Микробиология рыбы и рыбныхпродуктов
Микробная обсемененность поверхностирыбы находится в прямой зависимости от количества и качества микрофлоры водоема.В теплых морях значительная часть ее является мезофильными микроорганизмами, в умеренныхи холодных регионах преобладают психрофильные микроорганизмы. Кроме того, есть зависимостьот солености воды, галотолерантная, галофильная или негалофильная микрофлора.
Наличие патогенной микрофлорыв воде в большинстве случаев является результатом сброса неочищенных или плохо очищенныхсточных вод. Это явление характерно, прежде всего, для внутренних водных бассейнови прибрежных морских вод. В воду могут попасть кишечные палочки, энтерококки, сальмонеллыи шигеллы, Clostridium botulinum.
Мясо рыбы по химическому составублизко к мясу млекопитающих. Оно содержит много белков, жира и воды, но более рыхлаяконсистенция мяса рыб способствует быстрому распространению микроорганизмов в еетеле. В норме мышечная ткань рыб, как и мясо животных, не содержит микроорганизмов.На поверхности чешуи, жабрах свежевыловленной рыбы обнаруживается микрофлора родовPseudomonas, Achromobacter, Vibrio (V. parahaemolyticus, V. аlginolyticuc) и др.
Контаминация рыбы начинаетсяочень быстро после улова, преимущественно психрофильными микроорганизмами. Поэтомурыба – продукт, еще более подверженный порче, чем мясо животных.
Микрофлора свежей рыбы
Как и в случае с мясом, мышечнаяткань свежевыловленной рыбы считается стерильной. Значительное число бактерий обнаруживаетсяв покровной слизистой оболочке, на наружных жабрах и в желудочно-кишечном тракте.Число бактерий на 1 см2поверхности тела рыбы может составлять от 1*103 до 1* 106 .
Степень обсеменения зависитот окружающей среды, географического положения водоема, времени года, орудий ловаи от вида рыбы. Например, в свежей морской рыбе, выловленной тралом, содержитсяв 10-100 раз больше бактерий, чем в свежевыловленной на удочку. Причиной являетсязавихрение морского грунта (ила) при буксировке трала.
На поверхности свежевыловленнойморской 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 микрофлорына поверхности рыб приходится на следующие роды: Flavobacterium, Micrococcus, Vibrio, Corynebacterium, Bacillus. Иногда наповерхности рыбы встречаются пигментообразующие бактерии родов Sarcina, Klebsiela, Escherichia, Enterobacter, Citrobacter или светящиеся виды Photobacterium phosphoreum.
Микрофлора пресноводных рыбв средней полосе России в первую очередь состоит из психрофильных микроорганизмовродов Pseudomonas, Aeromonas, Alcaligenes, Flavobacterium,Achromobaсter, Micrococcus.
Внутренние водычасто бывают загрязнены сточными водами, поэтому пресноводные рыбы могут быть носителямипатогенных микроорганизмов, чаще всего сальмонелл и стафилококков. На рыбе могутбыть патогенные для рыбы микроорганизмы, которые безопасны для человека, но могутвстречаться и опасные (патогенные) для человека.
Кроме того, впроцессе переработки на рыбу могут попадать стафилококки, так как они составляют40% микрофлоры рук и носоглотки.
Изменение микрофлорырыбы во время ее хранения
Если рыбу не переработалиили заморозили, то очень быстро начинается ее порча. Гнилостная микрофлора рыбы,которая вызывает основную часть процессов разложения, развивается очень быстро притемпературе 15-20°С. Эта микрофлора является естественной микрофлорой рыбы.
Первичная порчаморской рыбы происходит в результате разложения белков, жиров и углеводов. Еслиразложение протекает под влиянием собственных ферментов (автолиз), рыба приобретаетмягкую рассыпчатую консистенцию без неприятных запахов и отклонений от вкусовыхстандартов.
Принормативных температурах хранения на автолиз накладывается процесс бактериальногоразложения под влиянием литических ферментов. Наиболее активными протеолитическимиферментами обладают бактерии родов Pseudomonasи Achromobacter.
Число клеток микроорганизмовв мышечной ткани рыбы, достигающее 8*I05 в 1 г, являетсямаксимальным при определении пригодности рыбы для питания.
Бывают случаинеспецифического отравления рыбой, вызываемого биогенными аминами — ядами, которыеобразуются при бактериальном разложении рыбы. В этом случае белок мяса рыбы разлагаетсядо свободных аминокислот, в том числе, и гистидина, который, декарбоксилируясь догистамина, вызывает интоксикацию. Гистамин образуют как мезофильные, так и психрофильныебактерии родов Proteus, Е. coli, Achromobacter,Aerobacter.
Микробиологиязамороженной рыбы
Обычно при замораживаниипогибает 60—90% микрофлоры свежей рыбы, однако такие бактерии, как Pseudomonas, микрококки, лактобациллы и фекальные стрептококкиболее устойчивы к замораживанию. Например, бактерии рода Pseudomonas погибают при —12 `С в течение 3 мес. Притакой же температуре погибают и бактерии рода Achromobacter. Хорошо переносят замораживание споры бактерий,дрожжи и плесневые грибы.
В замороженнойрыбе обнаруживаются Е. coli, коагулазо-положительные стафилококки,сальмонеллы, возбудитель ботулизма. Чтобы получить замороженную рыбу, благополучнуюс точки зрения санитарии, для замораживания следует использовать свежую рыбу, обработаннуюпри строгом соблюдении санитарно-гигиенических требований.
Соленая рыба
Посол — один из старых способов сохранения рыбы. Консервирующее действие посолаобусловлено высокой осмотической активностью раствора соли и снижением водной активности(aw) среды. Поваренная соль не только тормозит размножение клеток, но и влияет наих биохимическую активность. Установлено (Е. Н. Дутова), что содержание соли до4 % стимулирует протеолитическую активность микрококков, а при 6 %-ном содержаниисоли активность снижается, а при 12 %-ном — такая активность не обнаруживается.Аналогично влияние соли и в отношении активности восстановления бактериями окиситриметиламина в триметиламин.
В настоящее время практически исключен выпуск в реализацию крепкосоленой сыройрыбы. Посолу подвергают главным образом те виды рыб, которые способны при выдержкев определенных условиях созревать (сельдевые, лососевые), т. е. приобретать специфическиевкусовые качества и более мягкую консистенцию в результате происходящих в рыбе биохимическихпроцессов превращения белков и липидов под влиянием ее собственных ферментов. Созревшаярыба становится съедобной без дополнительной кулинарной обработки. Некоторая рольв процессах созревания принадлежит и микроорганизмам, находящимся в тузлуке и нарыбе.
Несозревающие виды рыб подвергают посолу для сохранения их в качестве полуфабриката,используемого при изготовлении вяленой, сушеной, копченой и других видов рыбнойпродукции.
Степень обсеменения соленой рыбы микробами колеблется в широкихпределах (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 измененияколичественного и качественного состава ее микрофлоры. Типичные для свежей рыбыпсихротрофные виды Pseudomonas постепенно отмирают или сохраняются в небольшом количестве в плазмолизированномсостоянии. Преобладающими в соленой рыбе и в тузлуках становятся галофильные и солеустойчивыемикрококки; в меньшем количестве обнаруживаются спороносные палочки; встречаютсямолочнокислые бактерии, дрожжи, споры плесеней, коринебактерии.
У соленой рыбы при хранении могут появляться различные дефекты. Некоторые изних 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 соленойрыбы.
При поражении плесенью на поверхности рыбы появляются пятна и полосы коричневогоцвета. Этот дефект называется «ржавлением». Коричневые плесени при температуре ниже5°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 соленойсельди 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 количествасоли содержит сахар и специи. Пресервы не подвергают тепловой обработке; для предохраненияот порчи в них вводят антисептик — бензойнокислый натрий (0,1 %). Хорошие результатывзамен него или в сочетании с ним дают сорбиновая кислота и антибиотик низин. Процесспросаливания 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 еевходят 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 процессесозревания пресервов состав их микрофлоры меняется. Доминирующими представителямистановятся солеустойчивые микрококки и молочнокислые бактерии.
В процессах созревания рыбы, помимо тканевых ферментов, немалаяроль принадлежит гетероферментативным молочнокислым стрептококкам. Будучи устойчивымик соли и бензойнокислому натрию, они размножаются, сбраживают сахар с образованиемкислот (молочной, уксусной) и ароматических веществ. Снижение рН активизирует некоторыетканевые ферменты рыбы, участвующие в ее созревании.
Наличие кислот, соли и антисептика, а также низкая температура препятствуютразвитию гнилостных споровых бактерий, находящихся в немалых количествах в пресервах.Однако некоторые из них, особенно при нарушении технологического режима изготовленияи хранения пресервов, могут развиваться и обусловить порчу продукта. В пресервахнередко обнаруживается Clostridium perfringens — обитатель кишечникарыб, попадающий и со специями. Активное развитие этой бактерии может привести кбомбажу банки. Для повышения стойкости пресервов в хранении рекомендуется пользоватьсястерильными специями. Для лучшего сохранения ароматических свойств специй целесообразнаих холодная стерилизация (УФ-лучами, гамма-радиацией).
В отличие от стерилизуемых рыбных баночных консервов пресервы — продуктыне длительного хранения даже на холоде. Предложена (М. М. Гофтарш, Е. Н. Дутова)радиационная обработка (радуризация) пресервов, позволяющая не только увеличитьсрок их хранения, но и исключить применение антисептика.
Маринованная рыба
Рыбу маринуютв маринаде, содержащем 6% уксуса и 13% поваренной соли при рН 2,8. Уксусная кислотатормозит развитие лактобацилл, быстро проникая в мышечную ткань рыбы. Завершениепроцесса созревания определяется по помутнению мяса рыбы. Содержание микроорганизмовна рыбе при мариновании уменьшается в 10—1000 раз. Погибают грамотрицательные психрофильныемикроорганизмы, сальмонеллы и стафилококки. Выживают лактобациллы, бактериальныеспоры.
Основными возбудителямипорчи маринованной рыбы являются гетероферментативные молочнокислые бактерии Lactobacillus buchneri, L. Brevis. В результате жизнедеятельностибактерий выделяется газ, что приводит к бомбажу банок.
Копченая рыба
Копчение используетсячеловеком с давних пор. Существуют два вида копчения: горячее и холодное.
Перед горячимкопчением рыбу солят, затем обрабатывают в коптильной печи при 85—95 °С. Копчениеспособствует уменьшению на 25—35% влаги в мясе рыбы. Внутри рыбы температура должнаподняться до 65°С в течение 30 мин. Такая температура гарантирует уничтожение психрофильныхи мезофильных микроорганизмов, особенно патогенных. Практически после обработкидымом мясо рыбы становится стерильным еще и потому, что в дыме содержится целыйряд веществ, обладающих бактерицидными свойствами. При этом химические веществадыма не проникают внутрь мяса рыбы.
Холодное копчениепроизводится дымом при 18—26 °С в течение 2—4 сут. При этом происходит удалениеводы и проникновение составных частей дыма в мясо рыбы.
Видами порчи копченой рыбы являются влажное гниение,сухое гниение и плесневение.
Влажное гниениепроисходит из-за психрофильных бактерий, которые вызывают изменения в мышечной тканикопченой рыбы: она становится влажной, липкой, издает острый гнилостный запах.
Сухое гниениевызывают микрококки и аэробные спорообразующие бактерии, которые сохранили жизнеспособностьво время копчения, дрожжи и сарцины. Рыба приобретает матовый оттенок, мышечнаяткань становится рыхлой.
Рыба горячегокопчения хранится ограниченное время. Плесневение наиболее часто встречается наповерхности рыбы, возбудителями являются плесневые грибы, которые попадают на рыбу,как во время копчения, так и после него.
Отравления копченойрыбой 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 рыбехолодного копчения.
Консервированная рыба
Рыбу консервируютстерилизацией. После стерилизации консервы могут храниться в течение года при температуреот —3 до +25°С. Для консервирования рыбу укладываютв банки, а затем стерилизуют при 121,1°С в течение определенноговремени в зависимости от вида рыбы и ее обсемененности. В основу выбора режима стерилизацииставят уничтожение устойчивых к нагреванию спор С. botulinum.
Признаком порчиконсервов является бомбаж — вспучивание верхней и нижней крышек банок, вызываютобразовавшиеся газы при разложении рыбы бактериями С. sporogenes, С. roseum, В. cereus, В. coagulаns. Отравления рыбными консервами вызываютсятакже бактериями С. botulinum, хотя размножение этих бактерий не всегдаприводит к бомбажу.
Пресервы пастеризуютпри температуре 95°С: банки массой250 г — в течение 45 мин., банки массой 200 г — 35 мин.
Как правило, спорыClostridium и Bacillus выдерживают пастеризацию. Выдерживаютпастеризацию также теплоустойчивые кокки, лактобациллы, дрожжи и плесневые грибы.Содержание микроорганизмов в пресервах составляет 1*104 в 1 г. Подавление размножениямикроорганизмов достигается дополнительными мероприятиями, например, добавлением0,9%-ной уксусной, бензойной или сорбиновой кислоты.
Порча пресервоввызывается сохранившимися микроорганизмами, которые вызывают брожение, придающеепродукту кислый вкус или кислозагнивающий привкус. Чаще всего порчу вызывают лактобациллы,анаэробные спорообразующие бактерии. Через рыбу и кулинарные изделия из нее передаютсятоксикоинфекции, вызываемые сальмонеллами, клостридиями перфрингенс, протеями. Иногдавозникают стафилоккоковые интоксикации при загрязнении рыбы и рыбных продуктов энтеротоксичнымиштаммами стафилококков.
Список литературы
рыбы микрофлора посолконсервирование
1.Никитина Е.В. и др. «Микробиология»учебник, издательство «Гиорд», СПб, 2008 год.
2.Мудрецова-Висс К.А.«Микробиология», издательство «Экономика», Москва, 1985 год.