книги из ГПНТБ / Фрумкин, М. Л. Технологические основы радиационной обработки пищевых продуктов

холодильном хранении неупакованного мяса преобладает гни­ лостная порча, вызываемая аэробными неспоровыми палочками из группы Pseudomouas — Achromobacter. При хранении вакуумпрованных мясопродуктов преимущественную роль в про­ цессе порчи играют факультативно-анаэробные лактобактерии. Под влиянием этой группы микроорганизмов мясо подвергается ослпзнеппю, сначала появляется кисловатый, а затем кислый запах и в завершение порчи образуются гнилостные продукты распада белковых компонентов.

Помимо микроорганизмов, которые могут вызывать товарную порчу мяса, большое значение имеют бактерии, вызывающие пищевые отравления и влияющие на качество мяса. К таким бактериям относятся Salmonella, Proteus vulgaris, Staphylococcus aureus, Clostridium botulinum, Clostridium perfringes, Bacillus cereus и некоторые виды из группы кишечной палочки.

Отдельные представители микрофлоры мясных продуктов об­ ладают различной устойчивостью к облучению. Радпоустойчивость микроорганизмов обычно выражается величиной Д, обо­ значающей дозу, иеобходпмую для снижения численности кле­ ток в облучаемом объекте в 10 раз.

Некоторые микроорганизмы, обычно высокорезистеитные, та­ кие, как Вас. cereus., Вас. megatherium, CI. botulinum имеют S-образные кривые выживаемости, которые состоят из трех участков: начальная фаза — «плечо»; основная фаза, представ­ ляющая экспоненциальную наклонную часть кривой; конечная фаза — «хвост» кривой, который образуют отдельные особо ра­ диоустойчивые клетки. В случае S-образных кривых выжива­ емости Д определяется на логарифмическом участке кривой и кроме того указывается величина «плеча». В табл. 81 приведены величины Д для некоторых видов микроорганизмов, которые встречаются на мясных продуктах.

На основании данных по радиоустойчивости основных пред­ ставителей микрофлоры мяса и величины исходной обсемеиенности продукции можно теоретически рассчитать примерную дозу облучения для достижения желаемого уровня инактивации микроорганизмов. Зависимость между дозой облучения и сте­ пенью инактивации естественной микрофлоры мяса может быть также определена экспериментальным путем в результате из­ учения динамики микроорганизмов в мясопродуктах, облучен­ ных различными дозами радиации.

Исследования, проводившиеся во ВНИИКОПе, показали, что 132 закономерность действия облучения на микробиологические

пострадиационный период замедлялся и соответственно удлиня­ лись сроки хранения продукции. При дозах 0,8—1,0 Мрад наб­ людалось еще более сильное подавление микрофлоры, по в об­ разцах появлялся посторонний запах облучения.

В качественном составе микрофлоры после облучения также происходят существенные изменения [18]. По сравнению с конт­ ролем в облученном мясе наблюдалась сравнительно однотипная микрофлора. Такие группы, как Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium либо полностью погибали, либо сохранялись при дозах не выше 0,3 Мрад. При облучении дозами 0,3—1,0 Мрад в остаточной микрофлоре сохранились радиоустойчивые грамположительные микрококки, дрожжи и в меньшем количестве микробактерпп. Несколько реже встречались партии мясо- п птицепродуктов, в которых преимущественно развивались лактобактерип. Имеются данные о возможности сохраиеиия в облу­ ченных мясопродуктах грамотрпцательных кокков из родов Herellea и Moraxella [20].

Однообразие микрофлоры облученных мясопродуктов объяс­ няется селективным действием радиации на микроорганизмы, при котором за счет подавления менее устойчивых видов полу­ чают возможность развиваться более радпоустойчпвые микро­ организмы. Кроме того, формирование качественного состава микрофлоры облученного мяса в какой-то мере зависит от на­ чального содержания отдельных групп микроорганизмов в сырье. Так, невысокое содержаппе в псходиой продукции неспоровых и споровых палочек обусловливает их полное подавление уже при сравнительно нпзкпх дозах облучения, тогда как при обсемеиеппостп порядка 107—10s клеток на 1 г продукта такие ви­ ды, как Achromobacter могут выдерживать дозы 0,6—0,8 Мрад, а споровые палочки — выше 1,5 Мрад.

При хранении облученного мяса качественный состав микро­ флоры продолжал оставаться однообразным и конечная порча, как правило, вызывалась почти чистой культурой дрожжей илп кокков. В наших опытах и дрожжи и кокки размножались прп 2° С и в условиях вакуума, хотя по данным некоторых авторов [19], радиоустойчивые кокки не способны к размножению при холодильном хранении, а развитие дрожжей подавляется при вакуумной упаковке. Изменение качественного состава обуслов­ ливало и изменение характера порчи облученного мяса. Жизне­ деятельность радиоустойчивых кокков, дрожжей и лактобактерий не сопровождалась появлением типичных для контрольного

мяса признаков порчи (кислый запах, гниение) и обычно выра- 23S.

жалась в появлении слабого постороннего запаха и незначитель­ ного изменения цвета и вкуса.

Важное санитарно-гигиеническое значение имеет уничтоже­ ние в облученном мясе токсигенпых и патогенных микроорга­ низмов. Большинство нз них являются радиочувствительными видами и для их уничтожения достаточны небольшие дозы ра­ диации в пределах радурнзацнонной обработки. Наиболее радиорезистентной формой токспгеиных микроорганизмов, которые могут встречаться в мясе, являются споровые палочки и, в част­ ности CI. botulinum, для которого Д колеблется в пределах 0,3— 0,38 Мрад [21], однако сочетание радурнзацни с храпением при ннзкпх положительных температурах гарантирует сохранность облученной продукции.

Прп разработке оптимальных режимов радурнзацни необходи­ мо учитывать условия внешней среды, поскольку выживаемость микроорганизмов в продукте при облучении помимо индивиду­ альной чувствительности может зависеть от многих факторов. В частности, прп облучении мясопродуктов существенное зпаченпе пмеют температура и условия вакуумпроваиия.

Обычно экспериментальные партии мяса перед облучением охлаждают до 0° С, транспортируют в охлажденном состоянии до радиационной установки и облучают в условиях нерегулируемой температуры. После облучения продукцию помещают в холо­ дильные камеры на храненпе при низких положительных тем­ пературах (0—4° С). Такие условия обеспечивают наилучшие технологические и биохимические показатели облучепиых мясо­ продуктов. Однако некоторые исследователи [22] считают, что понижение температуры перед облучеипем и в пострадиацион­ ный период способствует повышению радиоустойчивостп клеток и поэтому наблюдается увеличение выживаемости, как и при снижении дозы облучения. Положительное действие низких температур хранения объясняют удлинением периода покоя клеток, в течение которого происходит частичное восстановление их от лучевых повреждений.

Нами были проведены опыты по выяснению действия темпе­ ратуры в первые часы или сутки, в течение которых осуществля­ ются процессы восстановления или реализация потенциальных лучевых повреждений облученных микроорганизмов, на выжи­ ваемость микроорганизмов при облучении [23]. В качестве тестобъектов применяли радиоустойчивые культуры, выделенные из облученных мясопродуктов: Вас. pumilis шт. 37; Micrococcus sp. шт. 125. Зависимость числа выживших облученных клеток от

Представляет также интерес исследование влияния вакуума на выживаемость микроорганизмов при облучении, так как в на­ стоящее время радуризацию в большинстве случаев сочетают с вакуумной упаковкой продуктов. Вакуумироваипе способству­ ет улучшению технологических и биохимических свойств мяса и уменьшает органолептические изменения в облученной продук­ ции. Кроме того, применение вакуума может оказать защитное действие в отношении радиационной инактивации микрофлоры.

По имеющимся литературным данным, кислород усиливает действие радиации на микроорганизмы. «Кислородный эффект» объясняется усилением косвенного действия окислительных процессов, протекающих во внутриклеточной среде в присут­ ствии кислорода, н наоборот, при снижении парциального давле­ ния кислорода радиоустойчивость микроорганизмов должна повышаться.

Э. Я. Граевскпй и Г. К. Огинская [24] установили снижение эффективности облучения гамма-лучами в вакууме в 2—3 раза. В то же время имеются отдельные работы [25], не подтверждаю­ щие эту закономерность. Облучение бациллярных спор в при­ сутствии воздуха, кислорода, азота и вакуума не показало зави­ симости радиоустойчпвостп от условий.

Противоположные данные получаются при исследовании сов­ местного действия вакуума и облучения на популяции микро­ организмов непосредственно в мясопродуктах. Прп облучении одними и темп же дозами мясопродуктов, упакованных под ва­ куумом п без вакуума, в последнем случае наблюдается более вы­ сокая выживаемость микрофлоры мяса. В табл. 83 приведены данпые микробиологических анализов партпп полуфабрикатов из птпцепродуктов, упакованных в пленку ПЦ-2 под вакуумом и без вакуума.

Как видно из таблицы, исходная обсемененность полуфабрика­ тов из охлажденных тушек кур выражалась четырехзначными числами. Сразу после облучеиия численность микроорганизмов значительно снижалась. В образцах с вакуумной упаковкой отме­ чалось, хотя и в незначительной мере, более сильное снижение обсемененности, чем в невакуумированной упаковке. По имею­ щимся литературным данным, аналогичная закономерность бы­ ла установлена и при облучении бекона [26]. Подобное явление, по всей вероятности, объясняется тем, что при вакуумироваиии сырого мяса, обладающего сильными гидрофильными и аэрофильиыми свойствами, трудно добиться достаточно полного удаления кислорода из упаковки. Поэтому радиоустойчивость

микроорганизмов существенно не изменяется. В то же время

Следовательно, вакуумирование имеет положительное значе­ ние, так как, не вызывая увеличения радиоустойчивости, способ­ ствует частичному торможению остаточной микрофлоры.

Одной из важнейших проблем при радуризацпп мяса является изыскание дополнительных приемов, повышающих эффектив­ ность инактивации микроорганизмов ионизирующими излуче­ ниями. Весьма перспективным в этом направлении представля­ ется использование наряду с облучением химических реагентов, способствующих усилению летального действия радиации на бактериальные клетки. Установлено, что такие вещества, как 239