Микрофлора пищевых продуктов

Неспецифическая микрофлора пищевых продуктов , случайно попадающие на пищевые продукты из окружающей среды. Её составляют сапрофиты, патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, а также виды, вызывающие порчу пищевых продуктов. Во многих пищевых продуктах присутствует обильная сапрофитическая микрофлора, вызывающая образование разнообразных биоценотических взаимосвязей.

Присутствие некоторых сапрофитов способствует развитию биохимических процессов, закономерных дли пищевого продукта, от которых зависит его качество и нередко сохранность в результате антагонистического противодействия патогенным бактериям, попадающим в продукты. Степень загрязнённости посторонней микрофлорой зависит от многих факторов: правильности заготовки самого пищевого продукта, его транспортировки, хранения, технологии последующей обработки и, на всех этапах, от соблюдения санитарного режима.

Наиболее часто изучают два основных показателя - наличие, а также степень обсеменённости продуктов микроорганизмами и наличие патогенных микроорганизмов. Выявление патогенов безусловно более точное, но и более трудоёмкое занятие, поэтому его используют лишь при первичной переработке мяса, а также при проведении некоторых анализов молока, мясных продуктов и контроле консервного производства. Исследование преследует три цели.
1. Контроль качества сырья , используемого в производстве пищевых продуктов и оценка санитарно-гигиенических условий их изготовления.
2. Контроль режимов хранения пищевых продуктов и оценка санитарно-гигиенических условий их транспортировки и реализации.
3. Контроль над обеспечением эпидемической безопасности пищевых продуктов.

При проведении исследований используют качественные и количественные методы . Качественными методами определяют характер технологической микрофлоры и возбудителей порчи продуктов. Количественными методами в сочетании с другими показателями определяют сроки хранения и реализации продуктов. Общее количество микроорганизмов исследуют в 1 г или 1 см3 продукта методом кратных разведений. Конкретные виды определяют с использованием специфичных тестов.

Следует помнить, что на характер микробной обсеменённости влияют физико-химические свойства продуктов. Большинство микроорганизмов плохо выживает в продуктах с очень низкими и высокими значениями рН. Особенно обильно они размножаются в продуктах с жидкой и полужидкой консистенцией. В плотных, особенно сухих или порошкообразных продуктах, условия для размножения микробов затруднены и в них они располагаются «гнёздами*. На обсеменённость пищевых продуктов влияют некоторые особенности технологии их производства и хранения.
Механическая переработка (изготовление фарша, пюре и др.) увеличивает вероятность обсеменённости и способствует гомогенному распространению микроорганизмов по всему продукту.
Химическая обработка (соление, маринование) способствует резкому уменьшению числа микроорганизмов. Нередко солёные продукты дополнительно коптят, что ещё более снижает обсеменённость.
На рост микроорганизмов существенно влияет температурный режим их производства и хранения. Повышение температуры более неблагоприятно действует на микробов, чем понижение, поэтому действие высоких температур широко используют для обработки пищевых продуктов.

Гигиенические нормативы по микробиологическим показателям включают контроль над 4 группами микроорганизмов.
СПМ , к которым относят мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы - МАФАМ (дающие рост после инкубирования при 30 "С в течение 72 ч при глубинном методе посева) и БГКП.
Условно-патогенные микроорганизмы , к которым относят Е. coll, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, протеи и сульфитредуцирующие клостридии.
Патогенные микроорганизмы , в первую очередь сальмонеллы.
Микроорганизмы , вызывающие порчу продуктов, в первую очередь дрожжи и плесневые грибы.

Для различных групп пищевого сырья и продуктов питания существуют конкретные ГОСТы на эти продукты. При отсутствии ГОСТов используют гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. Регламентирование по показателям микробиологического качества и безопасности пищевого сырья и продуктов питания для большинства групп микроорганизмов осуществляют по альтернативному принципу, то есть нормируют массу продукта, в которой не допускается содержание БГКП, большинства условно-патогенных микроорганизмов, а также патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл. В других случаях норматив отражает допустимое количество КОЕ в 1 г (мл) продукта.

Особое значение имеет санитарно-бактериологический контроль над производством консервов . Консервы - пищевые продукты, расфасованные в герметически укупоренную тару и консервированные тепловой обработкой или комбинированными методами. Консервное производство имеет целью создание пищевых продуктов, длительно сохраняющих высокие питательные свойства и одновременно безопасные душ здоровья потребителя. Пищевые продукты, подготавливаемые к изготовлению консервов, содержат самые различные по видовому составу и количеству микроорганизмы, происходящие из микрофлоры сырья и различных источников. Режимная тепловая стерилизация убивает микроорганизмы в консервируемом продукте, а герметическая укупорка банок исключает проникновение микроорганизмов внутрь. В большинстве случаев консервы изготавливают из продуктов различных по качеству, и практически в каждой партии консервов часть банок оказывается нестерильной. Это обусловлено тем, что среди множества микроорганизмов, учитывая термостойкость которых устанавливают режим стерилизации, встречаются и более термостойкие виды. Именно они составляют остаточную микрофлору консервов. Если споронеобразующие микроорганизмы неустойчивы к нагреванию, то споры мезо- и термофильных бацилл и клостридии отличаются особой стойкостью к высоким температурам (от 115 до 130 °С). Соблюдение заданных условий хранения консервов препятствует развитию ослабленной после стерилизации остаточной микрофлоры, и консервы остаются доброкачественными (в этом случае их называют промышленно-стерильными).

Среди остаточной микрофлоры консервов наиболее часто обнаруживают следующие.
Мезофильные бациллы : группа Bacillus subtilis (Я subtilis, В. pumilus, В. licheniformis), группа Bacillus cereus (В. cereus, В. anthracis, В. megaterium, В. thuringiensis); группа Bacilluspolymixa (В. polymixa, В. macerans, В. circulans).
Бактерии рода Lactobacillus.
Клостридии .
Дрожжи .
Плесневые грибы .

В зависимости от режима тепловой обработки и величины рН консервированные продукты разделяют на группы: А, Б, В, Г, Е. Это деление позволяет проводить микробиологические исследования в определённом направлении. В зависимости от цели группы консервов исследуют на:
промышленную стерильность,
возбудителей порчи консервов,
патогенную микрофлору по эпидемиологическим показаниям.

Пищевые продукты могут содержать разнообразную микрофлору. Естественная и безвредная микрофлора пищевых продуктов представляет собой сложный биоценоз, кᴏᴛᴏᴩый служит биологической зашитой от нежелательных микроорганизмов. Вместе с тем отдельные виды микроорганизмов могут оказывать влияние на качество пищевых продуктов. При нарушении обработки, хранения или реализации продуктов данные микроорганизмы могут, размножившись до значительного уровня, привести к порче продукта и пищевому отравлению.

Микробиальная порча продуктов может происходить по типу брожения, гниения, плесневения и разложения жиров. Маслянокислому брожению подвергаются молоко, сыры и другие молочные продукты вследствие размножения в них спорообразующих анаэробных бактерий. При ϶ᴛᴏм образуется масляная кислота, побудет неприятный вкус и запах. Уксуснокислое брожение приводит к прокисанию вина и пива. Спиртовое брожение, вызываемое дрожжами, используется в производстве спирта, пива и др. Молочнокислое брожение применяется для приготовления различных кисломолочных продуктов.

Гниение — процесс разложения белков с образованием дурнопахнущих газов, вызываемый воздействием комплекса микробов гниения, — причина порчи многих белковых продуктов. Плесневые грибы вызывают плесневение продуктов при их хранении в холодильных камерах, так как грибы устойчивы к воздействию низких температур.

Особую опасность представляет инфицирование пищевых продуктов патогенными микроорганизмами, многие из кᴏᴛᴏᴩых способны не только длительно сохранять жизнеспособность в продуктах, но и интенсивно размножаться в них.

Микрофлора пищевых жиров

Различают природные жиры животного и растительного происхождения и жировые продукты промышленного производства (маргарин, майонез) Топленые животные жиры и растительные масла содержат очень незначительное количество влаги и будут неблагоприятной средой для большинства микробов.

Сливочное масло содержит много влаги, микробы развиваются как на поверхности масла, гак и внутри его. Гнилостные и другие бактерии, дрожжи, размножаясь на поверхности масла, разлагают белки и жиры, приводят к образованию штаффа (ярко-желтый слой) При длительном хранении масла на поверхности развиваются плесневые грибы (одиум, мукор и др.) Прогоркание масла вызывают жирорасщепляющие бактерии, горький вкус придают также продукты расщеплении белков протеолитическими бактериями и микрококками.

Микрофлора яиц и яичных продуктов

Яйцо - прекрасная среда для размножения микроорганизмов. При колебаниях температуры хранения яйцам присуще «термическое» дыхание. Повышение температуры приводит к расширению содержимого яйца и вытеснению воздуха из пути (воздушной камеры) через норы наружу. При понижении температуры воздух засасывается внутрь яйца. Вместе с воздухом в яйцо проникают споры плесени и различные, в т.ч. патогенные, микроорганизмы, кишечная палочка, протейная палочка и другие гнилостные бактерии, кᴏᴛᴏᴩые осаждаются на подскорлупной оболочке, удерживающей их от проникновения в белок.

Яйца, полученные от больной птицы, заражаются эндогенным путем, т. е. инфекция попадает в содержимое яйца до образования скорлупы. Возможно проникновение патогенных микроорганизмов в яйцо экзогенным путем (снаружи) через повреждения скорлупы. В белке свежего яйца микробы, в т.ч. сальмонеллы, не выживают из-за бактерицидного действия лизоцима.

Присутствие сальмонелл чаще всего обнаруживается в яйцах водоплавающей птицы. У взрослых уток и гусей сальмонеллезы протекают бессимптомно, но при ϶ᴛᴏм скорлупа и желток яиц инфицируются сальмонеллами.

Споры плесени развиваются обычно на поверхности оболочки яйца, образуя колонии различной величины, кᴏᴛᴏᴩые выглядят при овоскопировании в виде пятен или покрывают яйцо полностью («тумак») Плесень придает яйцу неприятный плесневелый запах, делает его непригодным в пищу.

В процессе хранения защитные ϲʙᴏйства лизоцима снижаются, и микробы проникают внутрь яйца. Размножение гнилостной микрофлоры вызывает процессы гниения с образованием продуктов распада белков яйца, в т.ч. и токсичных, с неприятным вкусом и запахом — аммиака, сероводорода и др. Этот вид порчи яйца называется «гнилостное разложение». Использование яйца с таким пороком не допускается.

Яичный порошок может содержать повышенное количество разных микроорганизмов, в т.ч. протейных и кишечных палочек. Высока вероятность попадания в него сальмонелл, по϶ᴛᴏму яичный порошок должен подвергаться надежной тепловой обработке. Меланж (смесь белка и желтка) из-за повышенной опасности сальмонеллеза подвергается замораживанию и в общественном питании не используется.

Микрофлора баночных консервов

Критериями безопасности консервированных пищевых продуктов будет отсутствие в них микроорганизмов и микробных токсинов, вызывающих пищевые отравления. В наибольшей степени опасными пищевыми отравлениями, связанными с употреблением баночных консервов, будут ботулизм и токсикоинфекция, вызываемая палочкой перфрингенс. Ботулиновая палочка и палочка перфрингенс ᴏᴛʜᴏϲᴙтся к спорообразующим анаэробным мезофильным бактериям из группы сульфитредуцирующих клостридий. Споры клостридий и других газообразующих бактерий способны выдерживать высокие температуры при консервировании и размножаться в консервах в отсутствие кислорода с образованием углекислого газа и водорода, вызывая вздутие банок (бомбаж) В консервах с высокой кислотностью (рН ниже 4,2) споры клостридий не прорастают и не размножаются.

Овощные и мясорастительные консервы могут подвергаться плоскокислой порче — закисанию продукта без вздутия банки. Этот вид порчи вызывают термофильные аэробные и факультативно анаэробные кислотообразующие бациллы.

При обильном инфицировании сырья и недостаточной стерилизации в консервах и полуконсервах (пастеризованных и др.) могут остаться жизнеспособными неспорообразующие микроорганизмы — кол и формы, плесени, дрожжи, золотистый стафилококк и др.

S. aureus относится к негазообразующим микроорганизмам, размножение кᴏᴛᴏᴩых в консервах не сопровождается бомбажом. В данных случаях консервы могут стать причиной стафилококкового токсикоза и других пищевых отравлений. Размножение стафилококков и накопление энтеротоксина приостанавливается при низких значениях рН в консервах.

Микрофлора зерновых продуктов и хлеба

Микроорганизмы (бактерии, споры плесневых грибов, дрожжи и др.) попадают в зерно из почвы и с пылью. Микрофлора круп и муки определяется микробиальным составом зерна. В 1 г зернопродуктов может быть от нескольких тысяч до миллиона микробов.

Эпидемиологическое значение имеет поражение зерна опасными для людей плесневыми грибами — спорыньей, грибами из рода фузариум и аспсргилл.

Спорынья и плесневые грибы из рода фузариум и аспергилл способны выделять в зерно микотоксины, вызывающие тяжелые пищевые отравления — микотоксикозы. Микотоксины могут оказывать канцерогенное и другое опасное воздействие на человека в очень малых количествах, они не разрушаются в продуктах при термической обработке.

Мука менее стойка к микробной порче, чем зерно и крупа. При нарушении условий хранения, при увлажнении возможно повышение кислотности муки из-за размножения молочнокислых бактерий, размножение плесневых грибов и, как следствие, появление неприятного вкуса, запаха или комковатости муки.

При выпечке хлеба большинство микроорганизмов погибает, но споры остаются жизнеспособными.

Пшеничный хлеб может поражаться «тягучей (картофельной) болезнью». Размножению возбудителя ϶ᴛᴏй болезни хлеба Не стоит забывать, что вас. subtilis способствует невысокая кислотность, ϲʙᴏйственная пшеничному хлебу.

При остывании хлеба или при хранения навалом в условиях высокой температуры и влажности споры Не стоит забывать, что вас. subtilis прорастают и расщепляют ϲʙᴏими ферментами крахмал хлеба до декстринов. Мякиш сначала приобретает неприятный запах переспелой дыни или валерианы, становится липким, затем темнеет и становится тягучим. Хлеб, пораженный «картофельной болезнью», для пищевых целей непригоден.

Плесневение хлеба вызывается развитием грибов Peniciilium glaucum (зеленая плесень), Aspergillus glaucum (белая плесень), Mucor macedo (головчатая плесень), споры кᴏᴛᴏᴩых попадают на хлеб из воздуха после выпечки хлеба.

Микрофлора овощей, плодов и ягод

На поверхности свежих овощей и плодов находится большое количество различных микроорганизмов, попадающих туда из почвы, воды и воздуха. Наличие кожицы, фитонцидов, эфирных масел и органических кислот препятствует развитию микробов, вызывающих порчу плодов и овощей. Брусника и клюква обладают особой устойчивостью к порче из-за содержания в них бензойной и сорбиновой кислот.

При повреждениях кожицы плодов и овощей микробы, вызывающие порчу, размножаются на поверхности и попадают внутрь мякоти. Процессам микробиальной порчи способствуют перезревание и длительное хранение плодов и овощей. Гниль и другая порча овощей и плодов вызываются плесневыми грибами (фитофтороз и сухая гниль картофеля, черный рак яблок и груш и др.), бактериями (мокрая гниль картофеля, черная пятнистость томатов), дрожжами (порча ягод) Некᴏᴛᴏᴩые виды грибов из рода Penicillium, размножаясь на яблоках, томатах, ягодах облепихи, способны выделять микотоксин патулин, кᴏᴛᴏᴩый обладает выраженным канцерогенным и мутагенным действием.

В результате употребления в сыром виде загрязненных почвой овощей, плодов и ягод могут возникать дизентерия, брюшной тиф, холера и другие кишечные инфекции. Известны семейные вспышки дизентерии при употреблении клубники. Сроки выживания патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов на поверхности овощей и плодов могут значительно превышать сроки их хранения до реализации. Употребление овощей, плодов и ягод без тепловой обработки может привести не только к кишечным инфекциям, но и к иерсиниозам, геогельминтозам, амебной дизентерии и др.

Овощи могут заражаться палочками иерсиний от грызунов, от загрязненной почвы или воды. При длительном хранении в овощехранилищах иерсинии размножаются на поверхности овощей и накапливаются в значительных количествах, достаточных для возникновения заболевания человека. Чаще всего причиной иереиниозов становится употребление весной или в начале лета салатов из сырых овощей старого урожая.