Научная статья на тему 'Микробиологические аспекты консервации корнеплодов моркови в процессе хранения'

Микробиологические аспекты консервации корнеплодов моркови в процессе хранения Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
305
64
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Микробиологические аспекты консервации корнеплодов моркови в процессе хранения»

Таблица 2

Группа Количество, тыс. клеток/мл

микроорганизмов 2-й сорт 1 -й сорт

Стафилококки 36,3 ±15,17 2,3 ± 0,4

БГКП 56,0 ± 12,36 4,6 ± 1,21

Стрептококки 86,3 ± 24,13 24,3 ± 3,64

Энтерококки 24,4 ± 0,8 1,3 зг 0,06

Микрококки 18,4± 11,2 3,6 ± 0,32

Коринебактерии 25,8 ±3,3 3,8 ± 1,2

Молочнокислые кокки 356,3 ± 98,48 186 7 ± 23 84

Дрожжи !! плесени 8,9 ± 0,9 A g ^ Л ОТ

Пеихротрофные МО 248,6 * 28,7 28,9 + 7,32

Е том числе

псевдомонады 127,6 ± 17,9 0

МАЛМ 0,02 ±0,014 0,002 ±0,001

Мезофильные+ пеихротрофные^ МАЛМ 961,32 ± 205,034 256,302 ±38,221

Всего 612,7 ± 166,32 227,4±30,9

Стафилококки культивировали на молочно-соле-вом агаре, содержащем 7% NaCi, стрептококки - на среде Карташовой, энтерококки - на среде Слане-на-Бертли, дрожжи и плесень - на среде Сабуро, кори-небактерии - на шоколадно-теллуритовом агаре, молочнокислые бактерии - на питательном агаре, содержащем гидролизах молока.

По результатам исследования в состав микрофлоры молока 2-го сорта входили 5,92% стафилококков, 14,09% стрептококков (от общего числа мезофильных микроорганизмов); 9,14% БГКП; 4,03% энтерококков, 3% микрококков; 4,21% коринебактерий; 58,15% молочнокислых кокков; 1,45% дрожжей и плесени;

0,01% МАЛМ. Последние особенно опасны в сыре. Образующаяся масляная кислота делает сыры непригодными для реализации и переработки в плавленые.

Согласно литературным данным, основную часть психротрофных бактерий составляет, как правило, род Pseudomonas. Результаты исследований свидетельствуют, что псевдомонады представляют 51,33% от общего количества психротрофных микроорганизмов.

Таким образом, в микрофлоре молока 2-го сорта, прошедшего этапы первичной обработки, преобладают мезо фильньхе м икр о организм ы, среди которых первое место занимают молочнокислые бактерии, стреп-

тококки, БГКП, стафилококки, коринебактерии, энтерококки, микрококки, дрожжи и плесени. Из психротрофных микроорганизмов более половины приходит-СЯ Ка баКТСрИИ рОДа PS6liuGJu0nCiS. ВыДсЛсНИс MAJTiVl, по-видимому, прямо пропорционально общей бактериальной обсемененности молока.

Из молока с бактериальной обсемененностью 1-го сорта выделили небольшое количество от мезофильных бактерий стрептококков - 10,69%, БГКП - 2,02%, коринебактерии — 1,67%, микрококков — 1,58%, стафилококков — 0,57%, энтерококков - 0,35%, дрожжей и плесени - 0,35%, а также значительное число молочнокислых микроорганизмов — 80%. Причем в ряде проб не обнаруживали стафилококков, энтерококков, кори-небактерий, дрожжей и плесени. Количество психротрофных микроорганизмов равнялось 28,9 ± 7,32 тыс. клеток/мл (род Pseudomonas не обнаружен); МАЛМ - в среднем 1-3 споры в 1 мл.

По состав}' выделенных микроорганизмов молоко с бактериальной обсемененностью 1-го и 2-го сортов отличалось незначительно, а в количественном отношении разница была существенной. В первом случае в общем составе мезофильных микроорганизмов возрастало число молочнокислых кокков (82,1%). Низкое содержание психротрофных бактерий и МАЛМ не влияло на технологические свойства молока.

Таким образом, соблюдение требований технологии первичной обработки молока обусловливает получение продукта более высокого качества с бактериальной обсемененностью не ниже 1-го сорта.

ЛИТЕРАТУРА

1. Эрнст Л.К. Животноводство России 2001-2010 гг. // Зоотехния. - 2001. - № 10. - С. 2-8.

2. Гигиеническое и противоэпидемическое обеспечение производства молока и молочных продуктов / Л.Г. Васильев и др. -М.: Агропромяздат, 1990.

3. Карташова В.М. Ветеринарно-санитарные требования при получении молока высокого качества // Науч. тр. ВАСХНИЛ. -М.: Колос, 1980.

4. Хоменко В.И. Гигиена получения и ветсанконтроль молока по государственному стандарту. - Киев: Урожай, 1990.

Кафедра биохимии и технической микробиологии

Поступила 09.06.03 г.

635.132.576.8.66.099.4

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ КОНСЕРВАЦИИ КОРНЕПЛОДОВ МОРКОВИ В ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ

С.В. ДЕМЧЕНКО

Кубанский государственный технологический университет

Жизнедеятельность микроорганизмов - плесеней, дрожжей, бактерий - в не меньшей степени, чем ферментативная активность самих плодов и овощей при

хранении, приводит к снижению качества сочного растительного сырья.

В связи с этим проблема хранения плодов и овощей сводится к снижению активности как ферментов самого сырья, так и ферментов микроорганизмов, всегда присутствующих на хранящемся сырье.

Существующие биологические способы консервации растительного сырья принято классифицировать по принципу1 воздействия на жизнедеятельность либо ВОЗбуДИТ6ЛЯ[, В Каш СМ СЛУЧВС — МЙКрООрГЗЯИЗМОБ, либо объекта хранения - плодов и овощей. Их подразделяют на три группы, разграниченные по основным принципам:

биоза, т. е. поддержания жизненных процессов в растительном сырье и использования его естественно-го иммунитета — невосприимчивости к действию микроорганизмов',

анабиоза, т. е. замедления, подавления жизнедеятельности микроорганизмов и растительного сырья при помощи различных физических, химических, фи-зико-химических и биохимических факторов;

абиоза (отсутствия жизни), т. е. полного прекращения всех жизненных процессов как в сырье, так и в микро организмах [ 1 ].

На практике ни один из принципов, положенных в основу этой классификации, не может быть осуществлен в чистом виде. Чаще всего те или иные методы консервации основываются на смешанных принципах [2, 3].

Выбор способов обработки требует индивидуального подхода, таге гак разные виды и сорта плодов и овощей характеризуются неодинаковыми ответными реакциями на применяемые воздействия. Эффективность обработки зависит от способности плодоовощной продукции переносить консервирующие воздействия, не понижая товарного качества и естественной устойчивости к поражающим микроорганизмам. Помимо этого, значительное влияние оказывают сортовые и товарные особенности продукции, стадия зрелости, сроки и условия уборки урожая, количественный и качественный состав микроорганизмов, сроки применения тех или иных воздействий, тара, в которой хранят плоды и овощи, условия последующего хранения и санитарное состояние окружающей среды. После обработки продукции при ее хранении могут произойти неоднозначные по характеру биологические явления: отмирание и размножение поражающих микроорганизмов, реактивация и стимулирование воспроизводительной и биохимической функций у отдельных особей и видов микроорганизмов [1].

Одним из методов сохранения сочного сырья является применение химических консервантов пищевых продуктов, что позволяет замедлить рост и развитие бактерий, плесневых грибов и дрожжей, а также снизить обмен веществ [4].

Гибель всех микроорганизмов при использовании обычных концентраций химического консерванта происходит в течение нескольких дней или недель. В этом захоиочается существенное различие между консервантами и средствами дезинфекции, последние применяются только тогда, когда микроорганизмы должны быть уничтожены очень быстро.

Механизм действия консервантов на возбудителей порчи многообразен. Здесь играют роль и физические,

физико-химические и биохимические факторы. Чаще отдельные факторы действуют совместно, но иногда блокируется одна-единственная стадия метаболизма клетки микроорганизма [3].

Цель настоящего исследования - разработка ресурсосберегающей экологически безопасной технологии хранения сочных плодов и овощей путем создания неблагоприятных условий для развития микрофлоры. Технология построена на сочетании двух консервирующих факторов — химическои консервации и охлаждения — и предусматривает предварительную подготовку сырья к хранению.

Как известно, многие виды овощей очень чувствительны к усушке. При использовании существующих способов хранения, основанных на конвективном тепло-и влагообмене, невозможно поддержать в хранилище относительную влажность воздуха, близкую к 100%. Однако из практики известно, что хорошее сохранение качества плодов и овощей обеспечивается гидроохлаждением. Гидроохлаждение применяют не только для предотвращения травмирования плодов (доставка томатов, зеленого горошка, вишни в цистернах с водой), но и для сохранения их качества вследствие отнятия тепла. Применяется гидроохлаждение и для восполнения потерянной плодами влаги, улучшения их внешнего вида, придания свежести перед реализацией [5].

Однако указанные способы водной обработки предусматривают лишь ее однократное использование. Считается, что длительное хранение овощей в условиях высокой влажности невозможно из-за развития микроорганизмов. Это справедливо для большинства видов сырья, иммунность которого не теряется при небольшой усушке. Для овощей, чувствительных к потере влаги, например для моркови, указанное мнение не всегда оправданно, так как даже при небольшой усушке их порча резко увеличивается [5].

Чтобы предотвратить развитие микроорганизмов и одновременно обеспечить поддержание высокой относительной влажности воздуха в массе сырья, был разработан сходный с гидроохлаждением прием обработ-ки сырья слабым водным раствором консерванта, прс-усматривающий периодическое орошение в течение всего срока хранения. В отличие от однократного гидроохлаждения при данном способе периодическое орошение вели ограниченным количеством раствора консерванта, достаточным лишь для предотвращения усушки, отвода тепла, выделяемого придыхании, смыва и уничтожения микроорганизмов.

При применении этого способа капитальные хранилища для овощей, оборудованные устройствами для орошения слабыми водными растворами консерванта, должны быть оснащены следующим дополнительным оборудованием:

устройством для предварительного охлаждения плодов и овощей водой перед закладкой их на хранение;

Таблица

Вариант хранения

Количество поверхностной микрофлоры корнеплодов моркови, число клеток, при продолжительности хранения, сут

О 10 | 20 | 30 40 50 60

9.8-10- 12.5-10— 9,3-10г 9.9-10- 9.2-10і

Без орошения 20,9-106 63,6-106 89,7-Ю6 79,4-106 50,9-10б

9,8-10- 3.0103 15,8-10- 10.3- і о-2 12.5-10- 14.0-10- 18.7-10-

Орошение водой 20,9-106 53,7-10* 208,4-106 18,0-Ю6 28,1-Ю6 32,4-Ю6 45,8-10s

Орошение 0.2% ПК 9,8-10- ОА С\. 1 гФ ZJ-»,? 1U 0.9-10^ 34,3-Ю6 1,4-10’ ОС Л, 1 А б 1 и 1.0-10= 11/11 пб 11,4’iU 2,0-10-10,1-Ю6 1.3-10- 12.3-10° 2,1-10-17,9- 10s

Примечание. Числите л :> — плесневые Гр яоы, знаменатель - бактерии.

специализированными закромами, снаоженными сверху оросительной системой, а снизу - стоком для отвода промывной воды;

оборудованием для охлаждения воды, подаваемой на орошение;

установкой для дезинфекции и фильтрации воды и резервуарами для ее хранения с целью повторного использования.

Разработанный технологический процесс подготовки плодов к хранению включает приемку сырья и промывание его в охлажденном (2°С) 0,2%-м водном растворе пропионовой кислоты (ПК) с целью снижения температуры сырья до 14°С. Цель предварительного промывания сырья перед закладкой на хранение -снизить его микробиальную обсемененность и уменьшить выделение тепла при дыхании.

Сырье, прошедшее мойку слабым водным раствором ПК, загружается в сконструированную нами камеру хранения, оборудованную системой орошения водным раствором консерванта; периодичность орошения - 1 раз в 2 сут [6]. Сравнительное определение количества поверхностной микрофлоры проводили путем смыва и посева в чашках Петри, подсчет клеток осуществляли с помощью камеры Горяева.

Model: v 12=а+b'e X p(-c*Vl) у=(1,45)+{8,35)*ехр{-{3,18136)*х)

Влияние условий хранения корнеплодов моркови на поверхностную микрофлору представлено в таблице.

Полученные данные показывают, что при закладке на хранение микробиальная обсемененность корнеплодов была очень высокой, но уже через 10 сут хранения у образцов, орошаемых водой и водным раствором консерванта, наблюдалось значительное снижение количества микроорганизмов.

К концу хранения в корнеплодах, орошаемых ПК, количество плесневых грибов уменьшилось в 4,7 раза, а бактерий в 1,2 раза по сравнению с исходной обсеме-ненностью.

Регрессионные зависимости изменения количества грибной и бактериальной микрофлоры в корнеплодах моркови, орошаемых 0,2%-м раствором ПК (рис. 1 и 2), свидетельствуют о стабилизации численности микроорганизмов в процессе хранения.

Обработка корнеплодов моркови водным раствором ПК привела к подавлению жизнедеятельности плесневой и бактериальной микрофлоры, при этом плесневая микрофлора подавлялась сильнее, чем бактериальная.

выводы

1. Показана возможность консервации корнеплодов моркови продовольственного назначения 0,2%-м водным раствором пропионовой кислоты, под действием

ГипсЙйп (МЕУ».БТА 13у*7с) у=(12,57013)+{8:339864РехрН 2.87СЮ15)*»М10,8028 )*хЧ«р(-(0,1570698)**)

20 40

Длительность хранения, сут Рис. 1

25 50

Дл ител ьность х ра к ен и я, еуч

Рис. 2

I

ііїі

которого происходит замедление разрушительных биохимических и микробиологических процессов, происходящих б хранящейся продукции.

2. Орошение слабыми водными растворами про-шгоновой кислоты сочного растительного сырья при хранении оказывает тормозящее действие на окислительно-восстановительные ферменты не только сырья, но и поверхностной микрофлоры.

3. Ингибирующее действие пропионовой кислоты на поверхностную мирофлору возрастает при понижении температуры хранения и отсутствии потери влаги растительным сырьем.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кудряшева А.А. Микробиологические основы сохранения плодов и овощей. - М.: Агропромиздат, 1986. - 190 с.

2. Росляков Ю.Ф. Теоретические и прикладные основы консервации зерна риса: Автореф. дис. ... докт. техн. наук. - Краснодар, 1997.-68 с.

3. Люк Э,, Ягер М. Консерванты в пищевой промышленности

3-е изд.: Пер. с нем. - СПб.: ГИОРД, 1998. -- 256 с.

4. Демченко С.В., Илъчшшгна Н.В., Росляков Ю.Ф. Влияние

консервантов на сохраняемость плодоовощной продукции // Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в XXI веке: Тез. докл. междунар. симпозиума. - Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 2000. - С. 251-252.

5. Скорнкова К).Г., Исагулян Э.А., Полетаева Н.Н. Хранение

овощей в условиях гидроорошения. - Краснодар, 1981. - 35 с.

6. Пат. 2155467 РФ, МКИ С1 А 01 Е 25/00, А 23 В 7/154. Способ

хранения плодов или овощей / Ю.Ф. Росляков, О.И. Квасенков, С.В. Демченко. - Опубл. в Б.И. - 2000. - № 25.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Кафедра биохимии и технической микробиологии

Поступила 03.12.03 г.

635.25(470. б2).002.612

ОЦЕНКА КА ЧьСл ВА СОвТОв РЕп ЧА7 ОГО ЛУКА, РАЙОНИРОВАННЫХ В КРАСНОДАРСКОМ КРАЕ

Т.А. ДЖУМ, Э.А. ИСАГУЛЯН, Н.Н. БОГОЛЕПОВА

Кубанский государств ей я ый т ехнологи ческий университ ет

Создание и внедрение в производство сортов лука, обладающих высокой сохраняемостью, может способствовать круглогодичному обеспечению им населения.

При исследовании четырех сортов лука в 1999 г. нами выявлено, что потребительские достоинства, сохраняемость, вкусовые и другие товарные и технологические свойства лука обусловлены в основном его химическим составом. Содержание основных веществ в репчатом луке, %, четырех исследованных сортов представлено в табл. 1.

Приведенные данные показывают, что содержание сухих веществ (СВ) в данных сортах составляло

11,3-13,8% , доля воды — Ь8—85%), связанной воды оыло в среднем 35%, свободной - 53,6%.

Основная масса органических веществ представлена сахарами, на долю которых приходится 70-80% СВ. Наибольшее количество сахара отмечалось у сорта Эльдорадо.

По количеству титруемой кислотности сорта репчатого лука почти не отличались.

В сезонах 2000-2002 гг. нами были исследованы 9 новых сортов лука, районированных в Краснодарском крае. Основными преимуществами этих сортов были стабильная урожайность, отличная вызревае-мость, устойчивость к ложной мучнистой росе, скороспелость и хорошая лежкость при хранении.

Как показали результаты химического анализа (табл. 2), большее количество СВ содержат сорта Апогей, Эльдорадо, Догадка, Стимул-до 13,5%.

Максимальное количество сахаров наблюдалось у сортов Эллан и Эльдорадо в 2002 г. — 9,21—9,74%.

Содержание витамина С было наибольшим в сортах Апогей (8,01 мг%) и Стимул (8,0-8,7 мг%).

Проблема сохраняемости лукав связи с биологическими и хозяйственными сортами является весьма актуальной. Показатели лежкости исследованных сортов репчатого лука в течение трех лет представлены в табл. 3.

Лучшей сохраняемостью отличались сорта Апогей, Эльдорадо и Халцедон, Они имели через 6 мес хранения 2-4% проросших луковиц и 1-2,2% пораженных микробиальной обсемененностью. Сорта со средней

Таблица .1

Сухие вещества Вода Сахара Титруемая Витамин С, мг%

Сорт лука высуши- ванием рефракто-метр ИЧЄ С КИ связанная свободная общие редуцирующие сахароза кислот- ность

Краснодарский Г-35 13,8 12,5 33,8 51,4 10 3,2 6,8 0,26 і 7,6

Луганский 12,0 11.0 38.9 53,6 8,8 3,8 5,0 0,2 12,5

Эльдорадо 11,3 10,5 32.2 56,6 11 4,0 7,0 0,2 12,5

Стригуновский 11,9 11.5 35 53.6 8,4 3 5,4 0,3 13,8

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.