Микробиология мяса
Глава 1. Микробиология мяса
Мясо животных и птицы, получаемое на мясокомбинатах и птицекомбинатах, содержит микроорганизмы, которые попадают в него в результате микробного обсеменения тканей животных до и после их убоя. Микроорганизмы, находящиеся в мясе, могут размножаться, поскольку этот продукт является хорошей питательной средой для их развития.
В целях сохранения качества мясо подвергают холодильному хранению, посолу, сушке и другим видам обработки. При этом изменяется состав микрофлоры мяса. Нарушение условий хранения, а следовательно, размножение определенных групп микроорганизмов приводят к возникновению различных пороков мяса.
1.1. Обсеменение мяса животных микроорганизмами
Микроорганизмы, как правило,
не содержатся в крови, мышцах и во
внутренних органах здоровых животных,
имеющих высокую
Различают прижизненное и послеубойное обсеменение органов и тканей животных микроорганизмами.
Прижизненное обсеменение.
Проникновение и нахождение микроорганизмов во внутренних органах и тканях еще до убоя животных ( прижизненное обсеменение) наблюдается у животных, больных инфекционными болезнями. Возбудитель болезни проникает в восприимчивый организм, подавляет его защитные силы, размножается, а затем распространяется по организму.
Распространение возбудителя по органам и тканям зависит от вида инфекции, ее течения и состояния организма больного животного. Так, при септических заболеваниях ( сибирская язва, рожа свиней и др.) возбудитель сначала размножается в определенных тканях, а затем проникает в кровь и разносится по всем органам и в мышцы. При туберкулезе возбудитель чаще всего локализуется в одном или нескольких органах (легкие, вымя и др.) при лептоспирозе - преимущественно в почках и печени, при листериозе - главным образом в головном мозге и печени и т.д.
У здоровых животных прижизненное эндогенное обсеменение органов и тканей микроорганизмами происходит при ослаблении естественной сопротивляемости ( резистентности) организма под влиянием различных неблагоприятных ( стрессовых) факторов: утомления, голодания, переохлаждения или перегревания, травм и пр. При нормальном состоянии защитных сил животных стенка кишечника представляет собой почти непреодолимое препятствие для микроорганизмов. В результате снижения сопротивляемости организма создаются благоприятные условия для проникновения микроорганизмов из кишечника через лимфатические и кровеносные сосуды в органы и ткани, в том числе в мышцы. При этом могут проникать не только са-профиты - постоянные обитатели кишечного тракта животных, но и некоторые патогенные бактерии, например сальмонеллы, носителями которых нередко являются сельскохозяйственные животные.
Наиболее часто эндогенное обсеменение тканей животных микроорганизмами происходит при утомлении, т. е. состоянии перенапряжения ( стресса), возникающего при транспортировании или перегоне животных на мясокомбинаты. Внутренние органы и ткани животных, убитых сразу же после транспортирования по железной дороге, содержат в 3-4 раза больше микроорганизмов, чем органы и ткани животных неутомленных, получивших предубойный отдых.
Степень эндогенного обсеменения органов и тканей микроорганизмами зависит от стадии утомления животных. У животных, убиваемых в состоянии резкого утомления, микроорганизмы содержатся почти во всех органах и тканях. Например, в
продуктах убоя от сильно утомленного крупного рогатого скота почти всегда обнаруживают микроорганизмы в печени, селезенке, почках, легких, соматических и других лимфоузлах и довольно часто (до 30-40 % случаев) в мышцах.
У крупного рогатого скота, имеющего незначительную степень утомления, микроорганизмы обычно выделяют только из печени и портального лимфоузла, мезентериальных лимфоузлов (в 30-50 % случаев) и легких (до 20 % случаев). У свиней, убиваемых в степени незначительного утомления, микроорганизмы обнаруживают главным образом в печени (в 30 % случаев), паховых и подчелюстных лимфоузлах (в 20%), почках и селезенке (в 16-17 % случаев).
Мышцы и соматические лимфоузлы
животных, характеризующихся
Степень утомления, а следовательно, и проникновения в ткани микроорганизмов из желудочно-кишечного тракта зависит от продолжительности и условий транспортирования животных. При доставке животных автотранспортом на небольшие расстояния эндогенное обсеменение мышц и органов микроорганизмами незначительно.
После длительного транспортирования железнодорожным или водным транспортом в органах и тканях животных почти всегда содержатся в большом количестве микроорганизмы, проникшие из желудочно-кишечного тракта.
При транспортировании в жаркое время года, особенно в плохо вентилируемых, нагретых солнцем вагонах, у животных отмечается более высокая степень обсеменения тканей микроорганизмами, чем при транспортировании в прохладное время года.
Для приведения в нормальное
физиологическое состояние
Восстановление естественных защитных сил и постепенное освобождение органов и тканей утомленных животных от проникших в них из желудочно-кишечного тракта микробов в значительной степени зависит от правильной организации преду-бойного отдыха (уход, условия содержания, кормления, поения).
У животных, находящихся перед убоем летом в незащищенных от солнца помещениях или зимой длительное время на холоде ( что приводит к переохлаждению организма), микроорганизмы, как правило, содержатся во всех внутренних органах, в лимфоузлах и мышцах. Если животных перед убоем содержат в крытых помещениях, в нормальных температурных условиях, то микроорганизмы обнаруживают главным образом в печени и портальном лимфоузле, иногда в других внутренних органах. Мышечная ткань и соматические лимфоузлы таких животных часто оказываются стерильными. У свиней, подвергшихся перед убоем перегреву, бактерицидные свойства лимфы выражены слабо или совсем отсутствуют. Органолептические признаки порчи мяса, полученного от животных, перегретых или переохлажденных перед убоем, появляются на 1,5-2 суток раньше, чем мяса животных, содержавшихся перед убоем в нормальных условиях.
На степень микробного обсеменения внутренних органов и тканей животных во время предубойного отдыха влияют резкое ограничение поения, длительное голодание и сроки кормления. Длительное голодание и недостаточный водопой способствуют проникновению микробов в ткани животных. Например, у крупного рогатого скота при голодании менее одних суток наблюдается незначительное обсеменение органов и тканей микроорганизмами кишечного тракта. Начиная с 48 ч оно постепенно возрастает.
После 7 дней голодания обсемененность мышц и внутренних органов кишечной палочкой достигает 100 %, а в отдельных случаях обнаруживают сальмонелл.
Кормление животных незадолго
до убоя приводит к некоторому эндогенному
обсеменению органов и тканей
микроорганизмами из кишечного тракта.
Так, при микробиологическом исследовании
продуктов убоя животных, убитых через
4-6 ч после кормления, во всех случаях
установлено наличие
Обсеменение органов и тканей микроорганизмами происходит также при травмах животных. В продуктах убоя животных с
прижизненными механическими
травмами степень обсеменения
В мышечной ткани, расположенной в нескольких сантиметрах от места травмы, содержится почти в два раза меньше гликогена, чем в мышечной ткани неповрежденной стороны туши. Вследствие нарушения процесса гликолиза в таких мышцах более интенсивно размножаются микроорганизмы.
При микробиологическом исследовании туш крупного рогатого скота, убитого с прижизненными механическими травмами, на поврежденных участках и участках мышц, прилегающих к зоне повреждения на расстоянии до 10 см, выявлены бактерии группы кишечных палочек, стафилококки, обыкновенный протей, диплококки, палочка перфрингенс и другие микроорганизмы. Общая микробная обсемененность мышечной ткани с кровоизлияниями, гематомами, размозженными волокнами значительно больше, чем неповрежденных, симметрично расположенных мышц.
Существует определенная зависимость между предубойным физиологическим состоянием организма животных, содержанием в их мышечной ткани гликогена и посмертным накоплением молочной кислоты (снижением рН) в процессе созревания мяса. В мышечной ткани здоровых, упитанных животных содержится большое количество гликогена. В процессе созревания такого мяса происходит интенсивное накопление молочной кислоты и значительное снижение рН.
У животных больных, плохо упитанных, утомленных, т. е. убитых в состоянии резкого снижения резистентности организма, кроме прижизненного эндогенного микробного обсеменения органов и тканей наблюдается уменьшение количества гликогена в мышцах почти вдвое по сравнению с нормой. При созревании мяса таких животных посмертные окислительные процессы (т. е. накопление молочной кислоты) замедлены по сравнению с
процессами, протекающими в мясе здоровых и отдохнувших животных, рН снижается незначительно (табл. 1).
Таблица 1 - Изменение рН мяса после созревания
Состояние убойных животных |
Говядина |
Телятина |
Свинина |
Отдохнувшие |
5,1 |
5,4 |
5,3 |
Утомленные |
6,2 |
6,7 |
6,9 |
Поскольку мясо, полученное от животных с пониженной сопротивляемостью организма, имеет после созревания более высокий рН, развитие гнилостных бактерий в нем подавляется слабо. В процессе хранения такое мясо быстрее портится.
Послеубойное обсеменение.
При убое животных и последующих операциях разделки туш происходит экзогенное обсеменение мясных туш и органов микроорганизмами, попадающими из внешней среды, и эндогенное обсеменение внутренних тканей и органов микроорганизмами из желудочно-кишечного тракта. Источниками послеубойного микробного обсеменения продуктов убоя могут служить кожный покров животных, содержимое желудочно-кишечного тракта, воздух, оборудование, транспортные средства, инструменты, руки, одежда и обувь работников, имеющих контакт с мясом, вода, используемая для зачистки туш, и т. д.
При экзогенном обсеменении попадание микроорганизмов в мышечную ткань и органы возможно во время убоя животных. При обескровливании в течение нескольких минут сердце животных продолжает работать и вытекающая из перерезанных шейных артерий кровь частично засасывается вновь через вены, находящиеся под отрицательным давлением. При этом в кровяное русло могут попадать и разноситься по всем тканям микроорганизмы с инструментов, шерстного покрова, а при несоблюдении правил перевязки пищевода - из содержимого желудка.
В процессе выполнения технологических операций разделки мясных туш экзогенное обсеменение мяса микроорганизмами
происходит в основном при съемке шкур, извлечении внутренних органов и зачистке.
Съемка шкур существенно влияет на санитарное состояние вырабатываемого мяса. Во время съемки шкур возможно экзогенное обсеменение микроорганизмами поверхности мясных туш.
В 1 г (или на 1 см) волосяного покрова крупного рогатого скота содержится до 700 млн., а в отдельных случаях - даже миллиарды микроорганизмов. Значительное количество микробов имеется также на кожном покрове свиней. Так, на 1 см поверхности кожи свиней обнаруживали в области спины 58 млн. микроорганизмов, а в области живота - до 44 млн. С поверхности кожного покрова свиней были выделены сальмонеллы ( в 26,6 % случаев), кишечная палочка (60 %), различные кокковые бактерии (58 %), бактерии рода протеус (55 %), споровые гнилостные бактерии (в 100 % случаев). Наибольшая степень микробного загрязнения кожного покрова животных отмечается осенью и весной.
Во время съемки шкур значительное
загрязнение обнажаемой поверхности
мясных туш микроорганизмами происходит
вследствие попадания на нее пыли
и грязи, стряхиваемой со шкур в момент
их отрыва. При этом степень микробного
обсеменения поверхности туш
во многом зависит от способа съемки.
В настоящее время на предприятиях
мясной промышленности используют несколько
установок для механической съемки
шкур с туш крупного рогатого скота
(« Москва», « Ленинградская», ФАУМ
и др.). Кроме того, шкуры снимают
с помощью лебедки. В этом случае
происходит интенсивное микробное
обсеменение большой
Механическая съемка шкур
на подвесных путях способствует
улучшению санитарного
того скота на установке «Москва» основная площадь поверхности туш не загрязняется микроорганизмами, а на установках «Ленинградская», ФАУМ, «ВНИИМП - Омская» микроорганизмы всегда обнаруживают на бедренной части и в области грудной стенки (в 33 % случаев). Иногда микроорганизмы содержатся даже в области спины. Количество микроорганизмов на 1 см2 поверхности туш составляет более 600 тысяч.
Установки для съемки шкур с туш свиней с санитарной точки зрения также не все равноценны. Установка непрерывного действия наиболее отвечает санитарным требованиям, так как при съемке поверхность туш меньше обсеменяется микроорганизмами, чем на установке периодического действия.
Обсеменение поверхности мясных туш микроорганизмами при съемке шкур происходит также с рук рабочих и используемых ими инструментов. На поверхности инструментов и рук рабочих содержится значительное количество микроорганизмов. Так, на 1 см2 поверхности рук рабочих, осуществляющих съемку шкур, количество микроорганизмов может достигать 20 млн. на поверхности ножей - от 6 тыс. до 580 млн. на 1 см2 (в зависимости от санитарного состояния производства). Причем с поверхности инструментов в некоторых случаях выделяют патогенные бактерии, в частности сальмонеллы.
Для уменьшения микробного загрязнения рук и инструментов необходимо проводить их систематическую санитарную обработку.
В процессе разделки источником
загрязнения поверхности мясных
туш микроорганизмами может служить
воздух цеха убоя скота и разделки
туш мясокомбинатов. Исследования санитарно-гигиенического
состояния воздуха этих цехов
показали, что по сравнению с другими
участками цеха наибольшее содержание
микроорганизмов наблюдается
расстоянии 5-6 м от установки для съемки шкур обнаружено около 25 тыс. микробных клеток.
Изучение группового состава
микроорганизмов, выделенных из воздуха
помещения, показало, что микрофлора
воздуха в цехе убоя скота и
разделки туш представлена, как правило,
различными споровыми аэробными
и анаэробными гнилостными
Все это говорит о том,
что кожный покров животных является
источником значительного микробного
загрязнения воздушной среды
цехов мясокомбинатов. В целях
улучшения санитарно-
В настоящее время применяют
различные методы санитарной обработки
кожного покрова животных: мойку
под душем с применением или
без применения механических приспособлений,
обеззараживание кожного
При обработке свиней без съемки шкуры после обескровливания проводят шпарку или опалку. В процессе этих технологических операций, особенно при опалке, количество микроорганизмов на поверхности туш свиней резко уменьшается. Степень микробного загрязнения поверхности туш после шпарки во мно-
гом зависит от содержания микроорганизмов в воде шпариль-ных чанов. Кроме загрязнения микробами поверхности туш вода шпарильных чанов может быть источником обсеменения внутренних органов (легких) и даже мышечной ткани. Вода попадает в тушу через раневые отверстия. По мере прохождения туш вода в шпарильных чанах постепенно обсеменяется микробами. Если перед началом работы в 1 мл воды содержится всего несколько десятков микробных клеток, то после шпарки 250 туш свиней количество микроорганизмов возрастает до 26-27 тысяч, причем преобладают споры бактерий, устойчивые к высоким температурам.
Улучшению санитарного состояния поверхности туш свиней в процессе их шпарки способствует применение прогрессивных методов технологии, в частности обработка туши паровоздушной смесью в установках непрерывного действия. По сравнению с общепринятым методом шпарки в чанах при обработке туш в агрегате непрерывного действия микробная обсемененность поверхности туш уменьшается больше (в 250-300 раз вместо 90— 100 раз при обработке в шпарильном чане). При извлечении внутренних органов из брюшной и грудной полостей (нутровка) происходит дополнительное микробное обсеменение поверхности мясных туш через загрязненные руки, одежду и инструменты рабочих. Так, при разделке туш свиней со съемкой шкур количество микроорганизмов на 1 см2 поверхности туш после нут-ровки увеличивается почти в три раза. В случае нарушения технологических инструкций при выполнении этой операции (неправильная заделка проходника, нарушение целостности желудочно-кишечного тракта и др.) возможно очень массивное обсеменение микроорганизмами поверхности мясных туш в результате ее загрязнения содержимым преджелудков и кишечника, богатых различными микроорганизмами. В этих случаях количество микроорганизмов резко возрастает и может достигать более 1 млн. микробных клеток на 1 см2 поверхности туш.
Обсеменение глубоких слоев мяса имеет место, если во время извлечения внутренних органов из брюшной и грудной полостей туш животных будут сделаны проколы ножом мышечных частей туш. При хранении таких туш на месте введения инстру-
мента отмечается интенсивное размножение микроорганизмов и указанные туши быстрее подвергаются порче.
После извлечения внутренних органов для придания туше требуемого товарного вида и надлежащего санитарного состояния проводят ее зачистку: сухую ( без применения воды) или мокрую (влажную).
При сухой зачистке срезают остатки внутренних органов, побитости, небольшие участки, загрязненные кровью или содержимым желудочно-кишечного тракта, зачищают бахрому и т.д. В процессе охлаждения и последующего хранения мясных туш, подвергавшихся сухой зачистке, подсыхают фасции и выступающая после снятия шкуры серозная жидкость. Поверхностные слои мышечной ткани обезвоживаются и уплотняются, что способствует образованию хорошо выраженной корочки подсыхания. Происходит фиксация микробов на поверхности туши. В пленках подсохших коллоидов создаются неблагоприятные условия для размножения микробов.
Мокрая зачистка заключается в обмывании туш струей теплой воды или в обработке фонтанирующими щетками. При мокрой зачистке значительная часть загрязнений удаляется. Но слабый напор и невысокая температура воды (не выше 50 ° С) не столько способствуют удалению микроорганизмов, сколько приводят к их перераспределению с загрязненных на незагрязненные участки поверхности туш. В результате мойки туш, особенно при использовании травяных или капроновых щеток, рыхлая подкожная клетчатка еще более разрыхляется и в нее проникают микроорганизмы. Кроме того, при мойке происходит значительное увлажнение поверхности туш. Вследствие этого замедляется образование корочки подсыхания, что способствует проникновению микроорганизмов в ткань.
Вода, применяемая для мойки туш в процессе их разделки, может служить причиной дополнительного микробного обсеменения поверхности мясных туш. Поэтому на мясоперерабатывающих предприятиях следует использовать воду, отвечающую санитарным требованиям, предъявляемым к питьевой воде.
Таким образом, мокрая зачистка
имеет ряд недостатков и может
отрицательно влиять на санитарное состояние
вырабатываемого мяса. В настоящее
время, учитывая уровень используемой
техники, а также санитарно-
При незначительном загрязнении туш следует ограничиваться сухой зачисткой.
Эндогенное обсеменение органов и тканей микроорганизмами из желудочно-кишечного тракта начинается сразу после обескровливания, т. е. клинической смерти животных, так как стенка кишечника становится легкопроницаемой для микробов, содержащихся в кишечном тракте. Так, при удалении желудочно-кишечного тракта через 10-15 мин после обескровливания в 1 г мезентериальных лимфатических узлов здоровых свиней содержится в среднем 20 тысяч бактерий, а через 1 ч и более количество микроорганизмов составляет уже свыше 300 тысяч в 1 г.
Следовательно, для предотвращения эндогенного после-убойного обсеменения мышечной ткани и внутренних органов микробами необходимо как можно быстрее удалить кишечник из брюшной полости. При извлечении внутренних органов спустя 2 ч и более с момента обескровливания животных в ткани проникают микроорганизмы, в том числе патогенные и условно-патогенные. Поэтому в соответствии с действующими Правилами ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясопродуктов такие мясные туши подлежат обязательному микробиологическому исследованию.
Глава 2. Микрофлора мяса и мясопродуктов при холодильном хранении, посоле и сушке в условиях вакуума
Мясо и мясопродукты являются хорошей питательной средой для развития микроорганизмов. Поэтому в целях сохранения качества мяса и мясопродуктов их подвергают посолу, холодильному хранению и другим видам консервирования.
2.1. Изменение
микрофлоры мяса при
На холодильниках и мясокомбинатах мясо и мясопродукты хранят при низких температурах в охлажденном и замороженном виде.
В процессе холодильного хранения в зависимости от температурных режимов хранения охлажденного и мороженого мяса происходят неодинаковые изменения количественного и группового состава микрофлоры, размножение которой может вызвать порчу продукта.
Микрофлора охлажденного мяса.
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 те микроорганизмы, которые имеют наиболее низкие температурные пределы роста и размножения, т. е. психрофильные.
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 и, следовательно, их количество уменьшается. Но некоторые патогенные и токсигенные бактерии из группы мезофилов (сальмонеллы, токсигенные 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 психрофильные микроорганизмы, находясь в лаг-фазе (фазе задержки роста), некоторое время не размножаются или их размножение происходит в незначительной степени. По этой причине состав микрофлоры мяса в этот период почти не изменяется.
Продолжительность фазы задержки
роста психрофильных
На продолжительность фазы задержки роста психрофилов влияют также скорость охлаждения, температура и влажность воздуха при хранении мяса. При резком и быстром охлаждении, более низкой температуре и влажности лаг-фаза увеличивается.
На длительность лаг-фазы существенно влияет степень об-семененности микроорганизмами мясных туш, поступивших на хранение. Чем ниже степень обсемененности мяса, тем более длительной будет задержка роста находящихся на нем микроорганизмов. 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, отдохнувших животных с соблюдением всех основных санитарных правил и имеющем обычно незначительную микробную обсемененность, размножение микроорганизмов задерживается на 3-5 дней и более. При высокой степени загрязнения мяса микроорганизмами фаза задержки роста микроорганизмов сокращается до одних суток, а иногда составляет всего несколько часов.
По истечении лаг-фазы начинают усиленно размножаться психрофильные микроорганизмы (логарифмическая фаза), и их число резко возрастает.
В зависимости от условий хранения охлажденного мяса (определенных температур, газового состава атмосферы и влажности воздуха) наиболее активно размножаются только некоторые психрофильные микроорганизмы, для развития которых эти определенные условия хранения оказались наиболее благоприятными. Остальные психрофилы вследствие недостаточной влажности и пониженной температуры, газового состава атмосферы, непригодного для их развития, или в результате подавления их роста другими видами психрофильных микроорганизмов, обладающими антагонистической способностью, не размножаются и постепенно отмирают. Психрофильные микроорганизмы, способные активно размножаться, со временем становятся преобладающими в составе микрофлоры продуктов, хранящихся в данных условиях.

- Микробиология мяса животных
- Микробиология мяса и молока
- Микробиология мяса: от сырья до готового продукта
- Микробиология пива
- Микробиология пищевых продуктов
- Микробиология плодов и овощей
- Микробиология продовольственных товаров. Санитария и гигиена
- Микробиология ғылымы дамуының негізгі кезендері. Табиғаттағы тірі организмдер мейлінше алуан түрлі болады
- Микробиология. Дизентерия
- Микробиология зерна
- Микробиологиялық процестерді пайдаланатын өнеркәсіп салалары
- Микробиология молока и молочных продуктов
- Микробиология молока и молочных продуктов. Инфекционные заболевания, передающиеся человеку через молоко и молочные продукты
- Микробиология молочных изделий