Реферат Курсовая Конспект
МИКРОБНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОЛБАС - Курсовая Работа, раздел Производство, Мясо и мясопродукты Микробные Изменения При Производстве Колбас. В Процессе Приготовления Колбасн...
|
МИКРОБНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОЛБАС. В процессе приготовления колбасных изделий колбасный фарш обсеменяется микроорганизмами, попадающими в него из различных источников.
Степень исходной микробной контаминации колбасного фарша зависит от санитарно-гигиенических условий производства и соблюдения технологических режимов. В силу различий технологических процессов выработки вареных и копченых колбасных изделий состав микрофлоры этих продуктов изменяется неодинаково.
При нарушении сроков и режимов хранения готовых колбасных изделий в результате протекающих в них микробиологических процессов может ухудшаться их качество. КОНТАМИНАЦИЯ КОЛБАСНОГО ФАРША МИКРООРГАНИЗМАМИ В колбасный фарш микроорганизмы могут попадать из различных источников на всех основных этапах технологического процесса его приготовления из сырья, при подготовке мяса разрубке туш, обвалке, жиловке, посоле, составлении колбасного фарша, наполнении колбасной оболочки фаршем.
Сырье. К сырью в колбасном производстве предъявляют высокие санитарные требования, поскольку оно является одним из источников микробного обсеменения. Мясо и субпродукты имеют различную степень обсеменения микроорганизмами в зависимости от предубойного состояния животных, от которых они получены. Для выработки колбасных изделий применяют сырье, полученное от здоровых, упитанных животных. Контаминация микроорганизмами сырья, благополучного в санитарном отношении т. е. полученного от здоровых животных, также может быть различной в зависимости от санитарно-гигиенических условий его получения, хранения, транспортирования и предварительной обработки, а также температурных режимов.
Например, размороженное мясо содержит больше микробов, чем охлажденное, так как в процессе оттаивания мороженых продуктов создаются благоприятные условия для размножения микроорганизмов. При этом контаминация поверхности размороженного мяса зависит от санитарно-гигиенических условий и соблюдения технологических режимов оттаивания.
В несвежем и ослизшем, а также с загрязненной поверхностью кровь, содержимое желудочно-кишечного тракта и др. сырье микроорганизмы содержатся в большом количестве. В производство такое сырье допускают только после предварительной тщательной санитарной обработки зачистка, промывание и т. д Подготовка мяса. Количество микроорганизмов в мясе резко увеличивается при разрубке туш, обвалке, жиловке, так как эти операции выполняют вручную.
Например, только после разрубки и обвалки контаминация мяса микроорганизмами иногда возрастает в 100 раз и более. Обычно мышечная ткань при ненарушенной целостности представляет собой препятствие для внедрения микробов с поверхности мясной туши в толщу мышечной ткани. Несмотря на то, что на поверхности туши иногда находится много микроорганизмов, они довольно медленно проникают в глубь тканей. В процессе разрубки, обвалки и жиловки мышечная ткань обнажается и измельчается, вследствие чего увеличивается площадь ее соприкосновения с внешней средой и становится неизбежным попадание в мясо различных гнилостных не спорообразующих и споровых бактерий, энтерококков, актиномицетов, плесневых грибов, дрожжей, кишечной палочки, бактерий рода протеус, стафилококков и других сапрофитных и условно-патогенных микроорганизмов, а иногда и патогенных бактерий сальмонелл и др Микроорганизмы попадают в мясо с рук рабочих, со спецодежды, инструментов, обвалочных столов, инвентаря, тары, из воздуха производственных помещений и др. Происходит также перераспределение микроорганизмов, имеющихся на поверхности туши, на обнажаемые при разрезе новые внутренние участки мышечной ткани.
Степень обсеменения мяса зависит от размеров кусков, на которые разделяют тушу чем больше отношение поверхности к объему куска т. е. меньше его величина, тем больше степень контаминация микроорганизмами.
В целях максимального снижения степени микробного обсеменения сырья необходимо, чтобы процесс подготовки был кратковременным не более нескольких часов и проводился при пониженной температуре производственных помещений.
Кроме того, следует строго соблюдать санитарно-гигиенический режим производства тщательная санитарная обработка помещений, обвалочных столов, инструментов, тары, спецодежды, соблюдение правил личной гигиены рабочими и т. д Посол. Дальнейшее увеличение количества микроорганизмов в мясе происходит главным образом в результате попадания вместе с посолочной смесью или рассолом различных солеустойчивых и солелюбивых гнилостных бацилл, пигментных кокков, дрожжей, спор плесневых грибов, актиномицетов и др. Для исключения этого источника дополнительного загрязнения мяса микроорганизмами рекомендуется для посола применять стерильную посолочную смесь.
Микроорганизмы попадают в мясо также с оборудования и инвентаря, используемого при посоле. При соблюдении температурного режима температура не выше 2-4 С и сроков посола не более 1-3 сут. для вареных и не более 5-10 сут. для сырокопченых колбас значительного увеличения содержания микроорганизмов не происходит.
Составление колбасного фарша. Обсеменение фарша может происходить во время выполнения механических операций измельчение мяса на волчке и куттере, обработка фарша в смесительной машине, с оборудования, рук рабочих, тары, инвентаря, воздуха помещений. Соблюдение установленного санитарного режима при выполнении этих операций будет способствовать уменьшению микробного обсеменения фарша.
Микроорганизмы могут попадать в фарш при добавлении шпика, крахмала, муки и специй. Со специями, особенно с перцем, в фарш попадают спорообразующие бактерии. Как показали исследования, микробная контаминация перца исчисляется миллионами или даже десятками миллионов микробов в 1 г. Подавляющая масса микробов, находящихся в перце, приходится на аэробные бациллы. Использование стерилизованных специй позволяет устранить этот источник микробного загрязнения фарша.
Наполнение колбасной оболочки фаршем. При набивке колбасных батонов в фарш из шприцев могут попадать микроорганизмы. Поэтому шприцы необходимо тщательно мыть и дезинфицировать. Другим источником микробного обсеменения фарша при набивке может служить колбасная оболочка. Применяют естественные мокросоленые, пресно-сухие и искусственные оболочки. Естественные кишечные оболочки загрязнены различными микроорганизмами, многие из которых являются возбудителями порчи мяса и мясопродуктов. В мокросоленых кишечных оболочках обычно содержатся бактериум галофилум, различные виды микрококков, сарцины, аэробные бациллы, актиномицеты, плесневые грибы и другие галофильные и солеустойчивые микроорганизмы.
В пресно-сухих кишечных оболочках также часто находятся споровые аэробные гнилостные бациллы, актиномицеты, споры плесневых грибов и различные кокковые бактерии. Санитарная обработка кишечных оболочек перед использованием очистка, дезинфекция резко снижает микробное загрязнение. Искусственные оболочки более гигиеничны.
При соблюдении санитарных условий хранения и транспортирования в них обычно содержится немного микроорганизмов. По сравнению со щприцеванием набивка фарша в оболочку вручную во время изготовления штучных колбас слоеная, языковая и др. приводит к значительному микробному обсеменению. При исследовании таких колбас в 35,5 случаев выделяли кишечную палочку и в 20 - палочку протея. Тогда как в колбасах машинной набивки протей не был обнаружен, а кишечная палочка была обнаружена только в 5,8 случаев.
После набивки фарша в оболочку какое-либо дополнительное микробное обсеменение извне исключено. При последующих технологических операциях в зависимости от способа изготовления колбас происходят определенные изменения микрофлоры фарша. ИЗМЕНЕНИЕ МИКРОФЛОРЫ ФАРША ПРИ ВЫРАБОТКЕ ВАРЕНЫХ И ПОЛУКОПЧЕНЫХ КОЛБАС При выработке вареных и полукопченых изделий после наполнения фаршем колбасные батоны подвергают осадке, обжарке, варке и охлаждению. Полукопченые колбасы дополнительно коптят и сушат.
Осадка. При соблюдении технологического режима температура не выше 2С, относительная влажность 85-95 и продолжительность не более 2-4 ч состав микрофлоры фарша почти не изменяется. Повышение температуры и увеличение продолжительности осадки может привести к размножению микроорганизмов в том числе иногда палочки перфрингенс и других токсигенных бактерий и увеличению общей микробной контаминации. Обжарка. При обработке горячим дымом температурой 80-110С в течение 0,5-2 ч оболочка а частично и сам фарш с краев пропитывается составными частями дыма и подсушивается. В результате этого создаются условия, неблагоприятные для размножения микробов на поверхности колбасных батонов.
Под влиянием горячего дыма фарш нагревается. В колбасных батонах небольшого диаметра 3-5 см температура в центре повышается до 40-50С, а батонов большого диаметра от 5-15 см и больше - до 30-40С. Следовательно, в батонах большого диаметра создаются условия, благоприятные для размножения микробов. Поэтому количество микроорганизмов в глубине батонов несколько возрастает.
В связи с этим очень важно правильно соблюдать сроки обжарки, поскольку при их удлинении возможно значительное увеличение количества микроорганизмов в фарше. Варка. К концу процесса варки в глубине батонов температура в зависимости от вида колбас достигает 68-75 С. При таком температурном режиме погибает до 90 и более микробов, содержащихся в сырых колбасах. При этом отмирают все не споровые патогенные и условно-патогенные бактерии кишечная палочка и палочка протея, большинство сапрофитных не спорообразующих микроорганизмов кокки, молочнокислые бактерии, дрожжи и др вегетативные формы и часть спор спорообразующих бактерий.
Под влиянием высокой температуры в процессе варки резко изменяется количественный и групповой состав микрофлоры колбасного фарша. До варки состав микрофлоры фарша колбасных батонов очень разнообразен и обычно представлен различными видами как не спорообразующих, так и спорообразующих микроорганизмов.
Общее количество микробов в 1 г сырого фарша составляет десятки тысяч и более. После варки в 1 г фарша обычно содержатся только сотни или несколько тысяч микроорганизмов. В толще батонов количество микроорганизмов бывает несколько больше, чем в поверхностных слоях, которые более интенсивно прогреваются во время варки. Остаточная микрофлора колбасных изделий после варки состоит в основном из спорообразующих палочковидных сапрофитных аэробных и анаэробных бактерий и незначительного количества не спорообразующих сапрофитных бактерий, главным образом кокков.
Количество не спорообразующих микробов в вареных колбасах большого диаметра составляет обычно не более 10-12 , в батонах небольшого диаметра - только 4-7, а в сосисках - всего 1-3 от общего числа микробов, выживших при варке. Копчение и сушка. Групповой состав микрофлоры полукопченых колбас после копчения и сушки не изменяется. Общее количество микроорганизмов несколько уменьшается, поскольку часть микробов, выживших при варке, отмирает в процессе дополнительной обработки.
Содержание остаточной микрофлоры в вареных и полукопченых колбасах может колебаться в зависимости от исходного количества и состава микрофлоры сырого фарша, соблюдения термического режима варки, вида, сорта колбас и др. Так, общая микробная контаминация мясных колбасных изделий составляет в среднем от нескольких десятков до нескольких сотен или нескольких тысяч микробных клеток в 1 г, тогда как в ливерных колбасах может содержаться от нескольких десятков тысяч до нескольких сотен тысяч микробов в 1 г. В колбасах III сорта всегда содержится больше микроорганизмов, чем в колбасных изделиях I и II сортов.
При соблюдении всех санитарных норм и технологических режимов производства общая микробная контаминация КОЕ вареных и полукопченых колбас I и II сортов должна быть не выше 1000 и колбас III сорта не выше 2000 микробных клеток в 1 г. В колбасах не должны содержаться патогенные и условно-патогенные микроорганизмы кишечная палочка и палочка протея. Большое количество микроорганизмов в вареных и полукопченых колбасах более 1000-2000 микробных клеток в 1 г или наличие палочки протея и кишечной палочки независимо от общей микробной контаминации указывает на нарушение санитарных норм, приводящее к значительному микробному загрязнению фарша в процессе приготовления колбас, или на несоблюдение технологических режимов осадки, обжарки или варки.
Безоболочные виды колбасных изделий мясные хлебы, карбонат и др. после надлежащей термической обработки также имеют небольшую общую микробную контаминацию и не должны содержать патогенных и условно-патогенных микроорганизмов.
Групповой состав их микрофлоры представлен главным образом споровыми формами сапрофитных микроорганизмов и единичными кокковыми бактериями. После термической обработки эти продукты часто получаются практически стерильными. Но, поскольку они не имеют защитной оболочки, при несоблюдении мер предосторожности на конечных операциях извлечение из форм, внутризаводские перемещения, упаковывание в бумагу или целлофан их поверхность легко может быть обсеменена микроорганизмами, наиболее часто встречающимися в колбасном производстве палочкой протея, кишечной палочкой, споровыми гнилостными бактериями, кокками. В этих случаях на поверхности упакованной продукции количество микробов достигает сотен тысяч на 1 см2, и во всех пробах обнаруживают кишечную палочку.
ИЗМЕНЕНИЕ МИКРОФЛОРЫ ФАРША ПРИ ВЫРАБОТКЕ КОПЧЕНЫХ КОЛБАС В зависимости от способа изготовления копченые колбасы подразделяют на сырокопченые и варено-копченые.
Сырокопченые колбасы. При изготовлении сырокопченых колбас колбасные батоны подвергают длительной 5-7 сут. осадке, холодному копчению при 18-25 С и сушке до 1,5 мес Разновидностью сырокопченых колбас являются сыро-вяленые вяленые колбасы, которые после осадки сушат без предварительного копчения вяление. Поскольку в процессе изготовления сырокопченых колбас не применяют тепловой обработки, обеспечивающей уничтожение не спорообразующих микроорганизмов, микрофлора этих колбас изменяется иначе, чем вареных и полукопченых.
В ходе технологического процесса изготовления сырокопченых и вяленых колбас создаются условия, хотя и замедляющие, но не исключающие жизнедеятельности микроорганизмов в продукте. Поэтому в фарше этих колбас размножаются некоторые группы микроорганизмов. В результате их размножения общая микробная контаминация фарша постепенно возрастает во время длительной осадки, копчения у сырокопченых колбас и в начале процесса сушки, достигая к 10-20-му дню созревания сушки продукта миллионов и более микробных клеток в 1 г. Затем общее количество микроорганизмов постепенно снижается и к концу сушки примерно через 30-50 дней уменьшается в несколько раз. При созревании колбас их микрофлора изменяется не только количественно, но и качественно.
Групповой состав микрофлоры исходного фарша сырокопченых и сыровяленых колбас очень разнообразен.
Основную массу микрофлоры составляют грамотрицательные бактерии, в том числе из группы кишечных палочек и рода протеус, гнилостные спорообразующие, аэробные бациллы, анаэробные клостридии, энтерококки, стафилококки. Кроме этих групп микроорганизмов в фарше обычно содержатся в небольших количествах дрожжи, микрококки и молочнокислые бактерии. В процессе созревания колбас состав микрофлоры изменяется и становится более однородным. Происходит постепенное увеличение количества молочнокислых бактерий, микрококков, а в некоторых колбасах и дрожжей, т.е. тех групп микроорганизмов, содержание которых в начале сушки было незначительным.
Обычно в конце созревания сырокопченых и вяленых колбас молочнокислые бактерии и микрококки составляют наибольшую часть от общего количества микрофлоры продукта. Грамотрицательные бактерии, преобладавшие в начальный период процесса, по мере созревания колбас постепенно отмирают бактерии рода протеус отмирают и не обнаруживаются в фарше примерно к 18-20-30-му дню, а кишечная палочка - через 30-50 дней сушки.
В готовых созревших колбасах эти микроорганизмы, как правило, всегда отсутствуют. Изменение состава микрофлоры сырокопченых и вяленых колбас связано с тем, что на состав и развитие микроорганизмов воздействуют такие факторы, как обезвоживание среды, повышение концентрации соли и связанное с ними снижение активности воды показателя ОН , применение коптильных веществ на поверхностную микрофлору сырокопченых колбас, изменение рН продукта и микробный антагонизм.
В процессе копчения продукт пропитывается антисептическими веществами коптильного дыма, подавляющими развитие микроорганизмов. Однако к действию коптильных веществ наиболее чувствительны только неспорообразующие микроорганизмы, особенно палочка протея, кишечная палочка, стафилококки и вегетативные формы споровых микроорганизмов. Споры аэробных бацилл, анаэробных клостридии и плесени обычно при копчении не погибают.
Кроме того, в значительном количестве коптильные вещества проникают только в поверхностные слои фарша, а в толще колбасных батонов их концентрация обычно в 10-15 раз ниже. Следовательно, коптильные вещества играли второстепенную роль в подавлении жизнедеятельности микрофлоры фарша. Бактерицидный эффект копчения заключается главным образом в создании бактерицидной зоны на поверхностных участках продукта, защищающей его от проникновения и размножения микроорганизмов извне. Существенное, определяющее воздействие на развитие микроорганизмов в сырокопченых и вяленых колбасах оказывают обезвоживание продукта и повышение вследствие этого концентрации соли как фактора, определяющего величину осмотического давления и активности воды в фарше. Обезвоживание и повышение концентрации соли происходит по всей толще продукта неравномерно.
Поэтому в центральных, менее обезвоженных участках колбасных батонов благоприятные условия для размножения микроорганизмов сохраняются дольше, чем в поверхностных слоях.
По мере обезвоживания, увеличения концентрации соли и в связи с этим значительного снижения показателя а- количество микроорганизмов начинает уменьшаться. При концентрации соли 10 и более происходит резкое снижение количества микробов в колбасном фарше. Дальнейшее уменьшение содержания микроорганизмов находится в прямой зависимости от повышения концентрации соли. Существенно влияют на изменение состава микрофлоры при созревании колбас антагонистические взаимоотношения между различными микроорганизмами.
Многие штаммы молочнокислых бактерий, выделяемых из копченых колбас, обладают выраженным антагонизмом в отношении тест-культур кишечной палочки, обыкновенного протея, гнилостных аэробных бацилл, стафилококков. Штаммы дрожжей из рода дебариомицес оказывают антагонистическое действие на плесневые грибы. Микробы-антагонисты обладают значительной солеустойчивостью, что позволяет им активно размножаться в процессе постепенного обезвоживания продукта.
В результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий и микрококков постепенно вытесняются грамотрицательные бактерии, аэробные гнилостные бациллы, стафилококки. Антагонизм молочнокислых бактерий и микрококков обусловливается выработкой антибиотических веществ и сдвигом рН фарша в кислую сторону, неблагоприятную для размножения гнилостных и условно-патогенных бактерий. Активное размножение молочнокислых бактерий и микрококков объясняет факт постепенного увеличения общего количества микроорганизмов в первый период созревания колбас, когда значительная часть других микроорганизмов фарша отмирает под влиянием обезвоживания, повышенной концентрации соли, действия коптильных веществ и антагонизма микробов.
Таким образом, типичными представителями микрофлоры готовых созревших сырокопченых и сыровяленых колбас являются отдельные виды молочнокислых бактерий и различные виды микрококков. В некоторых сыровяленых и копченых колбасах сервелат, салями и др. кроме указанных микроорганизмов к типичной микрофлоре относятся дрожжи преимущественно из родов дебариомицес и кандида.
В составе микрофлоры сырокопченых и вяленых колбас в незначительных количествах присутствуют аэробные бациллы, анаэробные клостридии и другие сапрофитные микроорганизмы. Основная микрофлора сырокопченых и вяленых колбас молочнокислые бактерии, микрококки, дрожжи влияет на созревание и формирование специфических запаха, вкуса, цвета и других органолептических свойств продукта. Варено-копченые колбасы.
В отличие от сырокопченых варено-копченые колбасы подвергают менее длительной осадке 1-2 сут горячему копчению при 50-60 С , варке, вторичному копчению при 32-45 С и менее продолжительной сушке 7-15 сут Особенности технологического процесса влияют на изменение состава микрофлоры колбас. Во время осадки и горячего копчения, как и при изготовлении сырокопченых колбас, размножаются микрококки и молочнокислые бактерии, количество микробов в фарше увеличивается. При варке значительная часть микрофлоры фарша погибает.
В том числе отмирают палочка протея, кишечная палочка, часть молочнокислых бактерий, микрококков и спорообразующих бактерий. В процессе вторичного копчения и сушки часть микроорганизмов, выживших при варке, главным образом молочнокислые бактерии и микрококки, размножаются. Однако по сравнению с содержанием микроорганизмов в сырокопченых колбасах общее количество микроорганизмов в фарше готовых варено-копченых колбас значительно ниже. Состав микрофлоры варено-копченых колбас в конце сушки созревания почти не отличается от состава микрофлоры сырокопченых колбас.
В нем преобладают те же микроорганизмы микрококки, молочнокислые бактерии, жизнедеятельность которых играет определенную роль в процессе формирования цвета, специфических запаха и вкуса продукта. Для улучшения качества сырокопченых и вяленых колбас и интенсификации технологического процесса применяют специально подобранные штаммы молочнокислых бактерий и микрококков. Получены положительные результаты по использованию дрожжей из рода дебариомицес для обработки поверхности сырокопченых и вяленых колбас в целях защиты от плесневения.
ВЛИЯНИЕ ОСТАТОЧНОЙ МИКРОФЛОРЫ НА КАЧЕСТВО КОЛБАС ПРИ ХРАНЕНИИ Стойкость колбасных изделий при хранении неодинакова, что обусловлено многими факторами степенью обезвоживания, содержанием хлорида натрия, рН, пропиткой коптильными веществами, химическим составом фарша, количеством и составом остаточной микрофлоры. Наиболее устойчивы при хранении сырокопченые и сыровяленые колбасы, так как они содержат наименьшее количество влаги, имеют более плотную консистенцию и наибольшую концентрацию соли, в составе микрофлоры почти отсутствуют гнилостные бактерии.
Кроме того, все виды копченых колбас содержат много антисептических веществ коптильного дыма. Вареные колбасы содержат более 50 влаги, слабо посолены, имеют не очень плотную консистенцию, лишь в незначительной степени пропитаны коптильными веществами при обжарке, поэтому они менее стойки при хранении, чем копченые сырокопченые, сыровяленые и др Из вареных колбас наименее стойки субпродуктовые колбасы, которые не подвергаются обжарке, имеют наиболее рыхлую консистенцию и более высокий, чем мясные, рН 6,7-6,9 вместо 6,2-6,4 у мясных. При неправильном хранении остаточная микрофлора колбас и микроорганизмы, попавшие на их поверхность в процессе хранения, могут размножаться и вызывать порчу этих продуктов. Различают несколько видов порчи колбас гниение, прогорклость, кислое брожение, плесневение.
Гниение.
Гниение колбас обусловлено жизнедеятельностью тех же неспорообразующих и спорообразующих гнилостных бактерий, которые вызывают гниение мяса. В отличие от гниения мяса гнилостное разложение колбас наступает одновременно по всей толще батона. Оно сопровождается, как и при гниении мяса, выделением дурнопахнущих продуктов разложения белков, жиров и углеводов. Под влиянием выделяющихся газообразных продуктов жизнедеятельности гнилостных бактерий колбасный фарш приобретает рыхлую консистенцию.
В копченых колбасах специфический гнилостный запах маскируется запахом коптильных веществ, что затрудняет обнаружение признаков порчи продукта. Колбасные изделия с признаками гнилостного разложения направляют на техническую утилизацию. Прогорклость. Этот вид порчи чаще всего наблюдается при длительном хранении копченых колбас. Прогорклость является результатом размножения в продукте флуоресцирующих бактерий, чудесной палочки, молочной плесени и других микроорганизмов, обладающих липолитическими свойствами.
Липолитические микроорганизмы расщепляют жиры на глицерин и жирные кислоты, которые окисляются, образуя альдегиды и кетоны, придающие продукту прогорклый вкус и едкий запах. Продукты с такими изменениями не допускаются в реализацию. Кислое брожение. Возбудителями кислого брожения колбас являются те же микроорганизмы, которые вызывают аналогичный порок в мясе палочка перфрингенс, кишечная палочка, молочнокислые бактерии, дрожжи и др Этот вид порчи обычно характерен для вареных мясных и ливерных колбас, содержащих компоненты, богатые углеводами мука, растительные примеси и имеющие высокую влажность.
В копченых колбасах этот вид порчи встречается редко. В результате накопления органических кислот, образующихся при разложении микроорганизмами углеводов, продукт приобретает кислые запах и вкус. Консистенция и цвет фарша не изменяются. В дальнейшем при широком доступе кислорода может появиться серовато-зеленая окраска фарша.
При обнаружении этого вида порчи продукцию направляют на техническую утилизацию. Плесневение. Плесневение - наиболее распространенный вид порчи сыровяленых и сырокопченых колбас при неправильном хранении этих продуктов в условиях повышенной влажности. Обладая способностью хорошо размножаться при повышенном осмотическом давлении и устойчивостью к коптильным веществам, плесени могут размножаться на увлажненных оболочках колбасных батонов, в результате чего образуются сухие или влажные налеты.
На начальных стадиях развития плесени не влияют существенно на органолептические показатели продукта. При активном и длительном размножении на поверхности батонов плесневые грибы нарушают целостность колбасной оболочки и поражают глубокие слои батона, изменяя консистенцию, цвет и запах колбасы. Продукция с признаками начальной стадии порчи после обработки очистка, промывание, дополнительное копчение подлежит быстрой реализации. При изменении органолептических показателей колбасные изделия направляют на техническую утилизацию. 6. МИКРОФЛОРА МЯСНЫХ КОНСЕРВОВ Технологический процесс производства мясных и мясо-растительных консервов состоит из ряда операций подготовки сырья к закладке в банки, закладки сырья и вспомогательных материалов в банки и порционирования, удаления воздуха из банок, закатки банок, проверки герметичности, стерилизации, охлаждения, хранения.
Продукты, подготовленные к стерилизации, всегда содержат микроорганизмы, которые попадают в них из различных источников.
Уничтожение микроорганизмов в процессе стерилизации в значительной степени зависит от термоустойчивости микроорганизмов, степени микробной контаминации консервируемых продуктов и других условий, влияющих на выживаемость микроорганизмов при высоких температурах. Остаточная микрофлора готовых консервов в процессе хранения может отрицательно влиять на качество продуктов и вызывать их порчу. ПУТИ КОНТАМИНАЦИИ КОНСЕРВИРУЕМЫХ ПРОДУКТОВ Ниже рассмотрим изменение состава микрофлоры при подготовке сырья, его закладке в банки и стерилизации, так как при других технологических операциях микрофлора не изменяется.
Обсеменение консервируемых продуктов микроорганизмами происходит за счет микрофлоры сырья, используемого для консервирования, а также из различных источников в процессе его подготовки для закладки в банки, при закладке в банки и порционировании. Сырье и его подготовка. Основным сырьем для выработки мясных баночных консервов служат мясо животных и субпродукты, которые всегда в той или иной степени обсеменены различными сапрофитными микробами, в том числе возбудителями порчи консервов анаэробными клостридиями и термофильными бациллами, а иногда токсигенными и патогенными микроорганизмами палочкой перфрингенс, токсигенными стафилококками, сальмонеллами и др При изготовлении мясо-растительных консервов кроме мясного используют также растительное сырье бобы, фасоль, горох и др которое может быть источником обсеменения продукта микроорганизмами.
На поверхности гороха, фасоли и другого растительного сырья обычно обнаруживают десятки и сотни тысяч микробов.
Основную микрофлору растительного сырья составляют почвенные спорообразующие микроорганизмы - аэробные бациллы, анаэробные клостридии, в том числе иногда возбудитель ботулизма - палочка ботулинум. Следовательно, мясо и растительное сырье - это основные источники микрофлоры консервируемых продуктов, от загрязненности которых в значительной степени зависит степень обсеменения продукта микроорганизмами до стерилизации.
Поэтому при производстве консервов к мясному сырью предъявляют более высокие требования, чем при производстве колбас. Для выработки мясных консервов можно использовать мясо и субпродукты, полученные от здоровых, упитанных животных. Нельзя применять сырье, плохо обескровленное, загрязненное, дважды замороженное, условно годное. Мясное и растительное сырье обсеменено микроорганизмами в основном с поверхности. Поэтому непосредственно перед переработкой его необходимо подвергнуть тщательной санитарной обработке зачистке и мойке. При этом вода, используемая для мойки сырья, должна соответствовать требованиям ГОСТа на питьевую воду и не содержать спор анаэробных клостридии в 100 мл. При подготовке мясного сырья к закладке в банки, т. е. при разделке, обвалке и жиловке мяса, происходит его дальнейшее обсеменение микроорганизмами.
Источниками обсеменения могут стать инструменты, обвалочные столы и другой инвентарь, тара, руки и спецодежда рабочих, воздух производственных помещений.
Следовательно, степень обсеменения подготавливаемого сырья микроорганизмами находится в прямой зависимости от санитарно-гигиенических условий производства. Закладка сырья и вспомогательных материалов в банки и порционирование. В процессе закладки плотных составных частей продукта мясо, растительное сырье, пряности, заливки жидких составных частей бульон, соус и доведения массы нетто до стандартной порционирование контаминации консервируемого сырья повышается.
При этом источниками обсеменения могут быть руки рабочих при ручной раскладке или оборудование наполнительные машины, а также вспомогательные материалы пряности, соль, сахар, бульонная добавка и др которые всегда содержат микроорганизмы. Пряности обычно содержат в большом количестве микроорганизмы. Общая микробная обсемененность пряностей перец, лавровый лист, кориандр, гвоздика и др. часто составляет десятки и сотни тысяч, а иногда и миллионы микробных клеток в 1 г. Преобладают различные виды аэробных бацилл и анаэробных мезофильных и термофильных клостридий.
Наиболее сильно обсеменены микроорганизмами молотые пряности. Соль и, особенно, сахар часто бывают обсеменены до 80 случаев различными спорообразующими микроорганизмами, главным образом мезофильными аэробными бациллами и анаэробными клостридиями. Жир-сырец, добавляемый в консервы, содержит бесспоровые микроорганизмы топленый жир - термоустойчивые споры многих аэробных и анаэробных микроорганизмов бульонная заливка - спорообразующие термофильные микроорганизмы, попадающие в нее из трубопроводов бульоноварочных установок, где они могут размножаться. При внесении вспомогательных материалов консервируемые продукты обсеменяются главным образом термоустойчивыми микроорганизмами, что затрудняет их стерилизацию.
Дополнительным источником обсеменения продукта микроорганизмами в некоторых случаях может быть консервная тара банки. До санитарной обработки на поверхностях консервных банок имеются различные кокковые бактерии, мезофильные аэробные бациллы и анаэробные клостридий, неспорообразующие гнилостные бактерии, плесени, дрожжи, актиномицеты и бактерии группы кишечных палочек.
Поэтому перед использованием консервные банки следует тщательно мыть и пропаривать. Стерилизация. Стерилизация консервов - заключительный этап технологического процесса консервирования. Под стерилизацией подразумевается различная степень нагревания продукта, приводящая к получению микробиологически стабильного консервированного продукта, не содержащего микроорганизмов, способных развиваться в нем во время хранения в определенных температурных условиях. Основная цель стерилизации консервов - уничтожение патогенных и токсигенных микроорганизмов, а также микроорганизмов, способных вызвать порчу продукта.
Режим стерилизации, регламентированный технологическими инструкциями, устанавливают в зависимости от вида консервов, размера консервной тары, условий хранения.
Мясные консервы стерилизуют при 112-120С. Уничтожение микробов при стерилизации является функцией времени и температуры. Чем выше температура, тем быстрее гибнут микроорганизмы. Однако, несмотря на воздействие высоких температур, в консервах после стерилизации могут сохраняться жизнеспособные микробные клетки, т. е. не всегда достигается полная стерильность всех банок. Поэтому при выработке различных видов консервов ориентируются обычно на консервированный продукт, удовлетворяющий требованиям промышленной стерильности.
В консервированном продукте промышленной стерильности допускается присутствие только ограниченного числа видов спорообразующих микроорганизмов. В нем должны отсутствовать микроорганизмы и вещества микробиологического происхождения, опасные для здоровья людей, а также микроорганизмы, способные развиваться и вызывать порчу продукта при температуре хранения, установленной для данного вида консервов. Надежность термического консервирования, т.е. эффективность стерилизации консервов, зависит от продолжительности и температуры нагревания, а также от ряда показателей, влияющих на выживаемость микроорганизмов в процессе стерилизации количественного и группового состава микрофлоры и физико-химических свойств консервируемого продукта, в частности его консистенции, рН среды, содержания в нем жира, хлорида натрия и сахара.
Существенно влияет на эффективность стерилизации консервов групповой состав микрофлоры продукта, т. е. то, какие микроорганизмы присутствуют в консервируемом продукте, какова их устойчивость к высоким температурам.
Термоустойчивость микроорганизмов в значительной степени зависит от их родовой и видовой принадлежности, физиологического состояния клеток или спор. Неспорообразующие бактерии менее устойчивы к нагреванию, чем спорообразующие. Термоустойчивость бактериальных спор может в 103 раз превышать термоустойчивость вегетативных клеток. Устойчивость к высоким температурам среди неспорообразующих бактерий тоже неодинакова. Например, кокки более термоустойчивы, чем палочковидные бактерии.
Молодые микробные клетки чувствительнее к воздействию высоких температур, чем старые. Споры различных видов спорообразующих микроорганизмов обладают неодинаковой устойчивостью к высоким температурам. Так, споры многих мезофильных аэробных бацилл отмирают уже при 100С, тогда как споры сенной палочки могут сохранять жизнеспособность при 130 С. Устойчивы к действию высоких температур также споры термофильных аэробных бацилл, сохраняющих жизнеспособность при 125-130 С. Споры анаэробных микроорганизмов отмирают при высоких температурах медленнее, чем споры аэробов.
Споры разных штаммов одного и того же вида микроба также могут иметь неодинаковую устойчивость к высоким температурам. Наиболее термоустойчивыми являются зрелые покоящиеся споры. Следовательно, результаты стерилизации во многом зависят от того, какова устойчивость микроорганизмов, содержащихся в продукте, к температурам, применяемым при его консервировании.
В не меньшей степени на результаты стерилизации влияет количественный состав микрофлоры, т. е. общее количество микроорганизмов и их спор, содержащихся в консервируемом продукте. Чем выше начальная микробная контаминация консервов, тем больше времени требуется для полного уничтожения микроорганизмов и тем больше их может выжить при нагревании. При значительной микробной контаминация продукта перед стерилизацией увеличивается вероятность попадания в банки термоустойчивых спор, а следовательно, эффективность стерилизации при прочих равных условиях зависит от числа микроорганизмов, содержащихся в стерилизуемом продукте.
Скорость отмирания микроорганизмов в процессе стерилизации зависит также от консистенции и гомогенности продукта. В консервах, имеющих жидкую консистенцию, образуются конвекционные токи, в результате чего температура при стерилизации быстро становится почти одинаковой во всех частях банки. При плотной консистенции продукта конвекция затруднена и тепло в основном распространяется вследствие теплопроводности банки, поэтому температура в разных точках продукта неодинакова.
В периферических зонах она выше, чем в центре банки. Например, при одинаковых условиях стерилизации в банке с зеленым горошком температура 110С достигается через 25 мин, а в банке с мясом - только через 50 мин. Поскольку консервы, имеющие жидкую заливку, быстрее прогреваются, то микроорганизмы в них гибнут быстрее, чем в сухих плотных консервах. При стерилизации консервов от концентрации водородных ионов в среде в значительной степени зависит термоустойчивость микроорганизмов.
В продуктах с нейтральной и слабощелочной реакцией среды большинство спорообразующих микроорганизмов обладают максимальной устойчивостью к высоким температурам. Например, палочка ботулинум сохраняет свою жизнеспособность при рН 6,3-6,9, а сенная палочка - при 6,8-7,6. Кислая реакция ускоряет денатурацию белков и отмирание микроорганизмов, а также вызывает снижение термоустойчивости вегетативных микробных клеток и их спор. Чем выше кислотность продукта, тем большее влияние она оказывает на снижение термоустойчивости микроорганизмов и, следовательно, их гибель наступает при менее высокой температуре.
На устойчивость микроорганизмов к высоким температурам влияет также наличие жира в консервируемом продукте. Жир - плохой проводник тепла - способствует выживанию микроорганизмов при стерилизации. Жир проводит тепло в 1,82 раза медленнее, чем мясо. При увеличении содержания жира в мясных консервах понижается теплопроводность продукта, а термоустойчивость микробных клеток повышается.
На поверхности микробных клеток образуется гидрофобная пленка жира, которая препятствует проникновению воды в клетку и тем самым защищает белки цитоплазмы от денатурации. При этом создаются условия, близкие к условиям стерилизации сухим жаром, в силу чего для уничтожения микробов требуется более продолжительное время. Например, споры сенной палочки в бульоне при 106С погибают через 10 мин, тогда как в животном жире даже при 150С - только через 1 ч. Бактерии группы кишечных палочек в бульоне при 100 С гибнут моментально, а в масле при этой же температуре - только через 30 мин. После прогревания в течение 10 мин при 100 С в мясе без жировой ткани от общего количества микробов, содержащихся до нагревания, сохраняется только 1 жизнеспособных клеток, в мясе с 5 жира - до 6, а в мясе с 15 жира - около 9 . Присутствие соли в консервируемом продукте влияет на термоустойчивость микроорганизмов в зависимости от ее концентрации и вида микробов.
Небольшие концентрации хлорида натрия 1-2 повышают устойчивость к высокой температуре многих микроорганизмов и их спор, в том числе палочки ботулинум.
Наивысший эффект действия соли на термоустойчивость некоторых споровых картофельная палочка, палочка спорогенес и бесспоровых микроорганизмов - микрококков, лактобацилл и др наблюдается при концентрации соли 5,8 . Споры палочки перфрингенс наиболее устойчивы к нагреванию в присутствии 3 хлорида натрия.
Значительные концентрации соли выше 10 оказывают обратное действие, т. е. уменьшают термоустойчивость палочки перфрингенс, палочки ботулинум и других микроорганизмов. Повышение термоустойчивости микроорганизмов при небольших концентрациях хлорида натрия объясняется осмотическим отсасыванием влаги из микробных клеток, в результате чего их устойчивость к нагреванию повышается. Если же концентрация соли достигает 10 , то начинает проявляться ее высаливающее действие на белки, что приводит к снижению термоустойчивости микробов и их спор. Сахар в небольших концентрациях 2-18 заметно не влияет на устойчивость микроорганизмов к высоким температурам.
Сахар в несколько больших концентрациях 30 оказывает защитное действие на дрожжи и плесени. Высокие концентрации сахара 70 повышают устойчивость многих микроорганизмов, в том числе палочки ботулинум, к нагреванию. В этом случае повышение термоустойчивости также объясняется потерей клетками части свободной воды в результате осмоса.
РОЛЬ ОСТАТОЧНОЙ МИКРОФЛОРЫ НА КАЧЕСТВО КОНСЕРВОВ Микроорганизмы, которые при тепловой обработке, т.е. в процессе стерилизации консервов, сохранили свою жизнеспособность, принято называть остаточной микрофлорой. Состав остаточной микрофлоры стерилизованных консервов, как правило, бывает представлен спорообразующими микроорганизмами, споры которых обладают значительной устойчивостью к действию высокой температуры. В некоторых мясных пастеризованных консервах в состав остаточной микрофлоры кроме спорообразующих входят также кокковые формы микроорганизмов.
Из спорообразующих микроорганизмов значительную долю остаточной микрофлоры мясных и мясо-растительных консервов обычно составляют термофильные бациллы, имеющие очень термоустойчивые споры. Часто в состав остаточной микрофлоры, особенно консервов, богатых белковыми веществами в том числе мясных и мясо-растительных, входят мезофильные облигатные клостридии.
Споры этих микроорганизмов могут сохранять жизнеспособность даже после длительного нагревания продукта при 115-120 С. Реже в консервах обнаруживают токсигенный облигатный анаэроб - палочку ботулинум. Споры палочки ботулинум имеют несколько меньшую термоустойчивость, чем споры других анаэробных клостридии. Гибель этого микроорганизма принимается как минимальная стандартная норма при разработке режимов стерилизации низкокислотных и среднекислотных консервов, в том числе различных мясных и мясо-растительных.
Неспорообразующие микроорганизмы вследствие своей невысокой термоустойчивости обычно полностью погибают при стерилизации. Наличие в готовых консервах жизнеспособных клеток неспорообразующих бактерий всегда указывает на нарушение температурного режима и изменение продолжительности стерилизации или на высокую исходную микробную контаминацию консервируемого продукта. В таких случаях кроме спорообразующих микробов в консервах обнаруживают стафилококков, бактерий группы кишечных палочек, бактерий рода протеус и других бактерий. Промышленно-стерильными считают консервы, содержащие жизнеспособные клетки негазообразующих непатогенных и нетоксигенньгх аэробных бацилл типа сенной палочки.
В промышленно-стерильных консервах не должно содержаться патогенных и токсигенных микроорганизмов, а также возбудителей порчи консервов термофильных бацилл и клостридий, газообразующих мезофильных бацилл и клостридий. Допустимое количество клеток микроорганизмов в 1 г консервируемого продукта, не нарушающее его микробиологической стабильности в процессе хранения и не представляющее опасности для здоровья человека, составляет до103. Для выявления остаточной микрофлоры, способной развиваться, после стерилизации консервы подвергают косвенному микробиологическому контролю - 5-10 -ной термостатной выдержке при 37С в течение 10 сут. За это время сохранившие жизнеспособность споры микроорганизмов могут прорасти. Затем вегетативные формы их будут размножаться и вызовут порчу продукта, определяемую наружным осмотром бомбаж или течь на лопнувших банках. Однако термостатная выдержка - недостаточный критерий для заключения о промышленной стерильности консервов.
При длительном хранении консервов, подвергнутых термостатированию, иногда вновь выявляются бомбажные банки.
Это объясняется, во-первых, тем, что температура термостатной выдержки 37 С не является оптимальной для всех микроорганизмов остаточной микрофлоры консервов, среди которых много термофилов, активно проявляющих свою жизнедеятельность при более высоких температурах.
Во-вторых, споры микроорганизмов, ослабленные стерилизацией, часто не успевают прорасти в течение 10 дней и проявляют свою жизнедеятельность значительно позже. Например, споры сенной палочки и картофельной палочки иногда прорастают при 37 С только после 20-27-дневной выдержки, палочки ботулинум и палочки спорогенес - нередко после 56-58 дней, а споры маслянокислых бактерий в некоторых случаях - через 75-91 день. Кроме того, термостатная выдержка не позволяет обнаружить в консервах жизнеспособные микроорганизмы, размножение которых не сопровождается образованием газов и не приводит к бомбажу банок возбудители плоскокислой порчи, токсигенные стафилококки и другие патогенные бактерии. Наряду с термостатной выдержкой для установления видового состава остаточной микрофлоры проводят выборочный микробиологический контроль консервов.
Поскольку доброкачественность консервов значительно зависит от степени контаминация консервов перед стерилизацией микроорганизмами, в настоящее время основным методом микробиологического контроля качества продукции на консервных заводах является микробиологическое исследование содержимого консервных банок перед стерилизацией.
В процессе хранения остаточная микрофлора может или сохраняться в консервах в подавленном состоянии, не размножаясь и не влияя на их доброкачественность, или переходить от временного латентного состояния к активной жизнедеятельности и размножаться.
В результате размножения микроорганизмов, не погибших в процессе стерилизации или попавших в банки вследствие их негерметичности после стерилизации, может наступить порча консервов. Наиболее распространенные виды порчи консервов, вызываемые микроорганизмами бомбаж, плоскокислая порча плоскокислое скисание, сульфитная порча. Бомбаж. Различают действительный истинный и ложный. Банки с донышками, вздутыми вследствие внутреннего давления, называются бомбажными. Действительный бомбаж может быть микробиологическим и химическим.
Микробиологический бомбаж обусловлен скоплением в банке газов, образующихся в результате жизнедеятельности микроорганизмов. Размножаясь в консервах, микроорганизмы разлагают органические вещества углеводы и белки с образованием больших количеств газообразных веществ. Микробиологический бомбаж чаще всего вызывают газообразующие мезофильные облигатные анаэробные клостридии палочки спорогенес, путрификус и перфрингенс. Бомбаж консервов может вызвать также мезофильная токсигенная клостридия ботулинум.
Однако при ее размножении в консервах не всегда наблюдается явно выраженный бомбаж. Чаще всего банки остаются по внешнему виду вполне нормальными. Кроме мезофильных облигатных анаэробов к возбудителям бомбажа консервов относят термофильный облигатный анаэроб клостридиум термосахаролитикус, обладающий резко выраженными сахаролитическими свойствами и способностью к энергичному газообразованию. Причиной бомбажа мясных и мясо-растительных консервов могут также быть факультативно-анаэробные термофильные бациллы палочка полимикса, палочка картофельная, палочка астероспорус.
Кроме спорообразуюших микроорганизмов микробиологический бомбаж могут иногда вызывать бактерии группы кишечных палочек, бактерии рода протеус, кокки, дрожжи и другие бесспоровые газообразующие микроорганизмы, сохранившие жизнеспособность при стерилизации или попавшие в готовые консервы вследствие негерметичности тары. Химический бомбаж возникает в результате скопления водорода, образующегося при коррозии металла банки.
В продукте обнаруживают соли железа и олова, которые придают ему металлический привкус. Нередко изменяется цвет продукта. Химический бомбаж чаще всего наблюдается в консервах фруктовые, овощные и др содержащих органические кислоты. Ложный бомбаж физический после стерилизации происходит после расширения содержимого банок под воздействием высокой температуры. Он может быть в результате переполнения банки продуктом, при закладке в банку продукта с низкой температурой, вследствие недостаточного удаления из банки воздуха перед стерилизацией, при слишком быстром снижении давления пара в конце стерилизации, неправильной закатке донышка хлопушка, сильной деформации банок и т. д. Плоскокислая порча консервов вызвана разложением углеводов с образованием различных органических кислот без выделения газа, вследствие чего деформации, т. е. бомбажа банок, не наблюдается.
Содержимое банок приобретает слабый кислый запах и выраженный неприятный кислый привкус.
Иногда цвет продукта изменяется. Основные возбудители плоскокислой порчи - термофильные спорообразующие факультативно-анаэробные микроорганизмы. Порчу мясных и мясо-растительных консервов чаще всего вызывают аэротермофилюс и палочка стеаро-термофилюс. Эти микроорганизмы сохраняют жизнеспособность и развиваются в консервированных, богатых углеводами продуктах в условиях хранения при повышенных температурах 55-70 С . Сульфитная порча- возбудитель термофильный споровый микроорганизм клостридиум нигрификанс, который обладает слабовыраженными сахаролитическими свойствами, но разлагает белки с образованием большого количества сероводорода.
Он растворяется в содержимом банки и вызывает вздутие донышек банки, т. е. бомбаж. Сероводород адсорбируется продуктом, который чернеет и приобретает запах тухлых яиц. При микробиологическом бомбаже, плоскокислой порче и сульфитной порче консервы на пищевые цели непригодны. Консервы с признаками химического и ложного бомбажа после органолептической оценки и лабораторных исследований используют по указанию санитарного врача.
Мероприятия по обеспечению выработки доброкачественных консервов, отвечающих требованиям промышленной стерильности, предусматривают строгое выполнение санитарных норм и всех технологических режимов производства, проведение микробиологического контроля санитарно-гигиенических условий производства и санитарного качества сырья.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Изучение этой микрофлоры проводится в разных странах в течение многих десятилетий.Проведенные исследования позволили выявить ряд закономерностей в… Принято дифференцировать микрофлору, обсеменяющую продукты питания, на… Таким образом, специфическая микрофлора оказывает положительное влияние на пищевые продукты.
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: МИКРОБНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОЛБАС
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов