Изменение микрофлоры растительного сырья при приготовлении консервов. Значение микробиологического контроля содержимого консервных банок до стерилизации.

Микробиология плодов и овощей

На поверхности плодов и овощей постоянно находятся различные микроорганизмы, значительная часть которых не принимает участия в процессах заболеваний и порчи и находится в неактивном состоянии. Эти микроорганизмы - дрожжи, молочнокислые и уксуснокислые бактерии, спорообразующие бактерии, споры грибов представляют эпифитную микрофлору плодов и овощей. Видовой состав и численность микроорганизмов зависит от вида растения, географических, климатических и других условий.

В течение длительного времени свежие плоды и овощи остаются жизнеспособными, в них протекают различные физиологические процессы (дыхание, сохранена функция транспирации – предохранение от испарения воды). Повреждения, возникшие при уборке, перевозке и хранении создают возможность сапрофитным микроорганизмам проникать в растительные клетки и размножаться. В результате порчи плодов и овощей различают следующие биохимические процессы: гниение, разложение пектиновых веществ, клетчатки.

Среди микроорганизмов, участвующих в порче растительного сырья различают:

- фитопатогенные микроорганизмы – паразиты, вызывающие инфекционные заболевания плодов и овощей;

- возбудители гнили, которые по типу питания относятся к сапрофитам.

Существует два типа гнили и овощей: мокрая гниль – быстрое разложение растительной ткани с размягчением и увлажнением мякоти; сухая гниль – растительная ткань сморщивается, мякоть становится волокнистой, содержимое растительных клеток становится порошкообразной массой.

Потери биомассы плодоовощной продукции, вызываемые микроорганизмами, колеблется в среднем от 6.2 до 23.2 %.

Основными причинами, вызывающими потери плодоовощной продукции, являются микробиологические и физиологические заболевания.

 Физиологические заболевания возникают при нарушении оптимальных режимов обработки и хранения, а также вследствие естественного старения. Физиологические потери продукции по размерам значительно меньше, чем микробиологические.

Микробиологические заболевания. Пути и источники инфекции.

На поверхности плодов и овощей находится различные виды микроорганизмов. Источниками инфицирования их являются: почва, органические удобрения, техническая вода, атмосферные осадки, воздух, больные люди и животные, тара, упаковочный материал, транспортные средства, спецодежда, инвентарь. Болезнетворные микробы попадают на плодоовощную продукцию с воздухом, выдыхаемым больными людьми, животными, с мокротой, капельками слюны, слизи из носа. Из почвы на данную продукцию могут попадать дизентерийные палочки, брюшно-тифозные бактерии, сальмонеллы, стафилококки, споры сибирской язвы, столбняка, ботулизма, холерный вибрион, дрожжи, вызывающие у людей кандидозы. Патогенные микроорганизмы в почве могут сохраняться от 1 месяца до нескольких десятков лет.

Установлено, что в условиях комнатной температуры сальмонеллы и холерный вибрион на яблоках сохраняется 7 дней, а на клубнике, малине – 5 дней.

Количественный состав микрофлоры плодоовощной продукции зависит:

1. От вида растений и от доступности питательных веществ;

2. От структуры поверхности плодов и овощей. Например, яблоки и другие плоды, имеющие восковой налет, содержат их минимальное количество;

3. От сроков уборки плодов и овощей: недозрелые и перезрелые плоды и овощи хуже хранятся.

4. От пространственного расположения над землей. На плодах, расположенных максимально от почвы, бактерий значительно меньше, чем на плодах растущих близко от почвы.

5. Механические и биологические повреждения продукции способствуют инфицированию сочных тканей и увеличению количества микрофлоры и потерям продукции.

Видовой состав микрофлоры плодов и овощей.

Видовой состав микрофлоры плодов и овощей представлен: бактериями (споровыми и неспоровыми), грибами, актиномицетами и дрожжами. Споровые бактерии представлены картофельной и сенной палочкой. Споровая бактерия Clostridium botulinum вызывает интоксикацию организма.

 Из плесневых грибов на плодоовощной продукции встречаются: пенициллы, аспергиллы, мукоровые и другие.Из пенициллов - 30 видов патогенные для человека. Они поражают кожу, ногти, верхние дыхательные пути, легкие. Из аспергиллов – 40 видов патогенные для человека. Аспергиллы поражают дыхательные пути у человека, роговицу глаза, кости.

Мукоровые поражают легкие, печень, снижают иммунитет.

 Плодоовощная продукция различно реагирует на внедрение садовых, полевых и складских возбудителей порчи.

Садовые и полевые грибы при попадании в ткань плодоовощной продукции могут быть заблокированы ими, плод поражается локально. При внедрении в плоды и овощи складских микроорганизмов, продукция гибнет. Объясняется это тем, что в процессе эволюции растений природный иммунитет формировался в большой степени к патогенам окружающей среды.

Точечное поражение продукции садовыми полевыми микробами служат входными воротами для видов, обитающих в хранилищах. Складские виды микроорганизмов попадают на продукцию из воздуха, с потолка, стен, тары, оборудования.

Мероприятиями, направленными на предотвращение микробной порчи плодов и овощей при хранении являются: бережное обращение с плодами и овощами; быстрое охлаждение плодов и овощей после сбора, закладка на длительное время только здоровой продукции; систематическое наблюдение за плодами и овощами в процессе хранения, своевременное удаление испорченной продукции; содержание хранилищ в чистоте; санитарная обработка тары; соблюдение установленного режима хранения (температуры, влажности, состава газовой среды).

Методы консервирования плодоовощной продукции.

Методы консервирования делят на: физические, химические, физико-химические, микробиологические и биохимические.

 К физически методам относят: пастеризацию, стерилизацию, охлаждение и замораживание. Стерилизацию ведут ультразвуком, токами высокой частоты. Ультрафиолетовыми лучами, лазерным излучением, ионизирующими излучениями, механическую стерилизацию.

Химические методы основаны на добавлении к продуктам переработки консервантов, антисептиков, антибиотиков.

Физико-химические методы: сушка плодоовощной продукции, консервирование с помощью сахара, соли.

Биохимические методы основаны на использовании естественных консервантов. Продуцируемых микроорганизмам, или накапливающихся в клетках растений (антибиотики, фитонциды).

Микробиологические методы консервирования плодоовощной продукции основаны на использовании молочнокислых бактерий и дрожжей.

Перспективной является обработка плодоовощной продукции метаболитами микроорганизмов – антагонистов по отношению к возбудителям порчи продукции.

Например, для ингибирования плесеней рекомендуют применять пропионовую кислоту и ее соли.

Изменение микрофлоры растительного сырья при приготовлении консервов. Значение микробиологического контроля содержимого консервных банок до стерилизации.

Содержание микроорганизмов в готовом продукте определяется, в основном, микроорганизмами, внесенными с сырьем, а также положительным или отрицательным влиянием технологического процесса.

Технологический процесс переработки плодов и овощей включает:

Сортирование сырья.

Пораженные микроорганизмами плоды и овощи отбирают.

Мойка

Мойку производят в специальных моечных машинах с проточной водой. Особенно тщательно, с предварительным отмачиванием от почвы следует мыть морковь, белый корень и другие корнеплоды, а также зелень, так как в этом сырье могут содержаться споры возбудителя ботулизма Clostridium botulinum.

Благодаря этим технологическим процессам микробиологическая обсемененность растительного сырья значительно снижается.

Резка и чистка

Хотя в результате этой технологической операции удаляется некоторое количество микроорганизмов, при резке образуется клеточный сок, который является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Поэтому все части машин, на которые попадает клеточный сок необходимо чистить и дезинфицировать, чтобы избежать очагов инфекции.

Первичная термическая обработка

Большая часть микроорганизмов уничтожается после предварительной термической обработки – бланширования (предварительной варки), применяемой для инактивации ферментов. Однако, плохое качество охлаждающей воды и плохие санитарно – гигиенические условия производства могут привести на последующих этапах к повторному инфицированию и новому повышению числа микроорганизмов. При варке, обжарке содержание микроорганизмов также значительно снижается (на 2 – 3 порядка), однако чем больше их было в растительном сырье, тем больше будет остаточная микрофлора.

Внесение соли, сахара, специй и других вспомогательных материалов может существенно повысить количество микроорганизмов в перерабатываемом сырье, особенно при их неправильном хранении.

Охлаждение, укладка в тару

Приводят к повышению содержания микроорганизмов в перерабатываемом растительном сырье ввиду инфицирования извне.

Вторичное инфицирование продуктов, особенно прошедших тепловую обработку, представляет опасность, так как продукт может быть инфицирован микроорганизмами, опасными для здоровья людей. Поэтому необходимо строго соблюдать установленные режимы и санитарно – гигиенические требования на всех стадиях переработки растительного сырья.