لا أحد تقريبًا ينتج الكفير الكلاسيكي ذو المذاق القاسي المميز الذي تم إنتاجه منذ 20-30 عامًا. والحقيقة هي أن مثل هذا المنتج يحتوي على الخميرة المنتجة عدد كبير منثاني أكسيد الكربون، بالإضافة إلى عدد من المواد الأخرى التي تعطي المنتج طعم "الكفير" المميز. يتطلب الواقع الحديث فترات تخزين طويلة، وهو أمر مستحيل نظرا للإنتاج الكبير لثاني أكسيد الكربون. لذلك، يستخدم الكفير بشكل أساسي بكتيريا حمض اللاكتيك بالإضافة إلى الخميرة "الضعيفة" التي لا تنتج الكثير من ثاني أكسيد الكربون، ومن هنا يختلف الطعم.
إذا كان الحليب ذو نوعية رديئة، فإنه يحتوي على أي مواد مؤذية، فهو لا يحمض في الكفير، أو يفسد بشكل سيء. كما ذكر أعلاه، من الصعب إخفاء العيوب في مثل هذه المنتجات، لذلك في هذه الفئة هناك احتمال كبير لاختيار منتج عالي الجودة.
الكفير الحيوي - منتج مثير للاهتماميستحق الاهتمام. تعني البادئة "bio" أن هذا المنتج، بالإضافة إلى بكتيريا حمض اللاكتيك التقليدية، يجب أن يحتوي على ما لا يقل عن 10 7 خلايا لكل 1 سم 3. بكتيريا بروبيوتيك. بكتيريا البروبيوتيك أو البروبيوتيك هي تلك التي، عند دخولها إلى الجهاز الهضمي البشري، يجب أن تمر حية ودون أن تصاب بأذى إلى الأمعاء الغليظة (وهذا ليس بالأمر السهل) وتدخل هناك في معركة عادلة مع البكتيريا الضارة. إذا كنت لا تعرف، سأشرح ذلك على جدران الأمعاء الغليظة الشخص السليمتقع كمية كبيرةالبكتيريا التي تؤدي أداءً عاليًا دور مهم، وهي الحفاظ على المناعة، وإنتاج بعض الفيتامينات، ومكافحة الالتهابات المعوية. ربما سمع الجميع الكلمة الرهيبة - دسباقتريوز، وهذا هو الحال بالضبط عندما "تهزم" البكتيريا الضارة البكتيريا المفيدة.
لذلك، من الناحية النظرية، تم اختراع الكفير الحيوي بنوايا حسنة للغاية. ماذا يحدث في الممارسة العملية؟ إن بكتيريا البروبيوتيك، التي يجب أن تكون 10.7 في كل سنتيمتر مكعب من الكفير الحيوي، ليست رخيصة الثمن، لذا فإن العديد من الشركات المصنعة "تدخر" بإضافة كمية أقل من هذه البكتيريا عن اللازم. وعلى الرغم من أن هذه المشكلة يتم التحكم فيها بشكل صارم وكالات الحكومة، كانت هناك حالات تم فيها إخفاء منتج الحليب المخمر العادي الذي لا يحتوي على البروبيوتيك تحت اسم الكفير الحيوي. كقاعدة عامة، لا تقوم الشركات المصنعة الكبرى بتجربة هذا، لأنها تخضع للرقابة المستمرة من قبل السلطات التنظيمية.
أود أيضًا أن أقول إن صناعة الحليب المخمر بروبيوتيك الحديثة بعيدة المنال بعض الشيء. كل شيء يهدف إلى التعبئة والتغليف المشرقة، كلمات جميلةوطعم لطيف. لكن التاريخ صامت عن حقيقة أن حليب البقر ليس أفضل بيئة لتطور نفس البكتيريا المشقوقة.
مستعمل في الصناعات الغذائية(المقبلات العجين المخمر، bifidumbacteria، العصيات اللبنية).
الهدف من العمل: دراسة خصائص البكتيريا البادئة وغير البادئة الموجودة في منتجات الحليب المخمر، والتحقيق في تكوين البكتيريا الدقيقة لمنتجات الحليب المتخمر التي تحتوي على تعايش متعدد المكونات للكائنات الحية الدقيقة. تعرف على المستحضرات البكتيرية الرئيسية لصناعة المواد الغذائية.
يمارس:
تحديد في الكفير الذي تم الحصول عليه من الشركات المصنعة المختلفةالمنتجات الرئيسية لعملية التمثيل الغذائي: كمية الأحماض العضوية (على أساس الحموضة القابلة للمعايرة) ومحتوى ثاني أكسيد الكربون.
دراسة خصوصيات البكتيريا الدقيقة للعينات المقدمة من الجبن ومنتجات الخثارة.
تحديد نسبة العقديات وحمض اللاكتيك في عينات الجبن المقدمة.
دراسة متطلبات SanPiN 2.3.2.1078-01 للمزارع البادئة السائلة والجافة.
قم بتقييم جودة العينات البادئة المقدمة بناءً على محتوى الكائنات الحية الدقيقة والملوثات - الخميرة والعفن.
إعطاء وصف نوعي للكائنات الحية الدقيقة المدرجة في العينات المقدمة من الثقافات البادئة.
إجراء حساب كمي للكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي على البروبيوتيك في منتجات "Bio-Yogurt" و"Bifilife" و"Activia".
المواد والمعدات: 1. الكفير 4 عينات من مختلف الصانعين، 100 مل لكل منها، محلول KOH تركيز 40٪، أنابيب اختبار 50 مل 4 قطع، أكواب بورسلين 4 قطع، مرشحات ورقية 4 قطع، مسارات 4 قطع، ماصات متدرجة لـ 1-2 مل - 40 قطعة ، محلول فسيولوجي معقم (0.85٪ كلوريد الصوديوم) - 300 مل (يسكب في أنابيب اختبار 10 مل)، حليب معقم محمض إلى درجة الحموضة = 4.0-4.5 - 8 أنابيب اختبار سعة 10 مل، محلول NaOH تركيز 0.1 N، محلول فينول فثالين 1٪، مصابيح كحول ، 74٪ كحول، ترموستات عند 30 درجة مئوية، وسط لاكتوز البطاطس، وسط سكروز البطاطس، وسط KMAFanM، أطباق بتري معقمة 24 قطعة، حمام مائي، جبن قريش تم الحصول عليه من جهات تصنيع مختلفة 4 عينات كل 50 جرام، منتجات خثارة تم الحصول عليها من مصنعون مختلفون 4 عينات كل منها 50 جرامًا، الجبن 4 عينات كل منها 50 جرامًا، ماصات متدرجة لـ 1-2 مل - 20 قطعة، محلول ملحي معقم (0.85٪ كلوريد الصوديوم) - 100 مل (سكب في أنابيب اختبار 10 مل)، كيسلر وسط، وسط إندو، حلقات ميكروبيولوجية 4 قطع، شرائح زجاجية، خليط من الكحول والأثير 1:1، مجاهر 4 قطع.
تخمير العقدية الكريمية 100 مل، بادئ العقدية المحبة للحرارة 100 مل، بادئ العصية الحمضية 100 مل، بادئ بكتيريا حمض البروبيونيك 100 مل، قوارير مخروطية بسعة 250 مل - 6 قطع، ماصات متدرجة إلى 1-2 مل - 40 قطع، أكواب كيميائية معقمة أو مخروطية (قوارير مسطحة القاع) بسعة 100 مل - 6 قطع، ماصات 10 مل - 8 قطع، محلول ملحي معقم (0.85٪ كلوريد الصوديوم) - 400 مل (تصب في أنابيب اختبار 10 مل) )، صبغة زرقاء الميثيلين، مجموعة أصباغ جرام، مصابيح الكحول، شرائح، خليط من الكحول والإيثر 1:1، محلول NaOH تركيز 0.1 N، منظمات الحرارة عند 30 درجة مئوية و 37 درجة مئوية، محلول الفينول فثالين 1٪، المجاهر 4 قطع، وسط KMAFanM، وسط كيسلر، وسط Sabouraud، محلول KOH 40٪ تركيز، أنابيب اختبار 50 مل 4 قطع، أطباق بورسلين 4 قطع، مرشحات ورقية 4 قطع، مسارات 4 قطع، حلقات ميكروبيولوجية 4 قطع، ماء مقطر، أطباق بتري معقمة 8 قطع حمام مائي.
الجزء النظري
.
البكتيريا الدقيقة لمنتجات حمض اللاكتيك
حاليًا، يتم إنتاج منتج حليب مخمر واحد فقط على نطاق صناعي يحتوي على نباتات مجهرية تكافلية متعددة المكونات - الكفير.
تعتبر حبوب الكفير مثالاً على التعايش المستمر بين الخميرة وحمض اللاكتيك وبكتيريا حمض الأسيتيك. تشتمل النباتات الدقيقة للكفير على ما يصل إلى 46 سلالة مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي على حمض اللاكتيك فقط وما يصل إلى 23 سلالة من الخميرة. يحتوي الكفير على العقديات حمض اللاكتيك ميسوفيليك - الحليب والقشدة، وقضبان حمض اللاكتيك المحبة للحرارة والمكورات العقدية المكونة للنكهة.
من بين خمائر الكفير، تسود المجموعة التي لا تخمر اللاكتوز، ولكن هناك أيضًا خمائر تخمر اللاكتوز، وكمية الكحول ونشاط المضاد الحيوي للبادئ يعتمدان إلى حد كبير على الأخير. تعتمد نسبة الخمائر من المجموعات المختلفة في الكفير على ظروف الزراعة وجودة المواد الخام والوقت من السنة.
تم العثور على بكتيريا حمض الخليك في الكفير بالتعايش مع بكتيريا حمض اللاكتيك. يستخدمون حمض اللاكتيك كمصدر للطاقة وبالتالي يقللون من حموضة البادئ ويصنعون عددًا من الأحماض الأمينية والفيتامينات، بما في ذلك كميات كبيرة من فيتامين ب 12، مما يخلق ظروفًا مواتية لتطوير حمض اللاكتيك. إن التطوير المكثف للغاية لبكتيريا حمض الأسيتيك يمنع تكاثر الخميرة ويؤدي إلى عيوب في الذوق والرائحة والاتساق، لذلك من الضروري التحكم الصارم في محتواها في بادئ الكفير. من بين منتجات الألبان المتخمرة ذات التخمير غير المتجانس كورونجا وعيران وماتسوني. تكمن صعوبة تحضير هذه المنتجات على نطاق صناعي في الطبيعة المتعددة المكونات للنباتات الدقيقة.
في إنتاج منتجات الألبان مثل الجبن، يتم استخدام حمض اللاكتيك والبكتيريا المكونة للنكهة كثقافات بادئة. في روسيا، يتم استخدام بكتيريا حمض اللاكتيك الميزوفيليك بشكل رئيسي في إنتاج الجبن القريش. لاكتيس، شارع. сremoris، مع إضافة العقدية المكونة للنكهة Str. ثنائي الأسيتيل أو Str. acetoinicus. في إنتاج الجبن، يتم استخدام المنفحة أيضًا - بنشاط يصل إلى 100000 وحدة. و كلوريد الكالسيومبكمية 0.4 كجم لكل 1 م 3 من الحليب.
في الخارج، لإنتاج الجبن القريش، يستخدمون بادئات سريعة التخمير، والتي تتكون أساسًا من سلالات رطل. بلغاريكوس، إل بي. لاكتيس، رطل. Herveticum (بكتيريا حمض اللاكتيك على شكل قضيب) وStr. termophilus (كروية).
في صناعة منتجات الجبن، يتم استخدام الجبن المنزلية والحشوات المنكهة (السكر، الفانيلين، الفواكه المسكرة، المكسرات، القرفة، القهوة، الكاكاو، الشوكولاتة، الزبيب، المربى، المعلبات، مربى البرتقال، الملح، الطماطم، الشبت، الكمون، الفلفل). ، إلخ.). مجموعة خاصةتشكل منتجات اللبن الرائب المخصصة ل أغذية الأطفال، بالإضافة إلى الفواكه والكراميل والخضروات وغيرها من الإضافات التي تخضع لمتطلبات صحية وصحية خاصة. منتجات البروتينتحتوي على كمية كبيرة من الرطوبة، وبالتالي فهي مادة مغذية جيدة لتطوير النباتات الدقيقة الدخيلة، بما في ذلك. القولونية.
يتم إنتاج الجبن باستخدام مزارع نقية ومختلطة من بكتيريا حمض اللاكتيك وبكتيريا حمض البروبيونيك والكائنات الحية الدقيقة في مخاط الجبن والفطريات العفن. لضمان الظروف اللازمة لتكوين تركيبة نوعية من البكتيريا الدقيقة في الجبن، يخضع الحليب لاختبارات التخمير والتخمير المنفحة، مما يجعل من الممكن الحكم على وجود مجموعات مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة في الحليب من خلال طبيعة اللبن الرائب.
تحدث التحولات التكنولوجية الحيوية الرئيسية أثناء نضج الجبن. إن النضج هو عملية معقدة للغاية ومتعددة المراحل، وتتأثر بنوع المحاصيل المستخدمة، ونوعية المواد الخام، والامتثال للمتطلبات التكنولوجية والصحية أثناء الإنتاج.
عمليات النضج متنوعة كيميائيا. في الجبن الصغير، يكون كل النيتروجين جزءًا من البروتين غير القابل للذوبان، ولكن مع نضوج الجبن، يتحلل البروتين إلى ببتيدات قابلة للذوبان، ثم إلى أحماض أمينية حرة (تحلل البروتينات)، وتعتمد شدة هذه العملية على نشاط التحلل البروتيني للجبن. البكتيريا.
في بعض أنواع الجبن، يكون انهيار البروتين محدودًا: في الجبن الصلب، يتم تحويل 25-35٪ فقط من البروتين إلى منتجات قابلة للذوبان، وفي الجبن الطري يتم تحويل كل البروتين تقريبًا. بالإضافة إلى التغيرات في مكونات البروتين، أثناء النضج، يتم تحلل جزء كبير من الدهون (تحلل الدهون)، مع الدور الرئيسي الذي تلعبه الإنزيمات المحللة للدهون للكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الجبن.
تلعب بعض الكائنات الحية الدقيقة أدوارًا محددة جدًا في إنضاج أنواع معينة من الجبن. يرجع اللون الأزرق والأخضر والطعم الفريد لجبن الروكفور إلى نمو عفن البنسيليوم روجيفورتي في سمك الجبن. في بعض الأحيان، عند نضج الجبن بالعفن، يتم استخدام قلم متحول عديم اللون. rogueforti، من أجل مراعاة احتياجات المستهلكين الذين يحبون طعم الجبن، ولكن لون الجبن غير سارة.
المستحضرات البكتيرية المستخدمة في صناعة المواد الغذائية
يمكن تقسيم جميع الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الحليب ومنتجات الألبان اعتمادًا على دورها في تكوين جودة المنتج إلى ثلاث مجموعات رئيسية: النباتات الدقيقة ذات الأهمية الفنية، والكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والصحية.
تتضمن المجموعة الأولى في المقام الأول الكائنات الحية الدقيقة التي تم إدخالها في المزارع البادئة، بالإضافة إلى النباتات الدقيقة الأجنبية التي تسبب العيوب.
يتضمن تكوين البكتيريا الدقيقة للثقافات البادئة المستندة إلى الثقافات النقية المستخدمة في إنتاج منتجات الحليب المخمر الأنواع التاليةبكتيريا حمض اللاكتيك: S. لاكتيس، S. كريموريس، S. لاكتيس subsp. ثنائي الأسيتيل، S. لاكتيس subsp. acetoinicus، S. thermophilus، L. bulgaricus، L. acidophilus.
Bifidobacteria عبارة عن قضبان متغيرة للغاية مظهر: على الوسائط المغذيةتتميز بأشكال منحنية ومتفرعة قليلاً مع سماكة على شكل مضرب ودمبل في الأطراف. يتم ترتيب الخلايا بشكل عشوائي، بشكل منفصل أو في مجموعات.
يعتمد إنتاج منتجات الحليب المخمر على استخدام مزارع بادئة أحادية ومتعددة السلالات.
يتم تحديد البكتيريا الدقيقة لمنتجات الحليب المخمر بالعوامل التالية:
1) درجة حرارة بسترة الحليب. (بعد البسترة، تبقى عصيات حمض اللاكتيك المقاومة للحرارة والمكورات المعوية بشكل رئيسي في الحليب. وتسود هذه البكتيريا الدقيقة في معدات إنتاج منتجات الحليب المخمر).
2) نوع الكائنات الحية الدقيقة البادئة. (يتم إدخال البكتيريا الرئيسية التي تقود عملية النضج مع البادئ، ولكن البكتيريا الدقيقة للحليب المبستر والقادمة من المعدات تتضاعف أيضًا أثناء عملية النضج).
3) شدة تطور البكتيريا غير البادئة. (يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه أثناء عملية التخمير، يحدث تطور الكائنات الحية الدقيقة ذات الأصل غير البادئ في وقت واحد، والتي يمكن تنشيطها أو قمعها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة البادئة).
4) الامتثال لأنظمة التخمير. (تعتمد شدة تكاثر البكتيريا الدقيقة لمنتجات الحليب المخمر والنسبة النهائية بين ممثليها، في المقام الأول، على جودة الحليب، ولكن يمكن تحديدها من خلال درجة الحرارة ومدة النضج (والنضج)، وكذلك كامتثال لأنظمة التبريد).
من وجهة نظر ميكروبيولوجية، يمكن تقسيم منتجات الألبان الرئيسية، اعتمادا على الكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في الإنتاج، إلى المجموعات التالية.
1) المنتجات المحضرة باستخدام بادئات متعددة المكونات: الكفير، الكوميس.
2) المنتجات المحضرة باستخدام بكتيريا حمض اللاكتيك المحبة للحرارة: الزبادي، حليب يوجنايا، الحليب المخمر، فارينيتس.
3) المنتجات المحضرة باستخدام بكتيريا حمض اللاكتيك المحبة للحرارة والميسوفيلية: مشروبات قليلة الدسم وقليلة الدسم مع حشوات الفاكهة والتوت.
4) المنتجات المحضرة باستخدام أسيدوفيلوس والبيفيدوبكتريا: حليب أسيدوفيلوس، أسيدوفيلوس، حليب خميرة أسيدوفيلوس، معجون أسيدوفيلوس، تركيبات أسيدوفيلوس الأطفال، بيفيفيت، بيفيدوك، إلخ.
حاليًا، تتزايد مجموعة منتجات الألبان ذات القيمة الحيوية. البروبيوتيك هي كائنات حية دقيقة أو منتجات متخمرة بها ولها تأثير مفيد على صحة الإنسان والحيوان، وهو ما يتحقق إلى حد كبير في الجهاز الهضمي. وتشمل هذه الكائنات الحية الدقيقة: العصيات اللبنية، والبكتيريا المشقوقة، وغيرها من الكائنات الحية الدقيقة التي لها تأثير إيجابيعلى البكتيريا المعوية، الأنزيمية، تصنيع الفيتامينات، النمذجة المناعية وغيرها من الوظائف.
الجزء العملي
تحديد المنتجات الأيضية الرئيسية في الكفير التي تم الحصول عليها من شركات تصنيع مختلفة: كمية الأحماض العضوية (على أساس الحموضة القابلة للمعايرة) ومحتوى ثاني أكسيد الكربون.
يجب تحديد كمية ثاني أكسيد الكربون في الكفير على النحو التالي. يُسكب 20 مل من البادئ المخلوط جيدًا في أنبوب اختبار، ويُلاحظ مستواه ويوضع في حمام مائي به ماء بارد. يتم رفع درجة حرارة الماء في الحمام إلى 90 درجة مئوية، ودون إزالة أنبوب الاختبار من الحمام، يتم ملاحظة مستوى ارتفاع الجلطة. إذا كان هناك ثاني أكسيد الكربون في البادئ، يصبح الخثارة إسفنجية وترتفع فوق مصل اللبن بمقدار 0.6-3 سم أو أكثر. يشير هذا إلى وجود العقديات أو الخميرة المنتجة للنكهة في البادئ.
يتم تحديد الحموضة وفقًا لـ GOST 3624-92.
دراسة خصوصيات البكتيريا الدقيقة للعينات المقدمة من الجبن ومنتجات الخثارة.
يتم إجراء الفحص المجهري للجبن من خلال تحضير مستحضر "البصمة". للقيام بذلك، خذ عينة من عبوة المستهلك من الجبن باستخدام مسبار، واضغط على شريحة زجاجية على المنتج، ثم جففها، وصبغها باللون الأزرق الميثيلين وشاهدها في عدسة غاطسة. ارسم نتائج الفحص المجهري. استنتج حول جودة المنتج ووجود البكتيريا الأجنبية.
تحديد نسبة العقديات وحمض اللاكتيك في عينات الجبن المقدمة.
خذ عينات من الجبن وفقًا لـ GOST 9225-84 وقم بإعداد مستحضر مجهري. للقيام بذلك، خذ 10 جرام من الجبن من المسبار، وقطع قطعة رقيقة بسكين معقم، واضغطها بين شريحتين زجاجيتين، ثم افصل الكؤوس ويتم تثبيت بصمة اللطاخة المتبقية عليها بالكحول، ومزيل الشحوم بالأثير. ورسمت. وتنعكس نتائج البحث في شكل صورة مصغرة بعد الاختبار. استخلص استنتاجًا حول امتثال تكوين البكتيريا الدقيقة لعينة الجبن المختبرة لمتطلبات ND.
دراسة متطلبات SanPiN 2.3.2.1078-01 للمزارع البادئة السائلة والجافة.
باستخدام SanPiN 2.3.2.1078-01، قم بدراسة المتطلبات الميكروبيولوجية للثقافات البادئة وإدخالها في تقرير المختبر.
قم بتقييم جودة العينات البادئة المقدمة بناءً على محتوى الكائنات الحية الدقيقة والملوثات - الخميرة والعفن.
دراسة GOST 9225-84 لإجراء بحث حول محتوى الكائنات الحية الدقيقة لحمض اللاكتيك والخميرة والعفن في الثقافات البادئة. قم بتحليل العينات المقدمة للتأكد من امتثالها لمتطلبات SanPin والتوصل إلى نتيجة حول جودة المبتدئين. يتم عرض النتائج في الجدول 1.
الجدول 1 - تحليل مدى امتثال جودة الثقافات البادئة لمتطلبات SanPin
| № عينات | تركيبة عالية الجودة البكتيريا | صورة مايكرو | محتوى العجين المخمر منظمة صغيرة موف، كفو / ز | محتوى الخميرة والعفن كفو/ز | استنتاج حول جودة |
| 1. | |||||
| 2. | |||||
| 3. |
إعطاء وصف نوعي للكائنات الحية الدقيقة المدرجة في العينات المقدمة من الثقافات البادئة.
قم بإجراء تحليل نوعي للعينات المقدمة من مزارع البادئ (تحديد الحموضة وثاني أكسيد الكربون ومحتوى ثنائي الأسيتيل) واستخلاص استنتاج حول دور الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في مزرعة البادئ في تشكيل جودة منتجات الألبان. يتم عرض النتائج في شكل جدول 2.
طريقة تحديد وجود ثنائي الأسيتيل في منتجات الألبان المخمرة.
يتم خلط ثلاث قطرات من المرشح البادئ في كوب خزفي مع ثلاث قطرات من محلول KOH 40%. إذا كان البادئ يحتوي على الأسيتوين وثنائي الأسيتيل، يظهر اللون الوردي بعد 10-15 دقيقة. لا يؤخذ التلوين بعد 30 دقيقة بعين الاعتبار.
منهجية تحديد وجود ثاني أكسيد الكربون في منتجات الألبان المخمرة.
يُسكب 20 مل من البادئ المخلوط جيدًا في أنبوب اختبار، ويُلاحظ مستواه ويوضع في حمام مائي به ماء بارد. يتم رفع درجة حرارة الماء في الحمام إلى 90 درجة مئوية، ودون إزالة أنبوب الاختبار من الحمام، يتم ملاحظة مستوى ارتفاع الجلطة. إذا كان هناك ثاني أكسيد الكربون في البادئ، تصبح الجلطة إسفنجية وترتفع فوق مصل اللبن بمقدار 0.6-3 سم أو أكثر. يشير هذا إلى وجود العقديات أو الخميرة المنتجة للنكهة في البادئ.
الجدول 2 - الخصائص المقارنة للثقافات البادئة
| رقم العينة. | تركيبة عالية الجودة البكتيريا | حموضة | محتوى ثاني أكسيد الكربون، | محتوى ثنائي الأسيتيل | دور في التكوين جودة المنتج |
| 1. | |||||
| 2. | |||||
| 3. |
إجراء حساب كمي للكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي على البروبيوتيك في منتجات "Bio-Yogurt" و"Bifilife" و"Activia".
منهجية تحديد وجود البيفيدوبكتريا في منتجات الحليب المخمر.
في ظل ظروف معقمة، يتم أخذ 1 مل من المنتج باستخدام ماصة معقمة، حيث يتم بعد ذلك تحضير التخفيفات في محلول ملحي للمحتوى المتوقع من الكائنات الحية الدقيقة (10 6 -10 12). من التخفيفات المناسبة، انقل 1 مل إلى وسط مغذي (وسط هيدروليزات-حليب-ذرة GMK، أجار مغذي، إلخ) وضعه في منظم الحرارة عند درجة الحرارة المناسبة لمدة 24-72 ساعة. ويتم إجراء التقييم الكمي بصريا عن طريق عد المستعمرات في التخفيف المناسب والفحص المجهري لهم.
2
. لتحليل المستحضرات البكتيرية، من الضروري تحديد العدد الإجمالي لبكتيريا حمض اللاكتيك. عند تحديد الرقم الإجماليالكائنات الحية الدقيقة يوصى بمعدلات التخفيف التالية: 1،2،3،4،5.
يتم تحديد عدد بكتيريا حمض اللاكتيك باستخدام طريقة اللوحة وطريقة التخفيف المحددة.
يستخدم الطلاب طريقة اللوحة لحساب بكتيريا حمض اللاكتيك كميًا. لهذا الغرض، بعد تلقيح بكتيريا حمض اللاكتيك، يتم ملء أطباق بيتري بالأجار مع الحليب المتحلل والطباشير. يتم حفظ المحاصيل في منظم الحرارة عند درجة حرارة 30 درجة مئوية لمدة 3 أيام. يتم التعرف على مستعمرات بكتيريا حمض اللاكتيك من خلال مناطق التطهير التي تتشكل نتيجة ذوبان الطباشير مع حامض اللبنيك.
أسئلة لضبط النفس:
1) ما هي العوامل التي تحدد البكتيريا في منتجات الحليب المخمر؟
2) ما هي المجموعات التي تنقسم إليها المجموعة الحديثة من منتجات الحليب المخمر؟
3) كيف تؤثر المنتجات الأيضية على جودة الكفير؟
5) الخصائص العلاجية والوقائية لبكتيريا حمض اللاكتيك المحبة للحموضة.
6) ما هي البروبيوتيك؟
7) ما هي الكائنات الحية الدقيقة التي يمكن تصنيفها على أنها بروبيوتيك؟
8) ما هي البكتيريا البادئة؟
9) ما هي الكائنات الحية الدقيقة التي تعتبر ملوثات للعجين المخمر؟
10) ما هي الكائنات الحية الدقيقة التي هي الحليب الحراري-
البكتيريا الحمضية؟
11) ما هي الكائنات الحية الدقيقة التي هي حليب ميسوفيليك-
البكتيريا الحمضية؟
12) الخصائص الفسيولوجية والكيميائية الحيوية لبكتيريا حمض البروبيونيك
13) تأثير الكائنات الحية الدقيقة البادئة على نوعية الحليب
منتجات جديدة.
14) طرق تقييم جودة المزارع البادئة.
15) متطلبات SanPin لجودة الثقافات البادئة.
تشتهر بكتيريا حمض اللاكتيك بقدرتها على تحويل السكر إلى حمض اللاكتيك. لطالما استخدم الناس هذه العملية لحفظ الطعام وإعداد الأعلاف وصنع مجموعة متنوعة من منتجات الألبان والنبيذ.
خصائص البكتيريا
بكتيريا حمض اللاكتيك هي لاهوائية إيجابية الجرام. وهذا يعني أنها لا تحتاج إلى الأكسجين لعمليات الأكسدة والتمثيل الغذائي. تنتمي بكتيريا حمض اللاكتيك إلى مجموعة (عائلة) Lactobacillaceae، والتي تشمل:
النوعان الأولان هما الأكثر أهمية بالنسبة للإنسان وله النشاط الاقتصادي. على الرغم من علاقتهم الوثيقة، فإن ممثلي رتبة العصيات اللبنية، مثل المكورات العقدية الرئوية، لا يتم تصنيفهم عادة على أنهم بكتيريا حمض اللاكتيك. والبكتيريا النافعة أو الميكروبات من جنس Bacillus، وهي بكتيريا هوائية مكونة للأبواغ، تصنف أحيانا كمجموعة من العصيات اللبنية بسبب التشابه في التمثيل الغذائي للكربوهيدراتوأدوارهم في صناعة المواد الغذائية.
تصنيف
لم يتم تطوير تصنيف بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل كافٍ. بناءً على طبيعة منتجات التخمير المنطلقة، يتم تقسيمها إلى مجموعتين.
- تخمير متجانس. نتيجة لتخمر الكربوهيدرات، يتم إطلاق حمض اللاكتيك بشكل رئيسي. وترافق العملية بكميات صغيرة أحماض السكسينيك والفوماريك وثاني أكسيد الكربون والإيثانول.
- متغاير التخميركما يتكون حمض اللاكتيك نتيجة تحلل الكربوهيدرات. بالإضافة إلى ذلك، يستخدمون ما يقرب من نصف السكريات لإنتاج حمض الأسيتيك وثاني أكسيد الكربون والإيثانول.
التصنيف حسب الشكل صعب لأن بكتيريا حمض اللاكتيك تنتمي إلى مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة المتغيرة. استمارة خلية ميكروبيةيعتمد على عمر البكتيريا البيئة الكيميائيةوالظروف المعيشية. لتحديد نوع العصيات اللبنية، يتم إنشاء ظروف محددة، ويتم استخدام وسط قياسي، ويتم إجراء دراسة الثقافة في سن معينة. ويتم أيضًا تقييم نوع تخمر الكربوهيدرات، والحاجة إلى مصادر غذائية، والدوران البصري لجزيء حمض اللاكتيك.
العقديات
الأنواع من جنس العقدية هي متجانسة وفقا لنوع التخمير. أثناء التخمير، يتحول أكثر من 90٪ من السكريات الأصلية إلى حمض اللاكتيك وكمية صغيرة فقط إلى حمض الاسيتيكوالكحول. معظم ممثلين معروفينهي الثقافات:
- شارع. لاكتيس.
- شارع. الحمضيات.
- شارع. ثنائي الأسيتيل.
- شارع. طفيلية.
- شارع. ثيرموفيلوس.
- شارع. كريموريس.
- شارع. يسيل.
العصيات اللبنية
في صناعة الألبان، تسمى العصيات اللبنية بعصي حمض اللاكتيك. إنهم يخمرون الحليب بشكل أسرع بكثير من أشكال المكورات، حيث يصلون إلى قيم درجة حموضة أقل (حوالي 3.5). يظهر التطور الأمثل للعصيات اللبنية في بيئة حمضية محتوى مخفضالأكسجين. في الطبيعة، تعيش هذه البكتيريا على سطح النباتات، وتفرز من اللعاب و السبيل الهضميالبشر والحيوانات.
وقد لوحظ أن الحليب المعقم لا يحتوي على عصيات حمض اللاكتيك التي تأتي منها بيئة خارجية. يمكن للعصيات اللبنية أن تتحمل البسترة على المدى القصير، ولكنها تموت عندما درجات حرارة عاليةتعقيم. لذلك، في الحليب المبستر، يتم تقليل بكتيريا حمض اللاكتيك بشكل كبير، ولكنها لا تزال موجودة. الممثلين الأكثر شيوعا للجنس Lactobacterium:
- لام بلغاريكوم.
- L. كاسي.
- L. أخمصي.
- لام اسيدوفيلوم.
- L. بريفيس.
الخصائص الأساسية
يبلغ قطر الأشكال المكورات من العصيات اللبنية 0.6 - 1.1 ميكرون. في الثقافة، توجد المكورات منفردة أو في أزواج أو في سلاسل ذات أطوال مختلفة. القضبان متغيرة جدًا في الشكل: من الأشكال الكروية إلى الأشكال الخيطية بطول 0.7 إلى 8.0 ميكرومتر، منفردة أو في سلاسل. يتأثر شكل الخلية بشكل كبير التركيب الكيميائيبيئات. تم عزل بكتيريا حمض اللاكتيك، التي تظهر صورتها أدناه، من الزبادي.
تتكاثر العصيات اللبنية بشكل رئيسي عن طريق الانقسام، وقد تم وصف حالات ربط الخلايا والتكاثر بمساعدة الغونيديا. لقد تم إثبات وجود أشكال قابلة للتصفية وعملية التبويض.
أين تعيش بكتيريا حمض اللاكتيك؟
لا تستطيع العصيات اللبنية تصنيع الأحماض الأمينية وبعض الفيتامينات بشكل مستقل. ولهذا السبب لا توجد في التربة ولا في الماء. في الظروف الطبيعيةوهي معزولة عن محتويات الأمعاء للإنسان والحيوان وعن سطح النباتات. البيئة المثالية لحياة بكتيريا حمض اللاكتيك هي الحليب ومنتجات الألبان.
المصادر الغذائية للعصيات اللبنية هي أحادية وثنائية السكاريد. بعض الأصناف تخمر السكريات مثل دكستروز. أيضًا، في ظل ظروف معينة، تستخدم هذه الكائنات الحية الدقيقة الأحماض العضوية كمصدر للطاقة: الماليك، والخليك، والبيروفيك، والفورميك، والفوماريك، والستريك. في غياب ركائز تحتوي على الكربون للتغذية، يمكنهم معالجة الأحماض الأمينية.
بكتيريا حمض اللاكتيك غير قادرة على تصنيع النيتروجين العضوي، وبالتالي فهي تطالب بمحتواها في الوسط المغذي. كما أنهم بحاجة إلى الفيتامينات، وخاصة قواعد البيورين: البيوتين، الثيامين، البانتوثنيك، أحماض الفوليك. جميع أشكال العصيات اللبنية مقاومة لتركيزات الكحول العالية. وفي الوقت نفسه، يتكاثرون بشكل أبطأ، لكنهم يعيشون لفترة أطول. وبالتالي، في النبيذ المصفى، تستمر بكتيريا حمض اللاكتيك لمدة تصل إلى 7 أشهر.
الميكروب محب للمتوسط، وأقل حرارة في كثير من الأحيان. درجة الحرارة المثالية للحياة هي +25 درجة مئوية... +30 درجة مئوية. عند +15 درجة مئوية، يتباطأ التخمر بشكل ملحوظ، وعند +45 درجة مئوية، تتوقف العصيات اللبنية عن التكاثر. يمكن أن يكون موطن بكتيريا حمض اللاكتيك إما مؤكسجًا أو بدون وصول للهواء. إنهم لا يحتاجون إلى الأكسجين، في معظم الحالات، يمنع تطور الميكروبات ويتداخل مع عملية التخمير العادية.
تخمير حمض اللاكتيك
تخمير حمض اللاكتيك هو عملية الأكسدة اللاهوائية للكربوهيدرات، والتي يتم خلالها إطلاق حمض اللاكتيك. نتيجة لتخمر حمض اللاكتيك، تتلقى البكتيريا الطاقة التي تستخدم للنمو والتكاثر في ظروف خالية من الأكسجين. في هذه الحالة، تعمل العصيات اللبنية على خفض درجة الحموضة إلى قيم أقل من 5، مما يمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى.
يعتبر التخمير الأنزيمي المتغاير عملية أكثر تعقيدًا. اعتمادا على الظروف والثقافة الميكروبية، يتم تشكيل الكربوهيدرات مزيج مختلفحمض اللبنيك والخليك مع إطلاق ثاني أكسيد الكربون والإيثانول.
تخمر حمض اللاكتيك في شكل نقييستخدم في الصناعة الكيميائية لإنتاج حمض اللاكتيك. يستخدم على نطاق واسع لتضميد الجلود والصباغة والأدوية والبلاستيك ومساحيق الغسيل. في صناعة المواد الغذائية، حمض اللاكتيك مطلوب لإنتاج منتجات الحلويات والمشروبات الغازية.
إن تخمر حمض اللبنيك ليس مفيدًا دائمًا للنشاط البشري. تؤدي العملية التلقائية التي تبدأ في الحليب والنبيذ والمشروبات الغازية إلى تلف الطعام. من الناحية الحسية، يتم التعبير عن ذلك في توتر الركيزة وتعتيمها وتنحيفها.
صناعة المواد الغذائية والعصيات اللبنية
للإنتاج والحفظ منتجات مختلفةتستخدم بكتيريا حمض اللاكتيك على نطاق واسع. أهميتها كبيرة بشكل خاص في مجال الألبان.
- صناعة الالبان.
للحصول على منتجات حمض اللاكتيك، يتم تخمير الحليب أو الكريمة المعقمة بإضافة ثقافات نقية. يطلق عليهم "المبتدئين". اعتمادًا على نوع البادئ، يتم الحصول على منتجات مختلفة.
لإنتاج الكفير والكوميس، يتم استخدام المحاصيل، بالإضافة إلى حمض اللاكتيك، والتي توفر أيضًا التخمير الكحولي. يتم تحضير البادئ على أساس حبوب الكفير، والتي تعد مصدرًا لمجتمع واسع من الكائنات الحية الدقيقة التي لم يتم دراستها بشكل كامل بعد (عصيات حمض اللاكتيك والمكورات العقدية والمكورات الدقيقة والخميرة).
في عملية صنع الجبن، تعمل بكتيريا حمض اللاكتيك في المرحلة الأولى، مما يضمن تخثر الكازين، ثم يتم استبدالها بالكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي على حمض البروبيونيك.
للحصول على زبدة الحليب المخمر، تضاف ثقافة اللبن إلى الكريمة. لاكتيس، شارع. كريموريس و Leuconostoc كريموريس. عند إضافة L. bulgaricus وStr. إلى الحليب المتجانس. thermophilus الحصول على الزبادي.
في إنتاج الجبن القريش وأجبان المجموعة الألمانية، تضاف إلى الحليب بادئات تحتوي على نبات Str. لاكتيس أو L. بلغاريكوس وشارع. ثيرموفيلوس. ولإنتاج الجبن الصلب في مرحلة النضج، يتم زراعة L. casei وStr. لاكتيس.
- صناعة النبيذ.
تستخدم ثلاثة أجناس من العصيات اللبنية على نطاق واسع في إنتاج النبيذ: Lactobacillus، Pediococcus، Leuconostoc. هذه هي في الأساس مكورات غير متجانسة توفر التخمر المالوليكتي في النبيذ عالي الحموضة. وفي الوقت نفسه، فإنها تخمر حمض الماليك ولا تؤثر على المكونات الكيميائية الأخرى للنبيذ. يمكن أن تفسد العصيات اللبنية المشروب عن طريق التسبب في تخمر حمض اللاكتيك. ونتيجة لذلك تظهر عيوب النبيذ مثل النتانة والسمنة وتحلل حمض الطرطريك.
- مخبز
يوجد حوالي 70 مادة منكهة وعطرية في الخبز، من بينها 28 حمضًا و11 كحولًا و28 مركبًا كربونيلًا و6 استرات وميثيل مركابتان والأمونيا. وتشارك بكتيريا حمض اللاكتيك في تكوين معظمها. العصيات اللبنية لها أهمية قصوى في الإنتاج خبز الجاودار. العجين المخمر يمنح العجينة مرونة، ويرخيها، ويساعدها على الارتفاع. حموضة العجين - مؤشر مهمجودة. في إنتاج خبز القمح، تلعب العصيات اللبنية دورًا ثانويًا، وتعتمد العملية بشكل أساسي على مزارع الخميرة. المكونات الرئيسية لبادئات حمض اللاكتيك المستخدمة في تحضير العجين هي L. brevis وL. plantarum وL.fermenti.
- تعليب اللحوم والأسماك.
تُستخدم بكتيريا حمض اللاكتيك في إنتاج السلامي والسيرفيلات والنقانق الأخرى وفي إنضاج الأسماك المملحة قليلاً. يعمل حمض اللاكتيك على تسريع عملية التعليب ويعطي المنتجات مذاقًا قيمًا.
- التعليب البيولوجي للخضار والفواكه.
يتم الحصاد على نفس مبدأ حصاد العلف. تتحول الكربوهيدرات النباتية، تحت تأثير بكتيريا حمض اللاكتيك، إلى أحماض اللاكتيك والأسيتيك، وهي مواد حافظة ممتازة.
يعد مخلل الملفوف والخيار والتفاح المخلل والطماطم والبطيخ مثالاً على الاستعدادات البسيطة لفصل الشتاء. وهكذا، في الملفوف المفروم والمعبأ جيدًا مع إضافة صغيرة من الملح، تبدأ عملية التخمير التلقائي، والتي تشارك فيها أول Leuconostoc ولاحقًا L. plantarum.
دور في الزراعة
سيلاج العلف هو أفضل طريقةالحصاد والحفاظ على الكتلة الخضراء. من أجل خلق الشروط الضروريةيتم وضع المواد الخام (العشب والذرة الخضراء والقمم) في حفر صومعة خاصة، ويتم ضغطها بعناية وتغطيتها بطبقة من الأرض. وهذا يخلق الظروف التي يموت فيها الجزء الأكبر من الميكروبات، وتقوم بكتيريا حمض اللاكتيك بمعالجة الكربوهيدرات النباتية حتى يصل تركيز حمض اللاكتيك إلى 60٪ أو أكثر، وتصل حموضة السيلاج إلى درجة الحموضة 4.5. بالإضافة إلى حمض اللاكتيك، يتراكم حمض الأسيتيك أيضًا في السيلاج. يستغرق الأمر حوالي شهر واحد لإكمال العملية.
الميكروفلورا في أمعاء الإنسان
تعد القناة المعوية البشرية موطنًا للعديد من الكائنات الحية الدقيقة التي تحتوي على حمض اللاكتيك والتي تسمى البكتيريا اللبنية والبيفيدوبكتريا. منتج التمثيل الغذائي - حمض اللاكتيك - له عدد من الجوانب الإيجابية.
- يحفز حركية الأمعاء.
- يقلل من تكوين الغازات.
- يحفز إفراز العصارات الهضمية.
- يحسن امتصاص الكالسيوم والفوسفور والحديد.
بالإضافة إلى ذلك، العصيات اللبنية لديها القدرة على مقاومة الميكروبات المسببة للأمراض المختلفة. بسبب الإنتاج البيولوجي المواد الفعالة(الأحماض العضوية وبيروكسيد الهيدروجين والمضادات الحيوية والبكتيريا) يتم تهجير الكائنات الحية الدقيقة التي تشكل خطراً على نشاط الأمعاء. إذا تم تقليل عدد بكتيريا حمض اللاكتيك الموجودة في محتويات الكيموس، فسيتم استبدالها بالنباتات الدقيقة الانتهازية. واستناداً إلى سلالات معزولة من أمعاء الإنسان والحيوان، تم تطوير أدوية تعمل على تحسين حالة المريض في العديد من الالتهابات.
ما هي البروبيوتيك
في بداية القرن العشرين، أجرى العالم الروسي الشهير إيليا إيليتش ميتشنيكوف سلسلة من التجارب لاستعادة البكتيريا المعوية البشرية باستخدام ثقافة عصية حمض اللاكتيك لام بلغاريكوس. نتيجة لأبحاثه، طور متشنيكوف أول بروبيوتيك - "حليب متشنيكوف الرائب"، والذي استخدمه لسنوات عديدة، ووصفه للمرضى وأوصى بشربه لكل شخص يعرفه.
حاليا، البروبيوتيك هي فئة الأدويةتهدف إلى الترميم بيئة طبيعيةجسم. أثبتت الدراسات طويلة المدى فعالية استخدام البروبيوتيك (بما في ذلك العصيات اللبنية) في الحالات السريرية المختلفة.
تستخدم بكتيريا بروبيوتيك حمض اللاكتيك على نطاق واسع في الطب للوقاية والعلاج من الأمراض المعوية الحادة والمزمنة، الجهاز التنفسي، استعادة البكتيريا المعويةوتحفيز الجهاز المناعي. يمكن تناول مزارع البروبيوتيك في شكل أقراص ومساحيق وفي شكل طبيعي (الكفير واللبن والحليب الحمضي والزبادي ومنتجات الألبان الأخرى).
الكفيريشير إلى منتجات الحليب المخمر السائل. له ميزات مفيدةواضح للأشخاص الذين يعانون من مشاكل خطيرة في الجهاز الهضمي أو أولئك الذين يتعافون من مرض خطير. يحتوي على بكتيريا bifidobacteria التي تعزز عملية هضم الطعام وتزيل حتى أشد حالات دسباقتريوز والإسهال الطبيعة المعدية(وعواقبها الوخيمة). دعونا نكتشف ما هي تقنية إنتاج الكفير التي تحفظ بها خصائص الشفاءلأكثر من جيل واحد من الناس.
متطلبات معالجة المواد الخام وطرق المعالجة والتخزين
هناك العديد من المتطلبات للمواد الخام وتخزينها، وهناك الكثير بطرق متعددةتخزين المنتج، لكننا سنلقي نظرة على أكثرها استخدامًا. في أغلب الأحيان، يتم استخدام طريقة الخزان لإنتاج الكفير. في هذه الحالة، يتم تصنيع الكفير من الحليب الطبيعيفي أغلب الأحيان الصف الثاني. ويجب أن تكون حموضتها 190 ت. أما الكثافة فلا تزيد عن 1.0300 كجم/م3. قد يكون محتوى الدهون مختلفا، لأنه أثناء إنتاج الكفير، يتم تقليل محتوى الدهون أو زيادته إلى المستوى المطلوب. إذا كانت هناك حاجة إلى تقليل محتوى الدهون، تتم إزالته عن طريق الفصل. إذا كان محتوى الدهون، على العكس من ذلك، يحتاج إلى زيادة، فسيتم إضافة الكريم إليه ببساطة.
تتضمن تكنولوجيا إنتاج الكفير العديد من العمليات:
كما ترون، هناك مراحل عديدة، وتكنولوجيا إنتاج الكفير معقدة وتتطلب مهارات كبيرة من جانب الموظفين المحترفين. يتم تنفيذ جميع العمليات المذكورة أعلاه بتسلسل محدد بدقة وباستخدام تقنية محددة مسبقًا. الآن سننظر في المراحل الرئيسية لإنتاج الكفير بمزيد من التفصيل.
المعالجة الحرارية للمواد الخام وتجانسها
أول ما يتم فعله بالحليب استعدادًا لإنتاج الكفير هو البسترة أو ببساطة المعالجة الحرارية. إنه ضروري لتدمير جميع البكتيريا المسببة للأمراض الموجودة دائمًا في المنتجات التي لم تخضع للمعالجة الحرارية. لا تصدق أولئك الذين يقولون أن الأطعمة المصنعة غير صحية أو حتى ضارة. هؤلاء أناس مجانين لا يهتمون بحياتهم وسلامتهم. المنتجات التي خضعت لمثل هذه المعالجة تفقد خصائصها الضارة فقط، وليس خصائصها المفيدة. يتم إجراء البسترة على النحو التالي: يتعرض الحليب لدرجات حرارة من +85 درجة مئوية إلى +86 درجة مئوية لمدة 10 دقائق - وهذه هي درجة الحرارة المثالية لتدمير البكتيريا المسببة للأمراض، وتسمى أيضًا نباتية. يمكن أن تكون درجة الحرارة أعلى - من +90 درجة مئوية إلى +93 درجة مئوية. وفي هذه الحالة، يتم تقليل مدة التعرض الحراري إلى 2-3 دقائق. بعد ذلك، في كلتا الحالتين، يتم تبريد الخليط إلى درجة الحرارة المطلوبة لبدء عملية التخمر.
ترجع درجات الحرارة هذه إلى الحاجة إلى الحفاظ على ما يسمى بالخصائص الحسية - اللزوجة والطعم وكثافة الخثارة الضرورية وفقًا لتكنولوجيا إنتاج الكفير. يقوم المشغلون دائمًا بمراقبة عملية بسترة المواد الخام، حيث يمكن أن ترتفع في أي وقت ومن ثم يتخثر بروتين مصل اللبن. سينخفض أيضًا محتوى الرطوبة في المنتج بشكل حاد وسيصبح غير صالح للاستهلاك.
التجانس
بعد البسترة، تبدأ مرحلة التجانس - وهي عملية سحق جلطات الدهون، والتي تسمى وفقًا للتكنولوجيا التشتت. حاليا يتم استخدام وحدات خاصة تمارس قوى خارجية كبيرة على المنتج مما يؤدي إلى فصل هذه الجلطات الدهنية. يتم تنفيذ الإجراء عند درجات حرارة من +60 درجة مئوية إلى +65 درجة مئوية وضغط 16 ميجا باسكال. ثم يتم تبريد الخليط مرة أخرى إلى درجة حرارة التخمر.
تخمير وتخمير الحليب
عادة ما يتم تحضير العجين المخمر باستخدام حبوب الكفير. يتم استخدامه في إنتاج الكفير. تشتمل تركيبة العجين المخمر على المكورات العقدية وخميرة الحليب وعصي الحليب. توجد أيضًا بكتيريا الخل. لتحضير مقبلات الكفير، عادة ما يتم وضع حبوب الكفير فيها ماء دافئ، مع درجة حرارة حوالي +30 درجة مئوية. وتبقى الحبوب هناك لمدة 24 ساعة، ولكن يجب تغيير الماء مرتين على الأقل. عندما يتم تصريف آخر كمية من الماء، تنتفخ الحبوب وتُسكب بالحليب الدافئ المبستر بالفعل. عادة، يتم أخذ كمية من الحليب أكبر بعشر مرات من حجم الحبوب.
التبريد والنضج
بعد عملية النضج، يتم تبريد الكفير شبه النهائي إلى درجة حرارة النضج، بعد أن تم خلطه جيدًا أولاً. يعد خلط المنتج من أهم مراحل إنتاج الكفير، ويجب أن يستمر لمدة نصف ساعة على الأقل. في هذه الحالة، يتم تبريد الكفير إلى درجة حرارة +20 0 درجة مئوية. بعد الخلط والتبريد، لم يعد يتم لمس الكفير. تبدأ مرحلة النضج. في مرحلة النضج يظهر الكحول في الكفير وتتكاثر البكتيريا المشقوقة الأكثر فائدة.
خلط وصب
بعد النضج، يتم نقل الكفير إلى حاوية نظيفة ويخلط مرة أخرى، هذه المرة لمدة 10 دقائق. بعد ذلك، يتم تعبئة المنتج النهائي في عبوات (أكياس، زجاجات) وإرساله للبيع.
تكنولوجيا إنتاج الكفير، مراجعة الفيديو:
يُصنع الكفير باستخدام حبوب الكفير، وغالبًا ما يطلق عليها أيضًا اسم حبوب الكفير. هذا المجتمع الميكروبي عبارة عن خليط أنواع مختلفةالكائنات الحية الدقيقة التي تتجمع معًا لإنتاج شيء مشابه للجيل. تبدو الحبوب مثل زهور القرنبيط الصغيرة أو الأرز المسلوق.
تصوير: نيكولاي أكيموف، دميتري سوكولوف / تاس صور وقائع
في روسيا، يتم صنع الكفير على النحو التالي: يأخذون الحبوب ويسكبونها بالحليب ويحتفظون بها لمدة يوم عند درجة حرارة 20 درجة. يصبح الحليب أكثر كثافة، وتتشكل فقاعات ثاني أكسيد الكربون، وتظهر الرائحة المميزة لمنتجات الحليب المخمر. يُصفى البادئ الناتج ويُخلط مع الحليب الطازج ويُحفظ مرة أخرى عند درجة حرارة 20 درجة. إذا احتفظت به لمدة يوم، فسيكون هناك كفير شاب، ثلاثة - قديم بالفعل، مع محتوى كحول مرتفع نسبيا - 2-3٪. في الخارج، حيث يفعلون شيئا مماثلا، لا توجد مرحلة ثانية - الخميرة، التي يتم استنزافها من حبوب الكفير، تسمى الكفير.
يتم بعد ذلك غسل حبوب الكفير واستخدامها مرة أخرى. تحافظ كل منشأة إنتاج على "سلالة" الحبوب الخاصة بها. لكن إذا كان حفظ الحبوب في الهواء أو شطفها لا يكفي ماء نظيففقد تصبح متعفنة. ثم يجب التخلص منهم. ويمكن الحصول على منتجات جديدة، على سبيل المثال، من معهد صناعة الألبان. كان جزءًا من عملنا هو معرفة ما إذا كان من الممكن تجفيف حبوب الكفير أو تجميدها بحيث يمكن استخدامها مرة أخرى خلال عام أو عدة سنوات.
حتى الآن تظهر تجربتنا أن ذلك ممكن. نحن حبوب الكفير المجففة بالتجميد. باستخدام هذه التقنية، يتم أولاً تجميدها بسرعة، ثم يتم وضعها في غرفة مفرغة، حيث يتسامى الماء الموجود في الهلام، ويتحول من الجليد مباشرة إلى البخار. تم تخزين الحبوب المجففة لمدة عامين، وبعد ذلك اتضح أنها احتفظت بخصائصها ولم يتغير تركيبها.
الصورة: آي.بي. كوتوفا وآخرون. التركيب الميكروبي لحبوب الكفير الروسي وتغيراته أثناء عملية الإنتاج،
التقدم في علم الأحياء الدقيقة والأمراض المعدية والصحة العامة، 2016
- من يعيش في حبوب الكفير؟
تحتوي حبوب الكفير على بكتيريا حمض اللاكتيك والخميرة وبكتيريا حمض الأسيتيك. تنتج بكتيريا حمض اللاكتيك حمض اللاكتيك، وتدمر جزئيًا، وتتحلل، بروتين الحليب وتشكل حمض اللاكتيك. الخميرة هي المسؤولة عن تكوين الكحول. تنتج بكتيريا حمض الأسيتيك حمض الأسيتيك، على الرغم من أن هذا مكون اختياري ولا يوجد في جميع الحبوب.
الخميرة والبكتيريا الموجودة في الحبوب مفيدة لبعضها البعض. وبالتالي، تحتاج بكتيريا حمض اللاكتيك إلى الفيتامينات والأحماض الأمينية للنمو. هم أنفسهم لا يستطيعون تصنيعها، لكن الخميرة تنتج فيتامينات ب. الخميرة، بدورها، غير قادرة على تخمير سكر الحليب (اللاكتوز)، ولكن تحت تأثير إنزيم خاص من بكتيريا حمض اللاكتيك، ينقسم هذا السكر إلى السكريات البسيطةوالتي تصنع منها الخميرة الكحول الإيثيلي. الخميرة مقاومة لكل من الحموضة النشطة للوسط والمحتوى العالي من حمض اللاكتيك فيه. وهناك عدد كبير من بكتيريا حمض اللاكتيك، بدورها، شديدة المقاومة لمنتج تخمير الخميرة - الكحول الإيثيلي. عادة ما يزداد تأثير الكحول المبيد للجراثيم على الكائنات الحية الدقيقة مع زيادة حموضة البيئة.
تنتج بكتيريا الخميرة وحمض اللاكتيك معًا الكحول وحمض اللاكتيك، مما يمنع تطور الكائنات الحية الدقيقة الأجنبية. لذلك، تحتوي بعض حبوب الكفير على قوالب على شكل جراثيم. لا تتطور هذه الجراثيم لأنه يتم قمعها بواسطة نفايات الخميرة وبكتيريا حمض اللاكتيك. ولكن في الكفير، يتم اكتشاف الفطريات العفن في بعض الأحيان كأعضاء كاملين في الكائنات الحية الدقيقة في المشروب. من الصعب تحديد ما إذا كان هذا جيدًا أم سيئًا. وهي لا تشكل العفن بالمعنى الشائع، وربما تساهم الإنزيمات التي تفرزها في تحلل السكريات والبروتينات.
سطح حبوب الكفير تحت المجهر الإلكتروني الماسح
الصورة: آي.بي. كوتوفا وآخرون. التركيب الميكروبي لحبوب الكفير الروسي وتغيراته أثناء عملية الإنتاج، التقدم في علم الأحياء الدقيقة والأمراض المعدية والصحة العامة، 2016"
لقد بحثنا أيضًا في السؤال التالي: لنفترض أن التركيب النوعي لحبوب الكفير قد تم تحديده، فهل سيكون هو نفسه في البادئ؟ اتضح أنه ليس كل الكائنات الحية الدقيقة تنتقل من الحبوب إلى الحليب. ومن المثير للاهتمام أيضًا أن حبوب الكفير تحتوي على خميرة أقل بكثير من بكتيريا حمض اللاكتيك. ولكن في البداية هناك المزيد منهم - على ما يبدو، هذه البيئة أكثر ملاءمة لهم للتكاثر.
من الضروري معرفة من انتقل من حبوب الكفير إلى الحليب للتنبؤ بكيفية تطور المجتمع الميكروبي أثناء إنتاج الكفير وما هي المواد التي سيتم احتواؤها في المشروب النهائي.
- لكن هذه التركيبة - الخميرة وبكتيريا حمض اللاكتيك - معروفة فهل نحتاج إلى دراستها؟
في المخطط العامالتركيبة معروفة، ولكن عندما يتعلق الأمر بتحديد أنواع محددة من الكائنات الحية الدقيقة، فإن الكفير يختلف في كل مكان. قمنا بتحليل عدة عينات من روسيا الوسطى، بما في ذلك تلك المستخدمة في إنتاج الحرف اليدوية، وجميعها لديها مجموعة ونسبة مختلفة من أنواع بكتيريا حمض اللاكتيك، وبالتالي طعم مختلف.
يتم تحديد التركيب الميكروبي لحبوب الكفير بطريقتين. من الممكن عزل الثقافات النقية للكائنات الحية الدقيقة على الوسائط المغذية والحصول على مستعمرات فردية ثم دراسة خصائصها. أو يمكنك استخراج الحمض النووي منها، وتسلسله، ومقارنته بالتسلسلات الموجودة في قواعد البيانات، وبالتالي تحديد ما إذا كانت الكائنات الحية الدقيقة التي تتكون منها الحبوب تنتمي إليها أم لا. أنواع مختلفة. لقد استخدمنا كلتا الطريقتين، وكلاهما ليس دقيقًا تمامًا. هذا هو السبب وراء عدم وجود اتفاق حتى الآن على التركيبة القياسية للكفير.
- أي نوع من الكائنات الحية الدقيقة التي نحصل عليها عندما نشرب الكفير غير معروف؟
حتى الآن ليس لدى علماء الأحياء الدقيقة إجماعما هي الكائنات الحية الدقيقة المطلوبة في الكفير والتي لا توجد وبأي نسب يجب أن تكون. لذلك، يتم بذل الكثير من العمل لتحديد التركيب الميكروبي للكفير: ما إذا كانت مجموعة الكائنات الحية الدقيقة في معيار عينة معينة أم لا، هل ستتغير اعتمادا على ظروف الإنتاج أم لا، وكيفية الحفاظ على مثل هذا التركيب وليس آخر.
الصورة: آي.بي. كوتوفا وآخرون. التركيب الميكروبي لحبوب الكفير الروسي وتغيراته أثناء عملية الإنتاج، التقدم في علم الأحياء الدقيقة والأمراض المعدية والصحة العامة، 2016
لذلك، لا يمكن تسمية الكفير رسميًا بأنه منتج بروبيوتيك، مثل الزبادي على سبيل المثال. البروبيوتيك هي كائنات حية دقيقة تحمل اسمًا محددًا وهي صديقة للميكروبات الموجودة لدينا، وفي جرعات معينة تعمل على تحسين صحتنا. الكفير، كونه منتج بروبيوتيك في جوهره، لا يمكن أن يسمى رسميًا، لأن تركيبته غير محددة بدقة.
من الأسهل توحيد منتجات الألبان الأخرى، حيث يتم استخدام بادئات ذات تركيبة معينة لإنتاجها، عادة من بكتيريا حمض اللاكتيك، ولإنتاج الكفير، يتم استخدام مجتمع ميكروبي معقد طبيعيًا، بما في ذلك عشرات الأنواع من حمض اللاكتيك البكتيريا وأنواع عديدة من الخميرة.
- هل يجب توحيدها؟ ربما يجب أن يكون هناك كفير مختلف؟
أنا شخصياً أحب التنوع: بعض الناس يريدون الكفير ذو المذاق الحاد، والبعض الآخر يريد طعمًا أكثر حساسية، والبعض الآخر يريد محتوى كحوليًا أعلى. لكن المنتج القياسي يجب أن يكون هو نفسه في كل مكان، ضمن الحدود المسموح بها المتفق عليها: نفس التركيبة الميكروبية، والطعم، ونفس الحموضة. ماذا لو أصيب شخص ما بالمرض، على سبيل المثال، إذا كان هناك الكثير من الكفير؟ محتوى عاليخل. يجب أن يتحمل معظم الناس المشروب القياسي جيدًا.
- ربما يمكنك أخذ البكتيريا الضرورية بشكلها النقي وصنع حبوب الكفير منها؟
حتى الآن، لم يتمكن أحد من إعادة بناء حبوب الكفير من الكائنات الحية الدقيقة. ربما لأنه ليس كل شيء معزولًا في شكل ثقافات نقية، ربما لأنه لم يكن من الممكن بعد العثور على النسب الصحيحة. أخيرًا، نحن لا نعرف تحت أي ظروف فيزيائية وكيميائية تشكلت حبوب الكفير في البداية. لقد حاولنا صنع حبوب الكفير من ثقافات الخميرة وبكتيريا حمض اللاكتيك التي تمكنا من الحصول عليها على شكل مزارع نقية ونموها. وضعنا بعضها في الحليب، وبعضها في وسط خاص لنمو بكتيريا حمض اللاكتيك ورأينا ما حدث. تم تشكيل المخاط والحبوب الصغيرة، ولكن لم تكن هناك حبوب كفير حقيقية.
- من أين أتت حبوب الكفير إذن؟
هذا المجتمع طبيعي. لم يعد من الممكن تتبع كيفية تشكل حبوب الكفير من الكائنات الحية الدقيقة الفردية - فقد ضاع هذا التاريخ على مر القرون. ويرى البعض أنه كان هناك مصدر واحد ينتشرون منه في جميع أنحاء العالم، ربما في القوقاز، حيث كانت حبوب الكفير تعتبر ثروة وتسمى "حبوب الله". ويعتقد البعض الآخر أنه كان هناك في الأصل عدة مراكز أصل. لكن لا يوجد دليل أثري حول هذا الأمر.
- لماذا يعتبر الكفير صحي؟
بروتين الحليب الذي تتحلله البكتيريا أسهل في الهضم، وحتى الأشخاص الذين يعانون من عدم تحمله يمكنهم استهلاكه بهذا الشكل. بروتين الحليبأو ضعف في المعدة. بالإضافة إلى ذلك، كثير من الناس لا يتحملون اللاكتوز وسكر الحليب. يمكنهم استهلاك منتجات الحليب المتخمر لأن اللاكتوز يتم تخميره إلى اللاكتات وخليط من الأحماض العضوية. يُعتقد أيضًا أن الكفير يعزز الهضم السليم لأنه يحتوي على بكتيريا حمض اللاكتيك الحية، المشابهة لتلك التي تشكل جزءًا من الكائنات الحية الدقيقة في الجهاز الهضمي البشري. إن وجود مثل هذه البكتيريا ومنتجاتها الأيضية يمنع أيضًا تطور الكائنات الحية الدقيقة الانتهازية والممرضة في الجهاز الهضمي البشري.
- هل الكفير أكثر صحة من منتجات حمض اللاكتيك الأخرى؟
بشكل عام، كلها مفيدة، ولكن كعالم ميكروبيولوجي عملي، أعتقد أن كل شخص يجب أن يجد منتجه الخاص. هناك العديد من الحالات التي لا يكون فيها منتج عادي عالي الجودة، مثل الزبادي، مناسبًا لشخص معين، على سبيل المثال، يعاني من حرقة المعدة.
كل شخص هو فرد، لديه الكائنات الحية الدقيقة الخاصة به. وهذا يعني أن الكائنات الحية الدقيقة التي تأتي من الخارج مع منتجات حمض اللاكتيك قد تكون مناسبة له وقد لا تكون كذلك.
ونشرت نتائج الدراسة في المجلة التقدم في علم الأحياء الدقيقة والأمراض المعدية والصحة العامة.