Мікробіологія м'яса та ковбасних виробів

Мікрофлора м'яса

М'ясо є хорошим живильним субстратом для багатьох мікроорганізмів, в якому вони знаходять всі необхідні для себе речовини - джерела вуглецю і азоту, вітаміни, мінеральні солі. Вміст доступної води (а_w) і рН м'яса також сприяють їх розвитку, у зв'язку з чим м'ясо швидко піддається псуванню.М'язи здорових тварин, як правило, стерильні. М'язи хворих тварин, що перетерпіли перед забоєм голодування, сильну перевтому і т.д., що викликає ослаблення природної опірності і сприяє проникненню бактерій з кишечника, можуть містити мікроорганізми. Крім прижиттєвого інфікування, м'язи можуть обсіменятися мікробами після забою тварини: при первинній обробці і обробленні туш (особливо якщо ушкоджується кишечник), з інструментів, з рук і одягу робочих, а також при транспортуванні, зберіганні, розрубі в магазинах і так далі. Тому навіть свіжовироблене м'ясо не є стерильним і в ньому (переважно на поверхні) міститься та чи інша кількість мікроорганізмів. Підвищення рівня санітарного стану м'ясокомбінатів, збільшення випуску фасованого і упакованого м'яса дозволяють понизити ступінь обсіменіння його мікроорганізмами. Обсеменність свіжовиробленого охолодженого м'яса з мікроорганізмами може бути різною залежно від ступеня дозрівання м'яса, температурно-вологового режиму охолоджування, санітарно-гігієнічних умов вироблення та ін. На 1 см² поверхні налічують тисячі, десятки і сотні тисяч кліток. Склад мікрофлори різноманітний. Переважно це аеробні і факультативно-анаеробні, безспорові, грамнегативні паличкоподібні бактерії родів Pseudomonas, Flavobacterium, Alcaligenes, Aeromonas, бактерії групи кишкової палички і протея, коринеформні бактерії, молочно-кислі мікрококи. У менших кількостях виявляють аеробні і анаеробні спороутворюючі бактерії, дріжджі, спори цвілі. Серед цих мікроорганізмів немало можливих збудників псування м'яса, здатних активно впливати на білки, жири та інші речовини, що входять в його склад. М'ясо може бути інфіковане і токсигенними бактеріями, наприклад Clostridium perfringens, сальмонеллами, Bacillus, ентерококами. Сальмонелли нерідко викликають кишкові захворювання у рогатої худоби, після чого тварини являються бацилоносіями. Проникнення сальмонелл в м'язи можливо за життя тварини. При значному розмноженні цих бактерій м'ясо може послужити причиною отруєнь.М'ясні субпродукти (мізки, нирки, серце та ін) зазвичай більш обсіменені мікробами, ніж м'ясо, і тому піддаються швидшому псуванню.Розмножуючись за сприятливих умов на поверхні м'яса, мікроорганізми поступово проникають в його товщу. Проникнення бактерій в товщу м'яса свідчить про знижень його якості. На цьому засновано (ГОСТ 23392-78) бактеріоскопічне дослідження м'яса, що дозволяє швидко встановити ступінь його свіжості. При цьому визначають кількість бактерій і ступінь розпаду м'язової тканини шляхом мікроскопування фарбованих по Граму мазків-відбитків (табл.1).

Таблиця 1

Для бактеріоскопічного дослідження стерильно вирізують на різній глибині шматочки м'яса і зрізаними сторонами прикладають їх до наочного скла, щоб отримати відбитки на поверхню скла. Отримані мазання-відбитки забарвлюють по Граму і мікроскопують. Охолоджене м'ясо - продукт швидкопсувний. Вирішальне значення для швидкості розмноження мікробів, а отже, і для псування м'яса, що зберігається в охолодженому вигляді, має температура, що видно з даних табл.2 (по Г.Л. Носькової и Г.Ю. Пік). Затримка розмноження мікроорганізмів в сирому м'ясному фарші при температурах 6, 2,5 і 0°С продовжується відповідно 2, 18 і 24 год. Велику роль грає і ступінь первинною обсемененності м'яса мікроорганізмами.

Таблиця 2

Багато дослідників встановили, що ознаки псування продукту з'являються при накопиченні в ньому бактерій в кількості 10⁷-10⁸ в 1 г або на 1 см² його поверхні (залежно від виду бактерій і продукту). Час досягнення цієї "порогової" концентрації мікроорганізмів залежить в основному від температури зберігання і первинного вмісту на продукті мікроорганізмів, здатних розмножуватися при даній температурі. Так, при початковому ступені обсіменіння м'яса 10³ кліток в 1 г перші ознаки псування з'являлися на 13-й день зберігання при температурі від 0 до 1 °С, при 10⁵ - на 6-7-й день, а при 10⁶ - через добу. Псування охолодженого м'яса може виявлятися по-різному залежно від умов зберігання. Гниття м'яса починається з поверхні і поступово розповсюджується в глибину. При температурі зберігання вище 5-8°С гнильні процеси викликаються аеробними і анаеробними мезофільними мікроорганізмами, протеолітичними властивостями, що володіють. У початкових стадіях процесу беруть участь переважно кокові форми бактерій, потім їх витісняють паличкоподібні бактерії. З аеробів найбільш активні бактерії роду Pseudomonas, Bacillus subtilis, Alcaligenes faecalis; з факультативно-анаэробных - протей (Proteus vilgaris); з анаеробів частіше розвиваються Clostridium sporogenes, Cl. putrificum. Псування м'яса при цих температурах наступає дуже швидко - протягом декількох діб. При зберіганні м'яса при температурі нижче 5 °С склад його початкової мікрофлори поступово змінюється і стає одноріднішим. Мезофільні бактерії перестають розмножуватися, а деякі навіть відмирають. Розвиваються психотрофні мікроорганізми. Через декілька днів зберігання велику активність проявляють безспорові грамнегативні бактерії роду Pseudomonas (до 80% і більш за всю мікрофлору). Багато хто з них володіє не тільки протеолітичною, але і ліполітичною активністю. Псевдомонади є основними збудниками псування охолодженого м'яса, що зберігається в звичайних (аеробних) умовах.

Переважання цих бактерій, мабуть, є результатом не тільки підвищеної їх холодостійкості і швидкості розмноження в порівнянні з іншими мікроорганізмами, що знаходяться на охолодженому м'ясі, але і їх здатністю пригнічувати розвиток багатьох бактерій.У значно меншому ступені беруть участь в гнильних процесах холодостійкі види родів Flavobacterium, Micrococcus, Acinetobacter. При гнильному псуванні м'яса його забарвлення стає сірим, воно втрачає пружність, ослизняється, розм'якшується. З'являється спочатку кислий, а потім неприємний, гнильний запах, що посилюється у міру поглиблення процесу. Відбувається розкладання амінокислот, білків з утворенням органічних кислот, підстав аміаку, сірководня, індолу і інших речовин, а також гідролітичний розпад жиру з подальшими перетвореннями жирних кислот. Жир стає брудненько-сірим, таким, що мажеться, із слизистою поверхнею.Крім змін хімічного складу і органолептичних властивостей під впливом мікроорганізмів відбуваються мікроструктурні зміни м'яса: лізис ядер клітин сполучної тканини і м'язових волокон, деструкція сполучної тканини, зникнення поперечної і подовжньої покресленої м'язових волокон і порушення їх цілісності. Ослизнення - найбільш ранній поширений вид псування м'яса, що остигнуло і охолодженого, особливо якщо воно зберігається в умовах високої відносної вологості повітря (понад 90%). Цей дефект викликають переважно бактерії роду Pseudomonas; нерідко ослизнуло викликають і мікрококи.Ослизнення виражається у появі на поверхні м'яса суцільного шару слизу. Число бактерій в ньому досягає десятків, сотень мільйонів і навіть мільярдів на 1 см². Встановлено (У.У. Еременко), що рясне слизоутворення у цих бактерій виявляється при температурі від 2 до 10 °С; слиз накопичується (хоча і повільніше) навіть при - 2 °С. Кислотне бродіння супроводжується появою неприємного кислого запаху, утворенням сірого або зеленувато-сірого забарвлення на розрізах і розм'якшенням м'яса. Цей процес можуть викликати анаеробні бактерії типу Clostridium putrifaciens, молочнокислі бактерії, а в окремих випадках і дріжджі.Кислотне бродіння м'яса часто виникає унаслідок поганого знекровлення тварин при забої, а також в тих випадках, коли туші довго не охолоджують. Пігментація м'яса - поява забарвлених плям - пов'язана з розвитком на його поверхні пігментних мікроорганізмів. Так, розвиток "чудової палички" (Serratia marcescens) або неспороносних дріжджів роду Rhodotorula призводить до виникнення невластивих м'ясу червоних плям, при розвитку не пігментованих дріжджів з'являється біло-сірий наліт. Пліснявіння обумовлене зростанням на поверхні м'яса різних грибів. Розвиток цвілі зазвичай починається з появи легко стираного павутинового або порошистого нальоту білого кольору. Надалі утворюються більш менш могутні нальоти. На охолодженому м'ясі можуть розвиватися багато мукорових грибів (Mucor, Rhizopus, Thamnidium), створюючих білі або сірі пухнасті нальоти. Чорний наліт дає Cladosporium, зелений - з'являється при розвитку грибів роду Penicillium, жовтуватий - при розвитку Aspergillus. Thamnidium і Cladosporium протеолітичні активні і при значному зростанні можуть викликати глибокі зміни білків, тим більше що Cladosporium може вростати в товщу м'яса. Зачистка м'яса покращує лише його зовнішній вигляд.Крім того, що зустрічаються на м'ясі деяка цвіль здатна продукувати токсичні речовини. По даним В. Дедаш, з 18 штамів аспергіллів і 15 штамів пенициллів, виділених з охолодженого м'яса, два штами Aspergillus flavus і один штам Penicillium puberulumи виділяли афлатоксини.Пліснявіння охолодженого м'яса відбувається зазвичай при підвищеній вологості повітря в камері схову.Оптимальними умовами зберігання охолодженого м'яса вважається температура від 0 до - 1 °С і відносна вологість повітря 85-90%, але навіть в таких умовах м'ясо зберігається не більше 10-20 діб. Зберігання м'яса при близкріоскопічних температурах - 2, - 3 °С (незначне підморожування) декілька подовжує термін зберігання. М'ясні напівфабрикати, особливо дрібношматкові і фарш, псуються швидше. Зазвичай вони містять більше мікроорганізмів, ніж м'ясо, з якого виготовлені, оскільки інфікуються в процесі, виготовлення ззовні (з устаткування, інвентаря, з повітря).Для подовження терміну зберігання охолодженого м'яса можливе використання додаткових до холоду засобів дії на мікроорганізми: підвищення вмісту в атмосфері вуглекислого газу, ультрафіолетове опромінювання, озонування камер схову. Розробляють прийоми зберігання м'яса і м'ясопродуктів в анаеробних умовах: у вакуумній упаковці, в упаковці з газонепроникної плівки, в атмосфері азоту. Хоча в цьому випадку терміни зберігання м'яса збільшуються, але воно піддається псуванню із-за розвитку деяких факультативно-анаеробних психотрофних бактерій. М'ясний фарш, наприклад, упакований в плівку обмежено газопроникну (пц2) і газонепроникну (саран), зберігається при температурі 2-1 °С у 3-4 рази довше, ніж фарш, загорнутий в целофан (К.А. Мудрецова-Вісс и Г.М. Габріельянц). Фарш, що зберігається в анаеробних умовах, стає кислуватим, що викликається переважно паличкоподібними молочнокислими бактеріями (роду Lactobacillus), а також безспоровими холодостійкими бактеріями роду Aeromonas. В порівнянні з псевдомонадами - основними збудниками псування охолодженого м'яса, що зберігається в звичайних аеробних умовах, молочнокислі бактерії значно повільніше розмножуються при 0 °С, що видно з табл.3 (по Р.Л. Шкарпеткою), і володіють меншою біохімічною активністю, що призводить до збільшення терміну зберігання м'яса.

Таблиця 3

Аналогічні результати отримані і при інших дослідженнях м'ясних натуральних напівфабрикатів і яловичих відрубів.Пригноблення розвитку аеробних збудників псування пояснюється не тільки обмеженням доступу кисню, але і накопиченням під упаковкою вуглекислого газу. Значно збільшується при 0 °С термін зберігання охолодженого м'яса в атмосфері азоту. У таких умовах те, що ослизнуло м'яса відбувається в 2-3 рази повільніше, ніж при зберіганні на повітрі. Дослідження (В.В. Куліковськой и Г.А. Баландіной) показують значення концентрації азоту в атмосфері. При 90% вмісті азоту в атмосфері ознаки псування м'яса виявляються на 12-у добу, при 95% -на 18-і, при 99,8% - на 25-й день. Розвиваються на м'ясі переважно молочнокислі бактерії і безспорові грампозитивні палички Microbacterium thermospactum, що відносяться до коринеформних бактерій. Крім появи кислого запаху змінюється забарвлення м'яса.Перспективна (по літературних вітчизняних і зарубіжним даним) радуризация охолодженого м'яса - обробка його помірними дозами γ-випромінювань. Дослідження, проведені у ВНІЇКОП (Т.С. Бушканец, С.Ю. Гельфанд, М.Л. Фрумкин і ін), показують, що опромінювання сирих м'ясних напівфабрикатів дозою 0,2-0,3 Мрад знижує обсемененність продукту бактеріями в сотні, тисячі і більше разів. Значно змінюється при цьому склад мікрофлори м'яса. Гинуть або зберігаються в незначних кількостях радіочутливі бактерії родів Pseudomonas, Flavobacterium, Proteus. У залишковій мікрофлорі опроміненого охолодженого м'яса переважають мікрококи і дріжджі (Torulopsis, Candida); у невеликій кількості виявляються спороутворюючі бактерії, мікробактерії, молочнокислі бактерії. Ці радіостійкі мікроорганізми помітного гнильного псування м'яса не викликають. Розвиваються вони при позитивних низьких температурах порівняно поволі. Псування виявляється в придбанні м'ясом стороннього слабокислого запаху і незначної зміни кольору і смаку. Більшість що зустрічаються на сирому м'ясі токсигенних бактерій володіє невисокою радіостійкістю. Доза γ-випромінювань 0,2-0,4 Мрад викликає загибель багатьох з них, а подальше зберігання при 0-2 °С попереджає розмноження тих, що збереглися.

Застосування додаткових до холоду чинників може значно збільшити термін зберігання продуктів без мікробіального псування, проте зростання деяких з них не виключене. Ефективність використання додаткових засобів дії на мікрофлору продукту, що поступає на зберігання, багато в чому залежить від ступеня обсіменіння його мікроорганізмами. Так (за даними ЛТІХП), в озонованій камері (10-20 мг/м³ озону) при 1 °С термін зберігання м'яса, що містить до 10³ бактерій на 1 см² поверхні, збільшується на 30-40%, а при вмісті на м'ясі більше 10⁴бактерій на 1 см² поверхні рівний ефект досягався лише при концентрації озону більше 40 мг/м^3. Узаконених нормативів за мікробіологічними показниками якості охолодженого м'яса і м'ясних натуральних напівфабрикатів не існує, за винятком вказаних раніше показників бактеріоскопічного методу визначення ступеня свіжості м'яса. Лише у випадках сумніву при органолептичній оцінці або як профілактичний контроль, а також на вимогу органів ветеринарно-санітарного нагляду м'ясо і м'ясопродукти піддаються бактеріологічним дослідженням на виявлення присутності збудників харчових отруєнь і інфекцій, що передаються від тварини людині (ГОСТ 21237-75). Температура, терміни зберігання і реалізації охолоджених м'ясних напівфабрикатів в торговій мережі і на підприємствах громадського харчування регламентовані (табл.4). Обчислюються терміни зберігання з моменту закінчення технологічного процесу виготовлення продукту до відпустки споживачеві, включаючи час перебування продуктів на підприємстві-виготівнику, час перевезення і зберігання на підприємствах торгівлі і громадського харчування.Багато дослідників, враховуючи практично досяжний рівень, вважають за доцільне нормувати допустиму кількість сапрофітних мікроорганізмів в охолодженому м'ясі і м'ясних напівфабрикатах. Єдиної думки про величину цього показника поки немає. Одні вважають допустимими доброякісними продукти, що містять 10⁴ бактерії в 1 г (або на 1 см² поверхні), інші-10⁵, а деякі-10⁶. З позицій санітарно-гігієнічної безпеки харчових продуктів передбачається, що чим менша їх загальна бактерійна обсемененність, тим менша вірогідність присутності збудників харчових отруєнь, хоча ці показники не завжди корелюють між собою.

Таблица 4

Проведені в нашій країні і за кордоном дослідження великої кількості натуральних м'ясних напівфабрикатів, що виробляються на різних підприємствах, показали, що при широкому коливанні обсемененності цієї продукції мікроорганізмами (від 10³ до 10⁷ на 1 г продукту) більшість містить в 1 г (або на 1 см² поверхні) 10⁵ кліток. За повідомленнями Міжвідомчої комісії експертів з гігієни м'яса, більше половини всіх спалахів харчових отруєнь пов'язана із споживанням м'ясопродуктів. Враховуючи це і вимоги санітарно-гігієнічної безпеки, багато дослідників пропонують для свіжого м'яса і м'ясних напівфабрикатів, крім загальної бактерійною обсемененності, встановити і допустимий вміст умовно-патогенних і санітарно-показових мікроорганізмів. При загальній тенденції збільшення реалізації охолодженого м'яса значна кількість його заморожують і у такому вигляді тривало зберігають. В процесі заморожування багато мікроорганізмів відмирають, при цьому ступінь виживаності залежить від способу заморожування. Так, при заморожуванні м'яса в рідкому азоті (-196 °С) відмирає більше бактерій, ніж при звичайному заморожуванні на повітрі (від - 18 до - 30 °С). В процесі зберігання замороженого м'яса мікроорганізми, що залишилися в ньому, поступово вимирають, але деякі (зокрема токсигенні) можуть тривало зберігатися життєздатними. При цьому чим нижче температура, тим повільніше відбувається відмирання. При - 18, - 20 °С зберігається мікроорганізмів більше, ніж при - 10, - 12 °С. У мікрофлорі замороженого м'яса переважають мікрококи. При температурі не вище - 12 °С морожене м'ясо зберігається місяцями і зростання мікроорганізмів на ньому не відбувається.Розморожувати м'ясо слід безпосередньо перед використанням, оскільки клітки, що вижили, не втрачають властивої ним активності і швидкості росту. Спостерігається навіть швидше розмноження мікроорганізмів на м'ясі розмороженому, ніж на м'ясі, що не піддавалося заморожуванню.На мороженому м'ясі, якщо воно зберігається при температурі вище - 12,-10°С, здатна рости деяка цвіль (Thamnidium, Cladosporium), а також дріжджі (Candida, Torulopsis), проте розвиваються вони поволі. Якщо цвіль розвивається слабо і лише на поверхні, то практично вони не роблять впливу на якість м'яса. Таке м'ясо перед реалізацією ретельно зачищають. При глибшій поразці можуть відбуватися значні зміни якості м'яса. Можливість використання його визначається органами ветеринарно-санітарного нагляду.Щоб уникнути інфікування замороженого м'яса ззовні холодильні камери слід містити в чистоті, своєчасно проводячи їх очищення і дезинфекцію.

Поиск по сайту: