Посторонние микроорганизмы в пивоваренном производстве

Федеральное агентство по образование  РФ

ГОУ ВПО Тульский государственный  педагогический университет  имени Л.Н. Толстого

Кафедра ботаники и технологии растениеводства  
 

Посторонние микроорганизмы в  пивоваренном производстве. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Выполнила:

Студентка факультета ФЕНФКИТ группы 2хб

Проскурина  Ирина

Проверил:

Песцов  Г.В.

Содержаниие:           

Введение           

 Микроорганизмы, инфицирующие сусло и пиво           

 Бактерии           

             1.Бактерии вредители в пивоваренном производстве

«Суслоовые бактерии»

Молочнокислые бактерии

Уксуснокислые бактерии

2.Бактерии –  показатели санитарного состояния  производства            

2.1. БГКП           

 Дрожжи            

 Список литературы                        

              
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение:           

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

 Пастеризацию  пива, столь быстро распространяющуюся  в России в последнее время,  нельзя рассматривать как способ  лёгкого решения трудной задачи: достижения микробиологической  чистоты производства. При пастеризации  пива, инфицированного на той  или иной стадии приготовления,  в туннельном пастеризаторе можно  получить требуемую биологическую  стойкость пива, однако исправить  безнадёжно испорченные, вследствие  жизнедеятельности посторонней  микрофлоры, вкус и аромат, пастеризация  не в силах. К сожалению,  в условиях отечественного пивоварения  трудно полностью предотвратить  проникновение посторонних микроорганизмов  в сусло и пиво. Вследствие  этого возникает задача быстрого  выявления микроорганизмов с  целью их дальнейшего устранения.            

 Микроорганизмы инфицирующие сусло и пиво.           

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

 Однако безвредность  инфицирующих пивоваренный процесс  микроорганизмов-не-вредителей пива достаточно относительна, т.к. продукты обмена любых развивающихся в пиве или сусле бактерий в конечном итоге так или иначе влияют на органолептические свойства пива. Из перечисленных выше групп микроорганизмов, инфицирующих пивоваренное производство, в количественном отношении первое место принадлежит бактериям.           

 Среди них  находятся одни из основных  вредителей отечественного пивоваренного  производства, а именно молочнокислые  бактерии. Довольно часто на отечественных  пивоваренных заводах встречаются  и уксуснокислые бактерии, которые  способны безвозвратно и быстро  испортить пиво.           

 Обычными  на наших заводах являются  сусловые бактерии. Эти бактерии  погибают или не размножаются  в сбраживаемом пиве, но до своей гибели значительно изменяют вкус и аромат пива.            

 В последнее  время часто появляются споровые  бактерии, в том числе и в  пастеризованном пиве.           

 К сожалению,  в отечественном пивоварении  широкое распространение как  вредители получили дрожжи. При  этом стоит иметь в виду, что  после стадии осветвления пива культурные дрожжи должны рассматриваться как вредители. Низкая биологическая стойкость отечественного пива в первую очередь связана с развитием в разлитом пиве культурных и диких дрожжей. Дикие дрожжи особенно опасны тем, что в настоящее время не известно способа очистки от них семенных дрожжей. При бактериальном инфицировании семенных дрожжей может быть проведена их кислотная обработка. При инфицировании же дикими дрожжами семенные дрожжи должны быть заменены чистыми, т.к. при повторном использовании зараженных семенных дрожжей инфицирование сусла и в дальнейшем пива быстро усиливается. Вследствие этого одной из действенных мер предохранения от развития диких дрожжей является использование чистых семенных дрожжей.           

 Плесневые  грибы довольно часто встречаются  в пивоваренном производстве, но  инфицирование ими не носит  массового характера.           

             БАКТЕРИИ

Бактерии, выделяемые при производстве пива можно разделить  на бактерии-вредители пивоваренного  производства и бактерии его сопровождающие.

Вторые обычно не считаются важными для пивоварения  т.к. они почти не оказывают влияния  на пивоваренный процесс.

Кроме них существует ещё третья группа бактерий, которые  являются общепринятыми показателями санитарного состояния производства.            

            

                      

1.  Бактерии-вредители пивоваренного производства

К этим бактериям  можно отнести, определяемые термином  «сусловые бактерии» и большую группу молочнокислых и уксуснокислых бактерий.

«Сусловые бактерии»

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

 Однако под  термином “сусловые бактерии”  обычно подразумевабт бактерии хорошо развивающиеся в сусле, но в пиве или совсем не размножающиеся или достаточно быстро погибающие при брожении вследствие конкуренции с дрожжами и быстрого снижения значения рН.           

 Наиболее  важными сусловыми бактериями  являются бактерии р.р. Zumomonas,  Obesumbacterium, Enterobacer, Hafnia.

Инфицирование сусла этими бактериями часто  рассматривается как неопасное  вследствие быстрой гибели их в процессе брожения.

Однако, их развитие в сусле, приводит к накоплению ряда продуктов их жизнедеятельности, существенно  изменяющих вкус и аромат пива. Кроме  того, вследствие развития сусловых бактерий в сусле уменьшается содержание питательных и ростовых веществ, что замедляет его разбраживание дрожжами в первый период брожения.

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

Сусловые бактерии в большинстве представляют собой  бесспоровые грамотрицательные короткие палочки, подвижные и неподвижные.

1.1.1. Бактерии  р.Zumomonas           

 В состав  этого рода входят только два  вида – Z. Mobilis,  Z. Anaerobia, весьма близкие между собой, но отличающиеся по способности сбраживать углеводы : Z. Anaerobia не сбраживает сахарозу, а Z. Mobilis – сбраживает. При производстве пива наиболее часто встречается Z. Mobilis. Бактерии этого рода являются наиболее опасными из сусловых бактерий, так как при благоприятных для их развития условиях они могут сильно инфицировать сусло в течении нескольких часов, сделать пиво совершенно не пригодным к употреблени. Особенно опасны они при производстве пива верховго брожения, технология которого предусматривает добавление сахара на стадии дображивания. В этих случаях развитие бактерий р. Zumomonas возможно и на последних стадиях производства пива.                       

             Морфологические и культурные признаки.

Толстые палочки  с закругленными концами (1,0-1,4х2,0-6,0 мкм). Одиночные и парами. Иногда встречаются  нитевидные клетки.В молодой культуре подвижные, но в основном неподвижные.            

 Бесспоровые, грамотрицательные.           

 На питательном  агаре не растут, а на суслоагаре образуют кремовые колонии диаметром около 1 мм.                        

             Физиологические особенности.           

 Энергично  сбрасывают глюкозу, фруктозу, а  Z. Mobilis и сахарозу, но не сбраживают мальтозу.            

 Реакция на  каталазу положительная.           

 Анаэробы, но  способны расти в присутствии  небольшого количества кислорода.            

 Растут в  диапазоне температур 8-35 градусов С с оптимумом при 30 градусах С.           

 Развиваются  в широком диапазоне рН(3,5-7,5). Устойчивы к антисептическому действию хмеля и высоким концентрациям спирта (до 10%).                        

             Влияния на качество пива.           

 Инфицированное  бактериями р. Zumomonas пиво приобретает неприятный фруктовый привкус, в частности привкус гнилых яблок. Пиво мутнеет, в некоторых случаях образуется осадок.                        

                                    

             Obessumbacterium proteus            

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

            

             Морфологические и культурные признаки.           

 Короткие  толстые прямые палочки(0,6-1,5х1,0х6,0мкм), отличающиеся сильно выраженным плеоморфизмом. Клетки часто колбасообразные или имеющие форму веретена.           

 Грамотрицательные , бесспоровые, неподвижные.           

             Физиологические особенности.            

 Используют  в качестве источника углерода  глюкозу и фруктозу, но не мальтозу.            

 Реакция на  каталазу положительная.           

 Факультативные  анаэробы.           

 Оптимальная  температура для роста25-28°С, максимальная 32-37°С, но могут расти и при низких температурах.            

 Хорошо растут  рН 6,0, при снижении рН до 4,4-4,5 размножение их замедляетса, а при рН 4,2 прекращается.            

 Бактерии  устойчивы к веществам хмеля  и хорошо растут как в неохмеленном, так и охмеленном сусле. Могуут расти в присуствии до 6,0 % спирта.           

             Влияние на качество пива .           

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

Молочнокислые бактерии

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