Глава 8 микробиология мясных консервов

8.1. Санитарные требования к сырью и принципы технологии.

8.2. Источники микрофлоры консервов.

8.3. Стерилизация консервов, ее эффективность.

8.4. Остаточная микрофлора, микробиологические показатели консервов.

8.5. Порча консервов.

8.6. Микробиологический контроль консервов до и после стерилизации.

8.1.Санитарные требования к сырью и принципы технологии. Мясные консервы представляют собой стерилизованные мясопродукты в герметически закрытых банках. Они являются продуктами длительного хранения, достигающего нескольких лет при соблюдении определенных требований. Качество консервов обеспечивается тщательным отбором и санитарной обработкой сырья, соблюдением санитарно-гигиенического режима и режима стерилизации.

Для изготовления консервов следует использовать мясо от здоровых упитанных животных, полученное с соблюдением технологических и санитарных требований. Не допускается мясо условно-годное, пониженной свежести, плохо обескровленное, загрязненное, дважды замороженное. Нельзя использовать мясо и субпродукты от животных вынужденного убоя. Технология производства мясных и мясорастительных консервов состоит из следующих операций: подготовки сырья, закладки в банки, закатки банок, стерилизации.

8.2. Источники микрофлоры консервов. Источниками микрофлоры консервируемых продуктов являются сырье и вспомогательные материалы. Сырьем служит мясо животных, субпродукты, растительные материалы: горох, фасоль, бобы . Мясо и субпродукты всегда содержат то или иное количество микробов: возбудителей порчи консервов, а в некоторых случаях патогенные и токсигенные микроорганизмы (сальмонеллы, стафилококки, Cl. perfringens и др.). Содержание микроорганизмов в сырье в значительной степени определяет микробиальную обсемененность консервов до и после стерилизации.

Растительное сырье обычно содержит на поверхности большое количество микроорганизмов, основную часть которых составляют почвенные спорообразующие бактерии. В том числе могут обнаруживаться токсигенные и патогенные бактерии.

Для уменьшения степени загрязненности сырье перед переработкой подвергают санитарной обработке (мойке, зачистке). Вода, применяемая для мойки, должна отвечать требованиям ГОСТа для питьевой воды и не должна содержать спор анаэробных клостридий в 100 мл.

В процессе подготовки сырья и закладке в банки (разделка, обвалка, жиловка, измельчение) обсемененность сырья микроорганизмами увеличивается. Источниками микробного загрязнения являются инструменты, обвалочные столы, тара, руки и спецодежда рабочих, воздух. В консервном цехе следует соблюдать строгий санитарный режим, так как степень обсеменения сырья микроорганизмами находится в прямой зависимости от уровня санитарии и гигиены на производстве.

Консервируемые продукты дополнительно обогащаются микроорганизмами при добавлении в банки вспомогательных материалов: пряности, бульон, соус, жир. Сама операция закладки сырья в банки способствует повышению уровня микробной обсемененности, так как микробы попадают с рук (при ручной закладке) или с оборудования при машинном наполнении.

После закладки и порционирования сырья и вспомогательных материалов консервные банки закрывают и закатывают в вакуум-закаточной машине. Во время закатки в банке создается разряжение, способствующее сохранению формы банок после стерилизации, предупреждающее возникновение ложного бомбажа. Кроме того, во время закатки из банок удаляется кислород, что уменьшает химические изменения продукта, способствует сохранению витаминов, вкусовых и ароматических веществ от разрушения в результате окисления. Создание вакуума в консервных банках устраняет возможность развития аэробных бактерий.

После закатки банки проверяют на герметичность в вакуум-аппарате “Бомбаго” или в ваннах с горячей водой. Из негерметичных банок вытесняется согретый воздух, который поднимается в виде пузырьков. Негерметичные банки на стерилизацию не отправляют.

8.3. Стерилизация консервов является особо важным этапом технологического процесса. Цель стерилизации - уничтожение патогенных и токсигенных микроорганизмов, а также микробов, вызывающих порчу продукта. Стерилизация консервов производится в автоклавах. Режим стерилизации регламентируется технологическими инструкциями и зависит от вида консервов, размера банок, условий хранения. Надежная стерилизация мясных консервов достигается при температуре 112 - 120^оС.

Эффективность стерилизации консервов зависит не только от температуры и продолжительности нагрева, но и от ряда факторов, влияющих на выживаемость микроорганизмов при стерилизации. Большое значение имеют количественный и качественный состав микрофлоры, физико-химические свойства продукта, как-то: консистенция, рН, содержание жира, поваренной соли.

Наибольшее влияние на эффективность стерилизации оказывает состав микрофлоры продукта и, в частности, содержание термоустойчивых микроорганизмов. Самыми устойчивыми к нагреванию являются споры бактерий и следовательно, если в продукте содержится много термоустойчивых спорообразующих бактерий, то в таких консервах могут сохраниться жизнеспособные микроорганизмы.

Следует учитывать и общий объем микрофлоры в консервах перед стерилизацией. Чем выше первоначальная обсемененность продукта, чем больше в нем спор бактерий, тем большее количество бактерий может сохранить жизнеспособность после стерилизации. При высокой первоначальной микробной обсемененности консервов увеличивается вероятность выпуска недостерилизованной продукции.

Влияние на эффективность стерилизации оказывает консистенция и гомогенность продукта. Нагревание консервов, имеющих жидкую консистенцию, происходит быстрее и равномернее за счет возникновения конвекционных токов. В консервах плотной консистенции конвекция затруднена, тепло распространяется медленнее, и температура в разных частях банок будет неодинаковой. В связи с этим отмирание микроорганизмов в продуктах, имеющих жидкую заливку, происходит быстрее и полнее.

Гибель микроорганизмов при нагревании наступает в результате коагуляции белков. Установлено, что в кислой среде коагуляция белков наступает быстрее, а значит и термоустойчивость бактерий уменьшается. В продуктах с нейтральной и слабощелочной реакцией большинство спорообразующих бактерий обладает максимальной устойчивостью к нагреванию. В продуктах с повышенной кислотностью термоустойчивость спор бактерий уменьшается, и они погибают быстрее.

Эффективность стерилизации зависит также от содержания жира в продукте. В жировой среде устойчивость микроорганизмов к высокой температуре повышается, так как жир является плохим проводником тепла. Вокруг микробных клеток образуется гидрофобная жировая пленка, которая защищает белки цитоплазмы от коагуляции. В жировой среде бактериальные клетки более термоустойчивы, и для их уничтожения требуется больше времени.

Термоустойчивость микроорганизмов в консервируемых продуктах зависит от концентрации в них поваренной соли. Небольшие концентрации поваренной соли до 3-5% повышают устойчивость к высокой температуре многих микроорганизмов, что обусловлено осмотическим отсасыванием влаги из микробных клеток.

Таким образом, определенные физико-химические свойства продуктов в сочетании со стерилизацией обуславливают в известной степени устойчивость консервов в хранении, оказывая влияние на эффективность стерилизации.

8.4. Остаточная микрофлора консервов. Ею называют микроорганизмы, сохранившиеся жизнеспособными после термической обработки. Остаточную микрофлору стерилизованных консервов обычно составляют споры микроорганизмов, обладающие высокой термоустойчивостью. В составе остаточной микрофлоры пастеризованных консервов кроме спорообразующих бактерий имеются также термоустойчивые неспорообразующие бактерии, преимущественно кокки.

Остаточная микрофлора мясных и мясорастительных консервов, как правило, представлена термофильными аэробными бациллами (Bac. polymyxa, Bac. stearothermophillus, Bac. coagulans), мезофильными аэробными бациллами (Bac. mesentericus, Bac. subtilis, Bac. cereus), а также облигатными анаэробными клостридиями (Cl. putrificum, Cl. perfringens, Cl. pasteurianum, Cl. butiricum). Споры этих микроорганизмов могут сохранять жизнеспособность даже после длительного нагревания при температуре 115-120^оС.

Изредка в консервах обнаруживают палочку ботулизма (Cl. botulinum), обладающую токсигенными свойствами и являющуюся самым опасным микроорганизмом остаточной микрофлоры консервируемых продуктов. Споры палочки ботулизма обладают несколько меньшей термоустойчивостью по сравнению с другими анаэробными клостридиями. Время отмирания палочки ботулизма принимается за минимальную стандартную норму при разработке режимов стерилизации низкокислотных и среднекислотных консервов, в том числе мясных и мясорастительных.

Бесспоровые формы микроорганизмов обычно при стерилизации погибают. Обнаружение жизнеспособных клеток неспорообразующих бактерий в готовых консервах указывает на нарушение режима стерилизации: недостаточную температуру или продолжительность нагрева, на высокую первоначальную обсемененность продукта. Из бесспоровых бактерий в консервах часто выявляют стафилококки, в том числе токсигенные золотистые стафилококки.

Готовые консервы должны соответствовать требованиям промышленной стерильности. Промышленная стерильность не тождественна абсолютной стерильности. В промышленно-стерильных изделиях не должны содержаться патогенные и токсигенные микроорганизмы, а также возбудители порчи консервов: термофильные бациллы, газообразующие мезофильные бациллы и клостридии. Однако, допускается наличие ограниченного количества жизнеспособных клеток негазообразующих непатогенных и нетоксигенных бактерий рода Bacillus. Допустимое количество этих бактерий, не нарушающее микробиологической стабильности консервов, может составлять несколько десятков клеток в 1 г.

8.5. Порча консервов. Различают следующие виды порчи консервов: бомбаж, плоскокислая порча, сульфитная порча.

Бомбаж. Бомбажными называют банки с вздутыми донышками. Бомбаж бывает истинным и ложным. Истинный бомбаж бывает микробиологическим и химическим. Микробиологический бомбаж консервов наступает в результате жизнедеятельности газообразующих микроорганизмов, которые размножаются и разлагают органические вещества продукта с образованием большого количества газов: углекислого, водорода, сероводорода и др. Возбудителями бомбажа являются главным образом мезофильные облигатные анаэробы рода Clostridium. Возбудителем бомбажа может быть токсигенный облигатный анаэроб Cl. botulinum. Однако при размножении этого микроорганизма банки нередко остаются по внешнему виду нормальными.

Химический бомбаж обусловлен образованием водорода при коррозии металла банок. Такой бомбаж чаще возникает в консервах, содержащих органические кислоты.

Ложный (физический) бомбаж наблюдается в результате расширения банок под действием высокой температуры, переполнения банок продуктом, недостаточного удаления из банок воздуха, неправильной закатки донышка, деформации банок, слишком быстрого снижения давления пара в конце стерилизации. Такие консервы безвредны, если исключена их микробиологическая порча.

Плоскокислая порча обусловлена разложением углеводов с образованием органических кислот под влиянием микроорганизмов. Содержимое консервов приобретает кислый запах и вкус, иногда изменяется цвет продукта. Возбудителями плоскокислой порчи являются термофильные аэробные бациллы. Они развиваются при повышенной температуре хранения (55-70^оС). Данный вид порчи наблюдается обычно в мясорастительных консервах.

Сульфитная порча возникает при развитии в консервах термофильной анаэробной палочки Cl. nigrificans, которая способна разлагать белки с образованием сероводорода. Сероводород растворяется в содержимом, и продукт приобретает запах тухлых яиц, чернеет.

8.6. Микробиологический контроль консервов включает два этапа: контроль до стерилизации и после стерилизации. Доброкачественность консервов в значительной степени зависит от уровня обсемененности продукта микроорганизмами перед стерилизацией. Поэтому в настоящее время ведущая роль принадлежит микробиологическому исследованию содержимого консервных банок перед стерилизацией.

В консервах перед стерилизацией определяют общее количество микроорганизмов (КМАФАнМ), наличие спор облигатных анаэробов - возбудителей бомбажа, а также спор термофильных аэробных бацилл - возбудителей плоскокислой порчи.

Общую бактериальную обсемененность определяют ежедневно по каждой линии и по каждому виду продукции 1 раз в смену. Общая бактериальная обсемененность консервированного продукта не должна превышать следующих величин: мясо тушеное - 200 тыс.; мясо-растительные и сало-бобовые - 50 тыс.; паштет мясной и печеночный - 10 тыс. КОЕ в 1 см^з.

Если в консервах перед стерилизацией общая бактериальная обсемененность превышает допустимые нормы, то партию берут под особый контроль и осуществляют поиск источника микробного загрязнения по всей технологической линии.

Спорообразующие бактерии в содержимом консервных банок определяют с профилактической целью 1-2 раза в неделю по каждому виду продукции. В консервах перед стерилизацией не должны обнаруживаться споры облигатных анаэробов и споры термофильных бактерий, возбудителей плоскокислой порчи, в 0,5 см^з содержимого.

После стерилизации консервы подвергают косвенному микробиологическому контролю: термостатной выдержке при температуре 37^оС в течение 10 суток в количестве 5 - 10% из партии с целью выявления остаточной микрофлоры. Во время термостатной выдержки сохранившиеся жизнеспособные клетки могут прорасти, размножиться и вызвать порчу консервов, выявляемую при наружном осмотре (бомбаж, течь из лопнувших банок). При наличии признаков порчи производят исследование микрофлоры для выявления возбудителя порока.

Наряду с термостатной выдержкой консервы после стерилизации подвергают выборочному микробиологическому исследованию для установления видового состава остаточной микрофлоры.

Вопросы для самопроверки

1. Какое сырье не допускается для производства консервов?

2. Укажите источники микрофлоры консервов.

3. Укажите режим стерилизации мясных консервов.

4. Как влияют на эффективность стерилизации консервов рН, содержание влаги, соли, жира?

5. Какие микроорганизмы составляют остаточную микрофлору консервов?

6. Укажите микробиологические показатели консервов. Что понимается под промышленной стерильностью?

7. Какие виды порчи консервов вызывают микроорганизмы?

5. Какие микробиологические показатели определяют в консервах до и после стерилизации?

6. Как проверяют герметичность консервов?