Наименование показателей 4 страница

Микробиология плодов и овощей

Основной причиной значительных потерь плодов и ово­щей является поражение их микроорганизмами.

Глава 7. Микробиология и санитария пищеиых продуктов

Микрофлора свежих плодов и овощей

На поверхности плодов и овощей постоянно обитают различные виды микроорганизмов. Одни из них типичны для вегетирующих растительных организмов, другие — случай­ные, они заносятся насекомыми, птицами, ветром, а также попадают с тары, упаковочных материалов и других объ­ектов.

Значительная часть поверхностной микрофлоры не уча­ствует в процессах заболеваний и порчи плодов и овощей и находится в неактивном состоянии. На поверхности непов­режденной кожицы плодов и овощей имеется обычно незна­чительное количество питательных веществ. Поэтому лищь немногие виды микроорганизмов могут здесь существовать и размножаться, составляя так называемую эпифитную микрофлору. Видовой состав и численность ее зависят от вида растений, географических, климатических и прочих

условий их произрастания.

Наиболее характерными представителями эпифитной микрофлоры плодов и овощей являются молочно-кислые, уксусно-кислые бактерии, различные спороносные бакте­рии, а также дрожжи и споры грибов.

В составе грибной флоры довольно часто встречаются виды из родов АНегпапа, Азрег^Шиз, РешсШшп, КЫгориз,

С1ас1о5ропит, Ризапит.

Некоторые виды этих грибов, развиваясь на продукции,

способны продуцировать ядовитые для людей и животных вещества — микотоксины. Многие грибы способны поражать разные виды плодов и овощей, их называют полифагами. Например, Во1гу1лз стегеа (см. рис. 17, а) поражает многие семечковые и косточковые плоды, ягоды и практически по­чти все овощи. Гриб КЫгориз т§псап5 (см. рис. 15, б) также вызывает порчу многих плодов и овощей.

В отличие от полифагов монофаги поражают только определенные виды плодов, ягод и овощей. Гриб Рпото гоз1.гирн, например, поражает только корнеплоды моркови.

Дрожжевая флора представлена чаще видами 'родов 5ассЬаготусез, 5сЫ2озасспаготусез, Сапс11с1а, Напзепи1а,

Тоги1орз1з, СгурНэсоссиз.

Микробиология плодов и овощей 307

Среди поверхностной микрофлоры плодов и овощей мо­гут встречаться и патогенные для людей микроорганизмы (дизентерийные и брюшно-тифозные бактерии, сальмонел­лы, стафилококки, возбудители ботулизма и др.). Сроки вы­живания многих из них на плодах и овощах достаточно ве­лики (до нескольких недель).

Количество микроорганизмов на поверхности здоровых плодов и овощей колеблется в очень широких пределах — от десятков до сотен тысяч, а иногда и более на 1 см². При этом овощи обсеменены микробами значительно больше.

Численный и видовой состав микрофлоры одного и того же вида плодов (овощей) изменяется в зависимости от мно­гочисленных факторов: сорта, условий и района выращива­ния (климатических, метеорологических, состава почвы, агротехнических приемов и др.), срока и способов уборки и транспортировки.

Большое значение имеет степень зрелости плодов (ово­щей). Так, по данным А. А. Кудряшовой, количество дрож­жевых клеток на перезрелых ягодах машины было в тысячи раз больше, чем на ягодах неперезрелых того же сорта и той же партии сбора.

Свежие плоды и овощи после снятия с материнского растения в течение длительного времени остаются жизне­способными, в них протекают различные физиолого-биохи-мические процессы, свойственные растительным организ­мам. Однако после съема в плодах и овощах преобладают катаболические процессы (дыхание), сохраняется и функ­ция транспирации (испарение воды). Чем интенсивнее про­текают эти процессы, тем быстрее в плодах (овощах) проис­ходят глубокие и необратимые изменения, характеризую­щие их старение, ослабевают и их природные иммунные свойства.

^Плоды и овощи различных видов и сортов характеризу­ются неодинаковой скоростью старения и продолжительнос­тью жизни, что отражается на их лежкоспособности при хранении и на степени их поражения микроорганизмами. Р1ммунитет плодов и овощей представляет собой систему процессов и реакций, направленных не только против ин-

7. МпКроГнЩ.ПОГПЯ II (•.>11ПТ;1р11Я ППЩГПЫХ ПрОДУК-ГОЦ

фекции, но и контролирующих поддержание структурной и функциональной целостности организма. У плодов и ово­щей в пределах одного и того же вида, но разных помоло­гических, хозяйственно-ботанических сортов наблюдается им­мунная разнородность — различная устойчивость к тому или иному заболеванию.

Так, по данным К. А. Мудрецовой-Висс и С. А. Колес­ник, при искусственном инфицировании яблок различных помологических сортов возбудителем мягкой сизо-зеленой гнили (РешсШшт ехрапзит) плоды одних сортов заболева­ли при температуре хранения 18"С на 2—3-й день, дру­гих — на 7—8-й, а плоды наиболее устойчивых сортов — лишь на 12—14-й день после заражения. Неодинакова и по-ражаемость плодов одного сорта различными патогенами, Яблоки сорта Джонатан, например, инфицированные воз­будителем плодовой гнили (МотИа 1гис1луепа), заболевали на 1—2-й день, а инфицированные возбудителем черного рака (ЗрЬаегоряз та1огит) — на 7—10-й день после зара­жения.

Заражение плодов и овощей микроорганизмами может быть активным — возбудитель болезни проникает в ткани самостоятельно через неповрежденные покровы и пассив­ным — патоген проникает через раны ли непосредственно от материнского растения.

Интенсивность развития микроорганизмов в плодах и овощах определяется их видовыми особенностями, физио-лого-биохимическим состоянием инфицированного плода (корнеплода и др.), температурой, влажностью и газовым составом среды в помещениях для хранения. Различного рода биологические (перезревание, переохлаждение, обводнение) и механические (проколы, потертости, царапины и др.) по­вреждения плодов и овощей способствуют инфицированию их сочной ткани, ускоряют развитие болезни. Покровы пло­дов и овощей (их толщина, наличие кутикулы, воскового налета, опробковевших клеток и др.) являются мощным ба­рьером для микробов. Поэтому бережное обращение с пло­дами и овощами на всех этапах их продвижения с момента сбора до реализации с целью сохранения целостности их

М11КрчГ)11(1.Ч(1Г11Я 11.111>?((Ч' 1( ЧЧЙЧ 1ЦЧ1

покровов — один из главных путей снижения потерь этих ценных продуктов питания.

Болезни плодов и овощей, так называемые "гнили", вызывают чаще (особенно плодов) плесневые грибы и реже дрожжи и бактерии. Преобладание грибов в процессах пор­чи этой продукции обусловлено высоким содержанием в ней углеводов, а также высокой адаптационной способностью грибов к условиям жизни; они развиваются в широком диа­пазоне температур, рН среды и др.

Плоды и овощи поражают многие грибы: сапрофиты развиваются на мертвых тканях; паразиты (биотрофы) раз­виваются в живых тканях; факультативные паразиты (не-кротрофы) — развиваются на мертвых тканях, гибель кото­рых вызывают сами, выделяя токсичные вещества.

Грибы, поражающие плоды и овощи после их уборки, относятся в большинстве к факультативным паразитам. За­болевание начинается с прорастания спор гриба на поверх­ности кожицы и последующего внедрения проростков (гиф) в ткани плодов и овощей преимущественно через естествен­ные отверстия кожицы (устьица, чечевички) или ее повреж-, дения, поэтому грибы называют "раневыми паразитами". Под действием выделяемых грибами гидролитических 4⁾⁽¹Р^мен-тов (пектолитических, целлюлазы) разрушаются межклеточ­ные пластинки и оболочки клеток мякоти плодов и овощей, происходит деструкция — распад тканей. Грибы обладают разнообразными экзо- и эндоферментами, позволяющими им вызывать глубокие изменения веществ, входящих в состав плодов и овощей.

Аминокислоты, сахара, органические кислоты, мине­ральные и другие вещества используются грибами для син­теза веществ их тела и расходуются в процессе дыхания. Накапливаются различные метаболиты грибов (аммиак, не­которые органические кислоты и др.), токсичные для рас­тительных клеток. В результате развития грибов снижается количество органических кислот, повышается рН соков, что создает условия для развития бактериальной флоры.

Нередко процесс порчи плодов и овощей, начатый гри­бами, сопровождается затем деятельностью различных бак-

Глава 7. Микробиология и санитария пищевых продуктов

терий. Однако известны и заболевания, называемые бакте-риозами, которые с самого начала вызываются специфичес­кими бактериями. У овощей, содержащих по сравнению с плодами большее количество белковых веществ и имеющих менее кислую реакцию сока, бактериальные поражения встречаются чаще. Возбудителями их являются как бесспо­ровые бактерии (чаще родов Рзеисютопаз и Ёпут1а), так и спороносные (ВасШиз зиЫШз, В.ро1утуха, В.тасегапз). У пораженных плодов и овощей ткани подвергаются распа­ду — мацерации, темнеют, размягчаются, иногда до раз­жижения.

Бактериозы плодов и овощей наносят большой экономи­ческий ущерб.

Порчу плодов и особенно ягод вызывают и дрожжи, которые сбраживают сахар в этиловый спирт и углекислый газ; плоды и ягоды приобретают спиртовой привкус, а иног­да и прокисают вследствие развития дрожжей и уксусно­кислых бактерий.

Плоды и овощи, пораженные вирусами, удаляют глав­ным образом во время вегетации и уборки урожая. При хра­нении плодов и овощей вирусные заболевания причиняют значительно меньший ущерб, чем грибные и бактериаль­ные.

Возбудители отдельных видов порчи или болезней пло­дов и овощей были описаны выше (см. гл. 1). Многие болезни плодов и овощей рассматриваются также в курсе товарове­дения, поэтому ниже приводится лишь краткая характери­стика наиболее распространенных грибных и бактериаль­ных заболеваний плодов и овощей при хранении.

Болезни картофеля

Картофельная гниль, или фитофтороз, — распростра­ненная и опасная болезнь ботвы и клубней картофеля, кото­рую вызывает гриб фитофтора (Рпу1,орЫ;пога ш(ез1апз).

Клубни картофеля поражаются грибом еще в поле в период роста, но особенно во время уборки — при сопри-

Микробнологпя плодов и овощей 311

косновении пораженной ботвы с пораненными участками клубня.

На пораженных клубнях образуются свинцово-серова-тые, а затем бурые вдавленные пятна, покрытые белова­тым налетом из спороносящих органов гриба^ На срезе клуб­ня обнаруживаются побуревшие участки загнившей ткани в виде "зубчиков" на границе со здоровой тканью (рис. 36).

Рис. 36. Фитофтороз картофеля:

а —пораженный клубень (продольный разрез); б — сиоранпи-носец со спорангиями; в — прорастающий спо­рангий; г — зооспоры; в — мицелий фитофторы в клубне

На гифах гриба, распространяющихся по межклетнн-какГпораженной ткани, образуются выросты-присоски, вне­дряющиеся в клетки, содержимое которых служит для па-тогена источником пищи.

При хранении клубней, недостаточно просушенных, или в условиях повышенной влажности и температуры заболе-

312 Глава 7. Микробиология и санитария пищевых продуктов

вание развивается очень быстро. Особенно сильно поража­ются фитофторозом ранние сорта картофеля. На поражен­ных фитофторой клубнях часто начинают развиваться дру­гие плесневые грибы (сапрофиты) и бактерии, которые ус­коряют и углубляют процесс порчи и часто переводят его в стадию .мокрой гнили — клубни размягчаются и издают не­приятный запах.

Проявляется болезнь обычно в начальный период хра­нения, когда в хранилищах еще относительно тепло, что может вызвать массовую порчу картофеля. Гриб может зи­мовать в клубнях и на растительных остатках в почве в виде зигот или хламидоспор.

Сухая гниль картофеля, или фузариоз, вызывается не­сколькими видами грибов рода Гизагшт. Клубни поражают­ся грибом в поле и в хранилищах. Грибы неприхотливы к температурным условиям, переносят температуру -2...-5"С, но хорошо развиваются лишь при повышенной влажности воздуха. Болезнь быстро передается от больных клубней здоровым. Наиболее часто фузариум поражает клубни, за­раженные фитофторой, с наружными механическими по­вреждениями или подмороженные.

На поверхности клубней появляются серовато-бурое, слегка вдавленное пятно и на нем небольшие выпуклые различной окраски (в зависимости от вида фузариума) поду­шечки, представляющие собой мицелий гриба с массой ко-нидиеносцев (рис. 37). При пониженной влажности воздуха в хранилище пораженные клубни в дальнейшем сморщива­ются, высыхают, местами превращаются в плотную серова­то-белую крахмалистую массу. На клубне образуется зональ­ная складчатость, внутри часто появляются заполненные мицелием полости. При повышенной влажности заболевание переходит в мокрую гниль. Это заболевание картофеля про­является через несколько недель после закладки картофе­ля на хранение, но особенно — во второй половине перио­да зимнего хранения.

Пуговичную гниль, или фомоз, вызывает гриб РЬота 1иЬего5а. На клубнях картофеля появляются темные, округ­лой формы, вдавленные пятна с четкими границами, напо-

Микробнология плодов и овощей

минающие отпечатки пуговиц. Пятна углубляются, увели­чиваются и превращаются в язвы. Пораженная ткань стано­вится коричневой, по краям черной. В дальнейшем ткань сморщивается, растрескивается и пикниды в виде мелких черных точек выходят на поверхность. В нашей стране это заболевание обнаружено сравнительно недавно (1957 г.). Для гриба характерна сезонная активность.

Рис. 37. Фузариоз (сухая гниль) картофеля:

а — пораженный клубень; б — споры (макроконидии) фузариума; в — клубень в разрезе

Парша картофеля существует в нескольких фирмах. Наиболее распространены следующие.

Обыкновенная парта вызывается различными видами почвенных актиномицетов, чаще 51гер1отусе5 зсаЫепз. По­ражается в основном поверхность клубня. На кожице появ­ляются растрескивающиеся небольшие выпуклости — ко-ростинки коричневого цвета. Клубень приобретает неприят­ный, землистый запах. Заражение происходит еще в почве.

Порошистую паршу вызывает гриб 5роп@05рога 5и)о1еггапеа.

На клубне образуются небольшие светлые бородавоч-ки, со временем подсыхающие. Кожица на них звездообраз­но растрескивается. В период хранения бородавочки разру­шаются; споры гриба, склеенные в комочки, выпадают и на поверхности клубня остаются язвочки. Заражение клубней происходит в поле.

Кольцевая гниль картофеля — поражение сосудисто-проводящей системы клубня, почернение ее, вызываемое аэробной, слегка изогнутой палочковидной бактерией рода Коринебактериум (СогупеЬас1.егшт зерейотсит). Болезнь обнаруживается на продольном разрезе клубня. Проводящие сосуды закупориваются бактериями. Камбиальное кольцо размягчается, имеет желтоватую окраску, при надавлива­нии из разрушенных тканей выступает светло-желтая сли­зистая масса. Источником инфицирования этими бактерия­ми клубней картофеля служат почва, пораженный посадоч­ный материал; возможно и контактное заражение во время хранения. Наиболее активно эти бактерии развиваются в весенне-летний период хранения картофеля при повышен­ной влажности и температуре в хранилищах.

Мокрая бактериальная гниль картофеля вызывается комплексом бактерий, из которых наиболее активны Рзеиоотопаз 5упп@ае (Рз-хапИ-юсЫога) и Епу1ша саго1оуога уаг. саго1оуога и уаг,а<.го5ер1лса (бесспоровые, подвижные, палочковидные бактерии) обитатели почвы. При поражении мокрой гнилью клубни картофеля разлагаются и превраща­ются в серую, кашицеобразную массу, издающую неприят­ный запах. Бактерии поражают чаще всего клубни, уже поврежденные фитофторой или другими грибами, а также подмороженные. Болезнь довольно быстро распространяет­ся в хранилище и служит причиной больших потерь карто­феля. Заболевание часто проявляется уже в поле,

В последние годы часто обнаруживаются бактериаль­ные гнили клубней картофеля, вызываемые спорообразую-щими бактериями ВасШиз зиЫШа (Вас.тезегиепсиз) и Вас.сегеиз, уаг. тусок1е5, а также неспороносной бактерией Рзеийотопаа Пиогезсепз.