Полезное воздействие микроорганизмов на продукты питания

Влияние микроорганизмов и факторов внешней среды на свойства пищевых продуктов.

Большинство пищевых продуктов содержит белки, жиры и углеводы, которые при наличии воды являются хорошей питательной средой для микроорганизмов. Размножаясь, они разлагают составные части пищевых продуктов, образуя продукты распада. Это обусловлено ферментативной деятельностью микроорганизмов, многие из. которых вырабатывают сильные ферменты. На способности микробов выделять те или иные ферменты основано их применение и различных областях народного хозяйства. С давних пор известно и широко используется, например, в пищевой промышленности и быту способность дрожжей разлагать сахара. Выделяя ферменты мальтазу и сахарозу, дрожжи расщепляют углеводы и частично белки, образуя спирт и углекислый газ. Это свойство используется в виноделии, пивоваренной и хлебопекарной промышленности. Благодаря образованию углекислого газа при брожении теста происходит разрыхление его, что позволяет при выпечке получить пористые («пышные») хлебные изделия. Вкусовые качества и усвояемость хлеба в результате применения дрожжей улучшаются. Широкое применение находят некоторые микробы при изготовлении молочнокислых продуктов, вызывая молочнокислое брожение, при котором разлагается молочный сахар и образуется молочная кислота. Такой способностью обладают молочнокислый стрептококк, болгарская и ацидофильная палочки. Подбирая культуры молочнокислых микробов, можно помучить разнообразные виды молочнокислых продуктов с высокими вкусовыми и диетическими свойствами. Приготовление квашеной капусты, соленых огурцов также основано на свойстве микробов вызывать молочнокислое брожение. В приготовлении соленой сельди, килек, анчоусов использовано свойство микробов вызывать протеолитические изменения в тканях – расщеплять белок. Вследствие частичного расщепления молекул белка и изменения физико-химических свойств продуктов под влиянием этих микробов создаются специфический аромат и вкус. Однако известны не только полезные свойства микробов, но и отрицательное их влияние на пищевые продукты. Многие микроорганизмы, вызывая разложение составных частей пищевого .продукта, не улучшают, а ухудшают его качества. К таким микроорганизмам в первую очередь относятся гнилостные Proteus . Рост и размножение этих микробов сопровождаются разложением белковых веществ и накоплением продуктов распада, многие из которых обладают неприятным вкусом или имеют резкий неприятный запах. К их числу относятся такие органические вещества, как индол, скатол, кадаверин, гистамин, газы – сероводород, аммиак, фосфин, метиламин. На определении промежуточных продуктов распада основаны многие методы санитарной экспертизы пищевых продуктов. Читать также: Витамины В результате гнилостного распада поверхность пищевых продуктов с плотной консистенцией ослизняется, становится липкой. Вследствие комплекса изменений при гниении пищевые продукты теряют свои первоначальные органолептические свойства и становятся недоброкачественными. При гниении в продуктах могут размножаться и патогенные для человека микробы, например сальмонеллы, палочка ботулинуса, так как патогенные микроорганизмы особенно хорошо используют для своего питания и усваивают продукты частичного расщепления белка. В связи с этим пищевые продукты с явлениями гнилостного разложения в случае их употребления представляют большую опасность в отношении пищевых отравлений. Работники пищевой промышленности, общественного питания и торговли обязаны соблюдать необходимые условия предохранения продуктов от микробного разложения. Контроль за выполнением этих условий является весьма существенным разделом работы СЭС. Условиями, благоприятствующими размножению гнилостных микробов, являются тепло, наличие в продукте белка и влаги, невысокая кислотность. Высокое содержание белка в водной среде представляет прекрасную питательную среду для микробов. Особенно быстро подвергаются гнилостному разложению такие продукты, как мясо, молоко, рыба, яйца, вареные колбасы. В условиях повышенной температуры значительно ускоряется размножение микробов. Наряду с ростом микробов и усилением их ферментативной деятельности происходит активирование ферментов, находящихся в самих тканях. Эти ферменты также расщепляют белковые вещества, жиры и углеводы с образованием тех же самых продуктов распада, что и при гниении. Наибольшее размножение гнилостных микробов и действие ферментов происходят при температуре 20-25 °С (до 40-45°С). Низкая температура и пониженная влажность, наоборот, создают неблагоприятные условия для роста бактерий. . Следовательно, основным условием, которое широко применяется в практике пищевых предприятий с целью сохранения продуктов, является использование пониженной температуры (хранение скоропортящихся продуктов в специальных охлаждаемых шкафах или холодильниках). Следует, однако помнить, что холод не вызывает гибели микробов, а только задерживает или прекращает их жизнедеятельность и что в благоприятных условиях они могут продолжать вредное влияние на качество продуктов. Кроме того, существуют некоторые виды бактерий, способные размножаться в условиях пониженной температуры, даже близкой к 0 градусов. (например Bact. Fluorescens), а также многочилсенные плесени. Кроме охлаждения, для предохранения продуктов от размножения в них микробов применется высушивание или добавление веществ, повышающих концентрацию водородных ионов (маринование), а также другие способы консервирования, при которых создаются неблагоприятные условия для развития микробов. Читать также: Овощи, фрукты и ягоды. Химический состав Под действием микробов в процессе хранения изменяются также свойства жиросодержащих продуктов: сала, масла, шоколада. При этом играют большую роль такие микробы, а также некоторые грибы (Penicillium ). Эти микробы выделяют фермент липазу, расщепляющую жир на его составные части – глицерин и жирные кислоты. Накопление свободных жирных кислот в жире повышает его кислотность. Однако свойства жиров изменяются факторов – кислорода воздуха и света. Под влиянием кислорода воздуха происходит окисление жира. В нем накапливаются , кетоны, окисленные кислоты, которые приводят к прогорканию или осаливанию продуктов, содержащих жир. При прогоркании вкус продукта становится горьким; при ославании продукты, содержащие жир, по вкусу напоминают стеариновую свечу. Солнечный свет усиливает окисление в десятки раз. Качество пищевых продуктов в значительной степени зависит от влажности окружающего воздуха. При повышенной влажности некоторые продукты (сушеные фрукты и овощи, сахар, соль, кондитерские изделия, сухари, мука) жадно впитывают влагу из воздуха и увлажняются, что способствует плесневению.l

Сочетание повышенной влажности и повышенной температуры стимулирует процессы тканевого дыхания и роста в таких продуктах питания, как картофель, свекла, морковь, лук и других корнеплодах. Прорастание их ведет к нерациональному расходованию накопленных в растениях запасов (углеводы, витамины, минеральные элементы) и снижению в этих -условиях пищевой ценности указанных продуктов. Качество пищевых продуктов может быть снижено при неосторожном обращении во время перевозки, реализации, хранения. ухудшает их вкус, но и представляет эпидемиологическую опасность, так как с пищей в организм людей могут попасть споры B. botulinus, яйца некоторых гельминтов и др. Загрязнение пищевых продуктов спорами В. botulinu при их прорастании, размножении и токсинообразовании нередко приводит к отравлению – ботулизму. Присутствие в пищевых продуктах яиц гельминтов может обусловить глистные заболевания среди людей при несоблюдении санитарно-гигиенических правил в процессе обработки загрязненных продуктов. Поэтому при хранении, перевозке и реализации должны строго соблюдаться условия, способствующие сохранению первоначального качества продуктов.
Пищевые продукты, инфицированные патогенными микробами- дизентерийной, брюшнотифозной палочками, возбудителями паратифов и др., попадая в организм человека, могут вызвать тяжелые инфекционные заболевания – дизентерию, брюшной тиф, паратифы. Некоторые микробы способны обусловить пищевые отравления. К таким микробам относятся сальмонеллы, кишечной палочки, возбудители ботулизма, штамм стафилококка, Возбудитель ботулизма штамм стафилококка при размножении в продуктах способны образовывать яды – экзотоксины. Употребление таких продуктов вызывает интоксикацию организма человека. Патогенные стафилококки широко распространены в природе. Они могут попадать в продукты с рук, особенно при гнойничковых заболеваниях, с верхних дыхательных путей (катары, ангины, болезни зубов), при антисанитарном состоянии помещений, где приготовляется пища, от больных маститами животных. Особую опасность представляют продукты, зараженные возбудителями инфекционных заболеваний и пищевых отравлений, для предприятий общественного питания и организованных коллектив.

Источник

Известно, что в результате жизнедеятельности микроорганизмов может происходить внешнее биотическое ухудшение качества пищевых продуктов и продовольственного сырья.

Продовольственное сырьё и продукты питания, представляющие пищевую ценность для человека, являются питательной средой и для бактерий, грибов, дрожжей и плесени.

Если одни из них совершенно безвредны или могут обладать даже полезными для людей свойствами, то другие микроорганизмы настолько опасны, что даже страхование жизни вряд ли спасёт человека от их «жизнедеятельности».

Классификация микроорганизмов

Бактерии – это одноклеточные микроорганизмы, которые размножаются путём деления на две идентичные клетки.

Микроорганизмы растут очень быстро и могут делиться каждые 20 минут.

Некоторые бактерии способны образовывать споры, которые очень трудно уничтожить.

По наиболее благоприятной для микроорганизмов среде размножения и обитания их часто классифицируют по следующим наиболее важным группам:

мезофильные организмы (предпочитают обычные условия окружающей среды, 20-45°С);
психрофильные микроорганизмы (предпочитают прохладу, 0-20°С);
термофильные микроорганизмы (предпочитают высокие температуры, 40-65°С);
аэробные микроорганизмы (распространяются только лишь в присутствии кислорода);
анаэробные микроорганизмы (распространяются при отсутствии кислорода).

Патогенные микроорганизмы

Микроорганизмы, вызывающие инфекционные заболевания или пищевые отравления, называют «патогенными».

Условно их можно разделить на два основных класса:

патогенные микроорганизмы, вырабатывающие в среде, в которую они попадают, опасные токсины (например, ботулотоксин) в виде побочных продуктов своей жизнедеятельности;
патогенные микроорганизмы, попадающие с пищей в организм человека, и вызывающие инфекционные заболевания; это такие микроорганизмы, как дизентерийная палочка (Shegella dysenteria), сальмонелла (Salmonella), кишечная палочка (Escherichia coli), стафилококк (Staphylococcus aureus) и другие.

Микроорганизмы и грибки

Различные виды микроорганизмов для своего обитания и размножения имеют разную наиболее благоприятную среду, характеризующуюся температурой, влажностью, кислотностью (pH) и источником питания.

Грибки, дрожжи или плесень – это одноклеточные или многоклеточные организмы, похожие на растения. Грибки не способны самостоятельно вырабатывать углеводороды или хлорофилл, а полностью зависят от внешних источников питания. Плесень размножается спорами и образует нитевидную разветвлённую структуру – «мицелий». Дрожжи размножаются почкованием.

Из-за различия в способах размножения, распространение грибков, плесени или дрожжей происходит медленнее, чем рост культуры бактерий.

Защита продуктов питания от влияния микроорганизмов

Влияние микроорганизмов на качество продуктов питания Жизнедеятельность микроорганизмов может изменять натуральные свойства продуктов питания как в положительную сторону, улучшая их органолептические свойства, так и в отрицательную – делая пищевые продукты вредными или опасными для здоровья человека.

Защита продовольственного сырья и продуктов питания от внешнего биотического ухудшение качества заключается в контроле над микроорганизмами.

Он подразумевает регулирование параметров основных факторов, влияющих на жизнедеятельность микробов: температуры, влажности, кислотности и некоторых других.

Регулирование этих факторов осуществляется рядом методов, которые могут использоваться как по отдельности, так и в различных сочетаниях:

хранение продуктов при пониженной температуре;
термическая обработка;
изменение атмосферы (освобождение от кислорода);
уменьшение содержания воды;
химические консерванты;
облучение.

Эти методы сохранения качества продуктов питания и увеличение срока их годности, направлены на «отключение» естественного биологического созревания и порчи, ослабление биологических факторов и химической активности. Каждый метод требует свою комбинацию технологических решений.

Обсуждение (комментариев 0) :

Рекомендуем прочитать

Источник

Читателей:
206

Большинство пищевых продуктов содержит белки, жиры и углеводы, которые при наличии воды являются хорошей питательной средой для микроорганизмов.

Размножаясь, они разлагают составные части пищевых продуктов, образуя продукты распада (промежуточных и конечных). Это обусловлено ферментативной деятельностью микроорганизмов, многие из. которых вырабатывают сильные протеолитические, амилолитические и липолитические ферменты.

[stextbox id=’info’]

На способности микробов выделять те или иные ферменты основано их применение и различных областях народного хозяйства. С давних пор известно и широко используется, например, в пищевой промышленности и быту способность дрожжей разлагать сахара.

Выделяй ферменты амилазу, мальтазу и сахарозу, а также протиолитические ферменты, дрожжи расщепляют углеводы и частично белки, образуя спирт и углекислый газ. Это свойство используется в виноделии, пивоваренной и хлебопекарной промышленности.

[/stextbox]

Благодаря образованию углекислого газа при брожении теста происходит разрыхление его, что позволяет при выпечке получить пористые («пышные») хлебные изделия. Вкусовые качества и усвояемость хлеба в результате применения дрожжей улучшаются.

Широкое применение находят некоторые микробы при изготовлении молочнокислых продуктов, вызывая молочнокислое брожение, при котором разлагается молочный сахар и образуется молочная кислота.

Такой способностью обладают молочнокислый стрептококк, болгарская и ацидофильная палочки. Подбирая культуры молочнокислых микробов, можно помучить разнообразные виды молочнокислых продуктов с высокими вкусовыми и диетическими свойствами.
Приготовление квашеной капусты, соленых огурцов также основано на свойстве микробов вызывать молочнокислое брожение.
В приготовлении соленой сельди, килек, анчоусов использовано свойство микробов вызывать протеолитические изменения в тканях — расщеплять белок. Вследствие частичного расщепления молекул белка и изменения физико-химических свойств продуктов под влиянием этих микробов создаются специфический аромат и вкус.

[stextbox id=’warning’]Однако известны не только полезные свойства микробов, но и отрицательное их влияние на пищевые продукты. Многие микроорганизмы, вызывая разложение составных частей пищевого .продукта, не улучшают, а ухудшают его качества. К таким микроорганизмам в первую очередь относятся гнилостные: Bact. Proteus vulgaries, Bact. Cloacae, Bact. Putrificus, sporogenes и др.

Рост и размножение этих микробов сопровождаются разложением белковых веществ и накоплением продуктов распада, многие из которых обладают неприятным вкусом или имеют резкий неприятный запах. К их числу относятся такие органические вещества, как индол, скатол, кадаверин, гистамин, газы — сероводород, аммиак, фосфин, метиламин. На определении промежуточных продуктов распада основаны многие методы санитарной экспертизы пищевых продуктов.[/stextbox]

В результате гнилостного распада поверхность пищевых продуктов с плотной консистенцией ослизняется, становится липкой. Вследствие комплекса изменений при гниении пищевые продукты теряют свои первоначальные органолептические свойства и становятся недоброкачественными.

При гниении в продуктах могут размножаться и патогенные для человека микробы, например сальмонеллы, палочка ботулинуса, так как патогенные микроорганизмы особенно хорошо используют для своего питания и усваивают продукты частичного расщепления белка. В связи с этим пищевые продукты с явлениями гнилостного разложения в случае их употребления представляют большую опасность в отношении пищевых отравлений.

Работники пищевой промышленности, общественного питания и торговли обязаны соблюдать необходимые условия предохранения продуктов от микробного разложения. Контроль за выполнением этих условий является весьма существенным разделом работы СЭС.

Условиями, благоприятствующими размножению гнилостных микробов, являются тепло, наличие в продукте белка и влаги, невысокая кислотность. Высокое содержание белка в водной среде представляет прекрасную питательную среду для микробов. Особенно быстро подвергаются гнилостному разложению такие продукты, как мясо, молоко, рыба, яйца, вареные колбасы.

В условиях повышенной температуры значительно ускоряется размножение микробов. Наряду с ростом микробов и усилением их ферментативной деятельности происходит активирование ферментов, находящихся в самих тканях. Эти ферменты также расщепляют белковые вещества, жиры и углеводы с образованием тех же самых продуктов распада, что и при гниении. Наибольшее размножение гнилостных микробов и действие ферментов происходят при температуре 20-25 °С (до 40-45°С).

Низкая температура и пониженная влажность, наоборот, создают неблагоприятные условия для роста бактерий. . Следовательно, основным условием, которое широко применяется в практике пищевых предприятий с целью сохранения продуктов, является использование пониженной температуры (хранение скоропортящихся продуктов в специальных охлаждаемых шкафах или холодильниках).

Следует, однако помнить, что холод не вызывает гибели микробов, а только задерживает или прекращает их жизнедеятельность и что в благоприятных условиях они могут продолжать вредное влияние на качество продуктов. Кроме того, существуют некоторые виды бактерий, способные размножаться в условиях пониженной температуры, даже близкой к 0 градусов. (например Bact. Fluorescens), а также многочилсенные плесени.

Кроме охлаждения, для предохранения продуктов от размножения в них микробов применется высушивание или добавление веществ, повышающих концентрацию водородных ионов (маринование), а также другие способы консервирования, при которых создаются неблагоприятные условия для развития микробов.

Под действием микробов в процессе хранения изменяются также свойства жиросодержащих продуктов: сала, масла, шоколада. При этом играют большую роль такие микробы, как Bact. fluorescens. Bact. pyocyaneum), а также некоторые грибы (Penicillium aspergillus). Эти микробы выделяют фермент липазу, расщепляющую жир на его составные части — глицерин и жирные кислоты. Накопление свободных жирных кислот в жире повышает его кислотность. Однако свойства жиров изменяются главным образом под влиянием физических факторов — кислорода воздуха и света. Под влиянием кислорода воздуха происходит окисление жира. В нем накапливаются альдегиды, кетоны, окисленные кислоты, которые приводят к прогорканию или осаливанию продуктов, содержащих жир. При прогоркании вкус продукта становится горьким; при ославании продукты, содержащие жир, по вкусу напоминают стеариновую свечу. Солнечный свет усиливает окисление в десятки раз.

Качество пищевых продуктов в значительной степени зависит от влажности окружающего воздуха. При повышенной влажности некоторые продукты (сушеные фрукты и овощи, сахар, соль, кондитерские изделия, сухари, мука) жадно впитывают влагу из воздуха и увлажняются, что способствует плесневению. Кроме того, пищевая ценность увлажненных продуктов снижается, так как при равной массе отсыревшие продукты содержат меньшее количество питательных веществ.

В чрезмерно сухих помещениях в связи с повышенным испарением наступает усушка продуктов и уменьшается их масса. При высушивании овощей наряду с ухудшением товарного вида, нижается содержание в них витаминов.

Качество пищевых продуктов может быть снижено при неосторожном обращении во время перевозки, реализации, хранения. Они могут загрязняться, изменять первоначальную форму, приобретать неприятный вкус или запах.

В пищевые продукты извне могут попадать механические примеси (земля, песок, стекло) или переходить из посуды и тары ядовитые вещества (соли тяжелых металлов — свинец, медь, цинк). Примесь земли и песка к продуктам не только ухудшает их вкус, но и представляет эпидемиологическую опасность, так как с пищей в организм людей могут попасть споры B. botulinus, яйца некоторых гельминтов и др. Загрязнение пищевых продуктов спорами В. botulinu при их прорастании, размножении и токсинообразовании нередко приводит к отравлению — ботулизму. Присутствие в пищевых продуктах яиц гельминтов может обусловить глистные заболевания среди людей при несоблюдении санитарно-гигиенических правил в процессе обработки загрязненных продуктов. Поэтому при хранении, перевозке и реализации должны строго соблюдаться условия, способствующие сохранению первоначального качества продуктов.

Пищевые продукты, инфицированные патогенными микробами- дизентерийной, брюшнотифозной палочками, возбудителями паратифов и др., попадая в организм человека, могут вызвать тяжелые инфекционные заболевания — дизентерию, брюшной тиф, паратифы. Некоторые микробы способны обусловить пищевые отравления. К таким микробам относятся сальмонеллы, патогенные серотипы кишечной палочки, возбудители ботулизма, энтеротоксический штамм стафилококка, Возбудитель ботулизма В. botulinus и энтеротоксический штамм стафилококка при размножении в продуктах способны образовывать яды — экзотоксины. Употребление таких продуктов вызывает интоксикацию организма человека. Патогенные стафилококки широко распространены в природе. Они могут попадать в продукты с рук, особенно при гнойничковых заболеваниях, с верхних дыхательных путей (катары, ангины, болезни зубов), при антисанитарном состоянии помещений, где приготовляется пища, от больных маститами животных. Особую опасность представляют продукты, зараженные возбудителями инфекционных заболеваний и пищевых отравлений, для предприятий общественного питания и организованных коллективов (детские сады, пионерские лагеря и др.), так как в этом случае заболевания приобретают массовый характер. Примером может служить пищевое отравление в одном из таких коллективов, где 186 детей заболели в результате употребления винегрета, картофель и свекла для которого были отварены и очищены накануне вечером, нашинкованы и оставлены до утра без достаточного охлаждения. Утром к картофелю и свекле были добавлены лук и капуста. Винегрет дали детям на завтрак. При расследовании этого отравления из винегрета, а также из зева двух поваров, принимающих участие в очистке вареных картофеля и свеклы, был выделен патогенный золотистый стафилококк, дающий все характерные на него реакции и пробы.

Наиболее сильные яды выделяют в продукты возбудители ботулизма. Употребление продуктов, содержащих токсин этих возбудителей, особенно серотипа А, нередко приводит к смерти.

Источник