Доминантные морфологические, культуральные и биохимические свойства заквасочных микроорганизмов

Род Lactococcus (ранее Streptococcus)
1. Lactococcus lасtis subsp. lасtis

Род Lactococcus (ранее Streptococcus)
1. Lactococcus lасtis subsp. lасtis
Оптимальная температура – 28-32 °С
Минимальная температура – 7 °С
Максимальная температура – 43 °С
Продолжительность сквашивания 4-7 ч
Предел кислотообразования – 125 °Т
Оптимальный рН для роста в молоке 6,3-6,5
Отдельные штаммы образуют антибиотик низин
Растут на средах с 40 % желчи и 7,3 % поваренной соли
Используется при производстве творога, домашнего сыра, сметаны, сыра, ацидофилина, входит в состав кефирного грибка.

Род Lactococcus (ранее Streptococcus)
2. Lactococcus lасtis subsp. сremoris

Род Lactococcus (ранее Streptococcus)
2. Lactococcus lасtis subsp. сremoris
Оптимальная температура – 22-30 °С
Минимальная температура – 7 °С
Максимальная температура – 39 °С
Продолжительность сквашивания 6-8 ч
Предел кислотообразования – 115 °Т
Оптимальный рН для роста в молоке 6,3-6,5
Растут на средах с 40 % желчи, чувствительны к поваренной соли
Отдельные штаммы образуют антибиотик диплококцин
Используется при производстве творога, домашнего сыра, сметаны, сыра, ацидофилина, входит в состав кефирного грбка.

Род Lactococcus (ранее Streptococcus)
3. Lactococcus lасtis subsp. diacetilactis

Род Lactococcus (ранее Streptococcus)
3. Lactococcus lасtis subsp. diacetilactis
Активные кислотообразователи
Слабые кислотообразователи
Оптимальная температура – 28-32 °С
Минимальная температура – 7 °С
Максимальная температура – 43 °С
Продолжительность сквашивания 4-9 ч
За первые 6 часов культивирования образуют в молоке в два раза больше кислот, чем слабые кислотообразователи
Предел кислотообразования – 125 °Т
Оптимальный рН для роста в молоке
6,3-6,5
Большинство штаммов способны вырабатывать диацетил
Более чувствительны к бактериофагу и могут давать горечь
Используется при производстве творога, домашнего сыра, сметаны, сыра, ацидофилина, входят в состав кефирного грибка.
Оптимальная температура – 28-32 °С
Минимальная температура – 7 °С
Максимальная температура – 43 °С
Продолжительность сквашивания 14-36 ч
Обладают специфическим антагонизмам к энтеробактериям
Предел кислотообразования – 125 °Т
Оптимальный рН для роста в молоке
6,3-6,5
Большинство штаммов способны вырабатывать диацетил
Используется при производстве творога, домашнего сыра, сметаны, сыра, ацидофилина, входят в состав кефирного грибка.

Род Streptococcus
Streptococcus salivarius subsp. thermophilus

Род Streptococcus
Streptococcus salivarius subsp. thermophilus
Оптимальная температура – 39-46 °С
Минимальная температура – 18 °С
Максимальная температура – 50 °С
Продолжительность сквашивания 3,5-6 ч
Предел кислотообразования – 115 °Т
Обладает высокой теплостойкостью (выдерживает 15 мин при 75 °С и 30 мин при 65 °С)
Многие штаммы свертывают молоко с образованием вязких, иногда тягучих сгустков
Используется при производстве йогурта, простокваши, ряженки, варенца, сметаны, творога (выработанного ускоренным методом)

Род Leuconostoc
1. Lеuconostoc lactis
2. Lеuconostoc mesenteroides subsp. сrеmoris
3. Lеuconostoc mesenteroides subsp.dextranicum
4. Lеuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides

Род Leuconostoc
Оптимальная температура – 18-25 °С
Минимальная температура – 10 °С
Максимальная температура – 37 °С
Гетероферментативные
Продолжительность сквашивания более 24 ч
Предел кислотообразования – 80 °Т достигается через 96-240 ч.
Используется при производстве творога, домашнего сыра, сметаны, сыра, входят в состав кефирного грибка.

Род Lactobacterium
1. Lactobacterium acidophilus

Род Lactobacterium
1. Lactobacterium acidophilus
Оптимальная температура – 37 °С
Минимальная температура – 20 °С
Максимальная температура – 55 °С
Продолжительность сквашивания 3-5 ч
Предел кислотообразования – 300 °Т
Растут на средах с 20 % желчи, 2 % поваренной соли и выдерживают рН среды 8,3
Температура гибели 70-80 °С
Используется при производстве ацидофильного молока, ацидофилина, ацидофильно-дрожжевого молока, ацидофильной пасты, детских ацидофильных смесей.

Род Lactobacterium
2. Lactobacterium delbrueskii subsp. bulgaricus

Род Lactobacterium
2. Lactobacterium delbrueskii subsp. bulgaricus
Оптимальная температура – 40-45 °С
Минимальная температура – 20 °С
Максимальная температура – 60-62 °С
Продолжительность сквашивания 3-5 ч
Предел кислотообразования – 350 °Т достигается примерно через 7 суток
Температура гибели клеток 75-80 °С
Чувствителен к поваренной соли и антибиотикам
Способен к образованию ацетальдегида (важного ароматического компонента)
Используется при производстве йогурта, простокваши, ряженки, варенца, сыра.

Род Lactobacterium
3. Lactobacterium helveticus

Род Lactobacterium
3. Lactobacterium helveticus
Оптимальная температура – 40 °С
Минимальная температура – 20 °С
Максимальная температура – 50 °С
Продолжительность сквашивания 4-5 ч
Предел кислотообразования – 300 °Т
Примерно треть штаммов способна развиваться при повышенных концентрациях поваренной соли (до 5,5 %)
Температура гибели клеток 75-80 °С
Используется при производстве сыра.

Род Lactobacterium
4. Lactobacterium delbrueskii subsp. lactis

Род Lactobacterium
4.Lactobacterium delbrueskii subsp. lactis
Оптимальная температура – 40-45 °С
Минимальная температура – 20 °С
Максимальная температура – 50 °С
Продолжительность сквашивания 3-5 ч
Предел кислотообразования – 350 °Т достигается примерно через 7 суток
Температура гибели клеток 75-80 °С
Используется при производстве сыра.

Род Lactobacterium
5. Lactobacterium casei

Род Lactobacterium
5. Lactobacterium casei
Оптимальная температура – 30 °С
Минимальная температура – 10 °С
Максимальная температура – 45 °С
Продолжительность сквашивания 48-72 ч
Предел кислотообразования – 180 °Т
Растут на средах с 40 % желчи и 6 % поваренной соли
Температура гибели клеток 75-80 °С
Используется при производстве сыра.

Род Lactobacterium
6. Lactobacterium plantarum

Род Lactobacterium
6. Lactobacterium plantarum
Оптимальная температура – 30-32 °С
Минимальная температура – 10 °С
Максимальная температура – 45 °С
Продолжительность сквашивания 48-72 ч
Предел кислотообразования – 120 °Т
Используется при производстве сыра.

Род Bifidobacterium

Род Bifidobacterium
На морфологию влияют условия питания
Оптимальный рН 6-7, Гр+, не кислотоустойчивые
Не образующие спор неподвижные бактерии
Оптимальная температура – 36-38 °С
Минимальная температура – 20 °С
Максимальная температура – 50 °С
Предел кислотообразования – 120-130 °Т достигается через 2- 4 суток
Продолжительность сквашивания при внесении5 -10 % закваски составляет 8-12 ч

Род Bifidobacterium
Bifidobacterium bifidum
Bifidobacterium longum
Bifidobacterium adolescentis
Бифидобактерии нуждаются:
Биотине
Пантотеновой кислоте
Цистеине
Рибофлавине
Пуриновых и пиримидиновых основаниях
Пептидах
Аминосахарах
Минеральных веществах
Бифидобактерии синтезируют:
Пантотеновую кислоту
Рибофлавин
Тиамин
Фолиевую кислоту
Кобаламин

Род Bifidobacterium
Бифидобактерии заселяют нижние отделы кишечника и выполняют следующие функции:
Продуцируют натуральный антибиотик, который не позволяет размножаться патогенным штаммам E. сoli
Помогают снизить рН толстого кишечника, что ограничивает размножение условно патогенных и гнилостных бактерий
Продуцируют ацетиловую кислоту, которая активно противодействует Гр- бактериям
Используются при производстве продуктов, обладающих пробиотическими свойствами: бифилайф, биойогурт, биокефир и т.д.

Кефирные грибки
В состав кефирного грибка входят:
молочнокислые бактерии (лактококки, лейконостоки, молочнокислые палочки),
дрожжи (Torulopsis и Saccharomyces),
уксуснокислые бактерии,
могут входить пропионовокислые бактерии (Propionibacterium shermanii), тогда продукт получается особо богатый витаминами В12 и другими витаминами группы В.
В кефирных грибках в симбиозе растут не всегда одни и те же микроорганизмы.
Соотношение микроорганизмов в грибковой закваске.

Пропионовокислые бактерии
Пропионовокислые бактерии относят к семейству Propionibacteriaceae, роду Propionibacterium, который включает две основные группы микроорганизмов, выделенных из различных естественных сред обитания:
Виды, выделенные из сыра и молочных продуктов, отнесены к «классическим пропионобактериям» или «молочным пропионобактериям». Они были найдены и в других естественных ферментациях (в силосе, в забродивших маслинах, в почве).
Вторую группу составляют виды, обнаруженные на человеческой коже или встречающиеся в других местах, например кишечнике. Они называются «кожными пропионобактериям».
Пропионовокислые бактерии – это неподвижные, не образующие спор и капсул Гр+ полиморфные палочки размером 0,5-0,8 х 1-5 мкм. Клетки могут быть кокковидными, удлиненными, раздвоенными или разветвленными, встречаются булавовидные формы. Располагаются одиночно, парами, короткими цепочками, в виде букв V или Y или группами в виде китайских иероглифов, но нитчатые формы отсутствуют. Пропионовокислые бактерии являются факультативными анаэробами. Оптимальная температура 30-37°С, рН около 7. В молоке пропионовокислые бактерии развиваются медленно и свертывают его через 5-7 дней. Предельная кислотность может достигать 160-170°Т. Синтезируют витамины группы В
Используются при производстве сыров, могут входить в состав кефирного грибка

Уксуснокислые бактерии
Ацетобактерии представляют собой мелкие прямые или слегка изогнутые палочки размером 0,6-0,8 ч 1-4 мкм. Встречаются эллипсовидные, удлиненные, нитевидные, разветвленные или имеющие вздутия формы.
Подвижны, жгутики располагаются перитрихиально, бывают неподвижные штаммы. Гр-. Спор и капсул не образуют. Клетки располагаются беспорядочно – по одной, в парах, часто в цепочках.
Являются облигатными аэробами.
Оптимальная температура 25-30°С,
минимальная 5°С
максимальная 42°С
оптимум рН 5,4-6,3
Используются при производстве сыров, входят в состав кефирного грибка

Дрожжи
Наибольшее значение в пищевой и молочной промышленности имеет семейство Saccharomycetaceae, род Saccharomyces. К этому роду относятся и молочные дрожжи Saccharomyces lactis, Saccharomyces casei, которые могут развиваться в сырах и кисломолочных продуктах.
Из спорообразующих встречаются дрожжи родов Zygosaccharomyces, Fabospora и Debarimyces
Из неспорообразующих родов - Torulopsis, Candida, Cryptococcus, Rhodotorula и др.
В молодых культурах дрожжевые клетки имеют размеры 2-5 х 3-7,5 мкм, более зрелые формы достигают размеров 14-16 мкм.
Дрожжи являются факультативными анаэробами, но лучше развиваются при наличие в среде кислорода. Оптимальная температура развития 25-30°С, минимальная 5-12°С. Однако многие дрожжи способы размножаться при температуре минус 3°С. Активность роста зависит от температуры. Повышенная температура 30-32°С стимулирует развитие дрожжей, особенно не ферментирующих лактозу. Дрожжи сбраживающие лактозу , достаточно хорошо развиваются и при 18-20°С.

Дрожжи
По биохимической активности, способности ферментировать лактозу и развиваться в молоке дрожжи делят на три группы.
1.неспорообразующие, не ферментирующие лактозу и другие углеводы дрожжи вида Candida mycoderma. Они не способны к спиртовому брожению. Развиваются на поверхности кисломолочных продуктов при их хранении.
2.спорообразующие дрожжи вида Saccharomyces cartilaginosus, не ферментирующие лактозу. Они ферментируют мальтозу с образованием газа. Эти дрожжи называют «дикими», так как они в производстве не применяются, но хорошо развиваются с молочнокислыми бактериями.
3.дрожжи ферментирующие лактозу. Это спорообразующие виды Saccharomyces lactis, Zigosasaccharomyces lactis, Fabospora fragilis, а также неспорообразующие - Torulopsis kefir и Candida pseudotropicalis var. lactis. Входят в состав микрофлоры кефирных грибков и вводяться в состав заквасок для производства других кисломолочных продуктов.
Большинство видов дрожжей, развивающихся на молочных продуктах, обладают липолитической способностью. В связи с этим размножение дрожжей в жиросодержащих продуктах при холодильном хранении вызывает их порчу: прогоркание, осаливание, появление неприятного запаха.

Слизеобразующая палочка
Breviabacterium linens
Breviabacterium linens – это бактерия, вырабатывающая красный пигмент. Она, наряду с пигментообразующими микрококками и дрожжами, участвует в образовании слизи на сырах со слизевой поверхностью.
Бревибактерии представляют собой Гр+ палочки неправильной формы, размером 0,6-1,2 х 1,5-6 мкм, располагаются одиночно или в парах, часто v-образно. Встречаются разветвленные клетки. Спор не образуют, не подвижные. Являются облигатными аэробами, оптимальная температура роста 20-35°С, рН 6-10. Могут размножаться на субстратах, содержащих до 15% поваренной соли. При инкубации на свету бревибактерии образуют слизистые, округлые, различного цвета колонии – желтые, кремовые, оранжевые, красные, красно-коричневые, желто-коричневые, белые и серые.
На мягком сыре с плесенью (камамбер) бревибактерии развиваются на более поздних стадиях созревания, после того как произойдет раскисление поверхности сыра, вызванное плесенью рода Penicillium. При этом сначала слизеобразующие бактерии развиваются в виде красновато-желтой кромки, а затем на всей поверхности сыра.
Бревибактерии продуцируют протеолитические и липолитические ферменты, диффундирующие в сыр и вызывающие в результате расщепления белка и жиров характерный слегка пикантный запах.

Плесневые грибы
Наиболее благоприятные условия для их развития:
свободный доступ кислорода
кислая реакция среды
оптимальная температура 20-35°С
минимальная (-5)-(+5)°С
максимальная 35-44°С
могут расти в среде с содержанием поваренной соли до 20%
Являются неприхотливыми микроорганизмами, способными развиваться и в неблагоприятных условиях среды (влажность 10-15 %, рН=1,5-11, температура до 10°С, высококе осмотическое давление).
Устойчивы к действию многих дезинфицирующих средств.
Надежным способом обезвреживания плесеней является тепловая обработка (стерилизация и пастеризация) молочных продуктов и дезинфекция оборудования горячим водой и водяным паром.
Плесени вызывают глубокий распад белков и белковых веществ, разложение жиров до жирных кислот, альдегидов и кетонов, поэтому являются возбудителями пороков молочных продуктов.