Микробиология баночных консервов
Консервы - это стерилизованные продукты в герметически закрытых банках.
Источниками микрофлоры консервируемых продуктов являются сырье и вспомогательные материалы. Основное сырье (мясо, рыба, овощи и др.) и специи (соль, сахар, пряности и др.), входящие в состав консервов, всегда обсеменены различными микроорганизмами, среди которых могут быть как возбудители порчи консервов, гак и возбудители пищевых инфекций и отравлений.
Микробиологическая порча консервов не всегда сопровождается изменением внешних признаков и органолептических свойств консервированного продукта. Только микробиологический анализ консервов может выявить опасную продукцию и предотвратить ее реализацию.
Технология производства консервов включает подготовку сырья, закладку в банки, закатку и стерилизацию.
В процессе подготовки сырья и закладки в банки обсеме- ненность сырья микроорганизмами увеличивается, гак как дополнительными источниками загрязнения являются воздух, инструменты, рабочие столы, тара, руки и др.
После закладки и порционирования сырья и вспомогательных материалов консервные банки закрывают и закатывают в ва- куум-закаточной машине. Создание вакуума в консервных банках устраняет возможность развития аэробных бактерий.
Банки проверяют на герметичность в вакуум-аппарате «Бом- баго» или в ваннах с горячей водой. Из негерметичных банок вытесняется софетый воздух, который поднимается в виде пузырьков. Негерметичные банки на стерилизацию не отправляют.
Стерилизация консервов является особо важным этаном 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 ог вида консервов, размера банок, условий хранения.
Эффективность стерилизации консервов зависит от количественного и качественного состава микрофлоры сырья, температуры и продолжительности нагрева, а также от физикохимических свойств продукта - консистенции, pH, содержания жира, поваренной соли.
Наибольшее влияние на эффективность стерилизации оказывает состав микрофлоры продукта и особенно содержание термоустойчивых микроорганизмов. Самыми устойчивыми к нагреванию являются споры бактерий следовательно, если в продукте содержится много термоустойчивых спорообразующих бактерий, то в таких консервах могут сохраниться жизнеспособные микроорганизмы.
Чем выше первоначальная обсемененносгь продукта, чем больше в нем спор бактерий, гем большее количество бактерий может сохранить жизнеспособность после стерилизации и тем выше вероятность выпуска недостерилизованной продукции.
Нагревание консервов, имеющих жидкую консистенцию, происходит быстро и равномерно, отмирание микроорганизмов происходит быстрее и полнее. В консервах плотной консистенции тепло распространяется медленнее и температура в разных частях банок будет неодинаковой.
Эффективность стерилизации зависит от содержания жира в продукте. Жир является плохим проводником тепла, и для уничтожения бактериальных клеток требуется больше времени.
Термоустойчивость микроорганизмов в консервируемых продуктах зависит от концентрации поваренной соли. Небольшие концентрации поваренной соли (до 3...5 %) повышают устойчивость микроорганизмов к высокой температуре, что обусловлено осмотическим удалением влаги из микробных клеток.
Остаточная микрофлора консервов представлена микроорганизмами, сохранившими жизнеспособность после стерилизации: споры микроорганизмов, обладающие высокой термоустойчивостью, а также термоустойчивые неснорообразующие бактерии, преимущественно кокки.
Так, остаточная микрофлора мясных и мясо-расгительных консервов, как правило, представлена термофильными аэробными бациллами (Вас. polymyxa. Вас. stearothermophillus, Вас. coagulans), мезофильными аэробными бациллами (Вас. mesentericus, Вас. subtilis, Вас. cereus), а также облигатными анаэробными клостридиями (CI. putriflcum, CI. perfringens, С1. pasteurianum, CI. butiricum). Споры этих микроорганизмов могут сохранять жизнеспособность даже после длительного нагревания при температуре 115... 120 °С.
Самым опасным микроорганизмом остаточной микрофлоры консервированных продуктов является CI. botulinum (палочка ботулизма). Время отмирания палочки ботулизма принимается за минимальную стандартную норму при разработке режимов стерилизации низкокислотных и среднекислотных консервов, в том числе мясных и мясо-растительных.
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 бессноровых 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 промышленностерильных 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 негоксигенных бактерий рода Bacillus. Допустимое количество этих бактерий, не нарушающее микробиологической стабильности консервов, может составлять несколько десятков клеток в 1 г (см. прил. 2).
К порче консервов относят следующие виды.
Микробиологический бомбаж - возникает при развитии остаточной микрофлоры, которая образует газы (СО2, H2S, NH3), и донышки банок вздуваются. Кроме газов, эти микроорганизмы могут образовывать различные кислоты, летучие органические вещества и др., поэтому содержимое банок может пениться, появляется гнилостный или кислосырный замах.
Возбудителями бомбажа являются главным образом ме- зофильные облигатные анаэробы рода Clostridium, реже маслянокислые бактерии. Возбудителем бомбажа может быть гокси- генный облигатный анаэроб CI. Botulinum.
Бомбаж некоторых овощных и фруктовых консервов могут вызывать кислотоустойчивые мезофильные бактерии Вас. polymixa и Вас. macerans. Консервы приобретают кислый запах, часто ослизняются. Плодово-ягодные консервы нередко сбраживаются дрожжами и гетероферментагивными молочнокислыми бактериями.
Плоскокислая порча - обусловлена разложением углеводов с образованием органических кислот иод влиянием термофильных аэробных бацилл Вас. aerothermophilus и Вас. stearothermophilus растущих при повышенной температуре хранения - 40...82 °С, споры которых выдерживают длительное нагревание до 120 °С. Содержимое консервов приобретает кислый запах и вкус, иногда изменяется цвет продукта.
Сульфитная порча - возникает при развитии в консервах термофильной анаэробной палочки Cl. nigrificans, которая способна разлагать белки с образованием сероводорода. Продукт приобретает запах тухлых яиц и чернеет. Оптимальная температура роста этой палочки 25...37 °С.
При нарушении герметичности банок микробная порча может быть следствием вторичного инфицирования консервов.
Микробиологический контроль консервов включает контроль до стерилизации и после стерилизации.
В консервах перед стерилизацией определяют общее количество микроорганизмов (КМАФАнМ), наличие спор облигатных анаэробов - возбудителей бомбажа, а также спор термофильных аэробных бацилл - возбудителей плоскокислой порчи.
В консервах перед стерилизацией не должны обнаруживаться споры облигатных анаэробов и споры термофильных бактерий, возбудителей плоскокислой порчи, в 0,5 см! содержимого.
Если в консервах перед стерилизацией общая бактериальная обсемененность превышает допустимые нормы, то партию берут под особый контроль и выявляют источник микробного загрязнения по всей технологической линии.
После стерилизации консервы подвергают косвенному микробиологическому контролю - термостатной выдержке при температуре 37 °С от 3 до 10 суток в количестве 5... 10 % из партии с целью выявления остаточной микрофлоры. Продолжительность и температура гермостатирования зависят от целей анализа, вида консервированного продукта, объема тары и предполагаемых условий реализации. Во время 'гермостатирования консервы ежедневно просматривают, удаляя дефектные банки.
Наряду с термостатной выдержкой консервы после стерилизации подвергают выборочному микробиологическому исследованию для установления видового состава остаточной микрофлоры. В мазках из продукта могут содержаться единичные клетки микроорганизмов.
По санитарно-эпидемиологическим показателям в консервах проводят выявление стафилококков, С/, рег^-ищет, Вас. сегеиБ, молочнокислых бактерий, дрожжей, плесневых грибов. Если консервы предназначены к реализации при температуре 30 °С и выше, то выявляют термофильные микроорганизмы. В овощных, плодово-ягодных, грибных консервах не допускаются кокковые микроорганизмы.