Питание микроорганизмов
Питание микробов осуществляется путем диффузии через оболочку и мембрану растворенных в воде питательных веществ. Нерастворимые сложные органические соединения предварительно расщепляются вне клетки с помощью ферментов, выделяемых микробами в субстрат.
По способу питания микроорганизмы разделяют на аутотрофные и гетеротрофные.
Аутотрофы способны синтезировать из неорганических веществ (в основном углекислого газа, неорганического азота и воды) органические соединения. В качестве источника энергии для синтеза эти микробы используют световую энергию (фотосинтез) или энергию окислительных реакций (хемосинтез).
Гетеротрофы используют для питания в основном готовые органические соединения. Микробы, питающиеся органическими веществами отмерших животных или растительных организмов, называют сапрофитами. К ним относятся бактерии гниения, грибы и дрожжи. Паратрофные микроорганизмы, или паразиты, живут за счет питательных веществ живых клеток организма хозяина. К паратрофам относится большинство болезнетворных микробов.
Все реакции обмена веществ в микробной клетке происходят при помощи биологических катализаторов - ферментов. Большинство ферментов состоят из белковой части и простетической небелковой группы. В простетическую группу могут входить такие металлы, как железо, медь, кобальт, цинк, а также витамины или их производные. Некоторые ферменты состоят только из простых белков. Ферменты специфичны и действуют только на одно определенное вещество. Поэтому в каждом микроорганизме находится целый комплекс ферментов, причем некоторые ферменты способны выделяться наружу, где участвуют в подготовке к усвоению сложных органических соединений. Ферменты микроорганизмов используются в пищевой и других видах промышленности.
Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
Изменение условий внешней среды оказывает воздействие на жизнедеятельность микроорганизмов. Физические, химические, биологические факторы среды могут ускорять или подавлять развитие микробов, могут изменять их свойства или даже вызывать гибель.
К факторам среды, оказывающим наиболее заметное действие на микроорганизмы, относятся влажность, температура, кислотность и химический состав среды, действие света и других физических факторов.
Влажность
Микроорганизмы могут жить и развиваться только в среде с определенным содержанием влаги. Вода необходима для всех процессов обмена веществ микроорганизмов, для нормального осмотического давления в микробной клетке, для сохранения ее жизнеспособности. У различных микроорганизмов потребность в воде не одинакова. Бактерии относятся в основном к влаголюбивым, при влажности среды ниже 20 % их рост прекращается. Для плесеней нижний предел влажности среды составляет 15%, а при значительной влажности воздуха и ниже. Оседание водяных паров из воздуха на поверхность продукта способствует размножению микроорганизмов.
При снижении содержания воды в среде рост микроорганизмов замедляется и может совсем прекращаться. Поэтому сухие продукты могут храниться значительно дольше продуктов с высокой влажностью. Сушка продуктов позволяет сохранять продукты при комнатной температуре без охлаждения.
Некоторые микробы очень устойчивы к высушиванию, некоторые бактерии и дрожжи в высушенном состоянии могут сохраняться до месяца и более. Споры бактерий и плесневых грибов сохраняют жизнеспособность при отсутствии влаги десятки, а иногда и сотни лет.
Температура — важнейший фактор для развития микроорганизмов. Для каждого из микроорганизмов существует минимум, оптимум и максимум температурного режима для роста. По этому свойству микробы подразделяются на три группы:
психрофилы - микроорганизмы, хорошо растущие при низких температурах с минимумом при -10-0 °С, оптимумом при 10-15 °С;
мезофилы - микроорганизмы, для которых оптимум роста наблюдается при 25-35 °С, минимум — при 5-10 °С, максимум — при 50-60 °С;
термофилы - микроорганизмы, хорошо растущие при относительно высоких температурах с оптимумом роста при 50-65 °С, максимумом — при температуре более 70 °С.
Большинство микроорганизмов относится к мезофилам, для развития которых оптимальной является температура 25-35 °С. Поэтому хранение пищевых продуктов при такой температуре приводит к быстрому размножению в них микроорганизмов и порче продуктов. Некоторые микробы при значительном накоплении в продуктах способны привести к пищевым отравлениям человека. Патогенные микроорганизмы, т.е. вызывающие инфекционные заболевания человека, также относятся к мезофилам.
Низкие температуры замедляют рост микроорганизмов, но не убивают их. В охлажденных пищевых продуктах рост микроорганизмов замедленно, но продолжается. При температуре ниже О °С большинство микробов прекращают размножаться, т.е. при замораживании продуктов рост микробов останавливается, некоторые из них постепенно отмирают. Установлено, что при температуре ниже О °С большинство микроорганизмов впадают в состояние, похожее на анабиоз, сохраняют свою жизнеспособность и при повышении температуры продолжают свое развитие. Это свойство микроорганизмов следует учитывать при хранении и дальнейшей кулинарной обработке пищевых продуктов. Например, в замороженном мясе могут длительно сохраняться сальмонеллы, а после размораживания мяса они в благоприятных условиях быстро накапливаются до опасного для человека количества.
При воздействии высокой температуры, превышающей максимум выносливости микроорганизмов, происходит их отмирание. Бактерии, не обладающие способностью образовывать споры, погибают при нагревании во влажной среде до 60-70 °С через 15-30 мин, до 80-100 °С — через несколько секунд или минут. У спор бактерий термоустойчивость значительно выше. Они способны выдерживать 100 °С в течение 1-6 ч, при температуре 120-130 °С споры бактерий во влажной среде погибают через 20-30 мин. Споры плесеней менее термостойки.
Тепловая кулинарная обработка пищевых продуктов в общественном питании, пастеризация и стерилизация продуктов в пищевой промышленности приводят к частичной или полной (стерилизация) гибели вегетативных клеток микроорганизмов.
При пастеризации пищевой продукт подвергается минимальному температурному воздействию. В зависимости от температурного режима различают низкую и высокую пастеризацию.
Низкая пастеризация проводится при температуре, не превышающей 65-80 °С, не менее 20 мин для большей гарантии безопасности продукта.
Высокая пастеризация представляет собой кратковременное (не более 1 мин) воздействие на пастеризуемый продукт температуры выше 90 °С, которая приводит к гибели патогенной неспороносной микрофлоры и в то же время не влечет за собой существенных изменений природных свойств пастеризуемых продуктов. Пастеризованные продукты не могут храниться без холода.
Стерилизация предусматривает освобождение продукта от всех форм микроорганизмов, в том числе и спор. Стерилизация баночных консервов проводится в специальных устройствах — автоклавах (под давлением пара) при температуре 110-125°С в течение 20-60 мин. Стерилизация обеспечивает возможность длительного хранения консервов. Молоко стерилизуется метолом ультравысокотемпературной обработки (при температуре выше 130 °С) в течение нескольких секунд, что позволяет сохранить все полезные свойства молока.
Реакция среды
Жизнедеятельность микроорганизмов зависит от концентрации водородных (Н+) или гидроксильных (ОН-) ионов в субстрате, на котором они развиваются. Для большинства бактерий наиболее благоприятна нейтральная (рН около 7) или слабощелочная среда. Плесневые грибы и дрожжи хорошо растут при слабокислой реакции среды. Высокая кислотность среды (рН ниже 4,0) препятствует развитию бактерий, однако плесени могут продолжать расти и в более кислой среде. Подавление роста гнилостных микроорганизмов при подкислении среды имеет практическое применение. Добавление уксусной кислоты используется при мариновании продуктов, что препятствует процессам гниения и позволяет сохранить продукты. Образующаяся при квашении молочная кислота также подавляет рост гнилостных бактерий.
Концентрация соли и сахара
Поваренная соль и сахар издавна используются для повышения стойкости продуктов к микробной порче и лучшей сохранности пищевых продуктов.
Повышение содержания растворенных веществ (соли или сахара) в питательной среде сказывается на величине осмотического давления внутри микроорганизмов, вызывает их обезвоживание. При повышении концентрации поваренной соли в субстрате более 3-4 % размножение многих, в том числе гнилостных, микроорганизмов замедляется, при концентрации более 7-12% — прекращается.
Некоторые микроорганизмы нуждаются для своего развития в высоких концентрациях соли (20 % и выше). Их называют солелюбивыми, или галофилами. Они могут вызывать порчу соленых продуктов.
Высокие концентрации сахара (выше 55-65 %) прекращают размножение большинства микроорганизмов, это используется при приготовлении из плодов и ягод варенья, джема или повидла. Однако эти продукты тоже могут подвергаться порче в результате размножения осмофильных плесеней или дрожжей.
Свет
Некоторым микроорганизмам свет необходим для нормального развития, но для большинства из них он губителен. Ультрафиолетовые лучи солнца обладают бактерицидным действием, т. е. при определенных дозах облучения приводят к гибели микроорганизмов. Бактерицидные свойства ультрафиолетовых лучей ртутно-кварцевых ламп используют для дезинфекции воздуха, воды, некоторых пищевых продуктов. Инфракрасные лучи тоже могут вызвать гибель микробов за счет теплового воздействия. Воздействие этих лучей применяют при тепловой обработке продуктов. Негативное воздействие на микроорганизмы могут оказывать электромагнитные поля, ионизирующие излучения и другие физические факторы среды.
Химические факторы
Некоторые химические вещества способны оказывать на микроорганизмы губительное действие. Химические вещества, обладающие бактерицидным действием, называют антисептиками. К ним относятся дезинфицирующие средства (хлорная известь, гипохлориты и др.), используемые в медицине, на предприятиях пищевой промышленности и общественного питания.
Некоторые антисептики применяются в качестве пищевых добавок (сорбиновая и бензойная кислоты и др.) при изготовлении соков, икры, кремов, салатов и других продуктов.
Биологические факторы
Между различными микроорганизмами могут устанавливаться разные взаимоотношения: симбиоз- взаимовыгодные отношения; метабиоз — жизнедеятельность одного за счет другого без принесения вреда; паразитизм — жизнедеятельность одного за счет другого с причинением ему вреда; антагонизм — один из видов микроорганизмов угнетает развитие другого, что может привести к гибели микробов. Например, развитие молочнокислых бактерий угнетает рост гнилостных, эти антагонистические взаимоотношения используют при квашении овощей или для поддержания нормальной микрофлоры в кишечнике человека.
Антагонистические свойства некоторых микроорганизмов объясняются способностью их выделять в окружающую среду вещества, обладающие антимикробным (бактериостатическим, бактерицидным или фунгицидным) действием.
Антибиотики продуцируются в основном грибами, реже бактериями, они оказывают свое специфическое действие на определенные виды бактерий или грибов (фунгицидное действие). Антибиотики применяются в медицине (пенициллин, левомицетин, стрептомицин и др.), в животноводстве в качестве кормовой добавки, в пищевой промышленности для консервирования пищевых продуктов (низин).
Антибиотическими свойствами обладают фитонциды — вещества, обнаруженные во многих растениях и пищевых продуктах (лук, чеснок, редька, хрен, пряности и др.). К фитонцидам относятся эфирные масла, антоцианы и другие вещества. Они способны вызывать гибель патогенных микроорганизмов и гнилостных бактерий.
В яичном белке, рыбной икре, слезах, слюне содержится лизоцим — антибиотическое вещество животного происхождения.
Вопросы для самоконтроля:
Дайте определения «микробиология», «санитария», «гигиена»
Перечислите основные задачи микробиологии и гигиены
Расскажите об ученых, занимающихся развитием науки микробиология
Перечислите живые организмы, встречающиеся в пищевом производстве. Какое влияние они оказывают?
Питание микроорганизмов
Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
Дайте определения понятиям «стерилизация» и «пастеризация»
Интернет- ресурсы для дополнительного изучения темы:
http://www.grandars.ru/
http://medbookaide.ru/
http://microbiology.ucoz.org/
https://ru.wikipedia.org/
Тема 2.2 Микробиология пищевых продуктов.
Пищевые продукты могут содержать разнообразную микрофлору. Естественная и безвредная микрофлора пищевых продуктов представляет собой сложный биоценоз, который служит биологической зашитой от нежелательных микроорганизмов. Вместе с тем отдельные виды микроорганизмов могут оказывать влияние на качество пищевых продуктов.
При нарушении обработки, хранения или реализации продуктов эти микроорганизмы могут, размножившись до значительного уровня, привести к порче продукта и пищевому отравлению.
Микробиальная порча продуктов может происходить по типу брожения, гниения, плесневения и разложения жиров. Маслянокислому брожению подвергаются молоко, сыры и другие молочные продукты вследствие размножения в них спорообразующих анаэробных бактерий. При этом образуется масляная кислота, появляется неприятный вкус и запах. Уксуснокислое брожение приводит к прокисанию вина и пива. Спиртовое брожение, вызываемое дрожжами, используется в производстве спирта, пива и др. Молочнокислое брожение применяется для приготовления различных кисломолочных продуктов.
Гниение — процесс разложения белков с образованием дурнопахнущих газов, вызываемый воздействием комплекса микробов гниения, — причина порчи многих белковых продуктов. Плесневые грибы вызывают плесневение продуктов при их хранении в холодильных камерах, так как грибы устойчивы к воздействию низких температур.
Особую опасность представляет инфицирование пищевых продуктов патогенными микроорганизмами, многие из которых способны не только длительно сохранять жизнеспособность в продуктах, но и интенсивно размножаться в них.
Микрофлора пищевых жиров
Различают природные жиры животного и растительного происхождения и жировые продукты промышленного производства (маргарин, майонез). Топленые животные жиры и растительные масла содержат очень незначительное количество влаги и являются неблагоприятной средой для большинства микробов.
Сливочное масло содержит много влаги, микробы развиваются как на поверхности масла, гак и внутри его. Гнилостные и другие бактерии, дрожжи, размножаясь на поверхности масла, разлагают белки и жиры, приводят к образованию штаффа (ярко-желтый слой). При длительном хранении масла на поверхности развиваются плесневые грибы (одиум, мукор и др.). Прогоркание масла вызывают жирорасщепляющие бактерии, горький вкус придают также продукты расщеплении белков протеолитическими бактериями и микрококками.
Микрофлора яиц и яичных продуктов
Яйцо - прекрасная среда для размножения микроорганизмов. При колебаниях температуры хранения яйцам присуще «термическое» дыхание. Повышение температуры приводит к расширению содержимого яйца и вытеснению воздуха из пути (воздушной камеры) через норы наружу. При понижении температуры воздух засасывается внутрь яйца. Вместе с воздухом в яйцо проникают споры плесени и различные, в том числе патогенные, микроорганизмы, кишечная палочка, протейная палочка и другие гнилостные бактерии, которые осаждаются на подскорлупной оболочке, удерживающей их от проникновения в белок.
Яйца, полученные от больной птицы, заражаются эндогенным путем, т. е. инфекция попадает в содержимое яйца до образования скорлупы. Возможно проникновение патогенных микроорганизмов в яйцо экзогенным путем (снаружи) через повреждения скорлупы. В белке свежего яйца микробы, в том числе сальмонеллы, не выживают из-за бактерицидного действия лизоцима.
Присутствие сальмонелл чаще всего обнаруживается в яйцах водоплавающей птицы. У взрослых уток и гусей сальмонеллезы протекают бессимптомно, но при этом скорлупа и желток яиц инфицируются сальмонеллами.
Споры плесени развиваются обычно на поверхности оболочки яйца, образуя колонии различной величины, которые выглядят при овоскопировании в виде пятен или покрывают яйцо полностью («тумак»). Плесень придает яйцу неприятный плесневелый запах, делает его непригодным в пищу.
В процессе хранения защитные свойства лизоцима снижаются, и микробы проникают внутрь яйца. Размножение гнилостной микрофлоры вызывает процессы гниения с образованием продуктов распада белков яйца, в том числе и токсичных, с неприятным вкусом и запахом — аммиака, сероводорода и др. Этот вид порчи яйца называется «гнилостное разложение». Использование яйца с таким пороком не допускается.
Яичный порошок может содержать повышенное количество разных микроорганизмов, в том числе протейных и кишечных палочек. Высока вероятность попадания в него сальмонелл, поэтому яичный порошок должен подвергаться надежной тепловой обработке. Меланж (смесь белка и желтка) из-за повышенной опасности сальмонеллеза подвергается замораживанию и в общественном питании не используется.
Микрофлора баночных консервов
Критериями безопасности консервированных пищевых продуктов является отсутствие в них микроорганизмов и микробных токсинов, вызывающих пищевые отравления. Наиболее опасными пищевыми отравлениями, связанными с употреблением баночных консервов, являются ботулизм и токсикоинфекция, вызываемая палочкой перфрингенс. Ботулиновая палочка и палочка перфрингенс относятся к спорообразующим анаэробным мезофильным бактериям из группы сульфитредуцирующих клостридий. Споры клостридий и других газообразующих бактерий способны выдерживать высокие температуры при консервировании и размножаться в консервах в отсутствие кислорода с образованием углекислого газа и водорода, вызывая вздутие банок (бомбаж). В консервах с высокой кислотностью (рН ниже 4,2) споры клостридий не прорастают и не размножаются.
Овощные и мясорастительные консервы могут подвергаться плоскокислой порче — закисанию продукта без вздутия банки. Этот вид порчи вызывают термофильные аэробные и факультативно анаэробные кислотообразующие бациллы.
При обильном инфицировании сырья и недостаточной стерилизации в консервах и полуконсервах (пастеризованных и др.) могут остаться жизнеспособными неспорообразующие микроорганизмы — кол и формы, плесени, дрожжи, золотистый стафилококк и др.
S. aureus относится к негазообразующим микроорганизмам, размножение которых в консервах не сопровождается бомбажом. В этих случаях консервы могут стать причиной стафилококкового токсикоза и других пищевых отравлений. Размножение стафилококков и накопление энтеротоксина приостанавливается при низких значениях рН в консервах.
Микрофлора зерновых продуктов и хлеба
Микроорганизмы (бактерии, споры плесневых грибов, дрожжи и др.) попадают в зерно из почвы и с пылью. Микрофлора круп и муки определяется микробиальным составом зерна. В 1 г зернопродуктов может быть от нескольких тысяч до миллиона микробов.
Эпидемиологическое значение имеет поражение зерна опасными для людей плесневыми грибами — спорыньей, грибами из рода фузариум и аспсргилл.
Спорынья и плесневые грибы из рода фузариум и аспергилл способны выделять в зерно микотоксины, вызывающие тяжелые пищевые отравления — микотоксикозы. Микотоксины могут оказывать канцерогенное и другое опасное воздействие на человека в очень малых количествах, они не разрушаются в продуктах при термической обработке.
Мука менее стойка к микробной порче, чем зерно и крупа. При нарушении условий хранения, при увлажнении возможно повышение кислотности муки из-за размножения молочнокислых бактерий, размножение плесневых грибов и, как следствие, появление неприятного вкуса, запаха или комковатости муки.
При выпечке хлеба большинство микроорганизмов погибает, но споры остаются жизнеспособными.
Пшеничный хлеб может поражаться «тягучей (картофельной) болезнью». Размножению возбудителя этой болезни хлеба Вас. subtilis способствует невысокая кислотность, свойственная пшеничному хлебу.
При остывании хлеба или при хранения навалом в условиях высокой температуры и влажности споры Вас. subtilis прорастают и расщепляют своими ферментами крахмал хлеба до декстринов. Мякиш сначала приобретает неприятный запах переспелой дыни или валерианы, становится липким, затем темнеет и становится тягучим. Хлеб, пораженный «картофельной болезнью», для пищевых целей непригоден.
Плесневение хлеба вызывается развитием грибов Peniciilium glaucum (зеленая плесень), Aspergillus glaucum (белая плесень), Mucor macedo (головчатая плесень), споры которых попадают на хлеб из воздуха после выпечки хлеба.
Микрофлора овощей, плодов и ягод
На поверхности свежих овощей и плодов находится большое количество различных микроорганизмов, попадающих туда из почвы, воды и воздуха. Наличие кожицы, фитонцидов, эфирных масел и органических кислот препятствует развитию микробов, вызывающих порчу плодов и овощей. Брусника и клюква обладают особой устойчивостью к порче из-за содержания в них бензойной и сорбиновой кислот.
При повреждениях кожицы плодов и овощей микробы, вызывающие порчу, размножаются на поверхности и попадают внутрь мякоти. Процессам микробиальной порчи способствуют перезревание и длительное хранение плодов и овощей. Гниль и другая порча овощей и плодов вызываются плесневыми грибами (фитофтороз и сухая гниль картофеля, черный рак яблок и груш и др.), бактериями (мокрая гниль картофеля, черная пятнистость томатов), дрожжами (порча ягод). Некоторые виды грибов из рода Penicillium, размножаясь на яблоках, томатах, ягодах облепихи, способны выделять микотоксин патулин, который обладает выраженным канцерогенным и мутагенным действием.
В результате употребления в сыром виде загрязненных почвой овощей, плодов и ягод могут возникать дизентерия, брюшной тиф, холера и другие кишечные инфекции. Известны семейные вспышки дизентерии при употреблении клубники. Сроки выживания патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов на поверхности овощей и плодов могут значительно превышать сроки их хранения до реализации. Употребление овощей, плодов и ягод без тепловой обработки может привести не только к кишечным инфекциям, но и к иерсиниозам, геогельминтозам, амебной дизентерии и др.
Овощи могут заражаться палочками иерсиний от грызунов, от загрязненной почвы или воды. При длительном хранении в овощехранилищах иерсинии размножаются на поверхности овощей и накапливаются в значительных количествах, достаточных для возникновения заболевания человека. Чаще всего причиной иереиниозов становится употребление весной или в начале лета салатов из сырых овощей старого урожая.
Микрофлора мяса и мясопродуктов
Мясо является очень благоприятной средой для развития многих микроорганизмов. Качество и эпидемиологическая безопасность мяса зависят от многих факторов: здоровья животного и условий его содержания, транспортировки, технологии первичной переработки, а также последующих процессов холодильной обработки и хранения мяса.
У больного животного мясо может инфицироваться прижизненно. Прижизненное обсеменение микробами органов и тканей происходит у животных, больных инфекционными заболеваниями, или при снижении сопротивляемости организма в результате утомления, голодания, травмы и т.п. Обсеменение мяса здоровых животных может происходить в результате нарушения санитарных правил во время убоя, последующей переработки, транспортировки и хранения. Бактериальная обсемененность мяса особенно быстро возрастает при плохом обескровливании туши.
На поверхности мяса обычно содержатся гнилостные, молочнокислые, маслянокислые и другие бактерии, микрококки, плесневые грибы, дрожжи и др. При нарушении условий хранения мясо и мясные продукты быстро подвергаются микробиальной порче, могут развиваться различные пороки: гниение, ослизнение, плесневение, пигментация и др. Мясо и мясные продукты часто становятся причиной микробных пищевых отравлений.
Мясо и мясные продукты, полученные от больных животных и не прошедшие обезвреживания, могут стать причиной заболевания людей сальмонеллезом и зоонозными инфекциями — сибирской язвой, бруцеллезом, ящуром и др.
Свежее парное мясо здоровых животных обсеменено незначительно. В охлажденном мясе число микробов возрастает. При замораживании мяса происходит отмирание микрофлоры поверхностных слоев, но в глубине этот процесс идет замедленно. Известно, что многие микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, сохраняют жизнеспособность в мороженом мясе. При размораживании мяса микроорганизмы начинают интенсивно размножаться.
При изготовлении мясных полуфабрикатов количество микроорганизмов в мясе увеличивается. Степень обсеменения и условия для развития микроорганизмов прямо пропорциональны степени измельченности мяса.
Фарш представляет собой очень благоприятную среду для размножения микроорганизмов. Микрофлора с поверхности, из лимфоузлов, а также из добавляемых компонентов при перемешивании распространяется по всей массе фарша. Обсемененность фарша может быть в десятки-сотни раз выше, чем у исходного продукта. Использование дополнительных ингредиентов (хлеба, сухого молока, яиц или меланжа, панировки и др.) также является источником инфицирования рубленых и других мясных полуфабрикатов.
Мясные субпродукты имеют тот же состав микрофлоры, что и мясо. Однако в эпидемиологическом аспекте опасность субпродуктов значительнее вследствие их повышенной обсемененности и высокой влажности, создающей очень благоприятные условия для размножения микроорганизмов.
Мясо птицы. Эпидемиологическая роль мяса птиц связана с опасностью сальмонеллеза, туберкулеза, листериоза, орнитоза и других инфекционных заболеваний птицы, передающихся человеку. Наиболее часто встречается обсемененность мяса птиц, особенно водоплавающих, сальмонеллами. При обследовании свежих тушек птицы часто обнаруживаются золотистые стафилококки, кампилобактеры и другие микроорганизмы, способные вызывать пищевые отравления человека. На предприятия общественного питания водоплавающая птица должна поступать полностью потрошеной, куры — в полупотрошеном виде. Обработка птицы производится на специализированной поточной линии.
Колбасные изделия. В производстве колбасных изделий в качестве сырья наряду с мясом могут использоваться субпродукты, мясная обрезь, обезвреженное условно годное мясо и другие опасные компоненты. Наибольшую опасность представляет использование крови и продуктов из нее. Микроорганизмы в колбасный фарш вносятся также со специями, льдом и водой, пищевыми добавками, оболочками и др. Изготовление колбас состоит из ряда операций, значительно повышающих микробную обсемененность фарша и готовых изделий. Многократное измельчение мяса с использованием различных механизмов (волчков, фаршемешалок, куттсров и др.) способствует выходу микробов из лимфоузлов и распространению их по всей массе фарша. Повышение температуры в процессе измельчения способствует размножению микрофлоры. В то же время варка является единственным технологическим процессом, при котором значительно уменьшается количество микроорганизмов. В дальнейшем при хранении в вареных колбасах из-за высокой влажности создаются наиболее благоприятные условия для размножения многих микроорганизмов. Остаточная микрофлора колбас после варки состоит в основном из спорообразующих аэробных и анаэробных бактерий, наиболее опасной из которых является ботулиновая палочка. На оболочке колбас может развиваться гнилостная и плесневая микрофлора, вызывая порчу колбасных изделий.
Микрофлора молока и молочных продуктов
Молоко и большинство молочных продуктов являются благоприятной средой для различных микроорганизмов, как патогенных, так и микроорганизмов порчи.
Молоко, полученное от больных животных, опасно для здоровья, оно может стать причиной инфекционных заболеваний, стафилококкового токсикоза и других пищевых отравлений.
Парное молоко, полученное от здоровых животных, обладает бактерицидными свойствами. Бактерицидная фаза продолжается от нескольких минут до 45 мин, если молоко находится при температуре не выше О °С. Затем количество микроорганизмов начинает нарастать, и тем быстрее, чем выше температура хранения молока.
В сыром молоке могут быть микрококки, стрептококки, а также клебсиеллы, иерсинии, протейные и кишечные палочки (колиформы) и др. При нарушении условий хранения и реализации микробы в молоке и молочных продуктах быстро размножаются, что приводит к появлению неприятного вкуса, изменению свойств молока и его порче.
Когда начинают преобладать молочнокислые бактерии и повышается кислотность, молоко прокисает, развитие многих других бактерий подавляется. Затем молочнокислая микрофлора постепенно отмирает, создаются условия для роста дрожжей, плесневых грибов, а затем и микроорганизмов гниения.
Пастеризация молока производится с целью уничтожения болезнетворных микроорганизмов и снижения обшей обсемененности молока. Молоко пастеризуют при 76 °С с выдержкой 15-20 с. После пастеризации молока остается некоторое количество термофильных и термостойких бактерий (в том числе энтерококки) и споры. Такое молоко следует хранить при температуре +4 °С не более 36 ч. Стерилизованное молоко микроорганизмов практически не содержит и может храниться длительное время.
Кисломолочные продукты (сметана, творог, кефир, простокваша и др.) обладают большей стойкостью при хранении, чем молоко. Они являются неблагоприятной средой для развития многих патогенных бактерий. Это объясняется повышенной кислотностью продуктов и антибиотическими свойствами некоторых заквасок.
При изготовлении кисломолочных продуктов применяют закваски, содержащие чистые культуры молочнокислых стрептококков, болгарской и ацидофильной палочек или их смеси. Для выработки кефира используют так называемый кефирный грибок — симбиоз дрожжей и других микроорганизмов.
Сыры получают путем заквашивания молока молочнокислыми бактериями, а затем вводят сычужный фермент, активизирующий свертывание молока. Далее происходит процесс созревания сыра — под действием микробов закваски идет молочнокислое и пропионовокислое брожение. В результате молочный сахар сбраживается, белки частично расщепляются, появляются специфический вкус и аромат. Выделяемый при этих процессах углекислый газ образует сырные глазки.
При выработке некоторых мягких сыров используют культуры плесневых грибов из рода пенициллиум.
Порча сыров чаще всего происходит из-за плесневения, развитие маслянокислых бактерий приводит к вспучиванию, а некоторых молочнокислых стрептококков — к появлению горечи.
Микрофлора рыбы и рыбных продуктов
Микрофлора живых рыб концентрируется в основном в слизи на чешуе, в пищеварительном тракте и на поверхности жабр, оставляя незараженным мясо. При добыче, обработке и переработке рыб микроорганизмы могут интенсивно обсеменять их мясо и внутренние органы, причем процессы инфицирования, изменения, развития и отмирания микрофлоры находятся в зависимости от условий и особенностей лова, первичной и последующей обработки рыб и продуктов из них.
На рыбах в основном обитают микроорганизмы следующих родов: флавобактерии, аэромонады, псевдомонады, ахромобактеры, а также микрококки — это в большинстве психротрофные или психрофильные организмы, способные размножаться при температуре 0... +20 °С. В рыбе часто обнаруживаются протейные палочки и колиформы. Морская рыба в значительной степени обсеменена пара гемолитическими вибрионами, способными при соответствующих условиях вызывать пищевые токсикоинфекции.
В кишечнике свежевыловленной рыбы часто присутствуют микроорганизмы рода клостридий (ботулиновая палочка и др.), что может быть причиной ботулизма в случае нарушений при переработке рыбы.
При загрязнении водоемов сточными водами в рыбе и нерыбных объектах промысла (моллюсках, ракообразных и др.) могут обнаруживаться не только колиформы, но и энтерококки, дизентерийные палочки, холерный вибрион и другие патогенные микроорганизмы. Употребление этих продуктов без тепловой обработки может вызвать заболевания людей.
Рыба представляет собой скоропортящийся продукт, являющийся благоприятной средой для развития микроорганизмов, что объясняется рядом особенностей ее анатомического строения и состава тканей. Вытянутый вдоль всего корпуса кишечник и непосредственная его близость к позвоночнику создают постоянную угрозу инфицирования мышечной ткани из глубины, со стороны позвоночника. Наличие слизи на поверхности тела рыбы способствует интенсивному развитию микроорганизмов и последующему быстрому инфицированию мышечной ткани. Значительная влажность тканей и нежная рыхлая структура мышечных волокон, отсутствие плотных соединительнотканых образований ускоряют процесс развития микроорганизмов и обеспечивают беспрепятственное их распространение.
Быстрой порче рыбы способствуют высокая активность кишечных ферментов и способность микрофлоры рыбы развиваться при низких плюсовых температурах, а также преобладание в жире быстро окисляющихся ненасыщенных жирных кислот. Порча рыбы сопровождается выделением дурнопахнущих газов (аммиака, сероводорода, индола), нарушением консистенции тканей.
Замороженная рыба может храниться длительно и при температуре ниже -12 °С практически не подвергается микробиальной порче.
Соленая, вяленая, копченая рыба относительно стойки при хранении. На соленой рыбе возможно развитие галофильных бактерий, вызывающих порок рыбы «фуксин» — красный слизистый налет с неприятным запахом. Икра — быстро портящийся продукт, для сохранности которого требуется применение консервантов.
Вопросы для самоконтроля:
Микрофлора пищевых жиров
Микрофлора яиц и яичных продуктов
Микрофлора баночных консервов
Микрофлора зерновых продуктов и хлеба
Микрофлора овощей, плодов и ягод
Микрофлора мяса и мясопродуктов
Микрофлора молока и молочных продуктов
Микрофлора рыбы и рыбных продуктов
Интернет- ресурсы для дополнительного изучения темы:
http://www.grandars.ru/
https://www.google.ru/
http://mikrobiki.ru/
http://lanbook.com/
|
