osn_san_mikr

103

9.1.6. Санитарная микробиология напитков

9.6.1.1. Общие вопросы

Безалкогольные, т.е. несодержащие алкоголя, напитки подразделяют на негазированные – морсы, готовящиеся из сброженного клюквенного или брусничного сока и сахара, и газированные, представляющие собой разнообразные по рецептуре водные растворы сиропов, эссенций, насыщенных углекислым газом в искусственных условиях – в специальных устройствах – сатураторах.

Натуральные газированные воды готовят на основе натуральных фруктов или ягодных соков или экстрактов из плодов и ягод.

Искусственную газированную воду готовят на растворах солей или на искусственных сиропах, но с добавлением органических кислот, сахара и ароматических эссенций.

Группа безалкогольных напитков, в производстве которых используется процесс брожения, могут содержать некоторые концентрации алкоголя, поэтому они к ним относятся условно, а иногда выделяются в группу слабоалкогольных. В эту группу в первую очередь относятся квас и пиво.

При изготовлении безалкогольных напитков часто используется брожение, в процессе которого образуется угольная кислота, и напиток подкисляется, что способствует его более длительному сохранению.

Для производства некоторых напитков используют сочетание двух бродильных процессов, например, при приготовлении кваса – молочнокислое и спиртовое брожение, вызываемое, соответственно, комбинированной закваской из дрожжей (квасные, пекарские, жидкие пивоваренные) и чистых культур молочнокислых бактерий.

Процесс получения таких напитков подразумевает включение в состав специфической микрофлоры безалкогольных и слабоалкогольных напитков культурных рас микроорганизмов. Кроме дрожжей и молочнокислых бактерий в них могут присутствовать кокки и грамположительные спороносные палочки, причем некоторые из тех и других могут вызывать порчу напитков. Например, разновидности дрожжей Apiculatus spp. (лимоновидные дрожжи), способны вызывать брожение соков, фруктовых сиропов, которые мутнеют, в них возрастает количество спирта и выделяется углекислый газ; термоустойчивые бактерии вида Leuconostoc mesenteroides, контаминируя сахаристые напитки, приводят к их ослизнению, кислотообразующие бактерии вызывают скисание квасного сусла, избыточное газирование напитков.

Пиво.

Пиво относится к слабоалкогольным, так называемым солодовым напиткам. процесс пивоварения включает следующие основные стадии:

–получение солода (осоложение или прорастание зерна);

–переработка солода в пивное сусло;

–добавление хмеля;

–внесение чистой культуры пивоваренных дрожжей для сбраживания пивного сусла;

104

–осветление пива;

–пастеризация, выдержка, или созревание пива, фильтрация и разлив. Получение солода (осоложение или прорастание зерна) происходит в

результате увлажнения хорошо вызревшего зерна (обычно ячменя) в течение 2-3-х дней. В течение этого времени амилазы прорастающего зерна расщепляют содержащийся в нем крахмал на более простые углеводы, в основном на мальтозу и декстрины, а протеазы прорастающего зерна превращают белок в усвояемые азотистые соединения. Без осоложения пивоварение невозможно, так как пивные дрожжи не образуют амилазы и поэтому не способны расщеплять крахмал, содержащийся в зернах.

Для повышения содержания крахмала в процессе переработки солода в пивное сусло иногда добавляют картофельную или рисовую муку. Пивное сусло представляет собой водный экстракт солода, содержащий в большом количестве мальтозу, декстрин и производные белков, являясь по существу богатой питательной средой для микроорганизмов. Исходя из этого, на этом этапе процесса пивоварения пивное сусло прогревают, чтобы уничтожить посторонние микроорганизмы.

Для улучшения цвета, вкуса и аромата добавляют хмель, обладающий антибактериальной активностью. Тем не менее, на хмеле иногда обнаруживаются маслянокислые бактерии – вредного воздействия на процесс охмеления они не оказывают, но их присутствие может отражаться на таких органолептических свойствах продукта как запах и вкус.

После охлаждения в пивное сусло вносят большое количество специфической микрофлоры – культурные расы пивных дрожжей (закваска). В отечественной пивоваренной промышленности применяют в основном низовые пивоваренные дрожжи Saccharomyces caplsberga расы II, 4I,44 и др.

Вначале для стимуляции быстрого роста дрожжей засеянное пивное сусло аэрируют, а позднее начинают преобладать анаэробные условия, благоприятствующие процессу брожения, в свою очередь приводящему к образованию углекислого газа и 3-6% спирта.

По окончании брожения обычно пиво осветляют, пастеризуют, подвергают дальнейшей обработке и дают ему созреть, но именно на этих стадиях возможны варианты, приводящие к созданию различных сортов пива.

Обычно пиво обладает естественной антимикробной устойчивостью, обусловленной бактерицидным действием хмелевых смол, низкой температурой, отсутствием кислорода, содержанием спирта. Однако в условиях технологического процесса на различных его стадиях может происходить заражение (загрязнение) посторонними (вредными) микроорганизмами, в результате развития которых напиток может портиться.

Если в процессе пивоварения используется вода, не отвечающая санитарным нормам, то и она может являться причиной загрязнения посторонними микроорганизмами. Основными условиями использования воды в пивоваренном производстве является неспособность содержащейся в ней микрофлоры размножаться в сусле и пиве.

105

Большое количество микроорганизмов – бактерий, дрожжей и плесневых грибов обнаруживается уже на поверхности ячменя, поэтому для очистки от них ячмень промывают водой, содержащей дезинфектанты, которую постоянно меняют.

Всырых помещениях конидии грибов рода Aspergillus находятся в воздухе в большом количестве, попадая оттуда в хмель, солод, на раздавленные зерна. Часто грибы паразитируют на зеленом солоде, врастая в ячменное зерно от корешков, сильно снижая ферментативную активность солода.

Термофильные молочнокислые бактерии, обладающие высокой

спиртоустойчивостью и кислотоустойчивостью, размножаются в сусле при понижении температуры в период охлаждения до температуры 500– 540С. Они вызывают быстрое прокисание сусла, но в окисленном сусле и пиве не размножаются.

Вдиапазоне температуры от 50C до 400С при несоблюдении гигиенических и технологических условий в сусле и пиве могут расти уксуснокислые бактерии, некоторые виды которых могут образовывать в пиве слизистые комочки.

Известно заражение пива сарцинами – так называемое «сарцинное» заболевание пива, при этом напиток приобретает неприятный вкус, характерный медовый запах.

Микроорганизмы, принадлежащие к родам Lactobacillus и Pediococcus (Pediococcus viscosus), придают пиву вкус масла и вызывают его помутнение.

На поверхности пива часто обнаруживают дрожжи Saccharomyces lindneri, способные вызывать помутнение напитка с появлением неприятного запаха и вкуса.

Некоторые виды дрожжей, например, грибы рода Candida, способны размножаться на поверхности сусла и пива в виде пленки, придавая им неприятный вкус и запах в результате образования летучих и горьких веществ.

Если бутылки с пивом налиты неполностью или неплотно укупорены, или если в чанах и бочках осталась жидкость, или их плохо вымыли, то в пиве начинают развиваться многие виды уксуснокислых бактерий, которые вызывают его быстрое прокисание.

Плесневые грибы нетребовательны к условиям окружающей среды, и при большом количестве влаги их часто можно обнаружить на поврежденном зерне, хмеле, на стенках помещений, бочек и чанов используемых для пивоварения. При их интенсивном размножении в пиве появляются помутнения, горечь, осадок.

Вино.

Вино представляет собой продукт спиртового брожения виноградного или плодово-ягодного сусла, содержащего, как правило, углеводы (чаще глюкозу и левулезу) в концентрации 12-30%. Брожение этих сахаров в результате деятельности различных видов дрожжей приводит к образованию углекислого газа и спирта в концентрации 7-15%. Конечное содержание спирта зависит от сорта сока, штамма дрожжей и условий брожения.

106

Впроизводстве вина для брожения могут использоваться так называемые «дикие» расы дрожжей, т.е. попадающие на фрукты из почвы (чаще

Saccharomyces ellipsoideus), и чистые культуры дрожжей (чаще Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces vini), выделенных и селекционированных для определенных типов вин, что значительно улучшает вкус и аромат вина, и способствует получению вин более высокого качества.

Вкус и букет вина зависят от источника и качества сока, от вида дрожжей вызывающих брожение, от условий брожения – температуры, времени, степени аэрации и последующей обработки.

Типы вин подразделяются в зависимости от:

– вида исходного сырья – белые (сок белого винограда сбраживают отдельно от кожицы и семян – мезги), красные (сок черного винограда вместе с кожицей и семенами);

– добавления спирта – натуральные (без добавления спирта), крепленые (с добавлением коньяка или спирта, получаемого из зерна), например, портвейны, содержащие 16-35% спирта;

– содержания сахара – сухие (несброженного сахара очень мало или совсем нет – на вкус не ощущается), полусладкие и сладкие (содержат небольшое количество несброженного или специально добавленного сахара).

Если вино разлить по бутылкам до окончания брожения, то продолжающийся выделяться углекислый газ оказывается в закупоренных бутылках под значительным давлением. Такие вина называют игристыми, к ним относится и шампанское. Иногда к вину намеренно добавляют карбонаты для получения игристого напитка.

Засеянный сок (подобно засеянному пивному суслу) вначале аэрируют для стимуляции роста дрожжей. После образования их в достаточном количестве брожение продолжают в анаэробных условиях, потому что если продолжать в аэробных условиях, то сахара быстро превратятся в углекислый газ и воду.

Врезультате анаэробного брожения получают так называемое молодое вино, содержащее до 7-15 объемных % спирта. После его разлива по бочкам плотные частицы, содержащиеся в вине, оседают, а само оно осветляется и созревает. Изменения, происходящие в процессе созревания (старения) вина, представляют собой результат сложных физико-химических процессов, связанных с непрерывным воздействием ферментов на компоненты вина.

Рост многих посторонних микроорганизмов в соках, а далее и в самом вине подавляется действием винной, яблочной и других кислот, а также танином и прочими веществами, добавляемыми в процессе производства вина. Однако при доступе воздуха и при недостаточной кислой реакции вино может испортиться.

Существует несколько разновидностей «болезней» вина.

Дикие расы дрожжей, используемые в самом процессе получения вина, могут развиваться на его поверхности – оно покрывается пленкой, которая постепенно утолщается, сморщивается, приобретает серовато-белый цвет. Под

107

пленкой вино мутнеет, приобретает дурной запах и постепенно превращается в жидкость с неприятным запахом.

Уксусное скисание вызывается бактериями рода Acetobacter – на поверхности вина в присутствии воздуха образуется тонкая, сероватая пленка, вначале прозрачная, потом уплотняющаяся, образуя складки. Часть пленки падает на дно бочки и образует слизистые тягучие массы – уксусные гнезда. Вино приобретает запах уксусной кислотой и ее эфиров. Этому виду брожения чаще всего подвержены белые вина, даже с высоким содержанием спирта (1415% и более).

Молочнокислое скисание – вызывается определенными представителями молочнокислых бактерий, являющихся факультативно-анаэробными, поэтому развиваются и на поверхности жидкости, и в ее толще. Пораженное вино теряет прозрачность (тускнеет), в нем появляются шелковистые нити, острый вкус, неприятный запах квашеной капусты как результат повышения кислотности вина за счет образования молочной и летучих кислот. В последней стадии вино может осветляться вследствие оседания бактериального сгустка. Характерно для малокислотных сладких вин (десертные вина, крепкие вина, херес).

Маннитное брожение – вызывается определенными представителями молочнокислых бактерий, образующими из маннита уксусную и молочную кислоту. Вино приобретает запах разлагающихся фруктов, появляется запах уксуса и сладко-кислый вкус. Характерно для сладких белых вин.

Ожирение вина – заключается в его ослизнении при неполном сбраживании сахара. Вино становится вязким, слизистым, тягучим с неприятным вкусом, аромат вина не меняется. Ожирение может происходить в молодых бочках шампанских виноматериалов, но чаще всего ему подвергаются белые вина.

Прогоркание – поражает в основном красные вина, преимущественно старые, выдержанные. При этом вино теряет блеск и приобретает неприятный запах, но остается прозрачным. При дальнейших стадиях развития поражения вино становится горьким, острым на вкус, появляется неприятный запах и начинается вторичное брожение.

Дрожжи рода Pichia способны образовывать на поверхности винного сусла толстую складчатую пленку, а в самом вине – побочные продукты летучих кислот, придающие ему лекарственный привкус.

Плесневые грибы родов Risopus spp, Mucor spp, Penicillium spp, вызывающие плесневение сырья – спелых плодов и ягод, а также грибы роды Aspergillus – чаще черный аспергилл, вызывающие гниение плодов и ягод, способны придавать винам неприятный, посторонний запах и вкус, за счет накапливающихся в сырье продуктов их жизнедеятельности.

Спорообразующие дрожжи родов Vicoderma, , Apiculatus, которые часто обнаруживаются на винограде и сладких плодах, способны вызывать нарушения процесса брожения за счет угнетения роста культурной расы дрожжей. При развитии этих микроорганизмов отмечается забраживание или неполное сбраживание сусла, происходит снижение концентрации спирта в вине, вино приобретают нежелательный цвет и вкус.

108

При производстве вина в качестве источников микробного загрязнения возможны следующие:

–сырье, представляющее собой питательную среду для многих микроорганизмов (должно быть зрелым, здоровым);

–загрязненное оборудование (производственные цеха, где происходит технологический процесс, должны соответствовать нормам, особенно чисто должно быть в цехах переработки, тара должна быть чистой и сухой);

–вода, не отвечающая санитарно-гигиеническим требованиям;

–одежда и руки персонала во время ухода за вином в период его обработки.

9.1.6.2.Санитарно-микробиологическое исследование

Втехнологическом процессе производства безалкогольных напитков основными видами сырья является сахар, соки, экстракты, красители. Каждый из этих ингредиентов может быть обсеменен характерной для него микрофлорой. Исходя из этого, все сырье должно храниться на специальном складе, регламентируется определенными санитарно-микробиологическими нормами и сертифицируется.

Обязательному микробиологическому контролю подвергают и готовую продукцию.

Микроорганизмы могут попадать в напитки через воздух, воду, оборудование, руки и одежду персонала.

Санитарно-микробиологическое исследование проводят согласно ГОСТу 30712-2001 «Продукты безалкогольной промышленности», который распространяется на все продукты безалкогольной промышленности (безалкогольные напитки, сиропы, концентраты напитков в таре, напитки на зерновом сырье).

Подготовка проб к санитарно-микробиологическому исследованию проводится по ГОСТу 26669-85 «Продукты пищевые и вкусовые. Подготовка проб для микробиологического анализа», ГОСТу 30712-2001 «Продукты безалкогольной промышленности. Методы микробиологического анализа.»

Перед забором пробы готового напитка пробку и горловину бутылки, поверхность металлической банки или другой упаковки протирают ватным тампоном, смоченным в 70-% растворе этилового спирта по ГОСТ 5962. Затем стерильным ключом быстро снимают или отвинчивают пробку. Горловину открытой бутылки обжигают в пламени спиртовки или протирают 70-% раствором этилового спирта и отбирают необходимый для анализа объем напитка. Не допускается обжигать над пламенем стеклянную бутылку с газированным напитком, закупоренную пробкой, так как она может взорваться.

Всоответствии с настоящим стандартом определению подлежат следующие показатели (таблица 12):

– КМАФАнМ (КОЕ/г);

– БГКП;

– дрожжи и плесени (КОЕ/г);

– патогенные, в т.ч. Salmonella.

109

9.1.7. Санитарно-микробиологическое исследование консервов

9.1.7.1.Общие вопросы

Консервы – пищевые продукты растительного иди животного происхождения, специально обработанные и пригодные для длительного хранения.

Консервирование – процесс обработки пищевых продуктов, который применяют для предохранения их от порчи при длительном (по сравнению с обычными продуктами этих групп) хранении.

Все способы консервирования сводятся к уничтожению микроорганизмов (способных развиваться в продуктах и вызывать их порчу) и разрушению ферментов (входящих в состав самих продуктов) либо к созданию неблагоприятных условий для их активности.

При всех способах консервирования обычно вначале проводится предварительная обработка пищевых продуктов – сортировка, мытье, очистка от несъедобных или малосъедобных частей, что повышает пищевую ценность продуктов по сравнению с исходной.

110

Все методы консервирования можно разделить в зависимости от способа обработки продуктов для продления их сроков годности:

–воздействие высокой температуры (стерилизация, пастеризация);

–воздействие низкой температуры (охлаждение, замораживание);

–сушка – естественная (солнечная), искусственная (камерная), вакуумная, лиофильная (сублимационная);

–ионизирующая радиация;

–повышение осмотического давления – введение соли (более 10%) (соление) или сахара (не менее 60%);

–повышение концентрации водородных ионов (рН) – маринование (консервирование уксусной кислотой в концентрациях 1,-1,8%), квашение (мочение) (консервирование молочной кислотой 0,7% и выше, образующейся в результате сбраживания продукта);

–введение химических и биологических веществ – консерванты, антиокислители, антибиотики, сульфитация;

–комбинированные методы – копчение, пресервирование.

Пресервами (презервами) называют нестерилизованные продукты, помещенные в герметичную тару. Консервирующий эффект в пресервах достигается за счет общего действия пастеризации, соли, уксусной кислоты, пищевых добавок, вследствие чего все пресервы могут храниться ограниченное время при низкой температуре (от 00С до 50С). Так консервируют, например, рыбу, овощи, производя заливку их маринадами или пряным рассолом.

Высокая температура при консервировании уничтожает большую часть микрофлоры продукта, поэтому в доброкачественных, правильно стерилизованных консервах, должны отсутствовать следующие микроорганизмы: C.botulinum, C.perfringens, представители семейства

Enterobacteriaceae, в том числе рода Salmonella, Shigella, семейства Staphylococcaceae, родов Achromobacter, Pseudomonas, грибы.

Однако следует отметить, что термическая обработка консервов не всегда приводит к полному уничтожению микроорганизмов, и в некоторой части продукта может сохраняться небольшое количество остаточной микрофлоры. В таких нестерильных консервах обнаруживаются, главным образом, спорообразующие формы бактерий и термофильные бактерии. Среди них чаще всего встречаются как облигатно анаэробные (Clostridium sporogenes, Clostridium putribicus), так и факультативно анаэробные (Bacillus subtilis, Bacillus megaterium) микроорганизмы. При этом такие как Bacillus polymyxa, Bacillus macerans в процессе своей жизнедеятельности образуют газообразные продукты, что сопровождается вздутием банки-тары (бомбаж), а другие виды, как, например, B.megaterium, Bacillus stearothermophilus не дают газообразования и вызывают «плоскокислую порчу» консервов.

Консервы из рыбы в масле (шпроты, треска и др.) термической обработке не подвергаются, так как в результате ее проведения может происходить активизация развития стафилококков, которые иногда сохраняются в масле. Размножение стафилококка в любом случае не сопровождается

111

газообразованием, в связи с чем банки с данными консервами не подвергаются бомбажу.

Термической обработке также не подвергаются фруктовые компоты, пюре, соки, томатные и соевые соусы, цельноконсервированные томаты, огурцы и др. консервы, имеющие кислую реакцию среды, так как она препятствует развитию возбудителей пищевых токсинкоинфекций и процессу токсинообразования.

В большинстве других случаев в банках с консервами, где сохранились жизнеспособные микроорганизмы, появляется бомбаж, который проявляется вздутием стенок, дна, и крышки банки под давлением газов, образующихся в результате катаболизма белков, углеводов и жиров в процессе жизнедеятельности микроорганизмов.

Бомбаж может быть физического, биологического и химического происхождения. Спороносные анаэробы (Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, Clostridium sporogenes, Clostridium putribicus) и некоторые термофилы чаще всего вызывают биологический бомбаж, но иногда в этом процессе участвуют и факультативные анаэробы – E.coli, P.vulgaris. Фруктовые

имолочные консервы чаще подвергаются бомбажу, обусловленному дрожжами

иBacillus macerans.

Кроме того, порча консервов может происходить не только в результате развития остаточной микрофлоры, но и под влиянием микроорганизмов, попадающих в продукт из окружающей среды в случае нарушения герметичности банки.

В зависимости от состава консервированного пищевого продукта, величины активной кислотности (рН) и содержания сухих веществ консервы делят на группы: А, Б, В, Г, Д, Е (таблица 13). При этом продукты групп А, Б, В, Г, и Е относятся к полным консервам, а группы Д – к полуконсервам.

Таблица 13

Классификация консервов

Молочные продукты питьевые (молоко, сливки, десерты), подвергнутые различным способам теплофизического воздействия и асептическому разливу, составляют самостоятельную группу

По другой классификации консервы делятся на промышленно стерильные консервы; полные консервы; пастеризованные консервы.

Промышленно стерильные консервы – отсутствие в КПП микроорганизмов, способных развиваться при температуре хранения, установленного для данного вида консервов, а так же токсинов опасных для жизни человека.

Полные консервы – продукты, прошедшие термообработку, укупоренные в герметическую тару и обеспечивающие микробную стабильность при хранении в обычных условиях.

За КПП осуществляется контроль:

1)промышленная стерильность;

2)входной контроль (эти два вида контроля осуществляются на предприятии-изготовителе);

3)инспекционный контроль (ведомственные учреждения и санитарная

служба).

Продукция завода КПП группы «А» и «Б» отправляется только через 15 дней (определяется промышленная стерильность, порча упаковок и т.п.).

9.1.7.2. Санитарно-микробиологическое исследование

Согласно ГОСТу 26668-85 «Продукты пищевые и вкусовые. Методы отбора проб для микробиологического анализа» санитарномикробиологическому исследованию не реже двух раз в месяц подвергаются не только консервы, но и оборудование, инвентарь, тара.

При этом определяют следующие санитарно-показательные микроорганизмы:

–количество аэробных и анаэробных психрофильных, мезофильных и термофильных (ТАФАнМ) бактерий и их спор;

–БГКП;

–бактерии рода Proteus.