王宇
摘要:生牛奶作為乳品加工企業的主要原料,其品質好壞與產品質量直接相關。由于生牛奶含有豐富營養,含水量較高,加之pH值接近中性,導致各種微生物都可在其中生長和繁殖。生牛奶中含有大量的微生物,主要分成病原微生物、有害微生物以及有益微生物三大類。有些微生物會導致牛奶的風味更加理想,有些會導致牛奶發生腐敗變質,有些甚至能夠造成人類感染疾病。現介紹牛奶中的主要微生物、檢測方法及控制方法。
關鍵詞:牛奶;微生物;細菌;真菌;檢測方法;控制方法
中圖分類號:R155.5+7 ? ?文獻標識碼:B
文章編號:2095-9737(2019)05-0006-02
1 主要微生物
1.1 病原微生物
病原微生物是指那些不會影響牛奶性質,但會危害人體健康的病原菌。當牛奶中存在病原菌,只要貯存不合理就會快速生長繁殖,并會代謝產生大量毒素,盡管在后期加工過程中可殺死病原菌,但毒素依舊具有活性,從而在人類飲用后發生中毒。常見病原菌包括沙門氏菌、霍亂弧菌、葡萄球菌、無乳鏈球菌、志賀氏菌、布氏桿菌、結核桿菌以及阪崎桿菌等。
1.2 有害微生物
有害微生物往往叫做腐敗菌,其中最常見的是嗜冷菌。生牛奶在低溫貯藏過程中,這類菌也能夠生長,且其分泌的脂肪酶和蛋白酶即可通過高溫滅菌依舊具有活性,能夠使牛奶的脂肪和蛋白質分解,嚴重影響奶制品工業的生產。這類菌常見的是假單胞菌屬、產堿桿菌屬和黃桿菌屬。
1.3 有益微生物
乳酸菌是生牛奶中的主要有益微生物,其包括鏈球菌屬、乳桿菌屬和明串珠菌屬。基本上全部生牛奶中都可檢出鏈球菌屬的乳酸鏈球菌,其是導致生牛奶酸度增大的主要原因。另外,該菌能夠分泌乳酸鏈球菌素(NISIN),其對其他細菌的繁殖具有抑制作用。明串珠菌能夠使檸檬酸分解,并生成丁二酮,其具有香味,應用于牛奶生產中會形成獨特的風味。保加利亞乳桿菌是乳桿菌屬中的代表菌,其協同于鏈球菌屬中的嗜熱鏈球菌生成酸乳。此外,普遍認為乳桿菌屬的嗜酸乳桿菌是通過篩選,能夠對腸道進行有效調節的一種良好益生菌;干酪乳桿菌已經作為干酪生產的主要菌種。
1.4 其他微生物
除以上微生物外,生牛奶中還含有其他多種微生物群。如大腸菌群、微球菌、丙酸菌、丁酸菌等。另外,生牛奶中還會含有其他微生物,如霉菌、酵母、噬菌體以及放線菌等。
2 檢測方法
2.1 生物電化學方法
2.1.1 還原試驗法
該方法是對“色素還原試驗法”的進一步改良,由于牛奶中所含的微生物在進行生命活動時會產生還原酶,導致牛奶的氧化還原電勢發生變化,因此通過測定電流計的電勢變化即可確定還原酶數量,且還原酶的多少與其中所含的細菌總數呈正比,進入可計算出細菌總數。該方法不具有色素的生色靈敏度低、無法快速測量的缺點,具有其他方法無可比擬的優點。
2.1.2 電導、阻抗法
電導法或阻抗法主要根據培養基的變化來檢測牛奶中的微生物。這是由于微生物接種培養基后,在新陳代謝過程中對導致培養基中的糖類物質分解生成乳酸、乙酸,蛋白質分解生成氨基酸,改變培養基的電導或者阻抗,從而可通過測定這種改變來對微生物的數量進行計算。該方法的缺點是必須先繪制標準曲線才可使用,且對含菌量少的樣品進行檢測時所需時間較長。
2.2 非生物電化學檢測方法
2.2.1 流式細胞計數法
流式細胞計數法(FCM)是一種無需培養就可以直接檢測樣品中細菌的方法,是集多門高新技術和方法(如計算機技術、電子技術、激光技術、細胞化學、細胞免疫學、流體力學等)為一體的現代細胞分析技術。在流式細胞儀中,讓含菌的牛奶樣品流通過一個小孔時,對細菌細胞和周圍介質的電傳導率的差異進行檢測;或者在激光的照射下,通過對光的散射情況進行分析,由此可知細胞形狀、大小、密度以及表面的情況;或者對細胞用熒光物質標記,通過對熒光信號檢測確定細胞數量。一般來說,單一樣品通過流式細胞計數法檢測需要15 min左右,且連續檢測具有更快的速度。
2.2.2 直接表面熒光過濾技術
直接表面熒光過濾技術是結合濾膜法和熒光顯微技術的一種檢測技術。操作時,牛奶樣品先經過酶、表面活性劑(tritionX-100)處理,接著用膜進行過濾,然后使用熒光染料使膜上細菌染色,最后放在熒光顯微鏡下計數。現在,樣品酶處理所需的時間已經縮短至3 min,使整個檢測過程在20 min內即可完成。但該方法的明顯缺點是對細胞計數時使用的設備(即熒光顯微鏡、圖像分析儀等)價格昂貴。
2.3 生化反應快速檢測試劑盒
生化反應快速檢測試劑盒是根據傳統的生化反應鑒定方法,在試劑盒的細孔內固定鑒定某一類微生物需要的生化反應微量化,檢測時先對菌種進行分離純化后,并制成適宜濃度的菌懸液,加入試劑盒后放于相應的溫度下進行恒溫培養,最后觀察試劑盒的顏色變化,得到相應的反應編碼,經由鑒定編碼系統即可確定菌種。
3 控制方法
3.1 飼養過程中微生物控制
3.1.1 落實奶牛獸醫保健工作和檢疫制度
奶牛場和飼養戶要定期進行衛生檢查、檢疫以及獸醫保健,制定合理的疾病預防制度和檢驗檢疫制度,確保衛生良好,避免發生傳染病,盡量使奶牛保持健康。
3.1.2 確保牛舍環境和牛體衛生
牛場要制定適宜的衛生管理制度,并嚴格管理,確保牛舍和牛體清潔衛生。牛舍周邊也要經常清掃,做到每天清理排泄物,經常更換墊草,且牛場要使用有效的消毒劑進行清洗。牛舍保持光照充足,通風良好,避免灰塵飛揚。飼料槽和飲水槽要及時清理。擠乳前,牛體要進行刷拭,確保衛生。
3.2 貯存過程中微生物控制
擠出的生牛奶要立即冷卻至4℃左右,這是由于微生物在該溫度下具有非常低的繁殖力,也是最有效確保牛奶不變質的方法。冷卻后的牛奶要求在絕熱性能良好的貯存缸內保存,且要確保貯存在低溫條件,還要調控溫度升高速度處于最低狀態。貯存缸每次使用前都必須經過嚴格清洗、殺菌,待冷卻后才可用于貯存牛奶。
3.3 運輸過程中微生物控制
生牛奶運送過程中禁止直接照射陽光,常通過覆蓋濕布,防止牛奶溫度升高或者減緩升高,并搭配遮陽棚的貨車進行運送。運輸時要采取“快”的原則,盡快運送到目的地。運輸過程中盡量避免污染雜物,如雨露、灰塵等。