1. Микробиология мяса и мясопродуктов Обзор литературы

Мясо получают путем убоя животного, обескровливания и разделки туши. При этом прекращаются все жизненные функции животного, в том числе и те, которые при его жизни обеспечивают инактивацию микроорганизмов, проникающих в opгaнизм животного. Поэтому полученное мясо необходимо немедленно предохранить от попадания в него микроорганизмов и их ферментативного действия. Располагая знаниями о вредном влиянии микробов, следует осуществить целенаправленные профилактические мероприятия, к которым относятся устранение возможности попадания микроорганизмов в мясо и предотвращение их размножения.

Производство мяса в России во всех категориях хозяйств сократилось с 10,1 млн т. в убойной массе в 1990 г. до 4,33 млн т. в 1999 г., т.е. в 2,3 раза. Производство мяса на душу населения снизилось до 30 кг при нормах потребления мяса и мясных продуктов - 81 кг (Г.Ю. Сажинов, В.В. Дойнов, 2000).

Недостающее мясо завозят из-за рубежа, нередко не только низкого качества, но и экологически небезопасного, например, из Бельгии (Г.А. Таланов, Г.П. Кононенко, П.Н. Рубченков, 1999).

Опыт получения экологически безопасных продуктов животного происхождения имеется за рубежом (В. Зубриенов, В. Ляшенко, А. Борисов, О. Захарова, 1998; Г.А. Берлова,1999), теоретические аспекты производства аналогичных продуктов осмыслены и в нашей стране (Н.Г. Беленький, 1976; Е.А. Кирьянов, 1991; И.Ф. Горлов, 1996; И.М. Шабунина, И.Ф. Горлов, 1996; А.М. Смирнов, 1999; Ю.П. Фомичев, 2000; К.Я. Мотовилов, В.М. Фомин, 2001). Российскими учеными (Ю.Г. Костенко, В.А. Макаров, В.М. Репин, 1988; В.С. Ярных, М.П. Бутко, 1993; В.З. Ямов, 1999) разработаны основные положения концепции экологической безопасности продуктов животного происхождения.

Практическое решение этой проблемы находится в том числе в сфере медицинской и ветеринарной науки и практики, решающих задачи изучения фактического состояния вопроса и перспективы совершенствования технологической цепи производства экологически безопасных продуктов животного происхождения (Г.К. Волков, А.Н. Данилов, 1993; А.А. Закомырдин, 1999; А.С. Герасимов, 1999; И.Я. Мотовилов, 2001; К.Я. Мотовилов, Т.Г. Заметина, 2002). Конкретные технологические схемы и санитарные меры в решении этой проблемы освещены Ю.Г. Костенко, В.А. Макаровым, В.М. Репиным (1988), А.М. Смирновым и др. (1993), Л.Л. Лисенковой (1995), Н.Н. Липатовым и А.Б. Лисицыным (1995), Н.В. Филипповым (1998), М.П. Бутко и В.А. Долговым (1999). Вопросы санитарно-гигиенической экспертизы и перерабитки мяса изложены в работах Б.Н. Федотова, Г.В. Колоболотского, В.П. Коряжкова и др. (1967); П.П. Соловейчика, А.И. Басанец (1976), В.А. Макарова (1976,1991); Д. Мюнха, Х. Заупе, М. Шоайтера и др. (1985); В.Н. Хоменко (1989) А.А. Богуш (1995).

Санитарно-гигиеническая экспертиза мяса и мясопродуктов имеет целью совершенствование контроля (В.А. Макаров, 1976; Ю.И. Бойков, 1976; В.Д. Байков, 1991; В.С. Байрамов, 1997; В.С. Бабунова1999), повышение экологической безопасности продуктов питания (Г.В. Колоболотский,1974; Т.И. Безенко,1988; Д.А. Бочаров, В.Н. Цезников, А.А. Полякова, 1988) и профилактики зооантропонозов (С.Я. Любашенко, 1967; Х.С. Горегляд, 1981; Е.А. Доля, 1997; А.Ю. Квятковская, 1998).

На качество и экологическую безопасность мяса и мясопродуктов оказывает влияние эпизоотическое благополучие территорий, где заготавливают мясо (В.М. Авилов, 1999), профессиональный уровень ветеринарно-санитарной экспертизы (А.А. Богуш, 1982) и внедрение научных достижений в практику получения и экспертизы мясных продуктов (Д.М. Тетерник, 1967; Н.Г. Беленький, 1967; С.А. Лаврунова, 1976; Г.А. Баландина, 1988; М.А. Мамаев, 2000; Д.К. Кожаева, 2000).

В последние годы во всех странах мира проблемой номер один в пищевой промышленности является обеспечение высокого микробиологического качества пищевых продуктов и их безопасности для здоровья человека. В связи с этим возникло новое направление фундаментальных исследований в пищевой науке и технологии, базирующееся на применении методов математического моделирования для разработки прогнозных моделей и создания на их основе пакетов прикладных программ, с помощью которых можно прогнозировать развитие/выживаемость патогенных и вредных для здоровья человека микроорганизмов в процессе производства, обработки и хранения самых различных пищевых продуктов, то есть прогнозировать качество и безопасность пищевой продукции. Примером может служить разработанный учеными США и Великобритании новый пакет программ "Food MicroModel" (Г.А. Берлова, 1999).

В ряде стран микробиологическая стойкость и экологическая безопасность мясных продуктов основывается на использовании барьерной технологии, позволяющей предотвращать микробную порчу продуктов (Г.А. Берлова, 1999).

Методы микробиологического контроля, разработанные в прошлых десятилетиях довольно трудоемки и длительны (А.А. Богуш, 1982; М.П. Бутко, Д.А. Багашвили, А.Г. Батиашвили, 1989; С.А. Артемьева, 1989).

Микробная обремененность мяса и полученных из него мясопродуктов зависит от первоначального обсеменения сырья (В.М. Беляев, 1967а,б; В.М. Тюрин, 1976). На этот процесс влияет состояние здоровья животного, качество кормов, подготовка к убою, санитарные условия боен, соблюдение технологии созревания мяса, состояния иммунитета животного (Э.А. Пебсен, А.Ю. Кольк, 1967; Л.З. Мазуровский,1997).

Мясо животных может быть обсеменено микроорганизмами как сапрофитными, так и патогенными и токсигенными (Л.А. Зыкин, 1967; Е.В. Киселев, 1967; И.А. Ременник, 1967; Э.Л. Раковский, 1976; М.Г. Серегин, И.А. Логинов, В.П. Шептулин и др., 1988; Д.А. Васильев, 1998). В мясо микроорганизмы проникают как при жизни животного (И.С. Загаевский, 1967; В.С. Ничипорчук, 1967а; С.О. Лансана, 1988), так и в процессе его переработки (Н.П. Стратилатова, 1979; С.В. Мерчина, 1988).

Серьезной проблемой в мясной промышленности остается профилактика сальмонелезной токсикоинфекции у потребителей (И.В. Шур, 1967; И.В. Наконечный, 1995; И.Г. Серегинп, А.Л. Яцута, 2001). Проблема осложняется широким сальмонеллоносительством среди убойных животных (В.И. Ширяева, М.А. Иванова, 1967в; Е.М. Кожевникова, Е.В. Протченко, 1988) и способностью сальмонелл не только длительно сохраняется в мясе, но и проникать вглубь его (В.И. Ширяева, 1967а,б). Основным очагом локализации сальмонелл в тушах животных является печень (Э.Л. Раковский, 1976). Сальмонеллоносительство при убое клинически здоровых животных регистрируют в 0,001-7,7% случаев, а у вынужденно убитых в 7,2-12,8% случаев. Для профилактики, считают авторы, целесообразно применять противосальмонеллезные фаги (И.Г. Серегин, А.Л. Яцута, 2001). И.В. Наконечным (1967,1995) выделены наиболее общие для человека и животных сальмонелл: S. tiphimurium, S. dublin, S. anatum.

При бактериологическом исследовании печени, почек, вымени, лимфатических узлов и мышц на присутствие стафилококков на первом месте по высеваемости находится печень (54,5%), затем почки (36,7%), лимфатические узлы (6,2%) и мышцы (2,6%) (И.Р. Загаевский, 1967). Органы птиц, по данным Е.В. Киселева (1967), обсеменены энтеропатогенными эшерихиями, которые являются возбудителями желудочно-кишечных заболеваний у людей. Из продуктов убоя животных выделяют кампилобактерии (Ю.Г. Костенко, 1988), Cl. perfringens (В.С. Ничипорук, Ю.П. Пивоваров, 1967; В.С. Ничипорук, 1967), эшерихии, сальмонеллы, эшерихии, протеи, кокки и клостридии (В.А. Ременник, 1967; И.Н. Гринько, 1972; И.Г. Серегин, А.Л. Яцута, 2001).

С целью профилактики обсеменения и загрязнения туш патогенными и условно патогенными микроорганизмами исследователи рекомендуют вакцинацию убойных животных (И.Г. Серегин и др., 1988), сублимационную сушку, быстрое замораживание продуктов и применение дезинфицирующих средств (Н.П. Стратилатова, 1979).

Улучшение санитарно-микробиологических показателей мяса возможно применением химических средств (Н.Ф. Шуклин, Т.М. Телеугалиев, 1988; Т.С. Шагова, 1991; Ю.Г. Костенко, Т.С. Шагова, И.К. Авилов, 1991). Для удлинения сроков хранения авторы рекомендуют использовать растворы бензойной и муравьиной кислот концентрации до 0,3%.

Спорообразующие бактерии и микобактерии удается инактивировать в мясных продуктах при воздействии температуры 120⁰С (И.А. Кондратьев, В.А. Безуглая, Т.М. Шапашников, 1967; Д.М. Тетерник, А.С. Мягков, П.П. Черенова, 1967; В.С. Ничипорчук, 1967б; В.П. Нелюбин, Н.А. Шурдуба, 1976). В опытах по обработке мяса, искусственно обсемененного сенной и картофельной палочками, Proteus vulgaris и Escherichia coli, током высокой частоты установлено, что 77-95% микроорганизмов от их общего количества погибало в течение 4 часов (И.П. Корнеев, Н.В. Билетова, В.П. Ишуков, 1967). Обработка мяса высоким гидростатическим давлением приводит к улучшению его санитарно-микробиологических качеств (И.А. Рогов, Н.Ф. Недидова, Л.Ф. Митасева и др., 1996). С целью получения экологически чистого мяса исследователи рекомендуют комплекс технологических и специальных мер (Г.Н, Вяйзен, А.И. Токарь, В.А. Гилеева и др., 1998).

Таким образом, на микробный состав мяса и мясопродуктов оказывают влияние множество факторов: состояние здоровья убойных животных ( Ю.И. Бойков,1976; И.С. Загаевский, 1976; В.В. Касянчук, А.М. Марченко, В.Н. Акстин,1999), условия выращивания (А.А. Богуш,1982), санитарное состояние предприятий мясной промышленности (Д.А.Бочаров, В.Н. Цуканов, А.А. Полякова,1988), предубойные факторы (Э.А. Пебсен, А.Ю. Кольк,1967), уровень научных достижений в области экспертизы мяса и мясопродуктов (Д.М. Тетерник,1967;Н.Г. Беленький1967; Г.А. Берлов,1999) и эпизоотологическая обстановка (В.М. Авилов,1999).

Первостепенной задачей санитарно-гигиенической экспертизы мяса и мясопродуктов является предупреждение заражения потребителей возбудителями зооантропонозов и токсикоинфекций (С.Я. Любашенко,1967). При послеубойном осмотре/исследовании обнаруживают патологоанатомические изменения и возбудителей инфекций (Л.А. Зыкин,1967; Е.В. Киселев,1967; И.А. Ременик,1967; В.С. Ничипорук, 1967; Ю.М. Шестаков,1988). У убойных животных и в тушах обнаруживают стафилококков (И.С. Загаевский,1967), лептоспир и сальмонелл (М.Г. Серегин,1988, П.Н. Стоблюк, 1966), актиномицеты (С. Лансана,1988), бациллы (С.В. Мерчина,1988), листерии (Д.А. Васильев, 1998; Е.С. Осипчук, 2003; М.А. Алимов, 2003). Качество мяса снижается при гельминтозных заболеваниях животных (В.В. Абрамян, 2002).

Важнейшей проблемой мясной промышленности остается сальмонеллез у убойных животных (И.Г. Серегин, А.Л. Яцута, 2001). Бактерионосительство сальмонелл у животных и птиц приводит к токсикоинфекциям у человека (И.В. Щур, 1967; В.И. Ширяева, М.А. Иванова, 1967; Э.Л. Раковский, 1976; Е.М. Кожевников, Е.В. Протченко, 1988; И.В. Наконечный,1995). При низком санитарном уровне предприятий переработки мяса мясопродукты могут быть контаминированы бактериями рода Clostridium (Н.П. Стротилатова, 1967; В.С. Ничипорчук, Ю.П. Пивоваров, 1967; В.С. Федосеев, И.Н. Рубцова, Н.Д. Титаренко и др.,1967).

В связи с изложенным весьма актуальным является вопрос микробиологического контроля мяса и мясопродуктов (В.А. Макаров, 1976), получения экологически чистого мяса (Г.Н. Вяйзен, А.И. Токарь, В.А. Гуляев и др.,1998) и применения физических и химических средств улучшения микробиологического качества мясных продуктов (И.П.Корнеев, Н.В. Билетова, В.П. Ишуков, 1967; Т.С. Шагова, Ч.К. Авилов, 1991; Ю.Г. Костенко, Т.С. Шагова, Ч.К. Авилов, 1991; И.А.Рогов, Н.В. Нефедова, Л.Ф. Митасева и др.,1996).

Мясо можно хранить лишь непродолжительное время. Без применения профилактических мероприятий, например, охлаждения, устанавливают следующие нормы (в сутках) хранения мяса (G.Farcimin., 1978).

Летом

говядина, баранина и телятина 2

свинина 6

Зимой

говядина, баранина и телятина 4

свинина 10

При фасовке охлажденного мяса, изготовлении солонины и сырокопченой колбасы лактобациллы играют положительную роль, а также способствуют стабилизации микрофлоры мясных продуктов вакуумной упаковки

( В.М. Беляев, 197б; G .Heinz.,1975). Поэтому даже при обработке мяса их можно считать желательной микрофлорой.

Если в стерильных условиях взять куски мяса от животного специального убоя, то микробов на них не окажется ( J.D. Hone, 1976).

При обработке мяса встречаются микроорганизмы почти всех групп, особенно часто присутствуют Micrococcus, Enterobacter, Pseudomonas, Proteus, Bacillus, Clostridium, Flavobactcrium и Thermobactenum. Некоторые специалисты по микробиологии мяса считают бактерии этих групп естественной микрофлорой свежего мяса (J.Takacs,1966.).

Определяя количество микроорганизмов и их видовой состав, судят о предположительной стойкости мяса при хранении. При этом количество микроорганизмов можно нормировать (J.Takacs, 1966; K .Hyytiainen, M.S. Poja und A . Niskanen.1975).

Стойкость мяса к порче при хранении в зависимости от начального содержания микроорганизмов на его поверхности представлена ниже ( Lerche. V. Goerttler, und Riever. 1966.)

Количество микроорганиз- Сроки сохранения без

мов на 1 см² признаков порчи, дни

43 18

270 12

2,2 ·10³ 10

1,7 ·10⁴ 8

4,0 ·10⁴ 6

Проведенные исследования показали, что патогенные микроорганизмы при комнатной температуре в течение 24—48 ч способны проникать в мясо на глубину 4—5 см. Наибольшую активность проявляют сальмонеллы, которые могут проникать на глубину до 14 см, так что при разделении частей разрубленного мяса оно сравнительно быстро может почти полностью быть обсеменено микробами (V.N Bogdanov,. 1968).

Таким образом, охлаждением достигается лишь незначительное сокращение количества микроорганизмов ( E.R. Kuchling, 1969).

Часто встречающиеся в мясе бактерии Ps. fluorеscеns и Ps. aeruginosa обладают способностью вырабатывать так называемые бактериоцины, которые ограничивают рост других бактерий или приводят их к гибели. Наиболее чувствительны к ним Stapnylococcus, aureus, Proteus vulgaris и Achromobacter viscosus, а также Bacillus subtilis, Lactobacillus casei и L. аcidophilus ( G .L. Noskowa, 1975.)

Из всех бактерий, обнаруженных в испортившемся охлаждённом мясе (при 2—0°С), 90% принадлежали к роду Pseudomonas. Образуя протеазы, они расщепляют белок, хотя и замедленно из-за низких температур. Вследствие этого стойкость при хранении и качество мяса зависит от количества этих бактерий . Другие бактерии психрофильной группы относятся к родам Streptococcus, Staphylococcus, и Lactobacillus. ( G.L. Noskowa, 1975.).

Санитарное качество мяса влияет на качество мясных продуктов (В.М. Тюрин,1976). Варка является единственным технологическим процессом, при котором значительно уменьшается количество микроорганизмов в мясе и мясных продуктах. Например, при правильном соблюдении режимов варки получают ливерную колбасу, бактериальная обсемененность которой составляет 5*10³ бактерий в 1 г (F.P. Nunivaara, M.S. Pohja und W. Kreuzer, 1959; M. Hyytiainen, 1975). Присутствие грамотрицательных бактерий свидетельствует о неправильном проведении варки. Для обеззараживания мяса от микобактерий туберкулеза требуется длительное воздействие высокой (не менее 100° С) температуры (И.А. Кондратьев, В.А. Безуглая, Т.М. Шапошникова, 1967; Д.М. Тетерник, А.С. Мягкова, П.П. Чученова,1967; В.П. Нелюбин, Н.А. Шурдуба,1976).