Микробиология основных пищевых продуктов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

Пензенской области «Нижнеломовский многопрофильный техникум"

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Основы микробиологии,санитарии и гигиены в пищевой промышленности»

На тему: «Микробиология основных пищевых продуктов. Методы предотвращения порчи сырья и готовой продукции. Схема микробиологического контроля»

Выполнил:

Мазистов Д.Я.,

Проверила:

Пояскова А.В.,

Нижний Ломов 2018

Предмет и задачи микробиологии

Микробиология (греч. micro -малый, bios - жизнь, logos -- учение) - наука о мельчайших, невидимых невооруженным глазом организмах, названных микробами или микроорганизмами. Она изучает закономерности их жизни и развития, а также изменения, вызываемые ими в организме людей, животных, растений и в неживой природе.

Развитие микробиологии, как и других научных дисциплин, находится в тесной зависимости от способов производства, запросов практики, общего прогресса науки и техники.

Пищевая микробиология - изучает микроорганизмы, применяемые в изготовлении разнообразных пищевых продуктов путем микробиологического синтеза, а также способы предотвращения их порчи, вызываемой микроорганизмами.

Микробиология - относительно молодая наука, ее история насчитывает не более 300 лет. В истории микробиологии можно выделить два периода: морфологический и физиологический. Первый связан с именем голландца Антония Ван Левенгука (1632-1723), который в конце XVII в. создал первые микроскопы, увеличивающие предметы в 160--300 раз. Второй связан с именем великого французского ученого Луи Пастера (1822-1895).

Он изучал различные виды брожения, доказал, что микроорганизмы вызывают болезни вина и пива, гниение и распад мочевины. Л. Пастером были открыты возбудители таких заболеваний, как сибирская язва и бешенство. Против бешенства он создал вакцину.

Изучение курса ставит задачей дать специалистам знания, необходимые для практической деятельности, исходя из того, что современные методы сохранения пищевых продуктов основаны, главным образом, на изучении жизнедеятельности микроорганизмов. Кроме того, многие микроорганизмы весьма широко используются в различных отраслях пищевой промышленности при изготовлении пищевых продуктов, для улучшения их качества и интенсификации технологических операций. Без знаний по микробиологии и санитарии невозможно осуществлять и совершенствовать микробиологический и санитарный контроль магазинов, разрабатывать эффективные меры по предотвращению развития и уничтожению посторонней нежелательной микрофлоры, а также обеспечивать население доброкачественными продуктами питания.

Микробиология основных пищевых продуктов

Пищевые продукты являются благоприятной средой для развития микробов. Знание характера микрофлоры продуктов питания и микробиологических процессов, происходящих в них, необходимы работникам общественного питания для организации правильного хранения, обработки сырья, приготовления блюд и реализации готовой пищи.

1) Микробиология мяса и мясопродуктов.

Мышцы и кровь здорового скота микробов не содержат. Мясо загрязняется микробами при обработке его на мясокомбинатах. В процессе убоя скота, первичной обработки туш микробы со шкуры животных, из кишечника, с орудия убоя и обработки попадают на поверхность, а через лимфатические, кровеносные сосуды, проникают внутрь мясных туш. Обсеменение туш увеличивается при транспортировке их.

Развитию микробов способствуют повышенная температура и влажность окружающего воздуха.

Замедляет действие микробов и их развитие:

* Низкая температура туш;

* Упитанность животного;

* Большое количество жира

* Наличие корочки подсыхания на поверхности туш

На 1 см2 поверхности мяса обнаруживают до нескольких сотен тысяч микробов, в основном такие как: гнилостная палочка, сальмонеллы, кишечная палочка, плесневые грибы.

Для сохранения качества мясных туш, кусков мяса следует строго соблюдать условия и сроки хранения его.

Мясной фарш имеет микрофлору намного обильнее, чем куски мяса, т.к. увеличивается поверхность соприкосновения фарша с воздухом, мясорубкой, происходит разрушение ткани, частичное вытекание сока мяса, что создает благоприятные условия для размножения и развития микробов. Поэтому хранить фарш следует непродолжительно и при низкой температуре.

Мясо птицы представляет большую санитарную опасность, чем мясо животных, т.к. птица часто поступает полупотрошеной: с головой, ножками, внутренними органами, в которых обнаруживают много микроорганизмов. Кроме того, птица, особенно водоплавающая (гуси, утки), в кишечнике имеет много сальмонелл, которые при обработке (удалении кишечника) и предубойном голодании птицы обсеменяют всю тушку.

На предприятиях общественного питания для обработки домашней птицы организуют специальные рабочие места.

Мясные субпродукты сильно загрязнены микроорганизмами, такой же природы как и у мяса, в результате попадания их из внешней среды на наружные органы при жизни животных (ноги, хвосты, головы, уши) и повышенного содержания влаги (печень, ночки, мозги). Поэтому субпродукты в общественное питание поступают всегда замороженными и обрабатывают их в мясном цехе на отдельных рабочих местах.

Колбасные изделия обсеменены микробами как внутри так и снаружи. Внутрь батонов микробы попадают с колбасным фаршем, который обсеменяется в процессе его приготовления. В процессе тепловой обработки колбас (варка паром, копчение горячим дымом) большинство этих микробов погибает. Жизнеспособными остаются споры бацилл, среди которых особенно опасны споры ботулинуса. При хранении колбас необходимо соблюдать условия, сроки хранения.

Наименее стойки при хранении группа вареных колбас, зельцы, студни, особенно приготовленные из низших сортов мяса или из сильно обсемененного микробами сырья (обрезь, субпродукты). Кроме того, эти изделия имеют повышенную влажность.

Полукопченые, варенокопченые, копченые колбасы более стойки в хранении в связи с меньшей обсемененностью микробами высококачественного сырья, меньшей влажностью, большим содержанием соли и обработкой веществами дыма при копчении.

2) Микробиология рыбы и рыбных продуктов.

Рыба является скоропортящимся продуктом, т.к. она сильно обсеменена микробами снаружи, внутри кишечника и в жабрах головы. После улова все эти микробы проникают внутрь ткани рыбы, вызывая ее порчу. Значительное обсеменение микробами ткани рыбы происходит от больных экземпляров рыб при их разделке, переработке и хранении.

В рыбе обнаруживают микрококки, сарцины, (бактерии шаровидной формы) гнилостные палочки. Особенно опасна палочка ботулинуса, вызывающая тяжелое отравление -- ботулизм. Для предупреждения этого отравления выловленную крупную рыбу (осетровые) немедленно потрошат и замораживают, предотвратив этим выделение опасного для жизни человека токсина (яда) ботулинуса.

Свежезамороженная рыба хранится дольше, т.к. микробиологические процессы приостанавливаются или идут замедленнее, вызывая иногда развитие на поверхности рыб плесневых грибов в виде одиночных точечных колоний.

О свежести рыбы судят по запаху, цвету жабр и консистенции ткани.

Соленая, вяленая, копченая рыба более стойка при хранении, т.к. процесс производства ее (соль, обезвоживание, вещества дыма) создает неблагоприятные условия для развития микробов.

Нерыбные продукты моря (ракообразные, двустворчатые моллюски, головоногие) обсеменены микробами морской воды, ила, из кишечника самих животных, что делает их скоропортящимися, легко поддающимися гниению под действием гнилостных микробов. Известны случаи возникновения пищевых инфекций (брюшного тифа) и пищевых отравлений при употреблении людьми мяса сырых моллюсков (устриц).

3) Микробиология стерилизованных баночных консервов.

Герметично закрытые консервы из овощей, плодов, мяса, рыбы, подвергнутые, стерилизации с соблюдением установленного режима (время, температуры), микробов не содержат и стойки при хранении.

Однако известно, что баночные консервы могут вызывать микробные отравления и порчу продукта в них. Это вызвано тем, что в консервах обнаруживают споровые бактерии, с более высокой устойчивостью к режиму стерилизации: споры картофельной палочки, масляно-кислых бактерий и споры ботулинуса. Сохранив жизнеспособность, эти микроорганизмы в результате развития выделяют углекислый газ, водород, сероводород, которые вспучивают консервную банку. Такое явление называют -- биологический бомбаж.

Бомбажные банки могут быть ядовиты из-за содержания токсина, выделенного палочкой ботулинуса, и подлежат уничтожению.

Некоторые споровые анаэробные микробы, сохранившие жизнь после недостаточной стерилизации могут портить содержимое консервов без образования газов, без внешних изменений банки. Такая порча консервов обнаруживается при вскрытии банки и называется плоским скисанием. Это наблюдается чаще всего у консервов со слабокислым содержимом: зеленый горошек, мясные и колбасные консервы, консервы детского питания.

4) Микробиология молока и молочных продуктов.

Молоко является прекрасной средой для развития микроорганизмов, которые попадают в него с вымени и шерсти животных, с рук доярок, подстилки скотного двора, инвентаря и т.д.

В 1 мл молока обнаруживают несколько сотен тысяч микробов. При охлаждении молока до +3°С количество микробов уменьшается под действием бактерицидных веществ свежевыдоенного молока в течение 2--40 часов. Затем наступает быстрое развитие всех микробов с преобладанием развития молочно-кислых бактерий. В молоке накапливается молочная кислота и антибиотики выделяемые этими микробами, что приводит к уничтожению всех микроорганизмов, и молочно-кислых бактерий. Молоко прокисает, создаются благоприятные условия для развития плесневых грибов, а затем и гнилостных микробов.

Происходит гнилостная порча молока.

В пастеризованном молоке (нагретого до 63--90° С) почти все молочно-кислые бактерии и бактерицидные вещества погибают, но споровые формы микробов сохраняются. Дополнительное обсеменение молока гнилостными или болезнетворными микробами приводит к порче молока и делает его опасным для здоровья. Поэтому пастеризованное молоко требует определенного режима хранения (+4°Сдо36ч).

Стерилизованное молоко (нагретое до 140° С за несколько секунд), приготовленное из свежего качественного молока, микробов не содержит и поэтому в герметичной упаковке сохраняется до 4-х месяцев.

В молоко могут попадать болезнетворные микробы -- возбудители дизентерии, брюшного тифа,туберкулеза. Поэтому в общественном питании молоко обязательно кипятят.

Сухое молоко-- неблагоприятная среда для развития микробов, хотя в нем сохраняются все споры бацилл, термостойкие неспоровые виды микрококков, стрептококков, некоторые молочно-кислые бактерии, плесневые грибы. Эти микробы могут вызвать при сильном увлажнении молока плесневение, прокисание его.

Сгущенное молоко хорошо сохраняется, т.к. большая концентрация сахара и стерилизация убивают большинство микробов. Сильно обсемененное сырье, из которого изготовлено сгущенное молоко, может привести к забраживанию или гниению его.

Кисло-молочные продукты содержат в себе микроорганизмы, входящие в состав заводской закваски, дрожжей - для кефира и кумыса. Кроме того, микрофлора кисло-молочных продуктов зависит от микробов молока и санитарного состояния оборудования.

Сыры содержат микроорганизмы закваски и процесса созревания, под действием которых протекает молочно-кислое и пропионово-кислое брожение внутри сыров. К концу созревания молочно-кислое брожение снижается, а пропионово-кислое увеличивается, вызывая гидролиз белков, накопление различных кислот, образование глазков, появление вкуса, аромата, консистенции сыров.

5) Микробиология овощей, плодов и продуктов их переработки.

Свежие овощи, плоды обильно обсеменены микроорганизмами, попадающими на них из почвы, воды и воздуха. Благодаря кожице, органическим кислотам сока, гликозидам, эфирным маслам, фитонцидам, свежие овощи и плоды обладают стойким иммунитетом, который усиливается, находящимися на поверхности овощей и плодов, дрожжами, уксусно-кислыми, молочно-кислыми и другими бактериями.
Порча овощей и плодов происходит в результате перезревания при длительном хранении и нарушении целостности их покрова. Микробы внедряются внутрь мякоти и вызывают вначале плесневение, а затем гниение плодов.

На поверхности всех овощей и плодов могут быть патогенные (болезнетворные) бактерии, вызывающие дизентерию, брюшной тиф, холеру. Поэтому овощи, плоды, идущие в пищу в сыром виде, требуют тщательного мытья. микробиологический контроль консервирование замораживание

Квашеные овощи, плоды содержат молочно-кислые, уксусно-кислые бактерии, дрожжи, которые образуют большое количество молочной, уксусной кислоты, этилового спирта, углекислого газа, эфиров, придающие квашеной продукции приятный вкус и аромат.

Хранение квашеных овощей и плодов при низкой температуре (около +3°С) способствует сохранению их качества.

Методы предотвращения порчи сырья

Методы консервирования.

Применяемые методы консервирования продуктов можно объединить в три группы: физические. химические и микробиологические.

Физические методы. Основной метод консервирования - обработка герметически укупоренных продуктов нагреванием. Большинство микроорганизмов погибает при температуре 110...120°С, многие (не образующие спор) при 60...100°С. Однако некоторые термостойкие бактерии сохраняются при нагревании даже до 130°С.

Прогревание консервов при температуре до 100°С называют пастеризацией, а при температуре 100°С и выше - стерилизацией. Продолжительность нагрева зависит от химического состава сырья (особенно от кислотности), его консистенции, объема, вида тары и др.

Консервирование пищевой продукции в герметически укупоренной таре возможно и стерилизацией токами высокой частоты (ТВЧ), при которой в результате Колебательного движения заряженных частиц продукта происходят быстрое прогревание консервов и гибель микроорганизмов. При этом исключается длительный нагрев сырья и продукция получается более качественной. Продолжительность нагрева 1...2 мин, иногда несколько секунд. Токами ВЧ пастеризуют компоты и соки в стеклянной таре, когда требуется нагрев не свыше 100°С. Стерилизацию консервов токами ВЧ применяют ограниченно из-за сложности оборудования.

Для консервирования соков и пюре-образных продуктов применяют асептический (обеззараживающий) метод консервирования. Сущность метода заключается в том, что сок или пюре кратковременно прогревают в потоке при температуре 130...160°С, охлаждают и в асептических условиях разливают в стерильную тару. Кратковременный нагрев (от нескольких секунд до 2...3 мин) убивает микроорганизмы, не изменяя при этом химического состава продукта. Метод консервирования по принципу действия на микроорганизмы относится к стерилизации. Укупоренные в асептических условиях банки со стерильным соком или пюре дальнейшей тепловой обработке не подвергают. Этот метод консервирования один из перспективных. В период массового поступления сырья можно быстро законсервировать продукцию в больших цистернах (до 400 м3), а в дальнейшем, когда в этом будет необходимость, провести фасовку продукции в мелкую тару.

Сушка дает возможность довести содержание воды в продукте до такого количества, при котором микроорганизмы уже не могут развиваться. Например, для развития бактерий требуется не менее 30, а плесеней - 15% влаги. Сушка является самым древним способом консервирования и в настоящее время она продолжает совершенствоваться. Например, сейчас используют сублимационную сушку (сублимация - испарение льда при низких отрицательных температурах в вакууме). Проводят ее в аппаратах-сублиматорах с последующим досушиванием при температуре около 40°С. При этом получают сушеные продукты наиболее высокого качества. Многие микроорганизмы, особенно их споры, остаются в сушеных продуктах, и если важность продуктов повысится, то микроорганизмы начинают Развиваться и портят их. Поэтому необходима герметизация высушенной продукции (особенно с остаточным содержанием влаги 4...5%) или хранение в сухих хранилищах и складах.

Замораживание плодов и ягод при температуре - 25, - 35°С и последующее хранение замороженной продукции при - 18°С приостанавливают все физиологические процессы и деятельность микробов, но не уничтожают их. Поэтому для сохранения качества этого вида продуктов необходимо строго соблюдать условия их хранения и быстро использовать в пищу после размораживания. По качеству замороженные плоды и ягоды мало отличаются от свежих.

Охлаждение - это обработка и хранение свежих плодов и ягод при температуре около 0°С. Клеточный сок при этом не замерзает (ягоды замерзают при - 0,7...1,5°С, яблоки при - 1,5...4°С в зависимости от сорта и продолжительности хранения). Охлаждение замедляет биохимические процессы, приостанавливает развитие микроорганизмов, но не уничтожает их.

Консервирование продуктов высоким осмотическим давлением происходит при использовании в больших концентрациях сахара и соли. Осмос - медленное проникновение растворителя в раствор через тонкую перегородку, разделяющую их. В данном случае растворителем является вода микробов и она выходит через их оболочки в раствор сахара или соли. Так в варенье с массовой долей сахара около 65% развивается такое высокое осмотическое давление, при котором микроорганизмы обезвоживаются и не могут развиваться. Подобное наблюдается и в сиеной продукции с концентрацией соли более 10%.

Однако если хранить плоды и ягоды, консервированные сахаром, в открытой таре и во влажных условиях, то концентрация сахара уменьшится и продукция может начать портиться Поэтому консервы необходимо укупоривать.

К физическим методам консервирования относят и стерилизацию фильтрованием, когда применяют тонкие пластины отфильтровывающие микроорганизмы. В продукте (обычно это прозрачный сок) остаются ферменты, поэтому применения одних фильтров для сохранения сока недостаточно. Необходимо нагревание или охлаждение.

Микробиологические методы. При квашении, солении, мочении продукции, а также при производстве вина происходят микробиологические процессы, в результате которых образуется консервант - молочная кислота или спирт.

Однако для консервирования продуктов только молочной кислотой или спиртом необходима высокая их концентрация, которая не может образоваться в результате микробиологических процессов. Поэтому здесь также применяют сочетание физических (хранение при низкой температуре) и химических (применение спирта или соли) методов консервирования.

Консервы, которые выпускают в банках без стерилизации, называют пресервами. Они сохраняются благодаря применению консервирующих веществ (сахара, соли, уксусной кислоты и т. д.) или хранению при низкой температуре.

Схема микробиологического контроля

Пищевые продукты могут служить факторами переноса многих патогенных и токсигенных агентов заболеваний.

Всемирная организация здравоохранения разработала перечень пищевых продуктов по степени загрязнения микроорганизмами и частоте случаев отравлений.

Категория 1 -- пищевые продукты или их компоненты, наиболее часто служащие прямым источником пищевых отравлений, например, цельные молочные и сухие молочные продукты, мучные кондитерские изделия со сливочным кремом.

Категория 2 -- пищевые продукты или их компоненты, являющиеся источником пищевых отравлений человека, например, злаковые продукты, меланж, мед, шоколад.

Категория 3 -- пищевые продукты или их компоненты, которые при несоблюдении санитарных требований к их производству могут стать причиной пищевого отравления, например, начинка для мучных кондитерских изделий.

Категория 4 -- пищевые продукты или их компоненты, в редких случаях являющиеся причиной пищевых отравлений, например, изделия с быстрозамороженными фруктами.

Категория 5 -- пищевые продукты или их компоненты, подвергшиеся термической обработке, обеспечивающей их безопасность, например, галеты, крекеры, печенье, леденцовая карамель.

Категория б -- пищевые добавки, загрязняющие основной продукт, например, красители, ароматические вещества, желатин, агар-агар, ферменты.

Возбудители заболеваний, связанных с употреблением пищевых продуктов, весьма разнообразны. Наличие в пищевых продуктах некоторых микроорганизмов или метаболитов, образующихся в результате их роста, может вызвать различные заболевания человека, которые делятся на два вида: пищевые отравления и пищевые инфекции.

Пищевым отравлением, или пищевой интоксикацией, обычно называется болезнь, обусловленная действием токсинов, образующихся при развитии микроорганизмов в пищевом продукте до его потребления. Примерами пищевой интоксикации являются стафилококковое пищевое отравление и ботулизм.

Заключение

В заключение отметим, что пищевые отравления и пищевые инфекции -- наиболее серьезная и широко распространенная опасность, связанная с питанием. Поэтому при оценке безопасности пищевых продуктов прежде всего определяют микробиологические критерии.

Микробиологическую безопасность и качество пищевого продукта зачастую рассматривают по отдельности, и основная причина этого заключается в том, что большинство патогенных микроорганизмов в пищевых продуктах обычно не несут ответственности за порчу (не влияют на органолептические показатели), а большинство микроорганизмов порчи пищевых продуктов не патогенными.

Список литературы

1. Заварзин Г.А., Колотилова Н.И. введение в природоведческую микробиологию. -- М.: Изд-во Московского университета, 2001.

2. Справочник по товароведению продовольственных товаров / Под ред. Т.Г.Родиной. -- М.: КолосС, 2003.

3 Азаров В.Н. Основы микробиологии и пищевой гигиены. - М., 1989 г.

4. Будагян Ф.Е. Профилактика пищевых отравлений. М., 1998 г.

5. Калина Г.П., Чистович Г.Н. Санитарная микробиология. - М., 2005 г.

6.Карплюк И.А. Гигиена молока. - М., 2001 г.

7. Микробные аспекты гигиены пищевых продуктов. - М., 2000 г.

Размещено на Allbest.ru