Размещено на http://www.allbest.ru/

26

Реферат на тему:

«Микробиология кисломолочных продуктов»

Выполнил: студент группы 11-03К2

Фильченко Максим

Преподаватель: Пастушкова Екатерина Владимировна

Екатеринбург, 2013г.

Содержание

Введение

1. История

1.1 Советский довоенный период

1.2 Настоящее время

2. Нормальная микрофлора ЖКТ детей и взрослых

3. Характеристика молочнокислых бактерий и бифидобактерий

3.1 Кисломолочные продукты для детского и диетического питания, изготовленные с использованием молочнокислых и бифидобактерий

4. Классификация и ассортимент продуктов

5. Дефекты кисломолочных продуктов

Заключение

Список литературы

Введение

Кисло-молочными называют продукты, которые вырабатывают из пастеризованного молока или сливок путем сквашивания их заквасками, приготовленными на чистых культурах молочно-кислых бактерий с добавлением или без добавления культур молочных дрожжей.

В производстве молочно-кислых продуктов применяют различные виды молочно-кислых бактерий и дрожжей: молочно-кислые стрептококки, болгарскую палочку, ацидофильную палочку, ароматообразующие бактерии, молочные дрожжи. Каждый продукт изготовляют с помощью определенных культур микроорганизмов. Причем некоторые молочно-кислые бактерии выделяют ферменты, которые частично расщепляют белки на простые соединения, что способствует лучшему усвоению продуктов. В большей степени это происходит в кефире и кумысе, в меньшей - в простокваше. А некоторые ароматообразующие бактерии разлагают лактозу с образованием ароматических веществ (диацетила и др.), обуславливающих аромат кисло-молочных продуктов. В результате жизнедеятельности ряда микроорганизмов в кисло-молочных продуктах происходит синтез витаминов В1, В2, В12 и С, что повышает их диетические свойства.

Часть молочно-кислых бактерий выделяют антибиотики (низин, стрептомицин и др.), которые подавляют возбудителей тифа, туберкулеза и других болезней. Поэтому кисло-молочные продукты могут быть использованы при лечении туберкулеза, заболеваний желудочно-кишечного тракта, малокровия и других болезней.

Издавна считалось, что кисло-молочные продукты оздоровляют организм поэтому различные виды кислого молока широко употреблялись в пишу Только значительно позже были научно обоснованы диетические и лечебные свойства этих продуктов. Впервые это было сделано русским физиологом и микробиологом И.И. Мечниковым.

Все кисло-молочные продукты делят на две группы: продукты, получаемые в результате молочно-кислого брожения (простокваша, ацидофильное молоко и др.), и продукты, получаемые в результате смешанного (молочно-кислого и спиртового) брожения (кефир, кумыс и др.). В некоторых продуктах спиртовое брожение проявляется слабо, в них накапливаются лишь следы спирта (ацидофилин).

Цель и задачи:

С целью изучения микробиологических аспектов производства кисломолочных продуктов были поставлены следующие задачи:

1. Произвести микробиологические исследования свежего, открытого и находящегося в теплом месте открытого кефира, с разным видам: упаковки, марки и массовой доле жира (плёночная упаковка - Шахунские молочные продукты- 0.1% жирности; пластмассовая упаковка - кефир обогащённый лактозой - 3.5% жирности; ТЕТРА ПАК упаковка - классический БИО кефир - 3.2% жирности.)

2. Изучить микрофлору молочных продуктов.

3. Проанализировать получившиеся результаты.

1. История

В дореволюционной России переработка молока велась в основном кустарно. В 1913 промышленная выработка животного масла составила 129 тыс. т, общая переработка молока промышленным путём - 2,3 млн. т.

1.1 Советский довоенный период

Молочная промышленность в СССР являлась крупной отраслью. Она получила большое развитие уже в 1930-е годы, когда в результате индустриализации страны и коллективизации сельского хозяйства были созданы условия для организации государственных закупок и промышленной переработки молока. В этот период были построены крупные молочные комбинаты в Москве, Ленинграде, Сочи, Кисловодске, Свердловске, Куйбышеве и других городах, оснащенные новейшей техникой.

Состояние молочной промышленности СССР в 1972 году

В 1972 году в СССР имелось свыше 2300 маслосыродельных и молочных промышленных предприятий, состоявших на самостоятельном балансе.

В составе отрасли имелось 50 крупных, технически оснащенных и высокомеханизированных молочно-консервных комбинатов, которые вырабатывали в год свыше 1 млрд. банок сгущенного и 150 тыс. т сухого молока (цельного и обезжиренного).

Предприятия молочной промышленности СССР переработали в 1972 около 60% производимого в стране молока.

Выпускалось около 250 видов продукции, из них свыше 120 видов цельномолочной, около 100 видов сыров, до 20 наименований молочных консервов (сухих и сгущенных).

Освоено производство многих видов молочных продуктов: белкового молока, сухих продуктов для детского питания и др. 47% молока и других цельномолочных продуктов выпущено в расфасованном виде.

Общая стоимость всей произведённой за год маслосыродельной и молочной продукции составила более 11 миллиардов рублей в 1972 предприятиями отрасли выработано 19,9 миллионов тонн цельномолочных продуктов (молока, сметаны, творога, кефира и др.) в пересчёте на молоко, 1081 тыс. т животного масла, 483 тыс. т жирных сыров и брынзы, 1169 млн. условных банок молочных консервов, 167 тыс. т сухого цельного молока, сухих сливок и сухих смесей для мороженого; 72 тыс. т сухого обезжиренного молока и сухой пахты, 1 тыс. т заменителей цельного молока для выпойки молодняка животных.

Всего было переработано промышленностью свыше 48 миллионов тонн молока; (в 1973 - около 52 миллионов тонн).

По объёмам валового производства молока и животного масла и промышленной переработки молока СССР занимал 1-е место в мире. Преобладали предприятия мощностью по переработке 50-200 тонн молока в сутки, имеются и более крупные (500-1000 тонн в сутки).

1.2 Настоящее время

Современные молочные комбинаты или заводы осуществляют комплексную переработку сырья, выпускают широкий ассортимент продукции, оснащены механизированными и автоматизированными линиями по розливу продукции в бутылки, пакеты и другие виды тары, пастеризаторамии охладителями, сепараторами, выпарными установками, сыроизготовителями, автоматами по расфасовке продукции.

2. Нормальная микрофлора ЖКТ детей и взрослых

Интересную гипотезу о тонких механизмах формирования микрофлоры тела сформулировал Б.А. Шендеров в 1998 г. По его мнению, подразделение микроорганизмов на «свои» и «чужие» начинается еще в утробе матери. В организм плода через кровь попадают молекулы-антигены бактерий, входящих в состав нормальной микрофлоры различных участков тела матери. Известно, что взрослый организм, как правило, не способен формировать иммунный ответ на те антигены, с которыми сталкивался в период внутриутробного развития. Это явление называют «иммунологическая толерантность». После рождения организм новорожденного не будет стараться защититься от материнских микроорганизмов, и они станут основой для формирования его собственной микрофлоры .

К настоящему времени выявлены некоторые общие закономерности заселения желудочно-кишечного тракта человека микроорганизмами. Установлено, что в первые часы и дни в кишечнике новорожденных встречаются преимущественно микрококки, стафилококки, энтерококки и клостридии. Затем появляются энтеробактерии (кишечные палочки), лактобациллы и бифидобактерии. Первые микроорганизмы, обнаруживаемые у новорожденных, не обязательно те, которые доминируют в фекальной и вагинальной флоре матери. Со временем в кишечнике появляются, а затем начинают преобладать неспороносные облигатно-анаэробные бактерии (бифидобактерии, эубактерии, бактероиды, стрептококки, спириллы и др.). Для того чтобы микробная экология пищеварительного тракта новорожденных приблизилась к таковой взрослых требуется несколько лет . Особенно обильна микрофлора нижних отделов пищеварительного тракта, где содержание бактерий достигает 10№І?№і КОЕ на 1г содержимого (разные авторы называют различный суммарный вес микроорганизмов в кишечнике взрослого человека: от 1 до 3 кг ). Здесь обнаружены представители более 500 видов бактерий. Число анаэробных микроорганизмов в этой области здорового взрослого человека в 100-1000 раз выше, чем аэробных бактерий. Такие представители микрофлоры, как энтеробактерии, включая кишечные палочки, стафилококки, грибы и другие аэробы, составляют немногим более 1-4% и рассматриваются как добавочная или случайная микрофлора .

Представители нормальной микрофлоры присутствуют в организме человека и животных в виде фиксированных к определенным рецепторам микроколоний, заключенных в биопленку. Биопленка как перчатка покрывает кожу и слизистые открытых окружающей среде полостей здорового человека и животных и состоит помимо микроколоний микроорганизмов из экзополисахаридов различного состава микробного происхождения, а также муцина, продуцируемого бокаловидными клетками слизистых. С функциональной точки зрения, биопленку можно сравнить с плацентой. Если последняя регулирует взаимоотношения плода и организма матери, то биопленка регулирует взаимоотношения между макроорганизмом и окружающей средой. Благодаря наличию в биопленке сложной и разветвленной системы кооперации между многочисленными и разнообразными микробными популяциями, попадающий в организм естественным путем исходный субстрат в результате микробной трансформации превращается через каскад реакций в промежуточный либо конечный продукт с той или иной биологической и фармакологической активностью. Установлено, что нормальная микрофлора и продукты ее метаболической активности участвуют в регуляции газового состава кишечника и других полостей организма хозяина, в метаболизме белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот, в водно-солевом обмене, в обеспечении колонизационной резистентности, в рециркуляции стероидных соединений и других макромолекул, в детоксикации экзогенных и эндогенных субстратов, обладают морфокинетическим действием, выполняют иммуногенную и мутагенную/антимутагенную функцию, служат источником энергии для клеток хозяина, являются хранилищем и источником генетического материала . Таким образом, Б.А. Шендеров рассматривает биопленку с входящими в нее многочисленными и разнообразными микроорганизмами, как первичную мишень любого попадающего обычным (непарентеральным) путем соединения, как структуру, первой вовлекаемой в процессы распознавания, метаболизации, абсорбции и транслокации как полезных ,так и потенциально вредных агентов. Нормальная микрофлора - тот первичный неспецифичный барьер, лишь после прорыва которого инициируется включение всех последующих неспецифических и специфических иммунных и биохимических механизмов защиты макроорганизма.

Для обозначения состояний характеризующихся нарушениями состава нормальной микрофлоры используют такие термины как «дисбактериоз», «дисбиоз», «микробиологический дисбаланс» и т.д. 

Прежде всего необходимо отметить, что дисбактериоз - это не самостоятельное заболевание, а особое состояние организма, встречающееся у больных с самыми разными диагнозами (от нарушений гормонального обмена до кариеса). В большинстве случаев дисбиотические изменения исчезают вскоре после устранения вызвавшего их фактора и не требуют лечения. Однако у ослабленных больных (особая категория - дети), а также в случаях продолжения действия фактора, послужившего причиной развития дисбиоза, самовосстановления не происходит, появляются клинические симптомы, что требует проведения адекватного лечения. Состав микрофлоры отдельных индивидуумов может варьировать в достаточно широких пределах. При этом у детей, как и у взрослых, состав микрофлоры будет определяться характером питания. Поэтому с помощью правильного питания можно, в определенной степени, влиять на состав кишечной микрофлоры и нормализацию работы желудочно-кишечного тракта.

Механизмы положительного влияния молочнокислых бактерий и бифидобактерий, содержащихся в кисломолочных продуктах, на организм ребенка следующие:

1) Ингибирование роста потенциально вредных микроорганизмов в результате продукции антимикробных субстанций; конкуренции с ними за рецепторы адгезии и питательные вещества; активации иммунно-компетентных клеток и стимуляции иммунитета.

2) Стимуляции роста представителей индигенной микрофлоры в результате продукции витаминов и других ростостимулирующих факторов; нормализации рН, еН-потенциала; нейтрализации токсинов.

3) Восстановление и оптимизация функционирования биопленки, выстилающей слизистую пищеварительного тракта.

4) Изменение микробного метаболизма, ведущего к повышению или снижению синтеза и активности бактериальных ферментов и, как следствие этого, продукции соответствующих метаболитов (например, ЛЖК, глютамина, аргинина, витаминов, пептидогликанов и т.д.), обладающих способностью местно или после проникновения в кровь и другие биологические жидкости макроорганизма непосредственно вмешиваться в метаболическую активность клеток соответствующих органов и тканей. Модулировать его морфокинетические характеристики, физиологические функции, биохимические и поведенческие реакции.

5) Другие механизмы (прямые эффекты естественных пробиотиков (молочнокислых и бифидобактерий) после их всасывания из пищеварительного тракта на ферментативные и иные клеточные реакции гормональных, нервных, выделительных, иммунных и других органов и тканей).

3. Характеристика молочнокислых бактерий и бифидобактерий

а) Бифидобактерии

Бифидобактерии составляют основу микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. В настоящее время род Bifidobacterium включает 32 вида . В табл.1 приведены виды бифидобактерий, наиболее часто обнаруживаемые в пищеварительном тракте.

Виды бифидобактерий, наиболее часто обнаруживаемые в желудочно-кишечном тракте человека

Bifidobacterium bifidum	Bifidobacterium ericsonii
B.adolescentis	B.globosum
B.animalis	B.infantis
B.boum	B.longum
B.breve	B.pseudolongum
B.choerinum	B.suis
B.dentium	B.thermophilum

Впервые эти микроорганизмы были изолированы из фекалий грудных детей учеником И.И. Мечникова французским исследователем Henry Tissier в 1899 году. Эти грамположительные анаэробные, не образующие споры, палочковидные, полиморфные бактерии, нередко с бифрукациями на концах, были названы им Bacillus bifidus communis. В последующем было установлено, что эти микроорганизмы на 99% составляют флору кишечника здорового грудного ребёнка. И в больших количествах присутствуют в микробиоценозе толстого кишечника взрослых людей. Основываясь на высокой частоте встречаемости этих бактерий в пищеварительных трактах . И.И. Мечников и Henry Tissier ещё в 1905 году пытались применить препараты из бифидобактерий больным с кишечными дисфункциями.

Проведённая российскими исследователями статистическая обработка данных о видовом составе бифидобактерий у различных возрастных групп населения России показала, что у здорового грудного ребёнка, находящегося на грудном вскармливании, B.Bifidum, B.longum, B.breve, B.infantis, встречаются в соотношении 35%, 42%, 17%, 12%. Штаммы B.adolescentis обнаруживаются у 1.5% детей отсутствуют в фекальном содержимом. У детей на искусственном вскармливании содержание доминирующих видов бактерий падает до 3-5%, в то время как представители вида B.adolescentis, встречаются в 22% случаев.

У взрослых в толстом кишечнике обнаруживаются преимущественно представители B.Bifidum, B.longum и B.adolescentis. В кишечнике лиц старше 35 лет представители вида B.adolescentis начинают превалировать в бифидофлоре, достигая 60-75% в пожилом возрасте. В кишечном содержимом человека одновременно могут обнаруживаться от 1 до 5 видов биоваров бифидобактерий.

Фруктозо-6-фосфатаза - ключевой фермент в метаболизме углеводов бифидобактериями. Этот фермент расщепляет фруктозо-6-фосфат на ацетил-1-фосфат и эритрозу-4-фосфат. На обнаружении у бактерий фруктозо-6-фосфат фосфокетолазы основан энзиматически-калориметрический метод количественного определения в материале бифидобактерий. Бифидобактерии образуют уксусною и молочную кислоты в молярном отношении 3:2, но не образуют углекислый газ. Оптимум температуры для роста этих бактерий 37-40°С, оптимум pH 6.5-7.0. Подавляющее большинство бифидобактерий демонстрируют наличие у них a и b- галактозидаз; N-ацетил-b-глюкозаминидаза, главным образом, обнаруживается у видов бифидобактерий изолируемых от детей грудного возраста. Исследование электрофоретической подвижности b-галактозидаз, присутствующий у бифидобактерий позволяет дифференцировать виды между собой.

Для выявления бифидобактерий в биоматериале (кисломолочные продукты) рекомендуется производить высев на специальные селективные среды и модифицированную MRS-среду, содержащую 100 ммоль c-a-Gal. На последней бифидобактерии в анаэробных условиях формируют колонии голубого цвета. Хорошо растут бифидобактерии в присутствии таких редуцирующих агентов, как аскорбиновая кислота, цистеин или тиогликолат. Для своего роста данные микроорганизмы нуждаются в источнике углерода (различные углеводы, бикарбонат или углекислый газ). Напротив, органические кислоты, жирные кислоты и и аминокислоты не могут быть для них источником С. Цистеин или цистин служат необходимым для них источником азота. Обнаружена потребность отдельных штаммов бифидобактерий в аланине, изолейцине, лизине, аргинине и глутаминовой кислоте. Добавление в среду пантотеновой кислоты, биотина, рибофлавина, никотиновой кислоты, парааминобензойной кислоты, пуринов и пиримидинов также требуется для поддержания многих штаммов бифидобактерий, свежевыделенных из кишечного содержимого детей и взрослых.

Именно бифидобактериям принадлежит ведущая роль в поддержании и нормализации микробиоценоза кишечника, сохранении неспецифической резистентности организма, улучшении белкового, витаминного и минерального обмена и др .

Антогонистическая активность бифидобактерий связанная с продукцией органических кислот (ацетата и лактата) и бактериоцинов с широким спектром антимикрбного действия (ингибирования роста кишечных палочек, клостридий, сальмонелл, шигелл, листерий, кампилобактеров, вибрионов и др.) так же как и блокирование рецепторов на слизистой кишечника, предотвращающее фиксацию на них потенциально патогенных микроорганизмов в колонизационной резистентности. Снижение количества бифидобактерий (или их даже полное исчезновение) является одним из патогенетических механизмов длительных кишечных инфекций у детей и взрослых . Оно ведёт к нарушению минерального обмена, процессов кишечного всасывания, белкового и жирового обмена, к формированию хронических расстройств пищеварения. Имеются сведения, что бифидобактерии являются «поставщиком» ряда незаменимых аминокислот, в т.ч. триптофана, витаминов, установлена их антиканцерогенная и антимутагенная активность, способность снижать уровень холестерина в крови и т.д.

Все эти положительные эффекты позволили рассматривать бифидобактерии как одну из основных категорий функционального питания.

б) Лактобациллы

Лактобациллы - микрофильные грамположительные бактерии, не образующие спор и не продуцирующие каталазу. На основании продукции углекислоты из глюкозы, потребности в тиамине, ферментации фруктозы до маннита и продукции фруктозодифосфатальдолазы лактобациллы делят на две группы: гомо- и гетероферментативные.

В настоящее время род Lactobacillus объединяет 56 видов, из которых 5 подразделяются на 2 и больше подвидов. На основании нуклеозидной последовательности 16-S и p-РНК лактобациллы подразделяют на 3 филогенетические группы (L.delbrulckii, L.casei-pediococcus, L.leuconostoc), внутри которых наблюдаются широкие вариации ГЦ-пар в ДНК.

У здоровых взрослых людей в содержимом желудка, тощей, подвздошной кишок и фекалий лактобациллы обнаруживаются в количестве равном соответственно 103, 104, 102-5, 106-8, KOЕ lg/г. И они преимущественно представлены видами Lactobacillus acidophilus, L.salivarius, L.casei,L.plantarum и L.brevis, которые образуют всевозможные сочетания.

Анализ формирования комплекса лактобактерий у здоровых детей на протяжении первых трёх месяцев жизни и роли матери в колонизации детей этими микроорганизмами, показал, что у 40% рожениц в первую неделю после родов лактобациллы присутствуют в грудном молоке. У всех женщин эти бактерии обнаруживаются в отделяемом вагинального тракта и фекальном содержимом. Наиболее часто в исследуемых образцах рожениц, в толстом кишечнике детей первых месяцев жизни выявляются L.reuteri, L.cosei/paracasei, L.acidophilus. К трем месяцам жизни у 94% детей лактобациллы постоянно присутствуют в образцах фекалий. Эти данные дали основание сделать заключение, что источниками лактобацилл, колонизирующих пищеварительный тракт новорожденных и детей первых трёх месяцев жизни, являются урогенитальный и желудочно-кишечный тракт матери и грудное молоко.

Главным конечным продуктом метаболизма этих грамположительных неподвижных бактерий является D- и L- молочная кислота. У представителей гетероферментативных видов лактобацилл в качестве конечных продуктов, кроме того, образуется уксусная кислота и углекислый газ. Некоторые штаммы лактобацилл обладают необычайной метаболической активностью (продуцируют б-амилазы, гидролизуют мочевину, разрушают щавелевую кислоту и холестерин, редуцируют нитраты, декарбоксилируют аминокислоты или разрушают амины, разрушают значительные количества экзополисахаридов различной химической природы, нейтрализуют энтеротоксины и т.д.). 

Благодаря продукции органических кислот, перекисей, антибиотиков и бактериоцинов, многие штаммы лактобацилл проявляют выраженную антагонистическую активность, в отношении патогенных и оппортунистических микроорганизмов.

Среди лактобацилл виду lactobacillus acidophilus принадлежит ведущая роль как компоненту закваски для многочисленных лечебных и диетических кисломолочных продуктов.

Первые сведения об использовании ацидофильных бактерий для профилактики и лечения заболеваний человека относиться к 1910 году, когда на рынке появилось ацидофильное молоко. В настоящее время в различных странах мира ацидофильные лактобациллы вводят в монокультуре, либо в комплексе с различными видами бифидобактерий в состав биологически активных препаратов, пищевых добавок и кисломолочных продуктов (как моновидового, так и комплексного состава)

Большое внимание к лактобациллам обусловлено тем, что представители данного рода не участвуют в возникновении каких-либо патологических процессов в организме человека, а, напротив, оказывают позитивное воздействие на здоровье человека

Ацидофильные лактобациллы широко используются для профилактики и лечения больных с различными видами острых и хронических заболеваний пищеварительного тракта, воспалительными процессами дыхательных путей, бактериальными инфекциями мочеполовой системы.

Представители L.acidophilus применяют так же, как антиоксиданты и средства понижающие липидную пероксидазу и стимулирующие рост других лактобацилл и бифидобактерий. Эти микроорганизмы обладают противоопухолевой активностью и стимулируют различные звенья иммунитета. Достаточно отметить, что оральное назначение L.acidopilus более чем в 4 раза увеличивает IgA ответ.

Оральная бактериальная терапия ацидофильными лактобацилами предотвращает возникновение у детей диарей, связанных с назначением им антибиотиков (например, амоксициллина)

Показано, что многие штаммы ацидофильных бактерий обладают выраженным вирусоцидным действием, благодаря продукции высокоактивной перекиси водорода. В высоких концентрациях L.acidophilus оказывает вирусоцидное действие в отношение вируса иммунодифицита человека.

Лактобациллы обладают выраженной антагонистической активностью и способностью к адгезии, что обуславливает важную роль этих микроорганизмов в поддержании колонизационной резистентности. Недавно на модели гнотобиотических мышей, предварительно получивших дозу лактобацилл, было показано, что эти микроорганизмы предотвращали колонизацию животных Нelicobacter pylori, возбудителя язвенной болезни человека и животных. Имеют хорошо документированные факты, что лактобациллы (в частности lactobacillus GG), обладают выраженной способностью предотвращать обострение язвенного колита вызываемого C.Difficile ,оказывать выраженный терапевтический эффект при диарее новорожденных, вызванных как бактериальными, так и вирусными патогенами . Входящие в состав биоплёнки, покрывающей слизистые, микроколонии лактобацилл устойчивы к действию животного лизоцима, присутствующего в кишечном содержимом, а также к пищеварительным сокам, желчи и кислотам. Следует отметить, что некоторые лактобацилы сами активно продуцирую лизоцимоподобный фермент.( L.casei,L.fermentum, L.acidophilus)

Антагонистическая активность лактобацилл связана с продуцированием в больших количествах органических кислот (главным образом, молочной), антибиотикосхожих субстанций различного химического состава, спектра и механизма действия (лактоцины), перекиси водорода. Установлен факт выраженного влияния L.acidophilus на иммунную систему организма через стимуляцию миграции моноцитов, активацию фагацитарной активности.

Назначение больным с хроническими заболеваниями пищеварительной системы (гастриты, язвенная болезнь, синдром раздражения толстой кишки, пищевая аллергия и др.) пробиотиков, содержащих лактобациллы, увеличивало содержание sIgA и IgG в желудочном соке секреторного IgAв супернатантах фекалий при стабильных показателях сывороточных IgA и IgG. 

Иммуностимулирующие действие лактобацилл, в первую очередь связывают с присутствием в их клеточной стенке пептидогликанов и тейхоевых кислот, известных поликлональных индукторов иммуномодуляторов. Исследование противоинфекционной и иммуностимулирующей активностиL.plantarum показало, что представители этого вида лактобацилл обладают выраженной способностью в анаэробных условиях образовывать уксусную и молочную кислоту, а также катаболизировать аргинин и генерировать окись азота (NO). NO, образующийся в кишечном тракте за счёт конститутивных ферментов лактобацилл, участвует в таких функциях кишечника, как бактериостаз, секреция мукуса, перистальтика, обеспечение местного иммунитета. Как полагают, способность L.plantarum предотвращать развитие инфекций, вызванных традиционными патогенами, осуществляется преимущественно через механизм образования аргинина и окиси азота, а также предотвращения адгезии посторонних микроорганизмов и образования ими эндотоксина. Основываясь на длительных клинических наблюдениях, рекомендовано назначать продукты функционального питания на основе лактобацилл всем больным на стационарном лечении.

3.1 Кисломолочные продукты для детского и диетического питания, изготовленные с использованием молочнокислых и бифидобактерий

В России производятся жидкие и пастообразные специализированные кисломолочные продукты, предназначенные для вскармливания и питания как здоровых детей до и старше года (Росток, Бифидолакс, Бифидомикс, Ацидомил, Дюймовочка и т.д. и т.п.), так и предназначенные для детей различного возраста, страдающих или склонных к диареям и другим заболеваниям пищеварительного тракта. Для детей детей разных возрастных групп, страдающих различными проявлениями дисбактериоза, сниженной ферментативной активностью пищеварительного тракта, хроническими поражениями печени, лактазной недостаточностью с лечебно-профилактическими целями рекомендуют использовать неадаптированные кисломолочные продукты на основе кефирных грибов, лактобацилл, пропионовых бактерий, молочных стрептококков: Ацидолакт, Биолакт, Нарине, Малютка, Олиголакт (заквасочные культуры - различные штаммы лактобацилл), Тонус (пропионобактерии и молочнокислый стрептококк ), курунга, кумыс (кумусные дрожжи ), кефир и т.д. Ассортимент кисломолочных продуктов, существующих на данный момент, чрезвычайно широк.

Сырьё и основные материалы, используемые при производстве детских и лечебно-профилактических продуктов на молочной основе в условиях молочных кухонь и специализированных участков, должны быть разрешены к применению органами Госсанэпиднадзора РФ. Качество сырья и основных материалов должно соответствовать требованиям действующей нормативной документации и СанПиН 2.3.2.560-96 «Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов». Закваски для кисломолочных продуктов приготовляют с использованием:

Закваски бактериальной сухой или жидкой ОСТ 49-113-77;

Бактериального концентрата сухого ТУ 49-560-79, ТУ 49-559-79, ТУ 49-350-76;

Штаммов молочнокислых бактерий и дрожжей;

Кефирных грибков ОСТ 49-56-73;

Сухих кефирных грибков ТУ 49-389-77. Стандартные виды продукции:

Адаптированные продукты для питания детей с первых месяцев жизни (стерилизованные и кисломолочные):

Стерилизованная смесь «Малютка»;

Ацидофильная смесь «Малютка»;

Кисломолочная смесь «Бифилин».

Продукты прикорма для питания детей с шести месяцев. (стерилизованные, кисломолочные, пастообразные):

Молоко детское стерилизованное витаминизированное;

Кефир детский;

Ацидолакт;

Биолакт;

Творог ДМ.

Лечебно-профилактические продукты:

Ацидолакт соевый;

Молочный продукт «нефролакт».

Указанный ассортимент может быть дополнен другими молочными продуктами детского питания, вырабатываемыми в соответствии с нормативной документацией, утверждённой в установленном порядке, в зависимости от потребностей детей конкретного региона.

Ниже приведено описание некоторых кисломолочных продуктов, рекомендованных для детского и лечебно-профилактического питания, для производства которых используется молочнокислые бактерии и бифидобактерии.

Ацидолакт: лечебно-профилактический молочнокислый напиток. Производиться из цельного коровьего молока, подвергнутого высокотемпературной обработке и сквашенного закваской приготовленной на специально подобранных штампах ацидофильной палочки и термофильного стрептококка. Содержит: легко усвояемые белки, незаменимые аминокислоты, комплекс витаминов, минеральные вещества, ферменты и др.

Рекомендован:

Для лечения, профилактики острых кишечных инфекций, таких как дизентерия, сальмонеллез, брюшной тиф и др.

При заболеваниях, возбудителями которых является стафилококк: ангина, дерматиты и др.

При длительном лечении антибиотиками, группе часто и длительно болеющих.

При соматических заболеваниях: сепсис, пневмония, гипотрофия, рахит, холецистит и др.

При хронических инфекционных заболеваниях кишечника: хронический колит, энтероколит и т.п.

«Супролакт». Приспособлен к пищеварения и обмена веществ детей, хорошо усваивается детьми, как первого-второго года жизни, так и более старшего возраста, страдающих различными видами пищевой аллергии. Этот продукт является полноценным заменителем молочных продуктов и может использоваться так же в питании здоровых детей, как для целей прикорма, так и продуктов общего стола. По сравнению с продуктами на основе экстракта из соевых бобов, «Супролакт» совершенно безопасен и обладает более высокой пищевой ценностью и усвояемостью. По сравнению с молоком, продукт обогащен витаминами (А,D) и минеральными веществами, в том числе йодом и железом, что важно для профилактики железодефицитной анемии.

Продукт вырабатывается из сухого компонента «Супро Плюс ЛФ», произведенного на основе изолированного соевого белка и добавлением закваски термофильного стрептококка и ацидофильной палочки. Белковый компонент легко переваривается в желудочно-кишечном тракте ребенка, не вызывает аллергической реакции, обеспечивает нормальный рост и развитие. 

Кисломолочный бифидумбактерин , разработанный исследователями МНИИЭМ им.Г.Н. Габричевского. продукт готовят из цельного или обезжиренного коровьего молока с применением в качестве заквасочной культуры В.longum B379M или B.bifidum 791 или ЛВА-3. Указанные штаммы обладают высокой антагонистической активностью в отношении шигелл, сальмонелл, энтеропатогенных кишечных палочек, золотистого стафилококка, протеев и других патогенных и условнопатогенных микроорганизмов. Кроме того, эти культуры способны активно развиваться в молоке.

При клинических испытаниях на переносимость и антагонистическую активность указанные штаммы бифидобактерий показали свою безвредность, отсутствие на их введение каких-либо отрицательных реакций у детей и взрослых и нормализующее на микробную экологию кишечника действие.

При внесении в молоко одновременно двух штаммов бифидобактерий в Восточно-Сибирском технологическом институте был изготовлен кисломолочный продукт, получивший название Бифисанус. Кисломолочный бифидумбактерин и Бифисанус являются высокоэффективными лечебно-профилактическими продуктами питания с широким спектром показаний к применению, совпадающим с таковым для бифидумбактерина сухого.

В 1989 году распоряжением МЗ РФ кисломолочный бифидумбактерин было предложено производить на всех молочных кухнях России. Назначение продуктов на основе указанных выше производственных культур детям, находящимся на искусственном или смешанном вскармливании улучшало общее состояние ребенка, способствовало исчезновению патологических проявлений со стороны желудочно-кишечного тракта, хорошей среднесуточной прибавке массы тела, повышению усвояемости белка, нормализации соотношения анаэробных и аэробных представителей микрофлоры кишечника.

Одним из родоначальников группы отечественных кисломолочных продуктов, приготовленных на комплексной закваске бифидо- и лактобактерий, является выпущенный в середине 80-х годов на рынок России молочный Бифилакт. Его готовят на коровьем молоке с использованием смеси фармокопейных штаммов В.longum B379M или B.bifidum 1 с L.plantarum 8 PA-3, L.fermentum 90 TC-4. Технология изготовления Бифилакта включает в себя выращивание в течение 22 ч. в молоке при 37°С бифидобактерий, а затем внесение в полуфабрикат закваски лактобактерий. После дополнительного совместного культивирования получают готовый кисломолочный продукт с хорошим вкусом и консистенцией, содержащий в 1г. не менее 108 КОЕ бифидобактерий и лактобацилл. Кислотность Бифилакта около 80о Т. содержание белка и углеводов в полученном продукте несколько меньше чем в исходном молоке, за счет воздействия на молочные белки и углеводы бактериальных ферментов. По витаминному составу молочный Бифилакт отличается от исходного сырья лишь повышенным содержанием витамина А. Аминокислотный анализ этого продукта выявил достоверное увеличение в нем лизина, валина, изолейцина и фенилаланина. Содержание ненасыщенных жирных кислот в молочном Бифилакте было на 12% выше по сравнению с исходным молоком, при этом отмечалось нарастание в нем такой незаменимой полиненасыщенной жирной кислоты, как линолевая. Применение Бифилакта роженицам сразу после родов по 200 мл и смазывание сосков перед каждым прикладыванием ребенка к груди выявило высокую эффективность этого продукта для раннего формирования бифидо- и лактофлоры новорожденных. Так на четвертый день после использования Бифилакта бифидо- и лактобактерии обнаруживались у 100% детей в количестве 6-10 lg КОЕ/г фекалий, в то время как у новорожденных контрольной группы ( без Бифилакта ) бифидобактерии и лактобациллы в эти же сроки выявлялись лишь соответственно у 63,3% и 53,3% обследованных.

Адаптированные смеси серии АГУ. Сотрудники института Питания АМН совместно с заводом детских молочных продуктов г.Москвы и некоторыми другими предприятиями разработали и внедрили жидкие и адаптированные смеси «АГУ» для смешанного и искусственного вскармливания детей от рождения до года. Вариантом АГУ является смесь ферментированная бифидобактериями, лактобациллами и термофильным стрептококком, кислотность смеси не превышает 50-55єТ, а содержание бифидобактерий и лактобацилл находится в пределах 106-7КОЕ/мл. Заквасочная смесь имеет зарубежное происхождение.

Адаптированная жидкая кисломолочная смесь Антошка-Л. Продукт разработан в НИИ детского питания РАСХН и адаптирован для питания детей первого года жизни, страдающих теми или иными формами дисбактериоза толстого кишечника. В его состав входят живые бифидобактерии, молочнокислые бактерии, лизоцим и витамины групп В и РР. Содержание лактобацилл на два порядка выше, чем уровень бифидобактерий. В исследованиях на детях первого года жизни ( от 4,5 до 10,5 месяцев ) показано, что назначение Антошки-Л в качестве заменителя смеси для вскармливания ( суточное количество до 300-500 мл ) оказывало на детей с неврологическими расстройствами и дисбактериозом отчетливый благоприятный эффект даже на фоне назначения этим детям антибиотиков (ампиокса, ампициллина, линкомицина ) . 

Бивит. В научно-инновационном центре ОАО «Русский йогурт» в 1996г. сконструирован и прошел широкое клиническое испытание отечественный кисломолочный продукт функционального питания на основе медицински значимых штаммов бифидобактерий и лактобацилл (комплексная закваска из смеси штаммов B.longum и/или B.bifidum и L.acidophilus человеческого происхождения ). Использование Бивита в рационе питания около пяти тысяч детей в возрасте от 6 месяцев до 14 лет с теми или иными нарушениями со стороны психоневрологического статуса, сердечно-сосудистой, пищеварительной и других систем, находящихся на больничном или санаторном лечении, показало, что его включение в питание детей оказывало позитивный клинический эффект, улучшало состояние здоровья, способствовало лучшей переносимости специфического лечения, предотвращало или резко снижало частоту внутрибольничных и кишечных инфекций. Оценка антигенности молочного белкового компонента Бивита показала, что содержание в нем в-лактоглобулина и б-лактальбумина, сывороточного альбумина и одной из фракций казеина ( Кз1) значительно снижено, а антиген АG4 полностью отсутствует. Что, вероятно происходит из-за высокотемпературной обработки молока и ферментативной активности микроорганизмов. Частичная замена коровьего молока на соевую основу перед добавлением заквасочных культур еще более снижало в Бивите содержание основных антигенных фракций. В настоящее время серия кисломолочных продуктов Бивит включает в себя более 10 наименований.

Бифилайф. Изготавливается на основе молока с использованием смеси штаммов ( B.longum, B.bifidum, B.adolescentis, B.infantis, B.breve ). Клинические испытания Бифилайфа показали, что его применение способствует более быстрому клиническому улучшению при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, у больных с онкологией, поражениями печени, мочеполовой системы, с раневой инфекцией.Данных о соотношении всех штаммов в готовом продукте после совместного культивирования одновременно всех используемых в этом продукте стартерных культур нами не найдено.

Бифидокефиры. В России в последние годы в больших количествах реализуется кефир, обогащенный бифидобактериями (биокефир, бифидокефир, бифидок ). Обогащенный бифидобактериями кефир можно рассматривать как вариант продукта функционального питания, т.к. его применение сопровождается улучшением микрофлоры пищеварительного тракта, способствует увеличению в кишечнике биологически активных соединений ( витаминов, ферментов, антибиотических субстанций ), приводит к детоксикации токсинов и метаболитов, улучшает обменные процессы в организме человека, укорачивает время интоксикации и длительность диарейного синдрома у детей с острыми кишечными инфекциями.Бифидокефиры производятся в нашей стране путем внесения в готовый кефир лиофильно высушенных бактерий.

По мнению специалистов из НИИ детского питания РАСХН , в ближайшей перспективе разработка новых видов кисломолочных продуктов для детского питания будет идти по следующим направлениям: 

- производство традиционных кисломолочных продуктов, обогащенных такими белковыми компонентами, как концентраты сывороточных белков, протеинов, обезжиренного молока или яичного белка;

- производство продуктов повышенной биологической ценности за счет введения в них комплекса витаминов и минеральных веществ;

- производство продуктов с улучшенными органолептическими показателями.

Б.А. Шендеров дополняет данный список включением в детские кисломолочные смеси адаптированных к определенному детскому возрасту пробиотических культур бифидобактерий, лактобацилл, а также бифидогенных факторов на основе фруктоолигосахаридов.

4. Классификация и ассортимент продуктов

микрофлора кисломолочный продукция бифидобактерия

Простоквашу вырабатывают из пастеризованного или стерилизованного цельного обезжиренного молока сквашиванием закваской чистых культур молочнокислых бактерий. В зависимости от вида применяемой закваски и используемого сырья различают несколько видов простокваши: обыкновенная, мечниковская, варенец, ацидофильная, ряженка, обезжиренная.

Обыкновенная простокваша вырабатывается сквашиванием пастеризованного цельного молока чистыми культурами молочно-кислых стрептококков.

Мечниковская простокваша вырабатывается из пастеризованного молока сквашиванием чистыми культурами молочнокислых стрептококков и болгарской палочки.

Ацидофильная простокваша вырабатывается из молока сквашиванием чистыми культурами молочно-кислых стрептококков и ацидофильной палочки.

Ряженка вырабатывается из нормализованного молока, подвергнутого гомогенизации, пастеризации при температуре не ниже 95°С с выдержкой в течение 3-4 ч и сквашенного чистыми культурами термофильных рас молочно-кислого стрептококка.

Варенец вырабатывается из стерилизованного или топленого молока сквашиванием чистыми культурами молочно-кислых стрептококков термофильных рас, но с добавлением или без добавления молочнокислой палочки.

Южная простокваша вырабатывается сквашиванием пастеризованного молока чистыми культурами термофильных молочнокислых стрептококков и болгарской палочки с добавлением дрожжей.

Йогурт - национальный продукт народов Северного Востока типа простокваши. Отличается повышенным содержанием сухих веществ молока. Вырабатывается из молока или молочной смеси с добавлением сухого молока, сахара, плодово-ягодных сиропов или кусочков плодов, ягод сквашиванием чистыми культурами молочно-кислых стрептококков термофильных рас и болгарской палочки.

Йогурт может быть сладкий, несладкий, плодово-ягодный. Содержание жира в йогурте - 1.5, 3.2, 6.0%, белка - 5.0%. Энергетическая ценность 100г продукта 5-85 ккал.

Напиток «Снежок» - разновидность простокваши. Его изготавливают сладким и плодово-ягодным. По консистенции он напоминает жидкую сметану. Кислотность 80-1100Т. Жирность сладкого напитка не менее 3.4%, плодово-ягодного - 3.0%.

Кефир представляет собой кисломолочный продукт с освежающим, слегка острым кисломолочным вкусом и консистенцией напоминающей жидкую сметану. Кефир относят к продуктам смешанного брожения. Закваской для него служат кефирные дрожжи, обусловливающие развитие как молочнокислого, так и спиртового брожения.

Таллиннский кефир вырабатывают с добавлением сухого молока, он содержит повышенное количество сухих обезжиренных веществ и меньше жира.

Кефир нежирный получают из обезжиренного молока. В связи с тем, что продукт не содержит жира, сгусток его при хранении быстрее уплотняется и выделяет сыворотку.

Ацидофилин содержит в составе закваски преимущественно ацидофильную палочку. Способность этого микроорганизма накапливать повышенное количество молочной кислоты и антибиотические вещества, а также хорошая приживаемость в кишечнике позволяют успешно использовать ацидофилин в лечебной практике. Вкус ацидофилина более кислый, чем простокваши. Содержание жира почти во всех диетических кисломолочных продуктах, за исключением кефира нежирного, 3,2 % (в ряженке - 6%, в Таллиннском кефире - 1 %). Кислотность ряженки -- 75-100°Т, ацидофилина -- 75-120, кефира -- 85-120 (Таллиннского -- 85-130°Т), остальных продуктов -- 80-110°Т.

Диетические кисломолочные продукты на сорта не подразделяют. Не допускают к реализации продукты с чрезмерно кислым вкусом и посторонними привкусами, с броженой консистенцией, с разорванным сгустком, с отделившейся сывороткой более 3 % по объему в простокваше и 2 % - в кефире.

К диетическим продуктам с пониженным содержанием жира и с плодово-ягодными наполнителями относят кефир фруктовый и напиток Коломенский.

Кефир фруктовый 2,5 %-ной и 1 %-ной жирности, а также нежирный содержит сухих веществ соответственно 17, 16 и 15%, сахарозы -- не менее 7 %. Кислотность продукта -- 85-110°Т. Вкус кисломолочный с привкусом фруктового наполнителя. Консистенция однородная или хлопьевидная, допускаются частицы наполнителя, газообразование в виде отдельных глазков и не более, 2 % отделившейся сыворотки.

Напиток Коломенский выпускают с содержанием жира 2,5; 1 % и нежирный, с добавлением или без добавления плодово-ягодного сиропа, витамина С и сахара. Кислотность напитка 85-120°Т, содержание сахарозы в зависимости от вида от 5 до 6,2 %. Вкус кисломолочный с привкусом наполнителя, консистенция однородная, с нарушенным или ненарушенным сгустком, сметанообразная.

Напиток Любительский получают из нежирного молока. Продукт имеет освежающий, слегка острый кисломолочный вкус, однородную, слегка тягучую консистенцию, кислотность -- 90-130°Т. Его вырабатывают без фруктового наполнителя.

К диетическим продуктам для детского питания относятся кефир детский и биолакт.

Кефир детский предназначен для детей раннего возраста (с 6 мес.) при искусственном и смешанном вскармливании. От обычного кефира он отличается тем, что вырабатывается из высококачественного сырья-молока, подвергнутого высокотемпературной тепловой обработке (90-95°С в течение 20 мин), и имеет более низкую кислотность (80-100°Т) и высокие санитарно-гигиенические показатели. Содержание жира не менее3.2%. Срок хранения при температуре 0-6°С 24 ч.

Биолакт -- биологически активный кисломолочный продукт для детей раннего возраста. Для заквашивание молода используют разновидности ацидофильных палочек, обладающих выраженными антибиотическими и протеолитическими свойствами и невысокой кислотообразующей способностью. Вкус биолакта кисломолочный, в меру сладкий, консистенция однородная, напоминающая сметану, с нарушенным сгустком, без газообразования. Кислотность готового продукта - 80-105°Т, жира содержится не менее 3,2 %, сахарозы - не менее 4%. Срок хранения при температуре не выше 8 °С -- 24 ч.

Сметана -- это национальный русский продукт, известный за рубежом под названием «Русские сливки». От других кисломолочных продуктов она отличается высоким содержанием жира. Вместе с жиром в сметану переходят жирорастворимые витамины; так, содержание витамина. А в ней в 10 разбольше, чем в молоке.

Вырабатывают сметану из пастеризованных сливок путем их заквашивания специальной закваской из молочнокислых и ароматообразующих стрептококков. При этом в сливках увеличивается кислотность, и при накоплении ее в минимально допустимых стандартом нормах (65Т) она оказывает консервирующее действие и придает сметане приятный киломолочный вкус. Ароматообразующие бактерии, вводимые в закваску, способствуют образованию характерного аромата.

По содержанию жира различают сметану следующих видов. Сметану 30 %-ной жирности вырабатывают не только из свежих, но и из сухих сливок, сливочного масла, сухого молока и другого консервированного сырья. Выпускают высшим сортом (кислотность - 65-90°Т) и 1-м (кислотность - 65-110°Т).

Сметану 36%-ной жирности готовят только из свежих сливок; на сорта не подразделяют. Кислотность - 65-900Т.

Любительскую сметану 40 % -ной жирности вырабатывают из свежих сливок. Она отличается плотной консистенцией, что позволяет фасовать ее в бумажные коробочки на сорта не подразделяют. Кислотность - 55-90°Т. Сметану 25 %-ной жирности получают с использованием консервированного сырья; на сорта не подразделяют. Кислотность - 65-100°Т.

Столовая сметана 20 %-ной жирности, лотность -- 65-100°Т) и сметана диетическая 10%-ной жирности (кислотность - 70-95°Т) предназначены для потребителей, которым противопоказаны жирные продукты. На сорта эти виды сметаны не делят. Доброкачественная сметана должна иметь чистый кисломолочный вкус с выраженными привкусом и ароматом, свойственную пастеризованному продукту, однородную, в меру густую консистенцию без крупинок жира и белка.

К новым видам относят сметану с наполнителем, 14, 18 и 23% -ной жирности. Эти виды сметаны вырабатывают из сливок, обогащенных пищевым казеинатом натрия, они предназначены для непосредственного употребления. Сметана 14%-ной жирности имеет кислотность 65-120°Т, сметана Крестьянская с содержанием жира 18 % - 65-110 °Т, сметана Домашняя с содержанием жира 23 % -- 65-100 °Т. На сорта эти виды сметаны не подразделяют. По органолептическим показателям сметана с наполнителем 14 %-ной жирности, Крестьянская и Домашняя должны иметь вкус и запах чистые, кисломолочные; допускается слабовыраженный кормовой привкус. Консистенция однородная, в меру густая. Допускается наличие единичных пузырьков воздуха, у сметаны 14 %-ной жирности -- хлопья белка.

Творог представляет собой белковый кисломололный продукт, кроме полноценного молочного белка, в нем содержатся ценные для человека минеральные вещества: кальций (140 - 1б4 мг на 100 г продукта), фосфор (130-160 мг на 100 г продукта), а также железо, магнии и др.

По содержанию жира творог подразделяют на жирный (18 % жира), полужирный (9 % жира) и нежирный. Содержание белков в твороге - соответственно 14-16, 14-17 и 18-22 %, влаги -- 65, 78 и 80 %, а кислотность -- 200-225, 210-240 и 220-270°Т.

При получении нежирного творога в молоко вносят молочно-кислую закваску, сгусток образуется под действием молочной кислоты; для уплотнения сгустка его подогревают до 40С. При выработке полужирного и жирного творога сгусток не подогревают, так как это влечет за собой потери жира вместе с сывороткой; сгусток уплотняется внесением в молоко сычужного фермента. Этот способ получил название сычужно-кислого.

Мягкий диетический творог получают из обезжиренного молока; сгусток сепарируют для отделения сыворотки; доведенный до требуемой влажности творог смешивают со сливками. Такой творог должен додержать не менее 11 % жира, не более 73 % влаги, кислотности его не более 210°Т. Вкус чистый кисломолочный, консистенция в отличие от обычного творога, более нежная, однородная, слегка мажущаяся.