Микробиологические процессы при выработке варено-копченых и сырокопченых колбас

Микробиологические процессы при выработке варено-копченых и сырокопченых колбас

Министерство образования Российской Федерации

Московский Государственный Университет Прикладной Биотехнологии

Ветеринарно-санитарный факультет

Кафедра микробиологии и иммунологии

Курсовая работа

тема:

Микробиологические процессы при выработке варено-копченых и сырокопченых колбас

Выполнил:

студент 4 курса 8 группы

Успенский Игорь

 

Проверила:

проф. Корнелаева Раиса Петровна

 

Москва 2006

Введение

Колбасные изделия представляют собой продукт, который предназначен для употребления в пищу без дополнительной термической обработки. Поэтому к колбасным изделиям и технологическому процессу их изготовления предъявляют повышенные санитарные требования.

В процессе приготовления колбасных изделий колбасный фарш обсеменяется микроорганизмами, попадающими в него в различных источников. Если бактериальная обсемененность высокая, то существует опасность ее последующего отрицательного влияния на производственный процесс, что может привести к ухудшению качества получаемых продуктов и их микробной порче. Кроме того, это может и отразиться и на сроках хранения продуктов.

Степень исходной микробной обсемененности колбасного фарша зависит и от санитарно-гигиенических условий производства и соблюдения технологических режимов.

В силу различий технологических процессов выработки вареных и копченых колбасных изделий состав микрофлоры этих продуктов изменяется неодинаково. При нарушении сроков и режимов хранения готовых колбасных изделий в результате протекающих в них микробиологических процессов может ухудшаться их качество.

Обсеменение колбасного фарша микроорганизмами

В колбасный фарш микроорганизмы могут попадать из различных источников на всех основных этапах технологического процесса его приготовления: из сырья, при подготовке мяса (разрубке туш, обвалке, жиловке), посоле, составлении колбасного фарша, наполнении колбасной оболочки фаршем.

Сырье. К сырью в колбасном производстве предъявляют высокие санитарные требования, поскольку оно является одним из источников микробного обсеменения.

Мясо и субпродукты имеют различную степень обсеменения микроорганизмами в зависимости от предубойного состояния животных, от которых они получены. Для выработки колбасных изделий применяют сырье, полученное от здоровых, упитанных животных.

Обсемененность микроорганизмами сырья, благополучного в санитарном отношении (т. е. полученного от здоровых животных), также может быть различной в зависимости от санитарно-гигиенических условий его получения, хранения, транспортирования и предварительной обработки, а также температурных режимов. Например, размороженное мясо содержит больше микробов, чем охлажденное, так как в процессе оттаивания мороженых продуктов создаются благоприятные условия дм размножения микроорганизмов. При этом микробная обсемененность поверхности размороженного мяса зависит от санитарно-гигиенических условий и соблюдения технологических режимов оттаивания.

В несвежем и ослизшем, а также с загрязненной поверхностью (кровь, содержимое желудочно-кишечного тракта и др.) сырье микроорганизмы содержатся в большом количестве. В производство такое сырье допускают только после предварительной тщательной санитарной обработки (зачистка, промывание и т. д.).

Подготовка мяса. Количество микроорганизмов в мясе резко увеличивается при разрубке туш, обвалке, жиловке, так как эти операции выполняют вручную. Например, только после разрубки к обвалки обсемененность мяса микроорганизмами иногда возрастает в 100 раз и более.

Обычно мышечная ткань при ненарушенной ее целостности представляет собой значительное препятствие для внедрения микробов с поверхности мясной туши в толщу мышечной ткани. Несмотря на то, что на поверхности туши иногда находится значительное количество микроорганизмов, они довольно медленно проникают в глубь тканей.

В процессе разрубки, обвалки и жиловки мышечная ткань обнажается и измельчается, вследствие чего увеличивается площадь ее соприкосновения с внешней средой, и неизбежно попадание в мясо различных сапрофитных и условно-патогенных (гнилостные неспорообразующие и споровые бактерии, энтерококки, актиномицеты, споры плесневых грибов, дрожжи, Е. сой, бактерии рода Proteus, стафилококки и др.), а иногда и патогенных микроорганизмов (сальмонеллы и др.). Микроорганизмы попадают в мясо с рук рабочих, со спецодежды, инструментов, обвалочных столов, инвентаря, тары, из воздуха производственных помещений и др. Происходит также перераспределение микроорганизмов, имеющихся на поверхности туши, на обнажаемые при разрезе новые (внутренние) участки мышечной ткани. Степень обсеменения мяса зависит от величины кусков, на которые разделяется туша: чем больше отношение поверхности к объему куска (т. е. меньше его величины), тем больше степень обсемененности микроорганизмами.

В целях максимального снижения степени микробного обсеменения сырья необходимо, чтобы процесс подготовки был кратковременным (не более нескольких часов) и проводилось при пониженной температуре производственных помещений. Кроме того, следует строго соблюдать санитарно-гигиенический режим производства (тщательная санитарная обработка помещений, обвалочных столов, инструментов, тары, спецодежды, соблюдение правил личной гигиены рабочими и т. д.).

Посол. При посоле дальнейшее увеличение количества микроорганизмов в мясе происходит главным образом в результате попадания вместе с посолочной смесью (или рассолом) различных солеустойчивых и солелюбивых микроорганизмов (Вас. subtilis, Bac. mesentericus, пигментные кокки, дрожжи, споры плесневых грибов, актиномицеты и др.). Для исключения этого источника дополнительного загрязнения мяса микроорганизмами рекомендуется для посола применять стерильную посолочную смесь.

Микроорганизмы попадают в мясо также с оборудования и инвентаря, используемого при посоле.

При соблюдении температурного режима (температура не выше 2—4°С) и сроков посола (не более 1—3 сут. для вареных и не более 5—10 сут для сырокопченых колбас) дальнейшего значительного увеличения количества микроорганизмов не происходит.

Составление колбасного фарша. В процессе изготовления колбасного фарша происходит дальнейшее увеличение количества микроорганизмов в результате обсеменения при выполнении механических операций (измельчение мяса на волчке и куттере, обработка фарша в смесительной машине), с оборудования, рук рабочих, тары, инвентаря, воздуха помещений. Соблюдение установленного санитарного режима при выполнении этих операций будет способствовать значительному снижению степени микробного обсеменения фарша

Дополнительное обсеменение фарша возможно при добавлении шпика и специй. Со специями, особенно с перцем, в фарш попадает значительное количество споровых бактерий. Как показали исследования, микробная обсемененность перца исчисляется миллионами или даже десятками миллионов микробов в 1 г. Подавляющая масса микробов, находящихся в перце, приходится на споровые виды: Вас. subtilis, Bac. mesentericus, Bac. cereus, Bac. mycoides и др. О влиянии специй на обсемененность колбасного фарша споровыми бактериями можно судить по данным таблицы.

Влияние специй на обсемененность колбасного фарша

Номер пробы	Количество споровых бактерий в 1 г сырых колбасных фаршей		Номер пробы	Количество споровых бактерий в 1 г сырых колбасных фаршей
	до внесения специй	после внесения специй		До внесения специй	после внесения специй
1 2 3	50 20 310	1230 5800 1500	4 5 6	200 20 40	2500 1800 3000

Использование стерилизованных специй позволяет устранить этот источник микробного загрязнения фарша.

Наполнение колбасной оболочки фаршем. При набивке колбасных батонов возможно дальнейшее обсеменение фарша микроорганизмами Одним из источников этого обсеменения является оборудовании (шприцы). Тщательная санитарная обработка (мойка и дезинфекции) шприцев позволяет значительно снизить степень микробного обсеменении Другим источником микробного обсеменения фарша при набивке может служить колбасная оболочка, Применяют естественные (мокросоленые, пресно-сухие) и искусственные оболочки, Естественные кишечные оболочки загрязнены значительным количеством различных микроорганизмов, многие из которых являются возбудителями порчи мяса и мясопродуктов. В мокросоленых кишечных оболочках обычно в большом количестве содержатся галофильные и солеустойчивые микроорганизмы (Bac. halophilum, Micr. carneus, Micr. roseus halophilus? Micr. citreus, Micr. albus, Sarcina flava, Bac. subtilis, Bac. mesentericus, Bac. mycoides, актиномицеты, плесени и др.). В пресно-сухих кишечных оболочках также часто находятся споровые аэробные гнилостных бациллы (Bac. subtilis, Bac. mesentericus и др.), актиномицеты, споры плесневых грибов и различные кокковые бактерии. Предварительная санитарная обработка кишечной оболочки перед использованием (очистка, дезинфекция) резко снижает микробное загрязнение. Искусственные колбасные оболочки более гигиеничны. При соблюдении санитарных условий хранения и транспортировки в них обычно содержится очень незначительное количество микроорганизмов.

По сравнению со шприцеванием набивка фарша в оболочку вручную при приготовлении штучных колбас (слоеная, языковая и др.) приводит к более значительному микробному обсеменению. При исследовании таких колбас в 35,5% случаев выделяли Е. соli и в 20% Proteus vulgaris. Тогда как в колбасах машинной набивки Proteus vulgaris не был обнаружен совсем, а Е. со1i — только в 5,8%. случаев.

После набивки фарша в оболочку какое-либо дополнительное микробное обсеменение извне исключено.

При доследующих технологических операциях, в зависимости от способа приготовления колбас, происходят определенные измененybb микрофлоры фарша.

Изменение микрофлоры фарша при выработке вареных и полукопченых колбасных изделий

При выработке вареных и полукопченых изделий после наполнении оболочек фаршем колбасные батоны подвергают осадке, обжарке, варке и охлаждению. Полукопченые колбасы дополнительно коптят и сушат.

Осадка. При соблюдении технологического режима (температура не выше 2°С, относительная влажность 85— 95% и продолжительность не более 2—4 ч) количественный и качественный состав микрофлоры фарша почти не изменяется. Повышение температуры и увеличение продолжительности осадки может привести к значительному размножению микроорганизмов (в том числе иногда Cl. perfringens и других токсигенных бактерий) и увеличению общей микробной обсемененности.

Обжарка (обработка горячим дымом температурой 80-110°С в течение 0,5—2ч). Полукопченые колбасы подвергают обжарке в течение 60-90 мин. при 90 ± 10°С. Окончание обжарки определяют по высыханию оболочки и покраснению поверхности. При этом процессе оболочка (а частично сам фарш с краев) пропитывается составными частями дыма, подсушивается. В результате этого создаются условия, неблагоприятные для размножения микробов на поверхности колбасных батонов. Под влиянием горячего дыма фарш нагревается. В колбасных батонах небольшого диаметра (3-5 см) температура в центре повышается до 40—^50°С, а батонов большого диаметра (от 5—15 см и больше) — от 30 до 40°С. Следовательно, в батонах большого диаметра создаются условия, благо-приятные для размножения микробов. Поэтому количество микроорганизмов в глубине батонов несколько возрастает. В связи с этим очень важно правильно соблюдать cроки обжарки, поскольку при их удлинении возможно значительное увеличение количества микроорганизмов в фарше.

Варка. К концу процесса варки в глубине батонов температура в зависимости от вида колбас достигает 68—75°С. При таком температурном режиме погибает до 90% и более микробов, содержащихся в сырых колбасах. Варку полукопченых колбас проводят паром при 80 ± 5°С до повышения температуры в центре батона до 71 ± 1°С. Продолжительность варки в зависимости от диаметра батона 40-80 мин. При этом отмирают все неспоровые патогенные и условно-патогенные бактерии (Е. соli, Proteus vulgaris), большинство сапрофитных неспорообразующих микроорганизмов (кокки, молочнокислые бактерии, дрожжи и др.), вегетативные формы и часть спор спорообразующих бактерий. Под влиянием высокой температуры в процессе варки резко изменяется количественный и групповой состав микрофлоры колбасного фарша.

До варки групповой состав микрофлоры фарша колбасных батонов очень разнообразен и обычно представлен различными видами как неспорообразующих, так и спорообразующих микроорганизмов. Общее количество микробов в 1 г сырого фарша составляет десятки тысяч и более микробных клеток,

После варки в 1 г фарша обычно содержатся только сотни или несколько тысяч микроорганизмов. В глубине батонов количество микроорганизмов бывает несколько больше, чем в поверхностных слоях, которые более интенсивно прогреваются во время варки.

Остаточная микрофлора колбасных изделий после варки состоит в основном из спорообразующих палочковидных сапрофитных бактерий (Вас. subtilis, Bac. mesentericus, C. sporogenes и др.)„ и незначительного количества неспоровых сапрофитных бактерий, главным образом кокков. Количество неспорообразующих микробов в вареных колбасах большого диаметра составляет обычно не более 10—12%, в батонах небольшого диаметра— только 4—7%, а в сосисках — всего 1—3% от общего количества микробов, выживших при варке.

Копчение и сушка. Групповой состав микрофлоры полукопченых колбас после копчения и сушки не изменяется. Общее количество микроорганизмов несколько уменьшается, поскольку часть микробов, выживших при варке, отмирает в процессе дополнительной обработки.

Количественное содержание остаточной микрофлоры вареных и полукопченых колбас может колебаться в значительных пределах в зависимости от исходного количества и группового состава микрофлоры сырого фарша, правильности соблюдения термического режима варки, вида, сорта колбас и др. Так, общая микробная обсемененность мясных колбасных изделий составляет в среднем от нескольких десятков до нескольких сотен или нескольких тысяч микробных клеток в I г, тогда как в ливерных колбасах может содержаться от нескольких десятков тысяч до нескольких сотен тысяч микробов в 1 г. В колбасах Ш сорта всегда содержится больше микроорганизмов, чем в колбасных изделиях I и П сортов,

При соблюдении всех санитарных норм и технологических режимов производства общая микробная обсемененность вареных и полукопченых колбас I и Я сортов должна быть не выше 1000 и колбас III сорта не выше 2000 микробных клеток в 1 г.

В колбасах не должны содержаться патогенные и условно-патогенные микроорганизмы (Е. соli и Proteus vulgaris). Большое количество микроорганизмов в вареных и полукопченых колбасах (более 1000—2000 микробных клеток в 1 г) или наличие Е. соli и Proteus vulgaris независимо от общего микробного обсеменения указывает на нарушение санитарных норм, приводящих к значительному микробному загрязнению фарша в процессе приготовления колбас, или на несоблюдение технологических режимов осадки, обжарки или варки.

Безоболочные виды колбасных изделий (мясные хлеба, карбонад и др.) после надлежащей термической обработки также имеют незначительную общую микробную обсемененность и не должны содержать патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Групповой состав их микрофлоры представлен главным образом споровыми формами сапрофитных микроорганизмов и единичными кокковыми бактериями. После термической обработки эти продукты часто получаются практически стерильными. Но, поскольку они не имеют защитной оболочки, при несоблюдении мер предосторожности на конечных операциях (извлечение из форм, внутризаводских перемещений, упаковка в бумагу или целлофан) их поверхность легко может быть обсеменена микроорганизмами, наиболее часто встречающимися в колбасном производств (Е. соli, Proteus vulgaris споровыми гнилостными бактериями, кокками). В этих случаях на поверхности упакованной продукции количество микробов достигает сотен тысяч на 1 см2 и во всех пробах обнаруживают Е. соli.

Изменение микрофлоры фарша при выработке копченых колбас

В зависимости от способа изготовления копченые колбасы подразделяют на сырокопченые и варено-копченые.

Сырокопченые колбасы. При изготовлении сырокопченых колбас колбасные батоны подвергают длительной (5—7 сут) осадке, холодному копчению (при 18—25°С) и сушке (до 1,5 мес). Разновидностью сырокопченых колбас являются сыровяленые (вяленые) колбасы, которые после осадки сушат без предварительного копчения (вяление).

Поскольку в процессе изготовления сырокопченых колбас не применяют тепловой обработки, обеспечивающей уничтожение неспоровых микроорганизмов, микрофлора этих колбас изменяется иначе, чем вареных и полукопченых.

В ходе технологического процесса изготовления сырокопченых и вяленых колбас создаются условия, хотя и замедляющие, но не исключающие жизнедеятельность микроорганизмов в продукте. Поэтому в фарше этих колбас размножаются некоторые группы микроорганизмов. В результате их размножения общая микробная обсемененность фарша постепенно возрастает во время длительной осадки, копчения (у сырокопченых колбас) и в начале процесса сушки, достигая к 10—20-му даю созревания (сушки) продукта миллионов и более микробных клеток в 1 г. Затем общее количество микроорганизмов постепенно снижается и к концу сушки (примерно через 30—50 дней) уменьшается в несколько раз.

При созревании колбас их микрофлора изменяется не только количественно, но и постепенно качественно.

Групповой состав микрофлоры исходного фарша сырокопченых и сыровяленых колбас очень разнообразный. Основную массу микрофлоры составляют грамотрицательные бактерии, в том числе из групп кишечных палочек (Е. соli и др.) и рода Proteus; гнилостные споровые аэробные бациллы (Вас. subtilis, Bac. mesentericus и др.), анаэробные клостридии, энтерококки, стафилококки. Кроме этих трупп микроорганизмов в фарше обычно содержатся в небольших количествах дрожжи, микрококки и молочнокислые бактерии.

В процессе созревания колбас их групповой состав микрофлоры изменяется и становится более однородным. Происходит постепенное увеличение количества молочнокислых бактерий, микрококков, а в некоторых колбасах и дрожжей, г.е. тех групп микроорганизмов, содержание которых в начале сушки было незначительным. Обычно в конце созревания сырокопченых и вяленых колбас молочнокислые бактерии я микрококки составляют наиболее значительную часть общего количества микрофлоры продукта. Грамотрицательные бактерии, преобладавшие в начальный период процесса, по мере созревания колбас постепенно отмирают: бактерии рода Proteus отмирают и не обнаруживаются в фарше примерно к 18—20—30-му дню, а Е. соli — через 30—50 дней сушка. В готовых созревших колбасах эти микроорганизмы, как правило, всегда отсутствуют.

Данные, характеризующие изменения количественного и качественного состава микрофлоры, которые происходят в процессе созревания сыровяленых колбас, представлены в таблице.

Изменение количественного и качественного состоя микрофлоры происходящие в процессе созревания сыроваленых колбас

Показатели	Продолжительность созревания, дни
	1	10	13	36
Общее количество микро-организмов, млн. в 1 г фарша	Меньше 1 млн.	8—10	4—5	Меньше 1 млн.
Содержание молочнокислых бактерий, %	40	70	75	80
Наличие Proteus vulgaris	+	+	--	--
Наличие Е. со1i	+	+	+	--
Наличие спорообразующих бактерий	+	+	+	+

Изменение состава микрофлоры сырокопченых и вяленых колбас связано с тем, что на состав и развитие микроорганизмов определенное воздействие оказывают обезвоживание среды и повышение концентрации соли, коптильные вещества (на поверхностную микрофлору сырокопченьгх колбас), изменение рН продукта и микробный антагонизм.

В процессе копчения продукт пропитывается антисептическими веществами коптильного дыма, подавляющими развитие микроорганизмов. Однако к действию коптильных веществ наиболее чувствительны только неспорообразующие микроорганизмы, особенно Е. соli и Proteus vulgaris, стафилококки и вегетативные формы споровых микроорганизмов. Споры аэробных бацилл, анаэробных клостридий и плесени обычно при копчении не погибают.

Страницы: 1, 2