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第三章乳中常见微生物及污染因素控制一、教学目的与要求：主要介绍微生物及其他污染因素对乳品质和安全的影响情况，掌握可能污染原料乳的各种因素，并针对性的控制，保证原料乳的质量，生产安全优质的乳制品。二、重点和难点：重点——掌握原料乳中微生物污染的来源及控制措施难点——原料乳微生物数量的动态变化规律。。第一节乳中微生物的来源和生长微生物来源1．来源于乳房内的污染2．来源于牛体的污染3．挤乳用具和乳桶等的污染4．其他污染来源1．来源于乳房内的污染许多细菌通过乳头管栖生于乳池下部，这些细菌从乳头端部侵入乳房，第一股乳流中微生物的数量最多。2．来源于牛体的污染挤奶时鲜乳受乳房周围和牛体其他部分污染的机会很多。牛舍空气、垫草、尘土以及本身的排泄物中的细菌大量附着在乳房的周围，3．来源于挤乳用具和乳桶等的污染挤乳时所用的桶、挤乳机、过滤布、洗乳房用布等，事先进行清洗杀菌，乳桶的清洗杀菌，乳桶内部凹凸不平，生锈与乳垢多数为耐热的球菌属；其次为八叠球菌和杆菌。4．其他污染来源操作工人的手不清洁，混入苍蝇及其他昆虫等，都是污染的原因,污水溅入桶内，并防止从桶口侵入微生物。二、原料乳中的病原微生物乳及乳制品是微生物的良好培养基，同样也是病原菌的温床，病原微生物在生长中产生外毒素和内毒素金黄色葡萄球菌溶血链球菌大肠杆菌结核菌痢疾杆菌布鲁斯菌三、原料乳中的病毒和噬菌体——乳酸菌的噬菌体当乳制品发酵剂受噬菌体污染后，就会导致发酵的失败，是干酪、酸奶生产中很难解决的问题。四、原料乳中的腐败微生物1．蛋白分解菌是指能产生蛋白酶而将蛋白质分解的菌群。1）有益菌——生产发酵乳制品时的大部分乳酸菌，能使乳中蛋白质分解，形成肽、氨基酸。2）腐败性的蛋白分解菌——，能使蛋白质分解出氨和胺类，可使牛乳产生粘性、碱性、胨化。其中也有对干酪生产有益的菌种。（2）脂肪分解菌指能使甘油酯分解生成甘油和脂肪酸的菌群。脂肪分解菌中，除一部分在干酪生产方面有用外，一般都是使牛乳和乳制品变质的细菌种类——荧光极毛杆菌、蛇蛋果假单胞菌、无色解脂菌、解脂小球菌、干酪乳杆菌、白地霉、黑曲霉、大毛霉等。黑曲霉毛霉3、霉菌酵母菌青霉菌曲霉菌毕赤氏酵母膜醭毕赤氏酵母主要存在于酸凝乳及发酵奶油中。脆壁酵母是生产牛乳酒、酸马奶酒的珍贵菌种。乳清酒精发酵菌。4、酵母菌汉逊氏酵母多存在于干酪及乳房炎乳中。圆酵母属能使乳糖发酵，产生酵母味，能使干酪和炼乳罐头膨胀。假丝酵母属的氧化分解力很强、酒精发酵力很高，用于开菲乳（Kefir）和酒精发酵五、原料乳中的乳酸菌——分解乳糖产生乳酸的细菌（一）乳酸球菌1、乳酸乳球菌——来之毛、粪、及挤乳桶2、嗜热链球菌——双球或链球；42—45℃3、乳酸乳球菌乳脂亚种——奶油、干酪的发酵剂4、肠膜明串珠菌乳脂亚种——奶油、干酪发酵剂（二）乳酸杆菌1、德氏乳杆菌保加利亚亚种——产酸高，繁殖温度37—42℃，生产酸乳发酵剂。2、嗜酸乳杆菌——耐酸强，凝固牛乳的作用弱。3、干酪乳杆菌——是干酪成熟中必须的菌株。乳酸球菌乳酸杆菌六、嗜温菌（一）肠杆菌科（二）丙酸菌（三）丁酸杆菌七、嗜冷菌——生长温度在0—20℃八、嗜热菌——40℃以上能正常生长的菌株。九、芽孢菌——产生芽孢低温菌凡在0～20℃下能够生长的细菌统称低温菌，而7℃以下能生长繁殖的细菌称为低温菌；在20℃以下能繁殖的称为嗜冷菌。乳品中常见的低温菌属有假单胞菌属和醋酸杆菌属。这些菌在低温下生长良好，能使乳中蛋白质分解引起牛乳胨化、分解脂肪使牛乳产生哈喇味，引起乳制品腐败变质。高温菌和耐热性细菌高温菌或嗜热性细菌是指在40℃以上能正常发育的菌群。如乳酸菌中的嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、好气性芽胞菌（如嗜热脂肪芽胞杆菌）、嫌气性芽胞杆菌（如好热纤维梭状芽胞杆菌）和放线菌（如干酪链霉菌）等。特别是嗜热脂肪芽胞杆菌，最适发育温度为60～70℃。十、原料乳微生物数量的动态变化1．牛乳在室温贮藏时微生物的变化新鲜牛乳在杀菌前期都有一定数量的、不同种类的微生物存在，如果放置在室温（10～21℃）下，乳液会因微生物的活动而逐渐变质。室温下微生物的生长过程见图6-1，可分为以下几个阶段：（1）抑制期新鲜乳液中均含有抗菌物质——拉克特宁，其杀菌或抑菌作用在含菌少的鲜乳中可持续36h（在13～14℃）；（2）乳链球菌期鲜乳中的抗菌物质减少或消失后，占优势的细菌是乳酸链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白分解菌等，乳链球菌使乳糖分解，产生乳酸，就抑制了其它腐败菌的生长。当酸度升高至一定酸度时（pH4.5），乳酸链球菌本身生长受到抑制，并逐渐减少。这是有乳凝块出现。（3）乳酸杆菌期pH下降至6左右时，乳酸杆菌的活动力逐渐增强。当pH继续下降至4.5以下时，由于乳酸杆菌耐酸力较强，尚能继续繁殖并产酸。在此阶段乳液中可出现大量乳凝块，并有大量乳清析出。（4）真菌期当酸度继续升高至pH3.5～3时，绝大多数微生物被抑制甚至死亡，仅酵母和霉菌尚能适应高酸性的环境，并能利用乳酸及其他一些有机酸。由于酸的被利用，乳液的酸度会逐渐降低，使乳液的pH不断上升接近中性。（5）胨化菌期当乳液中的乳糖大量被消耗后，残留量已很少，适宜分解蛋白质和脂肪的细菌生长繁殖，这样就产生了乳凝块被消化、乳液的pH逐渐提高向碱性方向转化，并有腐败的臭味产生的现象。这时的腐败菌大部分属于芽孢杆菌属、假单孢菌属以及变形杆菌属。2．牛乳在冷藏中微生物的变化在冷藏条件下，鲜乳中适合于室温下繁殖的微生物生长被抑制；而嗜冷菌却能生长，但生长速度非常缓慢。这些嗜冷菌包括：假单孢杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、克雷伯氏杆菌属和小球菌属。冷藏乳的变质主要在于乳液中的蛋白质、脂肪分解。假单孢杆菌属细菌——产生脂肪酶这些脂肪酶在低温下活性非常强并具有耐热性，即使在加热消毒后的乳液中，还有残留脂酶活性。十一、原料乳中微生物控制低温长时间消毒法60-65℃，加热保温30min高温短时消毒法72-75℃，加热保温4——6min、80-85℃，加热保温15s.高温瞬时消毒法85-95℃，加热保温2-3s超高温瞬时消毒法75-85℃，加热保温4-6min然后135—150℃2-3s。第二节原料乳中毒素和抗生素污染及控制细菌毒素及来源细菌毒素——细菌在正常代谢过程中羧产生的具有抗原性的有毒物质。外毒素与内毒素：外毒素外毒素与内毒素与内毒素的比较的比较G-脂多糖死菌释放不同内毒素作用相同弱能不能耐热性强结合在细胞壁上G+蛋白质活菌分泌不同外毒素不同强不能60—100℃被破坏细胞外，游离态产生菌化学成分释放时间致病类型抗原性引起宿主发烧制成类毒素热稳定性存在状态内毒素外毒素比较项目二、牛乳中抗生素残留来源及危害1、牛乳中抗生素的残留来源——1）治疗乳牛疾病；2）乳牛饲料添加剂；3）挤乳不卫生；4）人为添加2、牛乳中残留抗生素的危害——1）对人体器官的影响；2）对生态环境的影响；3）干扰乳制品的生产。第三节原料乳中有害化学物质残留及控制残留——1）沉积于牧草，2）土壤农药的蓄积；3）复合型动物饲料的饲喂，4）抗生素及抗寄生虫药控制——1）饲养卫生与环境；2）乳牛饲料；3）挤乳第四节原料乳的物理性污染及控制来源——牛粪、垫草、清洁乳房水，空气中飞行的昆虫；挤乳设备等。控制——1）场内工作人员卫生要求；2）挤乳厅环境要求；3）挤乳要求。