Материал: Дроздова Е.А. Микрофлора продовольственного сырья и продуктов его переработки

При детальном анализе качественного состава полевых грибов была обнаружена их определенная видовая специфичность для зерна той или иной культуры. На зерне пшеницы, ячменя, риса постоянно выявляются виды Alternaria, Helminthosporium, для кукурузы характерны Fusarium, Cladosporium, на зерне овса,

кроме того, нередко присутствуют грибы рода Trichoderma, а на зерне гречихи часто встречаются Ascochyta и т. д.

К типичным «грибам хранения», обнаруживающимся на хранящемся зерне,

относятся грибы родов Aspergillus, Penicillium, Rhizopus и некоторые другие

(рисунок 2.7). По мере хранения зерна состав микроорганизмов изменяется:

вегетативные формы бактерий сменяются спорообразующими, отмирают «полевые грибы», а доминирующими становятся «грибы хранения» – пенициллы и аспергиллы. Важнейшими условиями, способствующими развитию микроорганизмов при хранении зерна, являются, прежде всего, влажность зерновой массы, присутствие воздуха в межзерновом пространстве, температура зерновой массы, состояние покровных тканей, количество и состав примесей и др.

Рисунок 2.7 – Спорангиеносцы Rhizopus nigricans с округлыми, черными спорангиями диаметром 150-275 μ. У основания ризоиды (корневидные окончания гиф). × 20. Ориг.

41

2.1.2 Патогенная микрофлора зерна

При нарушении условий хранения под действием микроорганизмов зерно может приобретать различные посторонние запахи, не свойственные здоровому зерну: амбарный, гнилостный, плесенный, затхлый. Амбарный запах появляется в партиях свежеубранного зерна, хранящегося некоторое время без перемешивания и проветривания, и связан с протекающими в зерновой массе анаэробными процессами. Гнилостный запах может появиться в результате глубокого распада органических веществ и указывает на полную порчу зерна. Наиболее часто при развитии микроорганизмов в зерновой массе появляются плесенный и затхлый запахи, возникающие в результате развития преимущественно представителей рода

Penicillium (рисунок 2.8). Процесс развития грибов можно приостановить сушкой,

активным вентилированием или другими способами, но плесенный запах не исчезает, а переходит в затхлый. Затхлый запах очень стойкий и прочно удерживается зерном. Затхлый запах передается муке, крупе и изготовленным из них продуктам.

Рисунок 2.8 – Penicillium Chrysogenum

42

Зерновая масса имеет плохую теплопроводность, поэтому, при несоблюдении режимов хранения, может произойти самосогревание зерна в результате активной жизнедеятельности всех живых компонентов зерновой массы (основной культуры зерна, эпифитных микроорганизмов, семян сорных растений, насекомых, клещей).

Образующееся тепло задерживается в ней, и температура насыпи постепенно повышается. При самосогревании резко изменяются качество и химический состав зерна. Значительно теряется всхожесть, снижается содержание крахмала, нарастает содержание сахаров и растворимых белковых соединений, теряется ценность зерна.

«Грибы хранения», даже при отсутствии явлений самосогревания, могут являться причиной снижения всхожести зерна, а образующиеся в результате их жизнедеятельности продукты могут обладать токсическими свойствами.

Из арахисового шрота и комбикормов был выделен ряд грибов, в том числе

Aspergillus flavus и A. parasiticus, являющихся продуцентами токсических канцерогенных (стимулирующих образование раковых опухолей) веществ,

названных афлатоксинами. В тех или иных количествах афлатоксины обнаружены практически во всех видах зерна и продуктов его переработки.

Токсические вещества накапливаются во всех элементах тела гриба – мицелии, конидиеносцах, спорах. Установлено, что токсинообразование у грибов начинается и достигает своего максимума в период спорообразования. В

наибольших количествах токсины локализуются в репродуктивных органах.

Например, в пшеничной муке образование афлатоксинов наблюдается при содержании мицелиальных грибов от 12 до 500 в 1 г. Для зерна пищевого назначения установлены нормы предельного содержания афлатоксинов не более

2,5 мкг/кг. Афлатоксины часто концентрируются в дробленых и поврежденных зернах, а также в сорной примеси. Однако для обеззараживания зерна недостаточно механической очистки. Афлатоксины стойки к нагреванию, уровень их содержания в продуктах и кормах частично снижается при температуре от 150 °С до 300 °С.

Некоторые из них выдерживают температуру даже около 500 °С.

43

Канцерогенные токсины могут образовывать и другие грибы – представители классов Ascomycetes и Deuteromycetes.

Так, в недосушенном ячмене может развиваться гриб Penicillium verrucosum,

образующий нефротоксический охратоксин А. Из грибов рода Fusarium (класс

Deuteromycetes), образующих фумонизины, наиболее распространены на зерне виды

F. graminearum и F. moniliforme (средняя контаминация – 71 %). Токсигенные грибы этого рода могут развиваться не только в процессе роста зерновых, но и в зерне после ненадлежащей сушки и хранения. Такие микотоксины, как зеараленон,

трихотецены, могут вызывать серьезные проблемы со здоровьем у человека и животных.

Содержание микроорганизмов в зерне является своеобразным показателем его биологической ценности, качества и безопасности. Высокое содержание мицелиальных грибов в массе зерна может косвенно свидетельствовать о наличии среди них патогенных и токсигенных видов. Поэтому при оценке качества и безопасности зерна следует обращать внимание в первую очередь на количественное содержание грибов хранения, главным образом на виды родов

Aspergillus и Penicillium.

2.2 Микробиология хлебопекарного производства

В хлебопекарном производстве микроорганизмы играют двоякую роль:

дрожжи и молочнокислые бактерии специально используются для приготовления теста, а микроорганизмы, попадающие с сырьем из внешней среды, являются вредителями. Они снижают качество сырья, вызывают нарушение хода технологического процесса и порчу готовой продукции, могут стать причиной пищевых отравлений.

44

2.2.1 Сырье и основные стадии технологического процесса

Основными видами сырья для хлебопекарного производства являются пшеничная и ржаная мука, вода, дрожжи, соль. Дополнительными компонентами сырья служат улучшители – сахар, жиры, яйца, патока, солод, ферментные препараты, молочная сыворотка, молоко, изюм, мак, орехи, варенье и различные пищевые добавки.

Технологический процесс производства хлеба всех сортов включает следующие стадии: подготовка сырья, замес теста, брожение теста, разделка,

формование, расстойка тестовых заготовок, выпечка хлеба, его охлаждение,

хранение и транспортировка.

Подготовка сырья начинается с просеивания муки и очистки ее от металлических примесей на складах. Одновременно ведут подготовку других компонентов для теста. Соль растворяют в солерастворителях, сахар – в

сахарорастворителях.

Компоненты-улучшители (молочные продукты, жиры и др.) освобождают от примесей, яйца – от скорлупы, проверяют их качество. Подготовку этих компонентов осуществляют в отдельном помещении и с помощью специальной аппаратуры. К улучшителям качества пшеничного и ржаного хлеба относят также ферментные препараты грибного происхождения. Издавна применяли солод – искусственно пророщенное зерно различных злаков, преимущественно ячменя. В

настоящее время применяют ферментные препараты, полученные с помощью мицелиальных грибов – амилоризин, содержащий амилолитические протеолитические ферменты, фосфатазу, декстриназу; амилосубтилин бактериального происхождения, образуемый сенной палочкой с комплексом амилолитических и протеолитических ферментов; мультиэнзимную композицию – смесь грибного (амилоризин) и бактериального (амило-, протосубтилин)

происхождения.

45