CC BY
20
С. В. АНДРОСОВА, А. Е. ВЫДРЕВИЧ, А. С. КАРАТАЕВА (Москва)
К вопросу о влиянии термической обработки пищевых продуктов на выживаемость в них bac. coli и bac. proteus
Пищевой отдел санит.-гигиенич. ин-та им. Эрисмана Зав. — проф. А. В. Рейслер
Чрезвычайный рост в СССР потребности в общественном питании и связанное е этим исключительно быстрое развертывание сети фабрик-кухонь, крупных я мелких столовых вызывает необходимость изучения с санитарной точки зрепия процессов изготовления пищи, влияния их пд качество готовой продукции.
Пищевые продукты за время их передвижения от места первоначальной заготовки до фабрики-кухни или столовой и дальнейшей их переработки в -пищу могут подвергаться непрерывному загрязнению. Этому способствует и недостаточная еще квалификация ответственного Персонала и санитарная неподготовленность ¡работников общественного питания. Известно, что одновременно с загрязнением пищевых продуктов происходит обильное обсеменение их микроорганизмами, среди которых могут быть как специфические йатогенные микробы, так и сапрофиты, являющиеся постоянными спутниками всякого загрязнения, органического распада п гниения.
Существует широко распространенное мнение, что как бы ни было велико загрязнение продукта питания, приготовленного блюда, полуфабриката, достаточно только поставить его хотя бы на короткое время в печь или на плиту, чтобы убить, уничтожить все попавшие в него микроорганизмы, так как термическая обработка пищевого продукта уничтожает всякую опасность загрязнения, происшедшего за время его кулинарной обработки. Поэтому случаи заболеваний, связанных с потреблением готовых блюд, нередко относят за счет обсеменения продукта бактериями, происшедшего уже поете его термической обработки. Однако отдельные пищевые отравления, происходившие в Москве в 11933 г., показали, что большой процент из них падает на отравления бактериологического характера и что среди последних многие были вызваны не специфическими патогенными возбудителями, а сапрофита-ми, бактериями группы coli и proteus, на-
ходившимися в загрязненных пищевых продуктах. Такого рода возбудители являются причиной пищевых отравлений в ряде стран, а также и у нас. Между прочим, недавно опубликованные данные Б е к е н-ф е л ь д а 1 свидетельствуют: из 55 мясных отравлений, наблюдавшихся в Германии в 1929 и 1930 гг., только в 40 случаях были обнаружены болезнетворные возбудители, а в остальных причиной заболеваний явились так. наз. 'Сапрофиты, которые насквозь пронизали все мясо.
Обнаружение при отравлениях 1933 г. в числе возбудителей бактерий группы coli и proteus еще раз убедительно подчеркнуло зависимость этих отравлений от санитарного состояния фабрик-кухонь и столовых и технологических процессов изготовления в них пищи, что и вызвало ряд ®рупных мероприятий, давших большой ■сдвиг в сторону улучшения санитарных условий на предприятиях общественного питания. Это же обстоятельство побудило Пищевой отдел Института им. Эрисмана заняться изучением вопроса, действительно ли терми^ска-я обработка пищевых продуктов в горячих цехах, т. е. пребывание блюда в печи или на плите, является гарантией почти полного «го освобождения от микроорганизмов.
Для решения этого вопроса надо было /прежде всего изучить температуры, при которых протекает термическая обработка продуктов, и санитарную обстановку как в горячем цехе, так и в предшествующей ей кулинарной подготовке блюд.
При наблюдении за работой горячих цехов фабрик-кухонь обращает на себя внимание резкое различие между условиями работы в дневной и ночной сменах. В то время как дневная смена работает в условиях нормальной производительности труда, ночная смена крайне перегружена раб'о-
1 Ergebnisse der Bakterioekoipie von Fleischwaren. Ztr. f. Untersuchung cUr Lebensmittel, Iuni, 1934.
той,— на одного рабочего «очной смены падает большее количество об'ектов обработки, чем на рабочего дневной смены. Отсюда проистекает чрезвычайная поспешность обработки пища в ночной смене и сокращение времени обжарки, печения, варки и проч.; сроки пребывания блюд на огне сокращаются почти вдвое против дневной смены. Так, продолжительность обжарки котлет в дневное время равняется приблизительно 14—16 мин., а в ночное время она длится всего 8—10 мин. Массовость производства и вынужденная быстрота вызывают торопливое наполнение противней полуфабрикатами, которые мнутся и ломаются. Небольшая раскладка жиров для поджаривания уменьшается еще из-за неисправности противней, жиры текут на плиту, создавая чад, мешая работать и отвлекая внимание от жарящегося блюда. Работники дневной смены, не будучи перегружены работой, выбирают исправные противни, более аккуратно загружают их полуфабрикатами и с большим вниманием следят за процессами, происходящими на плите и в духовом шкафу. Конечно, было бы ошибкой думать, что в горячих цехах при дневной смене все обстоит абсолютно благополучно: далеко не везде исправны плиты и не всегда равномерно нагрета их поверхность; так же, как и е ночной смене, беспрестанно меняют свое положение на плите противни, попадая то на сильно, то на слабо нагретые поверхности, и кулинары, чтобы лучше зарумянить блюдо и тем самым получить внешние признаки хорошо прогретого кушанья, украдкой подливают под противни масло.
Ввиду того, что работающий персонал далеко не всегда соблюдает строгую экономию в жире, иногда же вследствие перерывов в снабжении жирами, их нахватает, и тогда блюдо жарится на плите с некоторым добавление« воды, т. е. скорее варится, а в духовом шкафу оно нередко лишь просто: подсушивается с поверхности. Вообще говоря, способы и приемы обжарки и печения чрезвычайно непостоянны и изменяются в зависимости от количества времени, которым располагает кулинар, от наличия /Киров, от нагрева печи или духового шкафа и, наконец, от квалификации работников. К сожалению, в настоящее время имеется очень немного достаточно квалифицированных кулинаров первой категории; они обьино занимают командные должности, а весь процесс кулинарной обработки нередко передается в руки недостаточно сведущих работников.
Данные о температурах, при которых изготовляются отдельные наиболее распространенные в практике общественного пита-
ния блюда, мы получили путем предварительного опроса квалифицированного опытного кулинара и дальнейшей проверки сведений массовыми наблюдениями за приготовлением этих блюд на фабриках-кухнях. Прежде всего мы остановили наше внимание на температурах внутри духового шкафа в условиях приготовления небольшого количества блюд одним кулинаром и в условиях массового приготовления. В то время как в первом случае, т. е. при работе одного кулинара, температура в шкафу в тот момент, когда в него ставилась сковорода или вдвигался противень, колебалась от 180 до 200°, крайне редко достигая 250° Ц, и оставалась на этих цифрах все время, пока блюдо -находилось в шкафу; при массовом приготовлении пищи целой бригадой кулинаров температура в шкафу подвергалась непрерывным колебаниям и падала каждый раз при многократных открываниях дверцы шкафа, что делалось каждым работником, когда он хотел проверить, готово ли вдвинутое в шкаф блюдо, или когда готовое блюю вынималось, или когда на освободившееся место ставились новые противни. Снижение температуры было различным в 'зависимости от того, как долго оставалась открытой шкафная дверца; иногда она опускалась до 120° и ниже. Степень нагрева шкафа тоже очень колебалась в зависимости от его загрузки — при большей загрузке температура ■в шкафу была ниже. Таким образом блюдо все время нахождения в шкафу непрерывно подвергалось температурным колебаниям;" чем многочисленнее была бригада, чем больше в ней было малоквалифицированных работников, чем чаще открывались дверцы шкафа, тем больше были температурные колебания.
При наблюдениях над нагревом поверхности плиты нам каждый раз приходилось отмечать йеодинаковый нагрев во все время процесса жарки или варения и неравномерность нагрева различных участков поверхности плиты даже в центральных ее частях.
После этого мы попытались проверить температуру внутри блюда в течение всего периода термической обработки при помощи ■вложенного внутрь термометра. Для такого рода измерений наш брались самые простые, наиболее распространенные в общественном питании мясные и вегетарианские кушанья, состоящие из одного продукта и комбинированные из разных продуктов (блюда с начинками, запеканки, зразы и пр.). Показания термометра, введенного внутрь кушанья, очень редко превышали 90° Ц, причем наиболее высокие температуры были отмечены внутри мьшцы не-
большой частиковой рыбы у позвоночника-, а внутри мышцы варящейся на противне рыбы показания термометра были выше, чем в жарящейся. Продолжая наши наблюдения вначале только над температурами блюд, подвергавшихся термической обработке на поверхности плиты, мы получили ряд однородных кривых нарастания температур: непосредственно за введением термометра температура несколько минут держалась па низких цифрах, затем быстро делала скачок кверху и, достигнув определенной величины, или больше не подымалась за все время термической обработки, или подымалась очень медленно и незначительно. Высота температурных кривых была чрезвычайно разнообразна и зависела от ряда условий: от толщины куска, от влажности блюда, от однородною или комбинированного состава его и т. д. Овощные и влажные начинки влекли за собой понижение температуры блюда. Красная рыба, требующая осторожной термической обработки благодаря своему нежному мясу и влиянию длительного варения на вкус, давала показания термометра от 48 до 60° Ц в зависимости от толщины куска, места на плите, количества воды на противне, интенсивности и продолжительности кипения. Частиковая рыба, не требующая осторожности при термической обработке, давала максимальную температуру, дохо-
дившую в крупных экземплярах до 68— 72° Ц. Та лее рыба, по вареная, давала показания термометра 80—90° Ц.
Смешанные комбинированные блюда (блюда с начинками) с большой влажностью и значительной толщиной в обычной кулинарной практике помещаются в духовой шкаф или с самого начала горячей обработки или после непродолжительного обжаривания на плите. Термическая обработка в шкафу; т. е. печение, продолжается дольше, чем обжаривание на плп-те, и дает различные температуры внутри запекаемого блюда в зависимости от ряда уже упомянутых причин. Несмотря на длительное пребывание кушанья в шкафу (30:—50 мин. и более), нам никогда ие удавалось отметить высокого нагрева внутри него. Голубцы с перловой кашей при 20-минутном стоянии в шкафу дали максимальную температуру 64—73° Ц, причем максимальная температура обычно достигалась через 11—12 мин., следовательно, продукт подвергался действию высокой температуры только в течение 8—9 мин. Голубцы с рисом в тех же условиях обработки в шкафу дали температуру 65— 70°Ц, нараставшую с такой же быстротой. Макаронная запеканка при 25-минутном стоянии в шкафу дала температуру только 58—64°Ц. Полученные нами цифровые данные сведены в табл. 1.
Таблица 1
Результаты измерений температуры внутри блюд при горячей обработке на фабрике-кухне
№№ Название блюда Колич. измерений Обжарка на плите Печенье в шкафу
Продол-жительн. в минутах по Ц. Продол-жнтельн. в минутах ^ по Ц.
1 Рыба частиковая крупная и мелкая 37 7—18 52—89
2 Красная рыба ...•-........ 10 12-20 54-56 — —
3 22 8-15 58—71 5-8 65-79
4 „ картофельные ...... 24 8—12 64—70 5-8 60-73
5 „ крупяные ........ 6 10—15 62-69 — — '
6 овощные......... 10 8—18 60-66 — —
7 Зразы с мясом.......... 13 10-15 52-61 8-15 70-72
8 с рисом .......... И 10-17 50—55 7-15 65-70
9 с перловой крупой ..... 9 10—15 52-56 10-15 60-71
10 Голубцы с мясом ......... 13 10-15 65—77 10-15 63-77
11 с перловой крупой .... 16 8-12 59-71 10—15 64—73.
12 Запеканка картоф. с мясом .... 11 — — 20—30 60-76
13 Кабачки фарширов. с мясом .... 6 10-20 64-69 — —
14 „ „ овощные . . . 15 10-15 55-64 '• - —
15 Макаронник ............ 14 — — 20-30 62-64
16 Картоф. запеканка с луком .... 6 — — 20-35 65—76
17 Мясо в кусках1 .......... 10 25-30 68-70 — —
1 Толщина куска — 2—2,5 см.
Таким образом в результате ряда термометрических измерений в г-орячих цехах фабрик-кухонь мы пришли к выводам, что температура внутри блюд, подвергающихся всякого рода горячей обработке, далеко не всегда достигает высоких цифр, а в кушаньях влажных, комбинированных, в кусках крупных и толстых показания термометра довольно низкие; что максимальные температуры в кушаньях достигаются лишь по истечении некоторого времени' пребывания их на плите или в шкафу и держатся в среднем в течение ве более трети времени общего пребывания в термической обработке. Принимая во внимание отмеченные нами ранее чрезвычайно большие колебания продолжительности термической обработки блюд, каковая иногда снижается до чрезвычайно низких цифр, мы этими измерениями еще более укрепили возникшее сомнение в том, является ли термическая обработка кушаний, применяемая в настоящее время на предпрпя^. тиях общественного питания, гарантией разрушения имеющихся в сырье микроорганизмов.
Чтобы проверить наши выводы путем эксперимента, мы попытались поставить в лабораторных условиях кулинарную обработку блюд, производя жарение и печение приносимых с фабрики-кухни полуфабрикатов после введения в них культур bac. coli и bac. proteus, выделенных пз различных пищевых продуктов, поступавших в наш институт для исследования в связи со вспышками желудочно-кишечных заболеваний. Эти штампы были предварительно изучены морфологически и биохимически. Сначала проверялась их термоустойчивость в бульонных культурах, а затем испытывалась вьшиваемость некоторых штаммов в пищевых продуктах, термическая обработка которых по возможности приближалась к условиям фабоик-кухонь.
Для выяснения тегрмоустойчивости штаммов в бульонных культурах брались суточные культуры в пробирках, 'Содержавших приблизительно 5 сод3 обычиото мясо-пептониогэ бульона. Пробирки прогревались в течение 5 мин. ета водяной бане при 60— 65°Ц, так, как .по литературным данным кишечная палочка и протей обычно погибают при этих температурах и сроках прогрева; с другой стороны, эти температуры часто встречаются на производстве при обычной термической обработке кушаний. Температура измерялась термометром в контрольной пробирке с бульоном. При этих условиях опыта выжили только 10 штаммов. Эш штаммы, оказавшиеся наиболее термоустойчивыми, изучались дополнительно в бульоне при более высокой
температуре и длительных сроках хранения.
Из 5 штаммов группы Ъ. coli наиболее термоустойчивым оказался штамм № 13, выдержавший температуру 85°Ц в течение 5 мин.; штамм N° 1 выдерживал температуру 65°Ц в течение 15 мин., а штамм № 7—65°Ц в течение 10 мин.; штаммы № 5 и !№ 28 в этих условиях погибали. Штаммы из группы b. proteus оказались менее устойчивыми; так, штамм № 8 выдерживал температуру 60°Ц в течение 15 мин., штамм № 29—65°Ц в течение 5 мин.; этот штамм следует также отнести к более термоустойчивым из данной группы штаммов, так как на протяжении наших опытов он выдерживал температуру в 60°Ц в течение 20 мин. и 75°Д в течение 5 мин.; остальные штаммы из группы b. proteus в этих условиях погибали. Следует отметить, что при указанных температурах наиболее угнетающее действие оказывает длительность термического воздействия; так, например штамм № 1 из группы b. coli выдерживал температуру 60—65°Ц в течение 15 мин. и погибал при воздействия температуры 60°Ц в течение 20 мин.
Эта серия опытов показала, что различные штаммы кишечной палочкп и протея обладают различной термоустойчпвостыо; обычно они не переносили температуру выше 60—65°П при 5-минутном прогреве, но некоторые штаммы выдерживали эти температуры в течение 15—20 мин.
Учитывая возможность загрязнения продукта обоими видами микробов, мы взяли для эксперимента на пищевых продуктах и наиболее устойчивые штаммы b. coli 13) и b. proteus 29) и обычные, менее устойчивые штаммы b. coli (N2 5) и b. proteus (Ж 8 и ¡N1 22). В качестве об'ектов были взяты наиболее распространенные на предприятиях общественного питания продукты. Температуры и продолжительность обработки применялись такие же, какие обычно наблюдались при термических измерениях во время кулинарной обработки продуктов на производстве. Методика постановки опытов была следующая: куски рыбы подбирались приблизительно одинаковых размеров, стандартные котлеты и запеканки брались с фабрики-кухни, взвесь и заражение об'екта готовились по стандарту из суточной культуры в 5 млн. и 5 тыс. микробов в 1 см3 и вносились шприцем по 0,5 см3 в пищевые об'екты: в куски рыбы—в надрез мышечной ткани ближе к позвоночнику, в котлеты и запеканки—в надлом уколом в центр. Зараженные места отмечались, и пища жарилась в небольшом количестве жира на сковороде, поставленной на асбестовую сетку над газовой горелкой. Продолжительность обжарки на каждой сторо-
не равнялась 5 мин., всего 10 мин. Для блюд, которые запекались в духовом шкафу, применялась соответствующая температура. Температура во время обжарки на одной и другой стороне отмечалась термометром, вложенным в середину об'екта. После обжарки из отмеченных зараженных мест делались посевы на среды накопления: на мясопептонный бульон, на среду
Эйкмана, непосредственно на твердую среду Эндо и в конденсационную воду на косом агаре. Выделенные штаммы изучались в отношении идентичности с исходной культурой, которая, как упомянуто выше, предварительно тщательно изучалась морфологически и биохимически.
Результаты проведенных опытов приведены в табл. 2.
Таблица 2
Выживание b. coli и b. proteus в пищевых продуктах при разных температурах и сроках
прогрева
Дата
Название об'екта
Количество опытов с
сп
В. coli В. proteus
t° внутри блюда после обжирки на
3/XI Рыба жареная........ 4 4 30—35 65—70 30-35
29/XII „ мелкая ........ 4 4 25-30 55-60 30-35
20/1 4 4 25 50—55 25
10/1 Мясные .котлеты...... 4 4 25 60 65 25
19/IV 1, V • • • • 4 4 .30 65 30
2/1 Котлеты из ячневой крупы . 4 4 35-40 65—70 35—40
15/1 Котлеты манные...... 4 4 25 55 30
19/XII „ картоф. . . . 4 4 40 75 10
25/XII » о ■ • 4 4 40 65—70 35
5/1 я а ... 4 4 30-35 65-70 25-30
20/1II » » ... 2 2 — 78 —
4/IV Картоф. запеканка...... 2 2 — 81 —
17/IY ч 2 2 — 58—60 —
17/IV 2 2 — 68 «. —
3
Ж№ штаммов, взятых для эксперпм.
aj о О.
65-70 65-70 50-55 60 - 65
65 65—70 55 — 58
75 55-60 60-75 53 81 ' 58—60
10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 25 18 20
№ 5 № 13
№ № № № №
№ 13 № № № № № № № № №
№ 13 № 5 № 13 № 5 № 13 № 5 № 13 № 5 № 13 № 5 № 13
№ 8 № 29 № 8 № 29 № 8 № 29 № 8 № 29 № 29 № 22 № 8 № 29 № 8 № 29 № 29 № 8 № 8 № 29 № 8 № 29 № 29 № 22 № 29 № 22 № 29 № 22 № 29 № 22
С рыбой было сделано 24 опыта, по 12 с b. coli и с Ъ. proteus. Из 12 опытов с coli 6 опытов проведено со штаммом № 13 и 6 опытов со штаммом N° 5. Температура внутри ггри жарении на одной стороне колебалась от 25 до 35°, при жарении на второй стороне—от 55 до 75°Ц. В об'ектах, зараженных b. proteus, температура соответственно колебалась от 25 до 36° и от 50 до 70°Ц. Получены следую-
щие результаты: из 6 опытов со штаммом № 13 b. coli мы видим выживаемость его в 3 опытах: наименее устойчивый штамм N° 5 выжил только в 1 опыте при пизкой температуре (55°). В. Proteus выжил только в 1 случае при 50— 55°Ц; во всех остальных случаях он погиб.
С мясными котлетами проведено 15 опытов заражения теми же микробами.
Температура внутри котлет также колебалась от 25 до 30° при жарении на одной стороне и от 60 до 65°Ц при жарении на второй стороне. Результаты следующие: штамм № 13 Ь. coli выжил в 3 случаях из 4, штамм № 5—только в 1 случае из 4, Ъ. proteus во всех опытах погиб.
С котлетами из ячневой и манной крупы проведено 16 опытов, и во всех все микробы погибали далее при температуре 50—58°Ц.
В 28 опытах с картофельными котлетами температура внутри котлет колебалась: три жарении на первой стороне—от 30 до
j° в опытах с Ъ. coli и от 25 до 35°Ц
опытах с Ъ. proteus; при' жарении на ¿торой стороне—от 53 до 60° в опытах с b. coli и 78° в опытах с Ъ. proteus. В этих опытах мы видим выживание Ъ. coli № 15 только в 1 опыте из 7, а Ъ. .coli № 13 — в 3 опытах из 7.
■Интересные данные получились в опытах с картофельной запеканкой, которых проведено 12—по 6 с заражением b. coli и b. proteus. В этих опытах подтвердилось особенное значение степени нагрева духового шкафа. Когда температура в нем была 180°Ц, а внутри запеканки—58— Я0, то выживали все микробы и b. coli ft 13 HjpNs >5 и Ъ. proteus. Когда температура в духовом шкафу достигала 200°Ц, а внутри запеканки 68°Ц, то выживал только термоустойчивый штамм № 13, а все остальные микробы погибали. При температуре в духовом шкафу 240°Ц и внутри запеканки—'81°Ц все внесенные микробы погибали.
Суммируя полученные данные о выживаемости Ъ. coli и 1). proteus при воздействии разных температур во время кулинарной обработки пищевых продуктов, можно сделать следующие выводы:
1. Отмечается различная термоустойчивость одних и тех лее штаммов кишечной палочки и протея при техническом процессе обработки продукта, связанная с их биологическими особенностями. Термоустойчивость штаммов на протяжении опыта колеблется далее в бульонных культурах. Наряду с обычной термоустойчивостыо нередко встречаются штаммы, особенно кишечной палочки, отличающиеся повышенной термоустойчивостыо.
2. При дальнейшем изучении темы необходимо выяснение вопроса о влиянии на выживаемость бактерий, кроме повышения температуры, также и химических и физико-химических свойств продукта (теплоемкость, теплопроводность, РН продукта, солевой состав и коллоидное состояние вещества) .
3. В случае заражения рыбы или мяса кишечной палочкой п протеем эти микробы (включая и малоустойчивые штаммы) могут выживать при тех температурах, которые применяются обычно для обжарки полуфабрикатов на предприятиях общественного питания. Поэтому в случае массо-_ вого бактериального загрязнения сырья весьма возможно выживание кишечной палочки и протея в готовом блюде. ^
4. Продолжительность горячей обработки пищи на плите и в духовом шкафу должна быть увеличена; для установления продолжительности должны быть проведены дальнейшие исследования. Температура в духовом шкафу должна быть выше 200°Ц и не должна подвергаться колебаниям.
5. Необходимо срочно пересмотреть нор-иы загрузки горячих цехов, обращая особое внимание на недопустимость наблюдающегося сокращения сроков термической обработки пищи в ночные смены.
