Какие условия способствуют размножению микроорганизмов в пищевых продуктах

Читателей:
132

Большинство пищевых продуктов содержит белки, жиры и углеводы, которые при наличии воды являются хорошей питательной средой для микроорганизмов.

Размножаясь, они разлагают составные части пищевых продуктов, образуя продукты распада (промежуточных и конечных). Это обусловлено ферментативной деятельностью микроорганизмов, многие из. которых вырабатывают сильные протеолитические, амилолитические и липолитические ферменты.

[stextbox id=’info’]

На способности микробов выделять те или иные ферменты основано их применение и различных областях народного хозяйства. С давних пор известно и широко используется, например, в пищевой промышленности и быту способность дрожжей разлагать сахара.

Выделяй ферменты амилазу, мальтазу и сахарозу, а также протиолитические ферменты, дрожжи расщепляют углеводы и частично белки, образуя спирт и углекислый газ. Это свойство используется в виноделии, пивоваренной и хлебопекарной промышленности.

[/stextbox]

Благодаря образованию углекислого газа при брожении теста происходит разрыхление его, что позволяет при выпечке получить пористые («пышные») хлебные изделия. Вкусовые качества и усвояемость хлеба в результате применения дрожжей улучшаются.

Широкое применение находят некоторые микробы при изготовлении молочнокислых продуктов, вызывая молочнокислое брожение, при котором разлагается молочный сахар и образуется молочная кислота.

Такой способностью обладают молочнокислый стрептококк, болгарская и ацидофильная палочки. Подбирая культуры молочнокислых микробов, можно помучить разнообразные виды молочнокислых продуктов с высокими вкусовыми и диетическими свойствами.
Приготовление квашеной капусты, соленых огурцов также основано на свойстве микробов вызывать молочнокислое брожение.
В приготовлении соленой сельди, килек, анчоусов использовано свойство микробов вызывать протеолитические изменения в тканях — расщеплять белок. Вследствие частичного расщепления молекул белка и изменения физико-химических свойств продуктов под влиянием этих микробов создаются специфический аромат и вкус.

[stextbox id=’warning’]Однако известны не только полезные свойства микробов, но и отрицательное их влияние на пищевые продукты. Многие микроорганизмы, вызывая разложение составных частей пищевого .продукта, не улучшают, а ухудшают его качества. К таким микроорганизмам в первую очередь относятся гнилостные: Bact. Proteus vulgaries, Bact. Cloacae, Bact. Putrificus, sporogenes и др.

Рост и размножение этих микробов сопровождаются разложением белковых веществ и накоплением продуктов распада, многие из которых обладают неприятным вкусом или имеют резкий неприятный запах. К их числу относятся такие органические вещества, как индол, скатол, кадаверин, гистамин, газы — сероводород, аммиак, фосфин, метиламин. На определении промежуточных продуктов распада основаны многие методы санитарной экспертизы пищевых продуктов.[/stextbox]

В результате гнилостного распада поверхность пищевых продуктов с плотной консистенцией ослизняется, становится липкой. Вследствие комплекса изменений при гниении пищевые продукты теряют свои первоначальные органолептические свойства и становятся недоброкачественными.

При гниении в продуктах могут размножаться и патогенные для человека микробы, например сальмонеллы, палочка ботулинуса, так как патогенные микроорганизмы особенно хорошо используют для своего питания и усваивают продукты частичного расщепления белка. В связи с этим пищевые продукты с явлениями гнилостного разложения в случае их употребления представляют большую опасность в отношении пищевых отравлений.

Работники пищевой промышленности, общественного питания и торговли обязаны соблюдать необходимые условия предохранения продуктов от микробного разложения. Контроль за выполнением этих условий является весьма существенным разделом работы СЭС.

Условиями, благоприятствующими размножению гнилостных микробов, являются тепло, наличие в продукте белка и влаги, невысокая кислотность. Высокое содержание белка в водной среде представляет прекрасную питательную среду для микробов. Особенно быстро подвергаются гнилостному разложению такие продукты, как мясо, молоко, рыба, яйца, вареные колбасы.

В условиях повышенной температуры значительно ускоряется размножение микробов. Наряду с ростом микробов и усилением их ферментативной деятельности происходит активирование ферментов, находящихся в самих тканях. Эти ферменты также расщепляют белковые вещества, жиры и углеводы с образованием тех же самых продуктов распада, что и при гниении. Наибольшее размножение гнилостных микробов и действие ферментов происходят при температуре 20-25 °С (до 40-45°С).

Низкая температура и пониженная влажность, наоборот, создают неблагоприятные условия для роста бактерий. . Следовательно, основным условием, которое широко применяется в практике пищевых предприятий с целью сохранения продуктов, является использование пониженной температуры (хранение скоропортящихся продуктов в специальных охлаждаемых шкафах или холодильниках).

Следует, однако помнить, что холод не вызывает гибели микробов, а только задерживает или прекращает их жизнедеятельность и что в благоприятных условиях они могут продолжать вредное влияние на качество продуктов. Кроме того, существуют некоторые виды бактерий, способные размножаться в условиях пониженной температуры, даже близкой к 0 градусов. (например Bact. Fluorescens), а также многочилсенные плесени.

Кроме охлаждения, для предохранения продуктов от размножения в них микробов применется высушивание или добавление веществ, повышающих концентрацию водородных ионов (маринование), а также другие способы консервирования, при которых создаются неблагоприятные условия для развития микробов.

Под действием микробов в процессе хранения изменяются также свойства жиросодержащих продуктов: сала, масла, шоколада. При этом играют большую роль такие микробы, как Bact. fluorescens. Bact. pyocyaneum), а также некоторые грибы (Penicillium aspergillus). Эти микробы выделяют фермент липазу, расщепляющую жир на его составные части — глицерин и жирные кислоты. Накопление свободных жирных кислот в жире повышает его кислотность. Однако свойства жиров изменяются главным образом под влиянием физических факторов — кислорода воздуха и света. Под влиянием кислорода воздуха происходит окисление жира. В нем накапливаются альдегиды, кетоны, окисленные кислоты, которые приводят к прогорканию или осаливанию продуктов, содержащих жир. При прогоркании вкус продукта становится горьким; при ославании продукты, содержащие жир, по вкусу напоминают стеариновую свечу. Солнечный свет усиливает окисление в десятки раз.

Качество пищевых продуктов в значительной степени зависит от влажности окружающего воздуха. При повышенной влажности некоторые продукты (сушеные фрукты и овощи, сахар, соль, кондитерские изделия, сухари, мука) жадно впитывают влагу из воздуха и увлажняются, что способствует плесневению. Кроме того, пищевая ценность увлажненных продуктов снижается, так как при равной массе отсыревшие продукты содержат меньшее количество питательных веществ.

В чрезмерно сухих помещениях в связи с повышенным испарением наступает усушка продуктов и уменьшается их масса. При высушивании овощей наряду с ухудшением товарного вида, нижается содержание в них витаминов.

Сочетание повышенной влажности и повышенной температуры стимулирует процессы тканевого дыхания и роста в таких продуктах питания, как картофель, свекла, морковь, лук и других корнеплодах. Прорастание их ведет к нерациональному расходованию накопленных в растениях запасов (углеводы, витамины, минеральные элементы) и снижению в этих -условиях пищевой ценности указанных продуктов.

Качество пищевых продуктов может быть снижено при неосторожном обращении во время перевозки, реализации, хранения. Они могут загрязняться, изменять первоначальную форму, приобретать неприятный вкус или запах.

В пищевые продукты извне могут попадать механические примеси (земля, песок, стекло) или переходить из посуды и тары ядовитые вещества (соли тяжелых металлов — свинец, медь, цинк). Примесь земли и песка к продуктам не только ухудшает их вкус, но и представляет эпидемиологическую опасность, так как с пищей в организм людей могут попасть споры B. botulinus, яйца некоторых гельминтов и др. Загрязнение пищевых продуктов спорами В. botulinu при их прорастании, размножении и токсинообразовании нередко приводит к отравлению — ботулизму. Присутствие в пищевых продуктах яиц гельминтов может обусловить глистные заболевания среди людей при несоблюдении санитарно-гигиенических правил в процессе обработки загрязненных продуктов. Поэтому при хранении, перевозке и реализации должны строго соблюдаться условия, способствующие сохранению первоначального качества продуктов.

Пищевые продукты, инфицированные патогенными микробами- дизентерийной, брюшнотифозной палочками, возбудителями паратифов и др., попадая в организм человека, могут вызвать тяжелые инфекционные заболевания — дизентерию, брюшной тиф, паратифы. Некоторые микробы способны обусловить пищевые отравления. К таким микробам относятся сальмонеллы, патогенные серотипы кишечной палочки, возбудители ботулизма, энтеротоксический штамм стафилококка, Возбудитель ботулизма В. botulinus и энтеротоксический штамм стафилококка при размножении в продуктах способны образовывать яды — экзотоксины. Употребление таких продуктов вызывает интоксикацию организма человека. Патогенные стафилококки широко распространены в природе. Они могут попадать в продукты с рук, особенно при гнойничковых заболеваниях, с верхних дыхательных путей (катары, ангины, болезни зубов), при антисанитарном состоянии помещений, где приготовляется пища, от больных маститами животных. Особую опасность представляют продукты, зараженные возбудителями инфекционных заболеваний и пищевых отравлений, для предприятий общественного питания и организованных коллективов (детские сады, пионерские лагеря и др.), так как в этом случае заболевания приобретают массовый характер. Примером может служить пищевое отравление в одном из таких коллективов, где 186 детей заболели в результате употребления винегрета, картофель и свекла для которого были отварены и очищены накануне вечером, нашинкованы и оставлены до утра без достаточного охлаждения. Утром к картофелю и свекле были добавлены лук и капуста. Винегрет дали детям на завтрак. При расследовании этого отравления из винегрета, а также из зева двух поваров, принимающих участие в очистке вареных картофеля и свеклы, был выделен патогенный золотистый стафилококк, дающий все характерные на него реакции и пробы.

Наиболее сильные яды выделяют в продукты возбудители ботулизма. Употребление продуктов, содержащих токсин этих возбудителей, особенно серотипа А, нередко приводит к смерти.

Источник

Как и большинство окружающих нас предметов, продукты питания являются прекрасной средой обитания микроорганизмов, которую охотно выбирают для своего существования и размножения разнообразные бактерии. Так как самостоятельно попасть на места производства или хранения еды они не в состоянии, то используют для этого различных посредников. И чистота собственных рук не всегда способна уберечь от опасности. Бактерии, обосновавшиеся в пищевых продуктах, не только ускоряют процессы их порчи, но, попав в организм человека, как минимум вызовут расстройство пищеварения. Знать все о микроскопических вредителях – значит иметь возможность предотвратить печальные последствия.

Как осуществляется перенос?

Личная гигиена и чистота рабочих мест на предприятиях, занимающихся производством продуктов питания, не зря является неотъемлемым требованием санитарно-эпидемиологического контроля со стороны соответствующих надзорных органов. Бактерии содержатся:

в загрязненной воде или воздухе;
присутствуют на плохо очищенных поверхностях оборудования, разделочных и других поверхностях;
попадают на незараженные продукты питания с грязных рук сотрудников производства или с открытых ранок и других повреждений на коже;
размножаются среди пищевых отходов, которые не утилизируются вовремя и хранятся в непосредственной близости от продуктов.

Грызуны, насекомые или птицы считаются опасными переносчиками бактерий, как и домашние питомцы.

Все перечисленные пути заражения продуктов питания являются актуальными не только для крупных пищевых производств. На любой кухне они возможны как по отдельности, так и в совокупности, даже если помещение стараниями хозяйки всегда содержится в чистоте. Так, например, если какой-то фрукт, хранящийся в холодильнике, начинает портиться, то на соседствующих с ним продуктах вскоре начинается тот же процесс размножения бактерий. Такое явление носит название перекрестного заражения.

Так как способов заражения, как и самих бактерий, достаточно много, стандарты ГОСТ, позволяющие их определять, созданы под определенные разновидности микроорганизмов.

Микроорганизмы, работающие на человека

Известно, что бактерии, которые попадают в пищевые продукты, не всегда являются врагами наших организмов. Чтобы получить полезные и любимые многими кисломолочные продукты или сыры, в процессе сквашивания активно используют микроорганизмы, разрушающие углеводы, к которым относится и лактоза. В процессе образуется молочная кислота.

Активно перерабатывать углеводы способны дрожжи. Процесс брожения, который запускает их присутствие в продуктах питания, используют на таких пищевых производствах, как:

хлебопечение;
виноделие;
пивоварение.

Но расщепление бактериями углеводов в молоке делает возможным употреблять этот продукт (пусть и в несколько модифицированном виде) даже людям с непереносимостью лактозы. Безусловная разносторонняя польза кисломолочных изделий (например, помощь в процессе пищеварения, очищение и оказание общего оздоровительного эффекта) достигается за счет применения различных видов бактерий.

Процессы, запускаемые микроорганизмами

Когда в пищевых продуктах появляются бактерии, это является началом некоторых биохимических процессов. Необходимым элементом для некоторых из них служат углеводы.

Пропионовокислое брожение начинается в процессе жизнедеятельности одноименных микроорганизмов (род Propionibacterium). Углеводы (лактоза) под их воздействием превращаются в молочную кислоту. Такой тип брожения применяют для получения сыров. Эти бактерии являются, помимо прочего, активными участниками синтеза витамина B12. Поэтому их используют для получения данного витамина в промышленных масштабах. Пропионовая кислота защищает зерно и хлеб от порчи при хранении, а закваска, приготовленная с использованием таких бактерий, придает мучным изделиям нежный кисловатый вкус и постоянно применяется на пищевых производствах.
Разложение жирных кислот и жира. Микроорганизмы редко становятся виновниками масла и других пищевых продуктов с чистыми жирами в своем составе. Это объясняется тем, что бактерии не имеют нужного количества ферментов для активного процесса расщепления жиров, да и питания в таких продуктах одноклеточным не хватает. Обвинять в порче стоит влажность, свет или кислород. Но, например, в свином жире встречаются липофильные бактерии, которые образуют микрококки. Еще разложению пищевых жиров способствуют микроорганизмы рода Bacillus, Achromobacter, Proteus, Serratia и некоторые другие.
Гниение. Гнилостные бактерии, попавшие в продукты питания, запускают процесс разложения белковых веществ. В результате такой деятельности выделяются плохо пахнущие аммиак и первичные амины.
Спиртовое брожение. Углеводы, подвергаясь воздействию микроорганизмов, в итоге способны производить этиловый спирт. Но к данному процессу бактерии не причастны, а вызывают его дрожжи, специально культивируемые для конкретных пищевых производств.

Виды микроорганизмов, вызывающих расстройства и отравления

Группа бактерий кишечной палочки насчитывает больше ста видов. Они в небольшом количестве всегда присутствуют в кишечнике не только человека, но и птиц или животных. Погибают они при температуре выше 60°C, а отметка в 37°C для них считается идеальной. Они попадают на готовые продукты питания и становятся виновниками отравлений. Особых пищевых предпочтений у них нет. Они охотно селятся и на картофельном пюре и на мясных или рыбных готовых блюдах и полуфабрикатах.
Протейная палочка вызывает гниение, устойчива к нагреванию до 65°C (на протяжении получаса), может долгое время выдерживать пребывание в среде с высокой концентрацией соли и способна защитить себя от потери влаги. На пищевых производствах они часто обсеменяют продукты питания, при разделке которых нарушались санитарные нормы и требования:

обработка еды различных категорий и степени готовности на одних и тех же разделочных досках или столах;
нарезка одними и теми же ножами, например, овощей и мяса.

3. Палочки сальмонеллы выбирают для себя такие продукты питания, как яйца, рыба и молочные продукты. Эти бактерии являются виновниками тяжелейших пищевых отравлений, могут беспрепятственно сохраняться (до трех месяцев) даже при температуре в -20°C. Не переносят кислую или соленую среду, не выживают при кипячении. Переносят их домашние животные, насекомые и грызуны. Они распространены и среди птиц, особенно тех, кто большую часть времени проводит в воде.

Опасными могут быть мясные изделия: студни, колбасы, котлеты, а также салаты и субпродукты. Распознать их наличие в домашних условиях нельзя, а в лабораториях пользуются ГОСТами, описывающими технологию определения сальмонелл в продуктах.

4. Палочка перфрингенс встречается в воде, почве и на продуктах питания. Она особенно быстро размножается в продуктах, подвергшихся тепловой обработке и не хранящихся при правильном температурном режиме. Отравления, связанные с ее попаданием в организм, возникают, к примеру, после употребления заранее приготовленных по случаю торжества мясных и других блюд.

5. Стафилококк золотистый – постоянный представитель микрофлоры человеческого организма. Как только бактерии попадают на продукты питания, они начинают быстро размножаться и выделять токсины. Этот микроорганизм живуч. Он сохранится в замороженных продуктах, выдержит получасовой нагрев до 80°C, даже кислая среда его не уничтожит, а только замедлит рост числа бактерий. Токсины, выделяемые стафилококком, разрушаются только после двухчасового нагревания до 100°C.

Овощи, рыба, мясо и кондитерские изделия (углеводы в высокой концентрации не помеха для размножения этих бактерий) могут быть им поражены. Для стафилококка не существует «нелюбимых» продуктов. Определить, что бактерии попали на еду, на глаз или на вкус нельзя. Методы его поиска регламентируют сразу несколько ГОСТов для различных категорий продуктов.

Государственные стандарты для выявления микроорганизмов и оценки качества еды

Для всех товаров, изделий, продуктов питания разработаны и созданы ГОСТы. В рамках темы, касающейся бактерий и их содержания на пищевых продуктах, можно выделить два типа стандартов:

ГОСТы, регламентирующие необходимое число полезных микроорганизмов в молочной и кисломолочной продукции;
нормативные акты, описывающие процедуру выявления тех или иных бактерий.

ГОСТ Р 52687 – 2006 описывает классификацию, внешний вид и условия выработки кисломолочных изделий, обогащенных бактериями бифидум: йогуртов, кефиров и кефирных продуктов (в том числе и детских). В нем же есть отсылки к методам их исследования на предмет соответствия качеству.

ГОСТ Р 52972 – 2008 создан для производителей полутвердых сыров. Документ с номером Р 52686 – 2006 описывает общие технические условия и требования безопасности сыров и сырной продукции.

Знание ГОСТов «от буквы до буквы» для простого потребителя не является крайне необходимым. Но представлять, какой именно стандарт должен быть указан производителем на упаковке любимого йогурта или сыра, наверное, нужно. Это гарантия того, что на предприятии соблюдали все требования, в том числе и к качеству исходного сырья, которое обязательно должно контролироваться в пищевой промышленности.

Сотрудники микрохимических лабораторий работают по большому числу нормативных документов. Перечисление их всех может занять большой промежуток времени. Среди наиболее распространенных стандартов можно назвать:

ГОСТ 52814 – 2007 о методах исследования пищевых продуктов на предмет выявления бактерий из рода Сальмонелла.
ГОСТ 52815 – 2007 описывает методы определения числа стафилококков, которое содержится в исследуемом образце.
ГОСТ 31747 – 2012 регламентирует методы вычисления количества бактерий кишечной группы в пищевых продуктах.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что продукты питания подвергаются всестороннему и жесткому контролю на всех этапах производства. Добросовестный производитель, работающий с четким соблюдением всех норм, не допустит антисанитарии в цехах и пуска в обработку сырья, не прошедшего должный микробиологический контроль.

Со стороны потребителя требуется четко соблюдать условия хранения, обработки и приготовления пищи. Следование простым правилам личной гигиены и соблюдение чистоты на кухне позволят не допустить проникновение и рост числа бактерий (и, как следствие, отравлений) по собственной вине.

Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.

Источник