Sut, qatiq va parranda mikroflorasi
Reja:
1. Mikroflorani inaktivatsiyalashning fizik va kimyoviy usullari
2. Inaktivatsiyalash omillarining sut komponetlariga ta’siri
3. Qatiq va parranda mikroflorasi
Sut haroratini pasaytirish yoki oshirish yo‘li bilan yot mikroflorani inaktivatsiya
qilish eng keng tarqalgan usul bo‘lib, tejamkor, ishonchli va qulaydir. Sutda
uchraydigan mikroflora yashashi uchun (qulay) maqbul o‘rtacha harorat asosan sut
emizuvchilar tana temperaturaga teng. Temperatura pasayishi modda almashinuvini
dastlab sekinlatadi, so‘ngra to‘xtatadi. Ko‘pchilik hollarda sutni va sut
mahsulotlarini 4–6 0S temperaturagacha sovutish mikroorganizmlar rivojlanishini
to‘xtatishi uchun yetarlidir. Birinchi marta sut fermada sovutiladi. Sutning
bakteritsid va bakteriostatik sifatlarini bir necha kun davomida saqlab turish uchun
mahsulot ishlab chiqarish maqsadida texnologik jarayonlar kechadigan sharoit
yaratish uchun, sut sog‘ib olingandan keyin temperaturani 18 – 20 0С gacha, so‘ngra
1 - 3 soat ichida 4 – 10 0С temperaturagacha pasaytirish lozim. Bunday sovutish
sutda zararli stafilakokk va boshqa infeksiyalarning xavfli miqdorda ko‘payib ketishi
oldini olishning eng yaxshi usuli hisoblanadi.
Sut mahsulotlari ishlab chiqarish davomida texnologik shunday sharoit yaratishi
lozimki, sut va sut mahsulotlari, odatda, 15 dan 45 0С gacha haroratda bir necha
minutdan ortiq turmasin. Fermentatsiya yordamida tayyorlanadigan mahsulotlar
bundan mustasnodir, chunki bu harorat diapazonida sut kislotali bakteriyalar
rivojlanishi kerak. Ko‘pincha sutni, ardobni va zardobni sovutish plastinkali
apparatlarda amalga oshiriladi. Yopishqoqligi yuqori bo‘lgan sut mahsulotlarini
(tvorog laxtasi, qaymoq va h.k) sovutish uchun, issiqlik almashinuv yuzidan
mahsulot maxsus qirg‘ich yoki shneklar yordamida uzluksiz sidirib olinib turadigan,
silindir shaklidagi apparatlardan foydalaniladi.
Texnologiya talabiga ko‘ra, mikroflora faoliyatini keskin ravishda to‘xtatish
talab etilsa, sut temperaturani ko‘tarish qo‘l keladi. Bu jarayon fransuz olimi Lui
Paster nomi bilan pasterlash deb yuritiladi. Mikrob hujayralarga yuqori temperatura
bakteritsid ta’siri asosida ribos yordamida parchalash, fermentli va membranli
oqsillarni denaturatsiyalash yotadi.
Sutni qizdirish mikrob xujayralarini o‘ldirish uchun ma’lum vaqt
kerak.Harorat yuqori bo‘lgan sari bu vaqt () shuncha kam bo‘ladi. Bu vaqt
bakteriya hujayrasini o‘zini qizdirish uchun sarf bo‘lish(dan tashqari) bilan birga,
mikroorganizmlar faoliyatini to‘xtatishga olib keladigan murakkab biokimyoviy
reaksiyalar kechishi uchun ham ketadi. dt
belgi bilan ifodalanishi mumkin bo‘lgan
fizik harorat ta’siri effektning summasi dan ortiq bo‘lishi lozim.
Ularning o‘lchamsiz nisbatini Paster kriteriyasi ko‘rinishida ifodalash taklif
etilgan:
dt
Pa
Ra 1 bo‘lgan holda pasterlash tamomlangan hisoblanadi.
Mikroorganizmlarni
inaktivatsiyalash
temperaturadan
tashqari
suvning
faolligiga ham bog‘liq. Sutda, yog‘sizlantirilgan sutda, ardobda va zardobda suv
faolligi yuqori darajada bo‘ladi. Shu mahsulotlar quyuqlashtirilgandan keyin,
muzqaymoq uchun tayyorlangan aralashmada, chedderizatsiyalangan sir massasida,
eritilgan sirda, qand qo‘shib quyultirilgan sutda namlik (suv)ning asosiy qismi
bog‘langan holatda va suvning faolligi past. Bu mikroorganizmlarning yuqori
temperaturaga qarshilik ko‘rsatishini oshiradi. Sut plazmasi rN ko‘rsatkichini
bakteriyalar uchun optimal intervaldan ekstremal diapazonlarga o‘tkazish
mikroblarni ingibirlashni kuchaytiradi. Yuqoridagi omillardan tashqari pasterlash
effektivligi (samaradorligi)ga sutning mexanik ifloslanish darajasi katta ta’sir
ko‘rsatadi.
Mexanik
zarrachalar
qanchalik
yirik
va
ko‘p
bo‘lsa,
mikroorganizmlarning issiqlikka qarshi himoyalanish effekti past bo‘ladi.
Pasterlash rejimi aniqlanganda yuqoridagi omillarni hisobga olish zarurdir. Sut
va sut mahsulotlariga issiqlik yordamida ishlov berganda nafaqat belgilangan
pasterlash rejimiga rioya qilish maqsad bo‘lmay, balki mikroorganizmlar
populyatsiyasi (ko‘payishi) sonini talab darajasigacha kamaytirishga erishish
lozimdir. Bu quyidagicha ifodalanadi:
NkMe,
bunda: Nk – cut mahsulotidagi mikrob biotsenozining oxirigi sonidir;
Me – Mechnikov soni (texnologik va iqtisodiy sharoitlardan kelib chiqib
belgilangan mikroblarning minimal populyatsiyasi).
Bakteriyalarning minimal miqdori ushlash vaqtini (regelirovat qilish) belgilash,
ba’zida pasterlash haroratini o‘rnatish bilan amalga oshiriladi.
Pasterlash rejimini ishlab chiqarishda tanlashda mikroflorani yo‘q qilishdan
tashqari u yoki bu mahsulot texnologiyasi xususiyatlari ham hisobga olinishi lozim.
Shirdon fermentli sirlar ishlab chiqarishda, zardob oqsillarining denaturatsiyalanib
sir massasiga o‘tib ketmasligi uchun, pasterlash temperaturasi 72 – 76 0S oralig‘ida
olib boriladi. Achitqili sut mahsulotlari ishlab chiqarishda, aksincha, sutning oqsil
qismi (sistemasi)ga issiqlik ta’sirini ko‘rsatish uchun pasterlash temperaturasi 95 0S
gacha oshiriladi. Har bir sut mahsuloti uchun aniq pasterlash rejimi tegishli
texnologik instruksiyalarda ko‘rsatiladi.
Pasterlash jarayoni bajarilib, mikroflora talab darajasida inaktivatsiyalangandan
so‘ng, ko‘pincha sut darxol sovutiladi. Buning bir necha sababi bor.
Birinchidan, qizdirilganda sutdagi bakteriyalar qatori tabiiy antibakterial
tiotsianatperoksidaz sistema (tizim, birikma) ham parchalanadi. Shuning uchun o‘z
faoliyatini saqlab qolgan mikroorganizmlar rivojlanishi oldini oladigan sun’iy
himoya vositalarini qo‘llashga extiyoj ortadi.
Ikkinchidan, pasterlash uchun qo‘llaniladigan apparatlarda, yuvib dezenfeksiya
qilinganda ham qolib ketadigan vaqt o‘tgan sari ularni eksplutatsiya qilish
sharoitlariga moslashib olgan ikkilamchi mikrofloradan sutni himoya qilish kerak.
Uchinchidan, sutni pasterlash tamom bo‘lgach havodan, xizmatchilar
qo‘llaridan, yomon yuvilgan uskuna qismlaridan va h.k. tushadigan va ko‘payadigan
mikroorganizmlarning patogen shakllaridan asrash lozim.
Mikroflorani inaktivatsiyalashning fizik va kimyoviy usullari
Sut va sut mahsulotlaridagi bakteriyalarning o‘lishi ba’zi fizik omillari
ta’sirida ham ro‘y beradi. Jumladan, shundaylar qatoriga ultrabinafsha nurlari kiradi.
Spektrning ultrabinafsha qismi kvantlari katta energiyaga ega, shuning uchun
mikrorganizmlar hujayrasida kechadigan biokimyoviy o‘zgarishlar xarakterini
o‘zgartirib, ularni inaktivatsiyalashga olib keladi: DNK ning shikastlanishi
bakteriyalarning ultrabinafsha nurlari ta’sirida ingibirlanishning asosiy sababidir.
Sut sanoatida UB nurlaridan foydalanish sutni pasterlash va sanitar–gigiena talablari
yuqori darajadagi xonalar atmosferasi havosidagi muallaq vegetativ va sporali
formalarini parchalash uchun uchraydi.
Radiatsiyaning boshqa turi – ionli nurlash sut mahsulotlarining ichiga chuqur
kirib, sovuq holda pasterlash yoki sterillash mumkin. Spesifik patogen
mikroorganizmlarni yo‘qotish uchun nurlashni (yumshoq) past issiqlik bilan ishlov
berish bilan birga olib borish tendensiyasi ham mavjud.
Havoni ionizatsiyalash jarayonida havodagi mikrozarrachalarga ma’lum
manfiy zaryadlarni berish, mikrob aerozollarini ingibirlashga olib keladi.
Aeroionizatsiyani sir yetiltirish va saqlash xonalari atmosferasidagi zamburug‘li
mog‘or sporalarini inaktivatsiya qilishda qo‘llaniladi. Bu sir ustki qismda mog‘or
ko‘payish oldini oladi.
Sutdagi
yot
mikrofloraga
qarshi
kurashish
usullaridan
yana
biri
baktofugirovaniyadir. Bunda zichligi sut plazmasi zichligidan yuqori bo‘lgan
bakteriyalar biomassasi fugat ko‘rinishida maxsus separatorlar yordamida sutdan
chiqarib tashlanadi. Odatda, ikkita ketma–ket o‘rnatilgan baktofugdan foydalaniladi.
Ular 97% gacha mikroorganizmlar hujayrasini sut tarkibidan ajratib oladi.
Sut mahsulotlarini membranalaridan o‘tkazish yo‘li bilan ham bakteriyalardan
tozalash mumkin. Bakteriyalar o‘lchami o‘rta hisobda bir mikrmetr bo‘lgani uchun
ular permeatdan mikrofiltratsiya jarayonini o‘tkazilgan zahotiyoq ajralib chiqadi.
Ultrafiltrlash yordamida mikrob hujayralaridan tozalash yanada yuqori darajaga
yetadi. Sut kislotali bakteriyalarga nisbatan faol keng tarqalgan faglar xili boshi
diametri 50 - 60 nm, uzunligi 100 - 170 nm ga teng. Demak, sut, zardob, ultrafiltratori
bakteriofaglardan tozalab hisoblash mumkin.Mikroflorani kimyoviy usulda
inaktivatsiyalashning sut sanoatida keng tarqalgani sorbin kislota va uning tuzlari
bilan (yordamida) ingibirlash hisoblanadi.
Sorbin kislota eritilgan sirlar tarkibiga qo‘shiladi, yetiltirilayotgan qattiq sirlar
ustiga surtiladi, yetiltirish davrida mog‘or bosishidan himoya qiladigan har xil
qoplamalar tarkibiga qo‘shiladi. Sorbin kislotadan fungitsit ta’siri ko‘proq
degidrasetovaya
kislota
va
uning
tuzlari
hisoblanadi.
Sut
va
zardob
mikroorganizmlariga nisbatan juda kuchli ingibitor effektiga ba’zi o‘simlik
moddalari egadir. Masalan, plyumbagin va yuglon. Ularni sut zardobini tashish va
saqlash vaqtida konservalash uchun qo‘llash katta samara beradi. Shu maqsadda
ba’zi hollarda past molekulyar kislotalar (propion, chumoli) va vodorod perorsididan
foydalaniladi. Oxirigi birikma juda past konsentratsiyada ham (8 – 10 m.u.) sutning
tabiiy antibakterial sistemasini faollashtiradi.
Mog‘or zamburug‘lari rivojlanishini ozon keskin to‘xtatadi. Sir yetiltirish va
saqlash kameralarini ozonlash yordamida mog‘or sporali hamda vegetativ shakllari
va drojjalardan inaktivatsiya qilish maqsadida foydalaniladi.
Kimyoviy ingibatorlar yordamida sut va sut mahsulotlari mikroflorasini
yo‘qotish faqat sog‘liqni saqlash organlari ruxsati bilangina amalga oshiriladi.
Inaktivatsiyalash omillarining sut komponetlariga ta’siri
Mikrofloraga bakteritsid ta’sir ko‘rsatish natijasida sutning tarkibiy qismi o‘z
fizkimyoviy va biokimyoviy xususiyatlarini o‘zgartiradi. Mikroorganizmlar
faoliyati qanchalik keskin ravishda to‘xtatilsa, sut komponentlari o‘zgarishi ham
shunchalik sezilarli darajada bo‘ladi. Sutning oqsilli qismi eng ta’sirchan deb
hisoblanadi. Qizdirish oqsil moddalari strukturasini sezilarli o‘zgarishlarga olib
keladi. Bu o‘zgarishlar masshtabi birinchi navbatda faol kislotalilik darajasi bilan
aniqlanadi.
Sutning zardob oqsillari temperatura ta’siriga anchagina ta’sirchandir. Bu
oqsillarning to‘rtlamchi va uchlamchi strukturalari qizdirilganda shunchalik
o‘zgaradiki, issiqlik o‘tkazadigan yuzada 66–70 0С haroratdayoq oqsil qatlami
(yopisha) o‘tira boshlaydi. Zardob oqsili struktura (nativnoy) qobig‘ini parchalash,
aniqrog‘i, tarqatib yuborish uchun ma’lum vaqt talab etiladi.
Buni shundan ko‘rishimiz mumkinki, agar sut bufer hajmida 720С daraja
temperaturaga yetgach 7 min. ushlab turilsa, sut kontaktda bo‘lgan yuzada qizdirish
davom ettirilsa, oqsil cho‘kmalari deyarli hosil bo‘lmaydi. Bu vaqtda zardob
oqsillarining yangi molekulyar strukturasining kazein missellari bilan shakllanadi va
hosil bo‘ladi.
Sut oqsillarining issiqlikka chidamliligiga atrofdagi ionlar ham ta’sir ko‘rsatadi.
Bu birinchi navbatda kazeinli nadmolekulyar struktura tarkibiga kalsiy va fosfor
ionlariga tegishli kalsiy konsentratsiyasini oshirish kazein kompleksining
temperaturaga chidamliligini pasayishiga olib keladi. Issiqlik bilan ishlov berish
vaqtida eruvchan kalsiy sitratlari va fosfatlari konsentratsiyasi pasayadi hamda
shunga asosan oqsil strukturasining minerallashishi kuzatiladi.
Uzoq muddat yuqori harorat ta’sirida bo‘lgan sut rangi yo‘q tusga kiradi va
qizdirilgan sutga xos ta’m paydo bo‘ladi. Bu o‘zgarishlar – sut oqsili va laktozaning
kompleks birikmasidan hosil bo‘lgan melonoidlar deb ataladigan Mayyar reaksiyasi
natijasidir.
Ba’zi mahsulotlar texnologiyasi issiqlik bilan ishlov berishning maxsus
rejimlariga rioya qilishni ko‘zda tutadiki, bunda maqsadga muvofiq melanoidlar
hosil bo‘lishi tezlashishi qo‘ng‘ir tus olishi va o‘ziga xos ta’m paydo bo‘lishi lozim.
Lekin fermentlar parchalay olmasligi uchun melanoidlar inson organizmida hazm
bo‘lmaydi. Sutning yog‘ fazasiga issiqlik ta’siri natijasida quyidagi o‘zgarishlar ro‘y
beradi: ozginagina isitilganda himoya qobig‘i ichidagi yog‘ eriy boshlaydi, 61 0С
dan yuqori bo‘lganda oqsilli qobiqdagi o‘zgarishlar sezila boshlaydi. Harorat 100 0S
oshganda yog‘ sharchalari qobig‘i strukturasi o‘zgarishi va buning natijasida erkin
holdagi sut yog‘lari paydo bo‘lishi mumkin. Gomogenlash fazalar yuzasini oshirishi
natijasida, adsorbsion oqsil zonasi termodestruksiyasi ehtimolini kamaytiradi.
Issiqlik bilan sutga ishlov berish, ayniqsa yuqori temperaturada uzoq muddat
ushlab turish, sut vitamin tarkibida sezilarli o‘zgarishlarga olib keladi. Oddiy
pasterlash rejimida 12% gacha, yuqori temperaturali pasterlashda esa 40% gacha
vitaminlar yo‘qoladi deb hisoblanadi.
Temperaturani oshirish molekulyar oqsil strukturasi fazoviy o‘zgarisharga olib
keladi. Bunda sut fermentlarining katalitik faolligini yo‘qolishi tabiiy holdir.