Мікробіологія методів заморожування

Мікробіологія методів заморожування

М’ясо призначене для заморожування повинно містити мінімальну кількість мікроорганізмів. Особливе значення для виживання мікроорганізмів у м’ясі має вода, яка при заморожувані набирає вигляду кристалів і призупиняє життєдіяльність одних мікробів, а інші переходять в стан анабіозу. У випадку відтаювання, мікроорганізми які вижили активізують свою діяльність, що впливає на якість м’яса. Особливо це стає помітним після другого відтаювання.

Вміст замерзлої води у м’ясі та мікробній клітині за різних температур - при –1 °С замерзає 18,6%; -при –2,5 °С замерзає 63,5%; -при –10 °С замерзає 83,7%; -при –20 °С замерзає 89,4%.

Високе бактерійне обсіювання м’яса приводить до появи в ньому мікробних екзоферментів, на які незначно впливають низькі температури. Особливо небезпечним для м’яса є мікробні ліпази, які зберігають свою активність до -30 °С. Під дією цих ферментів розщеплення жирів може продовжуватися навіть в ідеальних умовах зберігання м’яса у замороженому стані. Наслідки таких ферментативних процесів у більшості випадків виявляються тільки при повторному використанні замороженого м’яса, тому вказані небажані явища необхідно своєчасно виявляти.

М’ясо призначене для заморожування за ступенем дозрівання ділиться на 4 види:

- дозрівання проходить раніше внутрішнього охолодження до 4-2 °С;

- дозрівання проходить після швидкого внутрішнього охолодження до 4-1 °С;

- швидке охолодження проходить до тих пір, поки внутрішня температура не досягне 4-2 °С. Дозрівання м’яса у цьому випадку починається швидко, після чого воно замерзає. М’ясо дозріває частково при зберіганні в замороженому стані і завершується при розморожуванні та в процесі наступного холодильного зберігання;

- туші тварин заморожують теплими зразу ж після забою. Після зберігання в замороженому стані, при відтаюванні починається дозрівання м’яса, яке доводять до кінця під час наступного холодильного зберігання.

Ці різні методи доведення м’яса до зрілості використовують, враховуючи його первинне обсіювання мікроорганізмами. У мікробіологічному плані четвертий метод дозрівання є найоптимальнішим, так як дозволяє швидше виконати вимоги мікробіології, в той час як інших три допускають можливість розмноження бактерій. Не дивлячись на це, їх використовують, тому що при правильному дозріванні м’яса розмноження бактерій проходить не так інтенсивно і суттєвої небезпеки для м’яса в мікробіологічному плані не представляють.

Низьким початковим бактерійним обсіюванням туш, пів-туш і четвертин вважається 1·10³ бактерій на 1 см². Часто цей вміст мікроорганізмів буває вищим.

Про придатність м’яса для вживання у їжу людині судять за кількістю бактерій на поверхні м’яса (відруби менше четвертини туші і діаметром більше 5 см) – 10⁶ бактерій на 1 см², всередині м’яса – 0,1·10⁶ бактерій на 1 г м’яса. Максимально допустимий вміст санітарно-небезпечних мікроорганізмів показано в таблиці 1.

Таблиця 1.

Максимально допустимий вміст санітарно-небезпечних мікробів у м’ясі

Санітарно-показові мікроорганізми	Кількість
Відруби менше четвертини туші і діаметром більше 5 см
Фекальні стрептококи	102
Бактерії групи кишкових паличок	103
Термостійкі бактерії (групи кишкових паличок)	102
Стафілококи	104
Сульфітредукційні клостридії	104
Відруби діаметром менше 5 см
Аеробні бактерії	106
Фекальні стрептококи	103
Бактерії групи кишкових паличок	103
Термостійкі бактерії (групи кишкових паличок)
Стафілококи
Сульфітредукційні клостридії

 

Динаміка мікрофлори під час заморожування м’яса

Низькі температури викликають сповільнення життєдіяльності мікроорганізмів аж до відмирання. В першу чергу відмирають мікроби, які є на поверхні туші. Однак, у випадку коли мікроорганізми знаходяться у глибині м’яса, що трапляється при його розробці та грубому подрібненні, дія низьких температур починається з деяким запізненням, що приводить до зростання кількості мікробів. Це трапляється тоді, коли заморожування здійснюється надто повільно.

За швидкістю заморожуваня м’яса буває: - повільним - ≈ 0,25 см/год.; - середньої швидкості – до 1 см/год.; - швидким –1-2 см/год.; - дуже швидким – 5 см/год.

Заморожування буває повільним, середньої швидкості, швидким і дуже швидким завдяки використанню азоту. Промислове заморожування м’яса здійснюється з швидкістю 1см/год. Не можна заморожувати м’ясо із швидкістю 0,2 см/год. і нижче.

Для загибелі бактерій мінімальна температура повинна бути -1 – -3 °С, для дріжджів – -7 – -10 °С, для плісеневих грибів – -12 – -15 °С.Під впливом низьких температур при заморожуванні м’яса гине поряд з термофільним і мезофільними мікроорганізмами і значна кількість психрофільних бактерій (рід Pseudomonas).

Динаміка мікрофлори під час зберігання замороженого м’яса

Під час зберігання замороженого м’яса кількість мікроорганізмів може зменшуватися або зростати. За зберігання при -18 °С і відносній вологості повітря 90-95% продовжується поступове зниження кількості як психротолерантних, так і психрофільних бактерій. Сприяє зменшенню кількості мікроорганізмів під час заморожування м’яса і постійне підсихання його поверхні та утворення шару подібного до сухого. Однак, повного знищення мікробів низькими температурами не відбувається через неможливість на практиці дотримуватися заданих температур і вологості.

Іноді на поверхні замороженого м’яса виявляють тверді нашарування із колоній дріжджів і розростання плісеневих грибів. При концентрації мікробів (10-100)·10⁶ на 1 см² поверхні м’яса виникає утворення бактерійного слизу. Це обумовлено порушенням температурного режиму. Зокрема, при температурі -2,5 – -10 °С постійно зростає кількість мікробів. При температурі -10 °С розвиваються в основному плісеневі гриби, при -10 – -4 °С дріжджі і плісеневі гриби, при -4 °С у зоні початку заморожування виявляється змішана мікрофлора, яка складається із бактерій і дріжджів. Бактерії (в основному психрофільні) викликають протеоліз білків м’яса та розщеплюють жир.

Колір колоній грибів - білий – Sporotrichum, - зелений – Trichoderma, - голубий і зелений – Penicillium, - димчастий – Mucor, Tamnidium, чорний – Cladosporium.

Запліснявіння замороженого м’яса викликають різного роду плісеневі гриби внаслідок чого пліснява може мати різний колір: білий – Sporotrichum, зелений – Trichoderma, голубий і зелений – Penicillium, димчастий – Mucor і Tamnidium, чорний – Cladosporium. Таке м’ясо набуває неприємного смаку, запаху, кольору, а окремі вростають у більш глибокі шари.

Гриби роду Tamnidium і Cladosporium володіють протеолітичною властивістю і інтенсивно розщеплюють білок м’яса. Поряд з цим гриби виділяють мікотоксини, які викликають у людей гострі отруєння або володіють канцерогенними властивостями. Слід добавити, що більшість мікотоксинів володіє високою термостійкістю, через що м’ясо поражене плісеневими грибами не можна вживати навіть після проварювання.

 

Динаміка мікрофлори при перевезенні м’яса

Перевезення м’яса є відповідальним моментом за якого неминуче виникають значні відхилення від параметрів зберігання, що веде до зростання мікроорганізмів. Незначне або короткотривале підвищення температури приводить до зростання кількості мікроорганізмів на поверхні м‘яса без появи будь-яких органолептичних змін. Тривалий вплив підвищеної температури приводить до підтавання, що створює сприятливі умови розвитку бактерій, особливо родини Pseudomonadaceae.

Органолептичні зміни на відталих поверхнях м‘яса наступають дуже швидко у вигляді появи запаху та гнильного розпаду.

Для попередження виникнення таких змін необхідно, щоб під час перевезення температура не повинна падати нижче -15 °С протягом максимально 3 годин.

 

Мікробіологія методів заморожування

М’ясо призначене для заморожування повинно містити мінімальну кількість мікроорганізмів. Особливе значення для виживання мікроорганізмів у м’ясі має вода, яка при заморожувані набирає вигляду кристалів і призупиняє життєдіяльність одних мікробів, а інші переходять в стан анабіозу. У випадку відтаювання, мікроорганізми які вижили активізують свою діяльність, що впливає на якість м’яса. Особливо це стає помітним після другого відтаювання.

Вміст замерзлої води у м’ясі та мікробній клітині за різних температур - при –1 °С замерзає 18,6%; -при –2,5 °С замерзає 63,5%; -при –10 °С замерзає 83,7%; -при –20 °С замерзає 89,4%.

Високе бактерійне обсіювання м’яса приводить до появи в ньому мікробних екзоферментів, на які незначно впливають низькі температури. Особливо небезпечним для м’яса є мікробні ліпази, які зберігають свою активність до -30 °С. Під дією цих ферментів розщеплення жирів може продовжуватися навіть в ідеальних умовах зберігання м’яса у замороженому стані. Наслідки таких ферментативних процесів у більшості випадків виявляються тільки при повторному використанні замороженого м’яса, тому вказані небажані явища необхідно своєчасно виявляти.

М’ясо призначене для заморожування за ступенем дозрівання ділиться на 4 види:

- дозрівання проходить раніше внутрішнього охолодження до 4-2 °С;

- дозрівання проходить після швидкого внутрішнього охолодження до 4-1 °С;

- швидке охолодження проходить до тих пір, поки внутрішня температура не досягне 4-2 °С. Дозрівання м’яса у цьому випадку починається швидко, після чого воно замерзає. М’ясо дозріває частково при зберіганні в замороженому стані і завершується при розморожуванні та в процесі наступного холодильного зберігання;

- туші тварин заморожують теплими зразу ж після забою. Після зберігання в замороженому стані, при відтаюванні починається дозрівання м’яса, яке доводять до кінця під час наступного холодильного зберігання.

Ці різні методи доведення м’яса до зрілості використовують, враховуючи його первинне обсіювання мікроорганізмами. У мікробіологічному плані четвертий метод дозрівання є найоптимальнішим, так як дозволяє швидше виконати вимоги мікробіології, в той час як інших три допускають можливість розмноження бактерій. Не дивлячись на це, їх використовують, тому що при правильному дозріванні м’яса розмноження бактерій проходить не так інтенсивно і суттєвої небезпеки для м’яса в мікробіологічному плані не представляють.

Низьким початковим бактерійним обсіюванням туш, пів-туш і четвертин вважається 1·10³ бактерій на 1 см². Часто цей вміст мікроорганізмів буває вищим.

Про придатність м’яса для вживання у їжу людині судять за кількістю бактерій на поверхні м’яса (відруби менше четвертини туші і діаметром більше 5 см) – 10⁶ бактерій на 1 см², всередині м’яса – 0,1·10⁶ бактерій на 1 г м’яса. Максимально допустимий вміст санітарно-небезпечних мікроорганізмів показано в таблиці 1.

Таблиця 1.