Вся электронная библиотека >>>

 Микробиология молочного производства   >>>

  

 

Микробиологические основы молочного производства


Раздел: Производство

   

ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ

  

Общая характеристика сред. Питательные среды служат для выращивания микроорганизмов, выделения их в чистой культуре, изучения ряда свойств, а также длительного сохранения свежевыделенных и производственных культур. Выделение и количественный учет микроорганизмов из исследуемых образцов пищевых продуктов зависят от полноценности используемых питательных сред.

При получении питательных сред основное внимание должно уделяться источникам азота. Все искусственные питательные среды, как изготовляемые в лаборатории, так и выпускаемые централизованно, имеют азотсодержащие вещества. В качестве азотистого субстрата для изготовления питательных сред служат в основном белки животного происхождения — молоко, казеин, мясо, рыба, мясокостная мука и др. С не меньшим успехом для этой цели используют дрожжи, а также белки растительного происхождения — соевые бобы, горох, ячмень, кукурузу и т. п. В синтетических средах, составляемых из строго определенных химических веществ, источниками азотистого питания являются различные аминокислоты. Для нормального развития микроорганизмов питательные среды должны содержать минеральные вещества (железо, медь, марганец и др.), соединения хлора, фосфора, натрия, калия, кальция, магния и др., а также вещества, называемые факторами роста. К последним относятся н основном витамины группы В. Они выполняют функцию регуляторов и стимуляторов обмена веществ у микробов, главным образом для построения активных група ферментов. Их отсутствие ведет к нарушению обмена и прекращению роста.

Питательные среды могут иметь различное назначение. Имеются питательные среды для культивирования чистых культур микроорганизмов, питательные среды, которые применяют для количественного учета пли выделения определенных видов микроорганизмов из образца, обсемгценного большим количеством посторонней микрофлоры.

Реакция сред. Разные виды микробов требуют для своего роста определенной реакции среды. Для большинства бактерий рН среды помощью индикаторных бумажек или рН-метров устанавливают пределах 6,8—8,0.

Для подщелачивапия среды пользуются 20%-ным раствором дкого натра, подкисление производят 20%-ным раствором соляной ислоты. После установления нужной реакции среду обязательно ледует прокипятить. Необходимо проверить окончательную реакцию среды после стерилизации.

Для успешного роста микробов недостаточно правильно устаговить первоначальную реакцию питательной среды, так как микоорганизмы в процессе роста образуют кислоты, что делает реакню среды кислой и является основной причиной прекращения роса. Во избежание этого необходимо создать условия, препятствуюие резкому изменению реакции среды. Эту роль могут выполнять зотистые вещества, имеющиеся в среде. Для повышения буферное и питательных сред в них прибавляют буферные смеси. Кроме того, состав специальных сред вводят индикаторы. Изменение цвета реды указывает на образование кислоты или щелочи при ферменативной деятельности микробов ( 138).

Приготовление питательных сред. Белковой основой всех питальных сред является питательный бульон, к которому добавляют альные ингредиенты. Питательные бульоны готовят на основе пеятонного бульона или ферментативных и кислотных гидролив различных продуктов (мяса, молока, рыбы, дрожжей, казеи1Др.).

От азотистого состава и степени расщепления белка в питательбульоне зависит содержание в среде общего и аминного азота, ошение количества аминного азота к количеству общего азота зывает степень расщепления общего азота. Обычно эта величина ажается в процентах. Для хорошего роста большинства микронеобход им о, чтобы в 100 мл бульона содержалось не менее 250—300 мг общего азота. При этом оличе'ствоч ,аминного азота должно составлять в среднем 25—30% общего.

Гндролизованное молоко. Обезжиренное молоко стерилизуют при температуре 12ГС с выдержкой Ю—15 мин, затем охлаждают до 45°С. Устанавливают рН 7;6—7,8. К 1 л молека добавляют 0,5—1 г панкреатина, предварительно растворенного в теплой воде. В емкость с молоком вносят 5 мл хлороформа и пДотно закупоривают корковой пробкой.' Молоко тщательно перемешивают и ставят в термостат при температуре 40°С на 18—24 ч. В течение ,2—3'чмолбко несколько раз перемешивают встряхиванием, после чег© вынимают пробку для удаления паров хлороформа; Через 18—24 ч полученную прозрачную жидкость декантируют и фильтруез бумажный фильтр. Фильтрат разводят водой в 2 раза, вливают рН 7,0—7,2, стерилизуют при температуре 121°С в ие 15 мин.

rap с гидролизованным молоком: К гидролизо,.;у молоку прибавляют 1,5% агара. Смесь расплавляют в авве при 100°С, затем фильтруют, разливают в бутылки, прои и стерилизуют при 121°С в течение 10 мин. Трожжевой автолиза т. Хлебные и пивные дрожжи соат 40—60% азотистых веществ, а также ряд ферментов, сповующих их самоиеревариванию. При автолизе дрожжей обрася продукты, характерные для триптнческого переваривания отных белков. Кроме того, дрожжи содержат комплекс витамигруппы В, повышающих жизнедеятельность микроорганизмов и азмноженне. Поэтому дрожжи используют для приготовления ельных сред, так как они обеспечивают усиленный рост, нена низкое содержание общего азота и слабую степень его епления.

рессованные пекарские дрожжи нарезают небольшими кускаи закладывают в бутылки с таким расчетом, чтобы автолизат мал 'Д вместимости. бутыли (4 кг дрожжей на 20литровую буь). Бутыль с дрожжами ставят на 2 сут в термостат при тематуре 58—60°С. По мере разжижения дрожжей бутыль встряают для равномерного прогревания содержимого (1—2 раза в и). Конец автолиза характеризуется полным разжижением жжей. Автолизат должен иметь коричневый оттенок и приятный ах. Качество автолизата ухудшается, если процесс протекает температуре ниже 58°С. По окончании автолиза в бутыль доляют тройное (по исходной массе дрожжей) количество теплой опроводпой воды (12 л воды на 4 кг дрожжей). Разведенный лизат помещают в азтоклав для стерилизации при температуре °С в течение 30 мин. Затем оставляют па несколько дней (не ме5—7) для отстаивания. Затем автолизат аккуратно фильтруют, ивают его в бутылки или пробирки и стерилизуют при темпоуре 120°С в течение 10—15 мин.

.Панкреатический перевар казеина. 100 г кислот) казеина смешивают с 4 г двууглекислой соды (ЫаНСОз), тщано растирают, постепенно добавляя воду, подогретую до 50— . Когда будет получена однородная масса, объем жидкости доят до 1 л и нагревают до кипения. После охлаждения до 45°С становления реакции (рН 7,6—7,8) в колбу вносят 1 г порошка креатина и 5 мл хлороформа и помещают в термостат на 3 дня 40°С. После этого гидролизат фильтруют, разбавляют в 4—5 раз й, устанавливают реакцию среды рН 7,0—7,2 и стерилизуют температуре 120°С в течение 10 мин. Полученный гидролизат ина может быть использован для приготовления сред, в котоне должно быть углеводов (для определения способности сбраать углеводы).

 

Стерилизованное обезжиренное молоко. Обезенное молоко, полученное сепарированием цельного молока или ворением сухого обезжиренного молока в теплой воде (100 г л), разливают по пробиркам или колбам и стерилизуют при ературе 121°С в течение 15 мин.

Водный агар. В бутылочку со 100 мл дистиллированной ы вносят 2 г агара и стерилизуют при температуре 121°С в теие 10 мин.

Сухой гидролизат РП получают путем гидролиза смеси обезжиренного молока (3')—32%) и подсырной сыворотки (68—70%) титруемой кислотности не более У  lUO, ферментами реннинопузилином -:ли протопузилимом при D.4 1,8—5,4, температуре 58—6С'°С.

ПГСМ-1 получают путем ферментной 6P6:'<II смеси обезжиренного молока и сыворотки (I: П) 0,1—0,% панчрелтина при р'Н 7,8—8.0, температуре 50—55°С.

ьГМБ-1 получают при гичр.-лизе смеси, состо юЧ йз мо-'чной с.1 воротки №5—75%), мелассы ,7—м кормо;ю. п витамина lil (0,1— ,5%) , пань реат.ц..м м количеств? 0,03—-,05% массы смес п;л? температуре 50-£?°С, DH 7,8—8.0.

питательные среды. Применение сухих сред инфицировать методы контроля и получать сравнимые теские показатели исследуемых объектов в различных ях. Сухие среды необходимо хранить герметически зат4мном месте, так как они гигроскопичны и светочувст'влажненне, комкование и изменение цвета порошка свит о снижении качества сред, огия приготовления питательных сред из сухих препара. Навеску питательной среды в количестве, указанном на асыпают в стеклянную колбу или бутыль с холодной динпон водой. Смесь тщательно перемешивают до полного порошка водой. Затем в автоклаве или на водяной евают смесь текучим паром до кипения. Кипятят до полворения, затем фильтруют через ватно-марлевыи фильтр.  по пробиркам или бутылочкам, стерилизуют при темне1°С в течение 20 мин.

е питательные среды могут иметь различные состав и на( 140).

ы для определения молочнокислых бактерий. Для количеучета молочнокислых бактерий используют стерильное иное молоко, агар с гидролизованным молоком и сухую ную среду.

учета молочнокислых бактерий используют и другие среды 1).

ды для определения бифидобактерин. В настоящее время сено много питательных сред для подсчета бифгщобактерий олочных продуктах, так и при выделении из faeces 42).

подсчета бифидобактерий с помощью часовых стекол уются среда Хенеля и среда для культивирования В. ргоп, рН этих сред составляет 6,8—7,0.

Картофельно-глюкозный агар. Очищенный и нарезанный ломтиками картофель массой 200 г заливают 1 л дистиллированной воды и кипятят в течение\1 \ ч. Отвар фильтруют, к фильтрату добавляют воду до первоначального объема, 2% глюкозы и 3% .агара. Среду разливают по пробиркам (по 8—10 мл) или'в колбы и стерилизуют при 121°С в течение 10 мин. При 'употреблении устанавливают рН 3,5 при помощи 10%-ного стерильного раствора безводной лимонной кислоты.  -

Среда Сабу р о. К 1 л дистиллированной воды добавляют 18 г агара й оставляют на 30 мин для его набухания, затем добавляют 40 г мальтозы или глюкозы и 10 г пептонаи плавят среду, поднимая температуру до 120°С (без выдержки). Расплавленную среду фильтруют через ватно-марлевый фильтр, разливают, стерилизуют при температуре 115°С в течение 15 ллин. Перед употреблением после расплавления на 1 л среды вносят 50 000 ME пенициллина и 40 мг стрептомицина или 350 мг неомицина.  

Северо-Кавказским филиалом ВНИИМСа разработаны две питательные среды для определения дрожжей и плесеней, которые выпускаются в сухом виде. Первая среда готовится на основе сухого гидролизованного молока — 30 г, агара — 20 г, рН среды 4,3±0,2.

Вторая среда (БФ — сывороточный агар) состоит из следующих компонентов: сухой гидролизат РП (смесь обезжиренного молока и сыворотки)—37 г, агар — 22, бромфеноловый синий — 0,16, однозамещенный фосфат калия — 0,8, двузамещеиный фосфат натрия — 0,04 г, рН 4,3±0,2. Культуры дрожжей, выращенные на этой среде, имеют серый цвет со стальным блеском, культуры молочнокислых бактерии — ярко-синий цвет.

Среды для определения протеолитических и липолитических оорганизмов. Молочный агар. Молочный агар готовйтс осредствеино перед употреблением. Для этого колбу со стерильводным агаром расплавляют на водяной бане, охлаждают до 48°С и с соблюдением правил асептики в нее вносят 20% обезренного стерильного молока. Смесь хорошо перемешивают и неленно используют для посевов.

Среда с говяжьим жиром. В состав среды входят: тон — I г, дрожжевой автолизат — 0,3, двузамещенный фосфат трия — 0,1 г, агар — 1,5 г, дистиллированная вода — £.о 100 мл, 7,0 — 7,4. Отдельно готовят в пробирках стерильныи вдвяжнй р. Среду стерилизуют при 121°С в течение 15 мин. Среда с в и к т о р и я б л а у. Среда имеет следующий со в: пептон — 5 г, хлористый натрий — 5, агар — 15—20.г, мясная а— 1000 мл, молочный жир — 50 мл, викторияблау — 0,072. Раствор викторияблау готовят следующим образЬм: 2—3 г викйяблау растворяют в 200 мл воды, прибавляют по каплям

лица 145. Состав питательных сред (в г на 1л иЛлированной воды) для определения аэробных мезафильчых шультативно-анаэробных микроорганизмов

В 100 г молочного жира вносят 0,075 г викторияблау, подогревают до 45°С и хорошо перемешивают. Полученную смесь выдерживают на водяной бане при температуре 90°С до полного растворения, затем фильтруют, разливают по 10 мл в пробирки и стерилизуют при температуре 121°С в течение 10 мин. Срок хранения 2 мес.

Среды для определения аэробных мезофнльных и факультативнс-аназробкых микроорганизмов (общее количество бактерий). Состав наиболее употребительных питательных сред для подсчета общего количества бактерий приведен в  145.

Для получения сравнимых показателей по общему количеству бактерий следует применять среды, имеющие стандартный состав.

Среды для определения бактерий группы кишечной палочки. Для количественного определения бактерий группы кишечной палочки в пищевых продуктах применяются жидкие и плотные питательные среды. В большинстве случаев в питательные среды для выявления бактерий группы кишечной палочки в качестве углевода вводится лактоза, т. е. учитываются разновидности, сбраживающие лактозу.

Для подавления роста споровой и грамположительной микрофлоры, содержащейся в молоке и молочных продуктах, в питательные среды вводятся ингибиторы.

В качестве ингибиторов наиболее широко используются фенол, бриллиантовая зелень, этиловый спирт, желчные соли, лаурилсульфат натрия, розоловая кислота и кристаллический фиолетовый.

Наиболее распространенные питательные среды для идентификации бактерий группы кишечной палочки, используемые в санитарной микробиологии, приведены на 1000 мл дистиллированной воды в  Мб.

Среда Козера. К 1 л водопроводной воды добавляют 1,5 г фосфорнокислого натрийаммония, 1,0 г фосфорнокислого однозамсненного калия, 0,2 г сернокислого магния, 2,5—3,0 г лимоннокислого магния, 2,5—3,0 г лимоннокислого натрия. Среду стерилизуют при температуре 121 °С в течение 15 мин. После стерилизации добавляют 10 мл 0,5%-ного спиртового раствора бромтимолового синего и разливают в стерильные пробирки.

Среда Э и д о. К 100 мл расплавленного мясопептонного агара (рН 7,6—7,8), соблюдая стерильность, добавляют 1 г х.ч. лактозы, растворенной в 5 мл стерильной воды и подогретой на водяной бане при температуре 100°С в течение 5 мин.

В отдельную пробирку наливают 0,5 мл отфильтрованного 10%-ного спиртового раствора основного фуксина, к которому добавляют свежеприготовленный 10%-ный раствор (водный) сернистокислого натрия (Na2S037H;i0) до получения бледно-розового окрашивания. Полученную таким образом смесь добавляют в расплавленный лактозный агар (избегая вспенивания) и разливают в чашки Петри. Среда Эндо должна быть свежеприготовленной.

Агар К л и г л е р а. В 1000 мл мясного бульона добавляют 20 г протеозопептона. 5 г хлористого натрия, 0,4 г сернокислого натрия, 0,08 г гипосульфита, 20 г агар-агара. Кипятят, устанавливают рН 7,8, снова кипятят и затем добавляют следующие реактивы: лактозу — 10 г, глюкозу — 1 г, железо сернокислое (растворить предва

нЛ в небольшом количестве воды) — 0,5 г, феноловый крас0,Ж-иый раствор в 50%-нм этиловом спирте) — 12 мл. азЖшают по пробиркам и стерилизуют текучим паром в тече0 мин. При сквашивании оставляют в нижней части пробирки шенный столбик высокой около 2—2,5 см. реда с мочевиной (по Преусу). В 1000 мл'стеого 1,7%-ного питательного агара добавляют 5 г глюкозы, 50%-ного раствора мочевины, 12 мл 0,2%-ного раствора бромлблау. Среду разливают в стерильные пробирки по 5—7 мл и илизуют текучим паром в течение 15 мин.

Среды для определения энтерококков. Сложность учета знтероов в пищевых продуктах, в частности в молоке и молочных проах, состоит в том, что эти продукты обсеменены разнообразной положительной и грамотрнцательной сапр'офитной микрофлорой. При разработке питательных сред для учета энтерококков ис„уется способность энтерококков развиваться в неблагоприятных виях среды — при высоком содержании поваренной соли, высощелочности среды, наличии различных ингибиторов для подавя посторонних бактерий. В качестве ингибиторов применяют чь, азид натрия, ацетат таллия, теллурит калия, антибиотики, овый фиолетовый, кристаллический фиолетовый, трифенилтетрай хлористый и др. I Положительные результаты были получены при введении в ретуру азидных сред нитратных -солей. Было установлено, что линая кислота и ее соли стимулируют рост S faecalis и тормозят звитие Е. colir S. aureus, S. lacis и других грамположительных кробов, встречающихся в молоке и молочных продуктах. П#этои еды с азидом и нитратом натрия признаны наиболее эффективны-. \< при исследовании молока и молочных продуктов.

Внитратной среде азид натрия можно заменить ацетатом талили нолимиксином, являющимися ингибиторами грамотрицательмикроорганиэмов.

Энтерококки устойчивы к некоторым антибиотикам (пенициллистрептомицину, полимиксину) и способны развиваться при такой ентрации антибиотиков в питательной среде, при которой попяггея развитие других бактерий.

риготовление наиболее распространенных питательных сред водится ииже.

реда Пейкера. Приготовление среды включает следуюначале готовят основной агар, который включает мясопептон1 бульон — 1000 мл, поваренную соль — 5 г,' агар-агар — 15 г, м готовят 0,05%-ный раствор кристаллвиолета, 5%-ный водаствор азида натрия и цитратную или дефибрированную кровь ка или человека.

сновной агар и раствор 0,05%-ного кристаллвиолета стерили,при температуре121°С в течение 20 мин, 5%-ный водный расазида натрия стерилизуют через бактериальный фильтр .или им паром в течение 30 мин. После этого, соблюдая стерил, смешивают 100 мл основного агара, 0,4 мл 0,05%-иого вощноаствора кристаллвиолета, 5 мл цитратной или дефибрированной и. Все тщательно перемешивают и асептическиД'азливают в [ Петри. Чашки со средой могут храниться при температуре течение 7—10 дней.

олочная среда с полимиксином, по Г. П. К ае. Среда готовится следующим образом: 85 мл расплавленного

и охлажденного до 45°С основного агара, 1,25 мл 0,01%-ного водного раствора кристаллвиолета, 0,6 мл 10%-ного. водного раствора 2,3,5-ТТХ, 15 мл стерильного обезжиренного молока, 20—40 ед/мл полимиксина М.

Все ингредиенты асептически смешивают и среду тонким слоем разливают в чашки Петри. Чашки со средой могут храниться, в холодильнике в течение 7—10 дней.

Они одна из известных селективных сред не дает роста чистой культуры коагулазоположительных стафилококков. Им сопутствуют сапрофитные стафилококки и „микрококки. Морфологически колонии этих микроорганизмов, как правило, неразличимы. Поэтому наряду с избирательным выделением -стафилококков возникает необходимость вих дифференциации. При этом используются такие СВФЙСТва стафилококков, как пигментация колонии, способность к гемолизу, почернение колоний на теллуритсодержащих средах, продуцирование фосфатазы, ДНК-азы, сбраживание маннита, разжижение желатина, лецитиновителлазная (желточная) реакция.

Приготовление наиболее распространенных питательных сред описано ниже.

Теллурит-полимиксин-желточный агар К р и сл и. В состав основной среды входят 10 г триптона, 5 г дрожжевого экстракта, 5 г маннита, 20 г хлористого натрия, 2 г хлористого лития, 18 г агара. Сразу доливают до 1000 мл дистиллированной воюй, устанавливают рН 7Д а затем стерилизуют при температуре 1,21 °С в течение 15 мин.

Среда Джиолиотти и Кантон и. Основная среда: триптона, 5 г мясного экстракта, 5 г дрожжевого экстракта хлористого лития, 20 г маннита, 5 г хлористого натрия, 1,2 г ина, 3 г пирувата натрия. Ингредиенты растворяют в 1000 мл тиллнрованной воды и устанавливают рН 6,9±0,1, стерилизуют при ературе 115°С в течение 20 мин, а затем разливают в стерилье пробирки по 19 мл. Перед употреблением в основной среде добавляют 0,1 мл 1%~ о водного раствора теллурита натрия, стерилизованного с пощью бактериальных фильтров.

Лактозо-солевой бульон с фенолротом. Инедиенты: 1,5 г мясного экстракта, 7,5 г пептона, 7,5 г хлористого трия, 7,5 г лактозы, 0,025 г фенол рота растворяют в 1000 мл погретой дистиллированной воды, устанавливают рН 7,4±0,1, развают по 9 мл в пробирки, стерилизуют при температуре 120°С в чение 20 мин.

Среда Бард — Паркера. Основная среда: триптон — г, мясной экстракт — 5 г, дрожжевой экстракт — 1, хлористый тий — 5, агар — 15—20 г, дистиллированная вода — 1000 мл; -анавливаюг рН 6,8±0,1; разливают во флаконы по 90 мл и стелизуют при 120°С 15 мин.

Глициновый раствор: глицин — 20 г, дистиллированная вода — 0 мл. Стерилизуют при 120°С 15 мин.

Раствор теллурита натрия: теллурит натрия — I г, дистилливанная вода — 100 мл. Стерилизация фильтрацией.

Желточная эмульсия: свежее яйцо выдерживают в 0,001 %-иом! створе НС]2, с соблюдением правил асептики отделяют желток белка. Желток помещают в физиологический раствор и перемешают в смесителе в течение 5 с.

Среду готовят следующим образомк 90 мл основной среды,, сплавленной и остуженной до 45°С, добавляют 6,3 мл глициног© раствора, 1 мл раствора теллурита натрия и 5 мл эмульсин елтка. Все тщательно перемешивают и разливают в чашки Петри 15 мл. Залитые агаром чашки могут храниться при температуре С в течение 28 дней без потери элективности.

Перед посевом на поверхность чашки наносят 0,5 мл 20%-ного гствора пирувата натрия (стерилизация с помощью бактериальных ильтров), распределяют по поверхности чашки, затем чашки подсу1вают при температуре 50°С в горизонтальном положении. Раср пирувата натрия может храниться не более месяца при темпеатуре 3—5°С.

 

СОДЕРЖАНИЕ:  ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИКА ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ЦЕЛЬНОМОЛОЧНЫХ И МОЛОЧНОКОНСЕРВНЫХ

ПРОДУКТОВ. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОЛОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

 

Смотрите также:

 

Получение антибиотиков. Биологический и химический синтез

...основным способом выращивания микроорганизмов были поверхпостные культуры.
Питательные среды можно стерилизовать непосредственно в малых
Выделение из микробов фермента пенициллинамидазы, необходимой для...

 

Производство гидропонного метода выращивания...

Особая роль при этом принадлежит корневым выделениям растений, постоянно выщелачиваемых водой и питательным раствором Неокисленные вещества являются хорошей средой для микроорганизмов...

 

...гравии, вермикулите. СУБСТРАТЫ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ...

Субстрат для выращивания овощных растений не должен влиять на состав питательного раствора.
Но среди микроорганизмов есть и такие группы, которые своими выделениями ухудшают рост и развитие выращиваемых культур...

 

Чистые сточные воды. Загрязненные сточные воды....

Культура микробов развивается в верхних слоях песка.
Диски наполовину погружены в сточные воды, по мере их вращения бактерии периодически снабжаются питательной средой и кислородом.

 

Выращивание водорослей с целью получения энергии....

При выращивании в атмосфере С02 и в благоприятной питательной среде клетка в процессе митоза делится на две, а иногда на