Остаточная микрофлора консервов

Эффект стерилизации

Важнейшим показателем режима стерилизации является летальность процесса, или стерилизующий эффект (F- эффект). Понятие F- эффекта впервые введено Бигелоу.

За единицу измерения летальности процесса стерилизации принимают условный процесс стерилизации по отношению к какому-нибудь микроорганизму, в результате которого продукт мгновенно прогревается до 121,1⁰С (или 250⁰F), стерилизуется при этой температуре в течение 1 мин и мгновенно охлаждается до температуры, не вызывающей гибели микроорганизмов.

Необходимая летальность процесса (или F- нормативное) выражается в условных минутах – времени, в течение которого количество микроорганизмов в продукте снижается до заданного уровня или полного уничтожения.

Например, если необходимая летальность режима стерилизации (F_н) равна 4,2 условным минутам, то это значит, что для снижения числа микроорганизмов до заданной величины, необходимо стерилизовать продукт в течение 4,2 мин при температуре 121,1⁰С при условии мгновенного подъема температуры до 121,1⁰С и мгновенного охлаждения до температуры, не вызывающей гибель микроорганизмов.

Необходимая летальность режима стерилизации зависит от первоначального количества микроорганизмов, находящихся в продукте и их термоустойчивости, а также от заданной степени стерильности. Поэтому для расчета нормативного стерилизующего эффекта необходимо учитывать не только параметры термоустойчивости тест-культуры микроорганизма в продукте, но и содержание термоустойчивых спор в консервах до стерилизации, процент допустимого биологического брака, объем стерилизуемого продукта.

Нормативный стерилизующий эффект (F- нормативное) определяется по формуле:

F_н = D _121,1⁰_С ∙ (n +х),

где D _121,1⁰_С - время необходимое для уменьшения количества микроорганизмов в 10 раз, мин;

х – поправка, учитывающая отклонение количества выживших после нагревания спор от логарифмического порядка отмирания. Для спор Clostridium sporogenes х=2.

n - фактор инактивации.

п = lg B/в ,

где В – начальное количество спор, находящихся в стерилизуемом продукте; в – конечное количество выживших после нагревания спор (заданная степень стерильности);

Микроорганизмы, сохранившие жизнеспособность после стерилизации, составляют остаточную микрофлору консервов. Эти микроорганизмы далеко не всегда вызывают изменение качества консервов. В большинстве случаев остаточная микрофлора (особенно аэробная) в консервах после стерилизации не развивается. Это может быть обусловлено ослабление в результате термического воздействия на клетку, низким окислительно-восстановительным потенциалом, низким рН консервов и другими факторами. Такие консервы считаются промышленно стерильными и поступают на реализацию. В определенных условиях остаточная микрофлора может размножаться (процесс реактивации) и вызывать значительные биохимические и органолептические изменения в готовом продукте. Чаще всего это происходит в первые 10-15 суток после изготовления консервов. Но иногда процесс реактивации микроорганизмов может продолжаться в течение длительного времени. Наряду с реактивацией в процессе хранения может наблюдаться отмирание микроорганизмов, и консервы становятся стерильными.

Развитие остаточной микрофлоры в консервах часто сопровождается газообразованием, в результате чего банка визуально изменяется, возникает брак – хлопуша, бомбаж. Содержимое консервов под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов обычно сильно изменяется – наблюдается мацерация ткани, кислый или гнилостный запах, пенообразование. Обычно эти изменения наблюдаются при высоком уровне обсемененности – 10⁷-10⁸ кл/г. Такие консервы по внешним признакам легко отбраковываются. В некоторых случаях органолептические изменения выражены нечетко. Однако консервы могут содержать продукты жизнедеятельности микроорганизмов – токсины. Таким образом, остаточная микрофлора, вызывая порчу консервов, может наносить большой экономический ущерб предприятиям или представлять серьезную опасность для здоровья потребителя.

Микрофлора, сохранившаяся в консервах после стерилизации, в большинстве случаев представлена термоустойчивыми спорообразующими аэробными и анаэробными микроорганизмами, относящимися к мезофилам или термофилам.

Неспорообразующая нетермоустойчивая микрофлора (БГКП, протеи, кокки, дрожжи, плесневые грибы) в стерилизованных консервах обычно отсутствует. Присутствие этих микроорганизмов в консервах может быть связано или с нарушением технологических режимов, или с негерметичностью банки, в результате чего возможно вторичное обсеменение продукта.

Присутствие термоустойчивой микрофлоры может быть объяснено неправильно установленным режимом стерилизации, высоким уровнем обсемененности консервов перед стерилизацией, стойкостью микроорганизмов к температуре стерилизации. Термоустойчивость микроорганизмов изменяется в зависимости от химического состава, рН среды, наличия консервантов и других факторов. Имеет значение также температура хранения консервов после стерилизации. При более низкой температуре хранения реактивация остаточной микрофлоры и ее размножение замедляются.

7 .3.1 Мезофильные бациллы

Эти микроорганизмы представляют собой мезофильные аэробные или факультативно-анаэробные палочковидные, обычно подвижные клетки, образующие в аэробных условиях споры, каталазоположительные, обладающие дыхательным или окислительным типом обмена. Мезофильные бациллы развиваются в диапазоне температур от 5 до 50⁰С (оптимальная 28-37⁰С), в диапазоне рН от 3,8 до 7,5-8,0. Они биохимически умерено активны, окисляют и сбраживают углеводы обычно до кислоты, некоторые – с образованием газа. Многие виды обладают протеолитической активностью. Вследствие слабых в большинстве своем протеолитических и бродильных свойств, при хранении консервов являются менее опасными, чем анаэробные микроорганизмы. Эти мезофильные бациллы можно условно разделить на три группы.

Группа Bacillus subtilis (B.subtilis, B.pumilus, B.licheniformis). Мезофильные бациллы, имеющие положительную реакцию по Граму, образующие невздувающиеся спорангии с эллипсоидальными или цилиндрическими спорами, расположенными центрально.

Группа Bacillus cereus (B. cereus, B. anthracis, B.thuringiensis, D. megaterium). Мезофильные бациллы, имеющие положительную реакцию по Граму, образующие невздувающиеся спорангии с эллипсоидальными или цилиндрическими спорами, расположенными центрально.

Клетки, выращенные на глюкозном агаре, содержат внутриклеточные глобулы, не окрашиваемые фуксином.

Группа Bacillus polymyxa (B. polymyxa, B.macerans, B.circulans). Мезофильные бациллы, имеющие реакцию по Граму положительную, вариабельную или отрицательную. Они образуют вздувающиеся спорангии с эллипсоидальными, центрально или терминально расположенными спорами. B. polymyxa и B.macerans в мясо-пептонном бульоне образуют кислоту и газ, B.circulans – только кислоту..

Плоскокислая порча. В случае большой обсемененности консервов мезофильными бациллами может возникнуть плоскокислая порча. Содержимое нормальных по внешнему виду консервных банок оказывается испорченным (прогоркает или скисает).

Бомбаж. Бациллы, разлагающие углеводы с образованием кислоты и газа, вызывают вздутие консервных банок.

Развитие B. cereus в консервах сопровождается появлением пристенного кольца на границе продукта с банкой, белого осадка на дне. При массовом развитии (более 10⁵ кл/г) B. cereus вызывают пищевые отравления.

Дата добавления: 2014-01-07