1) 牛乳中微生物的种类 牛乳从乳腺分泌以至被挤出时为无菌状态,但挤乳过程中可能有细菌侵入,挤乳后的处理、器械接触及运输过程亦可能使牛乳中混人微生物,如若处理不当,可以引起牛乳的风味、色泽、形态都发生变化。 (1)细菌 牛乳中存在的微生物有细菌、酵母和霉菌,其中以细菌在牛乳贮藏与加工中的意义为最重要。细菌大小平均约为牛乳脂肪球的1/125,直径约为O.6μm。 乳酸菌:乳酸菌可利用碳水化合物产生乳酸,即进行乳酸发酵。从牛乳中很容易分离得到乳酸菌,其在分类学上属于乳酸菌科。乳酸菌一般为无孢子球菌或杆菌,属厌氧型或兼性厌氧型细菌。进行乳酸发酵时,其有时产生挥发性酸或气体。 丙酸菌:此为产生丙酸发酵的菌群,可将乳糖及其他碳水化合物分解为丙酸、醋酸与二氧化碳。此种菌为革兰氏阳性短杆菌,为制造瑞士干酪的发酵剂,其制出的干酪上有孔。 肠细菌:肠细菌寄生于肠中,为革兰氏阴性短杆菌。肠细菌为兼性厌氧性细菌,以大肠菌群、病原菌、沙门氏菌为主要菌群。 大肠菌群可将碳水化合物发酵,产生酸及二氧化碳、氢等气体。因大肠菌群来自于粪便,所以被规定为牛乳污染的指标菌。 孢子杆菌:孢子杆菌为形成内孢子的革兰氏阳性杆菌,可分为好氧性芽孢杆菌属与厌氧性梭状芽孢杆菌属。 小球菌属:小球菌属为好气性产生色素的革兰氏阳性球菌。在牛乳中常出现的有小球菌属与葡萄球菌属。葡萄球菌的菌体如葡萄串般排列,其多为乳房炎乳或食物中毒的原因菌。 假单胞菌: 假单胞菌是利用鞭毛运动的需氧性菌,荧光假单胞菌和腐败假单胞菌为其代表菌。这种菌可将乳蛋白质分解成蛋白胨或将乳脂肪分解产生脂肪分解臭。这种菌能在低温下生长繁殖。 产碱杆菌属:碱杆菌可使牛乳中所含的有机盐(柠檬酸盐)分解而形成碳酸盐,从而使牛乳转变为碱性。粪产碱杆菌为革兰氏阴性需氧性菌,这种菌在人及动物肠道内存在,它随着粪便而使牛乳污染。这种菌的适宜生长温度在25-37℃。稠乳产碱杆菌常在水中存在,为革兰氏阴性菌,是需氧性的。这种菌的适宜生长温度在10-26℃,它除能产碱外,并能使牛乳粘质化。 病原菌:牛乳中有时混有病原菌,会在人群中传染疾病,因此必须严格控制牛乳的杀菌、灭菌,使病原菌不存在。 混入牛乳中的主要病原菌有:沙门氏菌属的伤寒沙门氏菌、副伤寒沙门氏菌、肠类沙门氏菌,志贺氏菌属的志贺氏痢疾杆菌,弧菌属的霍乱弧菌,白喉棒状杆菌,人形结核菌,牛形结核菌,牛传染性流产布鲁氏杆菌,炭疽菌,大肠菌,葡萄球菌,溶血性链球菌,无乳链球菌,病原性肉毒杆菌。 (2)真菌 新鲜牛乳中的酵母主要为酵母属、毕赤氏酵母属、球拟酵母属、假丝酵母属等菌属,常见的有脆壁酵母菌、洪氏球拟酵母、高加索乳酒球拟酵母、球拟酵母等。其中,脆壁酵母与假丝酵母可使乳糖发酵而且用以制造发酵乳制品。但使用酵母制成的乳制品往往带有酵母臭,有风味上的缺陷。 牛乳中常见的霉菌有乳粉胞霉、乳酪粉胞霉、黑念珠霉、变异念珠霉、腊叶芽枝霉、乳酪青霉、灰绿青霉、灰绿曲霉和黑曲霉,其中的乳酪青霉可制干酪,其余的大部分霉菌会使干酪、乳酪等污染腐败。 (3)噬茵体 侵害细菌的滤过性病毒统称为噬菌体,亦称为细菌病毒。目前已发现大肠杆菌、乳酸菌、赤痢菌、沙门氏杆菌、霍乱菌、葡萄球菌、结核菌、放线菌等多数细菌的噬菌体。噬菌体长度多为50-80nm,可分为头部和尾部。噬菌体头部含有脱氧核糖核酸(DNA),可以支配遗传物质,使其对宿主菌株有选择特异性;尾部由蛋白质组成。噬菌体先附着宿主细菌,然后再侵入该菌体内增殖,当其成熟生成多数新噬菌体后,即将新噬菌体放出,并产生溶菌作用。 对牛乳、乳制品的微生物而言,最重要的噬菌体为乳酸菌噬菌体。作为干酪或酸乳菌种的乳酸菌有被其噬菌体侵袭的情形发生,以致造成乳品加工中的损失。 2) 牛乳中微生物的污染来源 (1)来源于乳房内的污染 乳房中微生物多少取决于乳房的清洁程度,许多细菌通过乳头管栖生于乳池下部,这些细菌从乳头端部侵入乳房,由于细菌本身的繁殖和乳房的物理蠕动而进人乳房内部。因此,第一股乳流中微生物的数量最多。 正常情况下,随着挤乳的进行乳中细菌含量逐渐减少。所以在挤乳时最初挤出的乳应单独存放,另行处理。 (2)来源于牛体的污染 挤奶时鲜乳受乳房周围和牛体其他部分污染的机会很多.因为牛舍空气、垫草、尘土以及本身的排泄物中的细菌大量附着在乳房的周围,当挤乳时侵人牛乳中。这些污染菌中,多数属于带芽孢的杆苗和大肠杆苗等。所以在挤乳时,应用温水严格清洗乳房和腹部,并用清洁的毛巾擦干。 (3)来源于空气的污染 挤乳及收乳过程中,鲜乳经常暴露于空气中,因此受空气中微生物污染的机会很多。牛舍内的空气含有很多的细菌,尤其是在含灰尘较大的空气中,以带芽孢的杆菌和球菌属4居多,霉菌的孢子也很多。现代化的挤乳站,机械化挤乳,管道封闭运输,可减少来自于空气的污染。 (4)来源于挤乳用具的污染 挤乳时所用的桶、挤乳机,过滤布、洗乳房用布等,如果不事先进行清洗杀菌,则通过这些用具也使鲜乳受到污染。所以乳桶的清洗杀菌,对防止微生物的污染有重要意义。 (5) 其他污染来源 操作工人的手不清洁,或者混入苍蝇及其他昆虫等,都是污染的原因.还须注重勿使污水溅入桶内,井防止其他直接或间接的原因从桶口侵入微生物. 3) 鲜乳存放期间微生物的变化 (1) 牛乳在室温储藏时微生物的变化 新鲜牛乳在杀菌前期都有一定数量种类不同的微生物存在,如果放置在室温(10—21℃)下,乳液会因微生物的活动而逐渐变质。可分为以下几个阶段: 抑制期: 新鲜乳液中均含有抗菌物质,其杀菌或抑菌作用在含菌少的鳞乳中可持续 36h(在13~14℃);若在污染严重的乳液中,其作用可持续18h左右。在此期间,乳液含苗数不会增高,若温度升高,则抗菌物质的作用增强,但持续时间会缩短。 因此,鲜乳放置在室温环境中,一定时间内不会发生变质现象。 乳酸链球菌期:鲜乳中的抗菌物质减少或消失后,存在乳中的微生物即迅速繁殖,占优势的细菌是乳酸链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白分解菌等,其中以乳酸链球菌生长繁殖特别旺盛。乳链球菌使乳糖分解,产生乳酸,因而乳液的酸度不断升高。如有大肠杆菌繁殖时,将有产气现象出现。由于乳的酸度不断地上升,就抑制了其他腐败菌的生长。当酸度升高至一定酸度时(pH值4.5),乳酸链球菌本身生长也受到抑制,并逐渐减少,这时有乳凝块出现。 乳酸杆菌期:pH值下降至6左右时,乳酸杆菌的活动力逐渐增强。当pH值继续下降至4.5以下时,由于乳酸杆菌耐酸力较强,尚能继续繁殖并产酸.在此阶段乳液中可出现大量乳凝块,井有大量乳清析出。 真菌期:当酸度继续升高pH值降至3.5~3时,绝大多数微生物被抑制甚至死亡,仅酵母和霉菌尚能适应高酸性的环境,井能利用乳酸及其他一些有机酸。由于酸被利用,乳液的酸度会逐渐降低,使乳液的pH值不断上升并接近中性。 胨化菌期: 当乳液中的乳糖大量被消耗后,残留量已很少,适宜分解蛋白质和脂肪的细菌开始生长繁殖,同时乳疑块被消化、乳液的pH值不断提高,逐渐向碱性方向转化,牛有腐败的臭味产生。这时的腐败菌大部分属于芽孢杆菌属、假单胞菌属以及变形杆菌属。 (2)牛乳在冷藏中微生物的变化 在冷藏条件下,鲜乳中适合于室温下繁殖的微生物生长被抑制;而嗜冷菌却能土长,但生长速度非常缓慢。这些嗜冷菌包括:锻单胞杆菌属、产碱杆菌属、五色杆菌属,黄杆菌属、克霄伯氏杆菌属和小球菌属。 冷藏乳的变质主要在于乳液中的蛋白质和脂肪的分解.多数假单胞杆菌属中的细菌均具有产生脂肪酶的特性,这些脂肪酶在低温下活性非常强并具有耐热性,即使在加热消毒后的乳液中,还残留脂酶活性。而低温条件下促使蛋白分解胨化的细 乳和乳制品是微生物的良好培养基,所以牛乳被微牛物污染后若不及时处理,乳中的微生物就会大量繁殖,分解糖、蛋白质和脂肪等。产牛酸性产物、色素、气体及有碍产品风味及卫生的小分子产物及毒素,从而导致乳品出现酸凝固、色泽异常、风味异常等腐败变质现象,降低厂乳品的品质与卫生状况,甚至使其失去食用价值。因此,在乳品工业生产中要严加控制微生物污染和繁殖。 |