Маслянокислые бактерии в молоке и их вред для сыра

Маслянокислое брожение было открыто Луи Пастером в 1861 году.

Это метаболический путь превращения органических веществ облигатно анаэробных бактерий, конечными продуктами которого являются АТФ, а также масляная кислота, бутанол, ацетон, изопропанол, этанол, уксусная кислота, углекислый газ и водород.

Этот тип метаболизма характерен в основном для бактерий рода Clostridium, таких как C. pasteurianum, C. butyricum, C. acetobutylicum, C. pectinovorum, а также обитателей рубца жвачных, протистов Butyrivibrio и бактерий микрофлоры кишечника человека Eubacterium и Fusobacterium.

Откуда берутся маслянокислые бактерии? Клостридии широко распространены в природе, они находятся в почве, грязной воде, иловых осадках водоемов, в органическом мусоре, навозе, могут попадать в молоко, а затем и в сыр.

Вызываемое этими бактериями маслянокислое брожение имеет важное значение в превращениях веществ в природе, но в народном хозяйстве этот процесс, естественно, приносит большой вред.

Клостридии способны вызывать массовую гибель картофеля и овощей, порчу консервов, вспучивание сыров, прогоркание молока и т.д.

Маслянокислые бактерии относятся к группе сахаролитических клостридий и способны сбраживать как простые сахара (с образованием преимущественно масляной и уксусной кислот и газов (С02 и Н20)), так и более сложные углеводы — крахмал, пектиновые вещества и другие, а также глицерин.

Клостридии в пищевых продуктах нормируются в ТР ТС 021 «О безопасности пищевой продукции», допускается не более 1 клетки микроорганизма в 1 г консервов группы А и Б, и не допускаются в определенной массе некоторых пищевых продуктов ( консервы, сушеные закуски, пищевые концентраты).

В молочной продукции клостридии, благодаря своей газообразующей способности, представляют огромную опасность для сыров длительного срока созревания, то есть твердых и полутвердых, вызывая, самый страшный и  неустранимый порок сыров — позднее вспучивание. 

После выработки сыры на поздних сроках начинают вспучиваться, что не является нормальным течением созревания сыра, а говорит о том, что в нем развились маслянокислые бактерии (клостридии).

Употребление продукта с большим количеством таких бактерий опасно для жизни человека.

Кроме того, в процессе своей жизнедеятельности клостридии разлагают жиры и белки молока, вырабатывая большое количество газа и веществ неприемлемого вкуса и запаха.

Поэтому сыр с маслянокислыми бактериями вообще не пригоден к употреблению в пищу и переработке, то есть подлежит уничтожению. 

Оптимальная температура для развития этих подвижных, спорообразующих палочек находится в пределах 30-40 °С. Они являются строгими анаэробами и могут размножаться только при полном отсутствии кислорода воздуха или при очень незначительном его содержании.

Борьба с маслянокислыми бактериями затруднена тем, что при тепловой обработке молока (пастеризации) не погибают их споры.

Споры, образуемые маслянокислыми бактериями, весьма устойчивы к неблагоприятным воздействиям, выдерживают кипячение в течение нескольких минут и погибают только при длительной стерилизации.

В результате накопления продуктов жизнедеятельности маслянокислых бактерий сыр приобретает неприятные вкус и запах, размягченную консистенцию.

Основной путь предупреждения вспучивания сыров состоит в соблюдении чистоты при получении молока на ферме.

Применяют также специально подобранные антагонистические закваски (мезофильная закваска Углич-№5А и концентрат БК-Углич-П, в составе которых есть Lactobacillus plantarum, подавляющие развитие патогенных микроорганизмов).

На клостридии подавляюще действует кислая реакция среды, поэтому там, где развиваются молочнокислые бактерии, выделяющие молочную кислоту, жизнедеятельность маслянокислых бактерий приостанавливается.

Кроме того, разработаны химические вещества, которые оказывают бактерицидное (подавляющее) и бактериостатическое (тормозящее) действие на маслянокислые бактерии.

Клостридии вызывают порчу пастеризованного молока, в котором исключено молочнокислое брожение, а также сырого молока при длительном хранении его на холоде, когда деятельность молочнокислых бактерий ослаблена.

Маслянокислые бактерии могут попадать в молоко при дойке (неправильной обработке вымени) с частицами корма, навоза и почвы.

Поэтому соблюдение санитарных правил при получении молока является основным мероприятием, предупреждающим загрязнение молока маслянокислыми бактериями.

При развитии этих бактерий в молочнокислых продуктах появляется неприятный острый запах масляной кислоты, наблюдается бурное выделение газа, что обусловливает прогоркание продукта.

Маслянокислые бактерии часто являются причиной порчи мясных, рыбных, овощных и пр. консервов, и длительно хранящихся молочных продуктах (сыр, творог, сливки и др.).

Выявлены штаммы маслянокислых бактерий, способных образовывать токсины.

Клостридии могут вызывать тяжелые отравления людей и заболевание КРС — клостридиоз.