Vi khuẩn lactic , đi học nông lâm tphcm

• Sinh acid lactic,H2, CO2 gây hư hỏng pho-mai: mùi khó chịu, sinh khí mạnh, làm cấu trúc của pho-mai bị biến đổi ở giai đoạn đầu của quá trình ủ chín do hoạt động chuyển hóa của colifor

• Khả năng sinh axit của hầu hết LAB 0.5 and 1.5% axit lactic, một số có thể đạt 3%.

• LAB cần các hợp chất đạm hữu cơ có trong sữa để phát triển

• Một số loài đuợc đặt tên lại: Lactococcus (Lc.) thay cho Strepococcus (Sc.) vì vậy

Sc lactis, cremoris và diacetylactis thành Lc lactis, cremoris và diacetylactis

• Streptococcus diacetylactis và Leuconostoc cremoris phân gỉai axit citric, axit citric

bị phân giải tạo ra carbon dioxide và diacetyl

• Carbon dioxide tạo ra “mắt” pho-mai

• Diacetyl, do sự lên men citric acid, tham gia tạo mùi thơm đặc trưng của bơ, sữa lên men

• Sc thermophilus, là vk chịu nhiệt, thường có trong sữa tiệt trùng HTST

• Lactobacillus helveticus và Lb bulgaricus tham gia lên men pho-mai Emmenthal, cùng với Sc thermophilus

• L acidophilus và Bifidobacteria, riêng lẻ hay kết hợp có thể sống qua đường tiêu hóa và bám vào thành ruột giúp giảm sự phát triển của E

coli và các vi khuẩn bất lợi khác, ngăn ngừa bệnh tiêu chảy

• Sinh acid lactic,H2, CO2 gây hư hỏng pho-mai: mùi khó chịu, sinh khí mạnh, làm cấu trúc của pho-mai bị biến đổi ở giai đoạn đầu của quá trình ủ chín do hoạt động chuyển hóa của coliform dừng ở pH< 6 Trước khi lactose bị lên men hoàn toàn

• Coliforms bị diệt khi thanh trùng HTST

• Là vi khuẩn chỉ thị cho chất lượng vi sinh vật trong nhà máy sữa Nếu phát hiện coliforms sau khi thanh trùng, chứng tỏ quá trình làm vệ sinh không đạt

• Có thể kiểm tra tổng vi khuẩn Gr- bao gồm cả Pseudomonas và coliforms

Vi khuẩn lên men butyric

• Do nhóm vi khuẩn kỵ khí sinh bào tử: C butyricum, C tyrobutyicum

(cheese destroyer)…không phát triển tốt trong sữa do O2 nhưng gây

hư hỏng pho-mai

• Không bị diệt bởi nhiệt độ thanh trùng

• Sản phẩm chủ yếu: acid butyic, CO2 và H2

• Ngăn chặn: Biện pháp vệ sinh, NaCl, muối nitrate, ly tâm

(bactofugation), vi lọc (MF)

Lên men propionic

• Gồm nhiều loại vi khuẩn, không sinh bào tử, nhiệt dộ tối hảo khoảng 30°C, mọt só có khả năng sống sót sau thanh trùng HTST

• Lên men lactate sinh acid propionic, CO2, sinh hương, sử dụng trong chế biến Emmenthal, Gruyère, Jarlsberg, Grevé và Maasdam

Vi sinh vật sữa

• Hình thái:

Phân biệt một số loại vi sinh vật

• Psychrotrophic (cold-tolerant) bacteria : vi khuẩn đề kháng lạnh bao gồm vi khuẩn ưa lạnh hay ưa ấm có thể phát triển ở nhiệt độ < 7°C

• Psychrophilic (cold-loving) bacteria : vi khuẩn ưa lạnh, topt < 20°C.

• Mesophilic bacteria (loving the happy medium ): vi khuẩn ưa ấm topt = 20- 44°C.

• Thermophilic (heat-loving) bacteria vi khuẩn ưa nhiệt topt = 45-60°C

• Thermoduric (heat-enduring) bacteria : vi khuẩn chịu nhiệt đên 70°C hay hơn Chúng

không phát triển ở nhiệt độ này nhưng không bị chết.

• Vi khuẩn đề kháng lạnh rất đươc quan tâm trong bảo quản sữa vì sữa nguyên liệu và sữa uống thường ở nhiệt độ 7°C hay thấp hơn

Phân giải carbohydrates

• Sản phẩm của quá trình lên men: axit hữu cơ (lactic, butyric, etc.), alcohols (ethyl

alcohol, butyl alcohol, etc.) và khí (H2, CO2, etc.)

• Lên men cồn sản phẩm là lactose is broken down to ethyl alcohol và CO2, thường xảy ra trong điều kiện yếm khí, chủ yếu do nấm men và nấm mốc

• Lên men lactic lactose thành axit lactic

• coliform sinh hỗn hợp các axit như axit lactic, axit acetic, axit succinic, axit formic

và butanediol, ethyl alcohol, H2, và CO2

• Lên men axit butyric điều kiện yếm khí bắt buộc do vi khuẩn Clostridium Sản

hẩm: axit butyric, H2, CO2 và trong một số trường hợp là butyl alcohol.

Phân giải protein

(proteolysis)

• Các enzyme xúc tác chính: rennin, pepsin và trypsin Các enzymes này

phân giải proteins thành peptides, sau đó các peptidases to ngắn hơn

peptides và amino axit tự do Amino axit có thể được vi sinh vật sử dụng hoặc tiếp tục phân giải do quá trình oxi hóa hoặc lên men

• Sản phẩm: Các axit, alcohols, khí (H2, CO2, H2S, ammoniac) và các

hợp chất khác Sự phân giải protein thường sinh NH3, cất này có tính kiềm và có mùi nồng khó chịu

Phân giải protein

(proteolysis) (tiếp theo)

Cystine, cysteine and methionine, chứa S, bị phân giải sinh H2S có mùi khó chịu Sự phân giải protein trong sữa xảy ra theo 2 giai đoạn gọi là pepton hóa (peptonisation) bao gồm:

• Curdling (đông ngọt) hay đông tụ sữa do enzym giống rennin, thường xả ra ở sữa thanh trùng khi dự trữ ở nhiệt độ cao

• Phân giải protein, tạo ra NH3.

Mức độ amino axit tự do và NH3 cho biết thời gian ủ và mức độ chín của phó mát Phó mát xanh quá trình phân giải protein diễn ra nhanh chóng sinh ra một lượng NH3 lớn

Phân giải chất béo

•Lipase xúc tác phân giải chất béo sinh glycerol và các axit béo Một số các chất béo bay hơi và có mùi khó chịu như axit butyric tạo mùi oi khét

•Mỡ sữa trong bơ, kem, chứa protein, carbohydrate, chất khoáng… cần thiết cho vsv phát triển do đó dễ bị phân giải hơn so với chất béo nguyên chất

Phân giải lecithin

• Bacillus cereus sản xuất lecithinases, phân giải lecithin thành

diglyceride và phosphoryl choline Màng chất béo bị vỡ dẫn đến sự bất ổn định của nhũ tương mỡ, tạo thành từng đám nổi trên bề mặt sữa hay kem Hiện tượng này được gọi là kem đắng “bitty cream” hay kem gãy “broken cream”

• Choline có thể bị phân giải thành trimethyl amine có mùi tanh cá

Các hoạt động khác

• Sản sinh mucus (chất nhầy) tạo nhớt

• Tạo mùi: mùi mốc do nấm mốc, mùi đất do Actinomyces, mùi trái cây

do nấm men, mùi trái cây, mùi cá do Pseudomonas, mùi “bò” do

Coliforms, mùi mạch nha do: Lactococcus lactis var maltigenes…

• Khả năng khử: như Lactococcus, coliforms và Bacillus (nguyên lý của

phản ứng “Resazurin” và “Methylene blue”, cho biết mức độ nhiễm vi sinh vật và chất lượng sữa

Vi khuẩn gây thối

• Do sự phân giải protein hình thành ammonia Trong vài trường hợp được sử

dụng trong chế biến sữa

• Bao gồm các trực khuẩn, cầu khuẩn, kị khí và hiếu khí

• Brevibacterium linens, đề kháng muối cao, tạo lớp vàng đỏ trên bề mặt pho-mai

Port Salut tham gia tạo mùi đặc trưng

• Pseudomonas fluorescens, sinh lipase và protease đề kháng nhiệt cao, gây hư

hỏng bơ

• Clostridium sporogenes Có thể gây hư hỏng pho-mai đặc biệt pho-mai tan chảy

(processed cheese)

Nấm men

• Nói chung nấm men là vi sinh vật bất lợi trong chế biến sữa ngoại trừ Kefir, có chứa nấm men và LAB

Nấm mốc

• Penicillium có khả năng phân giải protein mạnh Một số được sử dụng

trong chế biến pho-mai như Penicillium roqueforti (pho-mai xanh) và

Penicillium camemberti (pho-mai Camember)

• Geotrichum candidum (nấm sữa) tham gia vào quá trình ủ chín

pho-mai mềm và bán mềm, có thể gây oi chua (rancidity), màu, mùi bất

thường cho bơ

Thực khuẩn thể

• Những dòng vi khuẩn có khả năng tạo ra những hiệu ứng tốt cho sức khỏe người tiêu dùng: tăng sức đề kháng bệnh, chống lại một số vi sinh vật gây bệnh, tăng cường hấp thu cơ chất…

• Chịu được độ acid cao, đề kháng với muối mật, kỵ khí bắt buộc hay tùy nghi

• Số lượng vi khuẩn cần thiết: 107 tế bào/ngày

Thu nhận sữa

• Sữa phải được làm lạnh dưới 4C ngay sau khi vắt và giữ ở nhiệt độ

này trong suốt quá trình vận chuyển

• Sữa có thể chứa trong bình nhôm 30-50 lít, hoặc trong bồn cách nhiệt khi vận chuyển

• Kiểm tra chất lượng sữa trước khi chế biến: thường được thực hiện tại nông trại

• Các test thông thường: mùi vị, tình trạng vệ sinh của vật chứa, độ

sạch bẩn, tình trạng vệ sinh của sữa (Resazurin test), SCC, TPC, chất béo, protein, điểm đông đặc