Микробиологическая характеристика продуктов растительного происхождения

 

2.1.4. Микрофлора вспомогательных материалов и ее роль в консервном производстве

Томатопродукты. К ним относятся томат – пюре, томат – паста. Основным источником загрязнения свежих томатов микроорганизмами является почва. В 1 г свежеприготовленных томатопродуктов  содержится в среднем до 10⁶ дрожжей и бактерий, 10⁴ – 10⁵ мицелиальных грибов и 10⁴ спор бактерий. Многие из этих микроорганизмов термофилы. Наибольшую опасность для консервного производства представляют термофильные аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus (Bacillus aerothermophilis, Bacillus stearothermophilus). Они могут выдержать стерилизацию и вызвать плоско – кислую порчу консервов. Поэтому томатопродукты следует хранить при низкой температуре.

Соль. В 1 г соли содержится от 10 до 1000 клеток микроорганизмов и, как правило, они не представляют опасности для консервного производства, так как под воздействием температуры  они погибают.

Сахар – песок. В 1 г сахара – песка обычно содержится от 10 до 1000 клеток микроорганизмов. Качественный состав микрофлоры сахара представлен дрожжами, микроскопическими грибами, бактериями. Для консервного производства наибольшую опасность представляют термостойкие споры аэробных и анаэробных бактерий рода Bacillus и Clostridium. Для предохранения сахарного песка для развития микроорганизмов – возбудителей плоско – кислой порчи его необходимо хранить при относительной влажности не более 70 %.

Овощное сырье. Зелень, сушеные овощи и бобовые содержат множество микроорганизмов, в т.ч. и патогенных.

Микроорганизмы в овощное  сырье попадают с почвой, из воздуха, а также в процессе сушки и  хранения.

При неправильном хранении сушеных овощей, при повышении содержания в них влаги более 15 % происходит развитие в них микроорганизмов, особенно микроскопических грибов.

Пряности. Они представляют собой разнообразные части растений (корни, стебли, ягоды, листья, цветы, плоды), содержащие ароматические вещества. В производстве консервов в качестве ароматических и вкусовых добавок широко используют лавровый лист, душистый и горький перец, кориандр, гвоздику, мускатный орех, перец стручковый, тмин и другие пряности. Ароматические вещества пряностей обладают антимикробным действием, однако, при обильном обсеменении микроорганизмами они могут быть источником инфицирования консервированной продукции. Содержание микроорганизмов в пряностях составляет в среднем до 10⁴ – 10⁵ клеток в 1 г. В пряностях могут присутствовать споры аэробных бацилл (Bacillus subtilis), споровые анаэробы рода Clostridium, что представляет опасность для консервного производства. Кроме того, микрофлора пряностей содержит неспорообразующие бактерии - стафилококки и стрептококки, бактерии рода Pseudomonas, Flavobacterium, грибы родов Penicillium, Aspergillus, Cladosporium, которые могут размножаться в пряностях при их неправильном хранении (например, при повышенной влажности).

Снизить обсемененность пряностей можно путем их тщательной мойки с последующей подсушкой при комнатной температуре.

Растительное масло. Его используют для приготовления многих овощных консервов. Это подсолнечное, кукурузное, горчичное, оливковое, кедровое и др. Рафинированные масла, не содержащие белковых веществ, являются неблагоприятной средой для развития микроорганизмов. Общая бактериальная обсемененность растительных масел при поступлении их на предприятие от 1 до 100 в 1 г. Это преимущественно споровая микрофлора. Кроме того. В масле могут развиваться стафилококки, в т.ч. и патогенный стафилококк Staphylococcus aureus. Отсутствие регулярной санитарной обработки масляной системы (баков, маслопроводов, нагревательных баков, разливочных машин) может повысить обсемененность масла различной микрофлорой. Поэтому проводят микробиологический контроль масла, поступающего в производство, на содержание коагулазоположительного стафилококка (в 5 г масла содержаться патогенного стафилококка не должно). /7, с.87/

 

2.2. Микробиология производства овощных баночных консервов.

2.2.1. Изменение микрофлоры растительного сырья при приготовлении консервов. Значение микробиологического контроля содержимого консервных банок до стерилизации.

   Содержание микроорганизмов в готовом продукте определяется, в основном, микроорганизмами, внесенными с сырьем, а также положительным или отрицательным влиянием технологического процесса.

Технологический процесс  переработки плодов и овощей включает:

Сортирование сырья.

       Мойка

Мойку производят в специальных  моечных машинах с проточной  водой.  

Резка и чистка

При резке образуется клеточный сок, который является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Поэтому все части машин, на которые попадает клеточный сок необходимо чистить и дезинфицировать, чтобы избежать очагов инфекции.

Первичная термическая  обработка

Большая часть микроорганизмов  уничтожается после предварительной  термической обработки – бланширования (предварительной варки), применяемой  для инактивации ферментов. При  варке, обжарке содержание микроорганизмов  также значительно снижается (на 2 – 3 порядка), однако чем больше их было в растительном сырье, тем больше будет остаточная микрофлора.

Внесение соли, сахара, специй и других вспомогательных  материалов может существенно повысить количество микроорганизмов в перерабатываемом сырье, особенно при их неправильном хранении.

Охлаждение, укладка в  тару

Приводят к повышению  содержания микроорганизмов в перерабатываемом растительном сырье ввиду инфицирования  извне.

Вторичное инфицирование  продуктов, особенно прошедших тепловую обработку, представляет опасность, так как продукт может быть инфицирован микроорганизмами, опасными для здоровья людей. Поэтому необходимо строго соблюдать установленные режимы и санитарно – гигиенические требования на всех стадиях переработки растительного сырья.

         Микробиологический контроль консервов до стерилизации:

Проверка бактериологической обсемененности содержимого консервных банок перед стерилизацией включает два определения: общей бактериальной обсемененности и спор мезофильных анаэробов.

Определение общей бактериальной обсемененности проводят ежедневно каждую смену на каждой линии и по каждому виду вырабатываемых консервов. Для анализа отбирают три пробы образца через 1 час после начала работы линии.

Выявление спор мезофильных  и облигатно – анаэробных бактерий (клостридий) – возбудителей бомбажа в консервах проводят в следующих случаях:

- при установлении  повышенной бактериальной обсемененности  консервируемых продуктов перед  стерилизацией;

- при установлении  брака готовой продукции (бомбажа,  хлопуши, ослизнения, плесневения, брожения);

- при профилактическом  микробиологическом контроле, но  не реже 1 – 2 раз в неделю  по каждому виду вырабатываемой  продукции с каждой линии.]⁴

При обнаружении повышенной бактериальной обсемененности содержимого  консервных банок перед стерилизацией или присутствия в 0,5 см³ содержимого банки спор мезофильных облигатных анаэробов необходимо выявить и устранить очаги загрязнения. Для этого проводят последовательное микробиологическое исследование всей технологической линии, а также общего санитарного состояния цеха. Кроме того, необходимо провести микробиологический анализ данной партии готовой продукции.

 

2.2.2. Стерилизация и пастеризация консервов. Понятие о промышленной стерильности.

     В консервном производстве достигнуть полной стерильности консервов не удается по ряду причин, главной из которых является снижение пищевой ценности и ухудшение органолептических показателей готовой продукции при длительной термической обработке. Поэтому при консерворовании стерилизация должна обеспечивать промышленную стерильность продукта.

В консервированном продукте промышленной стерильности должны отсутствовать микроорганизмы, способные развиваться при температуре хранения, установленной для данного вида (партии) консервов. Промышленно стерильные консервы не содержат микроорганизмы и вещества микробного происхождения, опасные для здоровья потребителя.

Использование терминов стерилизация и пастеризация в консервной промышленности имеет свою специфику.

Стерилизация консервов – процесс нагревания, обеспечивающий полную гибель нетермостойкой неспорообразующей микрофлоры и уменьшение числа спорообразующих бактерий до определенного, заданного уровня, достаточного для предотвращения порчи продукта при температуре 15-30° С, а в случае необходимости и при более высокой температуре и гарантирующий по микробиологическим показателям безопасность употребления консервов в пищу.  

Стерилизуют обычно продукцию, имеющую низкую и среднюю кислотность. Стерилизацию укупоренной продукции  проводят в автоклавах при110-120° С или без тары в тонком слое при боле высокой температуре 120-150° С с последующей расфасовкой продукции в стерильную тару. Герметизацию консервов в этом случае проводят а атмосфере, не содержащей микроорганизмы, т.е. создают асептические условия.

Пастеризация консервов – процесс нагревания, обеспечивающий гибель в продукте дрожжей, грибов и вегетативных форм бактерий, достаточной для предотвращения порчи продукта, содержащего вещества предотвращающие развитие споровой микрофлоры и гарантирующий по микробиологическим показателям безопасность употребления консервов в пищу.

Пастеризацию в консервной промышленности применяют для высококислотных  овощных и плодово-ягодных консервов. Герметично укупоренные консервы пастеризуют  в аппаратах открытого типа или  автоклавах при температуре 100°С и ниже, а при асептическом консервировании при температуре, достигающей 130°С.

Консервированные продукты, в которых возможно развитие остаточной микрофлоры, но способные ограниченное время храниться без порчи  при температуре 2-15°С, относятся к полуконсервам. /8, с.250/

 

2.2.3 Остаточная микрофлора баночных консервов. Виды микробной порчи и отравления, связанные с употреблением баночных консервов.

    При промышленной стерилизации консервов в них могут содержаться единичные жизнеспособные микроорганизмы, называемые остаточной микрофлорой консервов.

Так, в остаточной микрофлоре стерилизуемых консервов обнаруживаются, главным образом, спорообразующие бактерии. Это кислото- и газообразующие мезафильные аэробные и факультативно-анаэробные бактерии рода Bacillus (Bacillus subtilis, Bacillus meganterium, Bacillus cereus), кислотообразующие термофильные аэробы Bacillus stearothermophilus, Bacillus aerothermophilus, мезофильные гнилостные анаэробы  Clostridium putrificum и Clostridium sporogenes, а также другие маслянокислые бактерии.

Наибольшую опасность  представляют Bacillus cereus и Clostridium botulinum, поэтому применяемые режимы стерилизации должны обеспечить безопасность консервов в отношении пищевых отравлений.

В остаточной микрофлоре консервов с высокой кислотностью, которые подвергаются пастеризации помимо спорообразующих могут сохраняться некоторые бесспоровые бактерии (молочнокислые бактерии, другие кокковые формы), микроскопические грибы и дрожжи. /9, с.86/

  Наиболее распространенные виды порчи консервов:

Бомбаж – возникает при развитии оставшихся после стерилизации бактерий, образующих в результате метаболизма газы (углекислый газ, сероводород, аммиак, молокулярный водород). В банках повышается давление и донышки или крышки банок всучиваются, в банках могут даже образоваться свищи.

Возбудителями бомбажа  консервов низкой и средней кислотности (рН более 4,2-4,4) чаще всего являются Clostridium putrificum, Clostridium sporogenes, Clostridium perfringens, Clostridium thermosaccharoliticum. Помимо газов эти бактерии могут образовывать летучие органические соединения, в результате чего содержимое консервных банок пенится, появляется гнилостный и кисло-сырный запах.

Бомбаж некоторых овощных  и фруктовых консервов помимо вышеуказанных микроорганизмов могут вызывать кислотоустойчивые аэробные  споровые палочки Bacillus polymyxa, при этом продукт имеет кислый запах, ослизняется.

Плоско-кислая порча – закисание продукта без внешних изменений тары. Возбудителями этого вида порчи являются термофильные бактерии Bacillus stearothermophilus и Bacillus aerothermophilus, а также Bacillus coagulans. Прокисший продукт в результате плоско-кислой порчи обычно разжижается.

Сероводородная порча возникает в результате накопления в консервах сероводорода. Возбудителем порчи является термофильный анаэроб Clostridium nigrificans. Он не сбраживает углеводы и обладает слабыми протеолитическими свойствами. Сероводород образуется в результате разложения в белках серосодержащей аминокислоты цистеина. Содержимое банки чернеет, так как в ней растворяется сероводород, появляется неприятный запах, бомбаж при сероводородной порче не наблюдается. Случаи сероводородной порчи консервов редки.  

Пастеризованные консервы, особенно укупоренные без удаления воздуха (повидло, джем, варенье, соки) могут подвергаться плесневению. Продукт приобретает затхлый привкус, в нем накапливаются спирты и кислоты. Помимо снижения качества, такие продукты небезопасны, так как некоторые плесени продуцируют микотоксины и афлотоксины. /10, с300/

        Пищевые отравления консервами

Возбудитель ботулизма – грамположительная спорообразующая палочка, в которой спора располагается на конце клетки, и клетка имеет вид теннисной ракетки, облигатный анаэроб. В благоприятных условиях для своего роста и развития выделяет в среду экзотоксин – один из наиболее сильных микробных ядов. Попадая с пищей в кишечник человека, токсин поступает в кровь, и поражает сердечно-сосудистую и центральную нервную систему. Смертность от ботулизма довольно высокая.

Споры возбудителя ботулизма при нарушениях технологического режима стерилизации могут сохранять свою жизнеспособность, а анаэробные условия в консервной банке и низкая кислотность консервов способствуют развитию возбудителей и образованию токсинов.

Clostridium perfringens – крупная грамположительная спорообразующая палочка, которая может образовывать капсулу. Строгий анаэроб. Оптимальная температура развития 45° С, рН 6,7-7,5. Встречается в воде, почве, испражнениях животных, обнаруживается  во вспомагательных материалах. При развитии в консервах может вызывать бомбаж банок, но иногда органолептические свойства продукта не меняются. Известно шесть типов этих бактерий: А,В, С, D, E, F. Наиболее опасен для человека тип F, реже – тип С.