Мясо рыбы по химическому составу близко к мясу теплокровных животных. В нем также содержатся значительные количества белковых веществ, жира, воды. Однако рыба отличается от мяса убойных животных меньшей стойкостью при хранении, что обусловлено разными причинами. Некоторые виды рыб сохраняются неразделенными, в целом виде, а в кишечнике и жабрах всегда находится много микробов. После вылова рыба «снет» – умирает от удушья. Жабры при этом переполняются кровью, в которой немало питательных веществ для бактерий. Слизь (слен), покрывающая поверхность рыбы, не только содержит множество микроорганизмов, но и является благоприятной средой для их развития. Основным компонентом слизи является белок глюкопротеид (муцин), имеются в слизи свободные аминокислоты. Жир рыб легче, чем жир теплокровных животных, подвергается окислительным процессам, так как в нем значительно больше ненасыщенных жирных кислот.
Мясо рыб имеет более рыхлую консистенцию, чем мясо теплокровных животных, так как в мышцах рыб меньше соединительной ткани, а это способствует распространению микроорганизмов в теле рыбы. Количество и состав поверхностной микрофлоры только что выловленной рыбы могут значительно колебаться в зависимости от породы и вида рыбы, характера водоема, сезона, района и техники лова. На 1 см 2 поверхности обнаруживается обычно 10 2 –10 4 бактерий, а иногда и больше. В основном это водные микроорганизмы. Среди них преобладают аэробные, бесспоровые, грамотрицательные палочковидные
бактерии родов Pseudomonas, Alcaligenes, Acinetobacter, Flavo-bacterium. Встречаются микрококки и коринеформные бактерии, реже спорообразующие бактерии, дрожжи и актиномицеты. Многие из указанных бактерий являются гнилостными, кислотообразующими и жирорасщепляющими формами, они холодоустойчивы.
На рыбе, выловленной из загрязненных водоемов, могут находиться кишечная палочка, протей, а в отдельных случаях – сальмонеллы и энтерококки. Наиболее обсеменены микроорганизмами жабры и кишечник. В 1 г содержимого кишечника свежеуснувшей рыбы насчитывается 10 5 –10 8 клеток. Это различные гнилостные бактерии, среди них немало спорообразую-щих анаэробов (Clostridium sporogenes, CI. putrificum). Обнаруживают и возбудителей пищевых отравлений – CI. perfrin-gens, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus и палочки ботулизма (особенно в кишечнике осетровых рыб). На морской рыбе некоторых районов промысла встречается галофильный вибрион (Vibrio parahaemolyticus) – возбудитель отравления типа токсикоинфекций. Исследования рыбы из различных морских бассейнов показывают, что наиболее часто этот вибрион встречается на рыбе, выловленной из Японского моря, несколько реже на рыбе из Белого и Балтийского морей и очень редко на рыбе из Черного моря (Ю. И. Григорьев и др.).
Мышцы только что выловленной рыбы, по данным большинства исследователей, практически стерильны. В уснувшей рыбе микроорганизмы могут быстро проникать в мышцы из кишечника, жабр, с поверхности. Могут попадать они в тело рыб при повреждении кожных покровов орудиями лова, а также при небрежной выгрузке и транспортировании рыбы.
Свежеуснувшая рыба быстро подвергается порче, поэтому после вылова ее необходимо как можно скорее охладить.
Много добываемой рыбы сохраняется в целом виде, но значительное количество перед хранением подвергается некоторой обработке: мойке, потрошению, филетированию. Мойка снижает численность микробов на рыбе, так как при этом удаляется богатая бактериями слизь. Потрошение рыбы связано с вскрытием кишечника, что может привести к обсеменению рыбы гнилостными бактериями, поэтому после потрошения рыбу тщательно промывают. Увеличивается обсемененность рыбы и при ее разделке (в виде филе) из-за инфицирования извне (с рук работников, с инвентаря, из воздуха). Чтобы сохранить рыбу в охлажденном состоянии, иногда пользуются льдом, который по содержанию микроорганизмов должен соответствовать санитарным требованиям, предъявляемым к питьевой воде.
Свежая охлажденная рыба – продукт кратковременного хранения (несколько дней) даже при температуре около 0 °С. При этом мелкая рыба портится быстрее крупной. Порча наступает тем быстрее, чем выше температура хранения и чем больше на рыбе содержалось бактерий. По данным Ка-
стелла, свежая треска при 3 °С сохраняется 5 суток, при О °С – 8 суток. Рыбное филе с первоначальной обсемененностью бактерий 10 2 на 1 г продукта хранилось при 3,3 °С 12 дней, а с обсемененностью 10 5 – 4 дня (Г. Л. Носкова).
На охлажденной рыбе психротрофные бактерии в первую очередь начинают размножаться на поверхности и жабрах, откуда затем проникают в тело. В тканях тела рыбы бактерии размножаются менее интенсивно.
Развитие микроорганизмов сопровождается значительными изменениями химического состава мяса рыбы. Развиваются гнилостные процессы, характер которых существенно не отличается от описанных для мяса убойных животных (см. с. 191). Претерпевает изменения и жир. Помимо лИполиза, некоторые бактерии, обладая ферментом липоксигеназой, вызывают окислительную порчу жира.
Главными возбудителями порчи охлажденной рыбы являются бактерии рода Pseudomonas. Вызывая гнилостные процессы, они образуют значительные количества летучих соединений, в том числе триметиламин – вещество, обусловливающее появление специфического неприятного запаха, который характерен для портящейся рыбы. Псевдомонады не только быстрее других бактерий размножаются, но и обладают более высокой биохимической активностью по отношению к белковым веществам и жиру. К моменту порчи охлажденной рыбы псевдомонады составляют основную массу (до 80–90 %) ее микрофлоры. Наиболее активными из них являются Pseudomonas putrifa-ciens, P. fragi и P. fluorescens – продуценты сероводорода, аммиака и триметиламина.
В порче охлажденной рыбы принимают также участие, хотя и в значительно меньшей степени, бактерии родов Alcali-genes, Flavobacterium, Micrococcus.
Все большая отдаленность районов промысла влечет за собой удлинение сроков доставки рыбы в порты. Для улучшения снабжения населения свежей охлажденной рыбой – высокоценным, но скоропортящимся продуктом питания" изыскивают дополнительные к холоду приемы обработки свежей рыбы, задерживающие развитие в ней микроорганизмов.
Предлагается вводить в лед, используемый для хранения рыбы, антисептики и антибиотики. Хранение рыбы, например, . в биомициновом льду увеличивает срок ее хранения на несколько дней. Длительнее сохраняется охлажденная рыба в газонепроницаемой упаковке из полимерных пленок. Создающийся в упаковке дефицит кислорода и накапливающийся углекислый газ неблагоприятны для аэробных бактерий – главных возбудителей порчи. Упаковка, кроме того, предохраняет рыбу от дополнительного инфицирования микробами извне.
Хороший эффект в качестве дополнительного к холоду средства консервирования дает хранение в атмосфере азота. По данным А. М. Пискарева, хранение салаки при О "С в атмосфере,
Дольше сохраняется охлажденная свежая рыба и в модифицированной атмосфере с высоким (60–80 %) содержанием углекислого газа.
Эффективна, как и для сырого мяса, радуризация свежей рыбы. Установлено (Е. Н. Дутова, М. М. Гофтарш, А. И. Карда-шев и др.), что радиационная обработка γ-излучениями в дозе 0,2–0,4 Мрад вызывает гибель главных возбудителей порчи рыбы – псевдомонад. Сохраняются преимущественно микрококки, молочнокислые и некоторые коринеформные бактерии, обладающие меньшей биохимической активностью и сравнительно невысокой скоростью размножения при низких положительных температурах. В связи с этим срок хранения облученной свежей рыбы при 0–2 С С без заметного изменения органо-лептических свойств значительно увеличивается. Так, свежая камбала, облученная дозой 0,5 Мрад, сохраняется при 2 °С в течение 22–24 дней, а необлученная – 3–4 дней. Филе трески, облученное дозой 0,25 Мрад, сохраняется 30 суток, а не-облученное – 7–9 дней.
Для более длительного сохранения рыбу замораживают или подвергают другим способам консервирования: посолу, копчению, маринованию, вялению.
Замороженная рыба может длительно (месяцами) храниться без микробиальной порчи при температуре не выше –12, –15 °С.
Хорошей защитой являются покрытие рыбы глазурью и хранение при –18 °С. Такая температура исключает развитие микроорганизмов.
Индустриализация и хладофикация рыбного промысла позволяют большую часть добываемой рыбы замораживать непосредственно на судах, что обеспечивает лучшее сохранение качества продукта.
В процессе замораживания многие микроорганизмы, содержащиеся на рыбе, погибают, но некоторые выживают. Одни из них в процессе последующего хранения постепенно отмирают, другие длительно сохраняются жизнеспособными, при этом микробов сохраняется тем больше, чем ниже температура хранения. Так, в замороженном палтусе при температуре хранения –10 °С в течение 115 суток выживало около 6 % бактерий от оставшихся после замораживания, при –15 ° С – около 17, а при –20 °С –50 % (Г. Л. Носкова).
В отношении влияния скорости замораживания на выживаемость микроорганизмов единого мнения не существует. Однако нередко наблюдается, что при температурах, близких к криоско-пическим, быстрое замораживание продукта менее губительно для микроорганизмов, чем медленное. Известно, что температурные пределы от –1 до –5, –8 °С являются наиболее небла-
гоприятными для микроорганизмов, поэтому быстрое прохождение этой зоны при замораживании обусловливает лучшее сохранение клеток.
Гибель микроорганизмов при замораживании и в замороженных продуктах происходит под влиянием многих неблагоприятных для них факторов (см. гл. 3, с. 88–89).
На замороженной рыбе обнаруживают преимущественно различные микрококки; палочковидные спорообразующие и не образующие спор бактерии, споры плесеней встречаются в небольших количествах.
При размораживании, особенно медленном, происходит гибель некоторых микробов, но сохранившиеся начинают быстро размножаться. В связи с этим размораживать продукт следует непосредственно перед использованием.
Посол – один из старых способов сохранения рыбы. Консервирующее действие посола обусловлено высокой осмотической активностью раствора соли и снижением водной активности (a w) среды. В гл. 3 (см. с. 79) указывалось на различную соле-устойчивость микроорганизмов. Поваренная соль не только тормозит размножение клеток, но и влияет на их биохимическую активность. Установлено (Ε. Η. Дутова), что содержание соли до 4 % стимулирует протеолитическую активность микрококков, при 6 %-ном содержании соли активность снижается, а при 12 %-ном – такая активность не обнаруживается. Аналогично влияние соли и в отношении активности восстановления бактериями окиси триметиламина в триметиламин.
В настоящее время практически исключен выпуск в реализацию крепкосоленой сырой рыбы. Посолу подвергают главным образом те виды рыб, которые способны при выдержке в определенных условиях созревать (сельдевые, лососевые), т. е. приобретать специфические вкусовые качества и более мягкую консистенцию в результате происходящих в рыбе биохимических процессов превращения белков и липидов под влиянием ее собственных ферментов. Созревшая рыба становится съедобной без дополнительной кулинарной обработки. Некоторая роль в процессах созревания принадлежит и микроорганизмам, находящимся в тузлуке и на рыбе.
Несозревающие виды рыб подвергают посолу для сохранения их в качестве полуфабриката, используемого при изготовлении вяленой, сушеной, копченой и других видов рыбной продукции.
Степень обсеменения соленой рыбы микробами колеблется в широких пределах (от сотен до сотен тысяч в 1 г) в зависимости от первоначального их содержания на рыбе, концентрации соли, температуры и срока хранения. При любом способе посола рыбы происходят изменения количественного и качественного состава ее микрофлоры. Типичные для свежей рыбы психротрофные виды Pseudomonas постепенно отмирают или сохраняются в небольшом количестве в плазмолизированном состоянии. Преобладающими в соленой рыбе и в тузлуках стано-
вятся галофильные и солеустойчивые микрококки; в меньшем количестве обнаруживаются спороносные палочки; встречаются молочнокислые бактерии, дрожжи, споры плесеней, коринебак-терии.
У соленой рыбы при хранении могут появляться различные дефекты. Некоторые из них обусловлены развитием микроорганизмов. Помимо описанных выше (см. с. 80) красных гало-фильных аэробных бактерий, вызывающих «фуксин» – красный слизистый налет с неприятным запахом, порчу соленой рыбы вызывают солеустойчивые микрококки, образующие красный пигмент, и галофильные коричневые плесени, которые, как и возбудители «фуксина», попадают с солью.
При поражении плесенью на поверхности рыбы появляются пятна и полосы коричневого цвета. Этот дефект называется «ржавлением». Коричневые плесени при температуре ниже 5 "С не развиваются.
Слабосоленая сельдь может подвергаться под влиянием развития аэробных, холодо- и солеустойчивых бактерий «омылению». При этом поверхность рыбы покрывается грязновато-белым мажущимся налетом. Рыба приобретает неприятный вкус и гнилостный запах. В соленой сельди могут выживать и токсигенные бактерии: сальмонеллы, золотистый стафилококк, ботулинус.
Слабосоленая рыбная продукция из мелкой рыбы (кильки, салаки, хамсы и др.), выпускаемая в герметично закрытой таре,– пресервы – помимо небольшого количества соли содержит сахар и специи. Пресервы не подвергают тепловой обработке; для предохранения от порчи в них вводят антисептик – бензойнокислый натрий (0,1 %). Хорошие результаты взамен него или в сочетании с ним дают сорбиновая кислота и антибиотик низин. Процесс просаливания и созревания ведут в течение 1,5–3 мес. при температуре от –5 до 2°С. Некоторый консервирующий эффект обеспечивает и поваренная соль.
Микрофлора пресервов в первые дни их изготовления разнообразна; в состав ее входят микроорганизмы рыбы, соли и специи. Последние нередко в значительной степени (10 4 –10 6 /г) обсеменены спорообразующими аэробными и анаэробными бактериями и микрококками, среди которых имеются солеустойчивые и холодоустойчивые гнилостные формы. В процессе созревания пресервов состав их микрофлоры меняется. Доминирующими представителями становятся солеустойчивые микрококки и молочнокислые бактерии.
В процессах созревания рыбы, помимо тканевых ферментов, немалая роль принадлежит гетероферментативным молочнокислым стрептококкам. Будучи устойчивыми к соли и бензойно-кислому натрию, они размножаются, сбраживают сахар с образованием кислот (молочной, уксусной) и ароматических веществ. Снижение рН активизирует некоторые тканевые ферменты рыбы, участвующие в ее созревании.
Наличие кислот, соли и антисептика, а также низкая температура препятствуют развитию гнилостных споровых бактерий, находящихся в немалых количествах в пресервах. Однако некоторые из них, особенно при нарушении технологического режима изготовления и хранения пресервов, могут развиваться и обусловить порчу продукта. В пресервах нередко обнаруживается Clostridium perfringens – обитатель кишечника рыб, попадающий и со специями. Активное развитие этой бактерии может привести к бомбажу банки. Для повышения стойкости пресервов в хранении рекомендуется пользоваться стерильными специями. Для лучшего сохранения ароматических свойств специй целесообразна их холодная стерилизация (УФ-лучами, гамма-радиацией).
В отличие от стерилизуемых рыбных баночных консервов пресервы – продукты не длительного хранения даже на холоде. Предложена (Μ. Μ. Гофтарш, Ε. Η. Дутова) радиационная обработка (радуризация) пресервов, позволяющая не только увеличить срок их хранения, но и исключить применение
антисептика.
В маринованной рыбе основным фактором, тормозящим развитие бактерий, в том числе гнилостных, является кислая среда (из-за наличия уксусной кислоты). Некоторое консервирующее действие оказывают добавляемые в маринад соль, сахар, а также пряности, содержащие эфирные масла и обладающие фитонцидными свойствами. Однако нередко пряности бывают значительно обсеменены микробами. На маринованной рыбе могут развиваться плесени, при этом снижается кислотность продукта и создается возможность роста гнилостных бактерий. Хранение маринованной рыбы в герметично закрытой таре и на холоде предотвращает ее плесневение.
Высушивание рыбы и вяление – давние способы ее сохранения как пищевого продукта. При удалении из рыбы воды до определенного предела создаются неблагоприятные условия для развития микробов. Консервирующее действие в вяленой и солено-сушеной рыбе оказывает также соль.
Некоторые микроорганизмы длительно сохраняются на этой рыбной продукции в анабиотическом состоянии. Микрофлора состоит преимущественно из микрококков. Встречаются споро-образующие бактерии, молочнокислые, споры плесеней.
При повышении влажности продукта и благоприятной тем-, пературе в первую очередь развиваются плесени. Для предотвращения плесневения эту рыбную продукцию необходимо хранить на холоде и при относительной влажности воздуха
Консервирующим началом в копченой рыбе являются главным образом антисептические вещества дыма (или коптильной жидкости). Кроме воздействия антисептиков, при горячем способе копчения на микрофлору рыбы губительно действует высокая температура, а при холодном – наличие соли
и подсушивание рыбы. При копчении в толще рыбы сохраняется то или иное количество микроорганизмов. Очень чувствительны к бактерицидным веществам дыма бактерии рода Pseu-domonas; наиболее устойчивы споры бактерий и плесеней, а также многие микрококки.
В 1 г рыбы горячего копчения обнаруживается бактерий 10 2 –10 4 , а в рыбе холодного копчения–10 2 –10 5 , а в отдельных случаях и больше.
Допустимая" степень обсеменения бактериями свежевыра-ботанной рыбы горячего копчения 5·10 2 в 1 г, холодного копчения – 5 · 10 3 . Бактерии группы кишечной палочки должны отсутствовать в 1 г готовой продукции, а сальмонеллы – в 25 г.
Микрофлора рыбы горячего и холодного копчения сходна между собой и представлена в основном (до 80 % и более) различными микрококками. Встречаются спороносные и не образующие спор палочковидные бактерии, дрожжи, споры плесеней.
Рыба горячего копчения по сравнению с рыбой холодного копчения богаче влагой, содержит меньше соли, чем и обусловлена более быстрая ее порча. Хранить рыбу горячего копчения рекомендуется при низких температурах (от 2 до –2°С) и в течение недлительных сроков.
В первую очередь на копченой рыбе развиваются плесени (Penicillium, Aspergillus, Cladosporium), особенно быстро при повышенной относительной влажности воздуха помещений. Иногда порчу вызывают дрожжи (Cryptococcus, Debaryomyces, Rhodotorula). Лучше сохраняется копченая рыба, упакованная в пакеты из газонепроницаемых полимерных материалов. Эффективным оказывается заполнение пакетов углекислым газом (А. П. Макашов). При таком способе хранения при температуре около 0°С полностью подавляется развитие плесеней и. дрожжей, замедляется рост микрококков.
Качество копченой рыбы и стойкость ее в хранении во многом зависят от исходной степени обсеменения микробами рыбы-сырца, а также от соблюдения установленного технологического режима и санитарно-гигиенических "условий при производстве и хранении продукции.
В действующей нормативно-технической документации (ГОСТ, РСТ, ТУ и др.) для оценки качества свежей рыбы и рыбопродуктов, за исключением баночных консервов и некоторых кулинарных изделий из рыбы (см. с. 247), нет нормативов по микробиологическим показателям. Некоторые исследователи предлагают ограничить допустимое содержание
1 Методические указания по санитарно-микробиологическому контролю производства рыбы горячего и холодного копчения. Утверждены в 1982 г. Министерством здравоохранения СССР и Министерством рыбного хозяйства СССР.
Несмотря на большое сходство в химическом составе с мясом, рыба и рыбные продукты еще менее стойки к воздействию микробов. Это объясняется следующими факторами:
Процесс обсеменения и порчи мяса происходит только с поверхности, а рыба портится как с поверхности, так и изнутри, потому что большое количество микробов находится у рыб в жабрах и кишечнике;
Поверхность рыбы покрыта слоем слизи, служащей для множества находящихся в ней микробов хорошей питательной средой;
При массовом улове рыбы бывает очень трудно отделить больные экземпляры от здоровых, которые могут создавать очаги порчи при хранении.
Рыба является скоропортящимся продуктом, поскольку ее мышечная ткань содержит много влаги и может обсеменяться микрофлорой через кишечник, слизь кожи и жабры. Высокая влажность тканей, нежная структура мышечных волокон, отсутствие плотных соединительных образований способствуют интенсивному развитию микроорганизмов и распространению их в теле рыбы.
В состав микрофлоры рыбы чаще всего входят микрококки, сарцины, споровые и бесспоровые палочки, в том числе и гнилостные. В кишечнике рыбы, особенно выловленной в бассейне Каспийского моря, нередко встречаются палочки ботулинуса. Товары из такой рыбы могут являться причиной тяжелого отравления - ботулизма. Количество и состав поверхностной микрофлоры только что выловленной рыбы могут значительно колебаться в зависимости от породы и вида рыбы, характера водоема, сезона, района, техники лова. На 1 см 2 поверхности обнаруживается обычно 10 2 -10 4 бактерий, а иногда и больше.
4. МИКРОБИОЛОГИЯ СТЕРИЛИЗОВАННЫХ БАНОЧНЫХ КОНСЕРВОВ
Консервы - это стерильный пищевой продукт в герметически укупоренной таре, подвергнутый стерилизации в специальных аппаратах.
Пресервы - нестерилизованные пищевые продукты (кильки, сельди и др.), залитые маринадом или пряным рассолом и герметически укупоренные. Санитарно-технологический контроль производства обеспечивает длительную стабильность и безопасность хранения консервов.
Однако известно, что в стерилизованных консервах обнаруживаются жизнеспособные микробы. Объясняется это тем, что среди множества микробов, в расчете на термическую устойчивость которых устанавливается режим стерилизации, попадаются отдельные с более высокой устойчивостью. Они выживают, составляя остаточную микрофлору консервов. Чаще всего в состав ее входят споры картофельной и сенной палочек, маслянокислых бактерий, в том числе иногда споры ботулинуса. Обнаружение бесспоровых микробов, кокковых, кишечной палочки и других свидетельствует о неправильном режиме тепловой обработки, о низком качестве консервов. Пищевая промышленность выпускает мясные, рыбные, овощные и другие виды консервов.
При их порче происходит вздутие банок - бомбаж.Бомбаж в основном могут вызывать термофильные и мезофильные анаэробы Clostridium: гнилостные бактерии (Cl. sporogenes), и маслянокислые (Cl. pasteurianum). Бомбаж может быть у самых разнообразных консервов с низкой и средней кислотностью (например, консервы “Мясо тушеное”, “Рыба в томатном соусе”, “Зеленый горошек”, “Грибы натуральные” и т. д.). При бомбаже наблюдаются вспенивание жидкой части консервов и кислосырный запах. Накопившиеся газы могут разорвать банку или вызвать в ней прободение.
Известны в основном три вида порчи консервов, вызываемой термофилами: биологический бомбаж, плоскокислая порча и сероводородная порча.
Микробиологический бомбаж возникает в результате жизнедеятельности микробов, под влиянием которых содержимое банки разлагается. Образующиеся при этом газы давят на донышки банок и вызывают их вздутие.
Плоскокислая порча - это закисание продукта без образования газов. Она встречается во всех видах консервов, но чаще в овощных и мясорастительных. Прокисший продукт разжижается. Возбудителями этой порчи обычно являются образующие молочную и уксусную кислоты термофильные аэробы.
Сероводородная порча возникает в результате накопления в консервах сероводорода (H 2 S). Возбудителем порчи является термофильный анаэроб (Clostridium nigrificans). Сероводород образуется в результате разложения в белках серосодержащей аминокислоты цистеина. Содержимое банки чернеет, так как в нем растворяется сероводород, появляется неприятный запах. Бомбаж при сероводородной порче не наблюдается. Случаи сероводородной порчи консервов редки.
Микробиология рыбы и рыбных
продуктов
Микробная обсемененность поверхности рыбы находится в прямой зависимости от количества и качества микрофлоры водоема. В теплых морях значительная часть ее является мезофильными микроорганизмами, в умеренных и холодных регионах преобладают психрофильные микроорганизмы. Кроме того, есть зависимость от солености воды, галотолерантная, галофильная или негалофильная микрофлора.
Наличие патогенной микрофлоры в воде в большинстве случаев является результатом сброса неочищенных или плохо очищенных сточных вод. Это явление характерно, прежде всего, для внутренних водных бассейнов и прибрежных морских вод. В воду могут попасть кишечные палочки, энтерококки, сальмонеллы и шигеллы, Clostridium botulinum.
Мясо рыбы по химическому составу близко к мясу млекопитающих. Оно содержит много белков, жира и воды, но более рыхлая консистенция мяса рыб способствует быстрому распространению микроорганизмов в ее теле. В норме мышечная ткань рыб, как и мясо животных, не содержит микроорганизмов. На поверхности чешуи, жабрах свежевыловленной рыбы обнаруживается микрофлора родов Pseudomonas, Achromobacter, Vibrio (V. parahaemolyticus, V. аlginolyticuc) и др.
Контаминация рыбы начинается
очень быстро после улова, преимущественно психрофильными микроорганизмами. Поэтому
рыба – продукт, еще более подверженный порче, чем мясо животных.
Микрофлора свежей рыбы
Как и в случае с мясом, мышечная ткань свежевыловленной рыбы считается стерильной. Значительное число бактерий обнаруживается в покровной слизистой оболочке, на наружных жабрах и в желудочно-кишечном тракте. Число бактерий на 1 см2 поверхности тела рыбы может составлять от 1*103 до 1* 106 .
Степень обсеменения зависит от окружающей среды, географического положения водоема, времени года, орудий лова и от вида рыбы. Например, в свежей морской рыбе, выловленной тралом, содержится в 10-100 раз больше бактерий, чем в свежевыловленной на удочку. Причиной является завихрение морского грунта (ила) при буксировке трала.
На поверхности свежевыловленной морской рыбы содержится больше всего бактерий семейства Achromobacteriaceae, которые составляют 60% всей микрофлоры, из них 35-40% бактерий относится к роду Alcaligenes, 30% составляют виды Achromobacter liguefaciens. Менее 10% всей естественной микрофлоры на поверхности рыб приходится на следующие роды: Flavobacterium, Micrococcus, Vibrio, Corynebacterium, Bacillus. Иногда на поверхности рыбы встречаются пигментообразующие бактерии родов Sarcina, Klebsiela, Escherichia, Enterobacter, Citrobacter или светящиеся виды Photobacterium phosphoreum.
Микрофлора пресноводных рыб в средней полосе России в первую очередь состоит из психрофильных микроорганизмов родов Pseudomonas, Aeromonas, Alcaligenes, Flavobacterium, Achromobaсter, Micrococcus.
Внутренние воды часто бывают загрязнены сточными водами, поэтому пресноводные рыбы могут быть носителями патогенных микроорганизмов, чаще всего сальмонелл и стафилококков. На рыбе могут быть патогенные для рыбы микроорганизмы, которые безопасны для человека, но могут встречаться и опасные (патогенные) для человека.
Кроме того, в
процессе переработки на рыбу могут попадать стафилококки, так как они составляют
40% микрофлоры рук и носоглотки.
Изменение микрофлоры
рыбы во время ее хранения
Если рыбу не переработали или заморозили, то очень быстро начинается ее порча. Гнилостная микрофлора рыбы, которая вызывает основную часть процессов разложения, развивается очень быстро при температуре 15-20°С. Эта микрофлора является естественной микрофлорой рыбы.
Первичная порча морской рыбы происходит в результате разложения белков, жиров и углеводов. Если разложение протекает под влиянием собственных ферментов (автолиз), рыба приобретает мягкую рассыпчатую консистенцию без неприятных запахов и отклонений от вкусовых стандартов.
При нормативных температурах хранения на автолиз накладывается процесс бактериального разложения под влиянием литических ферментов. Наиболее активными протеолитическими ферментами обладают бактерии родов Pseudomonas и Achromobacter.
Число клеток микроорганизмов в мышечной ткани рыбы, достигающее 8*I05 в 1 г, является максимальным при определении пригодности рыбы для питания.
Бывают случаи
неспецифического отравления рыбой, вызываемого биогенными аминами - ядами, которые
образуются при бактериальном разложении рыбы. В этом случае белок мяса рыбы разлагается
до свободных аминокислот, в том числе, и гистидина, который, декарбоксилируясь до
гистамина, вызывает интоксикацию. Гистамин образуют как мезофильные, так и психрофильные
бактерии родов Proteus, Е. coli, Achromobacter,
Aerobacter.
Микробиология
замороженной рыбы
Обычно при замораживании погибает 60-90% микрофлоры свежей рыбы, однако такие бактерии, как Pseudomonas, микрококки, лактобациллы и фекальные стрептококки более устойчивы к замораживанию. Например, бактерии рода Pseudomonas погибают при -12 `С в течение 3 мес. При такой же температуре погибают и бактерии рода Achromobacter. Хорошо переносят замораживание споры бактерий, дрожжи и плесневые грибы.
Соленая рыба
Посол - один из старых способов сохранения рыбы. Консервирующее действие посола обусловлено высокой осмотической активностью раствора соли и снижением водной активности (aw) среды. Поваренная соль не только тормозит размножение клеток, но и влияет на их биохимическую активность. Установлено (Е. Н. Дутова), что содержание соли до 4 % стимулирует протеолитическую активность микрококков, а при 6 %-ном содержании соли активность снижается, а при 12 %-ном - такая активность не обнаруживается. Аналогично влияние соли и в отношении активности восстановления бактериями окиси триметиламина в триметиламин.
В настоящее время практически исключен выпуск в реализацию крепкосоленой сырой рыбы. Посолу подвергают главным образом те виды рыб, которые способны при выдержке в определенных условиях созревать (сельдевые, лососевые), т. е. приобретать специфические вкусовые качества и более мягкую консистенцию в результате происходящих в рыбе биохимических процессов превращения белков и липидов под влиянием ее собственных ферментов. Созревшая рыба становится съедобной без дополнительной кулинарной обработки. Некоторая роль в процессах созревания принадлежит и микроорганизмам, находящимся в тузлуке и на рыбе.
Несозревающие виды рыб подвергают посолу для сохранения их в качестве полуфабриката, используемого при изготовлении вяленой, сушеной, копченой и других видов рыбной продукции.
Степень обсеменения соленой рыбы микробами колеблется в широких пределах (от сотен до сотен тысяч в 1 г) в зависимости от первоначального их содержания на рыбе, концентрации соли, температуры и срока хранения. При любом способе посола рыбы происходят изменения количественного и качественного состава ее микрофлоры. Типичные для свежей рыбы психротрофные виды Pseudomonas постепенно отмирают или сохраняются в небольшом количестве в плазмолизированном состоянии. Преобладающими в соленой рыбе и в тузлуках становятся галофильные и солеустойчивые микрококки; в меньшем количестве обнаруживаются спороносные палочки; встречаются молочнокислые бактерии, дрожжи, споры плесеней, коринебактерии.
У соленой рыбы при хранении могут появляться различные дефекты. Некоторые из них обусловлены развитием микроорганизмов. Анаэробные бактерии, из-за которых появляется «фуксин» - красный, слизистый налет с неприятным запахом, солеустойчивые микрококки, образующие красный пигмент и галофильные коричневые плесени вызывают порчу соленой рыбы.
При поражении плесенью на поверхности рыбы появляются пятна и полосы коричневого цвета. Этот дефект называется «ржавлением». Коричневые плесени при температуре ниже 5°С не развиваются.
Слабосоленая сельдь может подвергаться под влиянием развития аэробных, холодо- и солеустойчивых бактерий «омылению». При этом поверхность рыбы покрывается грязноватобелым, мажущимся налетом. Рыба приобретает неприятный вкус и гнилостный запах. В соленой сельди могут выживать и токсигенные бактерии: сальмонеллы, золотистый стафилококк, ботулинус.
Слабосоленая рыбная продукция из мелкой рыбы (кильки, салаки, хамсы и др.), выпускаемая в герметично закрытой таре,- пресервы - помимо небольшого количества соли содержит сахар и специи. Пресервы не подвергают тепловой обработке; для предохранения от порчи в них вводят антисептик - бензойнокислый натрий (0,1 %). Хорошие результаты взамен него или в сочетании с ним дают сорбиновая кислота и антибиотик низин. Процесс просаливания и созревания ведут в течение 1,5-3 мес. при температуре от -5 до 2°С. Некоторый консервирующий эффект обеспечивает и поваренная соль.
Микрофлора пресервов в первые дни их изготовления разнообразна; в состав ее входят микроорганизмы рыбы, соли и специи. Последние нередко в значительной степени (104-106/г) обсеменены спорообразующими аэробными и анаэробными бактериями и микрококками, среди которых имеются солеустойчивые и холодоустойчивые гнилостные формы. В процессе созревания пресервов состав их микрофлоры меняется. Доминирующими представителями становятся солеустойчивые микрококки и молочнокислые бактерии.
В процессах созревания рыбы, помимо тканевых ферментов, немалая роль принадлежит гетероферментативным молочнокислым стрептококкам. Будучи устойчивыми к соли и бензойнокислому натрию, они размножаются, сбраживают сахар с образованием кислот (молочной, уксусной) и ароматических веществ. Снижение рН активизирует некоторые тканевые ферменты рыбы, участвующие в ее созревании.
Наличие кислот, соли и антисептика, а также низкая температура препятствуют развитию гнилостных споровых бактерий, находящихся в немалых количествах в пресервах. Однако некоторые из них, особенно при нарушении технологического режима изготовления и хранения пресервов, могут развиваться и обусловить порчу продукта. В пресервах нередко обнаруживается Clostridium perfringens - обитатель кишечника рыб, попадающий и со специями. Активное развитие этой бактерии может привести к бомбажу банки. Для повышения стойкости пресервов в хранении рекомендуется пользоваться стерильными специями. Для лучшего сохранения ароматических свойств специй целесообразна их холодная стерилизация (УФ-лучами, гамма-радиацией).
В отличие от стерилизуемых рыбных баночных консервов пресервы - продукты
не длительного хранения даже на холоде. Предложена (М. М. Гофтарш, Е. Н. Дутова)
радиационная обработка (радуризация) пресервов, позволяющая не только увеличить
срок их хранения, но и исключить применение антисептика.
Маринованная рыба
Рыбу маринуют в маринаде, содержащем 6% уксуса и 13% поваренной соли при рН 2,8. Уксусная кислота тормозит развитие лактобацилл, быстро проникая в мышечную ткань рыбы. Завершение процесса созревания определяется по помутнению мяса рыбы. Содержание микроорганизмов на рыбе при мариновании уменьшается в 10-1000 раз. Погибают грамотрицательные психрофильные микроорганизмы, сальмонеллы и стафилококки. Выживают лактобациллы, бактериальные споры.
Основными возбудителями
порчи маринованной рыбы являются гетероферментативные молочнокислые бактерии Lactobacillus buchneri, L. Brevis. В результате жизнедеятельности
бактерий выделяется газ, что приводит к бомбажу банок.
Копченая рыба
Копчение используется человеком с давних пор. Существуют два вида копчения: горячее и холодное.
Перед горячим копчением рыбу солят, затем обрабатывают в коптильной печи при 85-95 °С. Копчение способствует уменьшению на 25-35% влаги в мясе рыбы. Внутри рыбы температура должна подняться до 65°С в течение 30 мин. Такая температура гарантирует уничтожение психрофильных и мезофильных микроорганизмов, особенно патогенных. Практически после обработки дымом мясо рыбы становится стерильным еще и потому, что в дыме содержится целый ряд веществ, обладающих бактерицидными свойствами. При этом химические вещества дыма не проникают внутрь мяса рыбы.
Холодное копчение производится дымом при 18-26 °С в течение 2-4 сут. При этом происходит удаление воды и проникновение составных частей дыма в мясо рыбы.
Влажное гниение происходит из-за психрофильных бактерий, которые вызывают изменения в мышечной ткани копченой рыбы: она становится влажной, липкой, издает острый гнилостный запах.
Сухое гниение вызывают микрококки и аэробные спорообразующие бактерии, которые сохранили жизнеспособность во время копчения, дрожжи и сарцины. Рыба приобретает матовый оттенок, мышечная ткань становится рыхлой.
Рыба горячего копчения хранится ограниченное время. Плесневение наиболее часто встречается на поверхности рыбы, возбудителями являются плесневые грибы, которые попадают на рыбу, как во время копчения, так и после него.
Отравления копченой
рыбой могут возникнуть из-за содержания на ней сальмонелл, чаще всего S. typhimurium. Отравления может вызывать также Cl. botulinum - возбудитель ботулизма. Реже бывают отравления копченой рыбой,
вызываемые С. perfringens, S. aureus. Стафилококки чаще всего бывают в рыбе
холодного копчения.
Консервированная рыба
Рыбу консервируют стерилизацией. После стерилизации консервы могут храниться в течение года при температуре от -3 до +25°С. Для консервирования рыбу укладывают в банки, а затем стерилизуют при 121,1°С в течение определенного времени в зависимости от вида рыбы и ее обсемененности. В основу выбора режима стерилизации ставят уничтожение устойчивых к нагреванию спор С. botulinum.
Признаком порчи консервов является бомбаж - вспучивание верхней и нижней крышек банок, вызывают образовавшиеся газы при разложении рыбы бактериями С. sporogenes, С. roseum, В. cereus, В. coagulаns. Отравления рыбными консервами вызываются также бактериями С. botulinum, хотя размножение этих бактерий не всегда приводит к бомбажу.
Пресервы пастеризуют при температуре 95°С: банки массой 250 г - в течение 45 мин., банки массой 200 г - 35 мин.
Как правило, споры Clostridium и Bacillus выдерживают пастеризацию. Выдерживают пастеризацию также теплоустойчивые кокки, лактобациллы, дрожжи и плесневые грибы. Содержание микроорганизмов в пресервах составляет 1*104 в 1 г. Подавление размножения микроорганизмов достигается дополнительными мероприятиями, например, добавлением 0,9%-ной уксусной, бензойной или сорбиновой кислоты.
Порча пресервов вызывается сохранившимися микроорганизмами, которые вызывают брожение, придающее продукту кислый вкус или кислозагнивающий привкус. Чаще всего порчу вызывают лактобациллы, анаэробные спорообразующие бактерии. Через рыбу и кулинарные изделия из нее передаются токсикоинфекции, вызываемые сальмонеллами, клостридиями перфрингенс, протеями. Иногда возникают стафилоккоковые интоксикации при загрязнении рыбы и рыбных продуктов энтеротоксичными штаммами стафилококков.
Список литературы
рыбы микрофлора посол консервирование
1.Никитина Е.В. и др. «Микробиология» учебник, издательство «Гиорд», СПб, 2008 год.
2.Мудрецова-Висс К.А. «Микробиология», издательство «Экономика», Москва, 1985 год.
Посмертные изменения, возникающие в тканях рыбы, обусловлены рядом особенностей ее анатомического строения и особенностями химического состава тканей. К этим особенностям можно отнести:
Значительная влажность ткани и высокое содержание воды в них.
Нежная структура мышечных волокон, отсутствие плотных соединительнотканных образований.
Наличие белковой слизи на поверхности способствует интенсивному развитию микроорганизмов и последующему быстрому инфицированию мышечной ткани.
Высокая активность тканевых ферментов рыбы по сравнению с мясом.
Вытянутый вдоль всего корпуса кишечник и непосредственная близость его к позвоночной артерии. Из кишечника микрофлора постепенно проникает в окружающие органы, в первую очередь в паренхиматозные, крупные сосуды, которые представляют благоприятную среду для развития микроорганизмов.
Разнообразные пути инфицирования рыбы.
Посмертные изменения возникают под действием ферментов, которые содержатся в тканях, а также за счет ферментов микроорганизмов. Тканевые ферменты способствуют расщеплению органических веществ, содержащихся в теле рыбы. При этом накапливаются вещества, изменяющие консистенцию мяса, она становится более рыхлой. Ферменты микроорганизмов приводят к порче рыбы (рис. 2).
Посмертные изменения в рыбе протекают в четыре стадии:
1. Выделение слизи
Поверхность живой рыбы покрыта слоем прозрачной слизи. Ее выделяют особые клетки эпидермиса кожи. После смерти эти клетки еще некоторое время продолжают выделять слизь, и ее количество на поверхности при этом увеличивается. У только что уснувшей рыбы слизь прозрачная, но по мере хранения она мутнеет и приобретает темно-серую окраску из-за накопления в ней микроорганизмов. Микроорганизмы из слизи начинают проникать в тело рыбы и вызывать порчу, которая сопровождается гнилостным запахом. Выделение слизи прекращается перед наступлением посмертного окоченения.
2. Посмертное окоченение. Начинается с головы и постепенно переходит на мышцы туловища и хвоста. При посмертном окоченении тело не поддается сгибанию из-за затвердевания брюшных и спинных мышц; челюсти крепко сжаты, жаберные крышки плотно прижаты к жабрам; мясо твердое, при нажатии пальцем ямочка не образуется. Затвердевание наступает вследствие сокращения мышц, и они некоторое время находятся в напряженном состоянии.
Характерной особенностью мышечного окоченения является снижение влагоудерживающей способности, которая проявляется в отделении мышечного сока. Это вызвано рядом факторов, к которым относятся сокращение мышц, уменьшение рН, увеличение проницаемости мембран.
Посмертное окоченение обусловливает длительное сохранение свежей рыбы. Чем поздней оно начинается и дольше продолжается, тем позднее наступает стадия автолиза (аутолиза) и бактериального разложения мяса. Большинство микроорганизмов хорошо развивается в щелочной среде. До начала посмертного окоченения мясо рыбы имеет нейтральную (рН 7,03–7,2) или слабощелочную реакцию (у утомленных рыб рН 6,2–6,4), при этом микроорганизмы могут проявлять свою активность.
У рыбы, быстро вынутой из воды и немедленно убитой, окоченение наступает не так скоро, как у погибшей от удушья, и длится дольше, поэтому желательно искусственно умерщвлять рыбу. Чем ниже температура тела рыбы, тем позднее наступает посмертное окоченение и тем дольше оно длится.
Окончанием процесса является расслабление мышц, которое наступает после полного распада АТФ. Отсутствие энергии в мышце вызывает распад актомиозинового комплекса с образованием белков миозина и актина. При этом восстанавливается структура мышц, повышаются рН, влагоудерживающая способность мышц и растворимость белков; мясо рыбы при этом отличается хорошим качеством, имеет приятный вкус и аромат, однако с повышением рН активизируются тканевые ферменты.
3. Аутолиз (автолиз). Это гидролитический распад (самопереваривание) многих органических веществ тела (гликогена, фосфатов, жира, белков и др.) под влиянием ферментов, содержащихся в мясе. В стадии посмертного окоченения рыба считается свежей, а при аутолизе ее качество резко снижается.
Аутолиз вызывается целой группой ферментов, включающих протеиназы, липазы и амилазы, но основная роль при этом отводится протеолитическим ферментам. Под действием протеолитических ферментов, разрушающих соединительнотканные белки (коллаген), изменяется структурная сетка мышечной ткани, обусловливающая упругость тела свежей рыбы. При аутолизе белки под действием эндопептидазы распадаются до пептонов и полипептидов, а также до аминокислот. Некоторые аминокислоты под действием дезаминазы расщепляются с образованием аммиака. Увеличивается уровень свободных серосодержащих аминокислот, изменяется их качественный состав, что влечет за собой изменение вкуса и аромата мяса.
Под действием собственных липолитических ферментов происходит гидролиз и окисление липидов, содержащихся как в мышечной, так и в жировой тканях. Изменяется качественный состав жирных кислот. Из ненасыщенных образуются низкомолекулярные насыщенные жирные кислоты. При окислении жирных кислот накапливаются перекиси, гидроперекиси, альдегиды, кетоны и др. Накопление продуктов распада жирных кислот способствует появлению прогорклого вкуса. Аутолиз зависит от температуры: чем она выше, тем быстрее идут ферментативные процессы.
Аутолиз постепенно переходит в бактериальное разложение.
4. Бактериальное разложение. При бактериальном разложении мясо рыбы теряет часть воды, которая вместе с растворенными в ней веществами выходит на поверхность рыбы, образуя слизь. На слизи быстро развиваются гнилостные микроорганизмы. Эта слизь по природе отличается от слизи, выделяющейся на поверхности тела после смерти и имеющей биохимическое происхождение. Слизь в стадии бактериального разложения имеет микробиологическое происхождение. На теле рыбы появляется зеленовато-желтое или серое окрашивание, чувствуется гнилостный запах.
В зависимости от степени развития гнилостного разложения в рыбе образуются газы, вспучивающие брюшко, которое становится дряблым. Жабры бледнеют и покрываются пахнущей слизью, глаза мутнеют и впадают в орбиты. Кожные покровы тускнеют. Мясо становится дряблым при прощупывании. Рыбу в стадии бактериального разложения в пищу не употребляют.
Микрофлора свежей рыбы. Микрофлора рыбы зависит от ее местообитания, способа лова, сезона, физиологического состояния рыбы, характера ее питания и наполнения желудка, а также вида рыбы. На рыбе в основном обитают психротрофные и психрофильные микроорганизмы, способные развиваться при 0-20 0 С. Это микроорганизмы родов Pseudomonas, Vibrio, Micrococcus, Flavobacterium, Aeromonas , встречаются дрожжевые и плесневые грибы. Слизь на чешуе живой здоровой рыбы обладает некоторой антибактериальной активностью и препятствует неограниченному размножению микроорганизмов.
После гибели рыбы сопротивляемость ее тканей меняется. Слизь на чешуе превращается в питательный субстрат для микроорганизмов. Микрофлора кишок, жабр, поверхности тела начинает интенсивно проникать в мышцы. Основной причиной порчи рыбы является разложение белковых и экстрактивных азотистых веществ. Фруктовый запах в начальный период порчи развивается под влиянием Pseudomonas fragi . Характерный неприятный запах портящейся рыбы обусловлен появлением триметиламина, образуемого из его окиси в результате жизнедеятельности Pseudomonas putrifaciens ,а также бактерий рода Achromobacter, Flavobacterium и некоторых других. Мясо морских рыб, содержащих большое количество экстрактивных азотистых веществ, портится быстрее, чем мясо пресноводных рыб. Поскольку многие бактерии, в т.ч. гнилостные, относящиеся к родуPseudomonas , обладают липолитическими ферментами, жир рыбы также претерпевает изменения, но эти процессы протекают менее интенсивно.
Микрофлора охлажденной и мороженой рыбы. Охлаждение – наилучший способ обработки рыбы с максимальным сохранением качества сырья. Но в охлажденной рыбе деятельность гнилостных психрофильных микроорганизмов не прекращается, а только замедляется. По этой причине срок хранения такой рыбы ограничен. На охлажденной рыбе преобладают психрофильные неспорообразующие аэробные грамположительные и грамотрицательные бактерии (до 80%), мезофильные кокки составляют 5-10%, спорообразующие бациллы – около 5%. Порчу охлажденной рыбы обуславливают бактерии родовPseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium.
Значительно продлить сроки хранения можно с помощью замораживания. Замораживание уменьшает количество микроорганизмов, обсеменяющих рыбу. Основные причины гибели микроорганизмов при замораживании являются замораживание воды, повышение осмотического давления, механическое разрушение кристаллами льда. Выживаемость микроорганизмов при замораживании сильно варьирует исходя из вида микроорганизма, состава среды, величины рН, скорости замораживания. Некоторые вещества (глицерин, сахар) уменьшают гибель микроорганизмов при замораживании, другие (хлористый натрий, антибиотики) – увеличивают. При температурах близких к криоскопическим (от -1 0 С до -5 0 С) микроорганизмы лучше переносят быстрое замораживание. Гибель микроорганизмов происходит как в процессе замораживания, так и при последующем хранении мороженой рыбы. Особенно губительным для микроорганизмов является повторное замораживание. Хранение мороженой рыбы сопровождается дальнейшей постепенной гибелью микроорганизмов. Причем, чем ниже температура, тем медленнее отмирают микроорганизмы.
Процесс размораживания губительно действует на микроорганизмы, особенно медленное оттаивание (процент гибели около 50%).При этом после размораживания оставшиеся микроорганизмы начинают усиленно размножаться, так как создаются благоприятные условия за счёт появления питательного субстрата - вытекающего тканевого сока. Возбудителем порчи в основном являются гнилостные палочки родовPseudomonas, Proteus.
Микрофлора рыбы - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Микрофлора рыбы" 2017, 2018.
