Nutzen und Schaden von Milchsäurebakterien

Wenn wir uns Bakterien vorstellen, tauchen meistens Bilder von Tausenden kleiner Lebewesen auf, die unserer Gesundheit schaden können. Aber nicht alle können einer Person schaden. Es gibt Tausende nützlicher Bakterien, von denen Menschen leben können, wie zum Beispiel Milchsäurebakterien. Sie kommen im Verdauungssystem von Mensch und Tier vor, werden in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie sowie in der Landwirtschaft zur Herstellung von Tierfutter verwendet.

Benutzen vorteilhafte Eigenschaften Zu diesen Mikroorganismen wurde der Mensch vor einigen Jahrtausenden, als niemand die Existenz einer solchen Lebensform vermutete. In der Antike begannen die Menschen, Sauerteig zum Kochen zu verwenden und den Produkten einen bestimmten Geschmack zu verleihen.

Was sind Laktobazillen?

Milchsäurebakterien sind mikroaerophile grampositive Organismen, die in der Lage sind, Fermentationsprozesse hervorzurufen. Am häufigsten werden diese Mikroorganismen durch Stäbchen dargestellt, seltener sind kugelförmige Organismen (Kokken).

Die Vermehrung von Laktobazillen erfolgt durch Teilung des Septums. Bei der Fortpflanzung bilden sie Ketten. Die günstigsten Bedingungen für ihre Vermehrung werden bei Temperaturen von +15°С bis +30°С geschaffen. Bei hohen Temperaturen sterben Milchsäuresticks ab.

Die meisten Milchsäurebakterien sind keine Aerobier, aber sie können auch mit Zugang zu Sauerstoff existieren, daher gelten sie als aerotolerante Anaerobier. Aerobier sind Organismen, die nur mit Zugang zu molekularem Sauerstoff existieren können, während Anaerobier im Gegensatz dazu in einer Umgebung ohne Luftzugang existieren.

Durch den Zugang von Sauerstoff ändert sich die Art der Atmung von Milchsäurestäbchen nicht und sie können aerob werden. Gerade die Tatsache, dass Milchsäurebazillen nicht zu den Aerobiern gehören, obwohl sie nicht unter Sauerstoffzufuhr sterben, ist der Tatsache geschuldet, dass sie unter verschiedenen Bedingungen überleben können.

Laktobazillen nutzen zur Energiegewinnung die Milchsäuregärung, bei der im Gegensatz zur Buttergärung Milchsäure entsteht. Bei der Milchsäuregärung findet wie bei der Buttersäuregärung der Prozess der Fermentation von Kohlenhydraten statt, aber verschiedene Arten von Mikroorganismen sind an diesen Prozessen beteiligt.

Die Form der Kolonien

Die Anzucht von Kulturen der meisten Milchsäurebakterien ist auf Milch sowie auf Nährmedien unterschiedlicher Konsistenz unter Zusatz von aus Milch gewonnenen Nährstoffen möglich. In einem normalen Nährmedium können sie sich nicht vermehren. Für ihre Entwicklung wird ein Nährmedium mit Zusatz von Fleischproteinen, Kasein, Mehl und verschiedenen Aminosäuren benötigt.

Verschiedene Bakterienarten der Milchsäuregärung sind in der Lage, Kolonien zu bilden, wenn sie in das Nährmedium gelangen. verschiedene Formen. Milchsäurestreptokokken, die in ein vitaminreiches Nährmedium gelangen, bilden auf seiner Oberfläche kleine taufrische Kolonien, und in der Dicke des Nährmediums können sie kleine Kolonien in Form von Booten bilden. Wenn dem Nährmedium Cystein zugesetzt wird, das reduzierende Eigenschaften hat, können Milchsäurestreptokokken Kolonien mit rauer Oberfläche bilden. Eine Ausnahme bilden Milchsäurestreptococcen Lac. Diacetilactis, die in einem Nährmedium tiefe Kolonien in Form von kleinen Wattebällchen oder Spinnen bilden. Darüber hinaus sind bestimmte Arten von Streptokokken in der Lage, Stern- und Schleimkolonien zu bilden.

Laktobazillen in der Produktion

Milchsäurebakterien produzieren Milchsäure und sind am Fermentationsprozess beteiligt. v Nahrungsmittelindustrie Sie werden verwendet in:

• Herstellung von Milchprodukten;
• Konserven (z. B. Sauerkraut);
• Bäckerei;
• Kwas-Produktion.

Heutzutage können Sie in Geschäften eine Vielzahl von Produkten kaufen, die auf Kulturen von Milchsäurebakterien basieren: Joghurt, Sauerrahm, Kefir, Hüttenkäse, Käse usw. Milchsäurebakterien, die sich in Milch vermehren, verleihen ihr einen sauren Geschmack. Um zusätzliche Geschmacks- oder Aromastoffe zu erhalten, ist es notwendig, dass Laktobazillen mit anderen Mikroorganismen oder organischen Produkten anderer Laktobazillenstämme interagieren. Beispielsweise wird bei der Herstellung von Joghurt ein Bakterienkomplex aus Lactobacillus bulgaricus und Streptococcus thermophilus verwendet, wobei jeder dieser Stämme das Wachstum des anderen provoziert. Milchsäuresticks, die bei der Herstellung von Joghurt verwendet werden, verwandeln das Produkt in ein Probiotikum. Ein Probiotikum ist ein Produkt, das Milchsäuregärungsbakterien enthält. Solche Produkte werden verwendet, um die Darmflora zu normalisieren und den Darmbakterien zu helfen, Nahrung zu verdauen.

Milchsäurebakterien werden auch bei der Herstellung von Kwas verwendet. Bei der Herstellung von Kwas werden zwei Arten von Mikroorganismen verwendet: Kwas-Hefe (Saccharomyces minor) und Milchfermentationsbakterien (Lactobasillus fermenti). Kwas-Hefe startet den Prozess der alkoholischen Gärung und Laktobazillen - Milchsäure. In der Lebensmittelindustrie wird zur Herstellung von Kwas fertiger Sauerteig verwendet, der das optimale Verhältnis dieser Mikroorganismen enthält, in dem Kwas den notwendigen Geschmack und die aromatischen Eigenschaften erhält.

Das bekannte fermentierte Milchgetränk Kefir ist ein einzigartiges Produkt, das sich positiv auf die menschliche Gesundheit auswirkt. Dieses Produkt kann durch gleichzeitige alkoholische und Milchsäuregärung gewonnen werden. Das fertige Produkt enthält Milchsäure, Kohlendioxid und eine geringe Menge Alkohol. Dank der Prozesse der Milchsäure und der alkoholischen Gärung erhöht sich die Menge an Vitaminen im Kefir. Der in Kefir enthaltene Mikroorganismenkomplex wirkt sich positiv auf das menschliche Immunsystem aus und hilft dem Körper auch, Nährstoffe anzureichern.

Alles Milchprodukte werden unter Verwendung von trockenem oder flüssigem Konzentrat von Milchsäurebakterien hergestellt. Zur Herstellung eines Trockenkonzentrats werden am häufigsten Konzentrate aus mesophilen Milchsäurebakterien verwendet.

Laktobazillen und der Mensch

Bis vor kurzem hätte sich niemand vorstellen können, dass Milchsäuresticks dem menschlichen Körper große Vorteile bringen, ohne sie wäre die Existenz von Mensch und Tier unmöglich. Sie sind im gesamten Verdauungstrakt zu finden, wo sie an der Verdauung von Nahrung beteiligt sind. Diese Organismen gehören nicht zu den Aeroben, daher können sie unter den Bedingungen des Darms ohne Zugang zu Sauerstoff gut überleben.

Die wahren Verteidiger der menschlichen Gesundheit sind Bakterien der Gattung Lactobacillus. Diese Bakterien sind nicht nur in der Lage, die menschliche Gesundheit zu erhalten, sondern auch Infektionen zu widerstehen und die Entwicklung verschiedener Krankheiten zu verhindern. Falsche Ernährung und unkontrollierte Einnahme von Antibiotika führen zu einer Abnahme der Anzahl von Laktobazillen im Körper, was wiederum zu einer Abnahme der Immunität führt. Um die Darmflora wieder in einen normalen Zustand zu versetzen, müssen Lebensmittel verzehrt werden, die Laktobazillen in ihrer Zusammensetzung enthalten (Kefir, Joghurt usw.). Ein weiterer Vorteil von probiotischen Produkten ist, dass sie keine allergischen Reaktionen hervorrufen können.

Der Einfluss von Laktobazillen auf die Gesundheit von Kindern

Milchsäurebakterien, die in den Körper eindringen, heften sich an die Darmwände und bilden kleine Kolonien. Diese Besiedlung ist jedoch nur vorübergehend, daher ist es notwendig, regelmäßig Probiotika zu konsumieren, um eine normale Mikroflora aufrechtzuerhalten. Kolonien von Milchsäurebakterien verhindern, dass sich pathogene Organismen im Darm vermehren, und schützen den Körper auch vor dem Eindringen von Darmbakterien in den Blutkreislauf.

Bei gestörter Darmflora sowie vor dem Hintergrund der Einnahme von Antibiotika kann sich bei Kindern eine Candidiasis (Soor) entwickeln. Diese Krankheit tritt am häufigsten bei Neugeborenen und gestillten Kindern auf. Zur Bekämpfung von Candidiasis werden Antimykotika in Kombination mit probiotischen Produkten verschrieben.

Studien zeigen, dass Kinder, die regelmäßig Lebensmittel mit Lactobacillus GG essen, weniger wahrscheinlich Karies entwickeln. Darüber hinaus wirkt sich der Verzehr solcher Lebensmittel positiv auf das Immunsystem des Kindes aus.

Es ist wissenschaftlich erwiesen, dass bei Säuglingen, deren Mütter während der Schwangerschaft u Stillen Probiotika eingesetzt, sind atopische Erkrankungen deutlich seltener als bei jenen Kindern, deren Mütter wenige Produkte mit Lactobacillus GG oder gar keine konsumierten.

Laktobazillen in der pharmazeutischen Industrie

Die Wissenschaft hört nie auf, die Welt der Bakterien zu studieren und entdeckt ständig neue Arten von ihnen sowie neue Eigenschaften bereits bekannter Arten. Viele der entdeckten Eigenschaften haben noch keine wissenschaftliche Bestätigung erhalten, daher ist diese Art der wissenschaftlichen Forschung recht vielversprechend. Beispielsweise wurde kürzlich festgestellt, dass Laktobazillen Patienten mit Laktoseintoleranz helfen, die Symptome der Krankheit zu reduzieren.

In der Pharmazie werden Bakterien der Gattung Lactobacillus am häufigsten zur Herstellung von Arzneimitteln verwendet. Beispielsweise wurde eine Art wie Lactobacillus Rhamnosus erfolgreich zur Herstellung von Medikamenten gegen Durchfall verwendet. Jüngste wissenschaftliche Entdeckungen deuten darauf hin, dass Laktobazillen das Auftreten von Krebs verhindern können.

Acidophile Bakterien sind in der Lage, selbstständig Antibiotika zu produzieren, die Ruhrbakterien, Staphylokokken, E. coli und Salmonellen zerstören und auch den Stoffwechsel beeinflussen, was sich positiv auf die menschliche Gesundheit auswirkt. Diese Mikroorganismen bilden ihre Kolonien im Darm und verhindern die Fermentations- und Fäulnisprozesse. Darüber hinaus erhöht Acidophilus bacillus die Fähigkeit des Körpers, Milcheiweiß aufzunehmen, was die Kalziumaufnahme fördert.

Zur Herstellung von Arzneimitteln zur Normalisierung der Darmflora werden in der Regel Komplexe von Milchsäurebakterien verwendet. Damit ihre Eigenschaften in Zubereitungen lange erhalten bleiben, werden lyophilisierte Laktobazillen in der Pharmazie eingesetzt. Bei der Gefriertrocknung werden Milchsäurebakterien vorgefroren und anschließend im Vakuum getrocknet.

Gefriergetrocknete Mikroorganismen sind unempfindlich gegenüber Änderungen der Lagertemperatur und können leicht in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren, wenn Wasser oder andere Lösungsmittel hinzugefügt werden. Daher muss das Lyophilisat von Bakterien in verschlossenen Ampullen oder Fläschchen gelagert werden, um deren Kontakt mit Feuchtigkeit auszuschließen.

Beispielsweise wird das Lyophilisat von Milchsäurebakterien, die gegen Antibiotika resistent sind, in großem Umfang für die Herstellung von Arzneimitteln verwendet, die das Gleichgewicht der menschlichen Darmflora auch während der Einnahme von Antibiotika regulieren. Daher werden solche Medikamente Patienten meistens in Kombination mit Antibiotika bei der Behandlung von bakteriellen Infektionen verschrieben, um die Darmflora in einem normalen Zustand zu halten.

Heute können Milchsäurebakterien getrost als Hoffnungsträger der Weltmedizin angesehen werden. Vielleicht wird die Medizin in ein paar Jahren dank Laktobazillen im Kampf gegen viele schwere Krankheiten gewinnen.

Nicht alle Bakterien sind nützlich

Trotz der vielen positiven Eigenschaften, die die meisten Arten von Milchsäuresticks haben, gibt es darunter auch solche, die einem Menschen schaden oder Lebensmittel verderben können. Vor nicht allzu langer Zeit gaben Wissenschaftler im Ausland bekannt, dass einige der Milchsäurebakterien, zum Beispiel die sporenbildenden Bakterien B. anthracis und B. Cereus, für den Menschen unsicher sind.

Eine weitere Spezies, die Lebensmittelverderb verursachen kann, sind Micrococcaceae. Diese Organismen sind Aerobier, aber auch fakultative Anaerobier sind unter ihnen zu finden. Auf Lebensmitteln können sie Verderb verursachen: Flecken auf der Oberfläche des Käses, ranziger Geschmack Butter, Verdickung und bitterer Milchgeschmack. Sie vermehren sich in einer günstigen Umgebung und können mittelgroße runde Kolonien bilden.

Krankheitserreger der Art Staphylococcus aureus sind im Gegensatz zu Micrococcaceae meist keine strengen Aerobier. Sie können sich in einer Umgebung mit Zugang zu Sauerstoff entwickeln und als Aerobier existieren, obwohl sie, wenn sie in eine Umgebung ohne Luft gelangen, die Art der Atmung in anaerob ändern können. Diese Organismen können schwere Vergiftungen verursachen und die Gesundheit von Mensch und Tier ernsthaft schädigen.

Milchprodukte können nicht nur durch Milchsäuregärungsbakterien verdorben werden, sondern auch durch Buttersäurebakterien, die ebenfalls nicht zu den Aerobiern gehören. Bei der Buttersäuregärung erhalten Milchprodukte einen unangenehmen Geschmack und Geruch.

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Ministerium für Bildung und Wissenschaft der Russischen Föderation

Staatliche staatliche Bildungseinrichtung für höhere Berufsbildung "Moscow State Engineering University (MAMI)" (Universität für Maschinenbau)

ÜBER WISSENSCHAFTLICHE FORSCHUNGSARBEIT

Milchsäurebakterien

Kopf Abteilung für Doktor der Technischen Wissenschaften, Professor Biryukov V.V.

Projektleiter Lehrer

Cafe EiPB. Samochwalova N.S.

Moskau 2015

Einführung

2. Materialien und Methoden

Fazit

Verzeichnis der verwendeten Literatur

Einführung

Milchsäurebakterien sind interessante Mikroorganismen, die Wissenschaftler wegen ihrer Funktionen und Eigenschaften interessieren. Die Untersuchung des Vorhandenseins von Milchsäurebakterien in Lebensmitteln war eine der Hauptaufgaben, die den Studenten in dieser Forschung zugewiesen wurden.

1. Analytische Überprüfung der Literatur

1.1 Bakterienarten, ihre Morphologie und Eigenschaften

Milchsäurebakterien werden durch Stäbchen in verschiedenen Formen dargestellt: von kurzen Kokken bis zu langen Fäden. Die Länge der Zellen in verschiedenen Kulturen derselben Art hängt von der Zusammensetzung des Mediums, der Anwesenheit von Sauerstoff und der Inkubationsmethode ab.

Die meisten Milchsäurebakterien sind probiotische Stämme, die aus der Darmflora eines gesunden Menschen (Bifidobakterien und Laktobazillen) isoliert werden, die beim Durchgang durch den Magen-Darm-Trakt lebensfähig bleiben und eine positive Wirkung auf die menschliche Gesundheit haben, was durch klinische Studien bestätigt wird. Sie werden in die Zusammensetzung von Arzneimitteln, Nahrungsergänzungsmitteln und neuerdings fermentierten Milchprodukten eingeführt.

Milchsäurebakterien haben wie alle Prokaryoten keinen Zellkern. Träger der Erbinformation ist ein im Zytoplasma lokalisierter helikaler DNA-Strang. Von der Umgebung wird der innere Inhalt durch eine Schale und eine dünne Zytoplasmamembran begrenzt.

Milchsäurebakterien vermehren sich durch Septumteilung, was zur Bildung von Ketten führt. Die ultrafeine Struktur der Zellen dieser Bakterien ähnelt in vielerlei Hinsicht anderen grampositiven Bakterien.

Milchsäurebakterien bilden auf Agarmedien kleine Bakterien. Milchsäurebakterien beanspruchen Nahrungsquellen, sie wachsen auf Medien, die Gemüsesud, Fleisch- und Hefeextrakte, Proteinhydrolysate enthalten, da diese Bakterien Aminosäuren, Vitamine und eine Reihe anorganischer Verbindungen benötigen.

In der Natur kommen Milchsäurebakterien auf der Oberfläche von Pflanzen, in Milch, äußeren und inneren Epithelhüllen von Menschen, Tieren, Vögeln und Fischen vor.

Die Gattung Streptococcus (Spezies Streptococcus Lactis) sind 0,8-1,2 µm große, ovale Kokken, die Ketten unterschiedlicher Länge bilden. Beim Altern wird die Kette gequetscht.

Die Gattung Streptococcus diacetilactis ist eine kleinere Kokke mit einem Durchmesser von 0,5–0,7 Mikron. Sie bilden unterschiedlich lange Ketten, deren Abfallprodukte dem Produkt Geschmack verleihen.

Die Gattung Lactobacillus ist eine stäbchenförmige Zelle: 6-8 Mikrometer lang, bildet kurze Ketten. Die bekanntesten Vertreter dieser Gattung sind Lactobacillus bulgaricus und Lactobacillus acidophilus.

Lactobacillus bulgaricus - Bulgarischer Stock. Das Bakterium heißt so, weil es einst aus dem Bulgaren isoliert wurde saure Milch. Nicht sporenfreies, unbewegliches Bakterium, das bis zu 20 m lang werden kann und sich oft in kurzen Ketten verbindet. Sie ist thermophil und wächst am besten bei Temperaturen über 40°C.

Lactobacillus acidophilus ist ein grampositives, anaerobes, nicht sporenbildendes Bakterium.

Lactobacillus leichmannii - auch diese Art gehört zur Untergruppe der Thermobakterien. Bakterienzellen sind kleiner, etwa 4 μm lang und 0,6–1 μm breit, einzeln oder in Ketten angeordnet. Charakteristisch ist das Vorhandensein von zwei oder mehr Volutinkörnern in den Zellen.

Lactobacillus plantarum fermentiert viele Zucker, einschließlich Maltose und Saccharose. Es erfordert für seine Entwicklung reichhaltige Medien, die eine Vielzahl von Kohlenhydraten, Vitaminen und Aminosäuren enthalten. Die optimale Temperatur für ihre Entwicklung liegt bei 30°C, sie kann jedoch in einem ziemlich weiten Temperaturbereich wachsen (15-38°C). Unterscheidet sich in der Alkoholbeständigkeit, hält eine Alkoholkonzentration von bis zu 20 % vol. Die Art L. plantarum ist ständig in Starterkulturen zu finden und spielt eine große Rolle im Prozess der Säureakkumulation.

Lactobacillus casei – diese Art gehört ebenfalls zur Untergruppe der Streptobakterien und ist in der Art der Fermentation homofermentativ. Nach morphologischen, kulturellen und physiologischen Merkmalen ist es L. plantarum sehr ähnlich und daher schwer von ihm zu unterscheiden. Ein signifikanter Unterschied ist die Fähigkeit von L. plantarum, in Medien zu wachsen, die 0,4 % Spule enthalten.

Lactobacillus brevis - die Art gehört zur Untergruppe der Betabakterien. Vergärt Glukose unter Bildung von Kohlendioxid. Die Zellen sind überwiegend kurz (2/4X0,7/1 µm) ohne Einschlüsse von Volutinkörnern, einzeln oder in unterschiedlich langen Ketten angeordnet. Kolonien sind klein, konvex, weißlich, glänzend. Die optimale Wachstumstemperatur liegt bei 30°C, sie kann aber auch bei mehr wachsen niedrige Temperaturen(15 °C).

Lactobacillus fermenti - Diese Art ist auch heterofermentativ. Es hat Zellen in Form von kurzen Stäbchen (2/3X X0,5/1 µm), die einzeln oder in Ketten angeordnet sind. Hinsichtlich kultureller und physiologischer Eigenschaften steht es anderen Arten der Untergruppe der Betabakterien recht nahe. Ein charakteristisches Merkmal dieser Art ist, dass sie nicht auf Medien wächst, die 0,4 % Tipulus enthalten, und ihre optimale Wachstumstemperatur viel höher ist – im Bereich von 37–40 °C. Bei 15°C wird kein Wachstum beobachtet. Die Art L. fermenti kommt häufig in Sauerteigen vor und scheint spezifisch für die Bäckereiindustrie zu sein.

Lactobacillus buchneri - die Art gehört zu den heterofermentativen Bakterien. Die Zellen sind sehr klein - 0,74-4 x 0,35 Mikrometer, einzeln, paarweise, oft in langen Ketten angeordnet. Kolonien sind klein, konvex, undurchsichtig, gelblich. Wächst in einem breiten Temperaturbereich - von 15 bis 45°C. Es unterscheidet sich von der Art L. fermenti in der Fähigkeit, in Gegenwart von Tipulus zu wachsen, und von der Art L. brevis in der Fähigkeit, Melezytose zu fermentieren. Die Art L. buchneri wird in Starterkulturen beschrieben, kommt dort aber in geringen Mengen vor. [Kvasnikov V. I., Nesterenko O. A. Milchsäurebakterien und Wege ihrer Verwendung, "Nauka", 1975, S. 1--384. ]

Der erste der Forscher, der darauf hinwies, dass einige Bakterien überhaupt nicht schädlich für den Menschen sind, sondern sich im Gegenteil positiv auf die Gesundheit auswirken können, war der berühmte russische Wissenschaftler Ilya Ilyich Mechnikov. Auch ganz am Anfang des 20. Jahrhunderts. Er forschte über die Möglichkeit, die Darmflora mit Hilfe von Milchsäurebakterien wiederherzustellen. Als Ergebnis ernsthafter und sorgfältiger Forschung untersuchten die Wissenschaftler die Eigenschaften des Bakteriums, das er "Bulgarian Stick" (in der modernen Klassifikation - Lactobacillus bulgaricus) nannte, und entwickelten auch ein Rezept für ein fermentiertes Milchgetränk - den Prototyp von moderner Joghurt. I. I. Mechnikov selbst, seine Kollegen und Bekannten verwendeten dieses Getränk, das auch "Mechnikovs geronnene Milch" genannt wird, seit vielen Jahren regelmäßig und konnten aus eigener Erfahrung seine wohltuenden Eigenschaften bestätigen.

Mittlerweile sind verschiedene positive Wirkungen von probiotischen Milchsäurebakterien bekannt, die durch zahlreiche klinische Studien bestätigt werden.

Milchprodukte sind in der Ernährung jeder Person enthalten. Je nach Kombination von Gattungen und Arten von Milchsäurebakterien werden daraus verschiedene fermentierte Milchprodukte gewonnen. Im Laufe der Zeit tauchten viele Fragen zur qualitativen Zusammensetzung und Wirkung von fermentierten Milchprodukten auf den menschlichen Körper auf. (Tabelle 1). Qualitative Zusammensetzung von Milchsäureprodukten nach GOST

	Ihre Hauptmikroflora besteht aus Milchsäurebazillen, Streptokokken und Hefen. Sie bestimmen den spezifischen Geschmack und das Aroma von Kefir, seine ernährungsphysiologischen Eigenschaften. Während des Lebens des Kefirpilzes verursachen die Mikroorganismen, aus denen seine Zusammensetzung besteht, Veränderungen in der Milch. Unter dem Einfluss von Milchsäurestreptokokken und Stäbchen kommt es zu einer Milchsäuregärung, Hefe verursacht eine alkoholische Gärung. Durch diese Prozesse verändern sich die Bestandteile der Milch, insbesondere der Milchzucker.
	Zur Herstellung von Sauerrahm wird Sahne benötigt. In diesem Fall werden reine Bakterienkulturen verwendet, zu denen milch- und cremige Streptokokken und aromabildende Bakterien gehören.
	Hüttenkäse wird mit Reinkulturen von Milchsäurestreptokokken und aromabildenden Bakterien fermentiert. Der Sauerteig hat in der Regel einen Sauermilchgeschmack, ohne Gerüche, Gasbildung oder überstehende Molke. Quark kann es nicht ertragen Langzeitspeicherung, da sich Milchsäurebakterien und Schimmelpilze darin schnell vermehren.
	In Joghurt wird eine Vielzahl von Milchsäurebakterien, die von I. I. Mechnikov entdeckt wurden, das bulgarische Stäbchen, als Starterkultur verwendet. Bei der Zubereitung von Joghurt besteht der Starter aus Reinkulturen von thermophilen Streptokokken und bulgarischen Bazillus, die zu gleichen Anteilen enthalten sind.

1.2 Technologie zur Herstellung von Milchsäureprodukten

Die Herstellung von Milchprodukten in der Lebensmittelindustrie basiert auf Fermentationsprozessen. Die Basis der Biotechnologie von Milchprodukten ist Milch. Milch (das Geheimnis der Milchdrüsen) ist ein einzigartiges natürliches Nährmedium. Es enthält 82–88 % Wasser und 12–18 % Feststoffe. Die Zusammensetzung des Trockenmilchrückstands umfasst Proteine ​​(3,0–3,2 %), Fette (3,3–6,0 %), Kohlenhydrate (Milchzucker, Laktose – 4,7 %), Salze (0,9–1 %), Nebenbestandteile (0,01 %): Enzyme , Immunglobuline, Lysozym usw. Milchfette sind in ihrer Zusammensetzung sehr vielfältig. Die Haupteiweiße der Milch sind Albumin und Casein. Aufgrund dieser Zusammensetzung ist Milch ein hervorragendes Substrat für die Entwicklung von Mikroorganismen. An der Fermentation von Milch sind meist Streptokokken und Milchsäurebakterien beteiligt. Durch die Verwendung der Reaktionen, die den Hauptprozess der Laktosefermentation begleiten, werden auch andere Milchverarbeitungsprodukte gewonnen: Sauerrahm, Joghurt, Käse usw. Die Eigenschaften des Endprodukts hängen von Art und Intensität der Fermentationsreaktionen ab. Die mit der Milchsäurebildung einhergehenden Reaktionen bestimmen meist die besonderen Eigenschaften der Produkte. Beispielsweise bestimmen die sekundären Gärungsreaktionen, die während der Reifung von Käse stattfinden, den Geschmack ihrer einzelnen Sorten. An solchen Reaktionen sind Peptide, Aminosäuren und Fettsäuren in der Milch beteiligt.

Alle technologischen Prozesse zur Herstellung von Milchprodukten sind in zwei Teile unterteilt: 1) Primärverarbeitung - Zerstörung der Mikroflora von Nebenprodukten; 2) Recycling. Die Primärverarbeitung von Milch umfasst mehrere Stufen. Zunächst wird die Milch von mechanischen Verunreinigungen gereinigt und gekühlt, um die Entwicklung der natürlichen Mikroflora zu verlangsamen. Anschließend wird die Milch getrennt (bei der Rahmherstellung) oder homogenisiert. Danach wird die Milch pasteurisiert, auf 80°C erhitzt und in Tanks oder Fermenter gepumpt. Die Weiterverarbeitung von Milch kann auf zwei Arten erfolgen: durch den Einsatz von Mikroorganismen und durch den Einsatz von Enzymen. Unter Verwendung von Mikroorganismen werden Kefir, Sauerrahm, Hüttenkäse, Sauermilch, Kasein, Käse, Biofructolact, Biolact unter Verwendung von Enzymen hergestellt - Lebensmittelhydrolysat von Casein, Trockenmilchmischung für Cocktails usw. Wenn Mikroorganismen in Milch eingebracht werden, wird Laktose zu Glukose und Galaktose hydrolysiert, Glukose wird in Milchsäure umgewandelt, der Säuregehalt der Milch steigt und bei pH 4-6 koaguliert Kasein.

Die Milchsäuregärung von Glukose ist der Hauptprozess bei der Herstellung von Vorspeisen, Käse und Milchprodukten, und Milchsäurebakterien sind die wichtigste Gruppe von Mikroorganismen für die Milchindustrie.

Die Milchsäuregärung ist der Prozess der anaeroben Oxidation von Kohlenhydraten, deren Endprodukt Milchsäure ist. Seinen Namen verdankt es seinem charakteristischen Produkt Milchsäure. Für Milchsäurebakterien ist es der Hauptweg für den Abbau von Kohlenhydraten und die Hauptenergiequelle in Form von ATP. Außerdem findet in tierischen Geweben in Abwesenheit von Sauerstoff bei hohen Belastungen eine Milchsäuregärung statt.

Es gibt homofermentative und heterofermentative Milchsäuregärung, abhängig von den freigesetzten Produkten neben Milchsäure und deren Anteil. Der Unterschied liegt auch in der unterschiedlichen Gewinnung von Pyruvat beim Kohlenhydratabbau durch homo- und heterofermentative Milchsäurebakterien.

Bei der homofermentativen Milchsäurefermentation wird das Kohlenhydrat zuerst über den glykolytischen Weg zu Pyruvat oxidiert, dann wird Pyruvat unter Verwendung von Lactatdehydrogenase zu Milchsäure NADH + H (gebildet im Stadium der Glykolyse während der Dehydrierung von Glycerinaldehyd-3-phosphat) reduziert. Die Stereospezifität der Lactatdehydrogenase und das Vorhandensein von Lactatracemase bestimmen, welches Enantiomer der Milchsäure in den Produkten vorherrscht – L-, D-Milchsäure oder DL-Racemat. Das Produkt der homofermentativen Milchsäurefermentation ist Milchsäure, die mindestens 90 % aller Fermentationsprodukte ausmacht. Beispiele für homofermentative Milchsäurebakterien: Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis12. Produkte der homofermentativen Fermentation: Sauermilch, Joghurt, acidophile Produkte, Sauerrahm, Hüttenkäse und Hüttenkäseprodukte.

Für Milchfermentationsprozesse werden Reinkulturen von Mikroorganismen, sogenannte Starterkulturen, verwendet. Ausnahme sind Starterkulturen für Kefir, die eine natürliche Symbiose mehrerer Arten von Milchsäurepilzen und Milchsäurebakterien darstellen. Diese Symbiose konnte im Labor nicht reproduziert werden, daher wird eine von natürlichen Quellen isolierte Kultur aufrechterhalten. Bei der Auswahl der Kulturen für Starterkulturen werden folgende Anforderungen eingehalten:

Die Zusammensetzung von Starterkulturen hängt vom Endprodukt ab (z. B. wird Acidophilus bacillus zur Herstellung von Acidophilus verwendet, Milchsäurestreptokokken werden zur Herstellung von Joghurt verwendet);

Sorten müssen bestimmte Geschmacksanforderungen erfüllen;

Die Produkte müssen eine angemessene Konsistenz haben, von spröde, körnig bis zähflüssig, cremig;

Bestimmte Aktivität der Säurebildung;

Phagenresistenz von Stämmen (Resistenz gegen Bakteriophagen);

Die Fähigkeit zur Synärese (die Eigenschaft eines Gerinnsels, Feuchtigkeit abzugeben);

Bildung von Aromastoffen;

Kompatibilität von Stämmen (ohne Antagonismus zwischen Kulturen);

Das Vorhandensein antibiotischer Eigenschaften, d.h. bakteriostatische Wirkung gegen pathogene Mikroorganismen;

Trocknungsbeständigkeit.

Kulturen für Starterkulturen werden aus natürlichen Quellen isoliert, wonach eine ortsgerichtete Mutagenese und Selektion von Stämmen, die die obigen Anforderungen erfüllen, durchgeführt werden.

Sicherheit bei der Aussaat m/o in fermentierte Milchprodukte

Das größte Gefahrenpotenzial aus epidemiologischer Sicht ist die Herstellung von fermentierten Milchprodukten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Herstellungsprozess von fermentierten Milchprodukten lange dauert, währenddessen günstige Möglichkeiten für die Vermehrung von Mikroorganismen bestehen, die nach der Pasteurisierung zurückbleiben und durch Sekundärkontamination in die Milch gelangt sind .

Nach dem Einbringen des Starters wird die Vermehrung der meisten Mikroorganismen unterdrückt. Unter Bedingungen eines langsamen Anstiegs des Säuregehalts infolge einer verringerten Aktivität des Starters können sie sich jedoch aktiv vermehren, insbesondere entwickelt sich ein Bakteriophage intensiv. Mikroben entwickeln sich auch schnell, wenn Milch mit kleinen Dosen von Antibiotika oder anderen hemmenden Substanzen kontaminiert ist.

Milchprodukte werden keiner zusätzlichen Wärmebehandlung unterzogen. Daher müssen alle Vorgänge zur Herstellung von fermentierten Milchprodukten erhöhten sanitären und hygienischen sowie antiepidemischen Anforderungen unterliegen.

Um epidemiologisch unbedenkliche Sauermilchprodukte zu erhalten, ist Folgendes erforderlich: Für die Herstellung von Sauermilchprodukten sollten nur pasteurisierte Rohstoffe verwendet werden; Normalisierung und Homogenisierung sollten vor der Pasteurisierung durchgeführt werden: Die Pasteurisierung von Milch sollte unter strengeren Bedingungen durchgeführt werden, als in den technologischen Anweisungen festgelegt; den Starter unmittelbar nach dem Füllen des Behälters oder während des Füllvorgangs einzuführen; Milch nicht ohne Gärung auf Gärtemperatur halten lassen; kontrollieren Sie streng die Menge und Qualität des eingeführten Ferments, die Dauer der Fermentation; um die Produktion von fermentierten Milchprodukten durch das thermostatische Verfahren zu minimieren (vollständig auf das Reservoirverfahren umzustellen).

Um die durch Hygieneindikatoren garantierte Qualität von fermentierten Milchprodukten zu entwickeln, ist in allen Bereichen der Produktion eine strikte Einhaltung der Hygienevorschriften und technologischen Regelungen erforderlich.

Sauermilchprodukte werden hauptsächlich nach dem allgemeinen technologischen Schema hergestellt - Fermentation von pasteurisierter (oder sterilisierter) Milch mit Sauerteig. Die Herstellung einzelner Produkte unterscheidet sich in der Regel durch die Temperaturbedingungen einiger Arbeitsgänge, das Einbringen von Füllstoffen und die Verwendung von Starterkulturen unterschiedlicher Zusammensetzung.

Sauermilchprodukte werden durch Thermostat- und Reservoirverfahren hergestellt. Bei der thermostatischen Methode erfolgen Gärung, Kühlung und Reifung in Flaschen in Thermostat- und Kühlkammern. Mit einem Reservoir - diese Prozesse finden in einem Behälter statt. Nach dem Mischen des Gerinnsels im Tank wird das eigentlich fertige Produkt in den Behälter gegossen, der weiter gekühlt werden muss. Die Tankmethode eliminiert eine zusätzliche Kontamination der Produkte, was besonders wichtig im Hinblick auf die Anti-Epidemie ist.

Für die Herstellung von fermentierten Milchprodukten werden erhöhte Hygieneanforderungen an die Milch gestellt. Die ankommende Milch wird gereinigt und normalisiert und anschließend zur Wärmebehandlung geschickt. Es ist strengstens verboten, nach der Pasteurisierung eine Normalisierung durchzuführen, um eine sekundäre Kontamination der Milch zu vermeiden.

Die Wärmebehandlung erfolgt unter strengeren Bedingungen als in der Produktion. Milch trinken. Die Pasteurisierung der Mischung wird bei hohen Temperaturen (87 ± 2°C, 92 ± 2°C) mit einer angemessenen Exposition (10–15, 2–8 min) durchgeführt. Für ukrainische Sauermilch, Varenets und einige andere fermentierte Milchprodukte ist eine noch höhere Wärmebehandlung der Mischung erforderlich: 97 ± 2 ° C mit einer Einwirkungszeit von 60 ± 20 Minuten. Eine solche Wärmebehandlung zerstört nicht nur pathogene Mikroben vollständig, sondern reduziert auch die Menge anderer Mikroflora, die die Aktivität des Starters beeinträchtigen können.

Die bakterielle Reinheit der Milch ist besonders wichtig, da während der Fermentation optimale Temperaturbedingungen für die Entwicklung der restlichen Mikroflora geschaffen werden, was zu einer Verschlechterung führt sanitäre Indikatoren Produkte und können zur Freisetzung von Produkten führen, die aus epidemiologischer Sicht unsicher sind.

Der Pasteurisierungsprozess wird genauso gesteuert wie bei der Herstellung von Trinkmilch. Nach dem Abkühlen auf die Gärtemperatur wird die Milch in die Tanks geleitet und das Ferment in sie eingeführt. [Kalinina L. V., Ganina V. I., Dunchenko N. I. Technologie von Vollmilchprodukten, St. Petersburg: Giord, 2008]

Phagen, die in allen Streptokokken und vielen Arten von Milchsäurebakterien vorkommen, sind eine ernsthafte Gefahr bei der Produktion von Milchsäurebakterien-Starter. Wenn es nicht erforderlich ist, die Bakterienmasse nach der Kultivierung zu isolieren, kann als Hauptmilch Vollmilch oder Magermilch verwendet werden. Im letzteren Fall beträgt die Ausbeute an Milchsäurebakterien 1,0–10 4–2,0–10 Zellen pro 1 ml Medium.

Beziehungen zwischen Mikroorganismen können ebenfalls viele Formen annehmen, und ein Beispiel für eine symbiotische Beziehung kann oft beobachtet werden. In Kefir-Starterkulturen gibt es also Hefe- und Milchsäurebakterien. Bakterien produzieren Milchsäure, die ein für Hefe günstiges saures Milieu schafft, und Hefe reichert sie mit Vitaminen an, die von Milchsäure benötigt werden. Manchmal verwendet eine Mikrobengruppe die Abfallprodukte einer anderen Gruppe, zum Beispiel bei der biologischen Behandlung von Zellstoff- und Papierabwässern zersetzen Zellulosebakterien die Fasern kleiner Holzfasern und bilden Zucker und organische Säuren, und danach andere Gruppen von Mikroorganismen, Wenn Sie diese Substanzen als Nahrung verwenden, oxidieren Sie sie zu Kohlendioxid, Gas und Wasser.

Die typische Milchsäuregärung wird häufig zur Herstellung von Milchsäureprodukten in Molkereien verwendet. Milchsäurebakterien sind von großer Bedeutung bei der Konservierung von frischem Futter durch Silierung - Die Konservierung von saftiger Futtermasse basiert auf der Vergärung von im Gemüsesaft enthaltenen Zuckern unter Bildung von Milchsäure. Dank der Umwelt wird die Entwicklung von Fäulnisprozessen in der silierten Masse verhindert. In den letzten Jahren wurden Silagestarter aus Milchsäurebakterien entwickelt. Die Verwendung dieser Starterkulturen ermöglicht es, den Reifungsprozess der Silage zu beschleunigen und zu verbessern, um die Bildung von Buttersäure zu vermeiden.

Flüssiger Sauerteig ist ein Halbfertigprodukt, bei dessen Erhalt mesophile heterofermentative Milchsäurebakterien und Hefen spontan (z. B. mit Mehl) oder eigens hergestellt werden. Wenn flüssige Starterkulturen im Teig verwendet werden, findet nicht nur Alkohol, sondern auch aktive Milchsäuregärung statt, während der pH-Wert des Teigs auf 4,7–4,8 absinkt.

Ein guter Nährboden für die Vermehrung einer zum Trocknen bestimmten Milchsäurebakterienkultur ist sterile Magermilch mit einem hohen Feststoffgehalt (bis 16 %), der durch Zugabe von Milchpulver und 0,1 % Natriumcitrat erreicht wird. Das Inokulum sollte 1 % des Volumens des Mediums ausmachen. Der Vermehrungsprozess von Bakterien wird ohne Belüftung bei einer Temperatur von 30°C für 12–16 Stunden für Milchsäurestreptococcen und bei 40°C für 6 Stunden für Milchsäurebazillen durchgeführt. Dann wird das Kulturmedium mit 20%iger Natronlauge auf den Anfangssäuregehalt von steriler Milch neutralisiert. [Ignatjew V.E. Kefir // Lexikon von Brockhaus und Efron: In 86 Bänden (82 Bände und 4 weitere). -- SPb., 1890--1907.]

Fermentation und Fermentation von Milch sind in hygienischer und epidemiologischer Hinsicht die anfälligsten Phasen des technologischen Prozesses zur Herstellung von fermentierten Milchprodukten. Daher sollte der sorgfältigen Einhaltung der Fermentation und der Fermentationsregime besondere Bedeutung beigemessen werden. Am gefährlichsten sind die Fälle, in denen für die potenziell pathogene oder pathogene Mikroflora, die nach der Pasteurisierung konserviert oder in der pasteurisierten Mischung gefangen ist, Bedingungen geschaffen werden, die ihrer Reproduktion förderlich sind.

Um die Ursachen bestehender Verstöße rechtzeitig zu erkennen, ist es notwendig, in den Produktionsprotokollen ständig den Zeitpunkt der Befüllung der Behälter und der Gärung, die Dauer der Gärung, die Aktivität des Starters usw. zu vermerken.

Von großer Bedeutung ist die Verwendung von Starterkulturen, die nach der direkten Methode hergestellt wurden, und es ist notwendig, nur frische Starterkulturen zu verwenden, die spätestens einen Tag vor dem Verzehr hergestellt wurden, vorzugsweise auf sterilisierter Milch. Dies liegt daran, dass die Sterilisation (oder Hochtemperaturpasteurisation) die Mikroflora der Milch vollständig zerstört, unter der sich hitzebeständige Mikroorganismen befinden können.

Um ein hygienisch hochwertiges Produkt zu erhalten, sollte der Starter sofort nach der Pasteurisierung gekühlt in die Mischung gegeben werden und zukünftig der Verlauf des Milchsäureprozesses streng überwacht werden.

Die Qualität des Starters wird täglich überprüft, wobei die Aktivität, das Vorhandensein fremder Mikroflora durch Betrachten eines mikroskopischen Präparats in 10 Sichtfeldern des Mikroskops, die Qualität des Gerinnsels, Geschmack und Geruch bestimmt werden.

Nach der Fermentation beginnt der Fermentationsprozess der Milch.Bei der thermostatischen Methode wird die fermentierte Mischung vorläufig in Flaschen (Gläser) gefüllt, verkorkt, etikettiert und in thermostatische Kammern gestellt. Die Dauer der Fermentation hängt von der Art des herzustellenden Produkts ab und reicht von 3 bis 10 Stunden bei einer Temperatur von 35-42 °C, je nachdem, welche Art von Ferment verwendet wird und welches fermentierte Milchprodukt hergestellt wird.

Eine Erhöhung der Gärtemperatur ist unerwünscht, da dies zu einer intensiveren Entwicklung von Bakterien der Gruppe Escherichia coli führt. Das Ende der Reifung wird durch die Bildung eines ausreichend dichten Gerinnsels und durch den Säuregehalt bestimmt, der bei Varents 70-80°C, bei Joghurt 75-85°C, bei Ryazhenka 65-70°C beträgt. Bei der Tankmethode wird der Fermentationsprozess in Tanks durchgeführt. Sie führen auch die Kühlung des fertigen Produkts durch.

Am Ende der Fermentation werden fermentierte Milchprodukte in einem Kühlschrank allmählich auf eine Temperatur von nicht mehr als 6 ± 2 ° C abgekühlt. Während dieser Zeit sollte das Produkt eine dichte, gleichmäßige Konsistenz annehmen. Eine Reihe von fermentierten Milchprodukten (Kefir, Kumiss) halten nach dem Abkühlen eine gewisse Zeit in Kühlschränken zum Reifen aus. Am Ende der Reifung werden die Produkte zur Lagerung und zum Verkauf übergeben. Die Lufttemperatur in den Lagerkammern vor dem Verkauf sollte nicht höher als 6-8°C sein. Die Haltbarkeit beträgt nicht mehr als 18 Std. Die Einhaltung der Kühl- und Lagervorschriften ist die wichtigste hygienische Anforderung.

Fertigprodukte werden mindestens einmal alle 5 Tage auf das Vorhandensein von Bakterien der Escherichia coli-Gruppe und anhand einer mikroskopischen Präparation aus einer oder zwei Chargen kontrolliert. mikrobiologische Indikatoren Endprodukte sollte mindestens 0,3 ml Titer betragen.

Geräte, die während des Produktionsprozesses in direkten Kontakt mit dem Produkt kommen, bedürfen besonderer Aufmerksamkeit. Vor Beginn des technologischen Prozesses sollte eine gründliche Desinfektion solcher Geräte durchgeführt werden. Wenn sich die Hygieneindikatoren des Endprodukts verschlechtern, wird eine gründliche Analyse und zusätzliche Kontrolle des technologischen Prozesses durchgeführt, um die Ursachen der Sekundärkontamination des Produkts, die Qualität der Starterkultur sowie den sanitären und hygienischen Zustand festzustellen Werkstatt überprüft.

Joghurt wird heute eineinhalb Mal häufiger gekauft als Kefir. Eine wichtige Rolle spielen dabei Fruchtzusätze, eine vielfältige Geschmackspalette und eine praktische Verpackung. Um das Produkt wirklich zu bekommen Hohe Qualität- Joghurt der erforderlichen Konsistenz, Viskosität, Geschmack, Geruch, das Auftreten, sowie frei von Synärese - bei der Herstellung müssen viele Faktoren berücksichtigt werden. Entscheidend sind die Auswahl und Aufbereitung des Rohstoffs (d. h. der Milch selbst), die Zubereitung des Sauerteigs und vor allem die richtig ausgelegten und optimal angeordneten Produktionslinien.

Für die Joghurtherstellung wird nur die hochwertigste Milch verwendet. Dies bedeutet, dass es haben muss minimale Menge Bakterien und Verunreinigungen, die die Entwicklung der Kultur hemmen, wie Antibiotika, Bakteriophagen und Rückstände von Reinigungslösungen.

Der Milchverarbeitungsprozess umfasst mehrere technologische Hauptstufen, von denen jede gleich wichtig ist, um die hohe Qualität des Endprodukts zu erreichen. Die Basis dafür wird bereits bei der Milchverarbeitung gelegt.

Zunächst wird die Milch nach dem Feststoffgehalt (SV) normalisiert. Die Erhöhung des Gesamtfeststoffgehalts, insbesondere des Verhältnisses von Casein zu anderen Molkenproteinen, führt zu einem dickflüssigeren Joghurt: Dadurch wird die Neigung zur Molkeabscheidung verringert. Typische Methoden zur Normalisierung auf TCO sind Verdampfung (10–20 % des gesamten Milchvolumens werden normalerweise verdampft), die Zugabe von Trockenmilch Magermilch(normalerweise bis zu 3 % w/v) und die Zugabe von konzentrierter Milch. Typischerweise wird Milch zur Herstellung von Joghurt auf einen Fettgehalt von 0,1 bis 3,5 % normiert, wobei je geringer der Fettanteil in der Milch ist, desto empfindlicher ist der Joghurtquark gegenüber der Verarbeitung. Berücksichtigt man dies, steigen die TCO bei der Herstellung von fettarmem Joghurt häufiger als bei der Produktion von Ganzjoghurt. Der Luftgehalt der Milch sollte möglichst gering gehalten werden. Dennoch ist das Vorhandensein von Luft in geringen Mengen unvermeidlich, insbesondere wenn die TCO durch die Zugabe von Milchpulver in einem frühen Stadium des Prozesses erhöht wird. Um die in der Ursprungsmilch enthaltene Luft zu entfernen, gelangt das Rohmaterial zur Entlüftung in die Vakuumkammern. Entlüften erhöht die Stabilität und Viskosität des Joghurts; entfernt flüchtige Fremdgerüche und verkürzt die Fermentationszeit. Darüber hinaus verbessert das Verfahren die Leistung des Homogenisators und verringert das Risiko des Verklebens während des Kochens.

Der nächste Schritt bei der Herstellung von Joghurtrohstoffen ist die Homogenisierung. Sein Hauptzweck besteht darin, das Absetzen des Rahms während der Gärung zu verhindern und eine gleichmäßige Fettverteilung in der Milch zu gewährleisten. Die Homogenisierung wirkt sich auch auf die Stabilität und Konsistenz fermentierter Milchprodukte aus, selbst solche mit niedrigem Fettgehalt. Um ein Produkt von optimaler Qualität zu erhalten, wird empfohlen, die Milch bei einem Druck von 200-250 atm zu homogenisieren. und Temperatur 65–70°C.

Als nächstes wird die Milch einer Wärmebehandlung unterzogen, bevor der Starter hinzugefügt wird. Dies geschieht, um die Eigenschaften der Milch als Basis für bakterielle Starterkulturen zu verbessern, sowie um die Quarkbildung im fertigen Joghurt zu gewährleisten und das Risiko der Molkenabscheidung im Endprodukt zu verringern. Die optimale Art der Wärmebehandlung wird bei einer Temperatur von 90--95°C und einer Haltezeit von etwa 5 Minuten erreicht. In diesem Modus können Sie die meisten Proteine ​​denaturieren und ihnen (und damit dem Gerinnsel) die Fähigkeit verleihen, Wasser zu binden. Das Ergebnis ist ein Joghurt mit festerer Konsistenz. Um die beste Wirkung zu erzielen, muss das Produkt im Warmhalterohr auf der gewünschten Temperatur gehalten werden [ Joghurts. Allgemeine Spezifikationen GOST R 51331-99]

Ein ebenso wichtiger technologischer Schritt bei der Herstellung von Joghurt ist die Auswahl der Starterkultur und deren Zubereitung. Dabei spielt strenge Hygiene eine entscheidende Rolle: Die Zubereitung des Sauerteigs muss in einem separaten, speziell ausgestatteten Raum erfolgen, um das Kontaminationsrisiko zu reduzieren.

Joghurtstarter bestehen normalerweise aus zwei Arten von Bakterien: Lactobacillus bulgaricus und Streptococcus thermophilus. Dem Basenstarter werden jedoch manchmal andere Arten von Bakterien zugesetzt, wie z. B. Lactobacillus acidophilus und Bifidobacterium. Beide Bakterienarten wachsen zusammen und produzieren Milchsäure als Endprodukt der Airless-Fermentation von Milch. Streptococcus thermophilus ist hauptsächlich für die Säureproduktion verantwortlich, während Lactobacillus bulgaricus Joghurt seinen unverwechselbaren Geschmack verleiht. Die Wechselwirkung zwischen den beiden Bakterienarten wird durch die jeweils aufgebrachte Menge sowie die Temperatur und Zeit der Reifung beeinflusst. [Kvasnikov V. I., Nesterenko O. A. Milchsäurebakterien und Wege ihrer Verwendung, "Nauka", 1975, S. 1--384.]

Wenn wir über die Reproduktionsmethoden des Arbeitsstarters sprechen, wurden in den letzten Jahren hauptsächlich konzentrierte Formen verwendet - sowohl für die Reproduktion des Arbeitsstarters als auch für die direkte Einführung in das Produkt. Viele Molkereien züchten jedoch zunehmend Arbeitsstarterkulturen aus Mutterkulturen. In verschiedenen Stadien der Fortpflanzung werden Kulturen wie folgt bezeichnet:

Der Hauptstarter - er wird in Labors für die Kultivierung von Starterkulturen gekauft;

Uterus - wird direkt in den Molkereien aus der Hauptstarterkultur hergestellt;

Transfer - Uteruskultur in großen Mengen;

Arbeitsstarter ist eine Kultur, die zur Herstellung von Joghurt verwendet wird.

Da das bei der Fermentation anfallende Koagulat sehr empfindlich gegenüber mechanischer Beanspruchung ist, spielt die Auslegung der Anlage eine entscheidende Rolle. Bei der Herstellung von Tankjoghurt ist es sehr wichtig, dass der Druckabfall zwischen den Settertanks und der Verpackungsmaschine so gering wie möglich ist. Daher ist es von größter Bedeutung richtige Wahl Art und Größe von Rohren, Ventilen, Pumpen, Kühlern usw.

Hüttenkäse - wertvoll diätetisches Produkt, unverzichtbar in der Ernährung von Kindern und Erwachsenen, ist es nicht nur reich an Vitaminen, sondern auch leicht verdaulich. Die Proteine, aus denen der Hüttenkäse besteht, enthalten essentielle Aminosäuren und können als Ersatz für andere Proteine ​​​​tierischen Ursprungs für Menschen dienen, für die solche Proteine ​​kontraindiziert sind. Hüttenkäse trägt zur Bildung von Hämoglobin im Blut und zur Normalisierung des Nervensystems bei, wird zur Vorbeugung von Stoffwechselerkrankungen empfohlen, stärkt Knochen- und Knorpelgewebe.

Hüttenkäse ist ein konzentriertes Sauermilchproteinprodukt mit einem Massenanteil an Protein von bis zu 15-20%. Hüttenkäse hat einen reinen Sauermilchgeschmack und -geruch ohne Fremdnuancen. Die Konsistenz ist zart und homogen, bei fettem Hüttenkäse leicht schmierend, bei fettarmem Hüttenkäse darf sie heterogen, krümelig mit leichter Molkefreisetzung sein. Die Farbe ist weiß, leicht gelblich mit einer cremigen Tönung, gleichmäßig in der Masse. Gemäß mikrobiologischen Indikatoren ist der Gehalt an Bakterien der Escherichia coli-Gruppe in 0,00001 g des Produkts und pathogenen Mikroorganismen, einschließlich Salmonellen in 25 g des Produkts, im Quark nicht zulässig. Molkereibetriebe stellen folgende Arten von Hüttenkäse her:

Fett - 18 % Fett und Säure 200--225 T;

Fett – 9 % Fett und Säure 210–240 °T;

Nicht fettend -- Säuregehalt 220--270 T

Bauer - 5% Fett und Säure 200 "T;

Tabelle - 2% Fettgehalt und Säure 220 °T;

Diätetisch - 4% und 11% Fett, nicht fettend, Säure 210--220 ° T;

Diätetische Früchte und Beeren - 11, 9, 4% Fett, fettarm, Säure 180-200 T;

Mit Früchten – 4% Fett, fettarm, Säure 200°T und anderen Hüttenkäsesorten.

Die Technologie zur Herstellung von Hüttenkäse basiert auf der Fermentation von Milch mit Sauerteig, um einen Gerinnsel und dessen Weiterverarbeitung zu erhalten. Das Gerinnsel wird durch Säure- und Säure-Lab-Koagulation von Milchproteinen gewonnen. Bei der Säurekoagulation wird während der Fermentation ein auf Reinkulturen von Milchstreptokokken hergestelltes Ferment in die Milch eingebracht. Bei der Säure-Lab-Gerinnung werden Sauerteig, Calciumchlorid und Lab eingebracht. Bei der Säurekoagulation entsteht der Gerinnsel durch Milchsäuregärung und hat eine gute Konsistenz. Wenn jedoch Milch bei der Herstellung von fettem Hüttenkäse fermentiert wird, setzt das resultierende Gerinnsel die Molke nicht gut frei. Daher wird in der Praxis die Methode der Gerinnung von Milchproteinen in Abhängigkeit von der Qualität des Ausgangsmaterials, der Art des hergestellten Quarks, der verfügbaren Ausrüstung, den Verbraucheraufträgen usw. gewählt.

Herstellung von Hüttenkäse auf traditionelle Weise

Der technologische Prozess besteht aus folgenden Arbeitsgängen: Annahme und Zubereitung, Trennung von Milch, Normalisierung, Pasteurisierung, Kühlung, Fermentation und Fermentation von normalisierter Milch, Quarkschneiden, Molketrennung und Quarkabfüllung, Selbstpressung und Quarkpressung, Kühlung, Verpackung, Verpackung, Lagerung und Transport von Quark .

Milchrohstoffe, die für die Herstellung von Hüttenkäse bestimmt sind, werden auf Separatoren - Milchreinigern - gereinigt oder durch drei Lagen Gaze oder anderes Filtertuch gefiltert. Gereinigte Milch wird auf 37 ± 2 °C erhitzt und auf Rahmseparatoren getrennt. Bei der Herstellung von Fett-, Halbfett- und Bauernhüttenkäse wird Milch unter Berücksichtigung des Massenanteils von Protein in Vollmilch auf Fett normalisiert, so dass ein Endprodukt mit einem bestimmten Fett- und Feuchtigkeitsgehalt erhalten wird. Magermilch oder normalisierte Milch wird bei einer Temperatur von 78 ± 2 °C mit einer Haltezeit von 15–20 s in Platten- oder Röhrenpasteurisierungs-Kühleinheiten oder kapazitiven Apparaten pasteurisiert. Nach der Pasteurisierung wird die Milch auf Gärtemperatur abgekühlt. Wenn Milch nach der Pasteurisierung nicht sofort zur Verarbeitung verwendet wird, wird sie auf 6 ± 2 ° C abgekühlt und nicht länger als 6 Stunden gelagert.Nach der Lagerung wird die Milch wieder auf Gärtemperatur erhitzt. Der Starter wird auf Reinkulturen von mesophilen Milchsäurestreptokokken hergestellt. Zur beschleunigten Fermentation wird ein Starter verwendet, der auf Reinkulturen von mesophilen und thermophilen Streptokokken hergestellt wurde. Die Temperatur der Milch während der Gärung beträgt 30 ± 2 °C in der kalten Jahreszeit und 28 ± 2 °C in der warmen Jahreszeit, bei der beschleunigten Methode - 32 ± 2 °C, bei Verwendung der Darnitskaya-Starter - 26 ± 2 und der Kaunas-Starter -- 24 ± 2 °С. Vor der Zugabe zur Milch wird die Oberflächenschicht der Starterkultur vorsichtig mit einer sauberen, desinfizierten Schöpfkelle entfernt und entfernt. Dann wird der Starter mit einem sauberen Quirl (bei Kochen in Starterwannen) oder einem Rührer zu einer homogenen Konsistenz gemischt und in einer Menge von 1-5 % der Gesamtmasse in die zubereitete Milch gegossen. Bei beschleunigter Fermentation werden der Milch 2,5 % des Ferments, das auf Kulturen von mesophilen Streptokokken hergestellt wurde, und 2,5 % des Ferments von Kulturen von thermophilen Streptokokken zugesetzt. Die Dauer der Fermentation von Milch beträgt 10 Stunden und bei der beschleunigten Methode 6 Stunden.Nach der Fermentation wird der Milch eine wässrige Calciumchloridlösung (Massenanteil von Calciumchlorid 30–40%) zugesetzt: 400 g pro 1000 kg fermentierter Milch Milch. Es ist notwendig, das während der Pasteurisierung von Milch gestörte Salzgleichgewicht wiederherzustellen. Die Herstellung und Herstellung einer Calciumchloridlösung erfolgt gemäß den Anweisungen zur technochemischen Kontrolle in den Unternehmen der Milchindustrie. Nach Zugabe einer Salzlösung zu fermentierter Milch wird eine 1% ige Lösung des Enzyms in einer Menge von 1 g des Arzneimittels mit einer Aktivität von 100.000 IE pro 1000 kg Milch eingeführt. Wenden Sie Lab, Pepsin aus Rindfleisch oder Schweinefleisch oder das Enzympräparat VNIIMS an. Bei einer Aktivität von Enzympräparaten unter 100.000 IE wird ihre Anzahl erhöht.

Labpulver oder Pepsin wird in Form einer 1% igen wässrigen Lösung, die in gekochtem und auf 36 ± 3 ° C gekühltem Wasser zubereitet wird, in Milch eingeführt. Zur Herstellung einer Pepsinlösung wird empfohlen, 5-8 Stunden vor Gebrauch säurepasteurisierte und proteinfreie Molke bei einer Temperatur von 36 ± 3 ° C zu verwenden. Die Enzymlösung wird unter ständigem Rühren in die Milch eingebracht. 10-15 Minuten nach Zugabe der Enzymlösung wird das Mischen abgeschlossen und die Milch in Ruhe gelassen, bis sich ein dichter Klumpen mit einem Säuregehalt von 61 ± 5 ° T für Hüttenkäse von 9% und 18% Fettgehalt von 65 ± 5 ° T gebildet hat T für Bauern und 71 ± 5°T für fettarmen Hüttenkäse. Das Gerinnsel wird auf Bruch und durch die Art des Serums überprüft. Wenn beim Brechen mit einem Löffel oder einer abnehmbaren Schöpfkelle ein glatter Rand mit glänzend glatten Oberflächen entsteht, ist der Gerinnsel bereit für die weitere Verarbeitung. Das an der Stelle des Gerinnselbruchs freigesetzte Serum sollte transparent und grünlich sein.

Zur Verarbeitung des Gerinnsels werden Handlyren verwendet, bei denen gespannter dünner Edelstahldraht als Messer dient. Mit solchen Drahtmessern wird der Klumpen in 2 x 2 x 2 cm große Würfel geschnitten.Der Klumpen wird zuerst entlang der Länge des Bades in horizontale Schichten geschnittenund dann entlang der Länge und Breite in vertikale Schichten. Nach dieser Behandlung wird das Gerinnsel 40-60 Minuten lang belassen, um die Molke abzutrennen und den Säuregehalt zu erhöhen. Die abgetrennte Molke wird aus dem Bad abgelassen. Das Gerinnsel wird nach dem Abtropfen der Molke in 40 x 80 cm große Kattun- oder Lavsan-Säcke gegossen, die zu etwa 70% gefüllt sind, was 7-9 kg Hüttenkäse entspricht. Anschließend werden die Säcke verschnürt und in einem selbstpressenden Bottich, einem Presswagen oder einer UPT-Einheit zum Pressen und Kühlen des Quarks übereinander gestapelt.

Zur Beschleunigung der Molkeabscheidung sowie bei schlechter Molkefreisetzung wird der Gerinnsel durch Zufuhr von Dampf oder erhitzt heißes Wasser. Zur gleichmäßigen Erwärmung werden die oberen Schichten des Gerinnsels mit einer Holz- oder Metallplatte (Schaufel) von einer Wand des Bades zur anderen bewegt. Der Gerinnsel wird für Hüttenkäse mit 9 % und 18 % Fettgehalt 30–40 Minuten lang auf 40 ± 2 °C, für Bauernkäse 20–40 Minuten lang auf 35 ± 2 °C und 15–40 Minuten lang auf 36 ± 2 °C erhitzt. 20 Minuten für fettarmen Hüttenkäse. Bei Verwendung des Darnitskaya-Starters werden Molkenklumpen bei einer Exposition von 15-40 Minuten auf 34 ± 2 ° C erhitzt.

Das Selbstpressen von Hüttenkäse dauert mindestens 1 Stunde, bei Verwendung der UPT-Anlage beträgt die Pressdauer je nach Qualität des resultierenden Gerinnsels und des Kühlmittels (Sole, Eiswasser) 1-4 Stunden. Das Pressen wird fortgesetzt, bis Quark mit einem Massenanteil an Feuchtigkeit erhalten wird, der durch die behördliche Dokumentation vorgesehen ist. Bei Hüttenkäse mit 18 % Fettgehalt sind es 65 %; 9% Fett - 73; Bauer - 74,5; Kantine - 76; fettarm - 80; für diätetische Früchte 11 % Fett – 64, 9 % Fett – 66, 4 % Fett – 77 und fettfrei – 79 % Feuchtigkeit. Bei der Herstellung von Magerquark kann die Quarkentwässerung auf einem Quarkseparator durchgeführt werden. Nach dem Trennen und Pressen wird der Quark mit verschiedenen Geräten gekühlt. Verpackter Hüttenkäse wird auf 6 ± 2 C heruntergekühlt und das Produkt gilt als verkaufsfertig.

Merkmale der Herstellung von Hüttenkäse auf andere Weise

Moldawischer Weg. Das Hauptmerkmal dieses Verfahrens ist, dass das Bündel gekühlt wird kalte Molke von anderen Parteien Kontakt aufgenommen. Trotz des schnelleren Produktionszyklus wird es aufgrund der rauen und gummiartigen Konsistenz des Endprodukts äußerst selten verwendet.

kontinuierlicher Weg. Die Fermentation normalisierter Milch erfolgt mit Sauermolke oder Milchsäure. Der gesamte Prozess von der Bildung eines Gerinnsels bis zum fertigen Produkt wird in den Kammern zwischen den Schnecken eines großen Zylinders durchgeführt. Die Konsistenz des fertigen Produkts ist schlaff, hat einen hohen Säuregehalt und bei der Herstellung gibt es große Proteinverluste mit Molke. All dies macht die Herstellung von Hüttenkäse auf diese Weise rentabel. Auf der Linie Ya9 - OPT. Nur so wird die Milch homogenisiert. Calle (ein Gerinnsel mit Molke) wird in den Dehydrator gegeben, wo nach bestimmten Manipulationen das fertige Produkt entsteht. Die Qualität des so hergestellten Quarks entspricht der Qualität des traditionellen Quarks.

Getrennter Weg. Bei der Separation wird Milch in Magermilch und Rahm mit einem MJ von 50 - 55 % getrennt. Dann werden die üblichen Manipulationen mit Magermilch durchgeführt. Die resultierende Mischung wird zum Quarkseparator geschickt, wo der Gerinnsel von der Molke getrennt wird. Bereit fettarmer Hüttenkäse mit Sahne auf den gewünschten Fettgehalt anrühren. Ein separates Verfahren wird verwendet, um weichen diätetischen Hüttenkäse sowie Hüttenkäse mit Fruchtfüllung herzustellen.

Membranverfahren. Es wird zur Herstellung von Kinderquark verwendet. Das Wesen des Verfahrens besteht darin, dass die Milch vor der Gärung in einer Ultrafiltrationsanlage einer Voreindickung unterzogen wird. Das fermentierte Substrat wird in Verbraucherbehälter gegossen, wo die endgültige Bildung des Produkts stattfindet. Die Konsistenz von Quarksoufflé ist bildlich

Kefir ist das Nationalgetränk der Völker Nordossetiens. Es ist in Russland und anderen Ländern der Welt seit mehr als hundert Jahren bekannt. Die Einzigartigkeit dieses Produkts liegt in der Verwendung eines speziellen Starters, der auf Kefirpilzen oder speziell ausgewählten Reinkulturen von Mikroorganismen zubereitet wird. Kefir wird fettarm und mit einem Massenanteil von Fett 1 hergestellt; 2,5; 3,2 und 6 %, Feststoffe 7,8; 8.1; 9,5 und 11%, sowie Obst, angereichert und andere mit verschiedenen Originalnamen. Es wird durch Reservoir- und Thermostatverfahren hergestellt. Kefir ist ein homogenes, flüssiges, cremiges Produkt mit einem reinen, spezifischen Sauermilchgeschmack, milchweißer oder leicht cremiger Farbe. Kefir zeichnet sich durch bestimmte aus organoleptische Eigenschaften. Die Konsistenz ist homogen und ohne Schlamm bei einem gebrochenen Klumpen, bei einem Tankherstellungsverfahren und mit einem ungestörten Klumpen bei einem thermostatischen Herstellungsverfahren. Bei fettarmem Kefir ist auch eine Prozent Gasbildung in Form von separaten Ösen erlaubt. Auf der Oberfläche von Kefir ist eine leichte Abscheidung von Molke zulässig (nicht mehr als 2% des Produktvolumens). Die Farbe ist milchig weiß, leicht cremig.

Kefir wird aus pasteurisierter Milch durch Fermentation von Pilzen mit Sauerteig gewonnen. Starterkulturen werden aus Kefirpilzen hergestellt. Dazu wird ein Teil Trockenpilze in 40-50 Teile warme (19°C im Sommer und 21°C im Winter) Magermilch gegeben. Es wird bei 92-95°C mit einer Haltezeit von 20-30 Minuten pasteurisiert. Mit Milch gefüllte Kefirpilze werden 20-24 Stunden bei 19-21°C gehalten, bis sich ein Gerinnsel gebildet hat. Während dieser Zeit wird Milch mit Pilzen 1-2 Mal gemischt. Wenn sich ein Gerinnsel bildet, werden die Pilze abgetrennt und in warme (19-21°C) pasteurisierte Milch gegeben. Für einen Teil des Pilzes nehmen Sie 30-50 Teile Milch. Als nächstes werden Pilze wie oben beschrieben kultiviert, normalerweise reichen 2-3 Transplantationen aus, um die Mikroflora von Kefirpilzen wiederzubeleben. Belebte Pilze schwimmen an der Oberfläche der Milch, sie werden verwendet, um einen (funktionierenden) Pilzstarter zu erhalten. Zu diesem Zweck werden belebte Pilze in pasteurisierte gekühlte Milch (19-21 ° C) gegeben, ein Teil wird für 30-50 Teile Milch genommen; Bei der Fermentationstemperatur wird die Milch 15-18 Stunden aufbewahrt, danach wird sie gründlich gemischt und weitere 5-7 Stunden stehen gelassen. Danach wird der Inhalt erneut gemischt und dann durch ein Sieb filtriert. Der resultierende Pilzstarter wird verwendet, um Milch zu fermentieren, um Kefir zu erhalten, und die Pilze werden verwendet, um eine neue Charge Starter zu erhalten. Die Zusammensetzung des Sauerteigs umfasst Milchsäurestreptococcus, Milchsäurebazillen, Hefe- und Essigsäurebakterien.

Zur Herstellung von industriellem (Arbeits-)Starter kann auch Pilzstarter verwendet werden. Es wird auf folgende Weise zubereitet. In pasteurisierter und gekühlter Milch (20-22°C) 1-3% Pilzstarter zugeben; der Fermentationsprozess dauert 10-12 Stunden. Zur Geschmacks- und Geruchsverbesserung wird der Sauerteig 5-6 Stunden bei 20-22°C gelagert. Sauerteig, sowohl Kefir als auch Pilz, wird am besten ohne Kühlung verwendet. Bei Bedarf wird der Starter auf 3-10°C gekühlt und nicht länger als 24 Stunden gelagert.

Bei der thermostatischen Methode zur Gewinnung von Kefir werden 3-5% industrieller oder 1-3% Pilzsauerteig zu gekühlter Milch gegeben, 15 Minuten lang gemischt und dann unter ständigem Rühren in Flaschen oder Beutel gefüllt, verkorkt und in einem Thermostat aufbewahrt 8-12 Stunden bei 18-21° im Sommer und 22-25C im Winter. Das Ende der Gärung wird durch die Konsistenz des Gerinnsels bestimmt: es sollte dicht sein, ohne Gasblasen und Säure 75-80T. Flaschen mit fertigem Kefir werden im Kühlschrank gekühlt, wo sie 8-13 Stunden reifen. Fertiger Kefir hat eine Säure von nicht mehr als 36 Stunden ab dem Zeitpunkt seiner Herstellung. (eins)

Bei der Tankmethode der Kefirherstellung wird in Tanks bei 23-25°C fermentiert. Nach dem Einbringen des Starters (die gleiche Menge wie bei der thermostatischen Methode) wird die Mischung 15 Minuten gerührt und dann 8-12 Stunden in Ruhe gelassen. bei 23-25C. Das fertige Gerinnsel hat einen Säuregehalt von 85-100T. Am Ende der Fermentation wird der Milchklumpen 10-30 Minuten gerührt (um eine homogene Konsistenz zu erhalten) und auf 20+-2°C abgekühlt und dann 6 Stunden reifen gelassen, danach wird er auf 6 gekühlt °C, 2-5 Minuten gerührt und abgefüllt oder verpackt. Der Säuregehalt des fertigen Kefirs beträgt 85-120T.

Bei der Herstellung von angereichertem Kefir wird der Vorspeise Vitamin C 30-40 Minuten vor der Zugabe zur Milch zugesetzt. Als nächstes wird der Starter für 10–15 Minuten gerührt und für 20–30 Minuten inkubiert. Vitamin C wird unter Berücksichtigung seines Gehalts im Endprodukt hinzugefügt, der 110 g pro 1000 kg Milch beträgt. Die fermentierte Milch wird gerührt. Die Dauer der ersten Anmischung beträgt 15 bis 40 Minuten, je nach Stärke des Koagulats und Ausführung des Rührwerks im Behälter. Wenn eine homogene Konsistenz erreicht ist, wird der Rührer für 30–40 Minuten angehalten und dann jede Stunde regelmäßig für 5–15 Minuten eingeschaltet. Bei Kefir mit heterogener klumpiger Konsistenz kann sich während der Lagerung Molke abscheiden. Nach dem Abkühlen und Mischen wird der Kefir zur Reifung in Ruhe gelassen, die mindestens 24 Stunden ab dem Zeitpunkt der Milchgärung dauert. Nach der Reifung wird Kefir erneut 2-5 Minuten gerührt und gegossen. Kefir wird nach dem Abfüllen 24 Stunden bei einer Temperatur von nicht mehr als 8 °C gelagert.

Milchprodukte haben also einen hohen Nährwert. Sie enthalten Proteine, Fette, Calcium, Phosphor, Provitamin A - Carotin und Vitamin B2. Auch ernährungsphysiologisch sind fermentierte Milchprodukte von großem Wert, da Milchsäurebakterien neben der Fermentation auch einen schwachen Eiweißabbau bewirken. Somit wird dem menschlichen Körper bereits teilweise verarbeitetes, leicht verdauliches Protein angeboten; der Anteil an freien Aminosäuren nimmt zu. Durch Aufspaltung und Neusynthese findet eine Umlagerung der Vitamine statt, die den menschlichen Bedürfnissen gut entspricht. Aus Lactose entstehende Milchsäure fördert die Darmmotilität und die Calciumaufnahme; Der Stoffwechsel wird aktiviert. Viele Menschen, die normale Milch nicht vertragen, können fermentierte Sauermilchgetränke unbedenklich einnehmen.

Der Wert fermentierter Milchprodukte liegt auch darin, dass sie Mikroorganismen und deren Stoffwechselprodukte enthalten, die Fäulnisbakterien im menschlichen Magen-Darm-Trakt hemmen. Dazu trägt auch Milchsäure bei, die den pH-Wert des Mediums senkt und auch die Aktivität von fäulniserregenden Mikroorganismen verhindert. Zumindest einige der verwendeten Mikroorganismen (z. B. Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium) haben eine antibiotische Wirkung, so dass unter ihrer Beteiligung hergestellte Produkte bei bestimmten Verdauungsstörungen erfolgreich eingesetzt werden können. Sauermilchprodukte wirken positiv auf das Nervensystem, die Atemwege, regen den Appetit an, haben einen angenehmen, erfrischenden Geschmack und werden zur Behandlung von Anämie, Tuberkulose und Erkrankungen des Magen-Darm-Traktes eingesetzt.

2. Materialien und Methoden

Milchsäurebakterienprodukt probiotisch

Während der Forschung wurden Proben von fermentierten Milchprodukten wie Kefir, Sauerteig, Hüttenkäse und fermentierter Backmilch entnommen. Es wurden Verdünnungen von Milchsäureprodukten und eine Suspension von Hüttenkäse hergestellt. Die deklarierte KBE-Menge war auf den Verpackungen der Produkte aufgedruckt. Auf Kefir stand geschrieben, dass die Menge an Lactobacillus rhamnosus 1x KBE/g, auf Sauerteig 1x KBE/g, auf Ryazhenka 1x KBE/g, auf Hüttenkäse 1x KBE/g betrug.

Für die Arbeit wurden verschiedene Arten von Utensilien und Geräten vorbereitet. Um auf die angegebene Menge verdünnen zu können, wurden sterile Reagenzgläser, 1-ml-Pipetten und 50 ml sterile Kochsalzlösung vorbereitet. MPA- und MRS-Medien wurden für die Inokulation vorbereitet. Verdünnungen von Kefir wurden durch Einbringen von 1 ml des Produkts in 9 ml Kochsalzlösung hergestellt, somit wurden 7 Verdünnungen nacheinander hergestellt, 5, 6 und 7 Verdünnungen wurden auf Petrischalen auf beiden Medien gepflanzt. Für beide Medientypen wurden Verdünnungen von fermentierter gebackener Milch hergestellt sowie 5, 6 und 7 auf Petrischalen gepflanzt. Eine Hüttenkäsesuspension wurde auch hergestellt, indem 1 g des Produkts zu 9 ml Wasser gegeben, diese Lösung gerührt wurde, bis sie relativ homogen war, und dann 7 Verdünnungen wie oben beschrieben hergestellt wurden. Die Verdünnungen 4, 5 und 6 wurden auf Petrischalen auf den obigen Medien gepflanzt. Der Starter wurde ebenfalls verdünnt, Verdünnungen 8, 9 und 10 wurden auf Nährmedien auf Petrischalen gepflanzt. Im Laufe der Forschung wurden positive Ergebnisse nur in Experimenten mit Kefir, Kolonien von Milchsäurebakterien Lactobacillus rhamnosus und 2 Arten von Kolonien von Stäbchen und Kokken erzielt, die auf der Tasse wuchsen. Während der Aussaat von Hüttenkäse auf dem MPA-Medium wuchs eine Schimmelpilzkolonie. Bei der Aussaat von Sauerteig und fermentierter Backmilch wurden negative Ergebnisse erzielt, die Becher waren leer.

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Prinzipien der Rezeptgestaltung für Backwaren mit ausgewogener chemischer Zusammensetzung. Kriterien für die Optimalität der fraktionierten Zusammensetzung des Proteins und der Lipide von Brot. Die Verwendung von Sauerteig auf Basis von Propionsäurebakterien in fermentierten Milchprodukten.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 23.08.2013


Die Bedeutung von Schneidemaschinen für Gastronomiebetriebe. Arten von Schneidprodukten. Mechanische, automatische und halbautomatische Schneidemaschinen. Baubeschreibung, technische Eigenschaften.

Seminararbeit, hinzugefügt am 18.07.2013


Die Geschichte der Entwicklung der Hefeproduktion. Ihre Einstufung, chemische Zusammensetzung, Anbaumethoden. Morphologie der Hefezelle. Technologiesystem und Stadien der Hefeproduktion. Die Zusammensetzung des Mediums, Nährsalze, pH-Wert und Temperatur des Hefewachstums.

Seminararbeit, hinzugefügt am 27.11.2010


Prozesse, die unter Beteiligung von Bakterien, Hefen und Schimmelpilzen ablaufen. Die Hauptetappen in der Entwicklung der industriellen Mikrobiologie. Gewinnung lebender oder inaktivierter mikrobieller Biomasse, Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen, Biotransformation von Stoffen.

Präsentation, hinzugefügt am 16.02.2014


Biologischer Abbau von Zementkomposite. Methoden zum Schutz vor biologischen Schäden. Kostenanalyse der Betonherstellung. Analyse von Verlusten durch Bioschädigung von Zementverbundwerkstoffen unter Einwirkung von Bakterien und Schimmelpilzen. Technologie zur Herstellung von bioziden Betonen.

Seminararbeit, hinzugefügt am 14.09.2015


Schematische Darstellung der Herstellung von Alkohol aus Getreiderohstoffen. Die Qualität des Getreides, das zum Kochen gebracht wird. Moderne Hefestämme, die bei der Herstellung von Alkohol aus Getreide verwendet werden. Der Prozess der kontinuierlichen Verzuckerung mit Vakuumkühlung.

Test, hinzugefügt am 19.01.2015


Brot als eines der wichtigsten Lebensmittel, Kennenlernen der wichtigsten Herstellungs- und Sortimentsmethoden. Allgemeine Merkmale des technologischen Prozesses zur Herstellung von Backwaren. Berücksichtigung der Merkmale der Zubereitung von Roggenbrot.

Milchsäurebakterien(syn. Laktobazillen) - grampositive stäbchenförmige Bakterien der Gattung Lactobacillus (Beijerinck, 1901), fam. Lactobacillaceae.

M.b. werden durch Stäbchen verschiedener Formen dargestellt: von kurz coccoid bis lang filiform (Abb.). Die Länge der Zellen in verschiedenen Kulturen derselben Art hängt von der Zusammensetzung des Mediums, der Anwesenheit von Sauerstoff und der Inkubationsmethode ab. M. multiplizieren. Teilung durch ein Septum, was zur Bildung von Ketten führt. Ultrafeine Struktur der M.-Zellen. in vielerlei Hinsicht ähnlich zu anderen grampositiven Bakterien. Auf Agarmedien bilden sich kleine Kolonien.

M. b. haben keine Cytochrom-haltigen Atmungssysteme, sind immobil, bilden keine Katalase, reduzieren Nitrate nicht zu Nitriten, verflüssigen keine Gelatine, bilden keine Sporen und kein Pigment; Strenge Anaerobier oder optional. Sie haben aufgrund der Wirkung von Proteasen und Peptidasen proteolytische Aktivität, aber keine lipolytische Aktivität. Eine Energiequelle für M. b. ist die Milchsäuregärung (siehe). M.b. unterteilt in homofermentative, durch die Vergärung von Kohlenhydraten entstehende bis zu 90 % Milchsäure sowie vernachlässigbare Mengen flüchtig to-t, Ethylalkohol und Kohlendioxid, und heterofermentativ, bilden ca. 50 % Milchsäure, 25 % CO 2 , 25 % Essigsäure und Ethylalkohol.

Systematik M. b. nicht vollständig entwickelt. Bergey's Manual of Determinative Bacteriology (1974) umfasst 25 Arten der Gattung Lactobacillus. Die Schwierigkeit der Klassifizierung liegt in der Variabilität vieler Eigenschaften dieser Mikroorganismen während der Kultivierung auf verschiedenen Medien und in unterschiedliche Bedingungen. Eine Untersuchung der Nukleotidzusammensetzung der DNA zeigte, dass der Gehalt an Guanin und Cytosin in der DNA verschiedener Arten von M. b. ist unterschiedlich und liegt im Bereich von 34,2 bis 53,4 mol. %.

Antigene Eigenschaften sind nicht gut verstanden; es wurden vorläufige Daten über das Vorhandensein von Antigenen erhalten, die vielen Arten von M. b.

M.b. anspruchsvoll auf Nahrungsquellen, nicht auf einfachen Medien wachsen; wachsen auf Medien, die Gemüsesud, Fleisch- und Hefeextrakte, Proteinhydrolysate enthalten, da M. b. brauchen Aminosäuren, Vitamine und eine Reihe anorganischer Verbindungen; Der pH-Wert der Medien liegt im Bereich von 5,0–6,5, der optimale pH-Wert liegt bei 5,5. M. b. kann bei pH 3,8 und darunter wachsen. Für den Anbau von M. Rogosa-Medium oder seine Modifikationen sind weit verbreitet. Temperaturbereich von 15 bis 45 ° je nach Art.

M. b. treffen sich im Boden, konzentrieren sich auf das Wurzelsystem, auf kultivierte und wildwachsende Pflanzen, in goss.-kish. Weg von warmblütigen Tieren und Vögeln, Insekten. An der Person findet man überall ging.- kish. Trakt - von der Mundhöhle bis zum Rektum. Vertreter von M. (mit wenigen Ausnahmen) nicht humanpathogen. Die charakteristischsten sind L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. salivarius, L. fermenti und L. brevis. L. bifidus wird in Bergey's Key to Bacteria (1974) in eine separate Gattung Bifidobacterium (siehe Bifidobacteria) eingeteilt.

M. b. Anwendung in der Bäckerei, in der Milchindustrie, in Biol. Konservierung vieler Produkte (Fermentation von Gemüse und Obst), Zubereitung von Kwas, Silierung. Zur Vorbeugung und Behandlung ging - kish. Krankheiten, Vitaminmangel und alimentäre Anämie bei Tieren werden Medikamente eingesetzt, zu denen auch M. to-rykh gehört.

I. I. Mechnikov wies auf M. b. als Antagonisten von fäulniserregenden und pathogenen Mikroben, die im menschlichen Darmtrakt leben, und schlugen ihre Verwendung im Kampf gegen Darmfunktionsstörungen und vorzeitige Alterung vor. Viele Völker verwenden fermentierte Milchprodukte zur Behandlung von Verbrennungen und Wunden, zur Vorbeugung und Behandlung von Goen.-kish. Krankheiten.

Die Entwicklung der Mikrobiologie hat den Anwendungsbereich dieser Mikroorganismen erweitert: mit M.s Hilfe. in der industrie bekommen die milch dazu, verwenden fr die synthese des dextrans, das in der medizin als teilersatz des blutes verwendet wird; eine Reihe von Antibiotika, die von diesen Mikroben produziert werden, wurden identifiziert; Verwenden Sie M. b. beim Erstellen von Produkten Babynahrung, einschließlich derjenigen, die zum Liegen verwendet werden. - Prof., mit einem Ziel bei Neugeborenen. Acidophile Paste wird in der Geburtshilfe und Gynäkologie verwendet. Praxis, Dermatologie und Chirurgie. L. acidophilus ist zusammen mit B. bifidum und E. coli Bestandteil des komplexen Präparats „Omniflora“, das im Ausland zur Behandlung von Darmerkrankungen eingesetzt wird. Lactobacterin wird in unserem Land hergestellt (siehe), dessen Wirkstoff lyophilisierte Bakterien der Stämme L. fermenti 90T-C4 und L. plantarum 8P-AZ sind, die eine hohe antagonistische Aktivität gegen Erreger der Ruhr, enteropathogene Escherichia coli, Staphylokokken, Proteus und Bifidumbacterin (siehe).

Literaturverzeichnis: Erzinkyan L. A. Biologische Merkmale einiger Milchsäurebakterien, Yerevan, 1971; Kvasnikov E, I. und Nesterenko OA Milchsäurebakterien und Wege ihrer Verwendung, M., 1975, Bibliogr.; Krasilnikov N. A. Determinante von Bakterien und Actinomyceten, p. 208, M.-L., 1949; M e h N und bis etwa in I. I. Akademische Gesammelte Werke, v. 15, p. 247, M, 1962; Leitfaden für das Impfstoff- und Serumgeschäft, hrsg. P. N. Burgasov, p. 94, Moskau, 1978; Bergey's manual of determinative bacteriology, hrsg. von R. E. Buchanan a. N. E. Gibbons, Baltimore, 1975; L e r mit h e M. u. R e u t e r G. Das Yorkommen aerobwachsender grampositiver Stabchen des Genus Lactobacillus Beijerinck im DarminhalterwachsenerMenschen, Zbl. Bakt., I. Abt. Orig., Bd. 185, S. 446, 1962; R o go os a M., Mitchell J. A. a. Wiseman R. F. Ein selektives Medium zur Isolierung und Zählung von oralen Lactobacilli, J. dent. Res., v. 30, p. 682, 1951.

G.I. Goncharova.

In der Regel verbinden wir das Wort "Bakterien" mit verschiedenen Krankheiten und anderen Beschwerden. Dies ist jedoch nicht ganz richtig. Schließlich ist unser Körper Lebensraum für verschiedenste Mikroorganismen. Unter ihnen gibt es sogar solche Bakterien, ohne die eine normale Lebenstätigkeit unmöglich ist. Zu dieser Gruppe gehören Milchsäurebakterien, die im Darm eines gesunden Menschen leben. Im Allgemeinen handelt es sich um eine Gruppe grampositiver mikroaerophiler Mikroorganismen, die die Fermentation von Kohlenhydraten unter Bildung von Milchsäure fördern. Diese Fermentation wird oft als verwendet industrielle Produktion Produkte für die Konservierung und Verarbeitung von Getränken und Lebensmitteln sowie für den Haushalt.

Bakterien erfüllen viele nützliche Funktionen im Körper. Zunächst einmal sorgen Milchsäurebakterien aufgrund ihrer Fähigkeit, Essig- und Milchsäure zu produzieren, für ein optimales Säuregleichgewicht im Darm.

Darüber hinaus tragen sie zur Normalisierung der Schutzfunktion des Darms bei, was einer Person hilft, mit verschiedenen und anderen Mikroorganismen fertig zu werden. Milchsäurebakterien wirken sich positiv auf die Leber aus, indem sie die erhöhte Aktivität von Metaboliten unterdrücken.

Neben Essigsäure sind diese nützlichen Mikroorganismen auch in der Lage, flüchtige Verbindungen wie Schwefelwasserstoff und Wasserstoffperoxid zu produzieren, die verschiedene Darminfektionen wirksam unterdrücken.

Viele Studien haben gezeigt, dass säureresistente Bakterien, zu denen Milchsäuremikroorganismen gehören, viele Spurenelemente und Vitamine produzieren, die zur Verbesserung des gesamten Körpers beitragen. In Wechselwirkung mit anderen Substanzen und untereinander scheiden sie Enzyme aus, die für einen normalen Stoffwechselprozess und eine normale Verdauung sowie eine bessere Aufnahme von Nährstoffen erforderlich sind.

Von besonderem Interesse unter der Vielfalt der Milchsäurebakterien sind Mikroorganismen der Lactobacillaccae-Familie und der Slreptocuccaccae-Familie. Letztere werden häufig bei der Herstellung verschiedener fermentierter Milchprodukte verwendet: Sauerrahm, Joghurt mit Fruchtfüllung und Hüttenkäse. Solche Milchsäurebakterien wie der Acidophilus-Bazillus wurzeln leicht an den Darmwänden und verhindern die Teilung von Fäulnisbakterien für die menschliche Gesundheit.

Damit Ihr Körper die notwendigen Bedingungen für die Vermehrung dieser Mikroorganismen selbstständig aufrechterhält, sind keine besonderen Anstrengungen erforderlich. Genug, um sich gesund zu ernähren. Leider, moderne Welt so gestaltet, dass es nicht einfach ist, diese Bedingung zu erfüllen. Das ganze Problem ist, dass trotz guter Ernährung nicht alle Produkte der täglichen Ernährung den Qualitätsansprüchen genügen.

Neben Mangelernährung beeinträchtigen Faktoren wie Dauerstress, Alkoholmissbrauch und Rauchen sowie eine langfristige Antibiotikabehandlung die Darmflora.

Sie können eine gesunde Mikroflora im Darm wiederherstellen, indem Sie hausgemachte Milch, Sauermilch, Sauerrahm, Hüttenkäse oder Kefir essen. Sie können im Laden gekaufte Milchprodukte verwenden, aber die Vorteile davon werden viel geringer sein.

Je nach Art können Milchsäurebakterien den Zustand des Immunsystems auf unterschiedliche Weise beeinflussen. Beispielsweise hemmen Bifidobakterien im Gegensatz zu Laktobazillen die Immunantwort. Achten Sie daher vor dem Kauf darauf, welche Art von Milchsäurebakterien sie in ihrer Zusammensetzung enthalten.

Unter Verwendung von Milchsäuremikroorganismen werden viele Medikamente hergestellt, die bei Erkrankungen des Verdauungssystems wie Dysbakteriose, Durchfall und anderen verschrieben werden.

Charakterisierung probiotischer Mikroorganismen und ihrer

Biologische Rolle

Der Begriff „Probiose“ bedeutet Symbiose, eine Lebensgemeinschaft zweier Organismen, die zum Leben beider Partner beitragen. "Probiotikum" - ein Organismus, der an Symbiose teilnimmt und das Leben begünstigt.

Die erste Annahme über die Beziehung von Mikroben, die den Darm bewohnen, mit der geistigen und körperlichen Gesundheit einer Person wurde erstmals 1907 in den Arbeiten des berühmten russischen Wissenschaftlers I.I. Mechanikow.

Zum ersten Mal wurde der Begriff „Probiotikum“ als Antonym für „Antibiotikum“ von D.M.Lilly und P.H.Stilwell im Jahr 1965 vorgeschlagen, um sich auf mikrobielle Stoffwechselprodukte zu beziehen, die die Fähigkeit besitzen, die Entwicklung beliebiger Mikroorganismen zu stimulieren. Eine ähnliche Interpretation des Begriffs "Probiotikum" wurde 1971 von A.Sperti gegeben, um sich auf verschiedene Gewebeextrakte zu beziehen, die eine stimulierende Wirkung auf Mikroorganismen haben.

Nachfolgende Fortschritte in der Erforschung der menschlichen mikrobiellen Ökologie haben es ermöglicht, die ursprüngliche Definition von Probiotika zu verfeinern. 1974 verwendete R. B. Parker diesen Begriff, um sich auf mikrobielle Präparate zu beziehen, die die Fähigkeit haben, die mikrobielle Ökologie des Darms zu regulieren. Nach seiner Definition sind Probiotika Mikroorganismen oder deren Bestandteile, die in der Lage sind, das Gleichgewicht der Darmflora aufrechtzuerhalten.

Später nannte R.Filler alle Präparate aus lebenden Mikroorganismen Probiotika, die, wenn sie in den Körper des Wirts eingeführt werden, aufgrund der Korrektur der Darmflora eine positive Wirkung haben. Nur eine begrenzte Anzahl von Darmmikroorganismen kann als Probiotika angesehen werden, da die Zugabe dieser Bakterien zu Lebensmitteln die Verdauungsfunktionen des Magen-Darm-Trakts verbessert. Darüber hinaus können sowohl Monokulturen als auch Mischungen von Mikroorganismen als Regulatoren der Mikroökologie wirken.

Nachfolgende Fortschritte in der mikrobiellen Ökologie haben es R.Filler ermöglicht, seine ursprüngliche Definition von Präbiotika zu verfeinern: Es handelt sich um Präparate aus lebenden Mikroorganismen oder Wachstumsförderern mikrobiellen Ursprungs, die eine positive Wirkung auf die endogene Mikroflora haben. Ein Versuch, die Interpretation dieses Begriffs noch klarer zu machen, wurde von G. R. Gibson und M. B. Roberfroid unternommen, die vorschlugen, nur Probiotika zu nennen Nahrungsergänzungsmittel mikrobiellen Ursprungs, die ihre positive Wirkung auf den Wirtsorganismus durch die Regulierung der Darmflora zeigen.

Gemäß GOST R 52349-2005 „Lebensmittel. Funktionelle Lebensmittel. Begriffe und Definitionen", probiotisch - funktionelle Lebensmittelzutat in Form von nicht pathogenen und nicht toxischen lebenden Mikroorganismen, die für den Menschen nützlich sind und die bei systematischem Verzehr durch den Menschen direkt in Form von Zubereitungen oder biologisch aktiven Nahrungsergänzungsmitteln oder als Teil von Lebensmittelprodukten eine positive Wirkung haben auf den menschlichen Körper als Ergebnis der Normalisierung der Zusammensetzung und / oder Erhöhung der biologischen Aktivität der normalen Darmflora.

Probiotische Mikroorganismen können auf folgenden Wegen in den Körper gelangen:

mit Arzneimitteln, die Stämme lebender Mikroorganismen enthalten, mit eindeutiger Anwendungsindikation;

mit biologisch aktiven Nahrungsergänzungsmitteln (komplexe Präparate auf Basis lebender Mikroorganismen, hergestellt in pharmazeutischen Unternehmen, die als biologisch aktives Additiv auf Lebensmittel und werden in der Regel über das Apothekennetz vertrieben);

· Mit Lebensmittel die damit angereichert oder durch ein biotechnologisches Verfahren unter Verwendung von Probiotika als Starterkulturen gewonnen werden.

Probiotika können sowohl eine Art von Mikroorganismen (Monoprobiotika) als auch eine Assoziation von Stämmen mehrerer Arten von Mikroorganismen enthalten, von 2 bis 30 (assoziierte Probiotika). In diesem Fall sind sie Symbionten.

Symbiotika sind komplexe Präparate, die probiotische Mikroorganismen einer oder verschiedener taxonomischer Gruppen kombinieren, die nach dem Prinzip des größten Überlebens unter widrigen Bedingungen ausgewählt werden. In ihrer Wirkung ergänzen sich diese Mikroorganismen.

Probiotika können einem breiten Spektrum lebender Organismen (Menschen, Tiere, Vögel, Fische) verabreicht werden, unabhängig von der Art des Wirts, aus der die Stämme probiotischer Bakterien (Heteroprobiotika) ursprünglich isoliert wurden. Meistens werden Probiotika jedoch für den oben genannten Zweck Vertretern dieser Tierart oder einer Person verschrieben, aus deren Biomaterial die entsprechenden Stämme (Homoprobiotika) isoliert wurden.

In den letzten Jahren wurde damit begonnen, Autoprobiotika in die Praxis einzuführen, deren aktives Prinzip Stämme der normalen Mikroflora sind, die einem bestimmten Individuum entnommen wurden und dessen Mikroökologie korrigieren sollen.

Präparate - Probiotika werden in verschiedenen Dosierungsformen hergestellt: trocken in Fläschchen und Ampullen, in Form von Pulvern, Tabletten und medizinischen Zäpfchen. Sie enthalten eine hohe Anzahl lebensfähiger Mikroorganismen in einer Dosis, sind lange haltbar und können in die entlegensten Gebiete unseres Landes geliefert werden. Diese Mittel werden als medizinische Arzneibuchpräparate eingestuft, was zu ihrer Verwendung hauptsächlich zu therapeutischen Zwecken führt (siehe unten).

Um die Gesundheit der Bevölkerung zu verbessern, ist es sinnvoller, fermentierte Milchprodukte zu verwenden, die sowohl Nährstofflieferanten sind als auch probiotisch wirken.

Traditionelle fermentierte Milchprodukte, die durch Fermentieren von Milch mit verschiedenen Arten von Milchsäurebakterien gewonnen werden, werden seit Tausenden von Jahren von Menschen verwendet. Betrachtet man fermentierte Milchprodukte aus modernen Positionen, so sind sie zweifellos Produkten zuzuordnen, die eine probiotische Wirkung auf den menschlichen Körper haben.

Der große russische Wissenschaftler I.I. Mechnikov äußerte und begründete erstmals die Idee der Möglichkeit, Milchsäurebakterien zur Bekämpfung unerwünschter Mikroflora des menschlichen Magen-Darm-Trakts einzusetzen. ich.ich Mechnikov schlug vor, Milchsäurebakterien zu verwenden, die im Darm Wurzeln schlagen können. In der Literatur finden sich zahlreiche Daten zur positiven Wirkung fermentierter Milchprodukte auf den menschlichen Körper.

Die Forschung zur Gewinnung von fermentierten Milchprodukten mit probiotischen Eigenschaften und zur Untersuchung ihrer Wirkung auf den menschlichen Körper eröffnet neue Möglichkeiten.In der Literatur gibt es zahlreiche Daten zur positiven Wirkung von fermentierten Milchprodukten auf den menschlichen Körper. Milchprodukte tragen zu einer höheren Kalziumaufnahme bei; erhöhen die Sekretion von Verdauungssäften und Gallensekretion; Erhöhung der Magensekretion und Sekretion von Pankreassaft; die Ausscheidung von Harnstoff und anderen Produkten des Stickstoffstoffwechsels erhöhen; hemmen das Wachstum unerwünschter Mikroflora aufgrund der bakteriziden Wirkung von Milchsäure und antibiotischen Substanzen, die von bestimmten Arten von Milchsäurebakterien und Bifidobakterien produziert werden; die Darmmotilität günstig beeinflussen; zur Senkung des Serumcholesterins beitragen; strafft das Nervensystem. In den letzten Jahren wurde festgestellt, dass fermentierte Milchprodukte mit probiotischen Eigenschaften eine stimulierende Wirkung auf die Immunität haben, deren Mechanismus offensichtlich die Aktivierung der Produktion bestimmter Immunantwortregulatoren, insbesondere Interleukine und Interferon-Gamma, in Kombination mit umfasst eine Erhöhung der lokalen Immunantwort von Enterozyten, Phagozytose und Lymphozytenproliferation. Die Immunwirkung ist mit mehreren Mechanismen verbunden - es ist eine stimulierende Wirkung auf die Immunantwort (insbesondere auf die Aktivität von Mikrophagen und Killerzellen); Unter dem Einfluss von niedrigem Darm-pH-Wert durch Milchsäure sinkt die Aktivität von 7-alpha-| Hydroxylase, ein Enzym von Mikroorganismen, die am Stoffwechsel von Gallensäuren beteiligt sind, die eine krebserregende Wirkung haben; eine Abnahme der Aktivität von Enzymen von Darmmikroorganismen (Glucuronidase, Nitroreduktase und Azoreduktase), die an der Umwandlung von krebserregenden Verbindungen in krebserregende im Darm beteiligt sind. Es gibt auch Berichte über die Fähigkeit von fermentierten Milchprodukten mit probiotischen Eigenschaften, das Risiko bösartiger Neubildungen, insbesondere Krebs, zu verringern | Darm und Brüste reinigen, Giftstoffe aus dem Körper entfernen.

Milchprodukte tragen zu einer höheren Kalziumaufnahme bei; erhöhen die Sekretion von Verdauungssäften und Gallensekretion; Erhöhung der Magensekretion und Sekretion von Pankreassaft; die Ausscheidung von Harnstoff und anderen Produkten des Stickstoffstoffwechsels erhöhen; hemmen das Wachstum unerwünschter Mikroflora aufgrund der bakteriziden Wirkung von Milchsäure und antibiotischen Substanzen, die von bestimmten Arten von Milchsäurebakterien und Bifidobakterien produziert werden; die Darmmotilität günstig beeinflussen; zur Senkung des Serumcholesterins beitragen; strafft das Nervensystem. In den letzten Jahren wurde festgestellt, dass fermentierte Milchprodukte mit probiotischen Eigenschaften eine stimulierende Wirkung auf das Immunsystem haben.

Es gibt auch Berichte über die Fähigkeit von fermentierten Milchprodukten mit probiotischen Eigenschaften, das Risiko für bösartige Neubildungen, insbesondere Dickdarm- und Brustkrebs, zu verringern und toxische Substanzen aus dem Körper zu entfernen.

Hauptzweck fermentierte Milchprodukte und Zubereitungen mit probiotischen Eigenschaften ist die Erhaltung der Gesundheit bei Menschen verschiedener Altersgruppen oder Tieren.

Es besteht ein enger Zusammenhang zwischen dem Gesundheitszustand des Menschen, der Funktion seines Immunsystems und der Zusammensetzung der Mikroflora seines Magen-Darm-Traktes. Eine Verletzung der Zusammensetzung der Mikroflora im Körper (Dysbakteriose) kann schwerwiegende Folgen haben. Starke und lang anhaltende Nebenwirkungen können die Homöostase stören und zu Krankheiten oder sogar zum Tod des Körpers führen.

Nach den neuesten Daten der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften hat die Ausbreitung verschiedener Formen der Dysbakteriose (Verletzung der Zusammensetzung der nützlichen Mikroflora) in Russland das Ausmaß einer nationalen Katastrophe erreicht, von der mehr als 90 % der Bevölkerung betroffen sind. Das Auftreten von Dysbakteriose trägt zu verschiedenen äußeren Faktoren und Krankheiten bei, einschließlich des Verdauungssystems. Es wird angenommen, dass die intestinale Normobiozönose das komplexeste Ökosystem ist, das eine Art Organ des menschlichen Immunsystems darstellt.

Der Makroorganismus und die Darmflora sind ein relativ stabiles Ökosystem, dessen Gleichgewicht einerseits durch die physiologischen und immunologischen Eigenschaften des Makroorganismus und andererseits durch die Art und quantitative Zusammensetzung mikrobieller Verbände bestimmt wird und die Vielfalt ihrer biochemischen Aktivität. In einem normalen physiologischen Zustand ist die Beziehung zwischen dem Makroorganismus und der Mikroflora symbiotischer Natur, und die Flora hat gleichzeitig einen erheblichen Einfluss auf die allgemeine Immunität und die natürliche Widerstandskraft des Wirts gegen Infektionen und nimmt aktiv an den Prozessen von teil Verdauung, die Synthese verschiedener biologisch aktiver Substanzen. Der Makroorganismus hat seinerseits durch den Säuregehalt des Magensaftes, die Darmperistaltik, Gallensalze und andere Faktoren eine regulierende Wirkung auf die Zusammensetzung der Darmflora. Die Stabilität mikrobieller Assoziationen im Körper ist für das Leben des Wirts äußerst wichtig und einer der Indikatoren für seine Gesundheit.

All dies führt zu einer weit verbreiteten Verwendung von Wirkstoffen, die zur Wiederherstellung und Aufrechterhaltung der immunbiologischen Homöostase beitragen. Es sollte beachtet werden, dass der menschliche Körper über riesige Gesundheitsreserven verfügt und diese Reserven oft nicht vollständig genutzt werden und daher die Möglichkeit ihrer Mobilisierung besteht. Einer der Faktoren, die zur Aktivierung der körpereigenen Kräfte beitragen, ist die symbiotische Mikroflora und die biologisch aktiven Verbindungen, die sie synthetisiert. Der systematische Einsatz von fermentierten Milchprodukten und Präparaten mit probiotischen Eigenschaften, die regulierend auf den Körper oder bestimmte Organe und Organe wirken, ist zu beachten, dass der menschliche Körper über enorme gesundheitliche Reserven verfügt und diese Reserven oft nicht vollständig genutzt werden und daher die Möglichkeit besteht ihrer Mobilmachung. Einer der Faktoren, die zur Aktivierung der körpereigenen Kräfte beitragen, ist die symbiotische Mikroflora und die biologisch aktiven Verbindungen, die sie synthetisiert.

Es sollte beachtet werden, dass der menschliche Körper über riesige Gesundheitsreserven verfügt und diese Reserven oft nicht vollständig genutzt werden und daher die Möglichkeit ihrer Mobilisierung besteht. Einer der Faktoren, die zur Aktivierung der körpereigenen Kräfte beitragen, ist die symbiotische Mikroflora und die biologisch aktiven Verbindungen, die sie synthetisiert.

Der systematische Einsatz von fermentierten Milchprodukten und Präparaten mit probiotischen Eigenschaften, die regulierend auf den Körper oder bestimmte Organe und Systeme wirken, bietet eine heilende Wirkung ohne den Einsatz von Medikamenten. Die Vorteile von Probiotika ist ihre Unbedenklichkeit für den Körper, das völlige Fehlen von Nebenwirkungen und die Abhängigkeit von ihnen bei längerem Konsum.

Am häufigsten werden die folgenden Arten von lebenden Mikroorganismen zur Herstellung von Arzneimitteln verwendet:

− Gattung Bifidobacterium: B.bifidum, B.adolescentis, B.breve, B.infantis, B.longum;

- Gattung Lactococcus: Lac. lactis, Lak. Creamoris;

− Gattung Lactobaccilus: L.plantarum, L.acidophilus, L.casei, L.delbrueckii; L. reuteri; L.bulgaricus;

− Gattung Propionibacterium: P.acnes; P. freudenreichii ;

- einige Hefearten: Saccharomyces cerevisiae.

Bifidobakterien

Die Bifidoflora bei Kindern beträgt 98% und bei Erwachsenen bis zu 40-60% der Darmflora. Bifidobakterien sind morphologisch grampositive Stäbchen. Stöcke haben Verdickungen an einem Ende (Streitkolben) oder an zwei Enden (Hanteln). Das mikroskopische Bild jeder Art von Bifidobakterien weist Merkmale in Größe, Form und Anordnung der Zellen auf.

Die physiologische Eigenschaft von Bifidobakterien ist ihre Fähigkeit, bei einer Temperatur von 20-40 ° C, pH 5,5-8,0 zu wachsen und sich zu entwickeln. Die optimale Wachstumszone ist eine Temperatur von 37-40 ºС und ein pH-Wert von 6,0-7,0. Bei einem pH-Wert unter 4,5 und über 8,5 hört das Wachstum von Mikroorganismen auf.

Alle Arten von Bifidobakterien in der Primärisolierung sind strikte Anaerobier. In Gegenwart von Kohlendioxid können sie gegenüber Sauerstoff tolerant sein. Bei der Laborzüchtung erwerben diese Mikroorganismen die Fähigkeit, sich in Gegenwart einer bestimmten Menge Sauerstoff und in sehr nahrhaften Medien zu entwickeln - unter vollständig aeroben Bedingungen zu wachsen.

In Milch entwickeln sich Bifidobakterien langsam, da Kuhmilch nicht ihr natürlicher Lebensraum ist. Einer der Gründe für das schlechte Wachstum von Bifidobakterien in Milch ist der darin gelöste Sauerstoff. Sie zeigten keine caseolytische Aktivität; sie können Kasein nur nach teilweiser Hydrolyse aufnehmen. Durch die Spaltung von Casein werden Polypeptide, Glykopeptide und Aminozucker gebildet, die das Wachstum von Bifidobakterien stimulieren. Ein weiterer Grund für das gehemmte Wachstum von Bifidobakterien kann ihre geringe Phosphatase-Aktivität sein.

Für das normale Wachstum und die Entwicklung von Bifidobakterien ist das Vorhandensein von Wuchsstoffen von großer Bedeutung. Das Wachstum von Bifidobakterien in Kuhmilch stimuliert durch Hefeextrakte, hydrolysierte Milch und eine Erhöhung des Protein-Laktose-Verhältnisses. Durch die Verwendung von Caseinhydrolysaten wird eine stark stimulierende Wirkung auf das Wachstum von Bifidobakterien erzielt.

Pflanzliche Wachstumsstimulatoren von Bifidobakterien in Milch sind entfettetes Soja, Kartoffelextrakt, Rohrzucker, Maisextrakt, Karottensaft. Als Wachstumsförderer werden auch Eisensalze, Sorbit, Spurenelemente in Form von Kupfersulfat und Eisenlactat eingesetzt. Außerdem werden Vitamine (Pantothensäure, Biotin, Riboflavin) verwendet.

Eine Möglichkeit, das Wachstum von Bifidobakterien in Milch zu aktivieren, besteht darin, Mutanten dieser Mikroorganismen zu gewinnen, die ohne Schutz vor Sauerstoff wachsen können.

Biologische Rolle Bifidobakterien liegen in ihrer wohltuenden Wirkung auf den menschlichen Körper durch eine Reihe von Mechanismen:

1. Bifidobakterien zeigen eine hohe antagonistische Aktivität gegen pathogene und opportunistische Mikroorganismen. Organische Säuren, antimikrobielle Substanzen, von Mikroorganismen produzierte Bacteriocine haben eine antagonistische Wirkung auf pathogene Mikroorganismen. Produktion organische Säuren(Milchsäure und Essigsäure im Molverhältnis 2:3) führt zu einer Erhöhung des Säuregehalts und damit zu einer Hemmung unerwünschter Mikroflora. Unter den antimikrobiellen Substanzen hat Wasserstoffperoxid, das von probiotischen Mikroorganismen produziert wird, eine große Bedeutung.

2. Bifidobakterien regulieren die Stoffwechselprozesse des Körpers, indem sie Vitamine produzieren, insbesondere Gruppe B, Biotin (Vitamin H), PP (Niacin), die am Stoffwechsel von Proteinen, Kohlenhydraten und der Aminosäuresynthese beteiligt sind.

3. Bifidobakterien tragen zu einer vollständigeren Hydrolyse von pflanzlichen und tierischen Proteinen bei. Dadurch wird die Verdaulichkeit der Nahrung erhöht und die Wahrscheinlichkeit einer Nahrungsmittelunverträglichkeit aufgrund der Ansammlung von unverdauten Proteinen im Dickdarm verringert.

4. Es wurde festgestellt, dass die Wirksamkeit von Bifidobakterien auf der Fähigkeit beruht, verschiedene Teile des Immunsystems zu modulieren (Aktivierung der Produktion von IgA (Immunglobulin A) im Darm, stimulieren die Phagozytose ( Phagozytose (Phago - verschlingen und Cytos - Zelle) - ein Prozess, bei dem spezielle Zellen des Blutes und Gewebe des Körpers ( Phagozyten) Erreger von Infektionskrankheiten und abgestorbene Zellen einfangen und verdauen) und die Bildung von Interleukinen (Interleukine sind biologisch aktive Substanzen, die von hämatopoetischen Stammzellen und Makrophagen ausgeschieden werden; sie haben immunregulatorische Eigenschaften), erhöhen die Produktion von g-Interferon und die Synthese von Immunglobulin). Es wurde festgestellt, dass Bifidobakterien die Versorgung des Körpers mit essentiellen Aminosäuren (z. B. Tryptophan) sicherstellen und zu einer antikarzinogenen und antimutagenen Aktivität befähigt sind. Bifidobakterien reduzieren die Bildung von Nitriten, Kresol, Indol, Ammoniak, die krebserregende Eigenschaften haben.

Die Forschung zur Verwendung von Bifidobakterien für Milchprodukte verläuft auf unterschiedliche Weise: Neue Stämme von Bifidobakterien werden isoliert; sauerstoffresistente Stämme von Bifidobakterien erhalten, spezielle Wachstumsstimulatoren von Bifidobakterien in Milch auswählen und entwickeln; stellen das Enzym β-Galactosidase her, das Laktose abbaut; stellen Bakterienkonzentrate her, die mit fermentierten Fertigmilchprodukten angereichert werden können. Die Verwendung von Bifidobakterien in Kombination mit Milchsäurebakterien ist weit verbreitet.

Milchsäuremikroorganismen

Bakterien der Gattung Lactobacillus (Streptobakterien) sind unterschiedlich lange Stäbchen. Ein Merkmal von Streptobakterien ist ihre hohe Resistenz gegenüber Kochsalz (6-10 %). Laktobazillen können meist bei 1 °C wachsen und sich bei 15 °C gut entwickeln. Die Haupteigenschaften sind Säure- und Aromabildungsfähigkeit, letztere manifestiert sich in der Fähigkeit, Acetoin zu produzieren. Streptobakterien haben aufgrund des entwickelten Komplexes von Proteinasen und Peptidasen eine ausgeprägte proteolytische Aktivität nicht nur gegenüber Milch, sondern auch gegenüber Muskel- und Bindegewebsproteinen.

Biologische Rolle Milchsäure-Mikroorganismen liegt in der Tatsache, dass sie eine ausgeprägte antagonistische Aktivität haben, dh sie hemmen das Wachstum und die Vermehrung von pathogenen Mikroorganismen.

Die Hauptstoffwechselprodukte homo- und heterofermentativer Laktobazillen sind Milch- und Essigsäure, Wasserstoffperoxid und Kohlendioxid. Die Bildung von Milch u Essigsäure reduziert den pH-Wert und bildet eine saure Reaktion im Magen-Darm-Trakt, die die Vermehrung von gasbildender, pathogener Mikroflora verhindert. Laktobazillen wirken aufgrund der Produktion von Bacteriocinen bakterizid und bakteriostatisch. Mit ihrer Hilfe wird das Wachstum von Clostridien, Listerien, Salmonellen, Shigellen, Pseudomonas aeruginosa, Staphylokokken, Vibrionen gehemmt.

Im menschlichen Körper tragen sie zur Aktivierung des Immunsystems bei, sind am Stoffwechsel von Proteinen, Kohlenhydraten, Lipiden, Nukleinsäuren, Metallsalzen, Gallensäuren, an der Synthese von Vitaminen, Hormonen, Antibiotika und anderen Substanzen beteiligt. Laktobazillen verstärken die physiologische Aktivität des Magen-Darm-Trakts. Aktiv am Stoffwechsel beteiligt Ballaststoffe, bei der Zerstörung überschüssiger Verdauungsenzyme sowie bei der Neutralisierung von Giftstoffen, die von außen kommen oder durch einen gestörten Stoffwechsel entstehen. Sie sind eine Quelle verschiedener biologisch aktiver Substanzen, nämlich B-Vitamine, Folsäure, Nikotinsäuren, Aminosäuren, organische Säuren.

Bakterien der Gattung Lactococcus sind keine typischen Vertreter von Mikroorganismen des menschlichen Magen-Darm-Trakts, jedoch sind darauf basierende Probiotika tolerant gegenüber der Wirkung von Galle und können die Entwicklung von pathogenen und opportunistischen Mikroorganismen hemmen.

Propionsäurebakterien(PCB) - kleine Stäbchen mit einer Größe von 0,5-0,8 x 1,0-1,5 Mikrometern, oft an einem Ende geschwollen und am anderen verengt, einige Zellen sind kokkoid oder V-förmig; einzeln, paarweise oder in Gruppen angeordnet. Sie bilden keine Sporen und wachsen sowohl unter aeroben als auch unter anaeroben Bedingungen. Nicht pathogen, leben im Pansen und Darm von Wiederkäuern. Aufgrund einer Reihe von Eigenschaften stehen sie Laktokokken und Bifidobakterien nahe. PKB wird auf verschiedenen kobalthaltigen Nährmedien gezüchtet.

PCBs, die in Milch entstehen, vergären Milchzucker zu Propionsäure und Essigsäure, und die Enzyme, die sie absondern, zersetzen Proteine, um Peptide und Aminosäuren zu bilden. Die Anreicherung von flüchtigen Fettsäuren und freien Formen von Stickstoff im Produkt ist mit der Bildung eines spezifischen Aromas und Geschmacks von Käse und fermentierten Milchprodukten verbunden.

Es ist erwiesen, dass Flüssigkulturen von Propionsäurebakterien eine antioxidative Wirkung entfalten können. PKB produzieren antioxidative Enzyme: Katalase , Peroxidase und Hyperventilieren. PCBs bilden aus den schwefelhaltigen Aminosäuren der Milchpeptide Dimethylsulfid, das antimutagen wirkt (ANTIMUTAGEN sind chemische und physikalische Faktoren, die die Häufigkeit erblicher Veränderungen im Körper verringern – Mutationen).

Unterscheidungsmerkmal PKB ist ein Synthese Cobalamine (Vitamin B 12).

PCB stimulieren das Wachstum von fäkalen Bifidobakterien und helfen bei der Behandlung von bakterieller Dysbiose. PCBs produzieren Exopolysaccharide (EPS) – Kohlenhydrate mit hohem Molekulargewicht, die in Milch viskose Gerinnsel bilden. EPS-Stämme haben aufgrund des Vorhandenseins einer EPS-Kapsel, die während ihrer Ansiedlung und Adhäsion im Darm als Bindeglied dient, eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber der aggressiven Umgebung des Gastrointestinaltrakts. Es gibt Hinweise darauf, dass die Menge an synthetisiertem EPS von der Art der Kultur und den Eigenschaften eines bestimmten Stamms sowie von den Kultivierungsbedingungen abhängt.

Antimikrobielle Eigenschaften sind mit der Produktion von Propion- und Essigsäure, Diacetyl, Propioninen (antibakterielle Substanzen) verbunden. PKB- Hemmung des Wachstums verschiedener Bazillen und mikroskopischer Pilze; Aufgrund der Wirkung dieser Substanzen wirken PCB als natürliche Biokonservierungsmittel von Milcheiweiß, was die Verwendung dieser Mikroflora in der Lebensmittelindustrie ermöglicht, um die Haltbarkeit von Lebensmitteln zu verlängern.

Probiotische Eigenschaften von PCBzeichnen sich dadurch aus, dass siewerden im Magen-Darm-Trakt des Menschen nicht verdaut, sind resistent gegen die Einwirkung von Gallensäuren, widerstehen niedrigen (pH 2,0– 4.5) Magensäure,hemmen die Aktivität von β-Glucuronidase, Azoreduktase und Nitroreduktase– Enzyme, die von der Darmflora gebildet und an der Bildung beteiligt sindMutagene, KarzinogeneundTumorwachstumsförderer. PCBs haben starke immunmodulatorische Eigenschaften und sind in der Lage, die genotoxische Wirkung einer Reihe von chemischen Verbindungen und UV-Strahlen zu reduzieren.