К основным особенностям микробиологических процессов при получении сыров можно отнести следующие.

В производстве сыра большую роль играет не только микрофлора закваски, но и микрофлора сырого молока, которая может участвовать в созревании сыров и вызывать их порчу.

Сыр является более благоприятной средой для развития микроорганизмов, чем масло, но менее благоприятной, чем молоко, так как имеет другое соотношение белка и углеводов. Поэтому при созревании получают преимущества микроорганизмы, способные усваивать белок и продукты его распада как источник энергии.

Распад белка сопровождается образованием щелочных продуктов, которые нейтрализуют накапливающуюся молочную кислоту, т. е. обладают буферными свойствами. Это способствует дальнейшему развитию молочнокислых лактококков (до 200-300°Т, хотя в молоке предельная кислотность 120°Т).

При отделении сыворотки 3/4 микрофлоры остается в сырном зерне, 1/4 переходит в сыворотку (причина - при переходе белка из состояния золя в гель на нем адсорбируются любые посторонние частицы).

Поступление первичной микрофлоры в сыр из внешних источников ограничено коротким периодом: от получения молока на ферме до формования головки сыра на предприятии. Только мягкие сыры, созревающие с участием плесени и/или поверхностной слизи, отличаются от других сыров тем, что на их поверхности развиваются плесени, дрожжи и бактерии - уже после формования.

Основные источники формирования микрофлоры сыров показаны на рисунке 9.1.

Сыропригодность молока - это комплекс органолептических, физико-химических и микробиологических свойств, определяющих его способность к свертыванию, образованию сгустка надлежащей плотности, и возможность получения сыра с определенными качественными характеристиками. Такое молоко является благоприятной средой для развития молочнокислых бактерий и накопления ферментов, участвующих в созревании сыра. Факторы, влияющие на сыропригодность молока: химический состав молока, ингибирующие вещества, зоотехнические факторы.

Рис. 9.1
Источники формирования микрофлоры сыров

Молоко должно быть высокого качества, без примеси маститного молока, антибиотиков и других ингибиторов. Отрицательное влияние на качество сыра оказывает наличие в молоке значительного количества нежелательных бактерий: гнилостных, микрококков, маммококков, бактерий группы кишечных палочек, маслянокислых. Для сыроделия важен качественный состав первичной микрофлоры, особенно газообразующей (кишечной палочки и маслянокислых бактерий), содержание которых в молоке вызывает образование пороков в сыре при его созревании:

• раннее вспучивание вызывается кишечной палочкой;
• позднее вспучивание - маслянокислыми бактериями, которые особенно опасны, так как их споры не погибают при пастеризации.

Кроме стандартных анализов молока сырого на общую бактериальную обсемененность, антибиотики и другие ингибиторы в сыроделии проводят сычужную, бродильную или сычужно-бродильную пробы, а также определяют наличие спор маслянокислых бактерий.

По результатам бродильной пробы, проводимой при температуре 38- 40°С, судят о характере сгустка, полученного при самопроизвольном скисании молока. Молочнокислые бактерии через 12 и 24 ч образуют ровный плотный сгусток. Хлопьевидный вспученный сгусток с выделением мутной сыворотки свидетельствует о наличии в молоке посторонней газообразующей (в основном кишечной палочки) микрофлоры. Если произошла пептонизация, то в молоке присутствуют гнилостные бактерии и микрококки (молоко не пригодно для сыроделия).

Сычужно-бродильная проба характеризует качественный состав микрофлоры молока (гигиенические условия его производства) и отношение молока к сычужному ферменту. Молоко, сыропригодное и доброкачественное по микрофлоре, свертывается через 20-25 мин, а через 12 ч образует однородный плотный сгусток, окруженный прозрачной сывороткой.

Наличие в молоке маслянокислык бактерий оценивают аналогично, только молоко перед проведением пробы пастеризуют при температуре 93-95°С в течение 30-40 мин, охлаждают до 35-40°С и выдерживают в термостате не менее 36 ч. Споровые маслянокислые бактерии переносят высокую температуру и образуют рваный сгусток со значительным выделением сыворотки. Можно также определять наличие маслянокислых бактерий посевом молока в элективную питательную среду, которую заливают парафином.

Сычужный фермент содержит преимущественно споры гнилостных бактерий. Общая микробная обсемененность фермента не превышает 10⁵ КОЕ в 1 г, что в пересчете на 1 см заквашенного молока составляет не более 2-3 клеток.

Закваска является главным источником микрофлоры сыра, так как количество заквасочных микроорганизмов, вносимых с закваской, достигает миллионы или десятки миллионов в 1 см молока. При производстве сыров принимают участие ферментные системы мезофильных и/или термофильных молочнокислых бактерий, обладающих протеолитическими и липолитическими свойствами. При производстве твердых сыров в высокой температурой второго нагревания в состав закваски вводят пропионовокислые бактерии, которые в процессе брожения образуют пропионовую и уксусную кислоты (улучшают вкус сыра), диоксид углерода (участвует в образовании глазков в сыре). Кроме того, пропионовокислые бактерии являются активными продуцентами витамина B₁₂, что позволяет обогатить сыр этим витамином.

За рубежом в качестве заквасочных культур применяют некоторые штаммы энтерококков, которые расщепляют белок и оказывают влияние на качественный состав свободных аминокислот в сыре. В последнее время ведутся работы по использованию бифидобактерий в производстве сыров. Такие сыры обладают выраженным лечебно-профилактическим действием.

При нарушении правил санитарии и гигиены возможно микробное обсеменение сыра через воду, воздух, оборудование, одежду и руки персонала. Эта микрофлора представляет серьезную опасность, так как попадает в молоко или сырную массу после тепловой обработки и в процессе выработки сыра не обезвреживается. В состав данной микрофлоры могут входить бактерии группы кишечных палочек, энтеротоксигенные стафилококки, сальмонеллы и другие опасные микробы.