Микробиология хлебопекарного производства

Lactobacillus brevis - мезофильные  гетероферментативные бактерии. По  морфологии это -  короткие  толстые палочки, располагаются  поодиночке или короткими цепочками.  Оптимальная температура 30оС. Развиваются  в сочетании с палочкой плантарум.

Lactobacillus fermenti  - мезофильные  гетероферментативные бактерии. Морфологически  это - мелкие палочки, располагаются  поодиночке и короткими цепочками.  Оптимальная температура 37 - 40оС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4.           Микроорганизмы, используемые в производстве

хлеба из пшеничной  и ржаной муки

 

Микроорганизмы, используемые в производстве хлеба из пшеничной  муки

Для производства пшеничного хлеба применяют прессованные и  сушеные дрожжи, а также полуфабрикаты (жидкие дрожжи и жидкие пшеничные  закваски), изготовляемые на хлебозаводах. Хлебопекарные дрожжи должны быть устойчивыми  к высокой концентрации соли до 3 - 4%, сахара, должны развиваться при  температуре 28 - 30оС, при оптимальном  значении  рН 4,5 - 5, обладать высокой  бродильной активностью (мальтазной и  зимазной).

Прессованные дрожжи  применяют для производства сдобных  и булочных изделий из муки высшего  и  первого сортов.  Используют в виде дрожжевого молока с содержанием  прессованных дрожжей  500 - 600 г  \ л.

Сушеные дрожжи  предварительно размачивают  в мучной  суспензии  и активизируют.

Жидкие дрожжи  применяют  для производства хлеба из  пшеничной  муки высшего, первого и второго  сортов, ржано-пшеничного. Особенно рекомендуются, если мука имеет пониженные хлебопекарные  свойства, так как обладают высокой  мальтазной активностью. Жидкие дрожжи готовят на хлебозаводах по следующей  схеме: пшеничную муку второго сорта  заваривают горячей водой,  добавляют  ферментные  препараты для осахаривания.  Происходит гидролитическое расщепление  крахмала до мальтозы и далее до глюкозы. Осахаренную заварку заквашивают дельбрюкковской палочкой разных штаммов: 30, 31, 30-1, 30-2, Ленинградский-76 и оставляют при температуре 48 - 52оС. Молочнокислые бактерии размножаются, сбраживают глюкозу с образованием молочной кислоты.  Кислотность полуфабриката повышается, создаются благоприятные условия для развития дрожжей, подавляется посторонняя микрофлора. Затем добавляют дрожжи, они размножаются, а жизнедеятельность  молочнокислых бактерий прекращается.  Таким образом, жидкие дрожжи представляют собой активную культуру  дрожжей, выращенных на мучной заварке, осахаренной и заквашенной термофильными  молочнокислыми  бактериями. Соотношение молочнокислых бактерий  и дрожжей составляет 30:1.

Жидкие пшеничные закваски - это активная культура дрожжей,  выращенных на осахаренной мучной заварке, заквашенной мезофильными молочнокислыми бактериями  гомоферментативными (палочка  плантарум) или  гетероферментативными (палочки бревис, ферментум). Образующиеся  кислоты способствуют улучшению вкуса и аромата хлеба.

              Микроорганизмы, применяемые для производства

                                 хлеба из ржаной муки

Ржаной хлеб готовят на жидких и густых заквасках, которые  представляют собой смеси культур  дрожжей и молочнокислых бактерий. Соотношение молочнокислых бактерий и дрожжей составляет 80:1, т.е. молочнокислые  бактерии более важны для созревания ржаного теста. Обычно используют смесь  гомо- и гетероферментативных культур  молочнокислых бактерий.

Жидкие закваски готовят  на осахаренной жидкой среде из ржаной муки, в которую вносят смесь гомо- и гетероферментативных молочнокислых  бактерий и оба вида дрожжей (S. cerevisiae , S. minor). Преобладают дрожжи  S. minor , которые  отличаются высокой кислотоустойчивостью, но меньшей бродильной активностью.

Густые закваски  характеризуются  тем, что  применяют только дрожжи    Saccharomyces minor   трех штаммов 12\17, 7, Чернореченский, а также смесь из  L. plantarum и L. brevis.

В заквасках и в тесте  из ржаной муки  дрожжи и молочнокислые  бактерии составляют симбиоз и активность их возрастает, а высокая кислотность  ржаного теста препятствует развитию тягучей болезни.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5. Микроорганизмы - вредители хлебопекарного производства.

 

Источниками посторонней  микрофлоры являются сырье, вода, воздух, технологическое оборудование, тара, персонал.

Микрофлора муки состоит  преимущественно из микрофлоры зерна, поэтому количественный и качественный состав  микрофлоры муки зависит  от степени зараженности зерна, способов  помола и очистки.  Общая бактериальная  обсемененность составляет  2 - 3 млн. КОЕ \ 1 г, но варьирует в зависимости  от содержания влаги, качества помола,  продолжительности хранения и др. В микрофлоре муки преобладает травяная палочка ( Еrwinia herbicola ).   Это - грамотрицательные  неспорообразующие палочки, факультативные анаэробы. Не должно быть кокковых форм бактерий, которые развиваются при  повышенной влажности муки.

В микрофлоре муки нормируется  содержание спорообразующих бактерий, особенно Вас. subtilis . При наличии  до 200 спор \ 1г  мука оценивается как  высококачественная; 200 - 400 спор - удовлетворительного  качества;  до 1000 спор - сомнительного  качества; свыше 1000 - плохого.

В муке встречаются также  молочнокислые бактерии, уксуснокислые  палочки, ложные дрожжи, споры плесневых  грибов.

Микроорганизмы не развиваются, если влажность муки не превышает 14%, они находятся в состоянии  анабиоза. При увлажнении муки микробы  активизируются и вызывают порчу  муки.   

Виды порчи  муки:

• прокисание, вызываемое  молочнокислыми бактериями;

• прогоркание, которое вызывают плесневые грибы и некоторые бактерии, продуцирующие протеолитические и липолитические ферменты;

•  плесневение - развивается при высокой влажности муки, опасно возможностью накопления афлотоксинов;

•  самосогревание, наблюдаемое при влажности муки более 20%.

Источниками посторонней  микрофлоры являются и другие виды сырья. Наиболее опасные микроорганизмы могут попасть из яиц, в которых  возможно присутствие сальмонелл. По российскому законодательству разрешается  применение только куриных яиц. Яйца водоплавающих  можно использовать для смазки поверхности изделий.

  Болезни  хлеба:

1. Тягучая болезнь хлеба.  Возбудителем является сенная  палочка (Вас. subtilis), продуцирующие  мощные амилолитические и протеолитические  ферменты. Они вызывают гидролиз  крахмала с образованием декстринов, гидролиз белков, в результате  чего мякиш становится вязким, тягучим. Оптимальная температура  развития этих бактерий 35 - 40оС, поэтому  заболевание как правило  возникает  в теплое время года. Сенная  палочка чувствительна к кислой  среде и при рН 4,8 - 4,5 не развивается. 

Меры профилактики: быстрое  охлаждение хлеба до 10 - 12оС; подкисление  теста путем добавления уксусной, пропионовой, сорбиновой кислот; введение в закваски молочнокислых бактерий, обладающих антагонистической активностью (ацидофильная палочка). Заболевший хлеб уничтожается.

2. Меловая болезнь  - характеризуется  появлением на корке и в  мякише белых сухих, похожих  на мел, включений, хлеб приобретает  неприятный запах. Порок вызывают  термоустойчивые дрожжи.

3. Пигментные пятна - характерно  появление на корке и в мякише  пятен желтого, красного цветов. Хлеб непригоден к употреблению. Возбудителями  являются грамотрицательные  пигментообразующие бактерии (чудесная, синегнойная, флуоресцирующая палочки), которые развиваются при температуре не менее 25оС, повышенной влажности и малой кислотности хлеба. Для профилактики необходимо тщательное соблюдение санитарно-гигиенического режима.

4. Пьяный хлеб - возникает  при заражении муки токсинами  гриба рода фузариум. Это происходит, если зерно находится в поле  при температуре 0 - 5оС. Для предотвращения  порока производится  проверка  зерна (не допускается перезимовавшее  и морозобойное зерно).

5. Плесневение - возникает  при плотной укладке хлеба,  при повышенной влажности более  70%, при температуре 25 - 30оС. Споры  плесневых грибов попадают из  воздуха, с тары, с рук и одежды  персонала. Плесени вызывают распад  углеводов, белков и жиров с  появлением неприятного вкуса  и запаха; возможно накопление микотоксинов,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.6. Микробиологический контроль хлебопекарного производства

 

Контроль  сырья

Мука - подвергается органолептическому контролю. При наличии изменений  производится микробиологическое исследование с определением  общей бактериальной  обсемененности, количества спор бацилл (суспензию муки подвергают пастеризации при температуре 95  - 97оС,  охлаждают  и высевают в чашки на мясо-пептонный  агар).

Для определения зараженности спорами бактерий применяют метод  лабораторных выпечек (апрель - октябрь). Образцы заворачивают во влажную  бумагу и помещают в термостат  при температуре 37оС с целью активизировать развитие спор. Затем хлеб разрезают  и проверяют на наличие тягучей  болезни.

Ферментные препараты - каждую партию контролируют на зараженность спорами бактерий методом пробных  выпечек.

 Контроль полуфабрикатов - производят определение  количества  дрожжей, молочнокислых бактерий  в 1 г, их соотношение, активность  молочнокислых бактерий, постороннюю  микрофлору.

 Жидкие дрожжи:  1 г  полуфабриката помещают в пробирку  с 9 см3 воды, встряхивают и дают  отстояться в течение 10 - 15 мин.  Из верхнего слоя суспензии  готовят препараты “ Раздавленная  капля”, в которых определяют  количество дрожжевых клеток, процентное  содержание почкующихся дрожжей  и содержащих гликоген, волютин.  Подсчет производят в камерах  Горяева. Количество дрожжевых  клеток должно составлять 90 - 120 млн  \ 1 мл.

Не допускаются спорообразующие  бактерии; их выявляют методом накопительных  культур:  пробу жидких дрожжей  вносят в стерильное сусло и прогревают при 80оС в течение 10 мин с целью  уничтожения вегетативных форм бактерий, затем пробирки помещают в термостат при 37оС на одни сутки. Рост бацилл характеризуется помутнением сусла и подтверждается микроскопированием мазков, окрашенных по Граму.

 Тесто: производят  определение газообразующей способности  дрожжей, также определяют количество  и активность молочнокислых бактерий. Для анализов используют микрогазометрический  прибор Елецкого, подсчет клеток  осуществляют в камерах Горяева,  активность молочнокислых бактерий  выявляют путем проведения теста  с индикатором. В смесь теста  с водой добавляют метиленовую  синь и помещают в термостат  при температуре 40оС. Время обесцвечивания  окраски свидетельствует об активности  молочнокислых бактерий: при высокой  активности смесь обесцвечивается  в течение 25 мин, при средней  - в течение 35 - 50 мин, при низкой - свыше 50 мин.

 

 Контроль готовой продукции

 С целью контроля  санитарного состояния производства  берут смывы с поверхности  изделий для обнаружения кишечных  палочек в качестве индикатора  фекального загрязнения. Содержание  спорообразующих бактерий определяют  косвенным методом.

 

 

 

 

 

 

 

3. Заключение

Дальнейшее развитие Хлебопекарного производства связано с улучшением ассортимента, а также вкуса, аромата, внешнего вида выпускаемой продукции, увеличением выпуска хлебобулочных изделий повышенной биологической ценности, богатых прежде всего белковыми веществами, незаменимыми аминокислотами и витаминами. Повышение эффективности этой, настолько важной отрасли мировой промышленности, может быть достигнуто благодаря интенсификации и совершенствованию методов регулирования технологических процессов, разработке и внедрению дальнейшей комплексной механизации и автоматизации хлебопекарных предприятий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Список используемых источников

 

1. http://www.teosofia.ru/biologos/viewtopic.php?f=9&t=277
2. http://bse.sci-lib.com/article119219.html

(Козьмина Н. П., Биохимия  хлебопечения, М., 1971; Ауэрман Л. Я., Технология хлебопекарного производства, 7 изд., М., 1972; Справочник по хлебопекарному  производству, т. 1-2, М., 1972; Щербатенко  В. В., Регулирование технологических  процессов производства хлеба  и повышение его качества, М., 1976.)

3) Мудрецова-Висс К. А. Микробиология.- М.: Экономика, 1985.-256 с.

4) Мюллер Г. М., Литц П., Мюнх Г. Д. Микробиология пищевых продуктов растительного происхождения. Пер с нем. – М.: Пищевая промышленность, 2977.- 300 с.