Бактерии – показатели санитарного состояния производства пива

Роль различных микроорганизмов в пивоваренном производстве, влияние его микробиологической чистоты на органолептические свойства и биологическую стойкость пива. Инфицирование сусла и пива различными микроорганизмами: бактериями, грибами и дрожжами.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 04.03.2013
Размер файла 29,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • Введение
  • Бактерии группы кишечной палочки
  • Дрожжи
  • Сусловые бактерии
  • Бактерии рода Zumomonas
  • Бактерии рода Obessumbacterium Proteus
  • Уксуснокислые бактерии
  • Молочнокислые бактерии
  • Бакетрии рода Lactobacillius
  • Бактерии рода Pediococcus
  • Заключение
  • Литература

Введение

Обязательным условием получения высококачественного пива с отличными органолептическими свойствами и высокой биологической стойкостью является микробиологическая чистота пивоваренного производства. Достижение необходимого санитарно-микробиологического состояния производства невозможно без предотвращения его инфицирования на всех стадиях - от сырья до готового пива, разлитого в любую тару.

Бактерии, выделяемые при производстве пива можно разделить на бактерии-вредители пивоваренного производства и бактерии его сопровождающие. Вторые обычно не считаются важными для пивоварения т.к. они почти не оказывают влияния на пивоваренный процесс. Кроме них существует ещё третья группа бактерий, которые являются общепринятыми показателями санитарного состояния производства. К бактериям - вредителям пивоваренного производства можно отнести, определяемые термином "сусловые бактерии" и большую группу молочнокислых и уксуснокислых бактерий.

Присутствие микроорганизмов этой группы свидетельствует о недостаточной гигиене производства пива. Поэтому, эти микроорганизмы являются индикаторами, предупреждающими о возможном серьёзном инфицировании производства.

микроорганизм пиво сусло инфицирование

Бактерии группы кишечной палочки

Согласно действующим медико-биологическим требованиям и санитарным нормам качества продовольственного сырья и пищевых продуктов, бактерии группы кишечной палочки (БГКП) используются в качестве универсальных индикаторных организмов. БГКП постоянно обитают в кишечнике человека, а также в сапрофитном состоянии в воде, воздухе и пиве.

Морфологические и культурные признаки бактерий группы кишечной палочки: палочки (0.5-1.0х3.0 мкм), прямые одиночные или парами, иногда соединены в цепочки, подвижные или неподвижные. Бесспоровые, грамотрицательные, могут быть гладкими или шероховатыми. Окраска от белой до желтовато-белой.

Физиологические особенности бактерий группы кишечной палочки: факультативные анаэробы. Оптимальная температура для роста 30-37°С. могут расти при температуре 15-55°С. При 60°С погибают через 15 мин. Большинство видов очень чувствительны к действию кислот. Во время главного брожения и дображивания БГКП практически не размножаются, хотя остаются практически жизнеспособны в течении 2-3 недель.

Влияние на качество пива: при незначительном инфицировании не оказывает существенного влияния на вкус, аромат и биологическую стойкость пива. При значительном инфицировании пиво приобретает вкус и аромат сельдерея, пастернака, иногда фруктовый привкус и запах вареной капусты.

Дрожжи

В процессе производства пива помимо культурных дрожжей могут развиваться и посторонние виды дрожжей, так называемые дикие дрожжи. Многие виды диких дрожжей оказывают серьёзное влияние на ход технологического процесса и качество получаемого пива. Другие виды относительно безвредны, тем не менее, их присутствие является показателем низкого санитарного уровня производства и поэтому своевременное их выявление весьма полезно. Для выявления инфицированности пивоваренного производства дикими дрожжами применяют в основном две питательные среды: агар с кристалловиолетом и агар с лизином. В настоящее время описано более 40 видов диких дрожжей.

Влияние на технологический процесс: при попадании в сусло на стадии брожения дикие дрожжи не могут интенсивно развиваться, т.к. их рост подавляется культурными дрожжами, количество которых значительно больше. В конце брожения большая часть диких дрожжей не оседает вместе с культурными, и попадает с пивом в лагерный подвал, где развиваются очень быстро. Дикие дрожжи оседают, как правило, хуже, чем культурные, и, поэтому, затрудняют осветление пива. Кроме того, некоторые дикие дрожжи, размер клеток которых, меньше, чем у пивных дрожжей, могут не задерживаться при фильтровании готового пива и вызывать ещё большее помутнение готового пива. Дикие дрожжи часто инфицируют семенные дрожжи, что приводит к замедленному или останавливающемуся брожению, а иногда и к изменению флокуляционной способности дрожжей. Развитие подавляющего большинства диких дрожжей в пиве зависит в значительной мере от достигнутой степени сбраживания и при наличии большого экстракта в пиве возможность развития в нём диких дрожжей резко возрастает.

Влияние на качество пива присутствия: вызывают помутнение пива от слабого до очень сильного, образования осадка, иногда очень значительного. Вследствие образования высших спиртов, ацетальдегида, эфиров и других продуктов метаболизма в пиве появляется неприятная горечь, посторонний вкус (царапающий, горький) и аромат (эфирный, винный, фенольный). Несмотря на то, что дикие дрожжи обычно составляют лишь небольшую часть от общего количества дрожжей, они могут оказывать очень сильное влияние на качество пива при производстве пива.

Сусловые бактерии

Термин "сусловые бактерии" достаточно условен, т.к. в сусле могут расти и развиваться, бактерии, относящиеся к различным семействам - Enterobakteriaceae, Pseudomonadaceae, Bacillaceae, Lactobacillaceae.

Однако под термином "сусловые бактерии” обычно подразумевают бактерии, хорошо развивающиеся в сусле, но в пиве или совсем не размножающиеся или достаточно быстро погибающие при брожении вследствие конкуренции с дрожжами и быстрого снижения значения рН. Наиболее важными сусловыми бактериями являются бактерии рода Zumomonas, Obesumbacterium, Enterobacer, Hafnia. Инфицирование сусла этими бактериями часто рассматривается как неопасное вследствие быстрой гибели их в процессе брожения. Однако, их развитие в сусле, приводит к накоплению ряда продуктов их жизнедеятельности, существенно изменяющих вкус и аромат пива. Кроме того, вследствие развития сусловых бактерий в сусле уменьшается содержание питательных и ростовых веществ, что замедляет его разбраживание дрожжами в первый период брожения.

Сусловые бактерии особенно активно развиваются в сусле при неправильно проведённой подготовке сусла к брожению, слишком низкой норме введения дрожжей, их недостаточной физиологической активности. Вследствие указанных факторов конкурирующее действие пивоваренных дрожжей ослабевает, и бактерии получают благоприятные условия для своего развития. Сусловые бактерии в большинстве представляют собой бесспоровые грамотрицательные короткие палочки, подвижные и неподвижные.

Бактерии рода Zumomonas

В состав этого рода входят только два вида - Z. Mobilis, Z. Anaerobia, весьма близкие между собой, но отличающиеся по способности сбраживать углеводы: Z. Anaerobia не сбраживает сахарозу, а Z. Mobilis - сбраживает.

При производстве пива наиболее часто встречается Z. Mobilis. Бактерии этого рода являются наиболее опасными из сусловых бактерий, так как при благоприятных для их развития условиях они могут сильно инфицировать сусло в течение нескольких часов, сделать пиво совершенно не пригодным к употреблению. Особенно опасны они при производстве пива верхового брожения, технология которого предусматривает добавление сахара на стадии дображивания. В этих случаях развитие бактерий рода Zumomonas возможно и на последних стадиях производства пива.

Морфологические и культурные признаки бактерий рода Zumomonas: толстые палочки с закругленными концами (1,0-1,4х2,0-6,0 мкм), одиночные и парами, иногда встречаются нитевидные клетки. В молодой культуре подвижные, но в основном неподвижные, бесспоровые, грамотрицательные. На питательном агаре не растут, а на сусло-агаре образуют кремовые колонии диаметром около 1 мм.

Физиологические особенности бактерий рода Zumomonas: энергично сбраживают глюкозу, фруктозу, а Z. Mobilis и сахарозу, но не сбраживают мальтозу. Реакция на каталазу положительная. Анаэробы, но способны расти в присутствии небольшого количества кислорода. Растут в диапазоне температур 8-35°С с оптимумом при 30°С. Развиваются в широком диапазоне рН (3,5-7,5). Устойчивы к антисептическому действию хмеля и высоким концентрациям спирта (до 10%).

Влияние на качество пива: инфицированное бактериями рода Zumomonas пиво приобретает неприятный фруктовый привкус, в частности привкус гнилых яблок. Пиво мутнеет, в некоторых случаях образуется осадок.

Бактерии рода Obessumbacterium Proteus

Заражение наиболее часто происходит до начала активного брожения и продолжается в первые сутки брожения. Затем развитие бактерий прекращается, и бактерии оседают, инфицируя дрожжи. Значительное инфицирование сусла этими бактериями может привести к замедленному брожению и снижению прироста дрожжей.

Морфологические и культурные признаки бактерий рода Obessumbacterium proteus: короткие толстые прямые палочки (0,6-1,5х1,0х6,0мкм), отличающиеся сильно выраженным плеоморфизмом. Клетки часто колбасообразные или имеющие форму веретена. Грамотрицательные, бесспоровые, неподвижные.

Физиологические особенности бактерий рода Obessumbacterium proteus: используют в качестве источника углерода глюкозу и фруктозу, но не мальтозу. Реакция на каталазу положительная. Факультативные анаэробы. Оптимальная температура для роста 25-28°С, максимальная 32-37°С, но могут расти и при низких температурах. Хорошо растут рН 6,0, при снижении рН до 4,4-4,5 размножение их замедляется, а при рН 4,2 прекращается. Бактерии устойчивы к веществам хмеля и хорошо растут как в неохмеленном, так и охмеленном сусле. Могут расти в присутствии до 6,0% спирта.

Влияние на качество пива: придают пиву посторонний слегка гнилостный вкус, а также аромат пастернака и фруктов. Выделяют в пиво протеолитические ферменты, что может ухудшить пенистые свойства пива. В отдельных условиях могут образовываться нитрозамины - вещества, потенциально опасные для человека.

Уксуснокислые бактерии

Уксуснокислые бактерии представляют важную для пивоварения группу посторонних микроорганизмов, т.к. при сильном инфицировании они полностью портят вкус и аромат пива. Уксуснокислые бактерии принадлежат к двум родам: рода Gluconobacter и рода Acetobacter.

Бактерии рода Acetobacter окисляют этанол в уксусную кислоту, а уксусную кислоту окисляют далее до СО2 и Н2О. Эти бактерии способны окислять до углекислого газа и воды, лактат.

Бактерии рода Gluconobacter окисляют этанол до уксусной кислоты, иногда слабо, при нейтральной или кислой реакции. Уксусную кислоту и лактат до СО2 не окисляют.

Морфологические и культурные признаки уксуснокислых бактерий: морфологически различные виды уксуснокислых бактерий отличаются незначительно. Характерна чрезвычайная изменчивость формы клеток. Клетки от эллиптических до палочковидных, прямые или слегка изогнутые. Одиночные, парами, в виде цепочек, иногда в виде скопления. Некоторые виды бактерий рода Acetobacter часто образуют инволюционные формы - клетки могут быть удлинёнными, сферическими, раздутыми, булавовидными, изогнутыми, разветвлёнными или нитевидными. Некоторые при росте в сусле выглядят как кокки. Клетки некоторых уксуснокислых бактерий покрыты слизью. Уксуснокислые бактерии - подвижные или неподвижные. Бесспоровые. В молодой культуре - грамотрицательные, в более старых - грамвариабельны. При росте в жидкой среде может образоваться налёт на поверхности, что и происходит в в случае с пивом. Различным отношением этого налёта к йоду можно определить (ориентировочно) отдельные виды уксуснокислых бактерий. Окраску йодом можно проводить, вводя каплю йода под покровное стекло или внося кусочек плёнки в каплю йода.

Физиологические особенности уксуснокислых бактерий: метаболизм дыхательный, никогда не бродильный. Реакция на каталазу положительная. Аэробы, но могут развиваться в пиве с низким содержанием кислорода, что говорит об их способности расти в микроаэрофильных условиях.

Оптимальная температура для роста 25-30°С, минимальная - 5-8°С, предельно-высокая - 40-42°С. Оптимум рН для бактерий рода Acetobacter 5,4-6,3, могут расти при рН 4,0-4,5, при рН 7,8-8,0 почти не растут. Минимальное значение рН 3,6-3,8. Для бактерий рода Gluconobacter оптимум рН 5,5-6,0, при рН 4,0-4,5 растут и образуют уксусную кислоту, в слегка щелочных средах рост слабый. Уксуснокислые бактерии нетребовательны к питанию. Они устойчивы к антисептическому действию хмеля, высокой кислотности и не реагируют на присутствие спирта.

Влияние на качество пива: придают кислый вкус и неприятный запах. Иногда изменяет аромат пива, не подкисляя его. Пиво мутнеет, при доступе кислорода на поверхности пива может появиться плёнка. В некоторых случаях пиво становится вязким. В некоторых случаях появляется тягучесть пива.

Молочнокислые бактерии

Молочнокислые бактерии являются одним из наиболее опасных посторонних микроорганизмов в пивоварении. Они достаточно хорошо приспособлены к условиям пивоварения вследствие устойчивости к антисептическому действию хмеля, низким значениям рН, высокому содержанию спирта, низким температурам, и развиваются на всех стадиях пивоваренного производства - от сусла, до пива в бутылках. Среди бактерий инфицирующих пиво наибольший вред приносят молочнокислые бактерии. Обычно глубоко сброженное пиво, содержащее мало питательных веществ, менее чувствительны к этим бактериям, вследствие этого молочнокислые бактерии плохо растут на обычных питательных средах, и для их выявления требуются селективные среды. Молочнокислые бактерии, инфицирующие сусло и пиво, принадлежат к двум родам: рода Pediococcus и рода Lactobacillus.

Бактерии рода Lactobacillius

При производстве пива могут встречаться до 9 видов бактерий рода Lactobacillus. Чаще всего выделенные из пивоваренного производства бесспоровые, грамположительные, не дающие реакцию на каталазу.

Морфологические признаки бактерий рода Lactobacillus: бактерии представляют собой палочки разной длинны, от длинных и тонких размером в среднем 0,5х7,0 мкм, до коротких палочек размером 0,9х2,0 мкм, иногда даже близкие к коккам. Некоторые виды образуют чрезвычайно длинные (до 30-50 мкм) палочки. В целом для бактерий этого рода характерен племорфизм - величина клеток может значительно меняться в зависимости от возраста культуры, состава среды и условий культивирования. Клетки одиночные, иногда по две, некоторые виды образуют цепочки из 4-6 клеток, а иногда из большего числа клеток. Встречаются виды, клетки которых имеют слизистую капсулу. Подвижность у бактерий рода Lactobacillus встречается редко. Бесспоровые, грамположительные, но становятся грамотрицательными со временем и с повышением кислотности среды. Поверхностный рост на твёрдых средах часто усиливается при анаэробиозе и 5-10% СО2. Колонии обычно мелкие, гладкие или зернистые, плоские или слегка выпуклые, бесцветные.

Физиологические особенности бактерий рода Lactobacillus: реакция на каталазу отрицательная. Факультативные анаэробы. Кислород использовать не могут, но живут и развиваются в его присутствии. Метаболизм бродильный, с двумя типами молочнокислого брожения: гомоферментативный и гетегоферментативный. Устойчивы к действию кислот - при оптимуме рН 5,5-5, растут и при рН ниже 5,0.

Влияние на качество пива: вызывают помутнения пива, от слабого до очень сильного, равномерно распределённого по всей поверхности шелковистым блеском и при очень сильном инфицировании с последующем образовании белого осадка бактерий. Помутнение чаще всего сопровождается повышением кислотности пива и при сильном инфицировании его прокисанием. Изредка происходит ослизнение пива, в отдельных случаях оно становится вязким. Иногда инфицирование пива сопровождается изменением его аромата вследствие образования диацетила.

Бактерии рода Pediococcus

В пивоваренном производстве встречаются несколько видов этого рода, но наиболее важен из них Р. damnosus. Инфицирование сусла и пива педиококками приводит к увеличению длительности брожения вследствие снижения количества дрожжевых клеток в сбраживаемой среде из-за отмирания и преждевременного оседания.

Морфологические и культурные признаки бактерий рода Pediococcus: сферические клетки в парах, чаще в тетрадах, могут быть одиночные или образовывать короткие цепочки или скопления. Морфологически бактерии различных видов почти не отличаются между собой. Средний размер от 0,6 до 1,5мкм. Неподвижные, бесспоровые, грамположительные. Колонии зернистые, блестящие или матовые.

Физиологические особенности бактерий рода Pediococcus: метаболизм бродильный, брожение гомоферментативное. Факультативные анаэробы. Реакция на каталазу отрицательная. Оптимальная температура для роста 12-15°С.

Максимальная температура может достигать 50°С. Высокие значения рН не выдерживают. Могут развиваться в присутствии 8% спирта. Устойчивы к антисептическому действию хмеля.

Влияние на качество пива: вызывает помутнение пива, в отдельных случаях происходит увеличение вязкости и даже ослизнение. Вследствие образования диацетила придают пиву прогорклый вкус и медовый аромат.

Заключение

Сусло и пиво инфицируют различные микроорганизмы: бактерии, грибы и дрожжи. Их разнообразие заключается не только в том, что они принадлежат к многочисленным семействам, родам, видам. С точки зрения микробиологии пивоварения важно, что роль различных микроорганизмов, обнаруживаемых в производстве пива, может быть совершенно разной. Одни оказывают сильное влияние на ход технологического процесса и качество пива и его биологическую стойкость, влияние других значительно меньше. Существуют и такие микроорганизмы, которые не являются вредителями пива, но их присутствие указывает на не стерильность технологии.

Литература

1. Прист Ф. Дж., Кэмпбелл Й., г. Санкт-Петербург, И: "Профессия", 2005.

2. http://bio-x.ru/

3. Микробиологический контроль в пивоваренной промышленности.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Развитие пивоварения на Руси. Основные операции технологического процесса производства пива. Качественные показатели сырья. Схема получения ячменного солода. Приготовление и сбраживание пивного сусла. Оборудование цеха розлива. Оценка качества пива.

    отчет по практике [1,6 M], добавлен 18.11.2009

  • Классификация пива по приоритетным факторам. Основные свойства, характеризующие качество и безопасность пищевых продуктов. Фальсификация и дефекты пива. Исследование физико-химических показателей пива при помощи анализатора качества пива "Колос-1".

    курсовая работа [255,7 K], добавлен 05.01.2015

  • Класифікація пива за способом бродіння. Поточно-механізовані лінії виробництва пива. Пристрій і принцип дії лінії. Складання іконографічної моделі удосконалення технології виробництва пива з оптимізацією процесу теплового оброблення сусла з хмелем.

    курсовая работа [924,8 K], добавлен 24.11.2014

  • Затирание сырья, фильтрование затора, кипячение сусла с хмелем и отделение хмелевой дробины. Влияние состава воды на технологический процесс. Способы обработки воды. Влияние характеристик солода на показатели пива. Снижение естественной кислотности.

    дипломная работа [277,6 K], добавлен 18.06.2016

  • Аппаратурно-технологическая схема производства пастеризованного пива. Этапы процесса пивоварения: соложение, варка, брожение, дображивание, осветление, созревание, фильтрация, пастеризация и розлив. Основные показатели качества пастеризованного пива.

    курсовая работа [342,7 K], добавлен 15.02.2011

  • Описания сырья и готовой продукции, выбора способа фильтрации и разлива пива. Расчет затрат на покупку оборудования для линии розлива пива. Анализ повышения биологической и коллоидной стойкости пива, сохранения вкуса пива на протяжении срока годности.

    дипломная работа [856,6 K], добавлен 12.07.2011

  • Сырье для пивоварения и его влияние на свойства пива. Организационно-экономическая характеристика деятельности ЗАО "Читинские ключи". Определение активности ферментов солода, используемого для производства светлого и темного пива на предприятии.

    дипломная работа [132,4 K], добавлен 13.02.2016

  • Солод как пивоваренное сырье. Основные способы затирания. Кипячение сусла с хмелем. Осветление сусла в гидроциклонном аппарате. Расчет заторного аппарата. Расчёт основного сырья для пива "Рецептура №1": определение расхода хмеля; количество отходов.

    дипломная работа [406,3 K], добавлен 12.10.2010

  • Схема производства пива на ОАО "Владпиво". Производство, дробление и затирание солода. Сущность процесса фильтрование затора. Варка и брожение солода. Требования к качеству и розлив пива в бутылки. Исследование сырьевых потоков в процессе варки пива.

    курсовая работа [742,1 K], добавлен 16.02.2011

  • Технологическая схема производства с подробным описанием ее этапов, норм технологического режима. Дробление зернопродуктов. Приготовление пивного сусла. Сбраживание пивного сусла дрожжами. Дображивание, созревание пива. Характеристика готовой продукции.

    практическая работа [20,8 K], добавлен 21.07.2008

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.