Мікробіологія та санітарія харчових продуктів

М'ясо риби по хімічному складу близько до м'яса теплокровних тварин. У ньому також містяться значні кількості білкових речовин, жиру, води. Проте риба відрізняється від м'яса забійних тварин меншою стійкістю при зберіганні, що обумовлене різними причинами. Деякі види риб зберігаються необробленими, в цілому вигляді, а в кишечнику і зябрах завжди знаходиться багато мікробів. Після вилову риба "снет" - вмирає від задухи. Зябра при цьому переповнюються кров'ю, в якій немало живильних речовин для бактерій. Слиз (слен), що покриває поверхню риби, не тільки містить безліч мікроорганізмів, але і є сприятливим середовищем для їх розвитку. Основним компонентом слизу є білок глюкопротеид (муцин), є в слизі вільні амінокислоти. Жир риб легший, ніж жир теплокровних тварин, піддається окислювальним, процесам, оскільки з ньому значно більше ненасичених жирних кислот.

М'ясо риб має більш рихлу консистенцію, ніж м'ясо теплокровних тварин, оскільки в м'язах риб менше сполучної тканини, а це сприяє розповсюдженню мікроорганізмів в тілі риби. Кількість і склад поверхневої мікрофлори тільки що виловленої риби можуть значно коливатися залежно від породи і виду риби, характеру водоймища, сезону, району і техніки лову. На 1 см² поверхні виявляється зазвичай 10²-10⁴ бактерій, а іноді і більше. В основному це водні мікроорганізми. Серед них переважають аеробні, безспорові, грамнегативні паличкоподібні бактерії родів Pseudomonas, Alcaligenes, Acinetobacter, Flavobacterium. Зустрічаються мікрококи і коринеформні бактерії, рідше спороутворюючі бактерії, дріжджі і актиноміцети. Багато хто з вказаних бактерій є гнильними, кислотоутворюючими і жиророзщеплювальними формами, вони холодостійкі.

На рибі, виловленій із забруднених водоймищ, можуть знаходитися кишкова паличка, протей, а в окремих випадках - сальмонели і ентерококи. Найбільш обсіменені мікроорганізмами зябра і кишечник. У 1 г вмісту кишечника риби, що свіжозаснула, налічується 10⁵-10⁸ клітин. Це різні гнильні бактерії, серед них немало спорооутворюючих анаеробів (Clostridium sporogenes, Cl. putrificum). Виявляють і збудників харчових отруєнь - Cl. perfringens, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus і палички ботулізму (особливо в кишечнику осетрових риб). На морській рибі деяких районів промислу зустрічається галофильный: вібріон (Vibrio parahaemolyticus) - збудник отруєння типу токсикоінфекцій. Дослідження риби з різних морських басейнів показують, що найчастіше цей вібріон зустрічається на рибі, виловленій з Японського моря, рідше на рибі з Білого і Балтійського Морея і дуже рідко на рибі з Чорного моря (Ю.І. Грігорьев і ін).

М'язи тільки що виловленої риби, за даними більшості дослідників, практично стерильні. У рибі, що заснула, мікроорганізми можуть швидко проникати в м'язи з кишечника, зябер, з поверхні. Можуть потрапляти вони в тіло риб при, пошкодженні шкірних покривів знаряддями лову, а також при недбалому вивантаженні і транспортуванні риби.

Риба, що свіжозаснула, швидко піддається псуванню, тому після вилову її необхідно якнайскоріше охолодити.

Багато риби, що здобувається, зберігається в цілому вигляді, але значна кількість перед зберіганням піддається деякій обробці: миттю, потрошінню, филітируванню. Миття знижує чисельність мікробів на рибі, оскільки при цьому віддаляється багатий бактеріями слиз. Потрошіння риби пов'язане з розтином кишечника, що може привести до обсіменіння риби гнильними бактеріями, тому після потрошіння рибу ретельно промивають. Збільшується обсеменність риби і при її обробленні (у вигляді філе) із-за інфікування ззовні (з рук працівників, з інвентаря, з повітря). Щоб зберегти рибу в охолодженому стані, іноді користуються льодом, який за вмістом мікроорганізмів повинен відповідати санітарним вимогам, що пред'являються до питної води.

Свіжа охолоджена риба - продукт короткочасного зберігання (декілька днів) навіть при температурі біля 0?С. При цьому дрібна риба псується швидше великою. Псування наступає тим швидше, чим вище температура зберігання і чим більше на рибі містилося бактерій. За даними Кастелла, свіжа тріска при 3 °С зберігається 5 діб, при Про °С - 8 діб. Рибне філе з первинною обсеменністью бактерій 10² на 1 г продукту зберігалося при 3,3 °С 12 днів, а з обсеменністью 10⁵ - 4 дні (Р.Л. Носькова).

На охолодженій рибі психротрофні бактерії в першу чергу починають розмножуватися на поверхні і зябрах, звідти потім проникають в тіло. У тканинах тіла риби бактерії розмножуються менш інтенсивно.

Розвиток мікроорганізмів супроводжується значними змінами хімічного складу м'яса риби. Розвиваються гнильні процеси, характер яких істотно не відрізняється від описаних для м'яса забійних тварин. Зазнає зміни і жир. Крім ліполізу, деякі бактерії, володіючи ферментом ліпоксигеназою, викликають окислювальне псування жиру.

Головними збудниками псування охолодженої риби є бактерії роду Pseudomonas. Викликаючи гнильні процеси, вони утворюють значні кількості летючих з'єднань, зокрема триметиламін - речовину, що обумовлює появу специфічного неприємного запаху, який характерний для риби, що псується. Псевдомонади не тільки швидше за інших бактерій розмножуються, але і володіють вищою біохімічною активністю по відношенню до білкових речовин і жиру. До моменту псування охолодженої риби псевдомонади складають основну масу (до 80-90%) її мікрофлори. Найбільш активними з них є Pseudomonas putrifaciens, P. fragi, P. fluorescens - продуценти сірководня, аміаку і триметиламина.

У псуванні охолодженої риби беруть також участь, хоча і в значно меншому ступені, бактерії родів Alcaligenes, Flavobacterium, Micrococcus.

Все велика віддаленість районів промислу спричиняє за собою подовження термінів доставки риби в порти. Для поліпшення постачання населення свіжій охолодженою рибою - високоцінним, але швидкопсувним продуктом живлення знаходять додаткові до холоду прийоми обробки свіжій риби, що затримують розвиток в ній мікроорганізмів.

Пропонується вводити в лід, використовуваний для зберігання риби, антисептики і антибіотики. Зберігання риби, наприклад, в біоміциновому льоду збільшує термін її зберігання на декілька днів. Довше зберігається охолоджена риба в газонепроникній упаковці з полімерних плівок. Дефіцит кисню, що створюється в упаковці, і вуглекислий газ, що накопичується, несприятливі для аеробних бактерій - головних збудників псування. Упаковка, крім того, оберігає рибу від додаткового інфікування мікробами ззовні.

Хороший ефект як додаткова до холоду засобу консервація дає зберігання в атмосфері азоту. По даним А.М. Піськарева, зберігання салаки при 0 °С у атмосфері, що містить 98% азоту, на декілька діб перевищує термін зберігання риби при тій же температурі в звичайній (повітрям) атмосфері.

Довше зберігається охолоджена свіжа риба і в модифікованій атмосфері з високим (60-80%) вмістом вуглекислого газу.

Ефективна, як і для сирого м'яса, радуризація свіжої риби. Встановлено (Е.Н. Дутова, М.М. Гофтарш, А.І. Кдрдашев і ін), що радіаційна обробка г-випромінюваннями в дозі 0,2-0,4 Мрад викликає загибель головних збудників псування риби - псевдомонад. Зберігаються переважно мікрококи, молочночнокислі і деякі коринеформні бактерії, що володіють меншою біохімічною активністю і порівняно невисокою швидкістю розмноження при низьких позитивних температурах. У зв'язку з цим термін зберігання опроміненою свіжій риби при 0-2 °С без помітної зміни органолептичних властивостей значно збільшується. Так, свіжа камбала, опромінена дозою 0,5 Мрад, зберігається при 2 °С протягом 22-24 днів, а неопромінена - 3-4 днів. Філе тріски, опромінене дозою 0,25 Мрад, зберігається 30 діб, а неопромінене - 7-9 днів.

Для тривалішого збереження рибу заморожують або піддають іншим способам консервації: засолу, копченню, маринуванню, в'яленню.

Заморожена риба може тривало (місяцями) зберігатися без мікробіального псування при температурі не вище - 12, - 15 °С.

Хорошим захистом є покриття риби глазур'ю і зберігання при - 18 °С. Така температура виключає розвиток мікроорганізмів.

Індустріалізація і хладофикация рибного промислу дозволяють велику частину риби, що добувається, заморожувати безпосередньо на судах, що забезпечує краще збереження якості продукту.

В процесі заморожування багато мікроорганізмів, що містяться на рибі, гинуть, але деякі виживають. Одні з них в процесі подальшого зберігання поступово відмирають, інші тривало зберігаються життєздатними, при цьому мікробів зберігається тим більше, чим нижче температура зберігання. Так, в замороженому палтусові при температурі зберігання - 10 °С протягом 115 діб виживало близько 6% бактерій від тих, що залишилися після заморожування, при - 15 °С - близько 17, а при - 20 °С - 50% (Р.Л. Носькова).

Відносно впливу швидкості заморожування на виживаність мікроорганізмів єдиної думки не існує. Проте нерідко спостерігається, що при температурах, близьких до кріоскопічних, швидке заморожування продукту менш згубно для мікроорганізмів, чим повільне. Відомо, що температурні межі від - 1 до - 5, - 8 °С є найбільш несприятливими для мікроорганізмів, тому швидке проходження цієї зони при заморожуванні обумовлює краще збереження кліток.

Загибель мікроорганізмів при заморожуванні і в заморожених продуктах відбувається під впливом багатьох несприятливих для них чинників.

На замороженій рибі виявляють переважно різних мікрококів; паличкоподібні спороутворюючі і не створюючі суперечку бактерії, спори цвілі зустрічаються в невеликих кількостях.

При розморожуванні, особливо повільному, відбувається загибель деяких мікробів, але ті, що збереглися починають швидко розмножуватися. У зв'язку з цим розморожувати продукт слід безпосередньо перед використанням.

Посол - один із старих способів збереження риби. Консервуюча дія засолу обумовлена високою осмотичною активністю розчину солі і зниженням водної активності (а_w) середовища. Куховарська сіль не тільки гальмує розмноження кліток, але і впливає на їх біохімічну активність. Встановлено (Е.Н. Дутова), що вміст солі до 4% стимулює протеолітичну активність мікрококів, при 6% вмісті соли активність знижується, а при 12% - така активність не виявляється. Аналогічний вплив солі і відносно активності відновлення бактеріями окислу триметиламіна в триметиламин.

В даний час практично виключений випуск в реалізацію крепкосоленої сирої риби. Засолу піддають головним чином ті види риб, які здатні при витримці в певних умовах дозрівати (оселедцеві, лососеві), тобто набувати специфічні смакові якості і м'якшу консистенцію в результаті біохімічних процесів перетворення білків і ліпідів, що відбуваються в рибі, під впливом її власних ферментів. Доспіла риба стає їстівною без додаткової кулінарної обробки. Деяка роль в процесах дозрівання належить і мікроорганізмам, що знаходяться в тузлуке і на рибі.

Недозріваючі види риб піддають засолу для збереження їх як напівфабрикат, використовуваний при виготовленні в'яленою, сушеною, копченою і інших видів рибної продукції.

Ступінь обсіменіння солоної риби мікробами коливається в широких межах (від сотень до сотень тисяч в 1 г) залежно від первинного їх вмісту па рибі, концентрації солі, температури і терміну зберігання. При будь-якому способі засолу риби відбуваються зміни кількісного і якісного складу її мікрофлори. Типові для свіжої риби психротрофные види Pseudomonas поступово відмирають або зберігаються в невеликій кількості в плазмолізованому стані. Переважаючими в солоній рибі і в тузлуках стають галофільні і солестійкі мікрококи; у меншій кількості виявляються спороносні палички; зустрічаються молочнокислі бактерії, дріжджі, спори цвілі, коринебактерії.

У солоної риби при зберіганні можуть з'являтися різні дефекти. Деякі з них обумовлені розвитком мікроорганізмів. Крім описаних вище червоних галофильних аеробних бактерій, що викликають "фуксин", - червоний слизистий наліт з неприємним запахом, псування солоної риби викликають солестійкі мікрококи, створюючі червоний пігмент, і галофільна коричнева цвіль, яка, як і збудники "фуксину", потрапляє з сіллю.

При поразці цвіллю на поверхні риби з'являються плями і смуги коричневого кольору. Цей дефект називається таким, що "ржавить". Коричнева цвіль при температурі нижче 5?С не розвиваються.

Слабосолоний оселедець може піддаватися під впливом розвитку аеробних, холодо- і солестійких бактерій "омиленню". При цьому поверхня риби покривається брудненько-білим нальотом, що мажеться. Риба набуває неприємного смаку і гнильного запаху. У солоному оселедцеві можуть виживати і токсігенні бактерії: сальмонели, золотистий стафілокок, ботулинус.

Слабосолона рибна продукція з дрібної риби (кільки, салаки, хамси і ін), що випускається в герметично закритій тарі, - пресерви - крім невеликої кількості солі містить цукор і спеції. Пресерви не піддають тепловій обробці; для оберігання від псування в них вводять антисептик - бензойнокислий натрій (0,1%). Добрі результати замість нього або у поєднанні з ним дають сорбінова кислота і антибіотик низин. Процес просолення і дозрівання ведуть протягом 1,5-3 міс. при температурі від - 5 до 2°С. Деякий консервуючий ефект забезпечує і куховарська сіль.

Мікрофлора пресервів в перші дні їх виготовлення разноманітна; до складу її входять мікроорганізми риби, солі і спеції. Останні нерідко в значній мірі (10⁴-10⁶/г) обсіменені спороутворюючими аеробними і анаеробними бактеріями і мікрококами, серед яких є солеустойчиві і холодостійкі гнильні форми. В процесі дозрівання пресервів склад їх мікрофлори змінюється. Домінуючими представниками стають солестійкі мікрококи і молочнокислі бактерії.

У процесах дозрівання риби, крім тканинних ферментів, чимала роль належить гетероферментативним молочнокислим стрептококам. Будучи стійкими до солі і бензойно-кислого натрію, вони розмножуються, зброджують цукор з утворенням кислот (молочною, оцетовою) і ароматичних речовин. Зниження рН активізує деякі тканинні ферменти риби, що беруть участь в її дозріванні.

Наявність кислот, солі і антисептика, а також низька температура перешкоджають розвитку гнильних спорових бактерій, що знаходяться в чималих кількостях в пресервах. Проте деякі з них, особливо при порушенні технологічного режиму виготовлення і зберігання пресервов, можуть розвиватися і зумовити псування продукту. У пресервах нерідко виявляється Clostridium perfringens - мешканець кишечника риб, що потрапляє і із спеціями. Активний розвиток цієї бактерії може привести до бомбажа банки. Для підвищення стійкості пресервов в зберіганні рекомендується користуватися стерильними спеціями. Для кращого збереження ароматичних властивостей спецій доцільна їх холодна стерилізація (УФ-випромінювання, гамма-радіація).

На відміну від рибних баночних консервів, що стерилізуються, пресерви - продукти не тривалого зберігання навіть на холоді. Запропонована (М.М. Гофтарш, Е.Н. Дутова) радіаційна обробка (радуризація) пресервів, що дозволяє не тільки збільшити термін їх зберігання, але і виключити застосування антисептика.

У маринованій рибі основним чинником, гальмуючим розвиток бактерій, зокрема гнильних, є кисле середовище (із-за наявності оцтової кислоти). Деяку консервуючу дію надають ті, що додаються в маринад сіль, цукор, а також прянощі, що містять ефірні масла і що володіють фітонцидними властивостями. Проте нерідко прянощі бувають значно обсіменені мікробами. На маринованій рибі може розвиватися цвіль, при цьому знижується кислотність продукту і створюється можливість зростання гнильних бактерій. Зберігання маринованої риби в герметично закритій тарі і на холоді запобігає її пліснявінню.

Висушування риби і в'ялення - давні способи її збереження як харчового продукту. При видаленні з риби води до певної межі створюються несприятливі умови для розвитку мікробів. Консервуючу дію у в'яленій і солено-сушеній рибі надає також сіль.

Деякі мікроорганізми тривало зберігаються на цій рибній продукції в анабіотичному стані. Мікрофлора складається переважно з мікрококів. Зустрічаються спороутворюючі бактерії, молочнокислі, спори цвілі.

При підвищенні вологості продукту і сприятливій температурі в першу чергу розвивається цвіль. Для запобігання пліснявінню цю рибну продукцію необхідно зберігати на холоді і при відносній вологості повітря 70-80%.

Консервуючим початком в копченій рибі є головним чином антисептичні речовини диму (або коптильній рідині). Окрім дії антисептиків, при гарячому способі копчення на мікрофлору риби згубно діє висока температура, а при холодному - наявність солі і підсушування риби. При копченні в товщі риби зберігається та або інша кількість мікроорганізмів. Дуже чутливі до бактерицидних речовин диму бактерії роду Pseudomonas; найбільш стійкі спори бактерій і цвілі, а також багато мікрококів.

У 1 г риби гарячого копчення виявляється бактерій 10²-10⁴, а в рибі холодного копчення - 10²-10⁵, а в окремих випадках і більше.

Допустимий ступінь обсіменіння бактеріями свіжовиробленої риби гарячого копчення 5•10² в 1 г, холодного копчення - 5•10³. Бактерії групи кишкової палички повинні бути відсутньому та в 1 г готової продукції, а сальмонели - в 25 р.

Мікрофлора риби гарячого і холодного копчення схожа між собою і представлена в основному (до 80% і більш) різними мікрококами. Зустрічаються спороносні і не створюючі суперечку паличкоподібні бактерії, дріжджі, спори цвілі.

Риба гарячого копчення в порівнянні з рибою холодного копчення багатше вологою, містить менше за сіль, чим і обумовлено швидше її псування. Зберігати рибу гарячого копчення рекомендується при низьких температурах (від 2 до - 2°С) і протягом нетривалих термінів.

В першу чергу на копченій рибі розвивається цвіль (Penicillium, Aspergillus, Cladosporium), особливо швидко при підвищеній відносній вологості повітря приміщень. Іноді псування викликають дріжджі (Cryptococcus, Debaryomyces, Rhodotorula). Краще зберігається копчена риба, упакована в пакети з газонепроникних полімерних матеріалів. Ефективним виявляється заповнення пакетів вуглекислим газом (А.П. Макашов). При такому способі зберігання при температурі біля 0°С повністю пригнічується розвиток цвілі і дріжджів, сповільнюється зростання мікрококів.

Якість копченої риби і стійкість її в зберіганні багато в чому залежать від початкового ступеня обсіменіння мікробами риби-сирцю, а також від дотримання встановленого технологічного режиму і санітарно-гігієнічних умов при виробництві і зберіганні продукції. У нормативно-технічній документації (ГОСТ, РСТ, ТУ і ін), що діє, для оцінки якості свіжій риби і рибопродуктів, за винятком баночних консервів і деяких кулінарних виробів з риби, немає нормативів за мікробіологічними показниками. Деякі дослідники пропонують обмежити допустимий вміст сапрофітних бактерій в свіжій охолодженій і замороженій рибі до 10⁵ кліток в 1 р.

За кордоном (у деяких країнах) вважається допустимим вміст бактерій в свіжій охолодженій рибі 2,5-5,0•10⁵ в 1 г, в свіжій замороженій - 5,0-10⁴, в свіжозамороженому рибному філе - 1,0-2,5 - 10⁵. Для швидкої санітарної оцінки свіжості риби рекомендується її бактеріоскопічне дослідження шляхом мікроскопування мазків-відбитків 1 з поверхні тіла риби і з глибоких шарів м'язів (табл.9).

Таблиця 9

Якість і стійкість в зберіганні продукції рибопереробних підприємств у великій мірі залежать від санітарно-гігієнічного стану виробництва. Оцінюється воно періодично шляхом проведення мікробіологічного контролю інвентаря, устаткування, повітря виробничих приміщень, тари, рук і одежі робочих дотичних з готовим продуктом. Критеріями служать загальна бактерійна обсеменність і вміст бактерій групи кишкової палички.

Висновок