Тема 18. Микробиология консервирования

Производство консервов основано на принципе герметизации и термической об­работки продукта. Подготовленные продукты закладывают в жестяные или стеклян­ные банки, которые герметично (с удалением воздуха) укупоривают и стерилизуют или пастеризуют. Основное сырье (плоды, овощи, мясо и др.), а также вспомогатель­ные материалы (соль, сахар, пряности и пр.)., входящие в состав консервов, всегда в той или иной степени обсеменены различными микроорганизмами. Среди них могут встречаться возбудители порчи, обладающие термоустойчивыми спорами, а также токсинообразующие виды.

При подготовке продуктов к стерилизации некоторые технологические опера­ции, такие как мойка, бланширование и особенно обжаривание, снижают обсеменен­ность микроорганизмами. Другие же - дочистка вручную, резка, приготовление фар­ша, укладка в банки и прочее вновь повышают ее. Режимы термической обработки консервов (t и продолжительность) устанавливают в первую очередь на основа­нии термоустойчивости микроорганизмов, способных к токсинообразованию в про­дуктах, а также основных возбудителей порчи каждого вида консервов. Термоус­тойчивость - это отношение вида микроорганизма к температуре, превышающей максимальную для его развития.

Надежность режима стерилизации зависит не только от количественного и видо­вого состава микрофлоры консервируемого продукта, но и от многих других усло­вий. Имеет большое значение химический состав продукта, его рН. В кислой среде стерилизация достигается быстрее, т. к. ускоряется денатурация белков и клетки отмирают быстрее. Высокое содержание жира, а также соль, сахар повышают термоустойчивость. В промышленности для каждого вида консервов устанавливают определенный режим стерилизации.

Clostr. perfrigens Clostr. Butyricum.

(клетки и колонии).

Рис. 2 Остаточная микрофлора консервов

Консервы с невысокой кислотностью (овощные, рыбные, мясные и т.д. при рН>4,4) стерилизуют при t от 112° до 120°С от 20 до 50 мин (в зависимости от вида продукта).

Консервы, имеющие кислотность рН<4,4 (некоторые овощные, плодово-ягод­ные), пастеризуют при t=85-100°C, что обеспечивает гибель основных возбудителей порчи данных продуктов - бесспоровых бактерий, дрожжей, плесневых грибов.

В практике консервной промышленности лишь для консервов особого назначе­ния добиваются абсолютной стерильности, для большинства же консервов требует­ся промышленная стерильность, обеспечивающая гибель лишь микроорганизмов, потенциально опасных для здоровья человека, и микроорганизмов, способных раз­виваться в продукте при установленной для него температуре хранения. Многолет­няя практика промышленного консервирования показала, что как стерилизованные, так и пастеризованные консервы могут быть стерильными или содержать какое-то число микроорганизмов.

Установлено и доказано исследованиями и практикой, что большинство бесспо­ровых бактерий отмирает при нагревании во влажном состоянии до 60-70°С в тече­ние 15-30 мин, при t=80-100°C - в течение от нескольких секунд до 1-2 мин, споры бацилл и клостридий выдерживают 100° режим в течение нескольких часов. Они от­мирают только при t 120-130°C при обработке в течение 20-30 мин. Особенно устой­чивы споры термофилов. В сухом жаре споры отмирают только при t=160-170°C. Во влажной среде гибель происходит в результате необратимых изменений в клетке -денатурация белков, инактивация ферментов и т. п. При воздействии сухого жара клетка гибнет в результате активных окислительных процессов. Применяют два спо­соба термообработки: пастеризацию и стерилизацию. Установлено, что отмирание при нагревании протекает постепенно (во времени) и подчиняется определенной за­кономерности. Если построить соответствующий график зависимости, то кривая вы­живаемости будет предоставлять собой почти прямую линию.

Такая прямая линия показывает, что при постоянной t в каждый последующий равный интервал времени отмирает одинаковый % спор по отношению к числу выживших, т. е. отмирание клеток имеет логарифмический характер.

Микроорганизмы, выдержавшие режимы термического консервирования, назы­ваются остаточной микрофлорой.В состав этой микрофлоры в стерилизованных консервах входит ограниченное число видов, среди которых могут быть обнару­жены виды, не влияющие на доброкачественность продукта (нейтральные), но могут быть возбудители специфической порчи консервов, а также возбудители пищевых бактериальных отравлений. В пастеризованных консервах порчу могут вызывать сохранившиеся дрожжи, молочнокислые, уксуснокислые бактерии, но особенно опасны маслянокислые бациллы.

Остаточная микрофлора стерилизованных консервов представлена спорообразующими бактериями, среди которых преобладают три группы: мезофильные бациллы, мезофильные клостридии и термофильные клостридии и бациллы. (Рис. 2).