Картофельная болезнь хлеба и способы борьбы с ней Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

3. Г. НЕЙМАРК (Симферополь)

\ Картофельная болезнь хлеба и способы борьбы с ней

Из кафедры общей гигиены Крымского государственного медицинского института им. Сталина

В Крымской АССР нередко наблюдаются то в одном, то в другом районе вспышки картофельной болезни, заставляющие хлебозаводы и пекарни проводить ряд экстренных мероприятий по борьбе с ней.

Возбудитель картофельной болезни — В. теэег^псиз — не является патогенным для человека. Однако накопление в хлебе продуктов жизнедеятельности картофельной палочки, среди которых могут быть и ядовитые продукты распада белков, иногда вызывает легкие желу-дочно-кишечные расстройства (Омелянский, Околов, F6gel, Лискепаск, Терешкович и др.). Отдельные авторы отмечают даже возможность в результате картофельной болезни сильных расстройств пищеварительного тракта вплоть до некрозов. При введении белым мышам в полость брюшины некоторых штаммов В. теве^епсиз наблюдались заболевания животных и образование у них в крови гемотоксина (Минкевич и Цукерман).

Согласно данным В. Николаева, у животных при скармливании им зараженного картофельной болезнью хлеба редко нарушались физиологические функции. Циркуляр НКЗдрава РСФСР от 1925 г. допускает использование.такого хлеба, в зависимости от степени его заражения, для кормления скота или других хозяйственных надобностей.

Поражение хлеба картофельной палочкой наблюдается в теплое время года, когда температура воздуха доходит днем до +20° и выше. Наши многолетние наблюдения говорят о том, что такими месяцами для Крыма следует считать апрель — октябрь, а иногда и ноябрь. Форнет указывает, что для развития картофельной болезни необходимо 3 дня («зараженный хлеб в первые 2 дня, если не считать легкого запаха, кажется почти здоровым»), Околов — 2 дня. В Крыму «инкубационный период», по нашим наблюдениям, может сократиться до 15—20 часов, а иногда и того меньше.

При наружном осмотре каравая пораженного хлеба, как правило, никаких внешнйх проявлений болезни не видно, хотя некоторые авторы указывают, что корка теряет упругость (Околов).

Первым признаком возникновения болезни является едва уловимый легкий своеобразный запах. Проф. Лялин характеризует его как «приятный фруктовый, по мере развития болезни переходящий в отвратительный, трудно переносимый», Николаев — как «специфический очень неприятный, напоминающий гнилостный процесс», Институт микробиологии Академии наук УССР — как «то характерный, немного. слащавый и ароматический, то резко гнилостный», Бродский — как «неприятный, валериановый», инструкция Главхлеба — как «солодовый» и т. д.

Мякиш, чрезмерно влажный вначале, затем становится клейким, вязким, мажущимся, слизистым. Слизистость, первоначально наблюдаемая в виде отдельных очагов, гнезд, в дальнейшем распространяется на всю толщу хлеба; поры теряют свою структуру, и весь ослизненный мякиш может выпасть, образуя пустоты (лакуны). При осторожном разломе такого хлеба получаются тонкие серебристые нити (иногда их удается растянуть до 40—50 см). На пораженных уча-

стках мякиша можно заметить темнобурые, желтоватые или коричневые пятна. '

Чаще всего поражаются большие караваи пшеничного, очень редко ржаного хлеба (кислотность которого значительно выше, чем пшеничного хлеба). Мы никогда не наблюдали ослизнения мелкоштучных изделий (саек, баранок) и белого хлеба.

Вообще же на развитие картофельной болезни оказывают влияние многочисленные факторы: наличие активных возбудителей ослизнения; качество зерна, муки и печеного хлеба (его влажность, кислотность, активная реакция рН); способ ведения технологического процесса хлебопечения; санитарно-гигиенические условия производства, хранения и транспортировки хлеба.

Выделяемые при микробиологическом анализе слизистого хлеба спороносные бактерии по своим морфологическим и физиологическим свойствам близки к группе В. mesentericus.

По Горовиц-Власовой, наряду с основным возбудителем ослизнения хлеба В. mesentericus vulgaris в больном хлебе обнаруживаются еще и В. subtilis, ramosus. Николаев также отмечает, что В. subtilis способен возбуждать ослизнение, но значительно слабее, чем В. mesentericus.

Установлено, что картофельную болезнь в хлебе (правда, проявляющуюся несколько иначе, чем обычно) можно вызвать экспериментально с помощью нескольких типов бактерий, по своим морфологическим и биологическим свойствам близких к группе В. mesentericus. Так, по данным Украинского института микробиологии, из 175 культур, выделенных из больного хлеба, оказалось (по схеме Горовиц-Власовой, основанной на пигментообразовании разных видов В. mesentericus):

В. mesentericus pañis viscosi............ 44,6% (78 культур)

Таким образом, чаще всего встречающимся и наиболее энергичным ослизнителем оказался В. mesentericus pañis viscosi.

В отношении свойств разновидностей В. mesentericus (подвижность, аэробиоз, оптимальная температура и др.) литературные данные разноречивы. Эти противоречия можно объяснить изменчивостью основного вида картофельной палочки; свойства ее, вороятно,зависят от температуры, состава и реакции среды, а также других условий.

С точки зрения практического хлебопечения гораздо большее значение имеет способность В. mesentericus к спорообразованию, свойственная почти всей группе (кроме одной разновидности, описанной Seligmann,— В. viscosi berolinensis).

В процессе хлебопечения бактериальные клетки погибают от высокой температуры и вместо них образуются споры (эндоспоры). Из последних в дальнейшем вновь развиваются бактериальные клетки, которые, размножившись в хлебе, вызывают его ослизнение. Споры отличаются большой резистентностью и термостабильностью. Многие из них переносят нагрев до 100° в течение 6 часов и более, а до 116—117° — в течение 25 минут. Считают, что только пятнадцатиминутное воздействие температуры в 120—122° убивает все споры, а между тем температура внутри хлеба не превышает 100°.

Повышенная влажность муки (более 16,5%) и хлеба (более 45%), низкая кислотность хлеба (титруемая кислотность около 3°, рН более 4,8—5,0), температура храпения хлеба, превышающая 18—20°,— вот условия, благоприятствующие развитию в хлебе В. mesentericus.

vulgaris .

24,60/0 (43 »

fuscus nlger ruber

18,00/0 (33 10,80/0 (19 1,1% (2

)

Далее мука, зараженная амбарными вредителями (в частности, клещом), представляет благоприятную среду для картофельной палочки, сильно развивающейся в экскрементах клеща.

По данным бригады Главхлеба, посетившей в 1937 г. США, дрожжи, изготовлявшиеся в антисанитарной обстановке, способствовали развитию картофельной болезни; стоило лишь привести дрожжевой завод в надлежащее санитарное состояние, как заболевания хлеба прекратились.

Первоисточником и главным местом, где В. теэе^епсиэ живет и развивается, является почва. Отсюда при уборке зерна она попадает на поверхность (оболочки) зерен, а затем в муку. Обсеменение муки, повидимому, может происходить также из окружающей атмосферы при хранении незараженного или слабо зараженного продукта вблизи другой, сильно зараженной партии. Кроме того, большое значение имеет надлежащая санитарная обработка транспортных средств и мешковой тары. Последняя требует не только систематической механической очистки (выбивание, стирка), но и дезинфекции, что, однако, не везде и не всегда проводится.

Неправильное хранение зерна и как следствие повышение его влажности и температуры («самосогревание») ведут к усилению ферментативных процессов и интенсивному развитию находящихся на поверхности в числе других микробов В. теэе^епсиз. «Зерно же, как и внутренность куриного яйца, совершенно стерильно; поэтому,, если перед помолом удалить внешние оболочки, зараженные бактериями из почвы, почти можно избежать картофельной болезни» (Форнет).

В полноценном, высоконатурном зерне картофельная палочка встречается сравнительно редко, в щуплом же, морщинистом, плохо выполненном, дефективном зерне, в обломках стебельков и сборных примесях она развивается значительно интенсивнее. Поэтому в плохо очищенном от пыли и грязи зерне обсеменение особенно велико. Концентрируется картофельная палочка главным образом на бородке, зародышевой части и бороздке зерна.

Практически можно считать, что всякая мука (и пшеничная, и ржаная) содержит большее или меньшее количество В. теэе^епсив, причем грубые сорта сильнее заражены, чем высокие.

По данным Украинского института зерна, картофельная палочка была найдена в большинстве проб пшеницы, стоявшей в поле на корню, в элеваторах, зернохранилищах, в аппаратуре мельниц и хлебозаводов. На зерне урожая предшествующего года В. шезеп1епси& в 50% исследованных проб оказался преимущественно в количестве 10—100 зародышей на 1 г зерна (в отдельных случаях число микробов доходило до 1 ООО ООО на 1 г), на зерне же свежего урожая В. теэеп-1епсиз был найден в 68,4% проб в количествах 1 — 100 зародышей на 1 г.

Несмотря на наличие В. тезеМепсиз в муке и хлебе, развитие картофельной болезни происходит сравнительно редко, так как для этого необходимо известное сочетание ряда физико-химических условий, присутствие активных возбудителей ослизнения и т. д. Однако следует отметить и мнение некоторых авторов, ставящих картофельную болезнь в связь со степенью бактериального поражения.

По американским данным 1937 г., обнаружение в 1 г муки не свыше 25 спор В. тезег^епсиэ не дает основания считать муку непригодной для выпечки хлеба, если же количество спор в 1 г муки колеблется от 25 до 50, то для предотвращения развития картофельной болезни в хлебе надо прибавлять на каждый баррель (88,9 кг) муки 1 кварту (1,1 л) 10% уксусной кислоты или соответствующее количество молочной кислоты.

При нахождении спор в дрожжах и солоде нижним пределом, вызывающим необходимость предупреждения развития картофельной болезни путем добавления уксуса, по тем же данным, считается 50 спор, верхним —100 спор в 1 г каждого из этих продуктов. При большем количестве спор уксусная кислота не помогает.

Украинский институт микробиологии и Украинский институт зерна на основании проведенной ими в 1936 г. большой работы рекомендуют следующую ориентировочную схему: пшеничную муку, содержащую не более 10 спор В. тевеМепсиз в 1 г, нужно считать слабо зараженной (практически нормальной), с количеством 10—100 спор — средне зараженной, и с содержанием свыше 100' спор — сильно зараженной.

Одним из важнейших методов предупреждения картофельной болезни являются опытные выпечки. Украинский институт микробиологии совершенно правильно рекомендует производить опытные выпечки не в лаборатории, а на производстве, выпекая в хлебопекарной печи хлеб нормального размера, влажности и стандартной кислотности. Готовый хлеб, завернутый в бумагу, помещают в термостат с хорошим увлажнением при температуре 37°. Результат (наличие или отсутствие' ослизнения) наблюдают через 2 суток.

Мы полагаем, что для Крыма наблюдения надо производить через 18—24—36 часов.

Пробные выпечки неоднократно проводились на хлебозаводах Севастополя и Симферополя по методике, рекомендуемой «Правилами по выпечке хлеба, обязательными для всех хлебопекарных предприятий НКПищепрома СССР»

Наиболее показательной в отношении выявления зараженности муки картофельной палочкой и влияния на развитие ослизнения дрожжей оказалась экспериментальная работа, проведенная по заданию правительственной комиссии по борьбе с картофельной болезнью хлеба2 в лаборатории Севастопольского хлебозавода им. С. М. Кирова. Здесь с 7 по 26.Х.1937 г. были проведены 162 пробные выпечки: 124 на прессованных и 38 на жидких дрожжах. В первом случае брались мука 96% выхода для 66 выпечек, 85% мука — для 39 выпечек,. 72% — для 5 выпечек, 45% — для 9 выпечек и 30% — для 5 выпечек. На жидких дрожжах проведено из 96% муки 16 пробных выпечек, из 85% муки — 22 выпечки.

Результаты 124 выпечек на прессованных дрожжах таковы: явные признаки ослизнения обнаружены в 113 случаях (91,1%), из них ранее 24 часов — в 61 случае, в течение 24—36 часов — в 46 случаях и 36—48 часов—в 6 случаях. Не дали ослизнения только 11 проб (8,9%). Из 38 же пробных выпечек на жидких дрожжах лишь в одном случае через 36 часов найдены слабые признаки ослизнения (специфический запах).

Наряду с мукой в Симферополе и Севастополе исследовались образцы применявшихся на хлебозаводах прессованных дрожжей и поваренной соли, причем в них неоднократно оказывались В. шеэеп-1епсиз.

В апреле 1936 г. на Симферопольском хлебозаводе выпеченные на жидких дрожжах из муки 96% выхода, подозрительной по зараженности картофельной палочкой, 5 проб хлеба (по 2 каравая) повышенной на 1° кислотности были подвергнуты хранению в различных температурных условиях (к сожалению, без учета влажности воздуха):

1 Приказ НКПищепрома СССР от 20.IV. 1936 г. за № 983, по которому приготовление хлеба из муки, давшей ослизнение ранее 36 часов после выпечки; воспрещается.

* Членом данной комиссии состоял автор настоящей работы.

41

1 проба при '+'15°, 1 проба при '+21°, 2 пробы при '+25° и 1 проба завернутой во влажные холщевые салфетки в термостате при +37°. Через 24 часа признаков ослизнения ни в одной пробе не было обнаружено. Через 36 часов только последняя (термостатная) проба показала явные признаки заражения (специфический запах, ослизне-ние). Так как в летне-осенние месяцы в Крыму температура воздуха часто доходит до 30°, а печеный хлеб иногда хранится в торговой сети сутки и более, то результаты данной пробной выпечки приобретают определенный интерес.

Что касается способов борьбы с картофельной болезнью, то здесь на первом месте стоят меры профилактического характера в предприятиях, где перерабатываются и хранятся зерно и зерновые продукты, а именно регулярная тщательная уборка помещений, удаление отходов и смета, правильное и бесперебойное функционирование установок для улавливания и удаления пыли из воздуха механизированных зернохранилищ, мельниц, хлебозаводов; своевременная очистка агрегатов и механизмов — силосов, транспортов, ковшей, се-паратов, самотечных труб, буратов, пыльных камер и т. д.; соблюдение правил хранения для каждого вида продуктов (наличие стеллажей, предохраняющих нижние ряды зерна и муки от порчи, правильная укладка, соблюдение оптимальной температуры, влажности и аэрации и т. д.); обеспечение крысонепроницаемости помещений, защита дверей и окон металлическими сетками от насекомых (амбарная и зерновая моль, мельничная огневка, мухи) и птиц; организованная борьба с клещом и другими амбарными вредителями.

Крымским организациям (Заготзерно, Главмука и др.) необходимо учесть непрерывный рост урожайности наших полей, изобилие зерна и продуктов его переработки и добиться строительства достаточного количества новых, полностью отвечающих санитарно-техническим требованиям складских помещений.

Ряд проведенных в последнее время экспериментальных работ по борьбе с тягучей болезнью хлеба показывает, что хорошо проведенная очистка зерна на триерах и обойках с последующей промывкой приводит к механическому удалению большой части микробов с поверхности зерна и значительному уменьшению В. mesentenicus в муке.

Если для подавления жизнедеятельности этих микробов рекомендуется добавлять к тесту, например, пищевые кислоты или кислый фосфорнокислый кальций, то, может быть, при замочке или промывке зерна целесообразно вводить какую-либо соль, безвредную для здоровья, которая содействовала бы освобождению зернопродуктов от картофельной палочки или по крайней мере доведение ее количества до пределов, не вызывающих ослизнения? Мы считаем целесообразным постановку опытов промывки зерна известковой водой.

Ни термическая, ни химическая дезинфекция муки, предлагаемая некоторыми авторами, не может быть рекомендована.

Для суждения о степени зараженности намечаемой к выпечке муки целесообразно пользоваться приведенной выше ориентировочной схемой Украинского института микробиологии (подсчет спор в 1 г муки). Необходимо только проверить данную схему в условиях Крыма. Сильно зараженное зерно лучше всего использовать для изготовления муки высших сортов. Так, при выработке из одной партии зерна муки 96—85% выхода последняя оказалась сильно зараженной В. ше-senitericus; при выработке муки 80—75% выхода зараженность уже снизилась, а при 30% муке оказалась очень слабой (Balland et Masson; Украинский институт зерна).

Очень большое значение имеют пробные выпечки, проводимые в производственных условиях (нормальные размеры каравая, нормальная влажность, обычная кислотность и т. д.).

При оценке качества муки методы пробных вьгпечек дают результаты, совпадающие с бактериологическими анализами (Украинский институт микробиологии).

При слабой и средней зараженности муки хлеб, по данным Украинского института зерна, можно выпекать и нормальной кислотности (6° для хлеба из муки 96% выхода, 4° — из муки 85% выхода), ио с последующим быстрым охлаждением до 20°. Если же имеется сильно зараженная мука, то из нее надо выпекать хлеб уменьшенного веса (мелкоштучные изделия содержат меньше влаги и скорее охлаждаются) и повышенной против норм (ОСТ) кислотности на 1° (т. е. 7° для хлеба из муки 96% выхода и 5° — из муки 85% выхода). Такого повышения можно добиться или в процессе брожения теста, или введением в замес каких-либо кислот. Рекомендуют также из сильно зараженной муки готовить хлеб на кислой закваске.

Так как картофельная палочка может развиваться в тесте и хлебе при определенной концентрации водородных ионов, то определение рН в тесте позволяет производственной лаборатории хлебозавода, контролирующей хлебопечение, решать вопрос, угрожает ли данному хлебу ослизнение, и своевременно принимать меры к его предотвращению в жаркое время года.

По данным Украинского института микробиологии, рН в тесте не должно превышать 4,5.

Искусственное подкисление обычно достигается добавлением в замес теста кислот — молочной 0,3% или более активной уксусной 0,1%.

Не следует забывать также значение повышенной влажности в отношении развития ослизнения в печеном хлебе. Украинский институт зерна рекомендует в пшеничном хлебе 96 и 85% помола из слабо и средне зараженной муки уменьшать установленную ОСТ влажность на 1%. Кроме того, хлеб надо хорошо пропекать.

Хлеб при остывании должен пройти через наиболее благоприятную для развития картофельной палочки температуру (30—40°). Поэтому для быстрого его охлаждения в жаркое время года (часа через 2—3 после выпечки) до 15—20° необходимо обеспечить склады готовой продукции на хлебозаводах и пекарнях (обычно непосредственно соединенные с печными отделениями) мощными вентиляционными установками.

При проектировании новых хлебозаводов в Крыму, в частности, в Симферополе, следует учесть высказанные здесь соображения. Кроме того, своевременно поставить вопрос о кондиционировании воздуха на наиболее крупных крымских хлебозаводах. Кондиционирование, должно давать эффект не только в смысле быстрого охлаждения хлеба, но и в отношении борьбы с потерями, неизбежными в процессе усушки хлеба, хранимого при высоких температурах.

Можно еще говорить о кулерах — специальных охладительных установках для хлеба. Более примитивными, но все же достойными внимания средствами являются хранение печеного хлеба на решетчатых полках и стеллажах, установка электрических вентиляторов, усиленная аэрация (сквозняк) и т. д. Необходимо также выпекать хлеб с таким расчетом, чтобы он не задерживался на складе и в торговой сети более 10—15 часов. Надо соблюдать существующее правило о выпуске печеного хлеба не ранее 4 часов после выпечки.

Дезинфекция амбаров, складов и других помещений сопряжена с определенными трудностями. НКЗдрав РСФСР рекомендует1 промывку стен, полов, потолков складов, а также вагонов 5% раствором соды или поташа, 2—3% раствором едкого натра или раствором •формалина, указывая, что 1% раствор его убивает В. шеве^епсиз

1 Циркуляр от 21.XII.1925 г.

в 2 часа, 0,5% раствор —в 24 часа. Имеются, однако, наблюдения, что горячий 10% раствор щелочи не уничтожает полностью микробов даже в течение 2 часов (только шестичасовое воздействие его дает почти 100% эффект). По другим наблюдениям, 3—4% раствор формалина, нагретый до 37°, убивает В. mesentericus через 6 часов, а 5% раствор при той же температуре — через 2 часа. Дезинфицирующее действие формалина вообще выше щелочных растворов, но уступает крепким растворам хлорной извести, приготовленным из расчета 10 г активного хлора на 1 л (Е. Бойко).

Ф. Околов рекомендует дезинфицировать зараженную утварь в хлебопекарнях слабыми растворами серной или уксусной кислоты с последующим обмыванием кипятком. Мы от дезинфекции утвари серной кислотой всегда воздерживались на практике, предпочитая пользоваться 1% уксусным раствором.

Соммерс (США) рекомендует производить обработку помещений обрызгиванием или окуриванием формалином. Но не всегда можно добиться герметизации помещений; кроме того, после формалиниза-ции помещение должно быть на 6—12 часов закрыто для пользования.

Ввиду обнаружения В. mesentericus в дрожжах необходимо проверить санитарное состояние дрожжевых заводов и добиться его улучшения.

Транспортные средства должны подвергаться тщательной механической очистке, а в наиболее угрожаемые месяцы — и дезинфекции одним из указанных растворов.

Что касается мешков из-под зараженного зерна или муки, то их следует хранить отдельно от других партий и после тщательного' освобождения от пыли (желательно при помощи специальных механических установок—мешковыколачивателей) и стирки подвергать паровой дезинфекции при температуре 115°. Целесообразна и паро-формалиновая дезинфекция мытых мешков с последующим длительным их проветриванием.

В заключение считаем необходимым указать, что производственным лабораториям хлебозаводов и санитарным лабораториям надо в совершенстве овладеть методикой быстрого и раннего выявления степени зараженности муки картофельной палочкой, методикой быстрого анализа теста, чтобы в необходимых случаях, повысив кислотность* создавать в готовом продукте условия, препятствующие развитию картофельной палочки.

Среди работников зернового хозяйства, мельниц и хлебопекарен должна проводиться повседневная широкая разъяснительная работа по вопросам борьбы и профилактики картофельной болезни.

Очень полезно было бы издать по данному вопросу научно-популярные книги, брошюры и листовки.