Углич, Россия
Углич, Россия
Углич, Россия
В статье приводятся сведения о распространенности пигментообразующих микроорганизмов (споровых аэробных бактерий рода Bacillus, дрожжей, микрококков и др.) в окружающей среде; их отличительных характеристиках, имеющих значение для сыроделия; возможных пороках в сыре, связанных с их развитием, а также результаты исследований сыров промышленного изготовления, имеющих пороки внешнего вида – образование цветных пятен на поверхности. Объектами исследования являются сыры в процессе созревания и хранения, выработанные в промышленных условиях в разных регионах России, с наличием пороков внешнего вида – поверхностных пятен различных оттенков желтого и красного цвета. Развитие пигментообразующих микроорганизмов на поверхности сыра может происходить при относительно низкой температуре созревания, значительной концентрации поваренной соли и критически низких концентрациях кислорода. Пигментообразующая микрофлора попадает в сыр из молока, рассола или с объектов производственной среды, включая воду, воздух, оборудование. Основным источником обсеменения ферм споровыми аэробными бактериями, дрожжами, плесневыми грибами, а, соответственно, и производимого молока являются сухие и сочные корма. Обсеменение сырого молока микрококками, наряду с доильным оборудованием и воздушной средой, в первую очередь, связано с выменем и кожными покровами животных. В связи с применением низкотемпературной термической обработки сырого молока при изготовлении сыра и возможными рисками повышенного содержания остаточной микрофлоры в пастеризованном молоке, общее количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов, включая группу пигментообразователей, в сборном молоке для сыроделия не должно превышать 104 КОЕ/см3. Для отдельных групп микроорганизмов, таких как дрожжи и споровые микроорганизмы рода Bacillus, приемлемый уровень в молоке для сыроделия составляет не более 102 КОЕ/см3. Присутствие их в сборном сыром молоке в количестве более 103 КОЕ/см3 свидетельствует о наличии высоких микробиологических рисков появления пороков при изготовлении сыра. В результате проведенных исследований установлено, что преимущественно микрофлорой, причастной к образованию цветных пятен на поверхности сыров, могут быть дрожжи, микрококки, аэробные споровые палочки или их комбинации.
сыр, споровые аэробные микроорганизмы, микрококки, дрожжи, порча, пигментообразование, пороки внешнего вида
1. Govindarajan, S. Pink discoloration in Cheddar cheese / S. Govindarajan, H. A. Morris // Journal of Food Science. 2006. Vol. 38. № 4. P. 675–678. http://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1973.tb02843.x
2. Daly, D. F. M. Pink discolouration defect in commercial cheese: A review / D. F. M. Daly, P. L. H. McSweeney, J. J. Sheehan // Dairy Science and Technology. 2012. Vol. 92. № 5. P. 439–453. http://doi.org/10.1007/s13594-012-0079-0
3. Martley, F. G. Short communications. Pinkish colouration in Cheddar cheese – description and factors contributing to its formation / F. G. Martley, V. Michel // Journal of Dairy Research. 2001. Vol. 68. P. 327–332. http://doi.org/10.1017/S0022029901004836
4. Гудков, А. В. Сыроделие: технологические, биологические и физико-химические аспекты / А. В. Гудков; под редакцией С. А. Гудкова. – М.: ДеЛи принт, 2003. – 800 с.
5. Quigley, L. Thermus and the pink discoloration defect in cheese / L. Quigley [et al.] // mSystems. 2016. Vol. 1(3). e00023-16. https://doi.org/10.1128/msystems.00023-16
6. Глазунова, Е. Г. Биосинтез пигментов у актинобактерий Agreia в зависимости от условий культивирования / Е. Г. Глазунова, Д. Р. Яруллина, И. Ю. Васильев [и др.] // Ученые записки Казанского университета, Естественные науки. 2012. Том 154, кн. 2. С. 77–84.
7. Abdelaziz, А. А. Pseudomonas aeruginosa’s greenish-blue pigment pyocyanin: its production and biological activities. REVIEW / A. A. Abdelaziz [et al.] // Microbial Cell Factories. 2023. 22:110. https://doi.org/10.1186/s12934-023-02122-1
8. Сиволодский, Е. П. Синтетическая питательная среда King BS для определения синтеза флюоресцеина бактериями рода Pseudomonas / Е. П. Сиволодский // Клиническая лабораторная диагностика. 2012. № 10. С. 60–62.
9. Manzo, N. Carbohydrate-active enzymes from pigmented Bacilli: a genomic approach to assess carbohydrate utilization and degradation / N. Manzo [et al.] // BMC Microbiology. 2011. Vol. 11. 198. https://doi.org/10.1186%2F1471-2180-11-198
10. Henriques, A. O. Structure, Assembly, and Function of the Spore Surface Layers / A. O. Henriques, C. P. Moran Jr. // Annual review of microbiology. 2007. Vol. 61. P. 555–588. https://doi.org/10.1146/annurev.micro.61.080706.093224
11. Мюнх, Г.-Д. Микробиология продуктов животного происхождения / Г.-Д. Мюнх [и др]. – Пер. с нем. – М.: Агропромиздат, 1985. – 592 с.
12. Fakhry, S. Characterization of Spore Forming Bacilli Isolated From the Human Gastrointestinal Tract / S. Fakhry [et al.] // Journal of Applied Microbiology. 2008. Vol. 105. P. 2178–2186. http://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2008.03934.x
13. Hong, H. A. Bacillus subtilis isolated from the human gastrointestinal tract / H. A. Hong [et al.] // Research in Microbiology. 2009. Vol. 160. P. 134–143. https://doi.org/10.1016/j.resmic.2008.11.002
14. Kharkhota, M. Chromogenicity of aerobic spore‑forming bacteria of the Bacillaceae family isolated from different ecological niches and physiographic zones / M. Kharkhota [et al.] // Brazilian Journal of Microbiology. 2022. Vol. 53 P. 1395–1408. https://doi.org/10.1007/s42770-022-00755-9
15. Sella, S. R. B. R. Bacillus atrophaeus: main characteristics and biotechnological applications – a review / S. R. B. R. Sella, L. P. S. Vandenberghe, C. R. Soccol // Critical Reviews in Biotechnology. Vol. 35 (4). https://doi.org/10.3109/07388551.2014.922915
16. Mitchell, C. Red pigment in Bacillus megaterium spores / C. Mitchell [et al.] // Applied and Environmental Microbiology. 1986. Vol. 52(1). P. 64–67. https://doi.org/10.1128/aem.52.1.64-67.1986
17. Nakamura, L. K. Taxonomic Relationship of Black-Pigmented Bacillus subtilis Strains and a Proposal for Bacillus atrophaeus sp. nov. / L. K. Nakamura // INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC BACTERIOLOGY. 1989. Vol. 39 (3). P. 295–300. https://doi.org/10.1099/00207713-39-3-295
18. Sorokulova, I. B. Pigments produced by Bacillus subtilis var. niger 16k. / I. B. Sorokulova, S. R. Reznik // Prikladnaia biokhimiia i mikrobiologiia. 1979. Vol. 15 (2). P. 314–317.
19. Dunlap, C. A. Bacillus nakamurai sp. nov., a black pigment producing strain / C. A. Dunlap [et al.] // International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 2016. Vol. 66 (8). P. 2987–2991. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.001135
20. Khaneja, R. Carotenoids found in Bacillus / R. Khaneja [et al.] // Journal of Applied Microbiology. 2010. Vol. 108. P. 1889–1902. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2009.04590.x
21. Duc, L. H. Carotenoids present in halotolerant Bacillus sporeformers / L. H. Duc [et al.] // FEMS Microbiology Letters. 2006. Vol. 255 (2). Р. 275–279. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2005.00091.x
22. Kharkhota, M. Chromogenicity of aerobic spore‑forming bacteria of the Bacillaceae family isolated from different ecological niches and physiographic zones / M. Kharkhota [et al.] // Brazilian Journal of Microbiology. 2022. Vol. 53. P. 1395–1408. https://doi.org/10.1007/s42770-022-00755-9
23. Ritschard, J. S. The Microbial Diversity on the Surface of Smear-Ripened Cheeses and Its Impact on Cheese Quality and Safety / J. S. Ritschard, M. Schuppler // Food. 2024. Vol. 13 (2), 214. https://doi.org/10.3390/foods13020214
24. Бабьева, И. П. Биология дрожжей / И. П. Бабьева, И. Ю. Чернов. – М.: Товарищество научных изданий КМК, 2004. – 221 с.
25. Савчик, А. В. Каротиноидсинтезирующие дрожжевые грибы и их применение в биотехнологии (обзор литературы) / А. В. Савчик, Г. И. Новик // Пищевая промышленность: наука и технология. 2020. Том 13, № 3 (49). С. 70–83. https://www.elibrary.ru/njsecb
26. Hernández-Almanza, A. Rhodotorula glutinis as source of pigments and metabolites for food industry / A. Hernández-Almanza [et al.] // Food Bioscience. 2014. Vol 5. P. 64–72. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2013.11.007
27. Cardoso, L. Microbial production of carotenoids A review / L. Cardoso, K. Kanno, S. Karp // AFRICAN JOURNAL OF BIOTECHNOLOGY. 2017. Vol. 16 (4). Р. 139–146. https://doi.org/10.5897/AJB2016.15763
28. Ястребова, О. В. Филогенетическое разнообразие бактерий семейства Micrococcaceae, выделенных из биотопов с различным антропогенным воздействием / О. В. Ястребова, Е. Г. Плотникова // Вестник Пермского университета. Сер. Биология. 2020. № 4. С. 321–333. https://doi.org/10.17072/1994-9952-2020-4-321-333; https://www.elibrary.ru/xlmhdz
29. Блекберн К. де В. Микробиологическая порча пищевых продуктов / К. де В. Блекберн (ред). – Пер. с англ. – СПб.: Профессия, 2011. – 784 с.
30. Jagannadham, M. V. The major carotenoid pigment of a psychrotrophic Micrococcus roseus with synthetic membranes / M. V. Jagannadham, V. J. Rao, S. Shivaji // Journal of bacteriology. 1991. Vol. 173 (24). P. 7911–7917. https://doi.org/10.1128%2Fjb.173.24.7911-7917.1991