一)牛乳在室溫下貯存時微生物的變化
新鮮牛乳放置在室溫(10 ～21 ℃ )下，微生物的生長過程可分為以下幾個階段
1、抑制期
特征：在最初階段牛乳中的微生物反而減少。 原因：乳中含有一種名為“乳烴素”的細菌抑制物。在含菌少的鮮乳中，其作用可持續36h (13 一14 ℃ )；在污染嚴重的乳液中，可持續18h 左右。乳烴素的殺菌或抑菌作用隨溫度升高而增強，但持續時間會縮短。因此，鮮乳放置在室溫環境中，在一定時間內并不會出現變質現象。
2、乳鏈球菌期
生鮮牛乳過了抑菌期后，抗菌物質減少或消失，其內的微生物迅速繁殖，尤其是細菌的繁殖占絕對優勢，致使牛乳凝塊出現。細菌主要是乳鏈球菌、乳酸桿菌、大腸桿菌和一些蛋白分解菌等，特別是乳鏈球菌生長繁殖特別旺盛。
乳鏈球菌分解牛乳中的乳糖產生乳酸，牛乳酸度不斷升高。如大腸菌增殖，將會有產氣現象出現。由于酸度升高，其它腐敗細菌的活動就受抑制。當酸度升高至一定限度時(pH4.5) ，乳鏈球菌本身受到抑制不再繼續繁殖，相反會逐漸減少，這時就有牛乳凝塊出現。
3 、乳酸桿菌期
乳鏈球菌在牛乳中繁殖，使牛乳pH 下降至6 左右，這時乳酸桿菌的活動力逐漸增強。當繼續下降至4.5以下時，由于乳酸桿菌耐酸力較強，尚能繼續繁殖并產酸。此時還有非常耐酸的丙酸菌、孢子形成菌等出現，它們會消耗部分乳酸而形成一些優勢菌。
特征：乳液中出現大量乳凝塊，并有大量乳清析出。
4、真菌期
當酸度下降至pH3.5～3 時，絕大多數微生物被抑制甚至死亡，僅酵母和霉菌尚能適應高酸性的環境，并能利用乳酸及其他一些有機酸，于是形成優勢菌。
特征：由于酸的被利用，乳液的酸度會逐漸降低，使乳液的PH不斷上升接近中性。
5 、胨化菌期
特征：乳凝塊被消化(液化)、乳液的pH 逐步提高向堿性方向轉化，并有腐敗的臭味產生的現象。
此時，適宜于分解蛋白質和脂肪的細菌在其中生長繁殖。這時的腐敗菌大部分是屬于芽抱桿菌屬、假單胞菌屬以及變形桿菌屬的一些細菌。
二)牛乳在冷藏中微生物的變化
若生鮮乳未消毒即冷藏，一般的嗜溫微生物被抑制；而低溫微生物能增殖，但生長非常慢。
低溫中，牛乳中較多見的細菌：假單胞菌、醋酸桿菌、產堿桿菌、無色桿菌、黃桿菌屬等，部分乳酸菌、微球菌、酵母菌和霉菌等。
冷藏乳的變質：主要指乳脂肪的分解。假單胞菌屬的多數細菌，均能產生脂肪酶，活性非常強并具有耐熱性，加熱消毒后，殘留脂肪酶還有活性。
冷藏乳的蛋白分解現象：產堿桿菌屬和假單胞菌屬的細菌，它們可使牛乳胨化。
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