摘要:伴隨著生活水平的逐步提高,人民群眾對于啤酒質(zhì)量的要求也變得越發(fā)嚴格。對啤酒生產(chǎn)廠商而言,為了不斷提升競爭力,就要對啤酒生產(chǎn)潔凈間微生物進行科學(xué)有效的檢測與管控。本文圍繞如何在啤酒生產(chǎn)過程中對微生物進行檢測以及監(jiān)控的問題,進行簡要探究。
關(guān)鍵詞:啤酒生產(chǎn);微生物;檢測與監(jiān)控
引言
在生產(chǎn)啤酒過程中,微生物對啤酒的質(zhì)量以及口感會產(chǎn)生很大影響。對啤酒生產(chǎn)企業(yè)而言,需要對生產(chǎn)潔凈間的微生物含量進行嚴格的檢測與控制,確保啤酒生產(chǎn)潔凈間微生物含量符合相關(guān)標準。在實際生產(chǎn)過程中,需要利用小菌落檢測法或者流動細胞計數(shù)檢測法,對啤酒生產(chǎn)潔凈間微生物進行科學(xué)檢測,根據(jù)實際情況對微生物進行有效控制。
一、微生物檢測具體方式
(一)流動細胞計數(shù)檢測法
所謂流動細胞計數(shù)檢測法,實際上是通過細胞的化學(xué)性質(zhì)以及物理性質(zhì),對啤酒生產(chǎn)線微生物進行檢測的一項技術(shù)。就檢測原理而言,攝像技術(shù)與自動化熒光顯微鏡檢測技術(shù)大致相同,是將生物化學(xué)分析技術(shù)與顯微鏡測試技術(shù)進行有效融合的一種微生物檢測方法。在實際開展檢測活動過程中,檢測人員將微生物細胞導(dǎo)入流速為1-10m/s的流體中,并讓微生物單獨穿過孔徑為50-160μm的孔板,當微生物經(jīng)過激光照射點,檢測人員就可以通過電子顯微鏡觀察細胞的形態(tài)、大小以及表面特征,通過這種方式對微生物進行檢測。
(二)小菌落檢測法
小菌落檢測技術(shù)主要是針對膜上未完全長成且肉眼可見的菌落,利用電子顯微鏡進行檢測的一項技術(shù)。與傳統(tǒng)檢測技術(shù)相比,這種檢測方式最大的優(yōu)點就是快速準確。傳統(tǒng)檢測技術(shù)培養(yǎng)微生物菌落需要幾天時間,而小菌落檢測法可以在24h內(nèi)得到檢測結(jié)果。實際開展檢測工作時,檢測人員利用甲基紅以及溴甲酚綠作為染色劑、備注染色劑,快速區(qū)分菌落與膜。檢測人員事先在培養(yǎng)基中加入熒光劑,微生物菌落形成過程中會有效吸收培養(yǎng)基中的熒光劑,因此,檢測員可以利用熒光顯微鏡快速檢測微生物,由于無需對菌落以及膜進行染色,因此大幅度減少了操作步驟,使得微生物檢測變得更加快速準確。需要注意的是,檢測人員在選擇熒光劑類型的時候,要確保熒光劑不會影響微生物生長,同時還要確保熒光劑能夠被微生物快速吸收。
(三)抗阻測定技術(shù)
抗阻測定技術(shù)的工作原理就是在培養(yǎng)液中培養(yǎng)微生物菌落,在微生物成長過程中,微生物附近營養(yǎng)液的離子結(jié)構(gòu)會發(fā)生顯著變化,檢測人員則可以通過測定抗阻的方式計算培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量。實際檢測過程中,可以使用間接測量技術(shù),也可以使用直接測量技術(shù),依據(jù)實際情況選擇合理的檢測方式,確保檢測工作能夠順利進行。其中,間接測量技術(shù)的優(yōu)勢在于這種方式對于檢測介質(zhì)的要求較低,通過分析微生物成長過程中所產(chǎn)生的CO2,借助這種方式檢測微生物含量。將微生物生長過程中制造出的CO2引入堿性溶液,之后采用專用設(shè)備檢測溶液的導(dǎo)電性,觀察微生物的生長情況。這種測量方式適用于微生物含量較少的酒體當中,例如1個微生物/10mL的酒體樣品,可以使用間接測量技術(shù)檢測微生物含量。而直接測量技術(shù)的特點是需要特殊介質(zhì),為微生物創(chuàng)造一個良好的生長環(huán)境,確保測量工作能夠順利進行。在微生物成長過程中,釋放出的一些大分子電荷會被降解成小分子電荷。這種背景下,檢測人員可以對介質(zhì)的導(dǎo)電性進行檢測,借助這種方式確保微生物能夠被檢測到。
(四)其他檢測方式
每一種微生物的代謝產(chǎn)物以及化學(xué)成分均不同。針對這一特點,檢測人員可以借助不同微生物的生化特點,對微生物進行檢測。就目前技術(shù)發(fā)展情況而言,高效液相色譜檢測技術(shù)以及氣相色譜檢測技術(shù)較為常用。后者由于檢測技術(shù)簡單、快速而得到了普及。這種檢測技術(shù)的原理是對微生物進行甲醇分解以及提取,通過這種方式得到微生物的化學(xué)組分,然后再使用氣相色譜裝置對微生物化學(xué)組分進行檢測。由于不同微生物的化學(xué)構(gòu)成存在差異,通過色譜檢查的方式分析微生物代謝產(chǎn)物,例如多肽、氨基酸、蛋白等。不同微生物獲得的色譜圖中,大多數(shù)峰通常是常見的,而只有幾個峰是特征峰,可用于微生物鑒定及各種常見細菌、霉菌等的大量分析和檢測。例如,果膠菌在污染啤酒后會產(chǎn)生丙酸以及硫化氫,而釀酒酵母會產(chǎn)生過量的丁酸、戊酸和己酸。因此,通過代謝物分析可以很容易地檢測到啤酒釀造時產(chǎn)生的有害細菌。
二、控制微生物具體方式
通常情況下,啤酒生產(chǎn)廠家會使用膜過濾技術(shù)對啤酒生產(chǎn)潔凈間微生物進行有效控制。而在實際工作中,濾膜器的過濾效果會受到各種外界因素的影響,例如濾膜器被污染、洗滌藥物遭到破壞等,這些因素不僅會對濾膜器使用年限造成影響,而且還會改變?yōu)V膜進口,降低濾波器的過濾能力。針對這一情況,啤酒生產(chǎn)廠家需要對濾膜器進行嚴格管控,在使用濾膜器之前或?qū)V膜器進行清理之后,檢測人員需要對濾膜器進行全面檢查,確保濾膜器始終處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)當中。在條件允許的情況下,檢測人員還可以在過濾過程中對啤酒進行檢測,確保啤酒中的微生物含量符合安全標準。這里需要注意的是,純生啤酒無菌化處理工藝具有一定特殊性,無法像普通啤酒一樣在最后生產(chǎn)環(huán)節(jié)利用殺菌技術(shù)清除微生物,對純生啤酒進行多次過濾,會導(dǎo)致過濾器內(nèi)殘留大量微生物,降低過濾器的過濾效果,致使酒液中存在微生物殘留。針對這一情況,啤酒生產(chǎn)廠商需要對每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行嚴格的無菌化處理,同時對酒液質(zhì)量進行嚴格檢測,通過這種方式生產(chǎn)質(zhì)量好、口感佳的啤酒產(chǎn)品。此外,在生產(chǎn)啤酒過程中,還要對微生物管理方式進行優(yōu)化,明確啤酒生產(chǎn)潔凈間微生物管控重點,對于可能出現(xiàn)微生物污染的原因進行深入分析,通過科學(xué)有效的檢測,分析微生物特性,制定具有針對性的微生物控制方案。相關(guān)從業(yè)人員還要定期對啤酒生產(chǎn)場地進行衛(wèi)生檢測,避免由于微生物污染而影響啤酒質(zhì)量。
需要特別注意的是,通常情況下,啤酒在釀造過程中,工作人員會向啤酒中添加許多添加劑,通過這種方式提升啤酒的賣相以及口感,常用的添加劑包括澄清劑、過濾過程中添加的助濾劑以及各種氣體(如O和CO等),盡管這些添加劑會起到提升啤酒品質(zhì)的作用,但是過多的添加劑也會增加微生物污染的風險。這種背景下,啤酒生產(chǎn)廠為了防止出現(xiàn)微生物污染的情況,因此必須在加入添加劑之前對其進行處理,以免在釀造過程中受到微生物的污染。
實際生產(chǎn)過程中,想要避免出現(xiàn)微生物污染問題,就要對微生物檢測工作給予足夠重視,因此微生物檢測工作也成為整個啤酒生產(chǎn)過程中非常重要的控制環(huán)節(jié)。通常情況下,確定樣品是否被微生物污染并在必要時改善清潔和處理程序非常重要。當啤酒被污染時,相關(guān)工作人員需要確定引起感染的微生物的類型。微生物污染的例行測試包括:水、原材料、麥汁和啤酒中的所有添加劑;生產(chǎn)過程中的麥芽汁和啤酒;所有容器和管道的衛(wèi)生和清潔;包裝后的啤酒等。
酒體過濾以及封裝是可能被污染的兩個階段,必須對生產(chǎn)間的各種設(shè)備進行消毒與清潔,此外還要對各種管道以及容器進行徹底清洗。在實際開展消毒和清洗的工作過程中,相關(guān)工作人員需要拆下過濾器,將過濾裝置放置在80-85℃,確保沖洗的時間超過30min,并且確保每周進行CIP滅菌工作。在包裝車間灌裝完畢后,工作人員還應(yīng)使用80-85℃的2%熱堿進行CIP殺菌。需要注意的是,相關(guān)工作人員需要定期清洗浸泡管道,并且要確保浸泡水的無菌性。如果使用高濃度脫氧水進行稀釋,脫氧水的微生物管理也非常重要。灌裝后對啤酒進行巴氏消毒后,盡可能減少微生物殘留。
由于肉眼無法辨別微生物,因此檢測微生物非常困難。事實上,由于微生物生長速度很快,當檢測人員發(fā)現(xiàn)酒體出現(xiàn)了渾濁并且味道變差時,就表明酒體已經(jīng)被微生物污染。這種背景下,相關(guān)工作人員需要建立一些在微生物污染引起嚴重問題之前就能夠?qū)ζ【凭企w進行微生物檢測的方法。想要確保微生物檢測工作能夠順利進行,檢測人員可以通過以下幾個步驟實現(xiàn):①檢測人員需要在無菌的環(huán)境下采集酒體代表性樣品;②培養(yǎng)酒體樣品,以便于檢測微生物的數(shù)量;③采取以下3種檢測方法:計算培養(yǎng)基上的菌落;使用電子顯微鏡對樣品中的微生物進行檢測;利用微生物快速檢測技術(shù)對樣品中的微生物進行檢測。實際開展檢測過程中,檢測人員可以依據(jù)實際情況靈活選擇合適的檢測方式。
結(jié)束語
想要得到高品質(zhì)的啤酒,啤酒生產(chǎn)廠商就要對啤酒生產(chǎn)潔凈間的微生物進行科學(xué)檢測,利用小菌落檢測法或者流動細胞計數(shù)檢測法,對啤酒生產(chǎn)潔凈間的微生物進行快速檢測,在此基礎(chǔ)上對微生物進行有效管控,借助這種方式確保啤酒品質(zhì)符合標準,為消費者提供高品質(zhì)啤酒產(chǎn)品。
作者簡介:
馬潔(1982-),女,滿族,遼寧岫巖人,碩士研究生,講師,研究方向:啤酒及飲料生產(chǎn)微生物分析,微生物檢測。