Влияние микрофильтрации на содержание микрофлоры в молочном сырье

Известно, что потребителям часто не нравится привкус пастеризованного и стерилизованного молока. Специфический вкус пастеризации появляется в молоке при тепловой обработке в основном из-за образования свободных тиольных групп вследствие разрыва дисульфидных связей в серосодержащих аминокислотах, освобождения реактивных е - аминогрупп лизина, гидроксильных групп серина и др., образования летучих сульфидов, дисульфидов, метилсульфидов, тиолов, сероводорода, меркаптана и др. Появление стального вкуса молока также является следствием теплового воздействия на него и обусловлено образованием 1-амино-1дезокси-2-кетогексозы в результате реакции меланоидинообразования [7].

Скорость вышеописанных химических изменений в молоке находится в прямой зависимости от режимов его тепловой обработки, которые должны обеспечить эффективность пастеризации и/или стерилизации. Эффективность пастеризации и стерилизации молока определяется, прежде всего, исходной бактериальной обсемененностью сырья, температурой тепловой обработки и ее экспозицией.

Таким образом, для производителей встает вопрос о максимальном нивелировании теплового воздействия на сырье при условии сохранения качества, безопасности, а также сроков хранения пастеризованного и/или стерилизованного молока.

Одним из способов обработки молока, позволяющих решить эту задачу, является микрофильтрация.

Микрофильтрация - это баромембранный процесс фильтрации, выделяющий из дисперсных систем частицы дисперсной фазы размером 0,05 - 10 мкм и протекающий под избыточным давлением порядка 0,2 -1,0 МПа.

Микрофильтрацию называют «холодной стерилизацией», так как она выделяет из молока, прежде всего, микроорганизмы, что обуславливает снижение необходимого теплового воздействия на продукт. В связи с этим исследовалась возможность применения для микрофильтрации молока новых отечественных трубчатых керамических мембран с размером пор около 1 мкм. Мембраны были предоставлены кафедрой мембранных технологий РХТУ им. Д.И. Менделеева.

Процесс микрофильтрации проводился при температуре 50±2 ° С и избыточном давлении 0,5±0,25 МПа.

В молоке, пермеате и ретентате определяли количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАиФАнМ) по ГОСТ 10444. 15-94 «Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов» на среде для определения КМАиФАнМ и количество бактерий группы кишечных палочек (БГКП) по ГОСТ 26670 на агаризованной селективно-диагностической среде Эндо.

Сущность метода определения КМАиФАнМ заключается в подсчете колоний, образуемых мезофильными аэробными и факультативно-анаэробными бактериями, плесенями и дрожжами на благоприятных средах после термостатирования при 37°С. Посевы осуществляли методом залива чашек Петри питательной средой для определения КМАиФАнМ (ТУ9229-083-00419785-97). Для посева использовали пробы отобранного молока, пермеата, ретентата и их разведения, полученные методом последовательных разведений в стерильном физиологическом растворе. Посевы осуществляли стерильной пипеткой, перенося посевной материал по 1 смЗ в стерильные чашки Петри (по 2 параллельных посева). Термостатирование посевов осуществляли при 37° С в течение (48±3) часов.

Количество микроорганизмов в 1 смЗ исследуемого образца (N) вычисляли по формуле:

N = AxlOn,

где А - суммарное число колоний, обнаруженных на двух чашках в параллельных посевах, деленное на два;
п - степень разведения пробы образца, взятая со знаком плюс.

Для определения количества БГКП посевной материал засевали методом поверхностного посева в количестве 0,1 смЗ в чашки Петри на среду Эндо (по два параллельных посева). После чего посевы термостатировали при температуре 37° С в течение (24±3) часов.

Было исследовано цельное коровье молоко с различной бактериальной обсемененностью.

Эффективность отделения микроорганизмов рассчитывали по формуле: Эот. и/о = (Км - Кп)/ Км 100%,

где Км - количество микроорганизмов в молоке, КОЕ/ смЗ Кп - количество микроорганизмов в пермеате, КОЕ/ смЗ