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. аerothermophilus. 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.
Обнаружение бесспороровых микроорганизмов в остаточной микрофлоре свидетельствует о неправильном режиме тепловой обработки, низком качестве консерв.
Остаточная микрофлора нормируется для каждого вида консервов. Возможность ее развития в консервах при установленных режимах хранения обусловлена многими факторами. Анаэробные условия в банках неблагоприятны для аэробов. Умеренная температура хранения (обычно от 0 до 15"С) препятствует развитию термофилов, некоторые из них даже частично отмирают. Низкое значение рН некоторых видов консервов задерживает развитие многих бактерий. Кроме того, микроорганизмы и их споры, сохранившиеся при стерилизации, могут быть настолько ослаблены, что в течение длительного времени будут находиться в неактивном состоянии, поэтому нестерильные консервы могут и не подвергаться порче.
2. Порча консервов
Порча консервов чаще всего связана с недостаточной степенью их стерилизации или нарушением герметичности, хотя может быть химической и физической природы.
Наиболее распространенными видами микробной порчи консервов являются бомбаж, плоско-кислая и сероводородная порча.
Бомбаж и хлопуши возникают вследствие развития оставшихся после стерилизации бактерий, образующих в процессе метаболизма газы (СО,, Н,, H2S, NH.,). В банках постепенно повышается давление, и их донышки вспучиваются; в банке могут даже образовываться свищи.
Бомбаж, вызываемый микроорганизмами, нередко называют биологическим в отличие от:
- химического бомбажа, возникающего в результате взаимодействия продукта и металла тары; выделяющийся при этом водород вызывает ее вспучивание;
- физического бомбажа, возникающего в результате расширения содержимого банки при переполнении продукцией или ее подмораживании.
Возбудителем бомбажа консервов с низкой и средней кислотностью (рН более 4,2—4,4) чаще всего является облигатно-анаэробная сахаролитическая, термофильная спорообразующая бактерия Clostridium thermosaccharolyticum. Вызывают бомбаж мезофильные анаэробные спороносные гнилостные бактерии — Clostridium sporogenes, CI. putriiicum, CI. perfringens, а также (реже) масляно-кислые бактерии. Помимо газов, многие из этих бактерий образуют кислоты, летучие органические соединения. Содержимое банок пенится, появляется гнилостный или кисло-сырный запах.
Бомбаж некоторых овощных и фруктовых консервов, помимо указанных бактерий, вызывают кислотоустойчивые мезофильные бактерии Bacillus polymyxa и В. macerans. Продукт приобретает кислый запах, нередко ослизняется. Обе эти бактерии обладают пектолитической и аминолитической активностью, образуют значительное количество СО и Н , этиловый спирт, кислоты.
Возбудителями порчи (бомбажа, скисания) томатопродуктов и плодово-ягодных консервов (с повышенной кислотностью) нередко являются гетероферментативные молочно-кислые бактерии, а иногда и дрожжи. Продукт пенится, ослизняется.
Плоско-кислая порча — это закисание продукта без внешних изменений тары; порчу можно обнаружить лишь после вскрытия консервов. Консервы всех видов могут быть поражены такой порчей, но чаще овощные и мясо-растительные. Прокисший продукт нередко разжижается. Возбудителями этой порчи обычно являются кислотообразующие (преимущественно молочную и уксусную), термофильные, аэробные бактерии Bacillus aerothermophilus и В. stearothermophilus. Эти бактерии имеют высокий температурный оптимум (55—65"С), температурные границы их роста от 40 до 82°С. Споры выдерживают длительное нагревание до 120"С. Плоско-кислую порчу консервов вызывает также факультативно-анаэробная, кислото- и термоустойчивая бак-терия Bacillus coagulans. Температурный оптимум ее 25— 37С, но она хорошо растет и при 20—551'С.
Сульфитная порча (сероводородная порча) вызывается термофильным спорообразующим микроорганизмом С. nigrificans, который разлагает серосодержащие аминокислоты с образованием сероводорода. Этот вид порчи проявляется в консервах из креветок. Продукт чернеет и тухлый запах.
Пастеризованные консервы, особенно укупоренные без удаления воздуха (повидло, джем, варенье, компоты, соки), могут поражаться плесенями, осмофильными дрожжами, молочно-кислыми бактериями. Продукт приобретает затхлый привкус, в нем накапливаются спирт, кислоты, углекислый газ.
При нарушении герметичности банок микробиальная порча консервов может иметь различный характер в результате вторичного инфицирования извне простерилизованного продукта.
3. Контроль консервов.
Консервы - вырабатываются в соответствии с требованиями ГОСТов, ОСТов и технических условий.
В соответствии с требованиями нормативной документации для обеспечения выработки доброкачественных, микробиологически стабильных (длительно не подвергающихся микробной порче) консервов на заводах должны быть приняты меры, предотвращающие инфицирование перерабатываемых продуктов микробами извне и не допускающие их размножения. Проводят микробиологический контроль подготовленных к стерилизации продуктов, причем особенно тщательно проверяют консервы с рН более 4,2—4,4, в которых возможно развитие возбудителей отравлений. Определяют общую бактериальную обсемененность (МАФАМ), наличие спор мезофильных и термофильных облигатно-анаэробных бактерий (клостридий) и спор мезофильных и термофильных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий (бацилл). Допустимая обсемененность консервов перед стерилизацией нормируется. Общее число бактерий в.1г (1 см3) не должно превышать 10 000—50 000 (в зависимости от вида продукта), а в консервах_для детского питания — 200. Клостридии должны отсутствовать в 0, 5 см3 пробы содержимого банки. Мезофильных бацилл допускается не более 100—300 на 1 г (Н. Н. Мазохина-Поршнякова, Л. П. Найденова).
Для установления микробиологической стабильности консервов многие виды их выборочно (часть банок от партии) термостатируют, т. е. выдерживают на складе или в термостатных камерах до 15 сут. при температуре 20, 37°С, а|
иногда и до 55°С (в зависимости от продукта), благоприятной для активации мезофильной и термофильной остаточной микрофлоры. Сохранение нормального внешнего вида тары после термостатирования является одним из показателей микробиологической стабильности консервов. Дефектных банок с признаками микробной порчи (бомбаж, хлопуша) допускается не более 0,2% всей партии. Содержимое дефектных банок анализируют для установления природы дефекта. Поскольку микробная порча может не проявляться видимым изменением тары, в отдельных случаях (предусмотренных соответствующей документацией) проводят (выборочно) микробиологический контроль содержимого банок без видимых изменений: устанавливают наличие микрофлоры и ее состав. Результаты термостатирования и микробиологического контроля консервов служат основанием для решения вопроса об их доброкачественности, возможности и условиях хранения (Н. Н. Мазохина-Поршнякова).,
Обычный (в автоклавах) метод стерилизации консервов основан на сравнительно длительном нагревании для уничтожения микроорганизмов, в результате снижается качество продукта (внешний вид, консистенция, вкус и др.). В промышленности применяют особый технологический процесс изготовления консервов из жидких и пюреобразных продуктов- высокотемпературную кратковременную стерилизацию – асептическое консервирование. Продукт нагревают в непрерывном потоке в тонком слое при температуре 130—146°C в течение 1—5 мин. Простерилизованный и охлаждённый продукт разливают асептически, не допуская инфицирования микробами извне, в заранее простерилизованную тару, которую затем герметизируют в стерильных условиях. Весь процесс выполняется автоматически в замкнутой системе аппаратов. В связи со значительным сокращением времени нагревания качество продукта улучшается, а количество перерабатываемого сырья увеличивается.