乳中微生物的来源、种类和性质.

（2）乳链球菌期
• 鲜乳中的抗菌物质减少或消失后，存在乳中的微生物即迅速繁 殖，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，其中以乳酸链球菌生长繁殖特别旺盛。乳链球 菌使乳糖分解，产生乳酸，因而乳液的酸度不断升高。如有大 肠杆菌繁殖时，将有产气现象出现。由于乳的酸度不断地上升，
典型乳品生产与实训
项目一 基础知识（一）
微生物的来源
• 1．来源于乳房内的污染 乳房中微生物多少取决了乳房的 清洁程度，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，由于细菌本身的繁殖和乳房的物理蠕 动而进入乳房内部。因此，第一股乳流中微生物的数量最多。
• 正常情况下，随着挤乳的进行乳中细菌含量逐渐减少。所以 在挤乳时最初挤出的乳应单独存放，另行处理。
• 放线菌属中与乳品有关的主要有牛型放线菌（Act. bovis），此菌生长在牛的口腔和乳房，随后转入 牛乳中。
• 链霉菌属中与乳品有关的主要是干酪链霉菌和Str. albus、Str. griseus等，都属胨化菌，能使蛋白 质分解导致腐败变质。
酵母
• 乳与乳制品中常见的酵母有酵母属的脆壁酵母（Sachar frahilis）、毕赤氏酵母属（Pichia）的膜醭毕赤氏酵母（P. membrane faeiens）、德巴利氏酵母属的汉逊氏酵母（Deb. hansenii）和圆酵母属及假丝酵母属等。
（四）噬菌体（bacteriophage）
• 噬菌体是侵入微生物中病毒的总称，故也称 细菌病毒。它只能生长于宿主菌内，并在宿 主菌内裂殖，导致宿主的破裂。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。
鲜乳存放期间微生物的变化
• 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
• 挤奶时鲜乳受乳房周围和牛体其他部分污染的机会 很多。因为牛舍空气、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，当挤乳时侵入 牛乳中。这些污染菌中，多数属于带芽胞的杆菌和 大肠杆菌等。所以在挤乳时，应用温水严格清洗乳 房和腹部，并用清洁的毛巾擦干。
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，如果不事先进行清洗杀菌，则通过这些用具 也使鲜乳受到污染。所以乳桶的清洗杀菌，对防 止微生物的污染有重要意义。有时乳桶虽经清洗 杀菌，但细菌数仍旧很高，这主要是由于乳桶内 部凹凸不平，以致生锈和存在乳垢等所致。
• 3．肠道杆菌 是一群寄生在肠道的革兰氏 阴性短杆菌。在乳品生产中是评定乳制品 污染程度的指标之一。其中主要的有大肠 菌群和沙门氏菌族。
• 4．芽胞杆菌（spore-forming bacilus） 该菌因能形成 耐热性芽胞，故杀菌处理后，仍残存在乳中。可分为好气 性杆菌属和嫌气性梭状菌属两种。
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，其杀菌或抑菌作用在含菌少的 鲜乳中可持续36h（在13～14℃）；若在污染严重的乳液中， 其作用可持续18h左右。在此期间，乳液含菌数不会增高， 若温度升高，则抗菌物质的作用增强，但持续时间会缩短。 因此，鲜乳放置在室温环境中，一定时间内不会发生变质现 象。
• 分解糖类除产乳酸外，还产生了酒精、醋 酸、CO2、氢等产物的菌叫异型乳酸菌。乳 酸菌的种类繁多，自然界分布很广，在乳 和乳制品中主要有乳球菌科和乳杆菌科， 包括链球菌属，明串珠菌属，乳杆菌属。
2．产气菌
• 这类菌在牛乳中生长时能生成酸和气体。 例如大肠杆菌（Escherichiacoli）和产气 杆菌（Aerobacter aerogenes）是常出现 于牛乳中的产气菌。产气杆菌能在低温下 增殖，牛乳低温贮藏时能使牛乳变酸败的 一种重要菌种。
• 假丝酵母属的氧化分解力很强。能使乳酸分解形 成二氧化碳和水。由于酒精发酵力很高，因此， 也用于开菲乳（Kefir）和酒精发酵。
（三）霉菌
• 牛乳及乳制品存在主要霉菌有根霉、毛霉、曲霉、青 霉、串珠霉等，大多数（如污染于奶油、干酪表面的 霉菌）属于有害菌。与乳品有关的主要有白地霉、毛 霉及根霉属等如生产卡门培尔（Camembert）干酪、 罗奎福特（Roguefert）干酪和青纹干酪时依靠霉菌。
表 6-1 乳及乳制品的变质类型与相关微生物
乳制品类型 变质类型
微生物种类
变酸及酸凝固 乳球菌、乳杆菌属、大肠菌群、微球菌属、微杆菌属、链球菌属
鲜乳与 市售乳
蛋白质分解
脂肪分解 产气
假单胞菌属、芽胞杆菌属、变形杆菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、产 碱杆菌属、微球菌属等 假单胞菌、无色杆菌、黄杆菌属、芽胞杆菌、微球菌属 大肠菌群、梭状芽胞杆菌、芽胞杆菌、酵母菌、丙酸菌
7．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℃。
• 耐热性细菌在生产上系指低温杀菌条件下还能生 存的细菌，如乳酸菌的一部分、耐热性大肠菌、 微杆菌，一部分的放线菌和球菌类等。此外，芽 胞杆菌在加热条件下都能生存。但用超高温杀菌 时（135℃，数秒），上述细菌及其芽胞都能被杀 死。
• 5．球菌类（micrococcaceae） 一般为好气性，能产生 色素。牛乳中常出现的有微球菌属和葡萄球菌属。
6．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。
四、微生物的生长引起乳品变质
• 乳和乳制品是微生物的最好培养基，所以牛乳被微生物污染 后不及时处理，乳中的微生物就会大量繁殖，分解糖、蛋白 质和脂肪等产生酸性产物、色素、气体，有碍产品风味及卫 生的小分子产物及毒素，从而导致乳品出现酸凝固、色泽异 常、风味异常等腐败变质现象，降低了乳品的品质与卫生状 况，甚至使其失去食用价值。因此，在乳品工业生产中要严 加控制微生物污染和繁殖。乳品变质种类及相关微生物见表 6-1。
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。 多数假单孢杆菌属中的细菌均具有产生脂肪酶的特 性，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。 而低温条件下促使蛋白分解胨化的细菌主要为产碱 杆菌属、假单孢杆菌属。
（2）脂肪分解菌
• 脂肪分解菌系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，尤其对稀奶油和 奶油危害更大。
• 主要的脂肪分解菌（包括酵母、霉菌）有：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。大多数的解脂酶有耐热性， 并且在0℃以下也具活力。因此，牛乳中如有脂肪分解菌 存在，即使进行冷却或加热杀菌，也往往带有意想不到的 脂肪分解味。
• 另外，丙酸菌是一种分解碳水化合物和乳酸而形成丙酸、 醋酸、二氧化碳的革兰氏阳性短杆菌，可从牛乳和干酪中 分离得到费氏丙酸杆菌（Prop. freudenreichii）和谢氏 丙酸杆菌（Prop. shermanii）。生长温度范围15～40℃ 生长。用丙酸菌生产干酪时，可使产品具有气孔和特有的 风味。
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。
• 脆壁酵母能使乳糖形成酒精和二氧化碳。该酵母是生产牛乳 酒、酸马奶酒的珍贵菌种。乳清进行酒精发酵时常用此菌。
• 毕赤氏酵母能使低浓度的酒精饮料表面形成 干燥皮膜，故有产膜酵母之称。膜醭毕赤氏 酵母主要存在于酸凝乳及发酵奶油中。
• 汉逊氏酵Байду номын сангаас多存在于干酪及乳房炎乳中。
• 圆酵母属是无胞子酵母的代表。能使乳糖发酵， 污染有此酵母的乳和乳制品，产生酵母味，并能 使干酪和炼乳罐头膨胀。
（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。
变色 变黏稠
类蓝假单胞菌（灰蓝致棕色）、类黄假单胞菌（黄色）、荧光假单胞菌 （棕色）、黏质沙雷氏菌（红色）、红酵母（红色）、玫瑰红微球菌（红 色下沉）、黄色杆菌（变黄） 黏乳产碱杆菌、肠杆菌、乳酸菌、微球菌等
鲜乳与 市售乳
酸奶
产碱
产碱杆菌属、荧光假单胞菌
变味 产酸缓慢、不凝乳
蛋白分解菌产生腐败味，脂肪分解菌产生酸败味，球拟酵母（变苦）， 大肠菌群（粪臭味），变形杆菌（鱼腥臭） 菌种退化，噬菌体污染，抑菌物质残留
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。因为牛舍空气、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，当挤乳时侵入 牛乳中。这些污染菌中，多数属于带芽胞的杆菌和 大肠杆菌等。所以在挤乳时，应用温水严格清洗乳 房和腹部，并用清洁的毛巾擦干。
来源于牛体的污染
8．蛋白分解菌和脂肪分解菌
• （1）蛋白分解菌 蛋白分解菌是指能产生蛋白酶而将蛋白质
分解的菌群。生产发酵乳制品时的大部分乳酸菌，能使乳中蛋 白质分解，属于有用菌。如乳油链球菌的一个变种，能使蛋白 质分解成肽，致使干酪带有苦味。假单胞菌属等低温细菌、芽 胞杆菌属、放线菌中的一部分等，属于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。
9．放线菌
• 与乳品方面有关的有分枝杆菌科的分枝杆 菌属、放线菌科的放线菌属、链霉科的链 霉菌属。
• 分枝杆菌属（Mycobaoterium）以嫌酸菌而 闻名，是抗酸性的杆菌，无运动性，多数 具有病原性。例如结核分枝杆菌形成的毒 素，有耐热性，对人体有害。牛型结构菌 （Myx. bovis）对人体和牛体都有害。
• 各种挤乳用具和容器中所存在的细菌，多数 为耐热的球菌属；其次为八叠球菌和杆菌。 所以这类用具和容器如果不严格清洗杀菌， 则鲜乳污染后，即使用高温瞬间杀菌也不能 消灭这些耐热性的细菌，结果使鲜乳变质甚 至腐败。
其他污染来源
• 操作工人的手不清洁，或者混入苍蝇及其 他昆虫等，都是污染的原因。还须注意勿 使污水溅入桶内，并防止其他直接或间接 的原因从桶口侵入微生物。
微生物的种类及其性质
• 牛乳在健康的乳房中，已有某些细菌存在，加 上在挤乳和处理过程中外界的微生物不断侵入， 因此乳中微生物的种类很多，主要有下列各种：
（一）细菌
• 牛乳中的细菌，在室温或室温以上温度大 量增殖，根据其对牛乳所产生的变化可分 为以下几种。
• 1．产酸菌 主要为乳酸菌，指能分解乳糖 产生乳酸的细菌。分解糖类只产生乳酸的 菌叫正型乳酸菌。