Тема 1.5. Мікробіологія харчових продуктів Плай

1. Мікробіологія жирових продуктів (рослинних, тварин­них, комбінованих жирів, майонезу).

2. Мікробіологія крохмалю, цукру та кондитерських ви­робів.

1. Мікробіологія консервів.

3. Мікробіологія згущеного та сухого молока, кисломо­лочних продуктів, сирів, масла вершкового, морозива.

2. Мікробіологія ковбасних виробів.

Література: 1.1 - 1.3; 3 - 5.

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

Питання 1. Мікробіологія жирових продуктів (рослин­них, тваринних, комбінованих жирів, майонезу)

Олії. Мікроорганізми можуть спричиняти псування сиро­вини та готової продукції при зберіганні. Олія, виготовлена із сировини, ураженої плісеневими грибами, має низьку якість і сторонній запах плісняви.

У процесі зберігання олії в резервуарах при підвищенні температури повітря вона може псуватися. Осад, який утворю­ється на дні резервуарів, складається переважно з фосфатидів і є добрим поживним середовищем для мікроорганізмів. У цих умо­вах розвиваються анаеробні бактерії, які містять лінолітичні ферменти. Вони розкладають жири на гліцерин та жирні кис­лоти Олія гіркне й набуває стороннього неприємного запаху.

Псування жиру-сирцю спричинюють т.зв. холодолюбні (психрофільні) мікроорганізми, що здатні розщеплювати жири, а залишки крові та сполучної тканини - психрофільні гнильні

4? 136 Мікробіологія та фізіологія. Розділ 1

■

^^Ч->-^.іі^і■^^^.л.V~:^;^;д?.^■^.:£^.■; _;"Г,;^:: V:'?%«.; ,;.: .ігг-,,^^.

бактерії, які порівняно швидко розмножуються. Жир-сирець під впливом розвитку мікрофлори набуває неприємного запаху та прогірклого смаку.

Для знищення мікроорганізмів на пакувальних матері­алах для топлених жирів використовують 10 %-вий розчин пропіоновокнслого кальцію при температурі приблизно 82 °С, сорбінову кислоту та інші антисептики.

У тваринних топлених жирах найчастішим дефектом мік­робного походження є пліснявіння. При ураженні продукту на поверхні з'являються нальоти чорного, жовтого або зеленува­того кольорів. Появі дефекту сприяє нещільне наповнення тари. Жир гіркне, набуває неприємного запаху.

Маргарин. Згірклий смак і неприємний запах, що вини­кає у маргарині, є наслідком розкладу жирів деякими дріж­джами, міцеліальними грибами та флуоресціюючими гнильними бактеріями. Маслянокислі бактерії спричиняють той самий де­фект у результаті накопичення ними масляної кислоти.

Деякі гнильні спороутворюючі бактерії та міцеліальні гриби утворюють різні пігменти, що викликають небажане за­барвлення продукту.

Кислий смак маргарину виникає як результат зберігання його при температурі, вищій за 10 °С, оскільки в ньому розви­ваються термофільні молочнокислі бактерії.

Пліснявіння маргарину є наслідком розвитку аеробних міцеліальних грибів. На поверхні маргарину утворюються пля­ми різного кольору (зелені, жовті, чорні тощо), залежно від виду гриба. Цей дефект виникає при порушенні упакування, режиму зберігання тощо.

Гз метою захисту маргарину від бактеріального псування у нього додають такі консерванти: бензойну кислоту, бензой-яшислий натрій, сорбат натрію, сорбінову кислоту та інші у кількостях не більше, ніж 0,07 - 0,12 %.

Щоб запобігти пліснявінню маргарину, пергамент попе­редньо обробляють 10 %-вим розчином прошоновокиеяого кальцію або ультрафіолетовими променями. У маргарині не до­пускається БГКГІ у 0,01 г патогенних еягеробак щШ -- у 25 г,

48 Ї36 Мікробіологи; ти фізіологія. Розділ !

дріжджів - не більше 1x10 у 1 г, плісеневих грибів не більше 100 у 1 г. При виробництві маргарину у змивах із технологіч­ного обладнання загальне забруднення повинно становити не більше, ніж 5000 клітин у І мл змиву, кишкова паличка має бути відсутня.

Майонез. У майонезі зустрічаються бактерії родів Васіїїиз, Рзеисіотопаз, Ргоіеиз, Сіозігісііит, іноді бактерії киш­кової палички та сальмонели. Досить часто виявляють недоско­налі дріжджі Сапоііда Ііроіуііса міцеліальні гриби родів Азрегш'Ииз, Репісіїїішп та інші, які містять ферменти, що розщеплюють жири.

ІІрозповсюдженими дефектами майонезу є газоутворення, яке спричиняють гетероферментативні молочнокислі бактерії та деякі дріжджі, а також бомбаж банок, який спричинюють бактерії роду Сіозігісііит і дріжджі.

Для підвищення стійкості майонезу проти мікробного псування важливе значення має оцтова кислота, що знижує рН продукту. Рекомендована величина рН 4,0 - 4,4, оскільки при цьому значенні сповільнюють ріст, а згодом і відмирають гнильні бактерії, що розщеплюють білки, а також бактерії кишкової групи.

Для запобігання псування майонезу мікроорганізмами необхідним є суворе дотримання санітарно-гігієнічних вимог виробництва, умов і строків зберігання продукції.

Питання 2. Мікробіологія крохмалю, цукру та конди­терських виробів

Первинними джерелами інфікування крохмалю є сиро­вина, вода, ферментні препарати, повітря виробничих примі­щень; вторинними - ємкості, апаратура, трубопроводи.

Серед анаеробних мезофільних мікроорганізмів значну шкоду у крохмальному виробництві наносять маслянокислі бактерії. Вони розкладають вуглеводи з утворенням масляної. . кислоти, бутилового та етилового спиртів і газів, що є причиною ослизнення та закисання сирого крохмалю, порушують процес замочування зерна кукурудзи.

.. 49

' ■ ■■•■'■■• '•' ■• ,- і • ... Рпідїл !

Збої' у технологічному процесі виробництва крохмалю спричиняють молочнокислі бактерії, які призводять до закисання рідкого крохмального молочка. Вас. зиЬп'Іез, Вас. тусоісіез, Вас. те£аїегіит розкладають білкові речовини картоплі та кукурудзи, утворюючи аміак, органічні кислоти, ацетон, оцтовий альдегід. У результаті життєдіяльності мікро­організмів знижується вихід крохмалю та його стійкість до зберігання.

Цукор. Мікрофлору цукру представлено аеробними та анаеробними споровими термофільними й мезофільними бакте­ріями, які продукують кислоти, а також слизоутворюючими бактеріями, осмофільними дріжджами, спорами плісеневих грибів.

Часто причиною інфікування цукру є тара. За мікробіологічними показниками цукор-рафінад і цу~ кор-пісок для виробництва молочних консервів, продуктів дитячого харчування та біофармацевтичної промисловості має відповідати встановленим вимогам [5, с. 334]. Кондитерські товари При виготовленні більшості кондитерських товарів мік­роорганізми не використовують. Винятком є дріжджі, що вхо­дять у склад рецептур галет, крекеру, деяких кексів.

У мікрофлорі більшості кондитерських виробів перева­жають спори плісеневих грибів, мезофільні аеробні бактерії. У мармеладі, пастилі, шоколаді, деяких борошняних кондитер­ських виробах було виявлено бактерії групи кишкових паличок, у тортах і тістечках із заварним кремом ~ золотистий стафілокок. Дефекти мікробного походження у кондитерських виробах виникають при порушенні строків і режимів зберігання та реалізації продукції.

Під час зберігання деяких видів карамелі з начинками при розвитку мікроорганізмів можлива прогірклість жиру, заброджування начинки, поява неприємного присмаку та запаху. Для запобігання розвитку мікроорганізмів при вироб­ництві мармеладу використовують сорбінову кислоту (0,4 %-вий

50 136 Мікробіологія та фізіологія. Роздм і

::•.':..:

розчин). Цією кислотою обробляють також пергамент, який використовують дня обгортання мармеладу.

Для того, щоб не псувалися повидла та варення, у них до­дають консерваити-антисштики, зокрема, такі: сорбінову або сірчисту кислоту.

У заварному кремі добре розвивається золотистий стафі­локок, який виділяє у продукти ентеротоксин (кишкову отруту). При цьому зовнішніх ознак псування виробів, зміни їх органо­лептичних показників не виявлено. Отруєння кремовими виро­бами настає при вмісті клітин стафілокока в 1 г крему у кіль­кості і О⁶-10⁹.

Із молока та вершків у крем можуть потрапити ентеро­коки, патогенні бактерії групи кишкової палички, що спричинюють шлунково-кишкові захворювання. Яйця водо­плавної птиці можуть інфікувати крем сальмонелами, що викликають сальмонельозні токсикоінфекції. Крем закисає при розмноженні у ньому молочнокислих бактерій.

Згідно із санітарними правилами та нормами, загальна кількість бактерій у кремі повинна становити в 1 г не більше 1 х 10⁴ - 5 х 10⁴, залежно від виду крему.

У всіх видах крему мають бути відсутні в 0,01 г бактерії групи кишкових паличок: у 1 г заварного крему і 0,01 г верш­кового крему - золотистий стафілокок. У всіх кремах патогенні мікроорганізми та сальмонели мають бути відсутніми у 25 г.

У кондитерських виробах контролюють також уміст осмотолерантних, мезофільних, аеробних і факультативно-ана­еробних бактерій, бактерій групи кишкових паличок, стафіло­коків, дріжджів і спор плісеневих грибів [5, с. 336 - 340].

Питання 3. Мікробіологія консервів

У промислово-стерильних консервах не повинні місти­тися патогенні й токсичні мікроорганізми, а також термофільні та мезофільні газоутворюючі бацили та клостридії.

У 1 г продукту, що консервується. до стерилізації допус­кається не більше 100 клітин В. сегеи5.

51

136 івйкробіологіята фізіологія. Розділ !

Мікроорганізми, які в процесі стерилізації консервів залишилися життєздатними, називають залишковою мікрофло­рою.

У залишковій мікрофлорі консервів із високою кислот­ністю, що проходять термічну обробку при відносно невисоких температурах, можуть зберігатися деякі неспороутворюючі молочнокислі та кз'лясті бактерії, дріжджі, спори плісеневих грибів.

Оскільки мікробне псування може не спричиняти видимих змін тари (здуття, хлопавка), в окремих випадках, передбачених нормативною документацією, проводять мікробіологічний контроль: визначають наявність мікроорганіз­мів та їх видовий склад. Результати термостатування та мікробіологічного контролю консервів є основою для висновку про доброякісність і можливість зберігання.

Мікробіологічне псування консервів пов'язане з недо­статньою їх стерилізацією, порушенням герметичності, недотри­манням умов і строків зберігання.

Найрозповсюдженішими видами псування консервів є болібаж, плоскокисле закисання, сіроводневе псування.

Бомбаж виявляється у здуванні кришок банок і тари внаслідок розвитку мікроорганізмів, що розкладають органічні речовини продукту (вуглеводи, білки) з утворенням газів -вуглекислого, водню, сірководню, аміаку.

Плоскокисле псування - це закисання продукту без де­формації тари. Виявляють дефект тільки після розкриття кон­сервів. Уміст консервів має слабковиражений кислий смак, різкий неприємний запах. Часом змінюється колір продукту, розріджується консистенція.

Плоскокисле закисання, здебільшого, характерне для овочевих і м'ясо-рослиниих консервів.

Сірководневе псування виникає у результаті накопичення у консервах сірководню. Сірководень розчиняється у продукті, тому псування супроводжується гниттям. При цьому продукт чорніє й набуває неприємного запаху тухлих яєць.

52 136 Мікробіологія та фізіологія. Розділ І

Пастеризовані консерви, особливо закупорені без вида­лення повітря (варення, джем, повидло, соки, компоти), можуть уражатися плісеневими грибами, осмофільними дріжджами, молочнокислими бактеріями. У продуктах накопичуються спирти, кислоти, вуглекислий газ і вони набувають неприємного затхлого запаху.

Заходи, що забезпечують виготовлення доброякісних консервів, передбачають суворе дотримання санітарних норм і технологічних режимів виробництва, проведення мікробіологіч­ного контролю санітарно-гігієнічних умов виробництва та якості сировини, мікробіологічне дослідження вмісту банок (напів­фабрикатів) перед стерилізацією та мікробіологічний контроль готової продукції.

Питання 4. Мікробіологія згущеного та сухого молока, кисломолочних продуктів, сирів, масла вершкового, морозива

Мікрофлора згущеного молока складається із мікро­організмів використаної сировини (пастеризованого молока, цукру) і тих, що потрапили з повітря, апаратури, тари в процесі виготовлення продукту. Серед них переважають мікрококи, у незначній кількості зустрічаються паличкоподібні, як правило, спороутворюючі бактерії, а також дріжджі.

Відповідно до стандарту, в і г згущеного молока з цукром повинно буш не більше 50 000 бактерій.

Серед дефектів згущеного молока з цукром найчастіше зустрічаються "ґудзики" - ущільнення жовто-брунатного кольо­ру, збудником яких є шоколадно-брунатна пліснява Саіепиіагіа. Даний гриб характеризується високою протеолітичною актив­ністю і може розвиватися при мінімальній наявності повітря та високій концентрації цукру при температурі вище, ніж 5 °С.

Деякі дефекти смаку та запаху згущеного молока з цукром, що виникають зі зміною білків і жиру, можуть бути пов'язані з розвитком мікрококів.

Бомбаж банок свідчить про те, що в згущеному молоці протікають мікробіологічні процеси.

53 136 Мікробіологія '.л філологія. Розділ І

Мікрофлори сухого молока складається, здебільшого, із термофільних бактерій - спороутворюючих, аеробних ентеро­коків та інших термофільних коків. Узимку, коли корови отри­мують силосові корми, сире молоко та виготовлене з нього сухе молоко вміщує більшу кількість спороутворюючих масляно­кислих бактерій, ніж улітку.

Вторинне забруднення молока у процесі виробництва сухого молока або забруднення готового продукту може бути причиною гострих харчових отруєнь ентеротоксинами стафіло­кока. Сальмонели, які можуть потрапити після пастеризації в згущене молоко, що спрямовується на сушіння, не гинуть при розпиленому сушінні молока й можуть довго зберігатись у су­хому молоці. Тому стандарт встановлює високі вимоги щодо мікробної забрудненості сухого молока, а саме: загальна кіль­кість мікроорганізмів у 1 г сухого молока має бути не більше 50 000. Якщо сухе молоко призначено для дитячого харчування, дана норма становить не більше 25 000. Ці норми відповідають вимогам, затвердженим Міжнародною молочною федерацією. Мікрофлора кисломолочних продуктів Кисломолочні продукти отримують заквашуванням пас-„. теризованого молока (вершків, сколотин, сироватки) різними заквасками, у склад яких входять різні види молочнокислих бактерій, а інколи - й дріжджів.

Молочнокислі бактерії приживаються у кишечнику лю­дини і перетворюють там залишки їжі, що вміщують цукор, у молочну кислоту. Остання створює кисле середовище, у якому не можуть розвиватися гнильні бактерії.

Усі молочнокислі напої поділяють на дві групи: • до першої групи належать молочнокислі напої, які виготовляють тільки з культур молочнокислих бактерій: "просто-кваша". а також ацидофільне молоко та йогурт;

°до другої груди належать напої змішаного бродіння молочнокислого та спиртового, при виготовленні яких викорис­товують закваски, що складаються із молочнокислих бактерій та дріжджів, а також кефір, кумис, ацидофільно-дріжджове волоко тощо.

54 136 Мщкзбюлргія та фізіологія. Розділ і

г-' — "" ■■■міііиімііиііііімашИИЙИШШ

Із пептинових молочнокислих паличкоподібних бактерій останнім часом практичне застосування набувають біфідобак-терії як закваски для молочнокислих продуктів. Вони мають цілюще значення, нормалізуючи мікрофлору кишечника.

Відповідно до інструкції з мікробіологічного контролю виробництва, готова кисломолочна продукція перевіряється на наявність бактерій групи кишкової палички і на наявність сто­ронньої незаквашеної мікрофлори (шляхом мікроскопування).

Вимоги до якості кисломолочних продуктів за мікробіо­логічними показниками наведено у табл. 22. [5, с. 264].

Основною причиною псування незакритих герметично кисломолочних продуктів є молочна плісень, що розвивається на поверхні продукту у вигляді товстої оксамитової плівки кре­мового кольору. При цьому в продукті з'являється сторонній неприємний запах і прогірклий смак, що зумовлено високою протеолітичною та лінолітичною активністю плісені.

Мікрофлора сирів Усі види сирів виготовляють за участю мікроорганізмів. Крім сирів, у дозріванні яких беруть участь лише молочнокислі й пропіоновокислі бактерії, є такі, при дозріванні яких задіяні й інші мікроорганізми, зокрема, плісеневі гриби, наприклад, Решсіїїіит го§пегогіі. Такі сири мають гострий, пікантний смак, оскільки плісені -виділяють ферменти, які ведуть розщеплення не тільки білків, а й ліпідів, а вільні низькомолекулярні кислоти, що з'являються в результаті гідролізу жирів ліпазами, спричи­няють появу характерного легкого смаку перше

При недотриманні санітарних норм, порушенні техноло­гічного процесу, умов товаропросування у сирах виникають різ­ні дефекти.

Гіркий смак у сирах виникає, при активному розвитку молочнокислих стрептококів із вираженими протеолітичними властивостями. -

Спучування сирів можуть спричиняти бактерії групи кишкової палички на початку їх дозрівання. При цьому рисунок сиру є нетиповим, неправильним, рваним, смак часто нечистий.

55 : Мім-Чігаяогія ти фшолзоя, Розділ )

Спучування сирів, пов'язане з розвитком маслянокислих бактерій, виникає в кінці їх дозрівання. Консистенція сиру стає м'якою, іноді губчастою, смак неприємно солодкуватий, часом салнстий, відчувається запах масляної кислоти, рисунок не­правильний.

Причиною зниження якості сиру є анаеробна спорова паличка СІозігіш'щп. ршгіЯсиз, що має різко виражені протео­літичні властивості й при розкладі білків утворює аміак і мас­ляну кислоту. Сир стає м'яким, набуває мазкої консистенції, неприємного смаку та гнильного запаху.

Неприємного запаху сірководню сир може набути в ре­зультаті розвитку молочнокислих стрептококів. Дефект вияв­ляється у сирі через 3-4 тижні після виготовлення при тем­пературі дозрівання 18-] 9 °С.

Підкіркова пліснява сиру розвивається при порушенні кірки. Плісеневий гриб, найчастіше РепісіШит §1аисит, росте в середині сиру ближче до кірки.

Віспоподібна пліснява, збудником якої є гриб Оосрога, є причиною ураження кірки сиру. При цьому на кірці виникають великі (1-8 мм) виразки, круглі мокрі виразки або виразки, подібні на лишай.

При мокрих виразках уражається кірка, підкірковий шар і сирне тісто. Сир, уражений вісповидною пліснявою, не придат­ний для зберігання, оскільки захворювання швидко розвива­ється.