Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Produktförstörande bakterier i mjölk försämrar kvalitén och förkortar dess hållbarhetstid. Det är därför både för mejeriindustrin och för konsumenten önskvärt att mängden produkt- förstörande bakterier i mjölken är låg. Syftet med denna översikt är att sammanställa litte- ratur som behandlar vilka produktförstörande bakterier som finns i obehandlad och pastö- riserad konsumtionsmjölk och mjölkprodukter, vilka problem de orsakar samt hur deras förekomst kan förebyggas. Fokus har lagts på termoresistenta samt psykrotrofa, köldtole- ranta, bakterier.

Försämring av mjölkprodukters kvalité, så som lukt och smak, kan bero på bakteriekon- tamination i något av processtegen före pastörisering, exempelvis genom jordiga kospenar på mjölkgården, eller genom återkontamination på mejeriet. Termoresistenta bakterier kan orsaka lukt- och smakfel i den pastöriserade mjölken eftersom de överlever den värmebe- handling som de utsätts för på mejeriet. De flesta psykrotrofa bakterier däremot dör vid pastörisering. Dock kan de innan pastörisering bilda värmeresistenta enzymer som förblir aktiva även efter pastörisering och därför kan de orsaka försämring av kvalitén. Det finns också sporbildande psykrotrofa bakterier vars sporer kan utvecklas till vegetativa celler vid pastöriseringen och som därefter kan tillväxa i kylskåpstemperaturer. Enzymer som ut- söndrats av psykrotrofer kan orsaka proteolys och lipolys av protein respektive fett som finns i mjölk. Detta kan ge upphov till peptider och fettsyror med bittra respektive härskna smaker. Bakterierna och enzymerna kan också påverka mjölkens sammansättning vilket i sin tur kan minska utbytet vid exempelvis osttillverkning.

För att förhindra och minska närvaron av dessa produktförstörande bakterier i mjölken kan olika tekniker användas. Termisering (60-65 oC, 10 s) kan avdöda psykrotrofa bakteri- er på gårdsnivå innan de hunnit bilda stora mängder enzymer. Sporer aktiveras av denna behandling men kan därefter avdödas vid pastörisering. Genom att sänka temperaturen då mjölken lagras samt förändra gassammansättningen i mjölktanken kan hållbarhetstiden förbättras avsevärt. Mikrofiltrering är ett annat alternativ som kan användas för att skilja av bakterierna från mjölken. Mjölken får då passera ett filter där bakterierna fastnar i membranet och mjölken släpps igenom. Genom att kombinera dessa strategier samt iaktta god hygien genom hela produktionskedjan kan bakteriehalten i mjölken minska och där- med hållbarhetstiden förlängas.

Presence of spoilage bacteria in milk can cause defects in the milk and shorten it is shelf life. Therefore it is important, both for the dairy industries point of view and for the con- sumer, to keep the bacteria count low. The purpose of this literature review is to compile part of the literature about spoilage bacteria, common spoilage flora in milk, what problem they cause and how they can be prevented. In this review the psychrotrophic and thermo resistant bacteria are discussed.

The spoilage bacteria can enter the milk in any stage of the milk processing: at the farm or at the dairy industry. Thermo resistant bacteria can cause problem in the pasteurized milk since they survive the heat treatment that is applied at the dairy plant. Bacillus for example, are spore formers and therefore survive pasteurization. The spores are activated by the heat treatment and since some strains of Bacillus also can grow in low temperature they can be present and grow in pasteurized milk. Other psychrotrophic, cold tolerant, bac- teria however does not survive pasteurization. Even though the bacteria are killed in the pasteurization, they can produce heat resistant enzymes that can spoil the pasteurized milk. Pseudomonas for example has these properties. The enzymes that are produced can cause lipolysis or proteolysis of the fat and proteins, respectively. The peptides and fatty acids that are released in the process can cause putrid respectively rancid off-flavour. They can also alter the milk composition which may decrease the yield in cheese making.

Different techniques can be used to prevent and decrease the amount of spoilage bacteria in milk. Thermisation (60-65 oC, 10 s) can kill psycrothrophs at the farm before they start to produce enzymes. The endospores are activated by the heat treatment and can then be killed in the pasteurization step. By lowering the storage temperature of the milk and change the gas composition in the tank, the keeping time of the milk can increase. Bactofugation and microfiltration is other alternative that can be used to separate endo- spores and bacteria from milk. By combining these strategies and keep a good hygiene at the farm and at the dairy plant, the bacteria amount in the milk can decrease and the keep- ing time can be prolonged.