3. Термофильные клостридии и бациллы.

Большой вред консервному производству могут принести термофильные микро­организмы - бациллы и клостридии. Действуют при t = 50-60°C. Они обладают тер­моустойчивыми спорами и выдерживают самые высокие режимы стерилизации. Сильно обсемененными могут быть овощи, особенно картофель, зеленый горошек, сахар, мука, молоко, различные специи. Иногда сырье содержит до 10 тысяч спор на 1 г продукта. Если обсемененность 1 г продукта до стерилизации такова, то готовая продукция может содержать от 10 до 100% нестерильных банок.

Среди термофилов, как и среди мезофилов, встречаются аэробы, облигатные анаэробы и факультативные анаэробы. Аэробные - Вас. Aerothermophilus. Факуль­тативно-анаэробные - Вас. coaguians, Вас. stearothermophilus. Облигатные анаэробы - Cl. thermosaccharolyticum. Термофилы могут вызывать три вида порчи: плоскокис­лую, сероводородную и бомбаж. Плоскокислая порча характеризуется прокисани­ем продукта, но без внешнего изменения банки. Разжижение, расслоение продукта вызывают Вас. coaguians, Вас. stearothermophilus. Все они образуют (из углеводов) кислоты: молочную, уксусную, иногда муравьиную без видимого газообразования. Хорошо развиваются в зеленом горошке, сахарной кукурузе и многих видах пюреобразных консервов, содержимое которых подкисляется до рН 4,0-4,5 (нач. рН 6,0-6,2).

Bac.coagulans были выделены различными исследователями из консервов "Пю­ре из моркови", "Пюре из шпината", "Суп-пюре томатный" и других консервов для детского и диетического питания.

Сероводородная порча: возбудитель ее - Clostridium nigrificans. Продукт черне­ет, так как идет разложение цистеина с образованием H₂S, который дает с железом продукта или банки черное окрашивание.

Бомбаж. Его возбудитель - термофил Cl. thermosaccharolyticum. Выделяет С0₂, Н₂, кислоты уксусную, масляную, белки не разлагает.

В пастеризованных консервах -компотах, соках могут сохраняться молочнокис­лые бациллы - лейконосток (вызывает слизистые комки, тягучесть).

В рыбных консервах в масле и плохо прогреваемых полуконсервах (ветчина в банках) могут сохраняться стафилококки. На органолептику они не влияют, но могут стать причиной пищевых отравлений (стафилококковый энтеротоксин).

Кроме остаточной микрофлоры, в консервах может присутствовать и вызывать порчу так называемая "вторичная микрофлора", попадающая в банки после стери­лизации, в результате их негерметичности, чаще всего с оборотной водой при охлаждении банок в автоклавах. Видовой состав вторичной микрофлоры самый разнообразный. Присутствие неспорообразующих видов в консервах свидетельст­вует, как правило, о негерметичности банок. (Иногда выявление подобных видов свидетельствует о неквалифицированном микробиологическом анализе).

Тема 19. Микробиологический контроль консервного производства

Общие требования к микробиологическому контролю.

Основной фактор, обусловливающий качество выпускаемой продукции - качест­во и свежесть поступающего на переработку сырья. Задержка в пути и на сырьевых площадках влияют отрицательно. Важнейшее значение имеют качество мойки и санитарное состояние оборудования и тары, обсемененность вспомогательных материалов: соли, сахара, специй, соблюдение поточности. Задержка банок на линии более 30 минут недопустима, вызывает высокий процент брака. Закон произ­водства: чем больше (выше) общая обсемененность продукта до стерилизации, тем большая вероятность попадания в банки термоустойчивых спор, тем труднее полу­чить стерильные консервы. Следовательно повышение качества консервов связано с постоянным соблюдением определенных санитарно-гигиенических условий произ­водства, а для этого необходима организация строгого санитарно- бактериологического контроля. При контроле производства любых консервов необходимы:

1. Регулярный учет микрофлоры на основных объектах технологической линии и в готовой продукции.

2. Качественный групповой анализ микрофлоры, что дает возможность выявить источник загрязнения, а значит, и причину брака.

Прежде всего необходим повседневный контроль качества сырья не только по органолептическим, но и микробиологическим показателям (в сомнительных случа­ях делают посев смыва или микроскопирование отпечатков).

Отбор проб. - От мясных туш, рыбы, плодов и овощей отбирают в стерильную банку и заливают стерильной водой в соотношении 1:1 или 1:2. Встряхивают 5 мин. После разведения высевают на соответствующие питательные среды, пересчитыва­ют количество микроорганизмов на 1 г продукта. Для снижения обсемененности консервов, кроме исследования качества сырья, микробиолог следит за строгим выполнением санитарных Инструкций.

К основным аппаратам должна быть подведена горячая и холодная вода, краны со шлангами, концы которых не должны спускаться на пол. Машины, столы, конвей­еры промывают горячей и холодной водой после каждой смены и перед началом работы. Цистерны для хранения масла должны подвергаться санитарной обработке не реже одного раза в месяц, а летом 2 раза в месяц. Бачки для разлива масла и томатного соуса обрабатывают не реже одного раза в неделю. Аппаратуру следует не реже одного раза в неделю обрабатывать 0,5% раствором каустической соды или 0,2-0,5% раствором хлорамина с последующим промыванием горячей и холод­ной водой.

Контроль мойки сырья.

Осуществляется ежедневно путем внешнего осмотра. Анализ на микрофлору проводится 2-3 раза в сезон по каждому виду сырья.

1) Прежде всего в начале сезона для обязательного установления режима мойки. Мойка считается удовлетворительной, если после мойки число микробов снизилось более чем в 10 раз.

Пример. До мойки было 1 500 000 бактерий на 1 г сырья. После мойки осталось 100 000. Определить % смыва.

1500000 - 100

100000 - X

100 - 7 = 93%.

Процент смыва - 93%. Мойка работает нормально.

2) Для выявления нарушений в режиме мойки в ходе технологического процесса.

Контроль чистки и резки плодоовощного сырья.

Мойка резальных машин не менее 1 раза в смену холодной и горячей водой. Один раз в неделю корнерезки, волчки и другие машины необходимо дезинфициро­вать 0,5% раствором каустической соды, а затем тщательно промывать горячей и холодной водой.

Контроль обжарки, бланширования и охлаждения.

Чем выше исходная обсемененность, тем больше остается ее уровень после тер­мической обработки. В обжарочных печах вода под слоем масла может стать источ­ником термофилов. Каждую смену аппараты следует промывать жесткими щетками струей холодной и горячей воды. Один раз в неделю аппараты необходимо запол­нять 0,5% раствором каустической соды или 0,2% раствором хлорамина. Через 1-3 часа растворы сливают с последующим ополаскиванием.

Охлаждение полуфабрикатов. Необходимо строго соблюдать технологичес­кие сроки, следить за чистотой оборудования, контролем воздуха.

Подготовка тары.

Жестяные банки проверяют на герметичность на водном или воздушном тестере. Проверенные банки моют в конвейерных моечных машинах с последующей обра­боткой паром. Стеклобанки замачивают в ваннах с 0,5% раствором хлорной извес­ти или 2-3% растворе щелочи. Качество мойки проверяют ежедневным осмотром.

Бактериальный контроль осуществляется в начале сезона и периодически. 50 мл стерильной воды закатывают в банку, встряхивают 5 мин и высевают 1 мл на МПА. Количество колоний на чашке умножают на количество смывной воды. Например: 25x50=1250 (на всю банку). Крышки контролируют смывом с помощью тампона.

Контроль фарширования, укладки.

Фарширование и укладка производится вручную, а соус добавляется автомати­чески. Анализ до и после укладки ведется 2-3 раза в сезон, параллельно делают смывы с рук на общую обсемененность и кишечную группу.

Контроль вакуумирования и закатки банок.

Вакуум снижает возможность ложного бомбажа, нарушение герметичности и деформации. Удаление кислорода способствует лучшему сохранению качества про­дуктов - лучше сохраняются витамины, цвет, ароматические вещества. Устраняется возможность развития аэробов, уменьшается явление коррозии. Банки, закатанные с вакуумом, после стерилизации имеют втянутые крышки и донышки, t продукта в момент расфасовки должна быть 85-90°С, что само собой создает вакуум. Соус заливают только горячим, не ниже 85-90°С.

Стерилизация консервов.

Банки после закатки немедленно направляются на стерилизацию. Стерилизация

- основа всего процесса консервирования.Она должна обеспечить максимальное сохранение пищевой ценности консервов, их органолептических показателей и способность консервов выдерживать длительное хранение. Хорошее качество обеспечивается правильным выбором режима стерилизации. Режимы стерилизации устанавливаются опытным путем и периодически уточняются и проверяются на производстве. Для каждого вида продукта режим устанавливается отдельно. При разработке режимов учитываются следующие факторы:

1. Степень обсемененности и характер микрофлоры продукта.

2. Консистенция и химический состав продукта (наличие в нем белков, жиров, сахара, соли и т. д.).

3. Кислотность продукта.

4. Объем и форма консервных банок, материал.

5. Начальная температура продукта перед стерилизацией.

При этом следует учесть все условия (факторы) с точки зрения микробиологии. Добиваться стерильности нужно не путем ужесточения режимов, а путем совершен­ствования процесса технологии - поточное производство.

Консервы с рН ниже 4,5 пастеризуют (компоты, соки, маринады, соусы, салаты с уксусом). Выше рН 4,5 - должна быть обязательная стерилизация при 115-121°С. Растительное масло и животный жир увеличивают термоустойчивость. Например, споры Вас. subtilis в воде отмирают при 120°С, в жире при 130°С. Соль с концентра­цией около 6% повышает термоустойчивость спор. Сахар повышает термоустойчи­вость дрожжей при концентрации выше 30%. Происходит обезвоживание клетки и термостойкость ее возрастает. В консервах в процессе стерилизации распространение тепла зависит от типа теплопередачи. В жидком состоянии (соки) идет конвек­ция, т. е. процесс идет ускоренно. В густом, пюреобразном продукте конвекция за­труднена и распространение тепла идет медленно и неравномерно, зависит от густо­ты, наличия крупных частиц, кусочков и т.д. На периферии продукт нагревается бы­стрее, чем в центре. Срок пребывания продукта при максимальной t стерилизации определяется по кривой прогрева. Кривая зависит от рода продукта, плотности укладки, размера и вида тары, начальной температуры продукта и прочее. Кривые теплопроникновения в ходе стерилизации некоторых видов консервов представлены на рис.3.

Контроль консервов перед стерилизацией включает

1. Определение общей бактериальной обсемененности.

2. Определение присутствия облигатных анаэробов (клостридий).

3. Определение присутствия спор термофилов.

Разработаны нормы допустимой обсемененности для разных групп консервов. Все три показателя для некислотных продуктов - зеленый горошек, сахарная куку­руза, пюреобразные, консервы для детского питания и диетического. В случае обнаружения термофилов ведется обследование всей линии, особенно теплового оборудования.

1-й и 2-й показатели. - Мясные, мясорастительные, овощные закусочные, обеденные, рыбные консервы всех видов. Если обнаруживается повышенная обсемененность, и анаэробы проводится проверка всей линии: сырья, полуфабрика­тов, вспомогательных материалов и т. д. Инструкция предусматривает проведение анализов два раза в смену ежедневно на каждой линии по каждому виду продукта (в начале и середине смены).

Нормы на общую обсемененность.

Консервы для детского питания - 200 штук в 1 г.

Овощные соки - 5000 штук в 1 г.

Обеденные, закусочные рыбные, вторые обеденные, овощные натуральные 10000 штук в 1 г.

Мясо тушеное - 100000 штук в I г.

Особенности микробиологического контроля при производстве разных групп консервов.

Микробиологический контроль в производстве томатных консервов' томатного со­ка, цельноконсервированных томатов, томатного пюре, соусов, пасты. Обработка ги­дротранспортеров, мойка вентиляторная, ополаскивание, душевые установки под на­пором, нельзя применять теплую воду. Инспекция - отбор гнилых овощей с пятнами.

При измельчении на дробилках, протирках, экстракторах необходимо указан­ные аппараты, а также трубопроводы каждую смену промывать 0,2% раствором хлорамина или 0, 5% раствором каустической соды и ополаскивать сначала горячей, а затем холодной водой.

Нельзя допускать простоев на линии, т. к. накапливаются микробы, которые хотя и отомрут при стерилизации, но успеют ухудшить качество продукции. Томат-пю­ре и томат-пасту расфасовывают при 95-97°С в 10 л бутыли и укупоривают стерильными крышками. При расфасовке в бочки добавляют 10% NaCI.

Рис.3. Кривая теплопроникновения в консервах «Капуста резанная с овощным фаршем»

1. 20-35-25 2. 20-30-25

120⁰ 125⁰

Необходим контроль микрофлоры соли. Такая концентрация задерживает развитие дрожжей, бактерий, плесеней. В 3-х л банках продукт стерилизуют при 100°С. Следует проводить асептическое консервирование томатного сока.

Виды порчи: отдельные виды из группы subtilis mesentericus (Вас. Mesenteries, vulgaris, Вас. fuscus) могут давать ослизнение продукта, пристеночное кольцо, осадок, неприятный вкус, посторонние запахи, побурение и т. д. Маслянокислые бактерии через 1-2 суток вызывают бомбаж. Термофилы вызывают посторонний запах, кислый или горько-кислый вкус, расслоение продукта, серый осадок в томатном соке, снижение рН.

Бактериологическому контролю подлежат: томатный сок, цельноконсервированные томаты, пюре и паста. При отсутствии нарушений технологического процес­са один раз в смену в соке и цельноконсервированных томатах проверяют количест­во спор аэробов и анаэробов. Томат-пюре и пасту проверяют только на анаэробы. При выявлении перед стерилизацией анаэробных газообразующих бацилл или при содержании в 1 мл более 200 спор аэробов - за партией устанавливают особое наблюдение, а микробиолог обязан провести обследование всей линии для выявле­ния очага инфекции.

Овощные натуральные консервы.

Зеленый горошек. Среди натуральных овощных консервов он занимает первое место по количеству производимого продукта. На заводы поступает уже обмолочен­ный или лущеный горошек. Доставка иногда производится в цистернах с холодной водой (t не выше 14°С). Продолжительность перевозки не более 1 часа. Необходим систематический контроль санитарного состояния цистерн и чистой воды. Лучшие результаты дает доставка в ящиках в рефрижераторах. При хранении в ботве часто наблюдается самосогревание. Основная микрофлора попадает с ботвы. Для проверки качества может быть использована редуктазная проба. В про­бирку с горошком добавляют 10 мл стерильной воды и 1 мл метиленовой сини. По времени обесцвечивания краски от 10 до 15 мин судят о свежести сырья. Горошек, восстанавливающий синь за 10 мин и меньше, является испорченным и непригоден в производство.

Общая обсеменность перед стерилизацией должна быть не более 10000 в 1 г. Анаэробы и термофилы не допускаются. Проводится контроль лущения, санитарно­го состояния лущильных машин, устанавливается % битых зерен. Высший сорт допускает 3%, 1-й сорт до 5%, столовый до 7%.

Транспортировка и мойка сырья. Транспортеры необходимо каждые 3-4 часа очищать и промывать горячей водой. Мойка проводится интенсивная с дополнитель­ным ополаскиванием на наклонных ситах.

Бланшировка и охлаждение. Не реже одного раза в сутки оборудование промы­вают горячей водой с содержанием 0,2% хлорамина. Необходимо быстрое охлаж­дение после бланширования с целью ликвидации условий для развития термофилов.

Необходимо периодически контролировать температуру заливки. Она должна быть не ниже 80˚С. Простои банок на линии недопустимы. Зеленый горошек, стручковую фасоль, сахарную кукурузу и другие натуральные овощные консервы стерилизуют при t=116-120°С. За сезон проводится проверка обшей обсемененности соли и сахара термофилами (не менее трех анализов). Виды порчи: плоскокислая, бомбаж, сероводородная.

Овощные закусочные консервы.

Фаршированные овощи, соте, овощная икра и другие. Основное сырье можно хранить не более 1-2 суток, зелень не более 6 часов.

Точки контроля: сырьевая площадка, сортировка, замочка -вибрационная мойка (колебания с частотой 1000-3000 гц/мин), очистка, дочистка, (вручную), резка, бланширование, охлаждение, обжарка, охлаждение, качество готового фарша, фарширование и укладка (вручную). Контроль соуса и его температуры, контроль тары, оборудования, инвентаря, консервов перед стерилизацией. Необходимо по­стоянно контролировать обсемененность воды в обжарочной печи (водяная подуш­ка), т.к. эта вода может стать источником термофилов. Особое внимание уделяется контролю зелени и чистоте протирочных машин и фаршесмесителей.Необходим периодический контроль рук (согласно Инструкции). Виды порчи: бомбаж, плоско­кислая порча.

Мясо- растительные консервы.

Ассортимент данных консервов чрезвычайно широк. Точки контроля - аналогич­ные как и в случае овощных закусочных консервов. Мясо контролируется отдельно. Виды порчи: бомбаж.

Все оборудование, используемое при изготовлении консервов, в т. ч. протирки, волчки и т. д., должно легко разбираться для санитарной обработки. Производство должно соблюдать поточность, простои недопустимы. Микробиологический контроль (обследование) всей технологической линии проводится в трех случаях.

1. Повышенная обсемененность консервов перед стерилизацией или при обнару­жении анаэробов.

2. Повышенный процент брака готовой продукции.

3. Нарушения технологического процесса - низкое качество сырья, плохая работа моечных машин, слабый напор воды, простои на линии и т. д.

Пюреобразные консервы для детского и диетического питания.

При изготовлении консервов для детского и диетического питания применяется только сырье высшего качества. Указанные консервы вырабатывают из овощей, крупяных изделий, мяса, плодов и ягод в виде тонко измельченной протертой или гомогенизированной массы. Благодаря тонкому измельчению, в этих консервах создается большая поверхность соприкосновения с окружающей средой, что повы­шает обсемененность их микроорганизмами. При строгом соблюдении технологии консервы как правило являются стерильными. Биологическая порча может наблю­даться в овощных натуральных и овощных консервах с добавлением других компо­нентов (сахара, риса). Указанный вид порчи выражается в повышении кислотности продукта, без выделения газа и без изменения внешнего вида содержимого банки (плоскокислая порча).

Наибольшую опасность для этих консервов представляют термофилы. Они могут накапливаться в бланширователях, при медленном остывании аппаратов, во время простоев. Необходимо постоянно следить за чистотой воды в бланширователях. Обсемененность возрастает в процессе измельчения на корнерезках, протирочных машинах, волчках. В дигестерах масса нагревается и передается по трубопроводам, пропускается в горячем виде через гомогенизатор. Во всех производственных зонах могут накапливаться термофилы. Ежедневно выделяется санитарная смена. Обору­дование разбирают, небольшие детали выдерживают в течение 1 часа в горячем 0,5% растворе каустической соды либо стерилизуют при 120°С. Через промытые сборники, аппараты, трубопроводы в течение 1 часа пропускают горячий раствор каустической соды и затем 2-3 часа холодную воду. Температура массы во время расфасовки должна быть не ниже 80°С. Начальная температура воды в авто­клаве - не ниже 70°С. После стерилизации необходимо как можно быстрее охладить до t не выше 40°С. Остаточная микрофлора пюреобразных консервов. - Аэробные спорообразующие бактерии - споры Вас. subtilis. - Mesentericus часто обнаруживаются, но обычно не развиваются. Мезофильные облигатные анаэробы вызывают бомбаж, но встречаются редко (Cl. sporogenes). Термофильные бактерии. Cl. thermosaccharolyticum, Вас. asterosporus и др. Оптимальная температура разви­тия 55°С, но развиваются они и при более низких температурах. Разлагают углеводы с образованием газов, пены. Термофилы вызывают плоскокислую порчу, прокисание, расслоение. Вас. stearothermophllus, Вас. coagulans. При пониженной температуре процесс порчи замедляется. Следует хранить консервы при 0-15°С.

Готовую продукцию хранят на складе не менее 15 дней, потом выборочно про­сматривают и при отсутствии признаков порчи выпускают.