Микрофлора свежей, охлажденной и мороженой рыбы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Микрофлора свежей, охлажденной и мороженой рыбы

Естественная микрофлора рыбы. Качественная и количественная характеристика микроорганизмов в свежей рыбе зависит, прежде всего, от их присутствия в окружающей среде и корме. Значительное количество бактерий содержится в покровной слизистой оболочке, в жабрах и в желудочно-кишечном тракте. Количество микроорганизмов на поверхности только что выловленной рыбы колеблется в очень широких пределах ( - на 1 ). Аналогичное количественное содержание бактерий выявляют и в жабрах рыбы. В 1 г содержимого кишечника сырой рыбы находится - микроорганизмов. Такие широкие колебания обсемененности рыбы микроорганизмами зависят от многих факторов. Одним из наиболее важных факторов является сезон вылова. Установлено, что наибольшее количество микроорганизмов на поверхности рыбы наблюдается в июле, а также в марте-апреле.

Еще одним фактором, влияющим на степень поверхностной обсемененности рыбы, является способ лова. В свежей рыбе, выловленной тралом, содержится в 10 - 100 раз больше микроорганизмов, чем в свежевыловленной на удочку. Причиной того является завихрение морского грунта (ила, илистого наноса) при буксировке трала. Рыба загрязняется донными осадками, а также кишечным содержимым при сдавливании рыбы в трале во время подъема. У рыбы, выловленной леской в чистых поверхностных слоях воды, слизь, покрывающая кожу, прозрачна и содержит небольшое количество бактерий.

Особенно много микроорганизмов находится в жабрах рыбы. Жаберный аппарат, наполненный кровью, легко обсеменяется микрофлорой воды и придонного ила. После смерти рыбы вследствие интенсивной аэрации, высокого содержания органических веществ, приносимых омывающей жабры водой, и слабощелочной реакции микрофлора быстро размножается в них.

Желудочно-кишечный тракт содержит большое количество микроорганизмов и служит источником обсеменения мяса рыбы. Количество микроорганизмов в кишечнике рыбы подвержено значительным колебаниям, что связано со степенью наполнения желудка и характером питания. У голодной рыбы кишечник обсеменен в слабой степени. Количество микроорганизмов в кишечнике рыбы, питающейся донной пищей и заглатывающей вместе с нею донные осадки, выше, чем у рыбы, питающейся планктоном.

Мышечный сок и мышечная ткань свежевыловленной рыбы считаются стерильными. Естественный иммунитет, выражающийся в бактерицидном и бактериостатическом действии живых клеток на микроорганизмы, препятствует их проникновению внутрь мышечных тканей.

Степень обсеменения микроорганизмами зависит от окружающей среды. Хотя микрофлора рыб и находится в прямой взаимосвязи с микрофлорой окружающей ее воды, существуют различия в содержании отдельных бактерий у различных видов рыб одного и того же района лова. Не все виды микроорганизмов, обитающих в воде, выявляются в одинаковой степени у видов рыб, встречающихся в соответствующем районе. Некоторые часто обнаруживаемые в воде виды бактерий полностью отсутствуют, например, на коже и соответственно на наружных жабрах определенных рыб. Это явление объясняется различным составом покровной (кожной) слизистой оболочки у отдельных видов рыб.

Видовой состав микрофлоры различных видов рыб неодинаков и зависит от района лова. Так, на рыбе, обитающей в холодных водах Северного моря, преобладают психрофилы (роды Pseudomonas, Achromobacter), а на рыбе из теплых вод Средиземного моря, Австралии и Индии -- мезофилы (роды Micrococcus, Bacillus, Corynebacterium).

Колебания температуры в зависимости от времени года также влияют на качественный и количественный состав микрофлоры. Летом количество мезофильных микроорганизмов во всей микрофлоре существенно возрастает. Зимой, напротив, преобладают те виды бактерий, которые могут размножаться при 0°С.

Качественный состав микрофлоры, находящейся на поверхности свежей рыбы, близок к микрофлоре морской воды. В основном это психрофильные микроорганизмы с оптимумом развития около 20°С, но способные размножаться и при температуре 0°С; многие из них отличаются солеустойчивостью. Большинство из них представлены грамотрицательными бактериями и относятся к родам Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium и Cytophaga. Грамположительные бактерии представлены родами Micrococcus и Corynebacterium. Спорообразующие аэробные бактерии на поверхности рыбы встречаются редко и в небольшом количестве. Строгие анаэробы в слизи только что выловленной рыбы отсутствуют.

Бактерии, принадлежащие к роду Pseudomonas (Pseudomonas pelliculosa, Pseudomonas geniculata, Pseudomonas parconacea, Pseudomonas nigrifaciens, Pseudomonas schuylkilliensis, Pseudomonas fluorescens), составляют в большинстве случаев менее 50% от общего содержания бактерий в свежевыловленных рыбах. Ввиду своих резко выраженных протеолитических свойств они играют при порче рыбы решающую роль. Поэтому их количественное содержание во всей микрофлоре быстро возрастает при хранении рыбы.

Свежевыловленная рыба содержит больше всего бактерий семейства Achromobacteriaceae. Они составляют 60% всей микрофлоры. 35 - 40% бактерий этого семейства относится к роду Alcaligenes, 30% составляют виды Achromobacter liguefaciens или Achr. aqamare aquamarines. Остальная часть микробов этого семейства относится к видам Achr. acidum, Achr. curydiose, Achr. delmarvae и Achr. delicatulus.

Бактерии рода Achromobacter по мере хранения рыбы постепенно отмирают, хотя отдельные виды бактерий этого рода принимают участие в гнилостном разложении рыбы.

Менее 10% естественной поверхностной микрофлоры приходится на следующие роды бактерий: Flavobacterium (FI. deciducorum, FI. solare), Micrococcus (M. candidus), Vibrio, Corynebacterium, Bacillus.

Значение бактерий этих родов в соответствии с их вышеуказанным процентным содержанием невелико. Они не принадлежат к микробам, вызывающим гнилостное разложение. К микрофлоре рыбы относятся еще отдельные обитающие в морской воде пигментообразующие представители рода Sarcina, а также бактерии из семейства Еnterobacteriaceae родов Klebsiella, Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, причем последние обитают, прежде всего, в прибрежных водах. В покровной (кожной) слизистой оболочке могут также содержаться светящиеся бактерии, например Photobacterium phosphoreum.

Менее известным является наличие дрожжевых клеток на коже, в жабрах, слизистой оболочке рта рыб, поскольку они при хранении подавляются бактериями.

Качественный состав микрофлоры жаберных пластинок может быть разным с преобладанием аэробных форм -- Pseudomonas fluorescens liquefaciens.

В желудочно-кишечном тракте находятся также микроорганизмы тех же родов, которые обнаруживают в покровной слизистой оболочке и соответственно в жабрах. Кроме того, встречаются представители родов Pseudomonas, Micrococcus. В свежей рыбе анаэробные спорообразующие микроорганизмы имеются лишь в кишечнике. Были выделены следующие виды: Cl. sporogenes, Cl. lentoputrescens, Cl. tertium. Cl. perfringens, Cl. bifermentans, Cl. tetanoides, Cl. putrificus. Возможно присутствие возбудителей пищевых отравлений -- Cl.botulium, Salmonella, Vibrio parahaemolyticus.

Влияние внешней среды отражается и на микрофлоре кишечника. Так, Cl. botulinum часто содержится в кишечнике рыб тех районов, где этот организм обнаружен в пробах морского ила или донных осадков. Обычно свежевыловленная рыба редко и в небольшом количестве содержит токсигенную или патогенную микрофлору. Группа Е. coli в свежевыловленной рыбе отсутствует, за исключением случаев, когда она выловлена в загрязненных водах.

Болезнетворные для человека микробы могут находиться, прежде всего, во внутренних водных бассейнах и в прибрежных морских водах. Причиной тому часто является сброс неочищенных сточных вод в реки и моря. Таким образом, в воду, наряду с бактериями группы кишечных палочек и энтерококками, могут попадать также и сальмонеллы, и шигеллы. Продолжительность их жизнеспособности в морской воде, однако, ограниченна.

Изменение микрофлоры рыбы во время ее хранения. Большинство микроорганизмов, находящихся на свежевыловленной рыбе, являются психрофилами. С прекращением жизни рыбы сопротивляемость тканей снижается, и микрофлора даже в условиях холодильного хранения при 0°С начинает быстро размножаться. В результате происходит размножение микроорганизмов, находящихся на поверхности кожи, в слизи и на жабрах. После лаг-фазы, продолжающейся один-два дня, количество микроорганизмов начинает быстро нарастать, достигая на 9 - 10-й день порядка - клеток в 1 г.

При хранении различных видов рыб при 0°С наблюдается уменьшение числа бактерий родов Micrococcus и Corynebacterium, преобладающими становятся бактерии рода Pseudomonas. Это объясняется различной скоростью размножения. Так, время генерации клеток рода Pseudomonas составляет 31 ч, а рода Micrococcus -- 70 ч. Поэтому к моменту порчи рыбы, примерно на 14-й день, более 90% микрофлоры состоит из различных видов рода Pseudomonas.

Пути и скорость проникновения микроорганизмов в мышечную ткань рыбы различны и зависят от ее вида, физиологического состояния, характера поверхностей, обсемененности и других факторов. Прежде всегопроисходит размножение микроорганизмов, находящихся на поверхности кожи, в слизи и на жабрах. Бактериальное обсеменение мяса рыбы происходит в результате проникновения бактерий с поверхности через чешуйчатые караганы жабр, через систему кровеносных сосудов или через стенки кишечника и брюшную полость. Чем выше общая обсемененность рыбы, тем большее количество микроорганизмов будет в толще тканей и внутренних органах. При этом качественный состав микрофлоры не изменяется, если исключена возможность обсеменения ее из окружающей среды. Скорость проникновения микроорганизмов в глубину тканей у различных видов неодинакова. Так, подвижные формы микроорганизмов при комнатной температуре в течение одного-двух дней могут проникать на глубину 14 см, а неподвижные на 4 - 5 см. В ткани рыбы микроорганизмы размножаются менее интенсивно, чем на поверхности, вероятно, из-за недостатка кислорода и накопления продуктов метаболизма. Содержание микроорганизмов в ткани рыбы в момент порчи значительно ниже, чем на поверхности и в жабрах.

Микрофлора охлажденной и мороженой рыбы

микрофлора рыба микроорганизм обсемененность

Низкие температуры широко применяются при хранении рыбы и рыбных продуктов. Используют два метода холодильного хранения продуктов -- в охлажденном и замороженном виде.

Охлаждение заключается в искусственном понижении температуры тканей сырья до температуры -2 … +5°С в толще тела рыбы с последующим хранением при температуре воздуха от 0°С до -1°С.

Охлаждение рыбы оказывает огромное влияние на живую микрофлору рыбы. Оно значительно удлиняет подготовительную фазу (лаг-фазу) развития бактерий. При понижении температуры ниже оптимальной уменьшается скорость размножения микроорганизмов и снижается их биохимическая активность. Многие гнилостные бактерии при температуре ниже +4 … +5°С не размножаются, а возбудители пищевых отравлений Cl. botulinum и Stah. aureus прекращают выделение токсинов.

Высокая влажность воздуха в холодильных камерах создает благоприятные условия для развития плесеней и бактерий. При благоприятной относительной влажности воздуха в этих температурных условиях многие микроскопические грибы и психрофильные бактерии способны развиваться довольно быстро и вызывать порчу продуктов, поэтому сроки хранения охлажденной рыбы непродолжительны (1 - 12 сут.) и зависят от температуры хранения и исходной степени обсеменения рыбы: чем выше степень обсеменения исходного сырья и температуры хранения, тем короче срок хранения. Значительно продлить срок хранения рыбы (до несколько месяцев) возможно с помощью замораживания, так как при этом создаются условия, особо неблагоприятные для протекания микробиологических и биохимических процессов. В связи с удалением районов лова от береговых рыбообрабатывающих предприятий, а также с развитием холодильной техники в последнее время все больше применяется замораживание рыбы на судах.

При замораживании температура в тканях тела рыбы снижается до -18°С. В последние годы используют быстрое замораживание рыбы при температуре -30 … -40°С и ниже с последующим хранением при -18... -20°С.

Большая часть свободной воды, содержащейся в тканях рыбы, при замораживании превращается в лед. Это является основной причиной гибели микроорганизмов, так как вода необходима для их физиологической активности. Кристаллообразование приводит к повышению осмотического давления за пределами клетки микроорганизмов и, следовательно, нарушению обмена веществ между клеткой и средой. В результате таких изменений в среде происходит прекращение развития микроорганизмов, а затем их гибель. При замораживании бактериальные клетки погибают, но выделенные ими ферменты сохраняют свою активность и после замораживания. Температура, при которой активность бактериальных ферментов бывает наименьшей, значительно ниже температуры, при которой отмечается рост микроорганизмов.

Охлаждение рыбы льдом. Как основа для охлаждения свежей рыбы даже сегодня лед играет большую роль. Его применяют в тех случаях, когда длительность рейса рыболовного судна невелика. Температура рыбы, выдерживаемой подо льдом, несколько выше нуля. При длительной транспортировке эта температура может повыситься до +6°С. Для повышения эффекта замораживания часто ко льду добавляют поваренную соль. Это, однако, приводит к небольшому увеличению содержания соли в мясе рыбы.

Так как в соответствии с законодательством о пищевых продуктах для приготовления льда используют питьевую воду, исходное содержание микробов в нем невелико ( - бактерий на 1 г). В процессе хранения на борту рыболовного судна содержание микробов повышается ( - микробов на 1 г). При этом особенно значительно возрастает содержание бактерий рода Pseudomonas. Так как данные бактерии активно участвуют в процессах порчи рыбы, это оказывает отрицательное влияние на качество пересыпанной льдом рыбы. Очень высокое содержание бактерий характерно для льда при возвращении из плавания, после завершения улова. В этом случае содержание микробов в 100 - 1000 раз больше, чем у свежего льда в начальном периоде лова. Причина этого заключается в загрязнении льда слизью и частицами белка во время хранения рыбы подо льдом.

Во время транспортировки тает лед, находящийся на поверхности ящиков. При этом бактерии вымываются оттаивающей водой, когда имеются возможности ее стока.

Хотя рыба охлаждается льдом, в ней продолжают размножаться психрофильные бактерии. Если рыбу хранят при оптимальных условиях, т. е. при температуре, не превышающей 0°С, то размножение бактерий в первые 24 - 48 ч замедляется и достигает максимальной интенсивности через 9 - 10 суток. Бактерии рода Pseudomonas размножаются особенно интенсивно. После хранения со льдом в течение 10 суток их количественное содержание составляет 50% всей микрофлоры, причем это количество через 18 суток достигает 96%. Остальные размножающиеся микробы принадлежат к родам Achromobacter и Flavobacterium. Соответственно размножение бактерий приводит к ухудшению качества рыбы.

Треска и пикша после хранения со льдом в течение 10 - 12 суток приобретают плохие вкус и запах. Еще через 2 суток рыба непригодна в пищу. Если во время хранения при определенных соотношениях поддерживать анаэробные условия, то развивается специфическая микрофлора. Следствием этого является так называемое загнивание рыбы.

Охлаждение рыбы морской водой. В охлажденной морской воде рыбу хранят в период между ее уловом и замораживанием на борту судна. Такой способ дает определенные преимущества и успешно применяется при температуре порядка 0°С.

Микробная обсемененность рыбы, охлаждаемой в морской воде, сначала ниже, чем у рыбы, которую хранят подо льдом, и отличается от последней по своей микрофлоре. Таким образом, рыба во время хранения в морской воде за счет интенсивного контакта с хладагентом имеет температуру ниже на 0,5 - 1°С, чем при хранении со льдом. По этой причине также значительно снижается интенсивность размножения бактерий на поверхности рыбы.

Понижение температуры от 0 до -1°С приводит к уменьшению поверхностной микрофлоры на 50%.

В морской воде создаются полуанаэробные условия, что неблагоприятно для размножения аэробных бактерий микрофлоры рыбы. При интенсивном продувании морской воды воздухом повышается интенсивность их размножения. Ослабление размножения аэробной микрофлоры рыбы при хранении в морской воде приводит к повышению доли факультативно-анаэробных микробов, причем количество живых бактерий рыбы первоначально уменьшается, и только через 3 суток исходное их содержание будет превышено.

После хранения в морской воде в течение 10 суток доля видов рода Pseudomonas будет составлять 50% общей микрофлоры и снижается к 18-ым суткам до 40%, после чего превалирующими оказываются виды рода Achromobacter, а затем рода Micrococcus. Важно поддерживать чистоту чана и системы трубопроводов, в которых находится рыба, в противном случае формируется микрофлора, соответствующая определенным условиям, которые способствуют ускорению размножения микробов.

Охлаждением можно задержать размножение микробов, однако, нельзя его предотвратить. Поэтому пытаются предотвратить размножение бактерий, добавляя антибиотики.

Микрофлора мороженой рыбы. Замораживание рыбы, хотя и способствует уничтожению значительной массы микроорганизмов, не обеспечивает ее стерильности. В целом, в процессе замораживания и холодильного хранения погибает от нескольких до 99% клеток.

Выживаемость микроорганизмов зависит от температуры и скорости замораживания. Так, при температуре -1...-3°С наблюдается незначительное уменьшение численности бактерий, но по истечении 20 суток обсемененность быстро возрастает. При -5°С рост микроорганизмов не наблюдается в течение 2 мес. При -7,5°С обнаруживается незначительный рост только некоторых видов бактерий из родов Micrococcus и Achromobacter. Бактерии родов Serratia и Flavobacterium перестают размножаться при температуре ниже -5°С.

В интервале температур, близких к -10°С, даже устойчивые к низким температурам микроорганизмы развиваются настолько медленно, что не вызывают порчи рыбы в течение года. Дальнейшее снижение температуры тела рыбы обусловливает уничтожение значительной части микроорганизмов. При этом чем быстрее идет замораживание рыбы, тем меньше остается на ее поверхности микроорганизмов. Обсемененность рыбы после замораживания колеблется от - клеток в 1 г. Чем выше обсемененность до замораживания, тем больше микроорганизмов сохраняется на мороженой рыбе. Разные типы микроорганизмов проявляют неодинаковую устойчивость к губительному действию низких температур. Наибольшей устойчивостью к замораживанию обладают споры микроорганизмов. Из неспоровых бактерий наибольшей устойчивостью отличаются грамположительные шаровидные микроорганизмы: Streptococcus faecalis, Micrococcus. Психрофильные грамотрицательные бактерии родов Pseudomonas, Achromobacter, несмотря на их способность к росту при низких температурах, являются менее стойкими к замораживанию. Более стойкими оказались бактерии рода Flavobacterium. Дрожжи и плесневые грибы сравнительно устойчивы к замораживанию. Они размножаются в питательной среде при температуре ниже -7,5°С.

Обычно при замораживании погибает 60 - 90% микрофлоры свежей рыбы. Хранение мороженой рыбы сопровождается дальнейшей постепенной гибелью микроорганизмов. Причинами гибели клеток являются: нарушение обмена веществ за счет инактивирования ферментов, что приводит к снижению скорости внутриклеточных химических реакций; повышение осмотического давления среды; повреждение клеток кристаллами льда. Во время хранения при -18°С количество живых микробных клеток погибает во время первой фазы процесса замораживания. Бактерии рода Pseudomonas погибают при температуре -12°С в пределах 3 мес. В это же время погибает большая часть микробов рода Achromobacter. В противоположность этому доля флавобактерий в общей микрофлоре сильно возрастает. При этом чем ниже температура, тем медленнее отмирают бактерии. Так, при температуре -18°С в течение 5 мес. микробная обсемененность трески уменьшается в 2 раза, в то время как при -10°С -- в 20 раз.

Микрофлора мороженой рыбы в основном представлена неспоровыми психрофильными грамположительными бактериями родов Mycobacterium, Myxococcus, Micrococcus и грамотрицательными рода Pseudomonas. На поверхности мороженой рыбы могут встречаться несвойственные свежей рыбе микроскопические грибы рода Mucor, Penicilium, Aspergillis. В тканях замороженной рыбы та же микрофлора, за исключением сарцин и плесневых грибов. Наличие на мороженой рыбе бактерий, имеющих санитарно-гигиеническое значение, зависит от качества исходного сырья, санитарного состояния производства, а также от условий хранения рыбы. На рыбе, замороженной сразу после вылова и хранившейся в пленке, кишечная палочка, протей, патогенные кокки и строгие анаэробы, как правило, отсутствуют. Кишечная палочка Е. coli aerogenes на мороженой рыбе сравнительно быстро погибает при хранении.

Следует также указать на то, что патогенные микробы, попадающие на рыбу, не уничтожаются при замораживании. В замороженном филе обнаруживают бактерии группы кишечных палочек и коагулазоположительные стафилококки. Замораживание не разрушает и токсины, выработанные Сl. botulinum и Staphylococcus aureus. Сальмонеллы относительно устойчивы к замораживанию. Для того чтобы получить благополучный в эпидемиологическом отношении продукт, для замораживания следует использовать свежую рыбу, которую нужно обрабатывать при строгом соблюдении санитарно-гигиенических требований.

Список литературы

1. ГОСТ 26669-85 Продукты пищевые и вкусовые. Подготовка проб для микробиологических анализов. [Электронный ресурс]. UR: http://docs.cntd.ru

2. ГОСТ 31659-2012 Метод выявления бактерий рода Salmonella [Электронный ресурс]. UR: http://docs.cntd.ru

3. Госманов Р. Г. Санитарная микробиология пищевых продуктов: Учебное пособие. 2-е изд., испр. СПб.: Издательство «Лань», 2015. 560 с.: ил.

4. Долганова Н. В. Микробиология рыбы и рыбных продуктов: Учебное пособие. 2 -е изд., перераб. и доп. СПб.: Издательство «Лань», 2017. 288 с.: ил - Текст электронный.

5. Дроздова Е. А. Микрофлора продовольственного сырья и продуктов его переработки - учебное пособие - Оренбургский гос. ун-т. Электрон, дан. Оренбург: ОГУ, 2017. Текст электронный.

6. Егорова Е.Ю. Зерно и зернопродукты. В 2 кн. Кн.1. Зерно, мука, крупы. Технология и оценка качества - Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2016. 141 с.

7. Еремина И.А. Микробиология продуктов растительного происхождения. Учебное пособие. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. Кемерово, 2013. 87 с. Текст электронный.

8. Неверова О.А. Пищевая биотехнология продуктов из сырья растительного происхождения: учебник - Сибирское университетское издательство, 2017. 416 с.: табл., схем. Текст электронный.

9. Никифорова Т.А. Введение в технологии производства продуктов питания: конспект лекций: в 2-х ч.- Оренбург: Оренбургский государственный университет, 2015. Ч. 1. 136 с.: табл., ил., схемы. Текст электронный.

10. Никифорова Т.А. Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодовоовощной продукции и виноградарства: учебное пособие. Оренбург: Оренбургский государственный университет, 2017. Ч. 1. 149 с. Текст электронный.

11. Медведева З.М. Технология хранения и переработки продукции растениеводства: учебное пособие. Новосибирск: НГАУ, 2015. 340 с.: табл., граф., схем., ил. Текст электронный.

12. Смирнова Т. А., Кострова Е. И. Микробиология зерна и продуктов его переработки: Учеб. пособие для вузов. М.: Агронромиздат, 1989. 159 с.: ил.

Размещено на Allbest.ru