Гниение мяса - сложный процесс распада белков. Гниение сопровождается образованием и накоплением различных промежуточных и конечных продуктов распада, среди которых имеются ядовитые, дурно пахнущие, летучие. Гниение сопровождается изменением структуры тканей и физико-химических показателей. Гниение обусловлено жизнедеятельностью разнообразных гнилостных микроорганизмов. При несоблюдении правил гигиены отмечается наибольшая микробиологическая обсемененность мяса. Мясо - хорошая среда для гнилостных микробов, развитие которых происходит при определенных условиях. Гниение может происходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Из аэробных бактерий в расщеплении белков принимают участие E. coli, Proteus vulgaris, B. subtilis, B. mesentericus, кокки и др. При аэробном гниении под влиянием протеолитических ферментов гнилостных бактерий осуществляется распад белков мяса с образованием конечных продуктов - диоксида углерода, сероводорода, аммиака, солей фосфорной кислоты, воды. Сначала аэробы развиваются на поверхности мяса, а затем проникают и в глубоколежащие ткани. Различают несколько фаз гнилостного процесса. Кокковые формы сменяют неспорообразующие палочки, которые затем уступают место споровым палочкам (бациллам). Поверхность мяса постепенно размягчается, становится мажущейся, приобретает бурую или серовато-зеленую окраску, появляется неприятный запах. Анаэробное гниение начинается в глубине мышечной ткани, которое вызывается анаэробными и факультативно-анаэробными бактериями, попавшими в мясо эндогенным путем из желудочно-кишечного тракта животного. Они выделяют протеолитические и сахаролитические ферменты, в результате чего расщепляются не только белки, но и углеводы, и жиры. При анаэробном гниении мяса наблюдаются такие же изменения органолептических свойств мяса (цвета, консистенции, запаха), как и при аэробном гниении, но они сопровождаются ещё более неприятным, зловонным запахом. Из анаэробных бактерий мясо разлагают, в основном, клостридии: Cl. perfringens, Cl. putrificum, Cl. sporogenes и др. В обычных условиях при гниение мяса анаэробные и аэробные процессы чаще всего происходят одновременно.
Кислотное брожение (закисание мяса) - чаще наблюдается в тех мясных продуктах, которые богаты гликогеном (печень). Часто возникает вследствие плохого обескровливания животных при убое, а также в тех случаях, когда туши долго не охлаждают. Процесс вызывается молочнокислыми палочками рода Lactobacterium, анаэробными бактериями Clostridium putrifaciens, иногда дрожжами. Размножаясь в мясе, эти микроорганизмы разлагают углеводы мышечной ткани с выделением органических кислот. Мясо приобретает неприятный кислый запах, бледно-серую или зеленовато-серую окраску на разрезе и мягкую консистенцию. Образуемые продукты брожения задерживают развитие гнилостных бактерий, но создают благоприятные условия для плесневых грибов.
Плесневение мяса обусловлено ростом на поверхности мяса различных плесеней. Развитие их обычно начинается с появления легко стираемого паутинистого налета белого цвета. В дальнейшем образуются более или менее мощные налеты разного цвета. Плесневые грибы в виде спор попадают на поверхность мяса из окружающей среды. Плесени могут развиваться при наличии кислой среды, при сравнительно низкой влажности воздуха (75%), минусовых температурах, плохой вентиляции воздуха и при продолжительном хранении мяса. Плесневые грибы с помощью ферментов разлагают жиры и белки, повышают pH среды, происходить выделение летучих веществ, мясо приобретает затхлый запах. Плесневение мяса вызывается грибами из рода Mucor, Rhizopus, Thamnidium. Они вызывают образование белых или серых пушистых налетов. Черный налет дает Cladosporium, зеленый - грибы рода Penicillium, желтоватый - Aspergillus. Кроме того, встречающиеся на мясе некоторые плесени способны продуцировать токсические вещества (Aspergillus flavus, Penicillium puberulum).
Пигментация мяса - появление окрашенных пятен, следствие развития на его поверхности бактерий, образующих пигмент. Так, развитие «чудесной палочки» (Serratia marcescens) или дрожжей рода Rhodotorula приводит к образованию не свойственных мясу красных пятен, развитие Sarcina flava -желтых пятен, Pseudomonas aeruginosa - синих, Pseudomonas fluorescens -зеленых и т.д. Большинство из этих бактерий не вызывает глубоких изменений в мясе и не образует токсических веществ. После исследования и удаления пигментированных колоний мясо можно использовать.
Свечение возникает в результате размножения на поверхности мяса светящихся бактерий, которые обладают способностью свечения - фосфоресценцией. Свечение обусловлено наличием в клетках этих бактерий фотогенного вещества - люциферина, который окисляется кислородом воздуха. К группе фотобактерий относятся различные неспоровые грамотрицательные и грамположительные палочки, кокки, вибрионы. Типичным представителем является Photobacterium phosphoreum - неподвижная коккоподобная палочка. Фотогенные бактерии хорошо развиваются на рыбе и на мясе, но не вызывают каких-либо изменений запаха, консистенции и других органолептических показателей [5, 6].
6. Хранение мяса
Мясо - скоропортящийся продукт. Чтобы его сохранить, применяют разные способы консервирования.
Наиболее распространенный способ сохранения мяса - это воздействие низкой температуры: охлаждение и замораживание. Низкая температура задерживает развитие микробиологических, ферментативных процессов и почти не изменяет свойств продукта [5].
6.1 Охлаждение
Микрофлора мяса, поступающего на хранение в камеры охлаждения, разнообразна по составу. К концу охлаждения в глубоких слоях мяса температура достигает 0-4?С. Следовательно, выживают в основном психрофильные микроорганизмы. Но некоторые патогенные бактерии (сальмонеллы, токсигенные стафилококки) длительное время сохраняют жизнеспособность при низких температурах. На охлажденном мясе в анаэробных условиях размножаются неспорообразующие грамотрицательные бактерии рода Pseudomonas и Achromobacter, а также плесневые грибы и дрожжи. Для удлинения срока хранения охлажденного мяса возможно помимо холода применение дополнительных средств воздействия на микроорганизмы:
1. повышенное содержание в атмосфере углекислого газа (до 10-15%);
2. в атмосфере азота (90-99%), ослизнение мяса происходит в 2-3 раза медленнее, чем при хранении на воздухе;
3. ультрафиолетовое облучение;
4. радуризация (обработка гамма-лучами), снижается обсемененность в сотни и тысячи раз, сохраняются радиоустойчивые микроорганизмы. Сроки хранения увеличиваются в несколько раз;
5. периодическое озонирование (содержание озона до 10 мг/м3) камер хранения;
6. обработка поверхности мяса смесью органических кислот (лимонной, сорбиновой, пропионовой, уксусной и др.) и их солей;
7. обработка составом из эфирных масел различных пряностей;
8. обработка поверхности мяса антибиотическим веществом памалином.
Эффективность использования дополнительных средств воздействия на микрофлору во многом зависит от степени обсеменения его микроорганизмами. Если мясо было в большом количестве обсеменено размножающимися микроорганизмами, то даже в условиях хранения, задерживающих их рост, оно подвергается порче под действием выделенных микробами ферментов.
Разрабатываются приёмы хранения мяса и мясопродуктов в анаэробных условиях:
1. в вакуумной упаковке;
2. в упаковке из газонепроницаемой плёнки.
При увеличении сроков хранения таких продуктов, мясо подвергается порче вследствие развития некоторых факультативно-анаэробных психрофильных микроорганизмов.
Микробиологические показатели охлажденного мяса:
1. КМАФАНМ не более 1• 103 (полуфабрикатов - 5• 105);
2. БГКП не допускаются в 0,1 г (полуфабрикатов - в 0,001 г);
3. патогенные бактерии должны отсутствовать в 25 г продукта [5, 6].
6.2 Замораживание
Во время замораживания мяса отмирает значительное количество микроорганизмов, содержащихся в охлажденном мясе. Степень выживаемости микробов зависит от способа замораживания. Так при замораживании мяса в жидком азоте (- 196?С) отмирает больше бактерий, чем при обычном замораживании на воздухе (при t от -18 до 30?С).
В процессе хранения мороженого мяса оставшиеся в нём микроорганизмы постепенно отмирают. При этом, чем больше было микробов на мясе до замораживания, тем выше его обсемененность после замораживания.
В микрофлоре мороженого мяса преобладают микрококки. Обнаруживаются БГКП, протей, могут выживать и патогенные бактерии, например сальмонеллы, листерии, иерсинии. Так при длительном хранении замороженного мяса при t - 18?С иерсинии сохранились в течение 75 суток.
Размораживать мясо следует непосредственно перед использованием, так как выжившие клетки не теряют свойственных им активности и скорости роста. При размораживании нельзя допускать дополнительного инфицирования мяса микробами извне [5, 6].
6.3 Сушка, вяление, консервирование, копчение, посол
Сушка - один из старейших методов хранения мяса. Влажность мяса, высушенного различными способами, ниже предела, допускающего развитие микробов. Однако на нем всегда есть какое-то количество микробов, это преимущественно микрококки, споры бактерий и плесени. С повышением влажности мяса они начинают размножаться.
Кроме сушки применяют вяление, в процессе которого удаляется до 35% влаги. При хранении сухое и вяленое мясо следует предохранять от заражения микроорганизмами и строго соблюдать температурно-влажностный режим.
Широко применяется консервирование мяса высокой температурой (баночные консервы). Мясо, предназначенное для длительного хранения, подвергают стерилизации при t выше 100?С (115-120?С). Наиболее устойчивы к высокой температуре споры B. subtilis, B. mesentericus, Cl. botulinum. Если в консервах сохраняются споры бацилл, то часть из них может прорости и вызвать вздутие (бомбаж) банок.
Копчение мяса проводят также с целью сохранения продукта. Кроме потери воды, мясо при копчении подвергается воздействию продуктов сухой перегонки дерева, что приводит к гибели микроорганизмов. Более чувствительны к дыму грамотрицательные бактерии, менее - стафилококки, плесневые грибы, споры. В процессе копчения мясные продукты приобретают специфический вкус и аромат.
Посол мяса основан на свойстве NaCl повышать осмотическое давление, создавать плазмолиз и тем самым ингибировать (тормозить) микробиологические процессы. Причиной порчи продуктов могут быть галлофилы - бактерии, выдерживающие высокие концентрации соли. Также в рассоле могут находиться микрококки, энтерококки, молочнокислые стрептококки, бациллы, реже клостридии и грибы [6].
7. Микробиология мяса птиц
Микрофлора тушки птицы зависит от условий выработки и метода охлаждения. Полупотрошеные тушки птицы обычно более обсеменены микроорганизмами, чем потрошеные. При полупотрошении часто происходит разрыв кишечника, что приводит к инфицированию тушки кишечными микроорганизмами. Повреждение кожи во время снятия оперения также способствует инфицированию мышц микробами.
Микрофлора тушки птицы состоит преимущественно из аэробных бесспоровых палочковидных бактерий родов Pseudomonas (до 70-75%), Acinetobacter, Moraxella. Встречаются факультативно-анаэробные бактерии: Aeromonas, Enterobacter, кишечная палочка, протей. В мясе птицы часто обнаруживают сальмонелл.
Для удлинения сроков хранения, тушки охлаждают:
1. помещают в газонепроницаемые плёнки;
2. в атмосферу с повышенным содержанием СО2 (t -2, -3?С);
3. обрабатывают сорбиновой кислотой и её солями;
4. облучают гамма-лучами;
5. замораживают.
Замороженная птица сохраняется без микробной порчи при t не выше -15?С месяцами. На замороженных курах могут развиваться дрожжи и плесени, псевдомонады. Первый признак порчи - посторонний запах. Виды порчи такие же, как у мяса животных. Степень свежести мяса птицы устанавливают по бактериоскопии мазков-отпечатков и по тем же показателям определяют свежесть.
Качество охлажденного мяса птицы оценивают по:
1. КМАФАНМ (КОЕ (колониеобразующая единица), не более 1 • 104 в 1 г);
2. отсутствию патогенных бактерий, в том числе сальмонелл и листерий в 25 г продукта [7].
8. Микробиология колбасных изделий
Колбасными называют мясные продукты, приготовленные из колбасного фарша в оболочке или без неё, подвергнутые тепловой обработке или ферментации до готовности к употреблению. В состав фарша (в зависимости от рецептуры) входят: мясо, шпик, обезжиренное молоко, яичные продукты, пряности, приправы, в качестве связующих веществ - мука, крахмал и др.
Ассортимент колбасных изделий включает более 200 наименований. Колбасные изделия классифицируют по виду изделия и способу обработки на варёные, полукопчёные, копченые, фаршированные, сосиски и сардельки, ливерные, кровяные, мясные хлебы, паштеты, зельцы и студни. Обычно эти изделия употребляются в пищу без дополнительной тепловой обработки. Поэтому к этим продуктам и технологическому процессу их изготовления предъявляют повышенные санитарные требования [3, 7].
8.1 Источники обсеменения колбасных изделий
В процессе приготовления колбасных изделий фарш обсеменяется микроорганизмами, попадающими в него из различных источников на всех этапах технологического процесса его приготовления: из сырья, при подготовке мяса, посоле, изготовлении колбасного фарша, наполнении оболочки колбасным фаршем.