасок требуемым количеством пептидов и свободных аминокислот.

В парном молоке все природные антибактериальные системы мо­лока находятся в активном состоянии, а выше показано, что они не пол­ностью инактивируются при пастеризации и могут в значительной сте­пени ингибировать размножение микрофлоры закваски. Окислительно­восстановительный потенциал и содержание кислорода в свежевыдоен- ном молоке слишком велики для размножения молочнокислых бактерий закваски, что также удлиняет фазу задержки их развития (лагфазу).

В свежем молоке может недоставать ионизированного кальция для осуществления второй фазы сычужного свертывания. Концентрация ионов кальция возрастает при увеличении кислотности в результате размножения в молоке кислотообразующих микроорганизмов.

Определенное размножение микроорганизмов в молоке после вы­хода из вымени - необходимое условие повышения сыропригодности, так как при этом недостатки парного молока как сырья для выработки сыров ликвидируются. Для достижения этого молоко после получения выдерживают при определенной температуре и в течение определенно­го времени. Эта технологическая операция называется «созреванием молока». Движущей силой созревания молока является микрофлора.

Созревание молока проводят в строго контролируемых условиях, причем объектом мониторинга при созревании являются как интенсив­ность развития, так и качественный состав микрофлоры. Размножение в молоке любых микроорганизмов выше уровня, нужного для его подго­товки как субстрата для молокосвертывающих энзимов и среды для раз­вития необходимой микрофлоры, вредно для сыроделия. Показателем достаточности развития микрофлоры может служить титруемая кислот­ность, которая после созревания молока для выработки мелких сыров должна равняться 17,5-19° Т. Молоко, поступающее на сыродельные заводы с кислотностью выше 17,5° Т, не нуждается в созревании, так как этот процесс уже прошел на пути молока от коровы до завода.

Лучше всего, если во время созревания в молоке доминируют молоч­нокислые бактерии, поскольку их размножение другого вреда сыру, чем повышенная кислотность, не приносит. Более того, установлено, что мезо-фильные молочнокислые бактерии образуют соединения, стимулирующие рост лактококков. Правда, в сыром молоке, как уже отмечалось, мо­гут быть штаммы Lc. lactis, образующие антибиотик низин, ингибирующий развитие микрофлоры закваски. Показано, что при выдержке сырого моло­ка при комнатной температуре до снижения pH до 6,2-6,3 действительно образуются термостойкие и термолабильные ингибиторы роста микроорга­низмов, в числе которых может быть и низин. Титруемая кислот­ность молока при таком значении pH выше 24° Т, что делает молоко непри­годным для производства сыра по кислотности - постоянно контролируемому в производственных условиях показателю. В связи с этим, опасаться образования низина в сыром молоке не следует.

Слишком интенсивное размножение в молоке молочнокислых бак­терий, ферментирующих цитраты, может привести к полной утилизации цитратов до получения сформованного сыра и стать причиной отсутствия правильного рисунка в мелких сырах. Однако это также может произойти только при повышении кислотности молока выше допускаемого в сыро­делии уровня. В то же время размножение в сыром молоке молочнокис­лых бактерий до допустимого уровня, определяемого кислотностью мо­лока, оказывает заметное ингибирующее действие на размножение тех­нически вредной и патогенной микрофлоры (психротрофов, стафилокок­ков и др.), образование стафилококковых токсинов.

Опасно размножение в сыром молоке любой микрофлоры, обла­дающей высокой протеолитической и/или липолитической активно­стью. Для активного размножения в молоке микрофлоры закваски нуж­но очень небольшое количество низкомолекулярных продуктов протео­лиза, а излишний протеолиз снижает выход сыра. В сырах из молока, в котором размножались протеолитические бактерии, в частности Ent. faecalis subs, liquefaciens, часто появляется горечь.

Липолиз в сыром молоке увеличивает потери жира с сывороткой. Некоторые продукты липолиза ингибируют рост микрофлоры заквасок и пропионовокислых бактерий во время выработки и созревания сыра. Кроме этого, продукты частичного липолиза становятся более доступными для технически вредной микрофлоры, что может привести к появлению прогорклого вкуса в сырах, вырабатываемых из молока, в котором размножались липолитические микроорганизмы.

Микрофлора в сыром молоке может образовать биологически ак­тивные вещества, не разрушаемые пастеризацией, которые в сыре могут проявить свою активность и ухудшить органолептические показатели или показатели безопасности продукта. Это прежде всего относится к психротрофным бактериям, большинство которых образует протеоли­тические и липолитические энзимы, выдерживающие пастеризацию. Размножение в сыром молоке психротрофов до уровня вы­ше 106 КОЕ/мл приводит к появлению в сырах горького, прогорклого вкуса и других пороков, прогрессирующих в процессе созревания, обу­словленных действием протеаз и липаз психротрофов.

Энтеротоксигенные штаммы стафилококков могут образовывать в молоке термостабильные токсины, содержание которых в сыре, вырабо­танном из этого молока, увеличивается за счет механической концентрации токсинов в сгустке.

Сырое молоко может стать опасным источником загрязнения молоч­ных заводов технически вредной и патогенной микрофлорой, поэтому помещения, в которых хранят и обрабатывают сырое молоко, нужно тща­тельно изолировать от помещений, в которых вырабатывают и расфасовы­вают готовую продукцию. Однако полностью их изолировать не представ­ляется возможным, и поэтому существует опасность послепастеризацион- ного загрязнения молока и сыра микрофлорой сырого молока. Она будет тем выше, чем сильнее загрязнено сырое молоко вредной микрофлорой. В частности, отмечена корреляция между содержанием стафилококков в сыром молоке, поступающем на сыродельные заводы, и в сыре.

Таким образом, существуют четыре пути, по которым микрофлора сырого молока оказывает влияние на сыр: через микроорганизмы, выдер­живающие пастеризацию; через изменения состава и свойств молока до пастеризации; путем образования биологически активных веществ, не инактивируемых пастеризацией и действующих во время выработки и со­зревания сыра; загрязнение окружающей среды на сыродельных заводах.