CC BY
23
УДК 664.951+579.68
Снижение термоустойчивости споровых микроорганизмов
в консервах из гидробионтов
Л.Ю. Лаженцева, канд. биол. наук, доцент, Э.Н. Ким, д-р техн. наук, профессор Дальрыбвтуз, г. Владивосток
Стерилизованные консервы из водного сырья - традиционные продукты питания, всегда востребованные населением и составляющие стратегический пищевой запас страны. Для обеспечения доброкачественности и стабильности при хранении консервы подвергаются высокотемпературной обработке, необходимый уровень которой принято обосновывать спорами возбудителя бомбажной порчи - Clostridium sporogenes-25 [1]. Наибольшая термоустойчивость споровых микроорганизмов и, соответственно, жесткие режимы стерилизации характерны для консервов «в масле» или «с добавлением масла», объем выпуска которых очень значителен. Известно, что высокая термическая нагрузка влияет на качество консервов, что обусловливает необходимость изыскания путей снижения жесткости процесса их стерилизации [2, 3].
Классическим способом снижения термоустойчивости спор микроорганизмов в консервах и, тем самым, термической нагрузки при стерилизации является создание кислой среды консервированного продукта [4], что малоприемлемо для ассортимента консервов «в масле» и «с добавлением масла».
Таблица 1
Сравнительные значения показателей D1211°c и FH для консервов
Банка, D121,1 °С мин F„, усл . мин
Консервы масса нетто, г контроль опыт контроль опыт
«Спизула подкопченная в масле» Стеклянная Ш-5-58-120, 0,75 0,66 5,28 4,64
«Ассорти из подкопченных морепродуктов в масле» 110 0,75 0,67 5,28 4,72
«Кукумария подкопченная в масле» 0,89 0,7 6,27 4,93
«Солянка из морепродуктов и овощей» 6,240 0,55 0,5 4,6 4,19
Ключевые слова: пряно-масляный экстракт; корица; термоустойчивость; величина требуемой летальности; стерилизация; консервы.
Key words: spice-oil extracts; cinnamon; termoresistant; quantity of need lethally; sterilization; canned food.
Ранее в Дальрыбвтузе (г. Владивосток) были проведены исследования по изучению влияния масляных экстрактов пряностей на термоустойчивость спор С. зрогодепез-25 [5]. Установлено, что в пряно-масляных экстрактах значение 01211°С - показателя термоустойчивости спор тест-штамма - на 22,4 % ниже, чем в растительном масле, используемом для экстрагирования пряностей. С учетом этого было выдвинуто предположение, что при получении консервов групп «в масле» или «с добавлением масла» замена масла в полном объеме пряно-масляными экстрактами позволит обеспечить снижение термической нагрузки на стерилизуемый продукт.
Цель настоящего исследования -изучение влияния пряно-масляного экстракта на показатели термоустойчивости спор С. sporogeпes-25 в консервах из гидробионтов и уровень термической нагрузки при их стерилизации.
Для получения пряно-масляного экстракта измельченную корицу, душистый и черный перец экстрагировали в растительном масле, осаждали и удаляли плотную часть [5, 6]. Пряно-масляный экстракт представлял собой ароматизированное масло, прозрачное с коричневатым оттенком, приятным коричным запахом, в котором отсутствовали микроорганизмы. Для изготовления контрольных образцов консервов использовали обычное растительное масло, на основе которого получили пряно-масляный экстракт.
Количественное содержание спор микроорганизмов определяли капиллярным методом в соответствии с инструкцией [1]. Расчет показателя термоустойчивости DT проводили с помощью графо-аналитического метода, в основу которого положена зависимость между числом (lg) выживших спор и продолжительностью нагревания изучаемой среды при постоянной температуре. Данный показатель соответствовал времени, необходимому для уменьшения числа спор микроорганизмов в 10 раз.
Для определения термоустойчивости тест-штамма C. sporogenes-25 в консервах использовали суспензию его спор, полученную в лаборатории микробиологии ОАО «ГИПРОРЫБ-ФЛОТ» (Санкт-Петербург) с заданными показателями термоустойчивости в нейтральном фосфатном буфере (D121.c = 0,58 мин; Z = 10 °C). Расчет нормативного стерилизующего эффекта (FH) осуществляли согласно «Инструкции ...» [1] и рекомендаций Н.Н. Мазохиной-Поршня-ковой с соавторами [4].
Для исследования были изготовлены консервы в соответствии с ТУ 9273-001-50834905-04 «Консервы из морепродуктов» следующих наименований: «Ассорти из подкопченных морепродуктов в масле», «Куку-мария подкопченная в масле», «Спи-зула подкопченная в масле» и «Солянка из морепродуктов и овощей». Подготовку подкопченных морепродуктов для консервов (осьминога, кальмара, кукумарии, спизулы) проводили согласно технологических инструкций по производству консервов из нерыбных объектов [7]. В состав консервов «Ассорти из подкопченных морепродуктов в масле», расфасованных в стеклянные банки вместимостью 120 см3, входили подкопченные головоногие моллюски и спизула. Соотношение компонентов составляло масс. %: подкопченные морепродукты - 80, пряно-масляный экстракт (или масло) - 20. В состав консервов «Солянка из морепродуктов и овощей» входили следующие компоненты (%): полуфабрикат из бланшированных кальмара или осьминога - 37; морская шинкованная капуста - 19; пассерованные лук и морковь - по 9; фасоль - 10; паста томатная - 5; пряно-масляный экстракт - 10; соль - 1. После перемешивания всех компонентов смесь фасовали в банки № 6, масса нетто - 240 г.
Содержимое каждого ассортимента консервов, включая контрольные и опытные образцы, изучали на термоустойчивость спор и рассчитывали FH. После прогрева спор в конт-
рольных (с добавлением растительного масла) и опытных вытяжках (с пряно-масляными экстрактами) образцов консервов и культивирования их в течение 30 сут в питательном агаре определяли число выживших клеток в зависимости от продолжительности их прогревания. На рис. 1 показано, что угол наклона прямой, отражающей зависимость числа (1д) выросших спор от длительности их нагревания, для контрольных образцов больше, чем для опытных. Это указывает на то, что в вытяжках консервов с маслом число выживших спор было больше, чем в вариантах с пряно-масляным экстрактом. Споры быстро восстанавливали свои репродуктивные свойства после воздействия стрессового фактора в виде теплового шока и росли на питательной среде, что согласуется с литературными данными [8, 9]. Используя приведенные кривые выживаемости спор тест-штамма С. зрогодепез-25 определяли константы термоустойчивости спор (01211°С) в опытных и контрольных образцах консервов.
Полученные значения 01211°С были использованы для расчета FH применительно для каждого ассортимента консервов (табл. 1). Летальное время для спор С. зрогодепез-25 в вытяжках всех видов консервов с добавлением пряно-масляного экстракта было ниже, чем в аналогичных консервах с добавлением растительного масла. В этой связи рассчитанные для них значения Fн были также меньше по сравнению с контрольными (см. табл. 1).
Приведенные данные использовали для определения продолжительности собственно стерилизации консервов, обеспечивающей достижение необходимых значений фактического стерилизующего эффекта (Fф.) при стерилизации консервов. Для этого банки после фасования вакуумзакатывали и стерилизовали в автоклаве АВ-2 при температуре 115 °С. Консервы «Ассорти из подкопченных морепродуктов в масле», «Кукумария подкопченная в масле» и «Спизула подкопченная в масле» в стеклянных банках стерилизовали и охлаждали водой с противодавлением (0,18 МПа). Консервы «Солянка из морепродуктов и овощей» в банках № 6 стерилизовали паром, охлаждали водой с противодавлением (0,18 МПа). В процессе стерилизации исследовали закономерность их прогреваемости (рис. 2). Для достижения достаточного стерилизующего эффекта (Fф. > Fн) продолжительность прогреваемости опытных образцов консервов составляет на 5-10
QUALITY AND SAFETY
Таблица 2
Продолжительность стерилизации и фактический стерилизующий эффект контрольных и опытных образцов консервов
Консервы с добавлением
растительного масла пряно -масляного экстракта
Консервы FH, усл. мин время стерилизации, мин рФ,Усл. мин FH, усл. мин время собственно стерилизации, мин ^ Усл. мин
«Спизула подкопченная в масле» 5,28 20-50-20 6,9 4,64 20-50-20 5,8
«Ассорти из подкопченных морепродуктов в масле» 5,28 20-50-20 6,9 4,72 20-50-20 5,87
«Кукумария подкопченная в масле» 6,27 20-55-20 8,23 4,93 20-45-20 5,77
«Солянка из морепродуктов и овощей» 4,6 5-15-50-20 5,9 4,19 5-15-45-20 4,8
мин меньше в зависимости от их вида по сравнению с контрольными образцами (табл. 2).
Надежность предварительно разработанных режимов стерилизации была определена в соответствии с «Инструкцией ...» [1] в результате лабораторной проверки методом искусственного заражения консервов, в которых растительное масло полностью заменяли пряно-масляным экстрактом. По 30 банок (стеклянных Ш-5-58-120 массой нетто 110 г) консервов «Спизула подкопченная в масле», «Ассорти из подкопченных морепродуктов в масле» и «Кукумария подкопченная в масле» заражали спорами С. зрогодепез-25, 38 тыс. спор вносили в центр содержимого продукта. В банки № 6 консервов «Солянка из морепродуктов и овощей» вносили по 81 тыс. спор.
Зараженные консервы в стеклянных банках стерилизовали по разработанным режимам в воде с противодавлением (0,18 МПа), консервы в банках № 6 стерилизовали паром. Охлаждение всех консервов проводили водой с противодавлением.
Для сравнения качества консервов стерилизовали по пять банок каждого ассортимента, не зараженных спорами бактерий, а также консервов с добавлением растительного масла (контрольные образцы). После стерилизации все консервы были промышленно стерильны. Ассортименты консервов с добавлением пряно-масляного экстракта не отличались от контрольных образцов (с добавлением растительного масла) и характеризовались привлекательным внешним видом и слабым ароматом пряностей).
Таким образом, установлено, что использование пряно-масляных экстрактов при изготовлении консервов из гидробионтов группы А с нерегулируемой кислотностью, в том числе «в масле» или «с добавлением масла», обеспечивает снижение значений термоустойчивости спор микроорганизмов. Это позволяет умень-
шить продолжительность собственно стерилизации консервов и снизить негативное действие излишней тепловой нагрузки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Инструкция по разработке режимов стерилизации консервов из
рыбы и морепродуктов. - СПб.: изд-во Госкомрыболовства РФ, 1996. -42 с.
2. Шульгина, Л.В. Научное обоснование летальности процессов стерилизации консервов из морских гидробионтов: автореф. дис. ... д-ра биол. наук/Л.В. Шульгина. - М., 1995. - 42 с.
3. Швидкая, З.П. Химические и биотехнологические аспекты консервирования гидробионтов дальневосточных морей/З.П. Швидкая, Ю.Г. Блинов. - Владивосток: Дальнаука, 2008. - 270 с.
4. Мазохина-Поршнякова, Н.Н. Анализ и оценка качества консервов по микробиологическим показате-лям/Н.Н. Мазохина-Поршнякова, Л.П.Найденова, С.А. Николаева, Л.И. Розанова. - М.: Пищевая промышленность, 1977. - 472 с.
5. Лаженцева, Л.Ю. Влияние масляного экстракта корицы на термоустойчивость споровых микроорганизмов - возбудителей порчи консер-вов/Л.Ю.Лаженцева//Научные труды Дальрыбвтуза. - 2011. - Т. 24. -С. 146-151.
6. Патент 2427277 РФ, A23D 9/00/ Способ получения пищевого масла/ Л.Ю. Лаженцева, Э.Н. Ким, Л.В. Шульгина, Р.Ю. Шульгин: заявитель и патентообладатель Дальнев. гос. техн. рыбохоз. университет. -№ 2009131601/13; заявл. 20.08.2009; опубл. 27.08.2011, Бюл. № 24. - 7 с.
7. Сборник технологических инструкций по производству рыбных консервов и пресервов. Ч. IV. - Ленинград: Гипрорыбфлот, 1989. - С. 144-199.
uHmefcecHo f
Зерновой форум Сибири-2012
В Новосибирске 2-3 августа 2012 г. пройдет ежегодный «Зерновой форум Сибири», организованный Национальным союзом зернопроизводителей при поддержке Министерства сельского хозяйства России.
Традиционная встреча ведущих участников и экспертов рынка в очередной раз рассмотрит актуальные вопросы зерновой отрасли. В повестке дня форума: анализ состояния и перспектив производства зерна в Сибирском федеральном округе, развитие инфраструктуры и логистического обеспечения зернового рынка, экспорт зерна в страны Юго-Восточной Азии.
К участию в форуме приглашены руководители федеральных и региональных профильных министерств и ведомств, собственники и топ-менеджеры сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий СФО, ведущие отечественные и международные аграрные эксперты, представители научных организаций, ключевые потребители зерна из стран Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии, представители федеральных и региональных СМИ.
В ближайшее время будет открыт сайт форума с подробной информацией и формами для регистрации участников (www.nszr.ru).
♦
♦
