Изменение микрофлоры мяса при холодильном хранении

Микрофлора охлажденного мяса. В камерах охлаждения температуру перед загрузкой мяса поддерживают от -1 до -3°С, а во время охлаждения - от -1 до 0°С. Относительная влажность воздуха в начале охлаждения 95-98 %, а после окон­чания загрузки и до конца охлаждения - 90-92 %. Во время охлаждения испаряется влага, и температура мяса (туши) сни­жается. К концу процесса охлаждения температура в мясной туше (в ее глубоких слоях) становится близкой к температуре воздуха в камере. Поверхностный слой туши подсыхает, образующаяся корочка препятствует росту микрофло­ры и проникновению ее вглубь тканей туши.

Микрофлора мяса, поступающего на хранение в камеры охлаждения, разнообразна по составу и обычно представлена мезофилами, термофилами и психрофилами, т.е. микро­организмами, имеющими неодинаковые температурные пределы роста.

К концу охлаждения в глубоких слоях мяса температура должна достигать 0-4°С. Следовательно, на охлажденном мясе в процессе хранения могут развиваться только психрофильные микроорганизмы.

Термофильные и большинство мезофильных микроорга­низмов, которые не развиваются при температурах, близких к 0°С, после охлаждения мяса полностью приостанавливают свою жизнедеятельность, переходя в анабиоз. В процессе по­следующего хранения продукта эти микроорганизмы посте­пенно отмирают. Но некоторые патогенные и токсигенные бактерии из группы мезофилов (сальмонеллы, стафилококки и др.) длительное время сохраняют жизнеспособность при низких температурах и не отмирают при хранении охлажден­ного мяса.

Размножение микроорганизмов в мясе при низких темпера­турах проходит несколько фаз (лаг-фазу, логарифмическую, максимальную стационарную и фазу отмирания). В началь­ный период хранения охлажденного мяса психрофилъные микрорганизмы, находясь в лаг-фазе (фазе задержки роста), некоторое время не размножаются или размножаются незначительно.

При соблюдении установленного температурно-влажностного режима (относительная влажность 85-90 %, температура воздуха от -1 до 1°С) на охлажденном мясе, полученном в результате убоя здоровых животных, размножение микроорганизмов задерживается на 3-5 дней и более.

По истечении лаг-фазы начинают усиленно размножаться психрофильные микроорганизмы (логарифмическая фаза), и их число резко возрастает. При этом первое место из психрофильных неспорообразующих форм микроорганизмов зани­мают бактерии, относящиеся к группам Pseudomonas и Achromobacter. В значительно меньшем количестве встречаются Flavobacterium, реже и в небольшом количестве - Alcaigenes, Аerobacterium и некоторые микрококки.

Вначале эти микроорганизмы размножаются на более влаж­ных местах туши, образуя отдельные колонии, а затем они сли­ваются в виде сплошного мажущегося слизисто-мутного серого налета. Количество бактерий на мясе к моменту появления сли­зи, по различным источникам, колеблется от 3 млн. до 32-50 млн. на 1 см². На мясе, покрытом толстой пленкой слизи, количество бактерий достигает 10⁹-10¹⁰ на 1 см². При хранении мяса в условиях температуры выше 5°С в образовавшейся слизи, помимо микробов группы Pseudomonas и Achromobacter, встречаются дрожжевые клетки, актиномицеты, палочка протея, микрококки и др.

При длительном хранении мяса в охлажденном состоянии некоторые виды бактерий группы Pseudomonas образуют слизь зеленоватого или бурого цвета. Такая же окраска придается и продукту. Во время роста бактерий из группы Pseudomonas и Achromobacter используют большое количество кислорода, вследствие чего ощущается недостаток кислорода на повер­хности туши, что способствует потемнению мяса. Изменение окраски мяса может быть вызвано также окислением гемогло­бина мышц до метгемоглобина.

Перечисленные изменения снижают товарный вид мяса, но не являются вредными для здоровья человека и незначительно влияют на вкусовые свойства продукта.

Психрофильные микроорганизмы, способные активно раз­множаться, со временем становятся преобладающими в соста­ве микрофлоры продуктов, хранящихся в данных условиях.

В условиях, неблагоприятных для развития психрофиль­ных аэробных бактерий (пониженная влажность и более низ­кая температура хранения), наблюдается активный рост плес­невых грибов и аэробных дрожжей, которые имеют более низкие температурные пределы роста и менее требовательны к влажности.

Из плесневых грибов находятся представители из рода Penicillum, Мuсоr, Аspergillum, Сladosporium и Тhamnidium. Из дрожжей встречаются преимущественно розовые дрожжи (Rhodotorula). Гриб из рода Тhamnidium вызывает образование неприятного запаха. Плесень Сladosporium gerbarum при разви­тии на мясе глубоко проникает в мышечную ткань туши, а во время удаления этой плесени с туши приходится срезать верхний слой мяса.

Гриб из рода Тhamnidium и Сladosporium gerbarum считается основным возбудителем порчи мяса в условиях хранения при температуре -4... -9°С, т.е. когда рост других плесневых грибов сильно задерживается. Причиной неприятного землистого запаха могут быть развивающиеся на мясе актиномицеты.

Помимо пороков (ослизнение, плесневение, появление постороннего запаха) на охлажденном мясе в мышцах около кости, в области бедра, иногда обнаруживается запах закисания. Это обусловливается размножением бактерий в анаэроб­ных условиях в результате медленного охлаждения мяса.

Охлажденное при 0°С мясо обычно хранится не более 2-3 недель, что не позволяет перевозить мясное сырье на далекие расстояния.

Для предотвращения быстрой порчи мяса проводятся испытания по обработке его ионизирующим об­лучением. При соответствующих дозах достигается значитель­ная задержка размножения микроорганизмов. Но пока не по­лучено данных, которые можно было бы рекомендовать для практического применения. Из всех испытанных микроорга­низмов, наиболее чувствительными к ионизирующему облу­чению оказались бактерии из группы Pseudomonas. Доза в 100 тыс. рентген при облучении гамма-лучами (Со⁶⁰) вызвала ги­бель всех Pseudomonas на мясе; при этом мясо не имело особых изменений цвета, запаха или вкуса.

Углекислота также задерживает рост многих гнилостных бактерий, и применение ее целесообразно для удлинения сро­ков хранения мяса в охлажденном виде. Охлажденное мясо, хранившиеся в воздушной среде, содержащей 10% углекисло­ты, не подвергается порче в течение 60-70 дней (Загорянский). Продолжительность хранения мяса в охлажденном виде зави­сит от исходного содержания микроорганизмов на мясе, от температуры и влажности в камерах охлаждения.

При активном размножении микроорганизмов в результате их жизнедеятельности в конце стационарной фазы может наступить порча охлажденного мяса.

Микрофлора мороженого мяса. В случае необходимости длительного хранения мяса после охлаждения его заморажи­вают. При замораживании из мяса вымораживается вода, пре­вращаясь в кристаллы льда. Концентрация солей в мясе при этом увеличивается, а температура замораживания оставших­ся соков понижается.

Так может продолжаться до тех пор, пока концентрация солей мясного сока не достигнет состояния, при котором вода больше не замораживается, а оставшиеся растворы минеральных солей и белков превращаются в однородную твердую массу.

Мороженым считается мясо, когда в толстой части мышц бедра на глубине 8-10 см температура не превышает -6°С.

Во время замораживания мяса отмирает значительное ко­личество микроорганизмов, содержащихся в охлажденном мясе. Кроме низкой температуры на микроорганизмы губи­тельно действуют высокая концентрация растворенных в про­дукте веществ и пониженная влажность, создающиеся в ре­зультате вымерзания воды, изменение содержащихся в клетках белков и механическое действие льда, образующегося вне клетки, а при быстром замораживании - и внутри клетки. Причем чем ниже температура (-18.. .-20°С) и выше скорость замораживания, тем больше погибает микро­организмов.

Среди неспорообразующих бактерий эн­терококки (фекальные стрептококки) и стафилококки более устойчивы к замораживанию чем другие виды. Наиболее устойчивы к действию низких температур плесневые грибы и дрожжи. Их грибница развивается примерно 3 месяца, споры - 4-5 месяцев. Причем чем выше влажность, температура и меньше движение воздуха, тем быстрее плесневые грибы развиваются.

В процессе хранения мороженого мяса отмирание микро­организмов, выживших при замораживании, замедляется. По­лного отмирания микроорганизмов в мороженом мясе не про­исходит. Большинство плесневых гри­бов и дрожжей на мороженом мясе при -18°С не погибают в те­чение 3 лет. При -15...-20°С токсигенные стафилококки сохра­няют жизнеспособность на мороженом мясе до 30 дней, а сальмонеллы - до 6 месяцев и более. При -20°С содержание кишечной палочки уменьшается только через 6 месяцев, а энтерококков - остается практически постоянным в течение 9 месяцев хранения мороженых продуктов.

Минимальная предельная температура роста психрофиль­ных микроорганизмов выше -10°С, поэтому при хранении мяса ниже этой температуры психрофилы, как и мезофиль­ные микроорганизмы, не размножаются, а частично отмира­ют. В соответствии с этим по действующей в нашей стране тех­нологической инструкции мороженое мясо рекомендуется хранить при -12°С и ниже, что позволяет сохранять его прак­тически неограниченное время без признаков порчи.

Дефростированное мясо. Мороженое мясо перед упот­реблением подвергается оттаиванию (дефростации). Процесс оттаивания считается законченным, когда температура в тол­ще мышц достигает 0°С. Размножение микробов на оттаянном мясе происходит быстрее, чем на мясе, не подвергавшемся за­мораживанию.

Микроорганизмы, выжившие в процессе хранения моро­женого мяса, при его оттаивании начинают размножаться, т.к. происходит выделение мышечного сока и увлажнение повер­хности мяса. Интенсивность размножения микроорганизмов во многом зависит от способа замораживания. При медленном неглубоком замораживании в мышечной ткани образуются крупные кристаллы льда, что обусловливает разрыв оболочек большого количества клеток мышечных волокон и выделение значительного количества мышечного сока. В результате быстрого глубокого замора­живании в мышечной ткани образуются мелкие кристаллы льда, которые не травмируют оболочек окружающих их кле­ток ткани. После оттаивания мышечный сок проникает обрат­но в мышечные волокна и почти не выделяется. На активность размножения микроорганизмов во время размораживания влияет также температура. Если размораживание проводят при повышенной температуре (20-25°С), то к тому времени, когда оттают глубинные участки мышечной ткани, на повер­хности туши происходит интенсивное размножение микро­бов. При медленном размораживании (низкой плюсовой тем­пературе 1-8°С и относительной влажности 75-90%) микроорганизмы размножаются на поверхности мясных туш менее активно.