5. Вплив решткової мікрофлори на якість консервів

Мікроорганізми, які при тепловій обробці, тобто в процесі стерилізації консервів, зберегли свою життєздатність, прийнято називати рештковою мікрофлорою. Склад решткової мікрофлори стерилізованих консервів, як правило, буває представлений споротвірними мікроорганізмами, спори яких володіють значною стійкістю до дії високої температури. У деяких м'ясних пастеризованих консервах до складу решткової мікрофлори окрім споротвірних входять також кокові форми мікроорганізмів.

Із споротвірних мікроорганізмів значну частку решткової мікрофлори м'ясних і м'ясо-рослинних консервів зазвичай складають термофільні бацили: полімікса (Вас. роlymyxa), астероспорус (Вас. asterosporus), стеаротермофілус (Вас. stearothermophilus), коагулянс (Вас. coagulans) та інші, а також мезофільні бацили аеробів: сінна паличка (Вас. subtilis), паличка цереус (Вас. cereus), картопляна паличка (Вас. mesentericus) та інші, що мають дуже термостійкі спори.

Часто до складу решткової мікрофлори, особливо консервів, багатих білковими речовинами (у тому числі м'ясних і м'ясо-рослинних), входять мезофільні облігатні клостридії: паличка спорогенес (Вас. sporogenes), паличка путрификус (Вас. putrificus), паличка перфрінгенс (Cl. perfringens), маслянокислі бактерії. Спори цих мікроорганізмів можуть зберігати життєздатність навіть після тривалого нагрівання продукту при 115-120°С. Рідше в консервах виявляють токсигенного облігатного анаероба – паличку ботулинум (Cl. botulinum). Спори палички ботулінум має дещо меншу термостійкість, ніж спори інших анаеробних клостридій. Загибель цього мікроорганізму приймається за мінімальну стандартну норму при розробці режимів стерилізації низькокислотних і середньокислотних консервів, у тому числі різних м'ясних і м'ясо-рослинних.

Неспоротвірні мікроорганізми унаслідок своєї невисокої термостійкості зазвичай повністю гинуть при стерилізації. Наявність в готових консервах життєздатних клітин неспоротвірних бактерій завжди указує на порушення температурного режиму і зміну тривалості стерилізації або на високе початкове мікробне осіменіння консервованого продукту. У таких випадках окрім споротвірних мікробів в консервах виявляють стафілококів, бактерій групи кишкових паличок, бактерій роду протеус і інших бактерій.

Промислово-стерильними вважають консерви, що містять лише життєздатні клітини негазотвірних непатогенних і нетоксигенних бацил аеробів типа сінної палички. У промислово-стерильних консервах не повинно міститися патогенних і токсигенних мікроорганізмів, а також збудників псування консервів: термофільних бацил і клостридій, газотвірних мезофільних бацил і клостридій. Допустима кількість кліток мікроорганізмів в 1 г консервованого продукту, що не порушує його мікробіологічної стабільності в процесі зберігання і не представляє небезпеки для здоров'я людини, складає l : l01-1 : 103.

Для виявлення решткової мікрофлори, здатної розвиватися, після стерилізації консерви піддають непрямому мікробіологічному контролю – 5-10%-ной витримці термостата при 37°С протягом 10 діб. Спори мікроорганізмів, що за цей час зберегли життєздатність, можуть прорости. Потім вегетативні форми їх розмножуватимуться і викличуть псування продукту, визначуване зовнішнім оглядом (бомбаж або текти на банках, що лопнули). Проте витримка термостата – недостатній критерій для висновку про промислову стерильність консервів. При тривалому зберіганні консервів, підданих термостатуванню, інколи знов виявляються бомбажні банки. Це пояснюється, по-перше, тим, що температура витримки (37°С) термостата немає оптимальної для всіх мікроорганізмів решткової мікрофлори консервів, серед яких багато термофілів, що активно проявляють свою життєдіяльність при вищих температурах. По-друге, спори мікроорганізмів, ослаблені стерилізацією, часто не встигають прорости протягом 10 днів і проявляють свою життєдіяльність значно пізніше. Наприклад, спори сінної палички і картопляної палички інколи проростають при 37°С тільки після 20-27-денної витримки, палички ботулінум і палички спорогенес – нерідко після 56-58 днів, а спори маслянокислих бактерій в деяких випадках – через 75-91 день. Крім того, витримка термостата не дозволяє виявити в консервах життєздатні мікроорганізми, розмноження яких не супроводиться утворенням газів і не приводить до бомбажу банок (збудники плоскокислого псування, токсигенні стафілококи і інші патогенні бактерії).

Поряд з витримкою термостата для встановлення видового складу решткової мікрофлори проводять вибірковий мікробіологічний контроль консервів.

Оскільки доброякісність консервів значно залежить від ступеня осіменіння консервів перед стерилізацією мікроорганізмами, в даний час основним методом мікробіологічного контролю якості продукції на консервних заводах є мікробіологічне дослідження вмісту консервних банок перед стерилізацією.

В процесі зберігання решткова мікрофлора може або зберігатися в консервах в пригніченому стані, не розмножуючись і не впливаючи на їхню доброякісність, або переходити від тимчасового «латентного» стану до активної життєдіяльності і розмножуватися.

В результаті розмноження мікроорганізмів, що не загинули в процесі стерилізації або потрапили в банки унаслідок їх негерметичності, після стерилізації, може настати псування консервів.

Найбільш поширені види псування консервів, що зумовляються мікроорганізмами, – бомбаж, плоскокисле псування (плоскокисле скисання), сульфітне псування.

Бомбаж. Розрізняють дійсний (достеменний) і помилковий. Банки з денцями, роздутими унаслідок внутрішнього тиску, називаються бомбажними. Дійсний бомбаж може бути мікробіологічним і хімічним.

Мікробіологічний бомбаж обумовлений скупченням в банці газів, що утворюються в результаті життєдіяльності мікроорганізмів. Розмножуючись в консервах, мікроорганізми розкладають органічні речовини (вуглеводи і білки) з утворенням великих кількостей газоподібних речовин (CO₂, Н₂, Н₂S та ін.). Мікробіологічний бомбаж найчастіше викликають газотвірні мезофільні облігатні анаеробні клостридії: палички спорогенес (Cl. sporogenes), пугрификус (Cl. putrificus) і перфрінгенс (Cl. perfringens). Бомбаж консервів може викликати також мезофільна токсигенна клостридія ботулінум (Cl. botulinum). Проте при її розмноженні в консервах не завжди спостерігається явно виражений бомбаж. Найчастіше банки на вигляд залишаються цілком нормальними. Окрім мезофільних облігатних анаеробів, до збудників бомбажу консервів відносять термофільний облігатний анаероб клостридіум термосахаролітікус (Cl. thermosacharolyticus), що володіє різко вираженими сахаролітичними властивостями і здібністю до енергійного газоутворення.

Причиною бомбажу м'ясних і м’ясо-рослинних консервів можуть також бути факультативно-анаеробні термофільні бацили: паличка полімікса (Вас. polymyxa), паличка картопляна рубер (Вас. mesentericus ruber), паличка астероспорус (Вас. asterosporus).

Окрім споротвірних мікроорганізмів, мікробіологічний бомбаж можуть інколи викликати бактерії групи кишкових паличок, бактерії роду протеус, коки, дріжджі і інші безспорові газотвірні мікроорганізми, що зберегли життєздатність при стерилізації або потрапили в готові консерви унаслідок негерметичності тари.

Хімічний бомбаж виникає в результаті скупчення водню, що утворюється при корозії металу банки. У продукті виявляють солі заліза і олова, які додають йому металевий присмак. Нерідко змінюється колір продукту. Хімічний бомбаж найчастіше спостерігається в консервах (фруктових, овочевих та ін.), що містять органічні кислоти.

Помилковий бомбаж (фізичний) після стерилізації відбувається після розширення вмісту банок під впливом високої температури. Він може бути в результаті переповнювання банки продуктом, при закладанні в банку продукту з низькою температурою, унаслідок недостатнього видалення з банки повітря перед стерилізацією, при дуже швидкому зниженні тиску пари в кінці стерилізації, неправильному загортанню денця («хлопавка»), сильній деформації банок тощо.

Плоскокисле псування консервів викликане розкладанням вуглеводів з утворенням різних органічних кислот без виділення газу, унаслідок чого деформації, тобто бомбажу банок, не спостерігається. Вміст банок набуває слабкий кислий запах і виражений неприємний кислий присмак. Інколи змінюється колір продукту.

Основні збудники плоскокислого псування – термофільні споротвірні факультативно-анаеробні мікроорганізми. Псування м'ясних і м'ясо-рослинних консервів найчастіше викликають: аеротермофілус (Вас. aerothermophilus) і паличка стеаротермофілус (Вас. stearothermophilus). Ці мікроорганізми зберігають життєздатність і розвиваються в консервованих, багатих вуглеводами продуктах в умовах зберігання при підвищених температурах (55-70°С).

Сульфітне псування. Збудник – термофільний споровий мікроорганізм клостридиум нігріфіканс (С1. nigrificans), який володіє слабовиявленими сахаролітичними властивостями, але розкладає білки з утворенням великої кількості сірководня. Він розчиняється у вмісті банки і викликає здуття денець банки, тобто бомбаж. Сірководень адсорбується продуктом, який чорніє і набуває запаху тухлих яєць.

При мікробіологічному бомбажі, плоскокислому псуванню і сульфітному псуванню консерви на харчові цілі непридатні. Консерви з ознаками хімічного і помилкового бомбажу після органолептичної оцінки і лабораторних досліджень використовують відповідно вказівці санітарного лікаря.