Обсеменение продуктов питания что это
Источники и пути обсеменения пищевых продуктов микроорганизмами
Микроорганизмы, содержащиеся в пищевых продуктах, могут попадать в них различными путями. Часто они относятся к остаточной микрофлоре исходного сырья растительного или животного происхождения (включая микрофлору тела животных). При этом микроорганизмы, в том числе патогенные, могут попадать в исходное сырьё эндогенно и экзогенно. Так при заболеваниях животных возбудители болезней прижизненно могут распространяться и размножаться в органах и тканях, например, в мышечной ткани, молоке. При травмах, голодании, переутомлении, длительной транспортировке и других стрессовых ситуациях нарушаются барьерные функции кишечника животных, и кишечная микрофлора проникает в кровь, внутренние органы и ткани. Следовательно, получаемое от таких животных сырьё, уже изначально обсеменено микроорганизмами, в том числе патогенными. Значительная часть микроорганизмов попадает в сырьё при его получении – при убое животных, нутровке туш, доении коров с поверхности кожи животных и слизистых оболочек, а иногда – из кишечника.
Массивное обсеменение пищевых продуктов происходит в процессе их переработки, изготовления, хранения, транспортировки и реализации из воздуха, воды, с различных поверхностей, оборудования, рук работников пищевой промышленности.
Кроме того, технология производства многих пищевых продуктов (хлеб, кисломолочные продукты, квашеные овощи, сырокопчёные колбасы, квас, пиво и т.д.) предусматривает создание условий для развития или непосредственное внесениеспецифических микроорганизмов, которые полезны или, по крайней мере, не опасны для человека.
Дата добавления: 2014-12-27 ; просмотров: 5399 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Определение уровня бактериальной обсемененности
Принято считать, что чем выше БО, тем ниже качество молока. Статистически это утверждение можно считать верным, так как вероятность наличия патогенных бактерий в насыщенной микробами среде намного выше, чем в сравнительно чистой от посторонних организмов. Но это не всегда так. Например, молочнокислые продукты обильно обсеменены разнообразной микрофлорой, но в то же время незначительная обсемененность продукта патогенными бактериями может привести к тяжелым последствиям.
Дело в том, что на характер БО влияет и множество других факторов, в том числе температура, кислотно-щелочной баланс среды и т.д. Ведь именно от этих характеристик зависит будут ли бактерии размножаться, сохранятся в состоянии покоя или погибнут. Таким образом, опасность этих организмов для здоровья людей и животных зависит не столько от степени обсеменения, а скорее от сроков прошедших после заражения.
Отсюда главное правило при измерении бактериальной обсемененности – замер должен производиться, учитывая динамичность и неравномерность распределения микроорганизмов. Для этого необходимо соблюдать ряд правил. Среди них: анализ нескольких повторов, большее количество проб, взятых на разных участках. В таких условиях полученные результаты будут давать показания измеряемого объекта в целом, а не отдельных его частей.
БО измеряют следующими методами:
• прямым подсчетом микроорганизмов
• титрационным посевом или чашечный метод
ПРЯМОЙ ПОДСЧЕТ МИКРООРГАНИЗМОВ
Первый метод довольно прост и доступен в использовании, но имеет ряд недостатков. Так при подсчете трудно различить микроорганизмы и прочие инородные частицы, среди которых могут быть и как механические загрязнения, так и соматические клетки. Эти загрязнения могут собираться в комочки. И в этом случае отличить живые микроорганизмы от мертвых не представляется никакой возможности.
ТИТРАЦИОННЫЙ ПОСЕВ (ЧАШЕЧНЫЙ МЕТОД)
Способ измерения БО методом определения микробного числа (титрационного посева) позволяет вести учет только живых организмов. Микробным числом называют количество бактериальных колоний, которые вырастают на мясопептонном агаре при посеве 1 мл пробы и культивировании при 37°С в течение 24-48 ч (или 72 ч при 22°С).
При определении микробного числа в первую очередь определяются колонии микробов, которые используют в качестве источников питания белок (из-за содержащегося в нем азота) и продуктов его распада. Эти микробы являются самыми активными потребителями органических веществ, соответственно развиваются быстрее остальных и также быстрее погибают при очищении среды. Выходит, что данные, получаемые при этом методе значительно меньше, чем при непосредственном подсчете, так как:
• мертвые клетки не могут приносить потомства, а соответственно их число в общей массе будет незначительным
• не будут расти живые клетки, которые утратили способность к размноджению
• не будут разрушаться конгломераты
• не вырастут анаэробы (т.к. испытания проводятся в аэробных условиях.
• не вырастут термофилы и психрофилы (из-за выращивания при 37°С, благоприятной для мезофиллов)
Таким образом, микробное число будет намного меньше и напрямую отразит только количество сапрофитных мезофильных аэробных микробов, именно которые и являются основными возбудителями порчи пищевых продуктов. И именно по микробному числу можно делать выводы о санитарному состоянии почвы, воды, воздуха и пищевых продуктов, которые принимает животное.
Основной недостаток титрационного посева – длительность его анализа. Питательная среда не должна ограничивать рост одних клеток и создавать условия для ускоренного развития других. В то же время необходимо чтобы размер колоний был видим и визуально замечен при подсчете, на что требуется время.
МЕТОД РЕДУКТАЗНОЙ ПРОБЫ
Согласно действующему ГОСТу (32901-2014 «Молоко и молочная продукция. Методы микробиологического анализа») молоко допустимо проверять на наличие БО экспресс-методом редуктазной пробы. Этот метод более быстрый, чем метод титрационного посева, так как для его проведения достаточно всего полтора часа. В то же время он намного эффективнее прямого подсчета, так как основывается на данные, получаемые от фермента редуктазы. А раз этот фермент выделяется только живыми организмами, то и полученные данные будут говорить о наличии только живых бактерий.
Редуктаза является продуктом жизнедеятельности бактерий. Так как в только что выдоенном молоке ее нет – необходимо создать благоприятные условия для ее появления. Для этого берут пробу молока и разогревают ее до температуры 36-38ºС. Затем это молоко смешивают с красителем резазурином и ставят в термостат на 1-1,5 часа.
Редуктаза имеет свойство обесцвечивать краситель. Так со временем любое окрашенное молоко должно побледнеть, а молоко с малым количеством бактерий будет дольше сохранять свой цвет. Таким образом высший и первый сорт молока даже через полтора часа нахождения в термостате останутся сиреневого цвета, а несортовое молоко уже через час вернет белый оттенок. Результаты сравниваются по таблице.
Сорт молока
Продолжительность
нахождения
в термостате, мин.
Санитарный контроль
в пищевой промышленности
Общая микробная обсемененность объекта
Принято считать, что чем выше общая микробная обсемененность объекта внешней среды, тем больше вероятность присутствия в них патогенных бактерий.
Логическая обоснованность этого положения не вызывает сомнений, если его рассматривать в статистическом плане, тогда как во многих конкретных случаях оно может не соответствовать действительности. Например, несмотря на то, что молочнокислые продукты обильно обсеменены специфической микрофлорой, они являются не только полезными, но и обладают диетическими свойствами. И, напротив, незначительная обсемененность продукта или корма патогенными микробами в результату их использования может привести к тяжелым последствиям.
Попавшие на объект (субстрат) патогенные бактерии вступают с его микрофлорой в определенные взаимоотношения, часто антагонистические. Кроме того, и другие внешние факторы, например температура, рН среды, оказывают неблагоприятное действие на болезнетворные бактерии. В результате чего только в редких случаях они размножаются на субстрате или сохраняются в состоянии покоя, а гораздо чаще погибают. Опасность таких объектов для здоровья людей и животных зависит не только от степени обсеменения их болезнетворными микроорганизмами, но и от сроков, прошедших после заражения.
При определении общей микробной обсемененности воды, воздуха, пищевых продуктов необходимо учитывать исключительную динамичность этих объектов, неравномерность распределения микробов в них, а также возможность взаимного обмена между микрофлорой указанных объектов. Поэтому при исследовании надо соблюдать следующие правила: анализировать в нескольких повторностях возможно большее количество проб, взятых из разных участков объекта; использовать различные методы количественного учета микроорганизмов. При выполнении вышеприведенных условий полученные величины микробной обсемененности будут характеризовать объект в целом. В санитарно-бактериологических лабораториях для количественного учета микроорганизмов применяют в основном прямой подсчет микроорганизмов и определение микробного числа. Реже используют титрационный посев (метод предельных разведений).
Сапрофитные микробы — основные возбудители порчи пищевых продуктов, поэтому при оценке качества мясных и молочных продуктов определяют микробное число.
Следовательно, по микробному числу можно судить 0 санитарном состоянии почвы, воды, воздуха, пищевых продуктов.
Для некоторых объектов внешней среды разработаны нормы допустимой микробной обсемененности (микробное число), например: для воды питьевой — не более 100 микробов в 1 мл; для консервов «Мясо тушеное» до стерилизации — не более 200 тыс. бактерий в 1 г; для молока пастеризованного категории «А» — до 75 тыс. микробов в 1 мл. При отсутствии официальных норм допустимой микробной обсемененности, введенных в государственные общесоюзные стандарты (ГОСТы), технические условия (ТУ), заключение о доброкачественности продукта, о реализации или браковке его дают на основе практического опыта работы. Так, вареные колбасы I и II сортов считают хорошего качества, если общая микробная обсемененность их не превышает 1000 в 1 г.
Микробную обсемененность объекта выражают в виде титра или индекса.
Титр —это наименьшее количество исследуемого субстрата, в котором обнаружен микроорганизм.
Индекс — количество клеток искомого микроорганизма, обнаруживаемого в определенном объеме исследуемого субстрата, например в 1000 мл воды, в 1 г почвы, в 1 г пищевых продуктов.
Пересчет титра в индекс и обратно производят следующим образом:
Величина микробной обсемененности исследуемого объекта, определенная любым из вышеприведенных методов, как правило, условна, приближенна. Несоответствие этих величин истинному содержанию микробов в объекте объясняется многими причинами, среди которых можно отметить следующие: качество питательной среды, рН среды, наличие в исследуемом субстрате вредно-действующих веществ (например, антибиотики, анилиновые красители и пр.), явление синергизма или, наоборот, антагонизма среди микроорганизмов, вырастающих на питательной среде; фазу развития микробов, находящихся в исследуемом субстрате, и т. д.
Роспотребнадзор (стенд)
Роспотребнадзор (стенд)
Кишечные инфекции как проблема безопасности в питании
Кишечные инфекции как проблема безопасности в питании
Как известно, сами продукты питания не являются причиной кишечных инфекций, а рассматриваются только в качестве благоприятной среды для размножения и накопления бактерий, их токсинов, вирусов и других патогенов.
Острые кишечные инфекции за 2018 г. стали причиной заболеваний в более чем 816 000 случаев среди жителей Российской Федерации.
Возбудители кишечных инфекций высоко устойчивы во внешней среде.
Особенность кишечных инфекций заключается в том, что патогенные микроорганизмы, попадая в наш организм с едой или водой, а также через грязные руки, начинают активно размножаться в желудочно-кишечном тракте, провоцируя развитие соответствующих симптомов: тошнота, рвота, диарея, лихорадка, озноб, слабость.
Особую опасность такие инфекции представляют для маленьких детей, а также людей старшего возраста.
Для развития заболевания достаточно незначительного количества возбудителя – от нескольких единиц, до сотен в 1 грамме продукта. Для пищевых отравлений, вызываемых кишечной палочкой, клебсиелой, необходимо массивное накопление возбудителя (более 1 млн. микробных клеток).
Почему возникает распространение кишечных инфекций?
Как правило, обсеменение продуктов происходит в результате нарушения санитарно-эпидемиологических норм и правил на различных этапах производства, а также на пути к потребителю – при нарушении требований к упаковке, сроков и правил хранений, а также при использовании недоброкачественной питьевой воды в процессе производства. Следует помнить о личной гигиене и гигиене на кухне, пренебрежение которыми приводит также к риску обсеменения продуктов.
Как избежать заражения?
Для того чтобы избежать заболевания кишечными инфекциями, важно соблюдать элементарные правила личной гигиены:
— обязательно мойте руки по возвращению домой, после посещения туалета, а также перед приготовлением пищи
— содержите кухню в чистоте, очищайте поверхности перед приготовлением пищи
— употребляйте в пищу только термически обработанные мясо, рыбу
— овощи и фрукты перед употреблением и приготовлением тщательно мойте
— сырое молоко пейте только после кипячения
— используйте отдельные разделочные доски для сырого и готового
— храните сырое отдельно от готового
— соблюдайте сроки годности продуктов, скоропортящиеся продукты храните в холодильнике
— в поездках пейте бутилированную воду
Если вы заболели, примите меры предосторожности, чтобы избежать распространения инфекции среди других:
— регулярно мойте руки
— не готовьте еду для других людей, пока болеете
— избегайте тесного контакта с другими людьми во время болезни.
Внимание к безопасности пищевых продуктов должен проявлять каждый, и производитель, и потребитель: тот, кто готовит, обрабатывает или раздает еду семье и друзьям, потребителям.
ГЛАВА 7. МИКРОБИОЛОГИЯ ВАЖНЕЙШИХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Физические свойства и химический состав большинства продовольственных товаров таковы, что позволяют активно развиваться на них микробам. Однако микрофлора разных товаров неодинакова.
МИКРОБИОЛОГИЯ МЯСА И МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ
В крови и мышцах здоровых животных, как правило, отсутствуют микроорганизмы. Внутри мышц и в крови микробы обнаруживаются лишь у больных и ослабленных животных, организм которых не может препятствовать проникновению микрофлоры через стенки кишечника.
Значительное же содержание микробов в мясе и мясопродуктах обусловлено загрязнением их при обработке. Микробы попадают с шерстного покрова, со шкуры, из кишечника, с орудий убоя, с оборудования и других источников. Через лимфатические и кровеносные сосуды при обескровливании туш на подвесных путях в процессе первичной обработки микробы могут засасываться с воздухом внутрь.
После первичной обработки туши могут содержать от десятков до сотен тысяч микробов на 1 см 2 поверхности. При перевозке и торговом разрубе туш обсемененность увеличивается.
При накоплении большого количества микробов на поверхности мяса они вдоль кровеносных и лимфатических сосудов, костей и сухожилий проникают внутрь. Скорость проникновения тем меньше, чем ниже температура хранения, чем выше упитанность туш, чем большая площадь их покрыта жиром.
Чаще всего порча мяса как продукта белкового состава обусловлена процессами аэробного и анаэробного гниения. Одни бактерии вызывают появление на мясе необычайно ярких красных пятен, другие — желтых, третьи — могут придавать мясу синюю окраску.
Некоторые микробы способствуют ослизнению мяса с поверхности. Этот порок возникает на остывшем и охлажденном мясе при хранении в условиях высокой влажности окружающего воздуха. Ослизнение становится заметным при содержании 5—10 миллионов клеток на 1 см 2 поверхности. Ослизнение не затрагивает глубинные слои мяса и мало влияет на его пищевую ценность, однако существенно ухудшает товарный вид. Мясо становится липким, меняется его цвет. Ослизненное мясо не подлежит реализации через магазины.
Микрофлора мясного фарша обычно значительно богаче микрофлоры целого куска мяса. Это объясняется тем, что при превращении мяса в фарш микробы, находящиеся в большом количестве на поверхности мяса, на мясорубках и другом оборудовании, равномерно распределяются по всей массе фарша.
Наличие в фарше воздуха, доступность раздробленных клеток мышечной ткани воздействию микробов способствуют быстрому их размножению. Порча становится ощутимой при содержании 5–10 миллионов клеток бактерий в грамме фарша.
Хранить фарш можно непродолжительное время и только на холоде.
Колбасный фарш по сравнению с мясным более обсеменен микрофлорой, так как готовится часто из мяса, хранившегося продолжительное время. В грамме колбасного фарша может содержаться до 90 миллионов клеток микроорганизмов. Значительное количество микробов, особенно споровых, попадает в него со специями. Термическая обработка колбас, хотя и вызывает гибель большинства микроорганизмов, но всех не уничтожает. Некоторое число жизнеспособных бактерий остается внутри колбасных батонов. В основном они представлены споровыми формами, стойкими к нагреванию.
При хранении и реализации колбас общее количество микробов в них постепенно возрастает. В первую очередь увеличивается обсемененность поверхности за счет попадания микроорганизмов из внешней среды. Эта часть микрофлоры колбасных изделий более разнообразна по составу. Не испытав повреждающего действия нагрева, она способна быстро размножаться. Этим объясняется развитие процесса порчи колбас не изнутри, а с поверхности.
Из колбасных изделий наименее стойкими при хранении являются вареные и ливерные колбасы, а также зельцы и студни. Это прежде всего изделия невысоких сортов, имеющие повышенную влажность и в рецептуру которых входит сильно обсемененное микрофлорой сырье (мясная обрезь, субпродукты, мука и др.). Копченые и полукопченые колбасы в хранении более стойки в связи с меньшей влажностью, большей соленостью и содержанием дымовых веществ.
Общая обсемененность микроорганизмами мяса птицы может быть более значительной, чем мяса теплокровных животных, так как множество микробов сохраняется в ротовой полости, во внутренних органах (особенно у полупотрошеной птицы). При удалении кишечника микроорганизмы могут попадать на тушки из желудочно-кишечного тракта.
Предубойное голодание птицы, облегчающее технологию ее обработки, приводит к общему ослаблению организма птицы, что может явиться причиной проникновения салмонелл и других микробов из желудочно-кишечного тракта во внутренние органы и ткани.
МИКРОБИОЛОГИЯ ЯИЦ И ЯИЧНЫХ ПРОДУКТОВ
Яйца еще при снесении обсеменяются с поверхности различными микроорганизмами. Внутреннее же содержимое свежеснесенных яиц от здоровой птицы, как правило, не имеет микроорганизмов. Стерильными яйца остаются довольно долго и во время хранения. Это можно объяснить тем, что яйцо представляет собой живую зародышевую клетку гигантских размеров, обладающую естественным иммунитетом. Кроме того, скорлупа яиц, пленка из высохшей слизи на ней и подскорлупные оболочки препятствуют проникновению микробов.
Из яиц в процессе дыхания через скорлупу выделяется углекислый газ, через нее же внутрь проникает воздух. При этом, особенно при механических нарушениях пленки на поверхности скорлупы, внутрь яиц вместе с воздухом могут попадать микробы. Однако большинство из них гибнет под влиянием иммунного вещества лизоцима, содержащегося в яйцах.
Основным процессом при бактериологической порче яиц является гниение. Микробы, попавшие в яйцо, развиваются около места внедрения и образуют скопления колоний в виде темных пятен, которые легко обнаруживаются с помощью овоскопа. Одновременно сбраживаются сахара, гидролизуются жиры. Наличие пятен или мутности в яйце является признаком его гнилостной порчи.
В испражнениях больных и переболевших птиц, особенно водоплавающих, могут содержаться салмо- неллы. Лизоцим яичного белка оказывает слабое действие на бактерии паратифозной группы, и поэтому они могут размножаться без видимых изменений яйца.
Продукты переработки куриных яиц — меланж и яичный порошок — также содержат микрофлору, способную развиваться при благоприятных условиях.
Яичный порошок более стоек по сравнению с меланжем. Однако в грамме порошка может содержаться до нескольких сот тысяч микробов. При увлажнении или хранении яичного порошка в разведенном виде эта микрофлора быстро вызывает его порчу.
В порошке могут длительно сохраняться салмонеллы, кишечная палочка, палочка протея. Поэтому при термической обработке изделий из яичного порошка следует обеспечивать их сплошной прогрев до высокой температуры.
Мышечная ткань здоровой живой или только что выловленной и уснувшей рыбы не содержит микробов.
Несмотря на большое сходство химического состава рыбы и мяса рыбные товары менее стойки к воздействию микробов. Это объясняется более высокой степенью обсеменения рыбы, спецификой микрофлоры, в значительной степени являющейся холодолюбивой. Попадая после вылова рыбы в условия более высокой температуры, эта микрофлора чрезвычайно быстро развивается. Поверхность рыбы покрыта слоем слизи, служащей для множества находящихся в ней микробов хорошей питательной средой. Громадное количество микробов имеется в кишечнике рыбы, откуда после ее гибели они легко попадают в ткани. Поэтому порча рыбы может происходить одновременно и с поверхности, и изнутри.
Очень быстро развиваются микробы, находящиеся в жабрах. Больные экземпляры рыбы в улове, выявление и удаление которых затруднено, могут создавать очаги ее порчи. Обильно обсеменяется рыба различной микрофлорой и при разделке, переработке, хранении.
В состав микрофлоры рыбы чаще входят микрококки, сарцины, споровые и бесспоровые палочки, в том числе гнилостные. В кишечнике рыбы, особенно выловленной в бассейне Каспийского моря, встречаются палочки ботулинуса. Товары из этой рыбы иногда являются причиной тяжелого отравления — ботулизма.
В результате действия протеолитических ферментов микробов на белки рыбы образуются аммиак, триметиламин, сероводород, индол и другие неприятно пахнущие вещества. Порча рыбы происходит тем быстрее, чем выше температура.
О свежести рыбы можно судить по цвету жабр, запаху, издаваемому ими, по консистенции рыбы, которая при порче становится дряблой в связи с разрушением основного белка соединительной ткани — коллагена, очень неустойчивого у рыб.
При выработке вяленой и копченой рыбы значительная часть микрофлоры погибает или переходит в недеятельное состояние. Однако жизнедеятельность бацилл ботулинуса, если они находятся в рыбе, и выработка ими токсинов не прекращается. Чтобы избежать развития этих опасных микроорганизмов крупную рыбу после вылова немедленно потрошат, охлаждают или замораживают. Очень важно правильное удаление кишечника, исключающее попадание возбудителя ботулизма в ткани рыбы.
Икра рыб, изъятая с соблюдением правил асептики, как правило, стерильна. Она обсеменяется разнообразными микробами в процессе технологической обработки. Гнилостные микроорганизмы вызывают ослабление оболочки икринок и их разрушение. Вытекающая плазма создает условия для еще более энергичного развития микроорганизмов. Для подавления развития микроорганизмов в икру вводят поваренную соль и антисептики — до 0,3% буры или до 0,1,% уротропина. В пастеризованной икре остаточной микрофлоры намного меньше: в 1 г икры обычно обнаруживаются всего лишь сотни клеток, преимущественно споровых палочек и кокков.
Микрофлора моллюсков аналогична микрофлоре рыб. Формируется она при попадании микробов из морской воды и ила, из кишечника, а также с рук и оборудования при переработке.
Особенно сильно моллюски обсеменяются микроорганизмами при промывке грязной водой, при загрузке и выгрузке с нарушением санитарных правил и сроков. В связи с большим содержанием воды и значительным количеством легкогидролизуемых сложных белков моллюски являются хорошей средой для развития гнилостных микроорганизмов,
Имеются сведения, что устрицы могут быть распространителями возбудителей брюшного тифа, которые длительно сохраняются в их организме. Известны и пищевые отравлений микробной природы в связи с употреблением моллюсков. Обычно они возникают при использовании моллюсков в сыром виде.
МИКРОБИОЛОГИЯ СТЕРИЛИЗОВАННЫХ БАНОЧНЫХ КОНСЕРВОВ
Стерилизацию консервов проводят для уничтожения всех микробов, находящихся в продукте. Герметичная накатка банок исключает проникновение микробов внутрь консервов при хранении.
Однако в стерилизованных консервах обнаруживаются жизнеспособные микробы. Это объясняется тем, что среди множества микроорганизмов, в расчете на термическую устойчивость которых устанавливается режим стерилизации, попадаются отдельные микробы с более высокой устойчивостью. Они выживают, составляя остаточную микрофлору консервов. Чаше в состав остаточной микрофлоры входят споры картофельной и сенной палочек, споры маслянокислых бактерий, в том числе иногда споры ботулинуса.
Обнаружение бесспоровых микробов, кокковых, кишечной палочки и других свидетельствует о низком качестве консервов и о неправильном режиме тепловой обработки.
Чем выше степень обсеменения сырья, тем большее количество микробов выдерживают стерилизацию и тем хуже хранятся консервы.
При больших размерах банок, наличии большого количества жира или крупных кусков продукта остаточная микрофлора обильнее. Кислая среда консервов способствует гибели бактерий во время стерилизации. Все это учитывается при установлении режима стерилизации. Так, мясные консервы стерилизуют при 120° С, а фруктовые и овощные — лишь при 100–105° С.
Большинство микробов внутри консервов не развивается и не вызывает порчу продукта, так- как они угнетены действием высокой температуры при стерилизаций, отсутствием воздуха, а в отдельных случаях и кислой реакцией содержимого. Однако некоторые из них (чаще споровые анаэробы) постепенно начинают проявлять жизнедеятельность. В результате образуются газы, вздувающие банку. Такая порча называется биологическим бомбажом. Бомбажные консервы употреблению не подлежат, так как могут служить причиной тяжелых отравлений.
Иногда порча консервов происходит в связи с так называемым плоским скисанием. Этот порок возникает при развитии остаточной анаэробной (споровой) микрофлоры, сбраживающей углеводы без образования газообразных продуктов. В связи с этим вздутия банок не происходит. Однако содержимое при вскрытии оказывается испорченным, оно имеет кисло- гнилостный запах, разжиженную консистенцию.
Повышение общего санитарно-гигиенического режима технологии, применение высоких температур при стерилизации и высококачественного сырья предупреждают порчу консервов при хранении.
МИКРОБИОЛОГИЯ МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
В молоко микробы попадают уже в момент выдаивания. Происхождение микрофлоры молока очень разнообразно: некоторые микробы обитают в каналах сосков и поэтому всегда находятся в выдоенном молоке; множество микробов попадает с вымени, шерсти животных, рук доярок, унавоженной подстилки, инвентаря и т. д. Микробов могут заносить в молоко и мухи.
Количество микроорганизмов от нескольких тысяч в 1 мл молока после доения увеличивается до десятков и сотен тысяч после фильтрации, охлаждения и розлива. В результате формируется очень богатая по составу микрофлора. Этому способствует также благоприятный химический состав молока. В неохлажденном молоке за 24 ч численность микрофлоры увеличивается в 2–3 раза, поэтому молоко необходимо быстро охлаждать.
При охлаждении до 3–8° С количество микроорганизмов уменьшается под влиянием бактерицидных веществ, вырабатываемых организмом животного и содержащихся в свежевыдоенном молоке. Период задержки развития микробов в молоке под действием этих веществ — бактерицидная фаза — тем продолжительнее, чем ниже температура хранящегося молока, чем меньше в нем микробов. Обычно эта фаза длится от 2 до 40 ч.
В дальнейшем происходит быстрое развитие всех микробов. Однако молочнокислые бактерии, если их было даже мало, постепенно становятся преобладающими. Это объясняется тем, что молочная кислота и выделяемые некоторыми из них антибиотики (низин) угнетают развитие всех остальных микробов. Постепенно под влиянием накопившейся молочной кислоты прекращается размножение и самих молочнокислых бактерий. К этому времени молоко обычно скисает.
В пастеризованном молоке, кратковременно нагретом до 63–90° С, почти все молочнокислые бактерии погибают и полностью разрушаются бактерицидные вещества. Поэтому в пастеризованном молоке через некоторое время может начаться бурное размножение сохранившейся разнообразной микрофлоры. Отсутствие бактерицидных веществ, малочисленность молочнокислых бактерий делают молоко «беззащитным». В этих условиях скисание молока может не происходить, но даже незначительное обсеменение гнилостными или болезнетворными бактериями приводит его к порче или делает опасным для употребления. Вот почему при реализации пастеризованного молока необходимо особенно строго выполнять санитарно-гигиенические требования и соблюдать температурные режимы хранения.
В последние годы в значительном количестве в реализацию поступает стерилизованное молоко, которое обладает большой стойкостью при хранении. Для приготовления стерилизованного молока используют мало обсемененное, совершенно свежее, предварительно гомогенизированное сырое молоко. Однократная стерилизация молока проводится при 140°С в течение нескольких секунд. В связи с этим в молоке хорошо сохраняются биологические свойства и мало разрушаются даже витамины.
При использовании сырья низкого качества в молоке могут сохраняться споры сенной и картофельной палочек и некоторые термоустойчивые микроорганизмы. Они способны вызывать порчу стерилизованного молока, разлагая в нем белки.
К анормальной, т. е. необычной, микрофлоре молока относят возбудителей различных инфекций — брюшного тифа, дизентерии, бруцеллеза и других, а также микробов, вызывающих появление в молоке горького, соленого или мылистого вкуса, синего или красноватого цвета и др.
Сгущенное молоко представляет собой стойкий в хранении продукт, который почти не содержит микроорганизмов. При сгущении и стерилизации молока жизнеспособность сохраняют только некоторые споровые. Микробиологическая порча чаще возникает при использовании сильно обсемененного микробами сырья.
Развитие споровых бактерий и реже термофильных грибов приводит к забраживанию и к возникновению гнилостных процессов в сгущенном молоке.
В сгущенном с сахаром молоке высокое осмотическое давление, создаваемое сахаром, препятствует прорастанию и развитию спор. Такое молоко редко подвергается микробиологической порче.
Сухое молоко имеет более обильную микрофлору, чем сгущенное. Это объясняется кратковременностью нагрева и невысокой температурой при сушке. В молочном порошке сохраняются все виды споровых микроорганизмов, термоустойчивые неспоровые виды микрококков, стрептококков, некоторые молочнокислые бактерии, споры плесневых грибов. Эта микрофлора может вызывать порчу сухого молока (прокисание, плесневение и др.) лишь при значительном его увлажнении.
Обнаружение в сухом молоке нетермостойких форм — кишечной палочки, патогенных стрептококков — может свидетельствовать об использовании низкокачественного сырья, несоблюдении термического режима обработки, нарушении санитарных норм при расфасовке и упаковке.
Микрофлора кисломолочных продуктов определяется в первую очередь составом применяемых заводских заквасок, микрофлорой используемого молока и санитарно-гигиеническим состоянием производственного оборудования.
Применение чистых культур различных возбудителей молочнокислого брожения обеспечивает получение продуктов высокого качества и с определенными свойствами.
Микрофлора сыров в основном представлена видами микроорганизмов, принимавших участие в сквашивании молока и в процессах созревания. Микрофлора, развившаяся из заквасок, сохраняется лишь частично, так как значительная ее часть гибнет во время продолжительного второго подогрева сырного зерна (до 40–57° С). В дальнейшем, при прессовании, количество этой микрофлоры увеличивается. Просолка сыра препятствует развитию поверхностной микрофлоры. В процессе созревания сыров развиваются молочнокислая и пропионовокислая микрофлора. К концу созревания доля молочнокислых бактерий снижается и основное место занимают пропионовокислые. Вызываемый ими слабый протеолиз белков, накопление различных кислот, образование глазков за счет умеренного выделения углекислого газа формируют вкус, аромат, консистенцию и рисунок сырного теста.
Общее количество бактерий в грамме сыра — миллиарды клеток.
В сырах могут быть и некоторые споровые микроорганизмы, например маслянокислые. Обильно выделяя углекислый газ и водород, они могут вызывать образование неправильного рисунка, вспучивание, растрескивание головок сыров, придавать им несвойственный вкус.
Жировые товары, как правило, содержат ту или иную микрофлору (бактерии, дрожжи, плесневые грибы). В животных жирах и масле коровьем для развития микробов имеется достаточно влаги, некоторое количество белковых веществ и углеводов.
Довольно разнообразна микрофлора сладкосливочного масла. В кислосливочном общее количество микроорганизмов выше, но в нем преобладают молочнокислые и ароматообразующие кокки и палочки, попадающие из сквашенных сливок.
Общее количество микробов в сливочном масле исчисляется миллионами клеток в грамме продукта. Совместно с типичными возбудителями порчи жиров (см. гл. 4) эта микрофлора способна вызывать прокисание, прогоркание (жирорасщепляющие бактерии) и другие пороки жиров. Жиры с малым содержанием влаги (топленые, растительные) отличаются высокой устойчивостью к микробиологической порче.
МИКРОБИОЛОГИЯ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
Свежие плоды и овощи обильно обсеменены микробами. Микроорганизмы попадают на них из почвы, воды, воздуха, с семенами и т. д. Некоторые из них опасны для растений, другие безвредны.
Плоды и овощи являются живыми организмами и обладают способностью противостоять воздействию микроорганизмов. Их иммунитет обусловлен некоторыми свойствами: высокой кислотностью сока мякоти, наличием гликозидов, эфирных масел, дубильных веществ, фитонцидов и других веществ. Кроме того, иммунитет плодов и овощей определяется веществами фенольного характера, образующимися в местах внедрения возбудителей болезней. Эти вещества, появляющиеся в ответ на внедрение одного возбудителя, подавляют и многих других. Важную роль в защите плодов и овощей играет кожица благодаря особенностям строения и наличию в ней почти всех перечисленных веществ.
В связи с этим, а также в связи с тем, что у неповрежденных плодов и овощей на поверхности кожицы очень мало питательных веществ, немногие микроорганизмы способны находить здесь условия для развития. Обычно на плодах, ягодах и овощах обнаруживаются дрожжи, уксуснокислые, молочнокислые и некоторые другие бактерии.
При нарушении целости покровов плодов и овощей для микробов создается доступ к глубинным слоям их тканей. Обычно порча начинается с развития плесневых грибов, так как кислая среда тканевого сока для них благоприятна. Затем развиваются бактерии. В порче механически поврежденных плодов может принимать участие и обычно безвредная микрофлора.
Особенно быстро порча происходит при повышенной температуре.
У неповрежденных плодов и овощей микробиологическая порча легче возникает при их полном созревании или перезревании. При перезревании защитные свойства плодов и овощей ослабевают в связи со значительным израсходованием на дыхание Сахаров и органических кислот, уменьшением количества эфирных масел, дубильных веществ и фитонцидов. При таких условиях плоды и овощи поражаются плесневыми грибами и бактериями. Это особенно заметно в весенний период хранения прошлогоднего урожая.
При низкой температуре жизнедеятельность возбудителей порчи плодов и овощей значительно затормаживается. Таким образом, основной задачей при хранении плодов и овощей является сохранение их без механических повреждений в условиях, предупреждающих быстрое старение, когда дыхание, дозревание и другие физиологические процессы происходят замедленно и естественные защитные силы действуют более продолжительный срок.
Отдельные виды порчи плодов, ягод и овощей, вызываемые плесневыми грибами, были рассмотрены в гл. 1.
Кроме плесневых грибов, частыми возбудителями порчи являются бактерии. Так, некоторые из почвенных бактерий способны вызывать мокрую гниль картофеля. Клубни при этом заболевании превращаются в мокрую, серую, кашицеобразную, дурнопахнущую массу. Болезнь представляет большую опасность, так как может распространяться и при хранении картофеля. Мерами, ограничивающими вред, наносимый этим заболеванием, являются выборка больных клубней и хранение при пониженных температуре (около 1°С) и влажности воздуха. Мокрая гниль моркови, лука, свеклы и помидор также вызывается рядом бактерий. Овощи размягчаются и приобретают неприятный запах.
Микрофлора квашеных (соленых, моченых) овощей и плодов в основном представлена различными молочнокислыми бактериями. В разгар брожения количество их может достигать 500 миллионов в грамме продукта.
В готовых продуктах выживают лишь формы анаэробные и факультативно анаэробные, кислотоустойчивые, малочувствительные к поваренной соли. Образуя значительные количества уксусной и молочной кислот, этилового спирта, углекислого газа, эфиров, диацетила, они придают квашеным овощам приятный вкус.
В глубинных слоях квашеных овощей (в дошниках, бочках) при повышенной температуре хранения могут развиваться маслянокислые бактерии, вызывающие размягчение продукта и придающие неприятные запах и вкус. Поверхностные слои квашеных овощей могут заселяться дрожжами и плесневыми грибами, портящими эти продукты в результате их размягчения и опреснения рассола. При обильном развитии в поверхностном слое плесневых грибов создаются благоприятные условия для гнилостных бактерий, вызывающих глубокую порчу.
МИКРОБИОЛОГИЯ ЗЕРНОВЫХ ПРОДУКТОВ
Микрофлора зерна и зернопродуктов в основном представлена бактериями и плесневыми грибами (Фузариум, Спорынья, Головня, Пенициллиум, Аспергиллус и др.). Значительно уступают им в численности дрожжи и актиномицеты.
Безвредная бактериальная микрофлора различных зерновых продуктов обычно более или менее сходна. Она представлена в основном бесспоровой палочкой гербикола. Отличаясь устойчивостью к высушиванию, она долго сохраняется на продуктах переработки зерна. В меньшем количестве встречаются молочнокислые бактерии, флюоресцирующие, микрококки и споровые. При хранении зерна, крупы и муки в надлежащих условиях бактерии существенного влияния на их качество не оказывают.
При продолжительном хранении доля споровых микроорганизмов увеличивается. Бактерии (гербикола, сенная и картофельная палочки) совместно с плесневыми грибами участвуют в процессах самосогревания зерна, молочнокислые — при высокой влажности муки могут вызывать ее прокисание.
Общая обсемененность зерна, крупы и муки от десятков тысяч до миллионов клеток в грамме продукта.
Очень велико значение микроорганизмов в производстве печеного хлеба. Кроме описанных ранее прессованных дрожжей, часто применяют жидкие дрожжи, которые готовят из обычных дрожжей, размножая их в самоосахаренной мучной заварке, предварительно заквашенной чистой культурой палочки дельбрюка. Эти микроорганизмы способствуют образованию пористости хлеба за счет выделения углекислого газа и создают соответствующие вкус и аромат в результате образования кислот, спирта и других веществ.
В производстве ржаного хлеба существенную роль играют закваски. В их состав входят чистые культуры некоторых молочнокислых бактерий и дрожжи.
Молочнокислые бактерии преобладают в заквасках и играют основную роль в приготовлении ржаного хлеба. Они препятствуют развитию всех других бактерий и способствуют жизнедеятельности дрожжей, обеспечивая получение хлеба более высокого качества, чем при самопроизвольном брожении или брожении, вызываемом только дрожжами. Они продуцируют не только молочную, но и другие кислоты, а также ароматические продукты, что обусловливает особые вкус и запах ржаного хлеба.
Кроме этих групп микроорганизмов, в тесто попадают и другие — с мукой, с оборудования, из воздуха. Количество и состав их носят случайный характер.
При выпечке, когда температура внутри хлеба поднимается до 95–98° С, погибает большинство микроорганизмов, кроме спор бактерий и грибов. Патогенные бесспоровые микроорганизмы погибают полностью. В дальнейшем они могут оказаться в хлебе, попадая в него при транспортировании и продаже, если не соблюдаются санитарно-гигиенические требования.
Печеный хлеб при повышенной влажности и температуре хранения или при изготовлении его из муки, зараженной некоторыми микроорганизмами, может подвергаться различным видам микробиологической порчи.
Картофельная болезнь поражает пшеничный хлеб в основном в летнее время. За счет развития спор картофельной палочки мякиш хлеба размягчается, приобретает липкость, неприятный запах. Такой хлеб к употреблению не пригоден. Сорта хлеба с высокой кислотностью картофельной болезнью не поражаются.
Меловая болезнь поражает пшеничный и ржаной хлеб. На мякише хлеба появляется белый мучнистый налет, который представляет собой мицелий плесневых грибов и дрожжеподобных микроорганизмов.
Красный хлеб — порок, при котором образуются красные пятна на мякише пшеничного хлеба. Одновременно происходит разжижение клейковины и крахмала. Вызывается порок особым видом бактерий н некоторыми плесневыми грибами при температуре 20–25° С и высокой относительной влажности воздуха.