Стафилококки
Стафилококки являются условно-патогенными микроорганизмами и в большинстве случаев не вызывают заболевания. Однако при попадании в ослабленный организм они могут вызывать острые кишечные инфекции. Дети до 14 лет гораздо более подвержены возникновению стафилококковых инфекций, чем взрослые.
Местами обитания стафилококков являются кожные покровы и слизистые человека и теплокровных животных. Молочные животные, больные маститом, почти наверняка будут источником заражения молока стафилококками. До 50% маститов вызывают именно стафилококки.
Очень неприятной особенностью стафилококков является то, что некоторые их штаммы вырабатывают токсины, которые сохраняются в молоке и сырах после гибели самих бактерий. Энтеротоксины, образованные стафилококками, вызывают пищевые отравления, которые называются токсикозами. Попадание живых стафилококков в организм человека заболевания не вызывает, а вот употребление продуктов, содержащих токсины, вызывает тяжелые токсикозы даже при полном отсутствии в этих продуктах живых клеток стафилококков. И если сами бактерии обнаруживаются обычными бактериологическими исследованиями, то обнаружить токсины очень сложно. Методы обнаружения токсинов, разумеется, есть, но они сложны и дороги. Поэтому далеко не каждая лаборатория имеет технические возможности для обнаружения в продуктах энтеротоксинов. Здесь кроется довольно большая опасность. Молоко или сыр могут быть чисты в микробиологическом плане, но при этом будут опасны для здоровья. Особенно плохо то, что некоторые токсины выдерживают пастеризацию и способны сохраняться в сырах в течение нескольких лет.
Главными источником заражения молока стафилококками являются персонал и больные маститом животные. Людей с гнойничковыми воспалениями кожи, ангинами и заболеваниями верхних дыхательный путей к изготовлению сыра допускать нельзя.
Стафилококки способны жить и размножатся как в присутствии, так и в отсутствии кислорода воздуха. И в молоке, и в процессе изготовления сыра, и в готовых сырах при выдержке.
Пастеризация уничтожает большее количество стафилококков. Но, как и в случае с другими вредными бактериями, какое-то количество их при пастеризации выживает и чистота молока после пастеризации зависит от начального обсеменения сырого молока. Количество живых клеток стафилококков при пастеризации в режиме 72°С в течение 7,7 секунд снижается в 10 раз. Пастеризацию при 72°С в течение 15 секунд выдерживает не более 0,38% клеток стафилококков.
Оптимальная активная кислотность для роста стафилококков – pH=6,0–7,0. То есть молоко – идеальная по кислотности среда для их развития. При увеличении кислотности до pH=5,1 в анаэробных условиях (в готовых сырах) синтез токсинов прекращается. После этой критической точки стафилококки живы и могут даже размножаться. Но будут сохраняться лишь токсины, которые успели образоваться при более низкой кислотности, а новых образовываться не будет. А сами бактерии не опасны. В аэробных условиях токсины могут накапливаться до более низких значений pH, при отсутствии соли – вплоть до pH=4,9 и даже ниже. А вот при концентрации соли, равной 10% в водной фазе, синтез токсинов прекращается уже при pH=5,45.
Сами стафилококки очень устойчивы к соли. Некоторые их штаммы могут жить даже в насыщенных соляных растворах. Но соль сильно влияет на синтез токсинов. При активности воды Ав=0,96 образование токсинов прекращается. Комбинированное воздействие увеличения кислотности и снижения активности воды под действием соли очень сильно влияет на выработку токсинов.
Оптимальная температура для роста стафилококков 37°С, для образования токсинов 40–45°С. При температуре ниже 12°С токсины не образуются.
Молочнокислые бактерии стартерных культур подавляют рост стафилококков как за счет увеличения кислотности среды, так и за счет выделения специфических антибактериальных веществ. Lb. plantarum обладают сильным угнетающим воздействием на стафилококки.
В голубых сырах даже при относительно высоком содержании стафилококков токсины не обнаруживались. Комплекс физико-химических условий, существующий в сырном тесте голубых сыров, не препятствует росту стафилококков, но не допускает образования ими токсинов. Полутвердые и твердые сыры обычно не содержат критических количеств стафилококков. Исключения составляют сыры, в которых при формировании головки внутрь сырного теста попадает много воздуха. Типичными представителями таких сыров являются Чеддар и Российский. Росту стафилококков в Чеддаре при нормальных условиях изготовления препятствует достаточно высокая кислотность, которая достигается в процессе чеддаризации. Но при недостаточном развитии кислотности вследствие, например, заражения бактериофагами или при уменьшении активности закваски посол перед прессованием останавливает дальнейшее развитие бактерий стартерных культур, а стафилококки продолжают жить и здравствовать. Примерно то же самое происходит при изготовлении Российского сыра, особенно если он достаточно сильно солится в зерне перед прессованием. Низкая кислотность сырного теста и сильный посол зерна до прессования способствуют развитию стафилококков.
Для любых сыров контроль кислотности является важным не только для получения правильных характеристик сыра, но и для предотвращения развития посторонних микроорганизмов в случае, если кислотность по каким-то причинам развивается слишком медленно или недостаточно. Особенно важно это для сыров, которые прессуются длительное время и изготавливаются головками большого размера. Для сыров, которые прессуются с большим количеством воздуха внутри сырного теста, это особенно актуально для предотвращения роста стафилококков во время нахождения сыров под прессом и на начальных этапах созревания. Чеддар, в котором не достигнут нужный уровень кислотности до посола и прессования, является идеальной средой для роста стафилококков и выделения ими токсинов. Заработать токсикоз при употреблении такого Чеддара очень даже просто. Для Российского сыра важно не перестараться с посолом зерна до прессования. Посолить зерно Российского сыра для сыродела всегда заманчиво. Это позволяет получить более открытую текстуру (большее количество глазков) и одновременно снизить время посола в рассоле. Но помните при этом, что сильного посола, особенно при недостаточной кислотности, только и ждут стафилококки. Критическим уровнем активной кислотности для роста стафилококков в полутвердых и твердых сырах является pH=5,2. Ниже этого значения активной кислотности (разумеется при той активности воды, которая для этих сыров характерна) роста стафилококков не наблюдается.