Производство хлеба

- уменьшение относительной влажности воздуха в межзерновом пространстве до 70-75 %, путем активного вентилирования;

- охлаждение зерновой массы до температуры менее 10 єС;

- регулярное наблюдение за температурой зерновой массы;

- соблюдение правил активного вентилирования;

- профилактическая газация зерна.

Мероприятия, направленные на ликвидацию микробиологических процессов:

- немедленное проветривание и охлаждение партии зерна в которых обнаружен амбарный запах;

- срочная тепловая сушка зерновой массы, в которой обнаружено развитие плесеней или охлаждение до 0 єС и ниже;

- срочная сушка или охлаждение зерна при самосогревании.

Рис. 1 Пути поступления вредных веществ в организм человека

8. Пути загрязнения пищевых продуктов

Основные пути загрязнения продуктов питания и продовольственного сырья:

1) Применение новых технологий производства продуктов питания или отдельных пищевых веществ, в том числе полученных путем химического и микробиологического синтеза. использование неразрешенных красителей, консервантов, антиокислителей или применение разрешенных в повышенных дозах;

2) Использование в животноводстве и птицеводстве неразрешенных кормовых добавок, консервантов, стимуляторов роста, профилактических и лечебных медикаментов или применение разрешенных добавок и т.д. в повышенных дозах.

3) Миграция в продукты питания токсических веществ из пищевого оборудования, посуды, инвентаря, тары, упаковок, вследствие использования неразрешенных полимерных, резиновых и металлических материалов.

4) Несоблюдение санитарных требований в технологии производства и хранения пищевых продуктов. что приводит к образованию бактериальных токсинов (микотоксинов, батулотоксинов и т. д.);

5) загрязнение сельскохозяйственных культур и продуктов животноводства пестицидами, используемыми для борьбы с вредителями растений и в ветеринарной практике для профилактики заболеваний животных;

6) нарушение гигиенических правил использования в растениеводстве удобрений, оросительных вод, твердых и жидких отходов промышленности и животноводства, коммунальных и других сточных вод, осадков, очистных сооружений и др.;

7) образование в пищевых продуктах эндогенных токсических соединений в процессе теплового воздействия (кипячения, жарения, облучения) и других способов технологической обработки;

8) несоблюдение санитарных требований в технологии производства и хранения пищевых продуктов, поступление в продукты питания токсических веществ, в том числе радионуклидов, из окружающей среды -- атмосферного воздуха, почвы, водоемов.

С точки зрения распространенности и токсичности наибольшую опасность имеют следующие контаминанты: токсины микроорганизмов, токсичные элементы (тяжелые металлы), антибиотики, пестициды, нитраты, нитриты, нитрозамины, диоксины и диоксиноподобные соединения, полициклические ароматические углеводороды, радионуклиды.

Меры профилактики: Не допускать к работе с продовольственными продуктами людей - носителей стафилококков, обеспечение санитарного порядка на рабочих местах. Соблюдение технологических режимов производства пищевых продуктов, определяющее значение имеет тепловая обработка, температура хранения сырья и готовой продукции.

молочнокислый брожение мука тесто

9. Посторонняя микрофлора дрожжей

В процессе получения прессованных и жидких дрожжей могут размножаться также посторонние микроорганизмы - дикие дрожжи и бактерии. Источниками контаминации дрожжей могут быть сырье, вода, воздух, оборудование, упаковочные материалы. Посторонние микроорганизмы потребляют питательные вещества субстрата, накапливая продукты метаболизма, что приводит к подавлению роста культурных дрожжей, снижению их ферментативной активности и стойкости при хранении. Наиболее опасными являются следующие группы микроорганизмов, присутствующие в мелассе, мелассных растворах, производственных субстратах и готовых прессованных дрожжах.

Дикие дрожжи

Среди аспорогенных дрожжей наиболее часто в дрожжевом производстве встречаются представители рода Candida: С. krusei, C. mycoderma, C. utilis, C. guilliermondii.

Candida krusei - распространенный вредитель дрожжевого производства, способный вытеснять основную культуру. При значительном содержании их в товарных дрожжах неизбежны осложнения в технологическом процессе и снижение качества хлеба. Для C. krusei характерны клетки разнообразной формы: округлые, мелкие, овальные, узкие и длинные. В совместной культуре с хлебопекарными дрожжами форма и размеры клеток C krusei существенно изменяются. Они становятся похожими на клетки сахаромицетов. Поэтому микроскопирование не позволяет выявить этот вид среди хлебопекарных дрожжей. C. krusei характеризуется тем, что активно сбраживает и усваивает только глюкозу, за счет чего в чистой культуре плохо растет на мелассной среде. При росте в этой же среде совместно с сахаромицетами C. krusei интенсивно размножается, используя питательные вещества, предоставляемые сахаромицетами. На сусле-агаре C. crusei образует белые или кремовые плоские или слегка выпуклые колонии с извилистым краем. Псевдомицелий разветвленный, хорошо развит.

Candida mycoderma - постоянный спутник сахаромицетов в дрожжевом производстве. Клетки имеют овальную или удлиненную цилиндрическую форму. Для этих дрожжей характерно образование на жидких средах плотной толстой пленки, вползающей на стенки. При попадании в культуральную жидкость C. mycoderma, обладая высокой скоростью размножения, способна накапливаться в больших количествах и быстро вытеснять основную культуру

C. mycoderma не обладает мальтазной активностью, за счет чего резко ухудшаются хлебопекарные свойства дрожжей. На сусле-агаре образует плоские, матовые, гладкие, реже морщинистые, колонии с ровным или мелко зазубренным краем, белого или желтовато-серого цвета.

Candida utilis - характерный представитель сопутствующей микрофлоры дрожжевого производства. Клетки овальные, иногда собранные по две-три, образуют «веточки». Особенностью этого вида является использование нитрата калия в качестве единственного источника азота. На сусле-агаре образует мягкие блестящие гладкие с волнистым краем колонии серого цвета. Псевдомицелий развит слабо.

Candida guilliermondii - встречается реже, чем вышеуказанные виды аспорогенных дрожжей, но характерен для отдельных дрожжевых заводов. В совместной культуре с хлебопекарными дрожжами отличается от них более удлиненной формой клеток. В жидкой среде образует осадок и кольцо вокруг стенок. Колонии на сусле-агаре плоские, гладкие, матовые, с волнистым краем. Эти дрожжи быстро образуют псевдомицелий.

Аспорогенные дрожжи используют субстрат более полно по сравнению с хлебопекарными дрожжами, не снижая при этом скорости роста. Они быстро приспосабливаются к нарушениям технологического процесса, поэтому легко вытесняют дрожжи сахаромицеты. Причиной инфекции могут служить засевные дрожжи, воздух, питательные растворы.

Из аскоспорогенных дрожжей в дрожжевом производстве встречается лишь один вид - Saccharomyces paradoxus. Для этого вида характерны круглые или овальные мелкие клетки, в которых формируются по 2-4 аскоспоры. Сбраживает глюкозу, сахарозу, галактозу и частично раффинозу. Брожение протекает интенсивно, поэтому при инфицировании пекарских дрожжей этим видом не наблюдается снижения подъемной силы. В то же время мальтазная активность значительно снижается, так как S. paradoxus не сбраживает мальтозу. При значительной степени контаминации возможно уменьшение выхода дрожжей за счет низкой генеративной активности и меньших размеров клеток S. Paradoxus.

Бактерии

К посторонней микрофлоре дрожжей относятся молочнокислые, уксуснокислые бактерии, гнилостные спорообразующие и неспорообразующие бактерии, колиформные бактерии.

Молочнокислые бактерии, относящиеся к роду Lactobacillus семейства Lactobacillaceae, являются постоянными спутниками хлебопекарных дрожжей. Чаще других в дрожжевом производстве встречается вид L. plantarum. Он активно размножается в совместной культуре с хлебопекарными дрожжами, конкурируя за питательные вещества и снижая скорость генерации дрожжей. Представители гетероферментативных молочнокислых палочек L. brevis и L. fermenti появляются в дрожжевом производстве эпизодически. Эти бактерии более свойственны пивоваренному, чем дрожжевому, производству. Метаболиты указанных видов лактобацилл (уксусная и муравьиная кислоты) отрицательно влияют на размножение и бродильную активность дрожжей.

Род Leuconostoc. К этому роду относятся гетероферментативные молочнокислые бактерии, сбраживающие углеводы с образованием молочной кислоты и большого количества летучих соединений: этанола, уксусной кислоты, диоксида углерода и др. Клетки лейконостоков имеют вид удлиненных кокков, соединенных в пары или цепочки. Они неподвижны, грамположительны. Наиболее часто в дрожжевом производстве встречаются виды Leuc. dextranicum и Leuc. mesenteroides. Лейконостоки отличаются от других лактобактерий способностью образовывать мощную слизистую капсулу на средах, содержащих сахарозу. Капсула состоит из полисахарида декстрана. Колонии лейконостока на агаризованных средах с сахарозой имеют вид характерных полупрозрачных капель слизи. Если лейконостоки в больших количествах размножаются в мелассе, то она становится дефектной. Наблюдаются большие потери сахара за счет продуцирования из него декстрана. Бактерии вида Leuconostoc agglutinans обладают способностью прилипать к дрожжам и склеивать (агглютинировать) остальные их клетки.

Уксуснокислые бактерии - Acetobacter aceti, Acetobacter pasteurianum - представляют собой мелкие неспорообразующие грамотрицательные подвижные аэробные палочки, способные размножаться в тех же условиях, что и дрожжи. Главным источником жизнедеятельности уксуснокислых бактерий является этанол, который они окисляют в уксусную кислоту.

Спорообразующие гнилостные бактерии. Представители рода Bacillus - B. subtilis, B. cereus, B. mycoides, B. megatherium, B. brevis, B. polymyxa - часто инфицируют питательные среды и товарные дрожжи. Они широко распространены в природе и попадают в производство с сырьем, воздухом. Бациллы замедляют скорость размножения дрожжей, вызывают отмирание почек и клеток, снижают выход и стойкость дрожжей, способствуют автолизу дрожжевых клеток. Чаще других в дрожжевом производстве встречаются виды B. subtilis и B. mesentericus.

Бесспоровые гнилостные бактерии. Представители рода Pseudomonas - виды P. fluorescens, P. putida, P. aureofaciens, P. stutzeri - обнаруживаются в мелассе, культуральных средах, товарных дрожжах. Клетки мелкие, подвижные, с полярным расположением жгутиков, грамотрицательны. Эти бактерии уменьшают выход дрожжей, ухудшают их качество. Некоторые виды обладают активными протеиназами, вызывающими быстрый протеолиз дрожжей и появление неприятно пахнущих продуктов распада белка (индола, скатола, меркаптана, сероводорода и др.

Колиформы. Основные представители: Escherichia coli, Citrobacter freundii, Enterobacter cloacae, Klebsiella pneumonia. По морфологическим и культуральным свойствам они очень схожи между собой. Энтеробактерии представляют собой мелкие бесспоровые подвижные (кроме клебсиелл) грамотрицательные палочки с перитрихиально расположенными жгутиками. Присутствие этих бактерий в прессованных дрожжах свидетельствует о нарушениях санитарного режима производства. Энтеробактерии способствуют быстрой порче дрожжей при хранении.

10. Микрофлора воды и воздуха

Микрофлора воды

Вода играет большую роль в пищевой промышленности. Она является основным технологическим сырьем при приготовлении напитков, бульонов, соусов, сиропов, рассолов и др. Кроме того, вода употребляется для мойки сырья и аппаратуры, коммуникаций и всего оборудования. Использование загрязненной воды приводит к инфицированию продуктов микроорганизмами, затруднениям при технологической обработке, быстрой порче продуктов.

Так же, как и почва, вода является естественным местообитанием микробов. Микроорганизмы в ней не только находятся, но и размножаются. В водоемы они попадают с почвой, пылью, различными органическими остатками и отбросами. В прибрежной полосе обычно содержится больше микробов, чем вдали от берега.

Микрофлора вод носит случайный характер, однако в нее входят и некоторые постоянные виды, требующие минимальных количеств органических веществ. Обсемененность воды микроорганизмами зависит от ее происхождения. Так, наиболее чистой является вода из артезианских колодцев и ключей. Дождевая вода загрязняется микроорганизмами, которые попадают в нее из воздуха или с частичками пыли. В выпавшем снегу после таяния обнаруживают много микроорганизмов даже в сильные морозы. Снег на ледниках почти стерильный и содержит очень мало микроорганизмов.

Глубокие почвенные воды в микробиальном отношении чище поверхностных; фильтруясь через слои почвы, они освобождаются от взвесей и микроорганизмов. Однако при плохом уходе вода колодцев может загрязняться просачивающимися поверхностными водами. При попадании патогенных микробов в колодцы вода может служить источником заражения.

Промышленные, бытовые и сельскохозяйственные сточные воды оказывают большое влияние на водоемы, вызывая загрязнение воды. Это влияние может быть прямым или косвенным. Прямое влияние состоит в том, что в поверхностные воды в прогрессирующих количествах попадают разнообразные химические вещества: продукты промышленной переработки; вещества, вносимые в почву для повышения плодородия или защиты растений от вредителей и др. Такие воды богаты питательными веществами, что обеспечивает бурное развитие водорослей. В результате в природных водоемах часто наблюдается недостаток кислорода. Следствием является загрязненность вод, гибель рыбы, неприятный привкус в питьевой воде. Биологическая структура водоемов меняется: уменьшается количество имеющихся видов, при этом некоторые совсем исчезают, а другие, более устойчивые, начинают преобладать. Обилие питательных веществ тормозит развитие одних видов, а других - стимулирует. Развиваются нечувствительные к загрязнениям виды фауны и флоры.

В настоящее время вопрос очистки сточных вод для защиты водоемов от загрязнений приобрел огромное значение. Ему уделяется много внимания как в нашей стране, так и за рубежом в ряду проблем защиты окружающей среды.

Борьба с загрязнением воды ведется давно, и основные направления в этой работе - разбавление и очистка сточных вод. Очищают сточные воды механическими и биологическими способами.

К механическим способам относятся различные виды фильтрации. Для очистки вод, загрязненных органическими веществами, обычно применяют биологические способы, при которых основную роль играют микробиологические процессы. Участвующие в них микроорганизмы вызывают усиленную минерализацию органических веществ, загрязняющих сточные воды.

Существуют различные системы биологической очистки вод. При использовании особых микроорганизмов органические вещества разлагаются в анаэробных условиях в процессе метанового брожения. В результате метанового брожения получаются безопасные конечные продукты: углекислый газ, вода и легкоудаляемый газообразный метан. Клетки микроорганизмов легко отделяются от очищенной воды.

В реках и других естественных водоемах загрязненная вода обладает способностью к самоочищению в результате оседания нерастворимых осадков, разбавления, а также биохимических процессов, вызываемых бактериями, водорослями и другими низшими растениями и животными. Количество микроорганизмов в речной воде в течение лета уменьшается также под воздействием солнечного света; в осенние месяцы оно увеличивается.

Процесс естественного самоочищения вод происходит во всех водоемах независимо от географического положения. Однако в летний период, при интенсивном солнечном освещении, скорость этого процесса мала. Повторное фекальное загрязнение почвы вокруг населенных мест поддерживает резерв патогенных микробов. Эпидемиологическая опасность такой воды велика, так как она может вызвать инфекцию.

Микроорганизмы перерабатывают в воде остатки растений и животных, даже если органические вещества находятся в разбавленном виде. Обитающие в воде микроорганизмы (водные бактерии, микроскопические водоросли) приспособились к этим условиям. Но среди микрофлоры воды встречаются и обычные почвенные бактерии, попадающие в воду из почвы.

Степень загрязненности воды различна. В озерах, вдали от берегов вода очень чистая: в 1 мл воды содержатся лишь единицы или десятки бактерий. В прибрежных загрязненных водах обнаруживают сотни тысяч микробов.

В воде много растворенного кислорода, который выделяется зелеными водорослями в процессе фотосинтеза. Поэтому в ней происходят окислительные процессы. На дне водоемов кислорода меньше и окисление органических веществ идет медленнее. В результате образуется продукт неполного окисления органических остатков - ил, густо населенный микроорганизмами. Они находятся в основном на поверхности ила, а на глубине 1-2 см их уже немного. В 1 г ила содержатся тысячи и сотни тысяч микробов.

В морской воде микробов меньше, чем в пресной, и количество их уменьшается по мере удаления от берегов. На глубине 1 км в 1 мл морской воды обнаружены единичные бактерии. На глубине более 4 км гнилостных бактерий нет и гнилостные процессы не происходят. Микрофлора морской воды приспособилась к высокой концентрации солей, в ней больше солелюбивых организмов. В морской воде, даже в арктических морях, вблизи Северного полюса на глубине более 3 тыс. м, в водах Индийского и других океанов, в Черном море, далеко от побережья, на глубине ~2 тыс.м в слоях воды, насыщенных сероводородом, обнаружены дрожжи.

Сапрофиты составляют небольшую часть общего количества микроорганизмов - в питьевой воде их всего 0,1-0,001 %. Численность их колеблется от внесения загрязнений, сезонных факторов, наличия органических веществ, интенсивности размножения микробов и др.

Рис. 2 Качество воды зависит от содержания в ней микроорганизмов.

Количество сапрофитов играет определенную роль при оценке гигиенических свойств воды. Оно является важным показателем в ряде случаев, например при оценке процессов самоочищения в воде, почве, донных отложениях, при определении степени биологической очистки воды в различных сооружениях, при обеззараживании сточных вод. В водоемах и почве сапрофитная микрофлора является наиболее активным участником процесса уничтожения патогенных микробов в результате антагонизма, конкуренции и т. п.

Особенно велика роль сапрофитов в разложении содержащихся в воде органических веществ, которые являются для них источником питания. Сапрофитная микрофлора участвует также в разложении и обезвреживании токсических веществ в окружающей среде.

Уровень сапрофитной микрофлоры дополняет санитарную характеристику водоемов - источников водоснабжения. Так как чистая вода сравнительно бедна питательными веществами, количество сапрофитов в ней зависит от содержания легкоусвояемых органических веществ. Наличие сапрофитов в воде является показателем качества воды. Увеличение количества питательных веществ в водоемах вызывает «цветение» воды из-за развития микроскопических растений - фитопланктона. При этом ухудшаются органолептические свойства воды, появляются привкусы, запахи, развиваются анаэробные процессы. Все эти явления неблагоприятны в гигиеническом отношении.

В воде водоемов встречаются и патогенные микробы, вызывающие желудочно-кишечные и другие заболевания человека. Некоторые из них могут длительно сохранять жизнеспособность в воде.

Особенно богат микроорганизмами речной ил: в 1 г сухого речного ила находится до 2-3 млрд. микробных клеток, а в 1 г влажного ила озер количество микроорганизмов доходит до 400 млн. Наибольшее количество микроорганизмов наблюдается в поверхностном слое ила, где образуется своеобразная пленка из бактерий. Она содержит много серобактерий и железобактерий и играет существенную роль в превращениях веществ в водоеме. Серобактерии окисляют образующийся в иле сероводород до серной кислоты, предотвращая таким образом проникновение его в воду. Недостаток кислорода в грунте способствует развитию анаэробных бактерий, вызывающих брожение растительных остатков с образованием метана и водорода.

При загрязнении водоемов некоторыми типами промышленных и сточных вод с ними могут попасть в воду и специфические вредители пищевых производств. При использовании воды, содержащей эти микробы, в технологические емкости вносятся дрожжи, бактерии и плесневые грибы, ухудшающие качество пищевых продуктов. Поэтому для технологических целей можно использовать только воду, отвечающую требованиям ГОСТ 2874-82: в 1 мл неразбавленной воды не должно содержаться более 100 клеток бактерий; в 1 л воды не должно быть более 3 клеток бактерий группы кишечной палочки (коли-индекс); коли-титр должен быть не менее 300.

Микрофлора воздуха

Как среда обитания воздух неблагоприятен для развития микроорганизмов, так как в нем отсутствуют питательные вещества: В воздух микроорганизмы попадают с пылью, уносимой с поверхности земли ветром. В воздухе микробы или быстро отмирают, или вновь оседают на поверхности земли и на различных предметах. Обсемененность воздуха микроорганизмами постоянно меняется; чем чище воздух, тем он беднее микроорганизмами. Над снежными равнинами, над океаном и высокими горами воздух почти не содержит микробов. В воздухе над долинами их больше, чем над горами. В воздухе над плодородной почвой, полями и огородами больше, чем над пустыней или снежным полем.

Воздушная микрофлора подвергается ряду неблагоприятных воздействий: высушиванию и действию прямых солнечных лучей. В зависимости от погоды микрофлора воздуха значительно меняется. В воздухе теплых стран содержится больше микробов, чем в воздухе холодных.

Наибольшее количество микроорганизмов содержится в воздухе летом, наименьшее зимой. Насыщенность воздуха микроорганизмами зависит также от расстояния от населенных пунктов: в нижних слоях воздуха и над крупными городами их больше, чем в верхних слоях воздуха и над небольшими населенными пунктами.

Состав микрофлоры воздуха различен. В основном микроорганизмы, находящиеся в воздухе, являются безвредными - это возбудители различных брожений, плесневые и дрожжевые грибы. Однако в воздухе встречаются и патогенные микробы и вирусы. В противоположность патогенной микрофлоре почвы и воды в воздухе преобладают возбудители инфекций дыхательных путей. В воздухе помещений часто содержатся стафилококки, стрептококки, патогенные грибы, туберкулезная и дифтерийная палочки, пневмококки, менингококки.

Воздух является источником заражения микробами продовольственных товаров, технологического сырья и оборудования, производственных культур микроорганизмов и т. д. Поэтому чистота воздуха является важным условием для производства продукции высокого качества на предприятиях пищевой промышленности.

В пыльных помещениях количество микроорганизмов повышается до десятков тысяч клеток в 1 м³ воздуха. В нежилых подвалах и погребах в воздухе содержится меньше микробов, чем в открытых местах. Особенно обсеменена микробами пыль: в 1 г комнатной и уличной пыли содержится около 1 млн. микробов, среди которых часто встречаются патогенные.

Большая обсемененность воздуха микроорганизмами свидетельствует о низком санитарном состоянии помещения. При наличии до 500 микробных клеток в 1 м³ воздуха жилых или производственных помещений воздух считают чистым.

Размещено на Allbest.ru