Бактериофаги

Самой сложной проблемой производства ферментированных молочных продуктов является инактивация бактериофагов, способных за несколько часов подавить деятельность всей популяции молочнокислых бактерий в молоке.

Относятся бактериофаги к вирусам, размеры их в 20–40 раз меньше, чем у молочнокислых бактерий. Выделено несколько типов фагов, причем самые распространенные не являются самыми опасными.

Бактериофаги способны прикрепляться к определенным местам внешней оболочки бактерий и инъецировать свою ДНК внутрь бактериальной клетки. После этого этапа возможны два варианта.

При первом фаговая ДНК начинает реплицироваться и через 0,5 ч наступает лизис пораженной бактериальной клетки с выделением приблизительно 40 новых фагов. За 2 ч из каждого фага может вырасти популяция численностью 2 млн., тогда как молочнокислых бактерий может появиться лишь 4 новых поколения, увеличив их общее количество всего в 16 раз. Эта способность бактериофагов к спонтанному размножению и представляет наибольшую опасность. Даже если в начале сквашивания молока имелось небольшое число активных фагов, процесс ферментации через несколько часов может остановиться.

Не во всех случаях попадание фаговой ДНК в бактериальную клетку вызывает спонтанное размножение фагов. Во многих случаях этого не происходит и бактерия продолжает свою обычную жизнедеятельность. Такие клетки называют лизогенными, а соответствующие фаги – умеренными.

Сохраняя бактериофаги в латентном состоянии, лизогенные бактерии сквашивают молоко с обычной скоростью и направленностью. В отличие от обычных клеток они становятся нечувствительными к тому типу фага, который в них паразитирует, или идентичными ему.

Поражение заквасочной культуры бактериофагом проявляется в заметном затормаживании процесса сквашивания, которое можно детектировать по скорости кислотообразования.

Источниками попадания бактериофагов в ферментируемые молочные продукты могут быть руки обслуживающего персонала, воздух производственных помещений, поверхность оборудования, сырое молоко. Однако наибольшую опасность представляют остатки молочной сыворотки, концентрация фагов в которых обычно чрезвычайно высока. Фаги могут переноситься через воздух и контактным путем.

Дезинфекционную обработку емкостей, в которых проводится сквашивание молока при производстве кисломолочных продуктов, и аппаратов для изготовления сырного зерна необходимо проводить каждый раз перед началом работы. Объясняется это тем, что за время перерыва на поверхности этого оборудования может конденсироваться влага из воздуха, принося с собой взвешенные в воздухе фаги. В дальнейшем дезинфекцию емкостей для хранения молока и сыродельных ванн следует проводить после рабочего цикла изготовления очередной партий продукта.

Вероятность поражения молочнокислых бактерий фагом в значительной мере снижается, если чистые культуры вносят непосредственно в заквашенное молоко. Компромиссным, но лишь частичным решением проблемы является применение активирования чистых культур в заквасочниках в течение нескольких часов с последующим использованием в виде производственной закваски.

Повысить устойчивость к негативному воздействию фагов можно за счет формирования состава чистых культур заквасок, которое проводится с учетом свойств бактериофагов, получивших распространение на предприятиях, изготавливающих кисломолочные продукты, сметану, сыр, творог. Указанный комплекс мер обычно дополняется непосредственно на предприятии системой ротации, когда ежедневно в течение определенного цикла (3–5 дней) в производстве используется новый штаммовый состав чистых культур.

Контрольные вопросы к разделу I

1. Какие требования предъявляют к качеству молока как сырья для переработки на молочные продукты?

2. Какие условия необходимо соблюдать при получении молока на ферме?

3. Как сохранить нативные свойства молока до поступления его на молочный завод?

4. В каких случаях рационально использовать процессы микрофильтрации, ультрафильтрации и обратного осмоса?

5. Какие новые свойства можно придать молочным продуктам, используя баромембранные процессы?

6. На какие свойства молочных продуктов влияет процесс гомогенизации?

7. Почему охлаждение молока до температуры ниже 10°С задерживает развитие микрофлоры?

8. В каких случаях целесообразно применять физические и химические методы инактивации микрофлоры?

9. Что влияет на термическую устойчивость белков молока?

10. Какова роль бактериальных препаратов при производстве ферментированных молочных продуктов?

11. Каким требованиям должно удовлетворять заквасочное отделение молочного предприятия?

12. Какие меры позволяют свести отрицательное действие бактериофагов к минимуму?

13. В каких случаях целесообразно проводить ферментативный гидролиз лактозы?

Дата добавления: 2014-01-11