Сделай Сам Свою Работу на 5

Микробиология масел и жиров





Особенности микробиологии при производстве сахара

Сахар, кондитерские изделия и мёд принадлежат к пищевым продуктам, содержащим малое количество микробов. В связи с низким содержанием воды в этих продуктах и высоким осмотическим давлением сахарного раствора они поражаются лишь определёнными видами микроорганизмов, причём особую роль играют осмофильные дрожжи и плесневые грибы, а также бактерии родов Leuconostoc. Bacillus и Clostridium.

Свекольный сахар производится промышленностью из сахарной свёклы, содержащей 15-20 % сахарозы. Сахарный экстракт, который получают водной экстракцией из вымытой и измельчённой в стружку свёклы, является хорошей питательной средой для многих микроорганизмов. Микроорганизмы попадают в экстракционные установки прежде всего с остатками почвы, с промывной водой.

Мезофильные микроорганизмы сахара имеют при его получении ограниченное значение, так как процесс переработки осуществляется при высоким температурах. Они могут развиваться при остановках технологической линии по производству сахара, при нарушениях в режиме переработки свёклы в жомовой воде и в сыром экстракте при температурах ниже 50 °С. При нормальных условиях производства вред может быть нанесён только термофилами, так как они могут развиваться даже при температурах 72 °С, характерных для процесса производства сахара из свёклы.



В экстрактах играют роль прежде всего Bacillus stearothermophilus, температурный оптимум для которых составляет 75 °С и которые в виде спор могут переносить влажную жару при 118 °С в течение 75 мин. также может развиваться B. subtilis, температурный оптимум которых составляет 45 °С, но которые ещё могут развиваться и при температуре 55 °С. также в данном сырье могут появляться, как вредители также термофильные штаммы B. licheniformis, B. coagulans, Clostridium thermohydrosulfuricum и другие аэробные спорообразующие микроорганизмы.

Указанные виды микроорганизмов используют для своего метаболизма сахарозу, а значит являются сахаролитическими. В этом случае из сахарозы получается вода, углекислый газ, леван, молочная, уксусная, муравьиная кислоты, а также этиловый спирт. Данные трансформации сахара приводят к большим его потерям, как сырья.



Кроме спороносных бактерий могут встречаться термофильные виды рода Lactobacillus, оптимум развития которых составляет 50-55 °С. они образуют прежде всего молочную кислоту. Виды Leuconostoc весьма неприятны при образовании слизи (декстрана), кратковременно переносят температуру до 90 °С. но при температурах выше 43 °С они приостанавливают своё развитие.

Хранимоспособность сахарных сиропов зависит от их концентрации, температуры хранения, возможности доступа кислорода.

При варьировании концентрации СВ сиропа от 50 до 70 % количество микроорганизмов уменьшается. При концентрации 70 % и более развиваются только осмофильные грибы.

При температуре хранения от 2 °С до 15 °С количество микроорганизмов даже при небольшой концентрации веществ уменьшается.

При хранении сиропа недопускаются вегетативные микробы, нетермостойкие споры. Допускаются термостойкие споры в количестве 50 на 1 мл. содержание СВ – не менее 67 % и не более 69 %, рН должна быть кА можно выше около 8,5-9. температура хранящего сиропа должна составлять максимум 15 °С. Все технические устройства должны конструироваться так, чтобы исключать микробное инфицирование в процессе производства, а вначале и в конце производства можно было бы легко осуществлять очистку и дезинфекцию. Для предотвращения поражения гифомицетами следует через 4 недели (1 раз в месяц) опрыскивать поверхность хранящегося сиропа 30%-ным раствором формальдегида из расчёта 50 мл на 1 м2. также можно применять холод, химическое консервирование.

Источники заражение сахара-песка.

Содержание микробов зависит не столько от перерабатываемого сырья, сколько от технологии изготовления сахара. Играют также роль условия хранения и упаковка.



При получении свекольного сахара благоприятные условия для развития микроорганизмов создают теплая и влажная атмосфера сахарного завода, а также имеющиеся во многих местах пленки сахара сиропа. Бактерии и дрожжи могут размножаться на крышках, днищах, стенках, транспортных устройствах и загрязненных агрегатах для кристаллизации и подготовки, попадая прямым или косвенным путем в сахар. Число микроорганизмов может возрастать также при процессах охлаждения и сушки, например, в охлаждающих и сушильных барабанах или при псевдожижении, если нагнетаемый воздух предварительно не очищался от микроорганизмов. Термофильные аэробные микробы могут усиленно размножаться в разбавленных продуктах. Все производственные жидкости, содержащие сравнительно низкое количество сахара, обычно насыщенны микробами и прежде всего мезофилами.

Во время хранения белого сахара в зависимости от условий может происходить уменьшение, сохранение или возрастание количества микроорганизмов. При безупречных условиях количество микробов уменьшается. Так как вегетативные формы микробов погибают быстрее, чем длительно устойчивые формы, хранение ведёт к относительному возрастанию спор. Что бы слохранять белый сахар и сахарную пудру в состоянии, пригодном для хранения и продажи, содержание воды должно составлять менее 1 % в них. Это необходимо потому, что остаточная влага локализуется в тонком поверхностном слое на кристаллах сахара. Внутрь кристалла вода не проникает. Водная же оболочка состоит из концентрированного раствора сахара, который тормозит рост многих микроорганизмов. Только осмофильные организмы, прежде всего дрожжи и гифомицеты. Хранение сахара должно осуществляться при оптимальных условиях, в гигиенически безупречных помещениях с относительной влажностью воздуха 55-65 %, причём температура хранилища должна быть минимум на 2 °С выше среднесуточной. Дневные колебания температуры воздуха могут составлять максимум ±5 °С. дополнительным источником инфекции могут явиться упаковочные материалы. Они инфицируются прежде всего мезофильными микроорганизмами, но встречаются и термофильные

Содержание и виды бактерий сахара (кристаллической сахарозы)

Содержание бактерий в сахаре-сырце относительно высоко. Кристаллы покрыты тонким слоем межкристаллической жидкости, которая благоприятствует росту микробов в связи с содержанием органических веществ и минеральных солей. В свекловичном сахаре-сырце обнаруживают высокое содержание гифомицетов, в тросниковом кроме того, - большое количество осмофильных дрожжей. Из-за высокого содержания бактерий сахар сырец не может быть рекомендован для непосредственного употребления в пищу. Содержание бактерий в сахаре-песке сильно колеблется от 0 до 500 клеток на 1 г.

Порча, вызываемая микроорганизмами сахара при дальнейшей промышленной переработке и меры её предотвращения

Бактерии, дрожжи, плесневые грибы, встречающиеся на сахаре в различном количестве могут вызывать при дальнейшей переработке повреждение и порчу, прежде всего в кондитерской промышленности и производстве напитков, плодо- и овощеперерабатывающей промышленности, в пчеловодстве, а также в мясной и рыбной промышленности. В шоколадной и кондитерской промышленности применение сахара низкого качества может привести к порче готового продукта. Микроорганизмы, вызывающие газообразование, приводят к разрушению марципановых изделий из сахара. В пчеловодстве кормление пчёл сахаром с высоким содержанием осмофильных бактерий может вызвать гибель всех пчелиных семей. В случае порчи осмофильными дрожжами сгущённого молока с сахаром источником инфекции является сахар, содержащий бактерии, микроорганизмы.

Микробиология мёда

Мёд, добываемый пчёлами из нектара различных цветов или из сладких частей других растений, содержит около 70-80 % инвертного сахара, 20-25 % воды, до 5 % сахарозы, 0,3 % соединений азота, 0,1-0,2 % органических кислот и 0,1-0,35 % минеральных веществ. Величина рН мёда изменяется от 3,3 до 4,9. в связи с химическим составом, особенно высоким содержанием сахара и низким воды, мёд обычно достаточно стоек. Иногда он поражается осмотическими дрожжами, вызывающими пенное брожение. Бродящий с образованием пены мёд имеет своеобразный, сильно отличающийся от нормального запах и вкус. Однако изменение, обнаруживаемое путём химического анализа, незначительно. Пенное брожение мёда – очень медленно протекающий процесс спиртового брожения, вызываемый осмофильными дрожжами. Пенообразование вызывается углекислым газом, выделяющимся в ходе брожения, Предполагаемое декарбоксилирование муравьиной кислоты играет весьма незначительную роль. Спирт содержится в бродящем мёде в незначительных количествах.

Микробиология масел и жиров

По сравнению с многими видами пищевого сырья и вспомогательных материалов масла и жиры в меньшей степени подвержены микробной порче. Но подобно в отличии от других пищевых систем в комплексе пищ-х систем подвергаются порче быстрее чем другие. Моножировые и мономасляные системы меньше подвержены порче так как они не содержат воду, ограниченно минеральные вещества.

Порча масла – прогорклость

Прогорклость масел и жиров вызывается прежде всего гидролитическими и окислительными процессами, которые чаще всего протекают одновременно. При возникновении прогорклости жиросодержащих продуктов обычно нельзя определить, результат это только чисто химических превращений или же имели место и ферментативные процессы. Порча жиров ускоряется многими факторами, таким, как свет, кислород, влажность и ионы тяжёлых металлов, действующих каталитически, например Cu++. В процессах ферментативного расщепления могут участвовать не только микроорганизмы, разрушающие жиры, но и ферменты, содержащиеся в самих пищевых продуктах. Среди бактерий распространены виды, расщепляющие жиры, прежде всего в родах Bacillus, Pseudomonas, Micrococcus, Serratia, Proteus, Achromobacter. Данные микроорганизмы продуцируют липазы – ферменты разрушающие жиры. психрофильные виды Pseudomonas, Achromobacter имеют большое значение при порче продуктов, содержащих жиры и хранящихся на холоде. Среди дрожжей липолитические виды – Candida lipolytica (порча майонеза), Penicillium, Aspergillus, Geotrichum, Fusarium, Cladosporium. Так как данные формы в противоположность другим группам микроорганизмов менее требовательны к влажности, они играют большую роль при разрушении жиров и масел, а также пищевых продуктов с большим содержанием жиров, как орехи, майонезы, различных хлебобулочных изделиях. Для повышения стойкости продукта к прогоранию преимущественно для длительного хранения используют холод, который одновременно задерживает нежелательные химические изменения. Для маргаринов, за исключением некоторых малокалорийных сортов, содержание жира в которых должно составлять минимум 80 %, а содержание воды – максимум 20 %, разработаны специальные пастеризационные установки. При уничтожении микроорганизмов в жиросодержащих веществах термообработка должна быть много выше, чем в водных средах. Для майонезов, которые чувствительны к высокой и низкой температуре и в связи с их химическим составом (масло, сахар, яичный желток и др.) особенно легко разрушаются бактериями, дрожжами и гифомицетами, допускается в ограниченном количестве добавление химических консервантов, таких как бензойная кислота и её дериваты. Благоприятные условия создаёт герметичная упаковка, без воздуха в верхней части, так как разрушающие жир микробы являются в основном аэробами.

Источником микрофлоры сливочного масла являются свежие и сквашенные сливки, аппаратура, вода, соль, краски. В сладкосливочном масле обнаруживаются в основном те виды, которые попадают из сырья и в процессе выработки. В кислосливочном масле содержатся десятки миллионов микроорганизмов, преимущественно чистой культуры молочнокислых бактерий специальных заквасок, способствующих ароматизации масла, улучшающих вкус и повышающих его стойкость. В процессе хранения масла микроорганизмы размножаются в его плазме. Плазма – водный раствор белков, молочного сахара, молочной кислоты, солей и других веществ, ассимилируемых микробными клетками для своего развития. В результате происходит порча масла и появляются пороки. Пожелтение верхних слоёв масла (штафф) вызывают флуоресцирующие бактерии Pseudomonas fluorescens. Этому способствуют и окислительные процесс под действием кислорода воздуха. Горький вкус в масле появляется в результате размножения спорообразующих бактерий и псевдомонад, прогорклый вкус и тухлый запах вызывают дрожжи рода Candida, кокки Streptococcus faecalis var liquefaciens, мицелиальные грибы, протеолиические спорообразующие бактерии; поверхностное плесневение масла – грибы Penicillium glaucum, Endomyces lactis, реже – Cladosporium, Aspergillus, Mucor, глубинное плесневение – Cladosporium herbarum; появлению рыбьего (селёдочного вкуса) способствует активное развитие в плазме протеолитических бактерий.

Микрофлора пряностей

Хотя многие пряности содержат антимикробные вещества, они могут содержать и много микроорганизмов. Особенно высокое содержание микробов почти всегда наблюдается у чёрного перца, тогда как у большинства других пряностей оно не превышает миллиона. Мало микробов в гвоздике, горчичных зёрнах, мускатном орехе. Пряности содержат большое количество термостойких бактериальных спор. Среди споровых форм встречаются Bacillus subtilis, B. circulans, B. coagulans, B. licheniformis, анаэробные клостридии. Кроме стойких спор пряности содержат неспорообразующие микроорганизмы: стафилококки, стрептококки, представителей родов Pseudomonas, Flavobacterium, Alcaligenes, Klebsiella, Serratia и др. встречаются также актиномицеты. Как и в зерновые микроорганизмы попадают в пряности из почвы. Сушка, хранение, переработка являются другими источниками загрязнения, причём степень соблюдения гигиенических условий на всех ступенях производства увеличивается или уменьшается количество микробов в пряностях. Принципиально возможна стерилизация пряностей сухим жаром, однако при этом пряности частично теряют свою силу вследствие испарения летучих эфирных масел. Ультрафиолетовое облучение оказывается недостаточно действенным. Оно захватывает только микробов, находящихся на поверхности, так как лучи не проникают в более глубокие слои пряностей. Кроме того, происходит относительное увеличение количества устойчивых бактериальных спор, которые уничтожаются в меньшей степени, чем вегетативные микробы. Более эффективными оказываются катодные и рентгеновские лучи в связи с большей проникающей способностью. Так с помощью дозы облучения 300-400 крад количество микробов в молотом перце снижается на 99-99,9 %. Для уничтожения остаточной микрофлоры, которая состоит из устойчивых у лучам бактериальных спор, следует повышать дозу облучения до 1600-2000 крад. Применение лучей для удаления микробов пока не разрешается, так как пока не удаётся надёжно исключить образование токсичных веществ. Также пряности обрабатывают окисью этиленана, где на 1 м3 объёма с пряностями требуется 50 мл газа. За 6-7 часов окись этилена уничтожает при комнатной температуре большую часть микробов. Более высокие концентрации и увеличение времени действия ведут к изменению цвета и ухудшению аромата. Так как окись этилена проходит сквозь газонепроницаемый материал, она может применяться для уничтожения микробов в расфасованных пряностях. После хорошего проветривания расфасованных пряностей эти средства дезинфекции уже не обнаруживаются. Окись этилена эффективна не только против вегетативных клеток, но и против устойчивых спор, однако полное освобождение от микробов не достигается. Допустимое предельное число микробов в обработанных пряностях составляет 1000 на 1 г. У чёрного перца, который особенно насыщен спорами, в порядке исключения допускается 3000 микробов на 1 г.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.