В микрофлоре молока и молочных продуктов многие микроорганизмы являются психрофилами или психротрофами. Процент этих бактерий от количества всех бактерий (по росту при температуре около 5° С) в зависимости от условий получения и перевозки молока колеблется, по данным английских исследователей, от 30,2 до 91,7% и в зависимости от сезона, по данным ВНИХИ (1972 г.), от 46 до 59% в мае - июле и от 80 до 100% в августе - октябре.
Выделенные из молока и молочных продуктов психротрофные бактерии имеют различные оптимальные температуры роста. Для большинства штаммов из охлажденного пастеризованного молока она равна от 20 до 30° С, для некоторых от 30 до 40° С и у немногих 15° С или ниже. Количество этих бактерий (от числа всех) в охлажденном молоке при 5° С (сырое молоко в танках) на первый день хранения после доставки составляло 25%, на 2-й день оно повысилось до 55% и на 3-й день - до 64%. Качественный состав микрофлоры молока (не только сырого, но и пастеризованного) и молочных продуктов близок во многих странах. По данным С. Б. Томаса и Р. Г. Дрюсе, в пастеризованном молоке, хранившемся преимущественно при температуре от 4 до 7° С, преобладающими оказались бактерии Pseudomonas, реже и в меньшем количестве Achromobacter и Alcaligenes, еще реже Flavobacterium, группы coli - aerogenes, Micrococcus и др. Из штаммов бактерий, выделенных в разное время из молочных продуктов в Японии, преобладающими (90,4%) также были грамотрицательные палочковидные, в их числе (в %) бактерии Pseudomonas - 52%, Achromobacter - 27,6%, Alcaligenes - 4,6%, coli - aerogenes - 4,0%, Flavobacterium - 2,2%; 9,6% - были грамположительными - споровые палочки и кокки Streptococcus, Micrococcus.
В пастеризованном молоке содержались бактерии Pseudomonas fluorescens - 56%, Ps. nutrefaciens - 14%, Ps. putida - 13%, Ps. taetrolens и Ps. fragi - пo 4%, Pseudomonas sp. - 8%, а также Aeromonas hydrophila - 22% и A. hydrophila var. anaerogenes - 78%.
При хранении или перевозке может наблюдаться в охлажденном молоке микробиальная порча. Качественные изменения молока можно обнаружить при увеличении количества развивающихся бактерий в нем до ~ 106 - 108 на 1 мл.
В охлажденном молоке могут размножаться также бактерии группы coli - aerogenes. Однако их относительное количество со временем падает.
Психрофильные аэробные бактерии не вызывают скисания молока. Пороками молока при холодильном хранении сверх допустимого срока могут быть посторонние запахи и вкус - прогорклость при росте в молоке Pseudomonas fluorescens, «фруктовый» запах - Pseudomonas fragi и др., гнилостный (сероводородный) - Pseudomonas putrefaciens и т. д. Прогорклость и резкий запах жирных кислот часто являются результатом липолитических изменений в молоке. Характер изменений качества молока соответствует количеству развивающихся бактерий. Нечистый привкус в молоке вызывали бактерии Pseudomonas fragi при их количестве 5,5х106 на 1 мл, а «фруктовый» - при количестве до 5х108 на 1 мл.
В молоке, зараженном бактериями Pseudomonas и Aeromonas (103 - 5х103 на 1 мл), качественные изменения были обнаружены при 8° С через 3 дня хранения; через 4 дня резко выраженный неприятный привкус имело большинство образцов.
Порчу молока и молочных продуктов при хранении при температуре выше 0° С могут вызвать кроме типичных психрофилов штаммы бактерий группы coli - aerogenes, родов Leuconostoc, Streptococcus и др.
Некоторые штаммы бактерий группы coli - aerogenes, а также родов Enterobacter и Klebsiella, развиваясь в молоке (более активно в пастеризованном), вызывали слизистость при 3-5° С и более высокой температуре. Спорообразующие бактерии, сходные с Bacillus circulans и Bacillus coagulans, в молоке, которое хранилось при низкой температуре после термической обработки, придавали ему «фруктовый» привкус и позже - первый - прогорклость и второй - нечистый.
При появлении в молоке посторонних привкусов количество бактерий в нем насчитывалось от 106 до 107 на 1 мл для Bacillus соаgulans и 5,0 х 107 на 1 мл для Bacillus circulars. Бактерии Clostridium hastiforme при 7,2° С придавали пастеризованному молоку гнилостный запах через 4 дня после инокуляции вегетативными клетками 1,6 х 105 на 1 мл или через 6 дней - спорами 8,5 х 104 на 1 мл.
В молоке и молочных продуктах могут размножаться также коринеформные бактерии (образование слизи на сырах).
В сливочном масле наряду с полезной микрофлорой, которая участвует в создании его вкусовых качеств, присутствуют также и посторонние микроорганизмы. Часть этой микрофлоры составляют психрофильные микроорганизмы.
При температурах, близких к 0°С, сливочное масло может храниться непродолжительное время при 0-2° С в течение 4-5 недель, а при 4-6° С - не более 2-3 недель. В этих условиях даже в случае изготовления масла из пастеризованных сливок причиной снижения их качества и возникновения пороков масла являются психрофильные микроорганизмы. Рост микроорганизмов (если поверхность продукта не защищена оболочкой) обнаруживается прежде всего на поверхности в виде слизи или плесени (белой, розовой, зеленой и черной).
В глубоких слоях масла рост аэробных микроорганизмов подавлен, однако при большом содержании их в продукте и, если они были в стадии активного размножения перед помещением на холодильное хранение (что способствует выделению в продукт ферментов), действие их на продукт может быть заметным.
Основными бактериями, вызывающими порчу масла, являются Pseudomonas, особенно Pseudomonas putrefaciens, в меньшей степени - бактерии родов Achromobacter, Alcaligenes, Acinetobacter, Aeromonas. Эти бактерии вызывают протеолитические и липолитические изменения масла, в результате чего оно приобретает дурной запах и вкус, изменяется также и его цвет. Отмечается, что порча масла может быть вызвана ферментами этих бактерий - липазой и протеиназой, которые более термостойки, чем выделившие их бактерии.
Установлена прямая связь между бактериями - возбудителями порчи масла и характером его качественных изменений.
Прогоркание и протеолиз белков масла, проявляющиеся особенно в поверхностных слоях, вызывается также психрофильными плесневыми грибами и дрожжами. В масло на большую глубину могут проникать плесени Cladosporium herbarum.
Срок хранения масла удлиняется с понижением температуры хранения. При температурах -9, -12 и -18° С микроорганизмы в сливочном масле отмирают в значительной степени и существенно задерживается активность не только микроорганизмов, но и их ферментов. В четырех партиях сладкосливочного масла количество выживших бактерий через 11 месяцев хранения при -9°С составляло от исходного от 0,07 до 1,72%, а при -18° С - от 0,2 до 3,4%. В других партиях такого же масла от исходного количества через 20 месяцев хранения при -9° С оставалось от 0,1 до 8,9% бактерий, а при -18° С - от 5,3 до 28%.
Количество выживающих бактерий снижалось с увеличением срока хранения. Если в сладкосливочном масле через 12,5 месяцев хранения при -9° С выживших бактерий было 3,8%, то через 18,5 месяцев только 0,51%, при -18° С соответственно 29 и 0,92%. При температуре -18° С дрожжей выживало больше, чем при -8° С. Через 11 месяцев хранения при температуре -18° С в сладкосливочном несоленом масле оставалось от 0,33 до 5,5% дрожжей, а при температуре хранения -9° С количество их составляло от 0,1 до 1,6%.
В соленом масле в большинстве случаев при -18° С отмирало больше микроорганизмов, чем при -9° С.
Кроме молочнокислых бактерий из масла были выделены микрококки, флюоресцирующие и спорообразующие бактерии разных видов, а также дрожжи и плесени родов Oidium, Penicullium, Cladosporium, Phoma, Alternaria, Cephalosporium, Monilia nigra, Fusarium.