ДЕЙСТВИЕ ДЕГИДРАТАЦИИ НА МИКРООРГАНИЗМЫ

⇐ ПредыдущаяСтр 45 из 49Следующая ⇒

Сохранение пищевых продуктов дегидратацией и предотвращения воздействия на них микроорганизмов основано на том, что для поддержания функциональной активности микроорганизмам и ферментам необходимо наличие воды. При дегидратации необходимо стремиться к снижению содержания влаги до той точки, при которой ингибируется активность микроорганизмов, вызывающих порчу и пищевые отравления. Содержащие не более 25% влаги пищевые продукты и имеющие значения активности воды (а^w) в пределах от 0,0 до 0,60, относятся к обезвоженным, высушенным или с низким содержанием влаги (НСВ). Пищевые продукты, полученные методом замораживания-высушивания, также относятся к этой категории пищи. К другой категории продуктов, пригодных для длительного хранения, относятся те, у которых содержание влаги в пределах от 15 до 50% и имеют значения активности воды (а^w) в пределах от 0,60 до 0,85. Такие пищевые продукты называются продуктами со средним содержанием влаги (ПСВ).

Бактерии для своего роста требуют относительно высокие уровни влажности; у дрожжей эти требования ниже, а для микроскопических грибов — еще ниже. Бактериям для роста требуются значения a^w выше 0,90, поэтому эти виды микроорганизмов не играют роли в порче высушенных пищевых продуктов. Уровни значений a^w связаны со стабильностью и сохранностью высушенных пищевых продуктов и с вероятностью порчи пищевых продуктов. В случаях значения a^w= 0,80-0,85 порча продуктов питания осуществляется разнообразными микроскопическими грибами в течение одной-двух недель, а при a^w= 0,75 замедляется. Порча пищевых продуктов значительно замедляется и может вовсе не происходить в течение очень длительного периода хранения при a^w= 0,70. При a^w= 0,65 способными к росту оказываются лишь весьма редкие виды микроорганизмов, и, вероятнее всего, порча продуктов питания в таких условиях не будет происходить как минимум в течение двух лет (табл. 14.3.1.).

Таблица 14.3.1.Минимальные значения

a^wдлямикроорганизмов пищевых продуктов

Группы микроорганизмов	а^w
Граммоотрицательные палочки Кокки, лактобациллы Дрожжи Плесени Галофильные бактерии	1,00-0,95 0,95-0,91 0,91-0,88 0,88-0,80 0,80-0,75

Процесс дегидратации не является летальным для микроорганизмов сам по себе, и, несомненно, многие микробные клетки могут восстанавливаться после высушивания пищевых продуктов. Это происходит особенно часто, если в используемом режиме высушивания не выдерживаются надлежащие стадии.

Наибольшие проблемы в отношении хранения высушенных продуктов питания представляет группа микроорганизмов, в которую входят, главным образом, микроскопические грибы. Наибольшими способностями выживать и расти в области низких значений активности воды облада группа штаммов гриба Aspergillusglaucus .Обнаружено, что доминирующими в процессе порчи как высушенного, так и содержащего много влаги чернослива, являются виды грибов Aspergillusglaucusи Xeromycesbisporus. Алейроспоры гриба Xeromycesbisporus ,например, были способны прорастать из спор в течение 120 дней даже при а^w = 0,605.

Метод замораживания-высушивания является одним из наилучших из всех известных способов для сохранения микроорганизмов в жизнеспособном состоянии. После завершения этого процесса клетки могут оставаться жизнеспособными неопределенно долго. При исследовании жизнеспособности 277 культур бактерий, дрожжей и микроскопических грибов, которые были лиофилизированы и хранились в этом состоянии в течение 21 года, обнаружено, что только три культуры не смогли восстановиться после регидратации

Показано, что получаемые при быстром замораживании пищевые продукты демонстрируют лучшее качество и более приемлемы, чем при медленном замораживании. Образование очень мелких кристаллов льда при быстром замораживании вызывает меньшие механические повреждения структуры пищевых продуктов, чем при медленном замораживании. После оттаивания у тех пищевых продуктов, которые были заморожены методом быстрого замораживания, остается больше воды и они демонстрируют характеристики, более близкие к показателям свежих продуктов, чем у медленно замороженных пищевых продуктов.

Вода в белковых пищевых продуктах может быть разделена на две группы: замораживаемая и незамораживаемая. Было определено, что незамораживаемой (связанной) водой является та вода, которая остается незамороженной при температуре ниже -30 °С. Удаление замораживаемой воды осуществляется в процессе первой фазы высушивания. Во время этой фазы высушивания происходит удаление от 40 до 95% общего содержания влаги. В последнюю очередь удаляется, как правило, связанная вода, часть которой может быть удалена в ходе всего процесса высушивания.

Уровень влажности в конечных пищевых продуктах, у продуктов, обработанных методом замораживания-высушивания, составляет, как правило, около 2-8% и имеет показатель активности воды (а^w) в пределах от 0,1 до 0,25.

Метод замораживания-высушивания является, как правило, более предпочтительным, чем метод высокотемпературного высушивания в вакууме.

Было сделано предположение, что хорошим показателем стабильности хранения высушенных продуктов питания является «критическое содержание воды». Этот показатель отражает содержание воды, которое не должно быть превышено для предотвращения роста микроскопических грибов.

В случае использования метода замораживания-высушивания уровень влажности снижается до 2%. Отмечено, что столь низкий уровень влажности является, по всей видимости, излишне жестким для некоторых продуктов питания, которые вполне успешно могут храниться и при большем содержании влаги без излишних расходов на достижение более низких значений «критического содержания воды» для пищевых продуктов.

В процессе высушивания пищевых продуктов некоторые микроорганизмы подвергаются разрушению, эндоспоры бактерий, тем не менее, при этом выживают. Кроме того, в таких условиях способны выживать дрожжи, микроскопические грибы, а также и многие грамположительные и грамотрицательные бактерии. В своих исследованиях бактерий из куриного мяса, подвергаемого процедуре замораживания-высушивания и последующей регидратации при комнатной температуре, удалось установить, что в этих условиях около 32% от исходной микрофлоры восстанавливается и способно к росту. Эти исследователи показали, что бактерии Staphylococcus aureus, которые добавлялись до проведения процедуры замораживания-высушивания, могут выживать в таких условиях. Кроме того, было установлено, что некоторые из паразитов, которые могут содержаться в продуктах питания, такие, например, какTrichnellaspiralis ,способны к выживанию в условиях процесса высушивания.

Целью дегидратации является снижение содержания жизнеспособной микробиоты до значений при общем чашечном подсчете не более чем 100 000 м.т. на грамм. Колиформных бактерий в высушенных пищевых продуктах не должно быть. Недопустимо присутствие других организмов, вызывающих порчу продуктов, за возможным исключением, касающимся небольшого количества бактерий clostridium реrfringens.

Стресс или гибель микроорганизмов в результате дегидратации может быть следствием денатурации компонентов, которые остаются замороженными и не высушенными при концентрировании в процессе замораживания, как результат испарения «связанной» воды и/или рекристаллизации солей или гидратов из эвтектических растворов*. В процессе отмирания микроорганизмов при дегидратации пищевых продуктов наибольшая скорость этого процесса отмечается на ранней стадии высушивания. Сообщалось, что молодые культуры микроорганизмов более чувствительны к высушиванию, чем старые культуры.

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 236; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 40 41 42 43 444546 47 48 49 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!