Микробиология баночных консервов
Производство консервов основано на принципе герметизации и термической обработки продукта. Сущность этого производства заключается в том, что подготовленные продукты закладывают в жестяные и стеклянные банки или в тару из других материалов, которые герметично укупоривают и стерилизуют или пастеризуют. Основное сырьё и вспомогательные материалы, входящие в состав консервов, всегда обсеменены в той или иной степени различными микроорганизмами. Среди них бывает немало бактерий — возбудителей порчи, обладающих термоустойчивыми спорами. Возможно наличие и токсинообразующих бактерий. При подготовке продуктов к стерилизации некоторые технологические операции, такие, как мойка, бланширование, и особенно обжаривание, снижает обсемененность продукта микробами, другие же — расфасовка, панировка и укладка в тару — повышают ее. Режимы термической обработки консервов устанавливают в первую очередь на основании термоустойчивости микроорганизмов, опасных для здоровья людей и основных возбудителей порчи каждого вида консервов. Надежность режима стерилизации зависит не только от видового состава микрофлоры консервируемого продукта, но и от других факторов, влияющих на выживаемость микроорганизмов в процессе нагревания. Имеет значение и химический состав продукта, его рН. В кислой среде стерилизация достигается быстрее. Кислая реакция ускоряет тепловую денатурацию белков и вызываёт снижение термоустойчивости бактерий. При повышенном содержании жира в продукте термоустойчивость бактерий повышается, поэтому эффективность стерилизации снижается. Поваренная соль и сахар также повышают термоустойчивость микробов во время стерилизации, что связано с обезвоживанием клеток. Эффективность стерилизации зависит и от степени обсеменения продукта микроорганизмами. Чем она выше, тем больше сохранится микроорганизмов при стерилизации, а следовательно, снизится стойкость консервов при хранении. В промышленности для каждого вида консервов устанавливают определенный режим стерилизации. При промышленной стерилизации консервов не исключено сохранение в них единичных жизнеспособных микроорганизмов, преимущественно споровых бактерий. Видовой состав этой остаточной микрофлоры консервов, возможный характер порчи зависят от вида стерилизуемого продукта и режима стерилизации. В остаточной микрофлоре многих видов консервов обнаруживают кислото- и газообразующие мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные бактерии рода Bacillus, кислотообразующие термофильные спороносные аэробы В. stearothermophilus, В. aerothermophihis, мезофильные гнилостные анаэробные бактерии Clostridium sporogenes, Cl. putrificum, а также маслянокислые бактерии. Обнаружение в остаточной микрофлоре В. cereus представляет потенциальную опасность. В случае обильного размножения этих бактерий в продукте он может послужить причиной отравлени. В 1 г консервируемого продукта (до стерилизации) допускается не более 100 клеток В. Cereus. В остаточной микрофлоре консервов с высокой кислотностью, подвергающихся тепловой обработке при невысоких температурах, могут сохраниться некоторые бесспоровые бактерии, дрожжи, споры плесеней. Особо большую опасность представляет попадание в продукт и сохранение при стерилизации Clostridium botulinum — возбудителя тяжелого отравления. При его развитии у консервов может и не быть внешних признаков порчи, но токсин содержится в продукте. Наиболее распространенными видами микробной порчи консервов являются бомбаж. Бомбаж возникает при развитии оставшихся после стерилизации бактерий, образующих в процессе метаболизма газы (углекислый водород, сероводород, аммиак). В банках постепенно повышается давление и их донышки вспучиваются; в банке могут даже образоваться свищи. Возбудителями бомбажа консервов с низкой и средней кислотностью чаще является облигатно-анаэробная термофильная спорообразующая бактерия Clostridium thermosaccharolyticum.
Бомбаж некоторых овощных и фруктовых консервов, помимо указанных бактерий, вызывают кислотоустойчивые мезофильные бактерии Bacillus polymyxa и В. macerans. Продукт приобретает кислый запах, нередко ослизняется. Плоско-кислая порча—это закисание продукта без внешних изменений тары. Такой вид порчи может быть у всех видов консервов, но чаще у овощных и мясо-растительных. Прокисший продукт нередко разжижается. Возбудителями этой порчи обычно являются образующие кислоты 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. Пастеризованные консервы, особенно укупоренные без удаления воздуха, могут поражаться плесенями. Продукт приобретает затхлый привкус, в нем накапливаются спирт и кислоты. Помимо снижения качества, такие продукты небезопасны, так как некоторые плесени продуцируют токсичные вещества. Многие микотоксины термостойки, не разрушаются при пастеризации и стерилизации консервов; такие консервы могут послужить причиной заболеваний. Согласно действующей технологической инструкции плодоовощное сырье с признаками поражения плесенями в консервное производство не допускается. При нарушении герметичности банок микробиальная порча может иметь различный характер в результате вторичного инфицирования простерилизованного продукта извне. В соответствии с требованиями нормативно-технической документации для обеспечения выработки доброкачественных, длительно не подвергающихся микробной порче консервов на заводах применяют меры, которые предотвращают инфицирование перерабатываемых продуктов микробами извне и не допускают их размножение. С этой целью проводят микробиологический контроль подготовленных стерилизации продуктов, причем особенно тщательный контроль консервов с рН более 4,2—4,4, в которых возможно развитие возбудителей отравлений. Определяют общую бактериальную обсемененность, наличие клостридий и бацилл. Допустимая обсемененность консервов перед их стерилизацией нормируется. Общее число бактерий в 1 г (1 см3) не должно превышать 10 000—50 000 (в зависимости от вида продукта), а в консервах для детского питания — 200. Содержимое дефектных банок анализируют для установления природы дефекта. Поскольку микробная порча может не проявляться видимым изменением тары в отдельных случаях, проводят микробиологический контроль содержимого неизмененных банок на наличие в нем микрофлоры и ее состава. Результаты термостатирования и микробиологического контроля консервов служат основанием для решения вопроса об их доброкачественности, возможности и условиях хранения. Использование только доброкачественного сырья, дальнейшее совершенствование технологии, повышение санитарно-гигиенического уровня производства, систематический микробиологический и санитарный контроль сырья, полуфабрикатов, вспомогательных материалов и производственного оборудования позволяют повысить качество готовой продукции. Обычный метод стерилизации консервов в банках требует сравнительно длительного нагревания для уничтожения микроорганизмов, в результате снижается качество продукта. Разработан и внедряется в промышленность новый технологический процесс изготовления консервов из жидких и пюреоб-разных продуктов — высокотемпературная кратковременная стерилизация— так называемое асептическое консервирование. Нагревание продукта проводят в непрерывном потоке в тонком слое при температурах 130—146°С в течение 1—5 мин. Простерилизованный и охлажденный 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, что очень важно, особенно в период массового поступления плодоовощной продукции на консервные заводы.