Αφύσικος χρόνος πήξης μέσα στο καλοκαίρι? Μα,… είναι τα ψυχρότροφα!

Πού μπορεί να οφείλεται μια ΄΄αδικαιολόγητη΄΄ αύξηση ή μείωση του χρόνου πήξης?

Πώς τα ψυχρότροφα βακτήρια μπορούν να επηρεάσουν το χρόνο πήξης?

Τι ονομάζουμε ψυχρότροφα βακτήρια
Αφύσικος χρόνος πήξης μέσα στο καλοκαίρι? Μα,… είναι τα ψυχρότροφα!
Το πρότυπο της ΕΕ, για υψηλή ποιότητα νωπού γάλακτος, απαιτεί ο συνολικός αριθμός των μεσόφιλων αερόβιων βακτηρίων (ΟΜΧ) να είναι χαμηλότερος από 30.000 cfu ανά mL. Ο αριθμός, δε, των ψυχρότροφων βακτηρίων να είναι χαμηλότερος από 5.000 cfu ανά mL.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια, (psychrotrophic bacteria), δεν αποτελούν μια συγκεκριμένη ομάδα ταξινόμησης μικροοργανισμών.

Ο όρος αυτός, χρησιμοποιείται για να περιγράψει, ομάδες διαφορετικών ειδών βακτηρίων, τα οποία είναι ικανά να αναπτύσσονται σε θερμοκρασίες μικρότερες από τους 7°C, ανεξάρτητα, από την ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξής τους.

[IDF Buletin (1976): Psychrotrophs in milk and milk products. International Dairy Federation, Brussels, E-Doc 68].

Πολλά ψυχρότροπα βακτήρια μπορεί να έχουν ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης, σε ένα εύρος τιμών μεταξύ 20 και 30°C.

Τι να θυμάμαι

Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός από γένη μικροοργανισμών, πού χαρακτηρίζονται ως ψυχρότροπα βακτήρια.

Υπάρχει, επίσης, ένας πολύ  μεγαλύτερος αριθμός ειδών ψυχρότροφων βακτηρίων και ένας τεράστιος αριθμός στελεχών (strains).

Ας θυμόμαστε:

Τα είδη του γένους Clostridium είναι ψυχρότροφοι μικροοργανισμοί. Ύπαρξη κλωστριδίων (Clostridium spp.), στα τυριά έχει ως αποτέλεσμα ανεπιθύμητες ζυμώσεις.

Το γένος Pseudomonans, (Gram-negative) και τα είδη Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas fragi και Pseudomonas putida.

Το γένος Bacillus, (Gram-positive) και τα είδη Bacillus cereus, Bacillus subtilis και Bacillus coagulans.

Το γένος Clostridium (Gram-positive) και τα είδη Clostridium botulinum και Clostridium tyrobutyricum.

Δείτε: Οπές σε σκληρά τυριά! Είναι πάντα καλές?

Ψυχρότροπα βακτήρια στο γάλα

Τα ψυχρότροπα βακτήρια δεν αποτελούν, μέρος της μικροχλωρίδας του γάλακτος, το οποίο εξέρχεται από τον μαστό υγιών ζώων.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια, θα βρεθούν στο γάλα, λόγω επιμόλυνσης, μετά το στάδιο της άμελξης.

Αιτίες για την παρουσία των Gram-negative ψυχρότροπων βακτηρίων μπορεί να είναι:

Αφύσικος χρόνος πήξης μέσα στο καλοκαίρι? Μα,… είναι τα ψυχρότροφα!
Απαιτείται σχολαστικός καθαρισμός του γαλακτοκομικού εξοπλισμού. Τα ψυχρότροπα βακτήρια μπορούν να σχηματίσουν βιοφίλμ στις επιφάνειες. Το βιοφίλμ τους παρέχει προστασία. Έτσι, οι μικροοργανισμοί που βρίσκονται μέσα στο βιοφίλμ μπορούν και επιβιώνουν ακόμα και μετά την χρήση αντιβιοτικών και απορρυπαντικών. 

1. ακάθαρτοι μαστοί και θηλές

2. το παραμένον υπολειπόμενο νερό σε μηχανές αρμέγματος,

3. ανεπαρκής καθαρισμός επιφανειών γαλακτοκομικού εξοπλισμού (δοχείων, παγολεκανών, σωλήνων μεταφοράς γάλακτος, κ.α.)

4. σχηματισμός βιοφίλμ

Εν πολλοίς οι αιτίες αυτές δικαιολογούν και την εμφάνιση των Gram-positive ψυχρότροπων βακτηρίων μέσα στο γάλα τυροκόμησης.

Παρόλα αυτά, μελέτες δείχνουν ότι είδη του γένους Bacillus, εμφανίζονται και εποχικά.

Είδη όπως Bacillus cereus  έχουν έξαρση την περίοδο του καλοκαιριού και φθινοπώρου.

Καλοκαίρι = Αύξηση των ψυχρότροπων βακτηρίων

Είδη του γένους Pseudomonans (Pseudomonans spp.), και είδη του γένους Bacillus (Bacillus spp.), έχουν υψηλή θερμοκρασία ανάπτυξης.

Για παράδειγμα:

Bacillus subtilis (strain WT 168), 34 με 37°C and Pseudomonas fluorescens (strain SBW25) 29°C.

Το νωπό φρεσκοαμελγμένο γάλα περιέχει, συνήθως, μικρό αριθμό ψυχρότροφων βακτηρίων. Υπολογίστε ότι το γάλα που παράγεται υπό υγιεινές συνθήκες περιέχει, ψυχρότροφα βακτήρια, 5,000 με 20,000 cfu ανά mL.

Συνεπώς, (αν και ακούγεται λίγο οξύμωρο), τους θερινούς μήνες, σε αντίθεση με τον χειμώνα, ευνοείται η ανάπτυξη και η αύξηση του πληθυσμού των ψυχρότροπων βακτηρίων.

Δείτε: Τί πρέπει οπωσδήποτε να γνωρίζω για την ανάπτυξη των μικροοργανισμών – Μέρος 1ο

Ψύξη του γάλακτος = Αύξηση των ψυχρότροπων βακτηρίων

Μετά την άμελξη, το γάλα διατηρείται σε συνθήκες ψύξης, (2 με 6°).

Μέχρι την στιγμή της ψύξης, τα ψυχρότροπα βακτήρια, αποτελούν μια μικρή μειοψηφία (λιγότερο από το 10%), σε σχέση με το σύνολο των μικροοργανισμών στο νωπό γάλα.

Το ψυχρό περιβάλλον, ευνοεί την ανάπτυξη και την αύξηση του πληθυσμού των ψυχοτρόπων βακτηρίων.

Συνήθως, λίγο πριν την επεξεργασία, τα ψυχρότροπα βακτήρια, κυριαρχούν, (καταλαμβάνουν το 90%), ανάμεσα στους μικροοργανισμούς του κρύου νωπού γάλακτος.

Το καλής ποιότητας νωπό γάλα (<50,000 cfu ανά mL), αποθηκεύτηκε στην παγολεκάνη (4-5 °C) για 3 με 4 ημέρες. Όταν το φέρνουμε να το παστεριώσουμε, το γάλα αυτό μπορεί να περιέχει περισσότερα από 10.000.000 cfu ανά mL. Η ζημιά έγινε.

Δείτε: Ψύξη & Θέρμανση γάλακτος, τα αρχέγονα όπλα στον πόλεμο με τους μικροοργανισμούς

Ψυχρότροπα, σπορογόνα, (Gram-positive), (π.χ. Bacillus spp.), βρίσκονται στο νωπό γάλα, σε ασήμαντα νούμερα, (λιγότερα από 1 ανά mL).

Όμως, ο πληθυσμός τους μπορεί να υπερβεί τις 100.000 cfu ανά mL μετά από αποθήκευση 7 ημερών στους 6°C.

Ο υψηλός πληθυσμός των ψυχρότροπων βακτηρίων μπορεί να αποδειχθεί εξαιρετικά επιζήμιος

Ένας αρχικός πληθυσμός των ψυχοτρόπων βακτηρίων στο γάλα, της τάξης των, περίπου, 103 cfu mL-1, αποτελεί οιωνό δυσμενών εξελίξεων.

Γρήγορα, (μόλις σε δύο ημέρες), αυτός ο πληθυσμός θα αυξηθεί στα επίπεδα μόλυνσης, της τάξης των 105-108 cfu ανά mL.

Σε ένα παστεριωμένο γάλα, κράτησα τον χρόνο πήξης σταθερό, αλλά βλέπω ότι το πήγμα δεν είναι έτοιμο. Η παρουσία ψυχρότροπων βακτηρίων αύξησε τον χρόνο πήξης.

Όταν, τα ψυχρότροπα βακτήρια, βρίσκονται σε αυτούς τους πληθυσμούς, απελευθερώνουν θερμοάντοχα ένζυμα (πρωτεάσες, λιπάσες και φωσφολιπάσες).

Η παρουσία αυτών των ενζύμων επιφέρει αρνητικά αποτελέσματα και μπορεί να μας προκαλέσει σημαντική ζημία.

Δείτε: Ψυχρότροπα βακτήρια – The X factor

Τα ψυχρότροπα βακτήρια επιδρούν στο σύστημα της πλασμίνης

Οι παραγόμενες πρωτεάσες αποσταθεροποιούν το φυσικό σύστημα της πλασμίνης του γάλακτος.

Δηλαδή, οι πρωτεϊνάσες των ψυχοτρόπων βακτηρίων διεγείρουν την απελευθέρωση πλασμίνης και πλασμινογόνου από τα μικκύλια της καζεΐνης.

Στην παρασκευή τυριών, αυτό σημαίνει ότι η πλασμίνη και το πλασμινογόνο θα μεταφερθούν, σε μεγάλο βαθμό, στον ορό του γάλακτος.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια αυξάνουν τον χρόνο πήξης στο παστεριωμένο γάλα
Αφύσικος χρόνος πήξης μέσα στο καλοκαίρι? Μα,… είναι τα ψυχρότροφα!
Σε ένα νωπό γάλα, βλέπω ότι το πήγμα είναι έτοιμο, πριν συμπληρωθεί ο χρόνο πήξης. Η παρουσία ψυχρότροπων βακτηρίων μείωσε τον χρόνο πήξης.

Διατήρηση – αποθήκευση του γάλακτος σε ψυχρό περιβάλλον προωθεί την διαλυτοποίηση της β-καζεΐνης.

Η πλασμίνη αλλά και οι άλλες πρωτεάσες που απελευθερώνουν τα ψυχρότροπα διασπούν τόσο την β- όσο και τις αs καζεΐνες.

Αυτό οδηγεί σε μείωση της διαμέτρου και σε αυξημένη ικανότητα ενυδάτωσης του μικκυλίου καζεΐνης.

Ως αποτέλεσμα, αυξάνει ο χρόνος πήξης.

Τα τμήματα των καζεϊνών που διασπάσθηκαν μεταφέρονται στον ορό του γάλακτος.

Έτσι, το πήγμα γίνεται πιο εύθραυστο και λιγότερο συμπαγές.

Επίσης υπάρχει μείωση στην απόδοση (yield) σε τυρί.

Τα ζητήματα με τον κατάλληλο χρόνο πήξης είναι ακόμη πιο έντονα στην παραγωγή τυριών από αίγειο γάλα.

Το γίδινο γάλα περιέχει υψηλότερη αναλογία β-καζεΐνης σε σύγκριση με το αγελαδινό γάλα.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια μειώνουν τον χρόνο πήξης στο νωπό γάλα

Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από την πιθανή αλληλεπίδραση μεταξύ των ψυχρότροπων και των υπόλοιπων γηγενών μικροοργανισμών, οι οποίοι υπάρχουν στο νωπό γάλα, και έχουν επίδραση στην πυτιά.

Επιπλέον, δεδομένου ότι οι α- και β-καζεΐνες προσβάλλονται από πρωτεϊνάσες των ψυχρότροφων, η κ-καζεΐνη μπορεί να γίνει περισσότερο προσβάσιμη στα ένζυμα της πυτιάς.

Έτσι, ο χρόνος πήξης στο νωπό γάλα μειώνεται.

cfu, (colony-forming unit): αντιπροσωπεύει τον αριθμό των ζώντων βακτηρίων ή κυττάρων. 103  cfu ανά mL, σημαίνει 1000 βακτήρια ανά mL

 

 

Δείτε περισσότερα:

Psychrotrophic Bacteria cause Changes in Stability of Milk to Coagulation by Rennet or Heat. (1977). Journal of Dairy Science, 60, 7, P1042-1047.

Cousin, M.A., Marth, E.H.

Effect of psychotrophic microorganisms on the plasmin system in milk. (1998). Journal of Dairy Science 81, 901-908.

Fajardo-Lira, C., Nielsen, S.S.

Influence of raw milk quality on fluid milk shelf life. (2006) J Dairy Sci 89:E15-E19

Barbano DM, Ma Y, Santos MV

Psychrotrophs in Dairy Products: Their Effects and Their Control critical reviews Food science and Nutrition 34, 1-30, (1994).

Champagne, C.P., Laing, R.R., Roy, D., Mafu, A. A.

Psychrotrophs in milk: a rewiew. (1994), Milchwissenchaft 49,432-437.

Shah, N.P.

Changes in milk proteins caused by psychrotrophic bacteria. (1977) Milkwissenschaft 32, 377-341.

Cousin, M.A., Marth, E.H.

 

 

 

 

Facebook Comments

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Show Buttons
Hide Buttons
error: Το περιεχόμενο προστατεύεται !!