те веществ и пониженная влажность, создающиеся в результате вымерзания воды, изменение содержащихся в клетках белков и механическое действие льда, образующегося вне клетки, а при быстром замораживании и внутри клетки.
Микроорганизмы отмирают как в процессе замораживания мяса, так и в процессе его последующего хранения в замороженном состоянии. Отмирание микроорганизмов во время замораживания находится в прямой зависимости от скорости и степени понижения температуры.
Чем ниже температура (–18...–20 °С) и выше скорость замораживания, тем больше погибает микроорганизмов. При медленном неглубоком замораживании до температуры не ниже–10…–12 °С микроорганизмов отмирает значительно меньше.
При одинаковых условиях замораживания скорость отмирания микроорганизмов зависит от видовой и родовой принадлежности, возраста и состояния микробных клеток в момент замораживания. Неспорообразующие бактерии и вегетативные клетки спорообразующих бактерий погибают быстрее, чем споры. Среди неспорообразующих бактерий энтерококки (фекальные стрептококки) и стафилококки более устойчивы к замораживанию, чем, например, такие, как палочка протея и кишечная палочка. Наиболее устойчивы к действию низких температур плесневые грибы и дрожжи. Молодые микробные клетки менее стойки, чем старые. Именно этим можно объяснить тот факт, что аэробные психрофильные бактерии отмирают во время замораживания быстрее, чем мезофильные, поскольку клетки последних находятся в охлажденном мясе в состоянии анабиоза, клетки психрофильных – молодые.
В процессе хранения мороженого мяса отмирание микроорганизмов, выживших при замораживании, замедляется. Скорость отмирания микроорганизмов при хранении мороженого мяса в отличие от замораживания находится в обратной зависимости от температуры: чем ниже температура, тем медленнее происходит отмирание. При температуре –18...–20 °С микроорганизмов отмирает значительно меньше,
чем при –10...–12 °С.
Несмотря на то, что при замораживании и хранении уменьшается число жизнеспособных микробных клеток, полного отмирания микроорганизмов в мороженом мясе не происходит. Даже после длительного хранения мороженого мяса оно не становится стерильным и может содержать много живых сапрофитных микроорганизмов– возбудителей порчи, а иногда и патогенных бактерий. Большинство плесневых
41
грибов и дрожжей на мороженом мясе при температуре–18 °С не погибает в течение 3 лет. При –15...–20 °С токсигенные стафилококки сохраняют жизнеспособность на мороженом мясе до30 дней, а сальмонеллы – до 6 месяцев и более. При температуре –20 °С содержание кишечной палочки уменьшается только через6 месяцев, а содержание энтерококков остается практически постоянным в течение9 месяцев хранения мороженых продуктов.
Минимальная предельная температура роста психрофильных микроорганизмов выше –10 °С, поэтому при хранении мяса при температурном режиме ниже –10 °С психрофилы, как и мезофильные микроорганизмы, не размножаются, а частично отмирают. В соответствии с этим по действующей в нашей стране технологической инструкции мороженое мясо рекомендуется хранить при температуре–12 °С и ниже, что позволяет сохранять его практически неограниченное время без признаков порчи.
При температуре хранения выше –10 °С на мясе могут размножаться психрофильные микроорганизмы(преимущественно плесневые грибы), которые менее чувствительны к пониженной влажности и высокой концентрации растворенных в продукте солей, создающихся в результате вымерзания воды. При температурах, близких к –10 °С (–5...–10 °С), размножаются плесени гроздевидная и тамнидиум; при температурах около –5 °С и выше – плесени кистевидная и головчатая. Некоторые дрожжи также растут на мясе при температуре около –5 °С. При –3 °С и выше на мороженом мясе иногда размножаются отдельные виды бактерий.
Развиваясь на мороженом продукте при температурах выше –10 °С, микроорганизмы могут вызывать во время длительного хранения его порчу.
Микроорганизмы, выжившие в процессе хранения мороженого мяса, при его оттаивании начинают размножаться, так как происходят выделение мышечного сока и увлажнение поверхности, т. е. создаются благоприятные условия. Интенсивность размножения микроорганизмов во многом зависит от способа замораживания.
При медленном неглубоком замораживании в мышечной ткани образуются крупные кристаллы льда, что обусловливает разрыв оболочек большого количества клеток мышечных волокон и выделение значительного количества мышечного сока.
В результате быстрого глубокого замораживания в мышечной ткани образуются мелкие кристаллы льда, которые не травмируют оболо-
42
чек окружающих их клеток ткани. После оттаивания мышечный сок проникает обратно в мышечные волокна и почти не выделяется. На активность размножения микроорганизмов во время размораживания влияет также температура.
Если размораживание проводят при повышенной температуре(20– 25 °С), то к тому времени, когда оттают глубинные участки мышечной ткани, на поверхности туши происходит интенсивное размножение микробов. При медленном размораживании (низкой плюсовой температуре 1–8 °С) микроорганизмы размножаются на поверхности мясных туш менее активно.
6.2. Микрофлора мяса и мясопродуктов при посоле
Посол является как способом консервирования, так и технологическим процессом в колбасном производстве, в результате которого мясопродукты приобретают характерные аромат, вкус и окраску.
При посоле под влиянием высокой концентрации поваренной соли, пониженной температуры и антагонистических взаимоотношений микроорганизмов различных видов резко изменяется количественный и групповой состав микрофлоры мяса.
Наиболее существенные изменения обусловлены воздействием поваренной соли.
Она оказывает консервирующее действие, задерживая развитие многих микроорганизмов, что объясняется одновременным действием нескольких факторов:
–создаваемое солью высокое осмотическое давление вызывает обезвоживание тканей продукта, обезвоживание и плазмолиз микробных клеток, в результате чего нормальная жизнедеятельность многих микроорганизмов невозможна, они переходят в анабиотическое -со стояние, а иногда гибнут;
–выделяемые из поваренной соли ионы хлора нарушают протеолитическую ферментативную деятельность микроорганизмов. Например, Proteus vulgaris может размножаться в продукте при концентрации поваренной соли 9–10 %, а разжижает желатин только при содержании поваренной соли в количестве 2–3 %;
–в результате плохой растворимости кислорода в рассоле создает-
ся низкая его концентрация, вследствие чего замедляется размножение аэробных микроорганизмов. При продувании рассола кислородом количество бактерий в нем увеличивается примерно в 10 раз. Но по-
43
скольку многие микроорганизмы, содержащиеся в рассоле, являются факультативными анаэробами, недостаток кислорода не может иметь решающего значения для задержки их размножения.
В мясе и рассоле могут содержаться микроорганизмы, имеющие различную чувствительность к поваренной соли:
–несолелюбивые (негалофильные), которые размножаются толь-
ко при 1–2 % и полностью прекращают свое развитие при6–10 % соли. К этой группе относятся многие неспоровые грамотрицательные гнилостные бактерии, многие патогенные и токсигенные микроорганизмы;
–солеустойчивые (солетолерантные), которые хорошо размно-
жаются при небольших концентрациях соли(1–2 %), дают слабый рост в средах, содержащих до 6–8 % поваренной соли, и длительное
время сохраняют жизнеспособность при высоких |
ее концентрациях. |
К ним относятся многие гнилостные аэробные |
бациллы, анаэроб- |
ные клостридии, кокки, некоторые молочнокислые и патогенные бактерии;
– солелюбивые (галофилы) бывают двух типов: облигатные и факультативные. Облигатные размножаются только при высоких концентрациях соли (от 12 % и выше) и совсем не растут на средах с низким содержанием хлористого натрия. Факультативные растут достаточно хорошо как при высоких концентрациях, так и в присутствии 1–2 % соли. Галофилами являются многие плесени, некоторые дрожжи, многие пигментные микрококки, некоторые пигментные палочковидные бактерии и др.
В процессе посола наиболее чувствительные к высоким концентрациям поваренной соли микроорганизмы(негалофильные) полностью приостанавливают свое развитие, не размножаются и частично отмирают.
Жизнедеятельность солетолерантных микроорганизмов не всегда подавляется. Некоторые из них, например молочнокислые бактерии, постепенно адаптируются к высокой концентрации хлористого натрия, начинают размножаться.
Солелюбивые микроорганизмы могут активно размножаться при высоких концентрациях поваренной соли, используемых для посола мясопродуктов.
Поскольку значительная часть микроорганизмов, содержащихся в рассоле, способна размножаться при высоких концентрациях поваренной соли, посол должен проводиться при пониженной температуре
44
(не выше 3–5 °С), которая является одним из факторов, обеспечивающих подавление жизнедеятельности этих микроорганизмов.
Поваренная соль обладает в основном бактериостатическим, а не бактерицидным действием. Поэтому многие микроорганизмы, неспособные размножаться при высоких концентрациях хлористого натрия, сохраняют свою жизнеспособность в условиях посола продолжительное время. Могут выживать некоторые патогенные бактерии, попадающие в рассол при посоле мяса больных животных. Например, листерии выживают в 24%-ных рассолах более года, возбудитель рожи свиней и сальмонеллы – несколько месяцев. Бруцеллы сохраняют свою жизнеспособность при посоле до2 месяцев. Следовательно, посол не является надежным способом обезвреживания мяса, полученного от больных животных. Для посола необходимо использовать только мясо от здоровых, отдохнувших животных, благополучное в санитарном отношении.
Под влиянием соли микроорганизмы в процессе посола могут -из менять свои свойства. Например, сальмонеллы становятся похожими на сапрофитных бактерий группы кишечных палочек. Через 30 дней посола при высеве на среду Эндо вместо характерных для сальмонелл мелких бесцветных колоний они дают рост в виде крупных красных колоний и не агглютинируются специфическими сальмонеллезными сыворотками. Поэтому из солонины редко удается выделить возбудителей токсикоинфекций из рода Salmonella.
Впроцессе посола изменяется количественный и качественный состав микрофлоры рассола и мясопродуктов. В результате размножения микробов, адаптированных к условиям посола, общее количество микроорганизмов в рассоле возрастает в десятки раз и достигает
вконце посола сотен тысяч и миллионов микробных клеток в 1 мл. Количество микроорганизмов в мясе в течение первых3–4 недель посола также увеличивается, а затем начинает постепенно уменьшаться.
Качественный состав микрофлоры изменяется как в результате подавления жизнедеятельности одних и преимущественного развития других видов микроорганизмов, так и вследствие приспособления некоторых микроорганизмов к условиям посола.
Микрофлора рассолов и соленых мясопродуктов имеет свою специфику.
Врассолах и солонине обнаруживают обычно различные -гало
фильные и солеустойчивые микрококки(Micrococcus candidans,
45