Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin. Mikrobiologická jakost mléka a mléčných výrobků Bakalářská práce

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin Mikrobiologická jakost mléka a mléčných výrobků Bakalářská práce Vedoucí práce: MVDr. Olga Cwiková, Ph.D. Vypracoval: Hana Šebková Brno 2010

2

3 Zadání

4 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, ţe jsem bakalářskou práci na téma Mikrobiologická jakost mléka a mléčných výrobků vypracovala samostatně a pouţila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloţeném seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a můţe být pouţita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. V Brně dne Podpis bakaláře

5 PODĚKOVÁNÍ Touto cestou bych chtěla poděkovat vedoucí mé bakalářské práce MVDr. Olze Cwikové, Ph.D. za odborné vedení, konzultace, poskytnutí literatury a připomínky při zpracování bakalářské práce.

6 ABSTRAKT Tato bakalářská práce se zabývá mikrobiologickou jakostí mléka a mléčných výrobků. Blíţe jsou charakterizovány jednotlivé rody a druhy mikroorganismů z hlediska jejich vlastností, výskytu a pozitivního či negativního působení v mlékařství. Zmíněné mikroorganismy mohou mít nezastupitelnou funkci při výrobě mléčných výrobků, na druhé straně se mohou podílet na kaţení těchto výrobků. Mikrobiologická jakost mléka a mléčných výrobků závisí na mnoha faktorech. Kaţdá operace při zpracování mléka je velice důleţitá. Způsobem dojení počínaje a skladováním konče. Nelze konkrétně určit která operace má největší význam pro zachování vysoké jakosti a zdravotní nezávadnosti mléka a mléčných výrobků. Proto je nezbytně nutné věnovat stejnou pozornost kaţdé technologické operaci. Klíčová slova: mikroorganismy, mléčné výrobky, mikrobiologická jakost, This thesis deals with the microbiological quality of milk and milk products. Further characterize the individual genera and species of microorganisms in terms of their properties, and the occurrence of positive or negative effect on dairy. These organisms may have a vital role in the manufacture of dairy products, on the other hand, may contribute to the spoilage of these products. Microbiological quality of milk and milk products depends on many factors. Each operation in the processing of milk is very important. Way from the milking and storage of ending. Can not specifically identify which operation is most relevant for maintaining high quality and wholesomeness of milk and milk products. Therefore it is necessary to pay equal attention to each technological operation. Key words: microorganisms, dairy products, microbiological quality

7 OBSAH 1 ÚVOD CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ PŘEHLED Mikrobiologická jakost mléka Mezofilní aerobní a fakultativně anaerobní mikroorganismy Psychrotrofní mikroorganismy Termorezistentní mikroorganismy Koliformní mikroorganismy Kvasinky a plísně Anaerobní bakterie Mikrobiologická jakost pasterizovaného mléka Mikrobiologická jakost termizovaného mléka Mikrobiologická jakost trvanlivého mléka Zahuštěné mléčné výrobky Zahuštěné mléčné výrobky konzervované cukrem Zahuštěné neslazené výrobky Sušené mléčné výrobky Máslo Mraţené smetanové krémy Pasterovaná smetana Bakterie mléčného kvašení Rod Lactococcus Rod Streptococcus Rod Enterococcus Rod Lactobacillus Rod Leuconostoc Rod Pediococcus Rod Bifidobacterium Čisté mlékařské kultury Smetanová kultura Jogurtová kultura... 23

8 Acidofilní kultura Bifidogenní kultura Kefírová kultura Pediokoková kultura Propionová kultura Kysané mléčné výrobky Kysané mléčné výrobky s mezofilními bakteriemi Kysané mléko a zakysaná smetana Kysané mléčné výrobky s termofilními bakteriemi Jogurty Vady kysaných mléčných výrobků Mikrobiologie sýrů Sladké sýry Měkké sýry Plísňové sýry Sýry s vysokodohřívanou sýřeninou Sýry s nízkodohřívanou sýřeninou Kyselé sýry Tvarohy a zrnitý tvaroh Olomoucké tvarůţky Tavené sýry Mikrobiologické vady sýrů Probiotika, prebiotika, synbiotika ZÁVĚR POUŢITÁ LITERATURA... 35

9 1 ÚVOD Mléko je jednou ze základních sloţek výţivy člověka, je to zdroj vysoce hodnotných bílkovin, nenasycených mastných kyselin, vitaminů a minerálních látek, které se v mléce nachází ve vyváţeném poměru a jsou snadno vstřebatelné. Proto je mléko nedílnou součástí výţivy člověka, nejen v období intenzivního růstu, ale i v dospělosti. Svým specifickým sloţením a zastoupením všech důleţitých látek je mléko vhodnou ţivnou půdou pro mikroorganismy. Rozlišujeme uţitečné mikroorganismy, které se v mlékařství vyuţívají v podobě čistých mlékařských kultur k zušlechtění vlastností mléka na fermentované mléčné výrobky. Dalšími mikroorganismy vyskytujícími se v mlékařství jsou kontaminující mikroorganismy, které se do mléka mohou dostat při jeho získávání, ošetřování a uchovávání. Tyto mikroorganismy mohou negativně ovlivnit kvalitu a trvanlivost mléka a mléčných výrobků. Dalšími mikroorganismy, schopnými mléko kontaminovat, jsou patogenní mikroorganismy ohroţující zdraví člověka. Proto je nutné sníţit mikrobiální kontaminaci na co nejmenší míru, nejen při získávání ale i při zpracování mléka. Abychom u mléka zaručili zdravotní nezávadnost a prodlouţili jeho trvanlivost, musí být tepelně ošetřeno. Tepelné ošetření částečně nebo totálně inaktivuje kontaminující mikroflóru. Pasterizace ničí kontaminující mikroorganismy, ale mléko si do značné míry uchová své nutriční vlastnosti a téměř nezměněnou chuť a vůni. Trvanlivost mléka a mléčných výrobků se odvíjí od mnoha faktorů souvisejících se zpracováním mléka. 9

10 2 CÍL PRÁCE Cílem mé bakalářské práce bylo prostudovat dostupnou aktuální literaturu týkající se mikrobiologické jakosti mléka a mléčných výrobků. Zaměřila jsem se na mikroorganismy kontaminující mléko a mléčné výrobky a na technologicky významné mikroorganismy. Dále jsem popsala faktory, které mohou ovlivnit mikrobiologickou jakost mléka a mléčných výrobků. 10

11 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Mikrobiologická jakost mléka Mikrobiologická jakost mléka a mlékárenských výrobků je určována přítomností a počtem kontaminujících mikroorganismů v 1 ml. Mléko musí vyhovovat poţadavkům zákona č. 166/ 1999 Sb. O veterinární péči a nařízení rady ES č. 852/2004, 853/2004 a nařízení komise č. 2073/2005. Při mikrobiologickém hodnocení mléka se nejčastěji zjišťují tyto ukazatele mikrobiologické jakosti: počet mezofilních aerobních a fakultativně anaerobních mikroorganismů,celkový počet mikroorganismů, (CPM), počet psychrotrofních mikroorganismů, počet termorezistentních mikroorganismů, počet koliformních bakterií, počet enterokoků, počet kvasinek a plísní, počet aerobních bakterií. Jako doplňkové ukazatele mikrobiologické jakosti se k cíleným rozborům mléka pouţívají zejména tyto skupiny mikroorganismů: počet proteolytických mikroorganismů, počet lipolytických mikroorganismů, počet bakterií mléčného kvašení (Havlová, et al., 1993) Mezofilní aerobní a fakultativně anaerobní mikroorganismy Celkový počet mikroorganismů ukazuje celkovou hygienu získávání a ošetření mléka. Je povaţován za jeden z hlavních ukazatelů jakosti mléka. Směrnice EHS 92/46 i naše předpisy vyţadují pro mléko standardní kvality maximální hodnotu méně jak mikroorganismů v 1 ml (Gajdůšek, 2003). 11

12 3.1.2 Psychrotrofní mikroorganismy Jedná se o mikroorganismy, rostoucí při teplotě 7 C a niţší bez ohledu na optimální teplotu růstu (Vyletělová et al., 1998). Ve vychlazeném mléce se většinou nacházejí gramnegativní nesportující tyčinky zahrnující tyto rody: Pseudomonas, Flavobacterium, Achromobacter, Xantomonas, Alcaligenes, Acinetobacter, Aeromonas a zástupce čeledi Enterobacteriaceae (Burdová, Baranová; 2005). Psychrotrofní mikroorganismy jsou nejhojněji zastoupeny v mléce, dále se vyskytují ve vodě, v půdě, prachu, na rostlinách, v krmivu, ve výkalech zvířat. Do mléka se dostávají z výše uvedených zdrojů, jednak i z dojícího zařízení. Hlavními zdroji kontaminace jsou především mléčné potrubí, ventily a gumové nástavce (Grieger, Holec; 1990) Termorezistentní mikroorganismy Mezi termorezistentní mikroorganismy patří druhy, které jsou odolné vůči vysokým teplotám ( C), především pasterizačním. Výskyt termorezistentních mikroorganismů v syrovém mléce musí být minimální, protoţe tyto MO snadno pronikají technologiemi a poškozují výrobky. Mezi termorezistentní mikroorganismy patří hlavně: Alcaligenes tolerans, Streptococcus thermophillus, Micrococcus varius, Microbacterium lacticum, Enterococcus faecalis (Pešek, 1997) Koliformní mikroorganismy Ke koliformním mikroorganismům se řadí všechny aerobní nebo fakultativně anaerobní, gramnegativní, nesporulující bakterie, fermetující laktózu za současné tvorby plynu. V mléce jsou zjišťovány tyto druhy koliformních mikroorganismů, Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Hafnia, Klebsiella, Kluyvera, Proteus, Yersina, Serratia. Z nich převládá většinou rod Enterobacter (Grieger, Holec; 1990). Pro svou termolabilnost jsou koliformní bakterie v potravinách indikátorem spolehlivosti tepelného zpracování a sekundární kontaminace potravin. Pro svou chemolabilnost jsou indikátorem sanitace technologického zařízení. (Görner, Valík; 2004). 12

13 3.1.5 Kvasinky a plísně Kvasinky se řadí mezi Fungi. Patří ke třídě Ascomycetes, Basidiomycetes a Deuteromycetes. Tyto mikroorganismy jsou schopny růstu v aerobních i anaerobních podmínkách, dále v širokém rozmezí hodnot ph (3-11), i teplot (0-45 C) (Görner, Valík; 2004). V potravinářském průmyslu se uplatňují nejrůznější druhy těchto plísní projevujících se převáţně svými škodlivými účinky. Výjimku tvoří ušlechtilé plísně pouţívané v některých odvětvích potravinářského průmyslu, zejména zrací plísně v sýrařství (Penicillinum roqueforti, Penicillinum camemberti (Dědek et al., 1984) Anaerobní bakterie Sporotvorné anaerobní bakterie rodu Clostridium jsou v mléce v poměrně malých mnoţstvích, a jsou velmi obávanými při výrobě polotvrdých a tvrdých sýrů, protoţe způsobují tzv. pozdní duření sýrů. Z klostrídií jsou v mlékárenské technologii nejzávaţnější druhy Clostridium butyricum, C. tyrobutyricum, C. pasteurianum, a C. sporogenes (Görner, Valík; 2004). 3.2 Mikrobiologická jakost pasterizovaného mléka Pod pojmem pasterace mléka rozumíme jeho zahřátí na vysokou teplotu, která zaručuje zničení patogenních mikroorganismů a jeho zdravotní nezávadnost, průměrnou trvanlivost a technologickou pouţitelnost, přičemţ mají být co nejvíce zachované jeho původní biologické a technologické vlastnosti (Görner, Valík; 2004). Cílem pasterace je usmrtit všechny patogenní mikroorganismy, inaktivovat jejich toxiny a usmrtit co nejvíce vegetativních forem neţádoucích mikroorganismů (Plocková, Březina; 1988). U mléka se pouţívá takový stupeň pasterace, při němţ ještě přeţívají mléčné bakterie, jeţ brání růstu hnilobných organismů (Šilhánková, 2002). Podle výšky teploty záhřevu a délky záhřevu rozlišujeme tyto způsoby pasterace: Šetrná pasterace - krátkodobé zahřátí na teplotu minimálně C po dobu alespoň 20-30s nebo veškeré kombinace s rovnocenným účinkem. 13

14 Vysoká pasterace - zahřátí na teplotu min. 85 C po dobu 1 aţ 2 sekund. Dlouhodobá pasterace - zahřátí na teplotu min. 65 C po dobu 30 minut ( Mikroflóru pasterovaného mléka tvoří termorezistentní bakterie, které přeţily pasterační teploty díky své vrozené tepelné odolnosti (Forsythe, Hayes; 1998). Mohou to být zástupci jak mezofilních tak i psychrotrofních mikroorganismů. Dále sem patří celá skupina termofilních mikroorganismů. V pasterizovaném mléce se z termorezistentních mikroorganismů mohou nacházet rody Micrococcus, Staphylococcus, Sarcina, Streptococcus, výjimečně Escherichia. Z aerobních sporulujících mikroorganismů jsou to Bacillus cereus, B. subtilis, B. coagulans, B. circulans, a z anaerobních Clostridium butyricum, C. tyrobutyricum, C. perfrigens, C. sporogenes. Největší nebezpečí představují pro pasterizované mléko mezofilní a psychrotrofní druhy, které se mohou mnoţit při vyšších i niţších teplotách. Tyto mikroorganismy pocházejí jednak ze syrového mléka, dále z nedostatečně čištěného strojního zařízení. Vzhledem k termofilnímu charakteru nezpůsobují tyto mikroorganismy sníţení kvality zchlazeného mléka, avšak vývoj neţádoucích změn se projeví při výrobě mléčných výrobků (Grieger, Holec; 1990), proto je velmi důleţitá jak kvalita syrového mléka, tak i čistota zařízení pro zpracování mléka. Na kaţení pasterizovaného mléka se podílí hlavně Bacillus cereus, který způsobuje sladké sráţení mléka a hořknutí smetany (Forsythe, Hayes; 1998). 3.3 Mikrobiologická jakost termizovaného mléka Termizace mléka se vyuţívá, pokud se dovezené mléko do mlékárenského závodu nemůţe zpracovat v ten samý den. Jedná se o zahřátí mléka na 64 aţ 68 C po dobu 10 aţ 15 sekund. Takto ošetřené mléko se s minimální dekontaminací vzápětí ochladí na 7 C a je skladovatelné aţ 3 dny bez zhoršení kvality. Redukce počtu bakterií v mléku termizací nedosahuje takové účinnosti jako při pasteraci. Nedochází ani k devitalizaci Mycobacterium bovis a ostatních choroboplodných bakterií. Před dalším zpracováním se musí termizované mléko podrobit řádné pasteraci. Jakýkoliv záhřev mléka, který nedevitalizuje bakteriální spory, obyčejně urychluje jejich klíčení. Proto i termizace mléka a jeho následovné uchovávání můţe mít za ná- 14

15 sledek intenzivnější růst např. B. cereus. To však nemusí být chybou, protoţe vyklíčené spory B. cereus se pasterací devitalizují. B. cereus způsobuje vločkovitost mléka, projevující se jako vločky mléčného tuku v mléce. V mléce termizovaném a po dvou dnech pasterovaném bylo významně méně vloček, jako ve stejném mléce, které bylo pouze pasterováno. Výhodou termizace syrového mléka před jeho uchováváním v mlékárenském závodě spočívá v eliminaci vad, které by se vyvinuly během uchovávání syrového mléka. Termizace prodluţuje trvanlivost mléka před jeho technologickým zpracováním a umoţňuje lepší manipulaci (Görner, Valík; 2004). 3.4 Mikrobiologická jakost trvanlivého mléka Trvanlivé mléko se definuje jako produkt, který musí mít z mikrobiologického hlediska při teplotě místnosti trvanlivost 12 týdnů (Görner, Valík; 2004). V praxi je potřebné počítat s moţnou rekontaminací. Proto se trvanlivé mléko nedefinuje jako produkt sterilní, ale jako za určitých technologických podmínek trvanlivý. Přítomnost mikroorganismů v trvanlivém mléce můţe mít tyto příčiny: nedostatečná sterilizace mléka, nedostatečná sanitace technologického zařízení, netěsnost v technologickém zařízení, neadekvátní zásahy pracovníků do výrobní linky, kontaminace z obalového materiálu, kontaminace ze vzduchu při jeho balení, kontaminace z netěsného sváru obalu (Görner, Valík; 2004). Pokud dojde k některému z těchto nedostatků můţe se v trvanlivém mléce vyskytovat Bacillus coagulans, B. subtilis, B. licheniformis, B. cereus. Nejčastěji dochází k rekontaminaci v důsledku vadných svárů obalového materiálu. Jedná se o mikroporézní otvory ve svárech. Kaţení mléka se projevuje změnou vůně a chuti (nahořklá aţ hořká) gelovatěním aţ vysráţením bílkovin (Lukášová, 2001). 15

16 3.5 Zahuštěné mléčné výrobky Zahuštěné (také kondenzované) mléčné výrobky se vyznačují relativně dlouhou trvanlivostí, kterou získávají specifickým technologickým postupem. Dělí se na dvě základní skupiny: Zahuštěné mléčné výrobky konzervované cukrem Zahuštěné mléčné výrobky sterilizované Zahuštěné mléčné výrobky konzervované cukrem Tyto výrobky se vyrábí ze sterilovaného mléka a cukerného sirupu. Díky odpařování aţ 70 % vody dochází k dosaţení poţadované sušiny a konzistence. Vzhledem k vysokým teplotám pouţívaným při výrobě nepřeţívají v zahuštěných slazených výrobcích patogenní mikroorganismy a toxinogenní mikroorganismy ani vegetativní formy sporotvorných mikroorganismů. Přeţívají spory B. lichemiformis, B. stearothermophilus, B. subtilis, B. cereus a další. Zahuštěné mléko se v odparkách nezdrţí tak dlouho, aby se v něm při krátké generační době mohly mikroorganismy pomnoţit. Ovšem na nerovném vnitřním povrchu odparek, v neodstraněném mléčném kameni a všude tam, kde se zbytky tekutého mléka zdrţí delší čas, se mohou se nenáročné a termorezistentní enterokoky pomnoţit. Proudící mléko je potom stále vyplavuje (Grieger, Holec; 1990). Při nevhodných podmínkách skladování mohou spory vyklíčit. Rozhodující je sterilační teplota, protoţe při teplotách zahušťování nedochází k významné redukci mikroorganismů. Kromě toho se zvyšováním sušiny sniţuje baktericidní účinek teploty. Z nesporulujících mikroorganismů můţe ve slazeném zahuštěném mléce přeţívat Staphylococcus aureus, dojde-li k popasterační kontaminaci. Toxiny neprodukuje (Lukášová, 2001). Zahuštěné mléko se v odparkách nezdrţí tak dlouho, aby se v něm při krátké generační době mohly mikroorganismy pomnoţit. Ovšem na nerovném vnitřním povrchu odparek, v neodstraněném mléčném kameni a všude tam, kde se zbytky tekutého mléka zdrţí delší čas, se mohou se nenáročné a termorezistentní enterokoky pomnoţit. Proudící mléko je potom stále vyplavuje (Grieger, Holec; 1990). 16

17 3.5.2 Zahuštěné neslazené výrobky Jsou to zahuštěné výrobky, kde se trvanlivosti dosahuje sterilizací. Termostabilita mléka je jednou z nejdůleţitějších podmínek výroby. Lze ji částečně ovlivnit přidáním stabilizační soli, která má zabránit vysráţení bílkovin při sterilizaci. Mléko se zahušťuje v odparkách na sušinu %. Mikrobiální vady se vyskytují při netěsnosti obalů, kdy mikroorganismy vnikají do obsahu po ukončení sterilizace. Přítomny mohou být sporulující i nesporulující bakterie s tvorbou plynu, projevující se bombáţí. Druhou skupinu tvoří spóry bacilů např. B. stearothermophilus, B. subtilis, B. licheriformis. Při nedodrţení sterilizačních teplot mohou přeţít i vegetativní formy, nevhodné teploty skladování umoţní jejich rozmnoţení. Mikrobiální bombáţ způsobují nejčastěji anaerobní sporotvorné mikroorganismy jako například Clostridium sporogenes nebo Cl. butyricum. Mikrobiální vady zahuštěného neslazeného mléka se při současné technologii vyskytují vzácně (Lukášová, 2001). 3.6 Sušené mléčné výrobky Sušené výrobky představují stabilní produkt s nízkou aktivitou vody a s minimálními organoleptickými změnami a vlastnostmi přijatelnými pro spotřebitele. Předností těchto výrobků je vysoký hygienický standard a moţnost jejich obohacování nutričně významnými sloţkami. Do sušených mléčných výrobků patří sušená mléka, sušená smetana, sušená syrovátka, sušené podmáslí, kaseiny a další (Lukášová, 2001). Mikroorganismy v sušeném mléce nerostou, mohou však přeţívat dlouhou dobu. Mikroflóra sušeného mléka závisí na mnoha faktorech, které zahrnují počty a druhy mikroorganismů v syrovém mléce, teplotu předehřátí, hygienu závodu a sušících zařízení. Vysoké počty mikroorganismů v syrovém mléce se následně odrazí ve vysokých počtech v mléce sušeném, zvláště je-li v hojném počtu zastoupena termorezistentní mikroflóra (Lukášová, 2001). V sušeném mléce se nejčastěji vyskytují druhy z rodů Bacillus (Bacillus cereus, Bacillus subtilis), termorezistentní Streptococcus (Streptococcus thermophilus, Streptococcus faecalis), Micrococcus, Clostridium, Sarcina a Enterococcus. Výskyt koliformních bakterií značí sekundární kontaminaci (Grieger, Holec; 1990). Z patogenních mikroorganismů se můţe vyskytovat Staphylococcus aureus. Tento mikroorganismus je 17

18 schopen dlouho přeţívat v prášku. Po obnovení mléka se stává plně virulentní. V sušeném mléce se mohou vyskytovat i salmonelly, jedná se však o sekundární kontaminaci. Z dalších mikroorganismů to můţe být Clostridium perfingens. Toxinogenní plísně se dostávají do prášku ze zevního prostředí při manipulaci s práškem (balení). Zvýší-li se vlhkost prášku, rozmnoţí se a mohou produkovat toxin (Lukášová, 2001). 3.7 Máslo Máslo je jedním z významných zdrojů tuků ve výţivě. Rozumí se jím mléčný výrobek obsahující výhradně mléčný tuk ve formě emulze vody v tuku. Máslo se vyrábí z mléka a smetany. Vhodnost mléka pro výrobu másla je dána obsahem tuku a jeho vlastnostmi, zejména pak jeho sloţením, tj. nutriční a biologickou hodnotou. Smetana na výrobu másla se získává z mléka odstřeďováním, při čemţ obsah tuku můţe kolísat od 20 do 80 %. Máslo lze vyrábět ze sladké nebo kyselé smetany. V másle ze sladké smetany nepotlačuje nízký obsah kyseliny mléčné růst mikroorganismů. Při uchování másla ze sladké smetany stoupne celkový počet mikroorganismů více, neţ při uchování másla z kyselé smetany. Záleţí především na počátečním stupni mikrobiální kontaminace, ta by měla být co nejniţší (Lukášová, 2001). Mezi mikroorganismy nacházející se v másle patří zejména mikroorganismy z rodu Pseudomonas, např. Pseudomonas putrefaciens bývá původcem hnědavých povrchových skvrn na másle, Pseudomonas ichthyosmia bývá uváděn jako původce rybinovité chuti a zápachu, Pseudomonas fluorescens můţe být původcem ţluknutí másla, Pseudomonas nigrificans je původcem nepravidelných černých a červenohnědých skvrn na povrchu másla, Pseudomonas fragi způsobuje v másle příchuť podobnou esteru, která později přechází v zaţluklost, Pseudomonas mephitica je původce pachu po skunku v nesoleném másle (Doleţálek, 1962). Z plísní je to Geotrichum, dále příslušníci rodů Cladosporidium, Monilia, Penicillium, Mucor, např. Mucor mucedo vytváří v másle nepříjemnou chuť a zápach po ztuchlině, na povrchu másla tvoří tmavé aţ černé skvrny, Mucor racemosus způsobuje šedé aţ hnědošedé skvrny, dále rod Aspergillus, např. Aspergillus glaucus vyvolává na másle barevné skvrny, zatuchlou chuť a je původcem ţluknutí másla, Aspergillus flavus tvoří na másle ţlutozelené skvrny a má schopnost štěpit máselný tuk, Aspergillus oryzae tvoří na másle ţlutozelené aţ ţlutohnědé skvrny a způsobuje jeho ţluknutí. Z kvasinek 18

19 jsou to Candida lipolytica, Cryptococcus, Torulopsis, např. Torulopsis sphaerica a Torulopsis cremoris vyvolává kvasnicovitý zápach a chuť. Mikrobiologickou příčinou kaţení másla jsou vegetativní buňky a jejich enzymy, které jsou lokalizovány hlavně do vodní fáze, která je vlastně podmáslím, jeţ obsahuje ţiviny pro růst mikroorganismů. Účinek mikroorganismů zasahuje tuk i ostatní sloţky másla. Při hydrolytickém štěpení tuku způsobeném některými bakteriemi, plísněmi nebo kvasinkami jsou uvolňovány kyseliny, které působí ţluknutí (Lukášová, 2001). 3.8 Mraţené smetanové krémy Mraţené smetanové krémy jsou zmraţené směsi mléčného tuku a tukuprosté sušiny. Obě tyto sloţky musí proto pocházet z čerstvé smetany nebo z másla vyrobeného z pasterované smetany, popřípadě z kondenzovaného nebo sušeného mléka. Dalšími součástmi mraţeného krému je cukr, látky chuťové, aromatické, emulgátory a stabilizátory. Mikrobiologickou jakost mléčných smetanových výrobků nejvíce ovlivňují suroviny, výrobní proces a hygiena. Mléko, smetana, mléčné koncentráty a sušené mléko nebývají většinou příčinou kontaminace, protoţe jsou tepelně ošetřeny. V sušeném mléce se můţe vyskytnout ve větším mnoţství Bacillus cereus, vzácně salmonela. Bacily, které rostou i při nízkých teplotách mohou v extrémních případech způsobit kaţení směsi. Cukry, granulované nebo sušené bývají většinou sterilní a jediné mikroorganismy, které mohou obsahovat, jsou kvasinky. Máslo můţe ojediněle obsahovat koliformní bakterie. Z pseudomonád je neţádoucí Pseudomonas fragi, která můţe vyvolat nepříjenou chuť másla. Rostlinné tuky, emulgátory a stabilizátory nepředstavují mikrobiální riziko. Přísady jako je čerstvé a mraţené ovoce mohou obsahovat kvasinky, ořechy pak plísně a kokosové ořechy mohou být kontaminovány salmonelou. Barviva mohou být kontaminována pracovníky při nevhodném zacházení. Dále je důleţité monitorování výrobního procesu. Směs pro výrobu mraţených smetanových krémů je tepelně ošetřený produkt a jeho kvalita závisí na dodrţení všech teplotních reţimů. Stejně tak důleţitá je hygiena výroby, čištění a desinfekce provozu (Lukášová, 2001). 19

20 3.9 Pasterovaná smetana Smetana je mléčný výrobek s vyšším obsahem tuku. Získává se odstředěním mléka. Při odstřeďování je poţadováno, aby do smetany přešel pokud moţno veškerý tuk. Jakost smetany závisí na mikrobiologických a fyzikálně-chemických vlastnostech syrového mléka (Gajdůšek, Klíčník; 1985). Pasterací jsou zničeny patogenní mikroorganismy, koliformní mikroorganismy, psychrotrofní mikroorganismy a většina spór. Přítomnost termolabilních mikroorganismů svědčí o rekontaminaci. Významné jsou mikroorganismy z čeledi Pseudomonadaceae např. Pseudomonas ichthyosmia je původcem rybinovité chuti a zpachu smetany. Z čeledi Micrococcaceae např. Micrococcus freudenreichii bývá původcem táhlovitosti smetany, doprovázené nečistou vůni, Micrococcus candidus je původcem slizovitosti smetany, Sarcina rubra a Sarcina rosacea vytváří na smetaně růţové aţ červené skvrny. Z čeledi Lactobacteriaceae např. Streptococcus lactis var. Maltigenes můţe vyvolat ve smetaně sladovou aţ karamelovou chuť. Z čeledi Bacteriaceae je to např. Achromobacter lipolyticum který můţe ve smetaně štěpením tuku způsobovat tvorbu ţluklého zápachu a hořké chuti. Z čeledi Corynebacteriaceae je to např. Corynebacterium bovis způsobující ţluknutí smetany. Dále se ve smetaně můţe vyskytovat Streptococcus albus, Torulopsis sphaerica, Torulopsis cremoris, Torulopsis amara (Doleţálek, 1962) Bakterie mléčného kvašení Pod tímto pojmem zpravidla rozumíme skupinu bakterií kokovitých i tyčinkovitých zahrnující některé druhy rodů Lactococcus, Streptococcus, Enterococcus, Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus a Bifidobacterium. Z potravinářko-mikrobilogického hlediska má tato skupina bakterií nezanedbatelný potravinářsko-technologický funkční význam (Görner, Valík; 2004) Rod Lactococcus Bakterie rodu Lactococcus jsou homofermentativní, grampozitivní, fakultativně anaerobní, mezofilní koky. Produkují kyselinu mléčnou ale i malé mnoţství diacetylu, coţ způsobuje typické aroma. 20

21 Lactococcus lactis subsp. cremoris se nachází jako součást sýrařských kultur a smetanových kultur. Lactococcus lactis subsp. lactis je součást kyselinotvorné sloţky všech základních smetanových kultur. Tvoří kyselinu mléčnou i malé mnoţství aromatických látek a některé kmeny produkují nisin. Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactis tvoří kyselinu mléčnou, diacetyl, kyselinu octovou a oxid uhličitý. Vytváří aromatvornou sloţku smetanových kultur. Můţe být vyuţit jako monokultura nebo jako součást směsných základních kultur pro výrobu kysaných mléčných výrobků, másla, šlehaného podmáslí i k výrobě speciálních druhů sýrů (Pokorná, 1991) Rod Streptococcus Druhy rodu Streptococcus řadíme mezi homofermentativní mléčné bakterie. Jsou to fakultativně anaerobní, grampozitivní koky, charakteristické vysokou tvorbou kyseliny mléčné. Z potravinářského hlediska je důleţitým zástupcem Streptococcus salivarius subsp. thermophilus který je součástí zákysů při výrobě jogurtů a sýrů ementálského typu (Šilhánková, 2002) Rod Enterococcus Význam a úloha rodu Enterococcus jsou na první pohled protichůdné. Vyuţívají se jejich pozitivní vlastnosti související s jejich původní příslušnosti k rodu Streptococcus. Enterokoky intenzivně zkvašují sacharidy (Šilhánková, 2002). Enterokoky jsou stálou součástí mikroflóry sýrů. Ementálské sýry které obsahovaly málo enterokoků, měly málo výraznou chuť. Enterokoky mohou být synergisty uţitečné mikroflóry (Görner, Valík; 2004) Rod Lactobacillus Do rodu Lactobacillus zahrnujeme grampozitivní, fakultativně anaerobní, katalasa negativní, nesportující tyčinky. Hlavním produktem těchto bakterií je kyselina mléčná, která vzniká zkvašováním cukru. Šilhánková řadí mezi homofermentativní druhy: Lactobacillus delbrueckii subsp. delbureckii, který je součástí kefírových kultur. 21

22 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, který se pouţívá jako součást mikroflóry směsných jogurtových kultur nebo samostatně. Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis, který se osvědčil jako součást mikroflóry měkkých sýrů, nebo jako doplňková kultura při výrobě sýrů s vysokodohřívanou sýřeninou. Lactobacillus acidophilus, který se pouţívá zejména k výrobě acidofilního mléka, podmáslí a smetany nebo je součástí výrobků jogurtového typu (Pokorná, 1991). Další druhy jsou charakteristické heterofermentativním zkvašováním laktósy, jejichţ konečným produktem je kyselina mléčná, oxid uhličitý, etanol a jiné organické kyseliny. Do této skupiny řadíme: Lactobacillus fermentum, Lactobacillus brevis (Šilhánková, 2002) Rod Leuconostoc Bakterie rodu Leuconostoc jsou heterofermentativní, grampozitivní, fakultativně anaerobní, mezofilní koky. Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris tvoří aromatickou součást mikroflóry základních smetanových kultur. Mléko sráţejí velmi pomalu, při niţším ph tvoří aromatické látky (Pokorná, 1991) Rod Pediococcus Bakterie rodu Pediococcus patří mezi homofermentativní, grampozitivní, fakultativně anaerobní, katalasa negativní koky. Druhy rodu Pediococcus se většinou vyskytují společně s rody Lactococcus, Leuconostoc, Lactobacillus (Görner, Valík; 2004) Rod Bifidobacterium Bakterie rodu Bifidobacterium jsou heterofermentativní, grampozitivní, striktně anaerobní, nesporulující tyčinky. Pro rod Bifidobacterium je charakteristická tvorba směsi octové a mléčné kyseliny ze sacharidů, za současné produkce malých mnoţství etanolu, sukcinátu a mravenčanu (Adams, Moss; 2000). Zástupci rodu Bifidobacterium se vyuţívají k výrobě mléčných nápojů s blahodárnými dietetickými účinky (Šilhánková, 2002). Ve formě čistých kultur, slouţí k přípravě skupiny probiotických kysaných mlék (Görner, Valík; 2004). 22

23 Bifidobacterium bifidum se pouţívá na výrobu probiotických zakysaných mlék jogurtového typu (Görner, Valík; 2004). Bifidobacterium longum se vyuţívá také jako čistá mlékárenská kultura na výrobu zakysaných mlék (Závadová, 1986) Čisté mlékařské kultury Čisté mlékařské kultury jsou specifické bakterie mléčného kysání, které se pouţívají k inokulaci mléka a jejichţ metabolismus vede charakteristickým mléčným produktům (Gajdůšek, Klíčník; 1985) Smetanová kultura Tato kultura ja určená k výrobě celého sortimentu kysaných mléčných výrobků, tvarohů, sýrů a másla. Smetanová kultura je kultura směsná. Charakteristickou chuť a vůni základního zákysu tvoří mléčná kyselina a diacetyl, ale i menší mnoţství octové a propionové kyseliny a dalších sloţek (Teplý, 1984). V kultuře jsou obsaţeny druhy rodů Lactococcus lactis subsp. cremoris, Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris, Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicus Jogurtová kultura Jogurtová kultura je kultura směsná. Klasickou jogurtovou kulturu tvoří rody Streptococcus thermophilus a Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Jogurt se zvýšenou odolností proti inhibičním látkám obsahuje kromě mikrobiálního sloţení klasického jogurtu ještě Lactobacillus acidophilus a Pediococcus acidilactici. Bijogurtová kultura se skládá z rodu Lactobacillus acidophilus a Streptococcus lactis (Oberman, Libudzisz; 1998) Acidofilní kultura Acidofilní kultura je monokultura, která obsahuje rod Lactobacillus acidophillus (Hylmar, 1986). Vzhledem k organoleptickým vlastnostem acidofilní kultury se obvykle pro výrobu pouţívají kombinace s jinými kulturami (Hrabě et al., 2007). 23

24 Bifidogenní kultura Tato kultura obsahuje druh Bifidobacterium bifidum, je moţné pouţít také Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Bifidobaterium adolescentis a Bifidobacterium breve (Forman, 1994) Kefírová kultura Kefírová kultura se skládá z laktokoků, laktobacilů a kvasinek. Z laktokoků je zastoupen Lactococcus lactis subsp. lactis. Z laktobacilů Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei a Lactobacillus casei subsp. casei. Z kvasinek jsou přítomny Kluyveromyces lactis, Kluyveromyces marxianus, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces exignus, Candida kefyr, Candida valida a také rod Torulopsis (Forman, 1994) Pediokoková kultura Tato kultura je tvořena rodem Pediococcus acidilactici a vyuţívá se jako doplňková kultura k jogurtové, acidofilní, bifidogenní kultuře (Teplý, 1984) Propionová kultura Propionová kultura je tvořena rody Propionibacterium freudenreichii subsp. freudenreichii a Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii a vyuţívá se jako doplňková kultura k smetanové a kefírové kultuře (Forman, 1994) Kysané mléčné výrobky Podle vyhlášky č. 77/2003 Sb. můţeme jako kysaný mléčný výrobek označit mléčný výrobek získaný kysáním mléka, smetany, podmáslí nebo jejich směsi za pouţití mikroorganismů tepelně neošetřených po kysacím procesu. Jogurtem můţeme pojmenovat kysaný mléčný výrobek získaný kysáním mléka, smetany, podmáslí nebo jejich směsi pomocí mikroorganismů. Zmiňované druhy mikroorganismů ve vyhlášce jsou uvedeny v tabulce č. 1 (Vyhláška č. 77/2003 Sb.). 24

25 Tab. č. 1 : Druhy ţivých mikroorganismů v kysaných mléčných výrobcích. Druh výrobku Pouţité mikroorganismy Mléčná mikroflóra výrobku v 1 g Acidofilní mléko Lactobacillus acidophilus a další mezofilní příp. termofilní kultury bakterií mléčného 10 6 Lactobacillus acidophilus kvašení Jogurty*) Protosymbiotická směs Streptococcus salivarius subsp. Thermophilus a Lacotbacillus delbrueckii subsp. bulgaricus 10 7 Kysané mléko vč. Smetanového zákysu, podmáslí a kysané smetany Kefír Kefírové mléko Kysaný mléčný výrobek s bifidokulturou Monokultury nebo směsné kultury bakterií mléčného kvašení Zákys připravený z kefírových zrn, jehoţ mikroflóra se skládá z kvasinek zkvašujících laktózu Kluyveromyces marxianus i nezkvašujících laktózu Sacharomyces unisporus, Sacharomyces cerevisce, Sacharomyces exitus a dále Leuconostoc Lactococcus a Aerobacter, rostoucí ve vzájemném společenství Zákys skládající se z kvasinkových kultur rodu Kluyveromyces, Torulopsis nebo Candida valida a mezofilních a termofilních kultur bakterií mléčného kvašení v symbióze Bifidobacterium sp. v kombinaci s mezofilnémi a termofilními bakteriemi mléčného kvašení 10 6 Bakterie mléčného kvašení 10 6 a kvasinky 10 4 Bakterie mléčného kvašení 10 6 a kvasinky bifidobakterie Kysané mléčné výrobky patří mezi tradiční mlékárenské výrobky. Jejich trţní sortiment je velmi pestrý a neustále se rozšiřuje. Pro rozmanitost sloţení se mnohé z nich uplatňují v různých dietách a při léčebné výţivě. Mají vhodné senzorické vlastnosti, delší trvanlivost neţ pasterovaná konzumní mléka a řadu předností z hlediska fyziologie výţivy (Lukášová, 2001) Kysané mléčné výrobky s mezofilními bakteriemi Fermentované mléčné výrobky s obsahem mezofilních bakterií mléčného kysání se obvykle dělí na kysaná mléka, kysané smetany a kysané podmáslí (Kadlec, 2002). U těchto výrobků se uplatňuje smetanová kultura, převáţně se pouţívají směsné smetanové kultury (Hylmar, 1986). U těchto výrobků se nejčastěji vyuţívají: Lactococcus lactis subsp. lactis 25

26 Lactococcus lactis subsp. cremoris Lactococcus lactis biovar diacetylactis Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris Kefírová zrna obsahující zpravidla termofilní laktobacily, Kluyveromyces marxianus var. marxianus, Candida kefyr, sp. Saccharomyces, vč. Saccharomyces cerevisiae aj Kysané mléko a zakysaná smetana Pro výrobu kysaných mlék a zakysané smetany se pouţívá smetanová kultura, jejíţ součástí jsou bakterie Lactococcus lactis subsp. lactis a cremoris, Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris a dextranicum. Jedná se o mezofilní zákysové bakterie mléčného kvašení. Bakterie smetanové kultury jsou heterofermentativní (Leuconostoc sp.) a homofermentativní (Lactococcus sp.). Tyto bakterie dodávají výrobku charakteristické aroma způsobené diacetylem, který produkuje např. Leuconostoc mesenteroiedes subsp. cremoris a dextranicus (Vlková et al., 2009) Kysané mléčné výrobky s termofilními bakteriemi Fermentované mléčné výrobky s termofilními bakteriemi mléčného kysání lze rozdělit do následujících skupin: jogurtové výrobky, výrobky s pouţitím acidofilních a bifidových kultur, výrobky se smíšenou bakteriální a kvasinkovou mikroflórou (Hrabě et al., 2007) Jogurty Jogurtové výrobky patří celosvětově k nejrozšířenějším fermentovaným výrobkům s termofilními bakteriemi mléčného kysání (Hrabě et al., 2007). K fermentaci mlék a smetan o různé tučnosti se nejčastěji pouţívají buď samostatně, nebo v různých kombinacích následující mikroorganismy: Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus Lactobacillus acidophilus Streptococcus salivarius subsp. thermophilus Bifidobacterium bifidum (Lukášová, 2001). 26

27 Vady kysaných mléčných výrobků Kysané mléčné výrobky jsou díky nízkým hodnotám ph okolo 4,6 a méně do značné míry chráněné vůči rozvoji neţádoucích bakterií. Vady těchto produktů způsobují zejména plísně a kvasinky, které dobře snáší nízké ph a v mléčných výrobcích se dobře mnoţí. Svou činností způsobují značné senzorické vady. Tvorba plynu v produktu, projevující se zejména deformacemi obalů a bombáţemi, můţe být způsobena jak koliformními bakteriemi, tak některými bakteriemi mléčného kvašení, ale především kvasinkami. Kysané mléčné výrobky mohou být kontaminovány také sporulující bakterií Bacillus cereus (Vlková et al., 2009) Mikrobiologie sýrů Výroba sýrů je nejstarším odvětvím zpracování mléka. Patří k technologicky nejnáročnějším (Gajdůšek, Klíčník; 1985), proto je kladen velký důraz na kvalitu mléka. Pro výrobu sýrů je důleţité, aby syrové mléko a mléko k výrobě sýrů obsahovalo co nejmenší celkový počet mikroorganismů, koliformních, termorezistentních a psychrotrofních mikroorganismů, dále musí obsahovat co nejniţší počet sporulujících mikroorganismů (Forman, 1994). Při výrobě všech druhů sladkých sýrů se vyuţívají mezofilní bakterie mléčného kysání. Technologický proces výroby sýrů se skládá ze dvou kroků, které jsou modifikovány podle druhu vyráběného sýra (Vlková et al., 2009). 1) Tepelně ošetřené mléko je inokulováno příslušnou startovací kulturou s bakteriemi mléčného kysání. Startovací kultura u sladkých sýrů společně se syřidlem způsobí vysráţení mléčné bílkoviny (kaseinu), která obaluje mléčný tuk za vzniku sýřeniny. 2) Sýřenina se krájí a odděluje od syrovátky lisováním. Takto připravený čerstvý sýr můţe být uloţen k dalšímu zrání, na kterém se účastní enzymy syřidla, bakterie, plísně nebo kvasinky (Vlková et al., 2009). V sýrařství se jako syřidlo pouţívá většinou syřidlový extrakt nebo prášek vyráběný ze sušených slezů sajících telat. Existují také syřidla mikrobiálního původu, jedná se především o kyselé proteázy plísní rodu Mucor (Vlková et al., 2009). Sýry se dělí dle technologie výroby na sladké, kyselé a tavené (Görner, Valík; 2004). 27

28 Sladké sýry Do skupiny sladkých sýrů se řadí: Měkké sýry Plísňové sýry Sýry s vysokodohřívanou sýřeninou Sýry s nízkodohřívanou sýřeninou Měkké sýry Měkké sýry lze rozdělit na čerstvé a na sýry zrající pod mazem. Vyrábí se z plnotučného mléka, které se zaočkuje mezofilní zákysovou kulturou a vysráţí se syřidlem. Čerstvé měkké sýry Do této skupiny řadíme sýry smetanové nebo krémové. Charakteristickou chuť těmto sýrům dodává smetanová kultura, která obsahuje druhy Lactococcus lactis subsp. lactis a cremoris, Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicus a cremoris. Měkké sýry zrající pod mazem Do této skupiny se řadí například romadůr, kmínový sýr a pivní sýr. Technologický proces lze rozdělit na tři fáze. V první fázi se uplatňují bakterie, které jsou součástí zákysové kultury, jedná se o druhy Lactococcus lactis subsp. lactis a cremoris. Při druhé fázi se rozvíjejí na povrchu sýrů kvasinky Candida vini, Candida krusei, Candida lipolytica, Debaryomyces hansenii a Geotrichum candidum. Při třetí fázi se uplatňují aerobní bakterie druhu Brevibacterium linens a rod Micrococcus (Vlková et al., 2009) Plísňové sýry Jako startovací kultura se pro primární zrání plísňových sýrů pouţívá mezofilní smetanová kultura. Plísňové sýry se rozdělují do dvou základních skupin, a to na sýry s plísní v těstě a sýry s plísní na povrchu Sýry s plísní v těstě Mezi tyto sýry řadíme francouzský roquefort, anglický stilton a italskou gorgonzolu. Plísní, která se pouţívá pro zrání těchto sýrů, je Penicillium roqueforti. V sýrech s plísní v těstě můţe docházet také k rozvoji některých kvasinek, zejména se jedná o Debaryomyces hansenii, Candida sp. a Kluyveromyces lactis. Při zrání sýrů se jejich 28

29 hodnota ph zvyšuje, coţ společně s vysokým obsahem soli můţe vést k neţádoucímu rozvoji patogenních bakterií Listeria monocytogenes a Staphylococcus aureus (Görner, Valík; 2004). Sýry s plísní na povrchu Mezi tyto sýry řadíme sýry typu Camembert. Jedná se o měkké sýry vyrobené sladkým sráţením bez dohřívání sýřeniny a lisování s povrchem porostlým ušlechtilou plísní Penicillium camemberti (Görner, Valík; 2004). Při nedostatečné hygieně můţe docházet k rozvoji neţádoucích patogenních mikroorganismů. Jedná se především o plíseň Geotrichum candidum, stafylokoky, E.coli a Listeria monocytogenes (Vlková et al., 2009) Sýry s vysokodohřívanou sýřeninou Do této skupiny se řadí sýry ementálského typu a moravský bochník. K prokysání sýřeniny se pouţívají termofilní bakterie mléčného kvašení, většinou jsou to druhy Streptococcus thermophilus, Lactobacillus debrueckii sp. lactis a Lactobacillus helveticus (Görner, Valík; 2004). Důleţitou fází vzniku těchto sýrů je rozvoj propionových bakterií, vyuţívá se hlavně druh Propionibacterium freudenreichii. Tyto bakterie rozkládají laktáty a zbytek laktózy za vzniku kyseliny propionové, kyseliny octové, a oxidu uhličitého. Právě oxid uhličitý způsobuje oka v sýrech ementálského typu (Vlková et al., 2009) Sýry s nízkodohřívanou sýřeninou Jedná se o sýry tzv. holandského typu, mezi něţ patří sýry typu gouda a eidam. Při výrobě těchto sýrů se uplatňují hlavně mezofilní smetanové kultury. Někdy se přidávají i mezofilní laktobacily, zejména Lactobacillus casei a Lactobacillus plantarum (Vlková et al., 2009) Kyselé sýry Při výrobě kyselých sýrů se kasein mléka sráţí kyselinou mléčnou produkovanou bakteriemi mléčného kvašení. Vzniká tak tvaroh, který je buď určený k přímé spotřebě, nebo je zpracováván na další výrobky. Do skupiny kyselých sýrů řadíme všechny druhy tvarohů, zrnitý tvaroh (cottage cheese) a olomoucké tvarůţky. 29

30 Tvarohy a zrnitý tvaroh Tvarohy jsou výrobky určené k přímé spotřebě. Jako zákysová kultura se pouţívá mezofilní smetanová kultura. Kyselina mléčná se spolu s diacetylem podílí na chuti tvarohu. Tvarohy pro přímou spotřebu lze dělit na tvarohy měkké, tvrdé a zrnité. Tvarohy jsou náchylné ke kaţení, které způsobují jak bakterie, tak kvasinky a plísně. Ke kontaminaci dochází nejčastěji během procesu výroby a při skladování nastává rozvoj bakterií rodu Pseudomonas, Enterobacter, Alcaligenes, Bacillus a E. coli. Z mikroskopických hub jsou to často rody Geotrichum a Candida (Vlková et al., 2009) Olomoucké tvarůžky Olomoucké tvarůţky patří mezi sýry kyselého sýrařství (Hrubý, 2002). Pro tento druh sýru je typická intenzivní sirná těkavá vůně, na jejímţ vzniku se podílí např. Brevibacterium linens (Bockelmann et al., 2002). Základní surovinou pro výrobu olomouckých tvarůţků je průmyslový tvaroh. Po technologických úpravách nastává fáze mikrobiálního zrání, kdy se na povrchu mnoţí kvasinky rodů Torulopsis a Candida. Při dalším technologickém postupu se kvasinky z povrchu odstraní, coţ vytvoří vhodné podmínky pro rozvoj aerobních mikroorganismů. Jedná se o proteolytické mazové bakterie Brevibacterium linens, popřípadě Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis a Lactobacillus helveticus (Vlková et al., 2009). Při výrobě a samotném zrání olomouckých tvarůţků mohou za nevhodných podmínek vzniknout vady produktů. Nebezpečné je roztékání tvarůţků. Na vzniku této vady se můţe podílet aerobní sporotvorné proteolytické bakterie Bacillus cereus, Bacillus subtilis a jiné (Görner, Valík; 2004). Při příliš vysoké relativní vlhkosti dochází k povrchovému rozvoji plísně Geotrichum candidum, která způsobuje bílou mazovitost tvarohu a na povrchu sýrů se tvoří šedobílý maz. Hořká chuť tvarůţků vzniká při rozkladu bílkovin neţádoucími proteolytickými mikroorganismy, jedná se zejména o Bacillus cereus, Bacillus brevis, Bacillus subtilis aj (Vlková et al., 2009). Hnilobná příchuť vzniká při pouţití špatného, dlouho skladovaného tvarohu, který obsahuje Clostridium sporogenes, Proteus vulgaris aj (Cempírková a kol., 1997). 30

31 Tavené sýry Tavené sýry se od ostatních skupin sýrů výrazně odlišují, nevyrábějí se přímo z čerstvého mléka, ale jiţ ze zralých sýrů. Jako surovina slouţí jeden druh sýru nebo více druhů, které lze společně tavit. Sýrová hmota se rozemele a doplní tavícími solemi (Iburg, 2003). Takto připravená směs se zahřeje na teplotu okolo 80 C po dobu 5 minut za sníţeného tlaku. Jedná se v podstatě o pasteraci, při které je devitalizována většina mikroorganismů, proto tavené sýry obsahují jen velmi málo kontaminujících mikroorganismů (Vlková et al., 2009) Mikrobiologické vady sýrů Mikrobilogické vady sýrů lze rozdělit na vady, které způsobují plísně, kvasinky, neţádoucí tvorbu plynu a neţádoucí barevné změny sýrů. Sýry, které mohou zrát v anaerobních podmínkách jsou baleny do ochranných fólií s inertní atmosférou, která brání plesnivění sýrů. V případě netěsnosti nebo porušení fólie mohou spóry plísní pronikat k sýrům. Jedná se zejména o plísně rodu Penicillium způsobující modrou plíseň nebo rodu Cladosporium, coţ je černá plíseň. Dále mohou sýry kontaminovat plísně rodů Aspergillus, Fusarium, Mucor, Scopulariopsis a Verticillium. Plísně rodu Penicillium společně s bakteriemi rodu Proteus způsobují tzv. rakovinu kůry sladkých zrajících sýrů. Nekulturní plísně rodu Penicillium často kontaminují sýry zrající pod mazem a plísňové sýry. Sýry kontaminované kvasinkami mají kvasničnou chuť a aroma chlebového těsta. Výskyt kvasinek na povrchu sýrů bývá provázený osliznutím. Zdrojem kontaminace je nedostatečné osušení sýrů po solné lázni, protoţe kvasinky se mnoţí především na površích sýrů s nepřiměřeně vysokou vlhkostí. Mezi kvasinky nečastěji kontaminující sýry patří kvasinky rodu Candida, Yarrovia, Kluyveromyces, Geotrichum, Debaryomyces a Pichia. Další vadou je neţádoucí tvorba plynů vedoucí k duření a trhání sýrů. Duření lze rozdělit na časné a pozdní. U sýrů s nízkodohřívanou sýřeninou je jejich časné duření způsobeno hlavně koliformními bakteriemi, Enterobacter aerogenes a Escherichia coli. Na pozdním duření sýrů se podílejí většinou sporogenní bakterie Clostridium tyrobutyricum a Clostridium butyricum. Barevné změny sýrů způsobené mikroorganismy jsou ţluté skvrny, které vytváří Micrococcus luteus a Aspergillus flavus, hnědé skvrny jsou způsobovány nekulturními 31

32 propionibakteriemi a plísní Penicillium casei. Bílé skvrny a změknutí sýrů v místě skvrn souvisí s činností některých enterokoků a kvasinek. Tzv. bílou hnilobu, která se projevuje bělavými dobře ohraničenými skvrnami s tmavším středem, způsobují bakterie Clostridium sporogenes a Clostridium putrefaciens. Při nedostatečné fermentaci mají sýry nedostatečnou kyselost, jenţ vede k pomnoţení bakterií rodu Clostridium a Proteus, které způsobují hnilobnou chuť sýrů (Vlková et al., 2009) Probiotika, prebiotika, synbiotika Probiotika definujeme jako ţivé mikroorganismy, které mají příznivý účinek na mikroflóru střeva ( Mají jednoznačný příznivý vliv na lidské zdraví. Stabilizují střevní mikroflóru produkcí antimikrobiálních látek, posilují imunitu a sniţují hladinu sérového cholesterolu. Působí pozitivně při osteoporóze a usnadňují vstřebávání vápníku ( Mezi potraviny obsahující probiotika převládají především jogurty a zakysané mléčné výrobky (Pavelka, 1996). Hlavními probiotickými mikroorganismy jsou Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium lactis, Bifidobacterium longum, Streptococcus thermophillus, a Pediococcus acidilacti (Vlková et al., 2009). Působení probiotik je spojeno se vzájemnou součinností dalších látek, které nazýváme prebiotika. Prebiotika jsou nestravitelné sloţky potravin podporující růst a aktivitu střevní mikroflóry, díky čemuţ mohou zlepšit zdravotní stav konzumenta. Mezi jejich nezastupitelný význam patří úprava střevní pasáţe, ochrana proti střevním infekcím, sníţení energetického příjmu a spekuluje se i o významu prevence rakoviny tlustého střeva a konečníku. Prebiotika se často přidávají do mléčných výrobků, dţemů, marmelád. Mezi nejznámější patří vláknina a inulin ( Pod označením synbiotikum rozumíme současný přídavek probiotik a prebiotik do jednoho produktu. Zdravotní přínos kombinace obou sloţek je větší neţ součet přínosů kaţdé z nich aplikované samostatně. Jako synbiotika lze zařadit zakysané mléčné výrobky s přídavkem prebiotik (Vlková et al., 2009). 32

33 33

34 4 ZÁVĚR V mé bakalářské práci jsem prostudovala literaturu týkající se mikrobiologické jakosti mléka a mléčných výrobků. Zabývala jsem se vztahem mezi mikrobiálním osídlením mléka a mléčných výrobků, jakostí a zdravotní nezávadností. Mikroorganismy mají v mlékárenském průmyslu mimořádný význam. Na jedné straně se jedná o mikroorganismy, které se vyuţívají při zpracování mléka a mléčných výrobků, proto jsou ceněny pro své nutriční, organoleptické a dietetické vlastnosti. Na straně druhé se jedná o mikroorganismy neţádoucí, škodící při technologickém procesu a skladování mléčných výrobků. Mezi tyto mikroorganismy patří i takové, které mohou váţně poškodit zdraví konzumenta. Moje bakalářská práce je sloţena z kapitol, které se zabývají touto problematikou. V úvodu jsem se věnovala mikrobiologické jakosti mléka. Zde jsou uvedeny mikroorganismy, které se mohou vyskytovat v syrovém mléce. Dále jsem uvedla ukazatele, které musí syrové mléko splňovat. V dalších kapitolách jsem se zaměřila na mikrobiologickou jakost mléka pasterizovaného, termizovaného, trvanlivého, zahuštěných mléčných výrobků, sušených mléčných výrobků, másla, mraţených smetanových krémů, pasterované smetany, kysaných mléčných výrobků a sýrů. U kaţdého výrobku jsem stručně popsala technologický proces výroby. Zejména jsem se zaměřila na mikroorganismy, které se přirozeně vyskytují v těchto výrobcích, a dále na ty, které mohou výrobek znehodnotit. V části pojednávající o bakteriích mléčného kvašení popisuji jednotlivé rody mikroorganismů, které jsou do této skupiny řazeny. U kaţdého rodu jsem uvedla nejvýznamnější zástupce, jejich vlastnosti, význam a úlohu v mlékárenství. Kapitola zabývající se čistými mlékařskými kulturami pojednává o jednotlivých skupinách těchto kultur, jejich mikrobiálním sloţení a vyuţití při přípravě mléčných výrobků. V poslední části jsem se věnovala v poslední době velmi diskutovanému tématu probiotik, prebiotik a synbiotik a jejich vyuţití v potravinářství. Zaměřila jsem se na téma týkající se jejich příznivých vlastností na lidský organismus. 34