Mikrobiologia przetworów mięsnych.

1.Wędzonki
Zanieczyszczenie powierzchniowe i podpowierzchniowe szynek produkowanych sposobem tradycyjnym zależy od sposobu ich przygotowania do peklowania. Po zakończonym procesie peklowania największa liczba bakterii występuje na szynkach oskórowanych, mniej jest ich na szynkach odkostnionych, a najmniej liczna populacja występuje na szynkach peklowanych w całości. Podobnie kształtuje się zanieczyszczenie bakteria¬mi wskaźnikowymi, takimi jak pałeczki kolipodobne, paciorkowce kałowe czy też grzyby (drożdże i pleśnie). Na szynkach oskórowanych spotyka się też najczęściej laseczki zgorzeli gazowej, gronkowce złociste czy B. cereus. Przed rozpoczęciem peklowania na powierzchni szynek mogą być także pałeczki Salmonella, lecz proces peklowania prowadzi do redukcji ich liczby [217]. W przypadku obecności nielicznej populacji paleczek Salmonella na powierzchni surowych szynek, bakterii tych nie stwierdza się na szynce wędzonej [233].
Szynki produkowane sposobem tradycyjnym mogą być wytwarzane z surowca świeżego lub mrożonego. Mimo, że przed peklowaniem na szynkach rozmrożonych i świeżych istnieją różnice w liczbie bakterii, to jednak peklowanie i wędzenie prowadzi do wyrównania stanu mikrobiologicznego gotowego produktu [202]. Szynki mrożone mogą być także peklowane na sucho i na mokro bez uprzedniego rozmrażania. Bezpośrednio po zakończeniu peklowania na sucho, liczby takich bakterii, jak ogólna liczba bakterii mezofilnych, liczba bakterii psychrotrofowych względnie z rodzaju Pseudomonas jest mniejsza na powierzchni szynek wyprodukowanych z surowca mrożonego. Po 3-miesięcznym składowaniu szynek peklowanych, na powierzchni szynek przetwarzanych bez rozmrażania, liczby bakterii podanych wyżej trzech grup są o 1 cykl logarytmiczny mniejsze niż na wyprodukowanych po rozmrożeniu [218, 234].
W szynkach peklowanych mikroflorą dominującą są koagulazo-ujemne gronkowce, które mogą występować w dużych ilościach. Redukcję liczby S. epidermidis uzyskuje się przez nastrzykiwanie szynek roztworem mieszanki peklującej, w skład której wprowadzono dodatkowo cukier oraz bakterie wytwarzające kwas mlekowy. Produkt o pożądanych cechach organoleptycznych uzyskuje się także wtedy, gdy w roztworze peklującym obniży się stężenie NaCl, a podwyższy stężenie cukru [21, 22].
Na powierzchni szynek produkowanych sposobem tradycyjnym mogą wzrastać grzyby nitkowate. W początkowym okresie ich składowania wzrastają przede wszystkim grzyby z rodzaju Penicillium; rodzaj Aspergillus dominuje w późniejszym czasie [247]. Wśród grzybów występujących na powierzchni szynek wykazano obecność P. freguentans, P. variable i P, puberulum, a także A. ruber, A. ventii, A. niger i A. flavus [48]. Przy obecności A. flavuss na powierzchni szynki może dojść do wytwarzania aflatoksyn, a najwyższe wykazane stężenie aflatoksyny Bi+Gi po 9 miesiącach składowania, wynosiło 6,3 (xg/g [51].
W dostępnej bibliografii brak informacji na temat mikrobiologii gotowanego bekonu i boczków.
2. Wyroby uszlachetnione
W ostatnich latach rozwinęła się technologia wyrobów uszlachetnionych. Pod tym określeniem rozumie się porcjowane mięso lub produkty mięsne opakowane w gazoszczelne opakowania foliowe.
Korzyści wynikające z pakowania próżniowego są związane przede wszystkim ze znacznym podniesieniem higieny obrotu i sprzedaży, ponieważ dzięki szczelności opakowania nie dochodzi do zanieczyszczenia bakteriami z zewnątrz.
Sprzedaż mięsa nieopakowanego powinna odbywać się tylko w lokalach przeznaczonych wyłącznie do sprzedaży mięsa i jego przetworów [210]. Mięso opakowane próżniowo może znajdować się w obrocie z innymi produktami spożywczymi.
Produkt pakowany próżniowo może konsumentowi sprawiać trudności przy ocenie jakości. W produkcie takim nie występują charakterystyczne zmiany w postaci ususzki i przebarwienia, a zmiany zapachowe i smakowe ujawniają się dopiero po otwarciu opakowania [240].
Proces produkcji produktów uszlachetnionych w opakowaniach próżniowych nie zakłada ich jałowości, a tym samym w ten sposób pakuje się mięso świeże lub jego przetwory.
Procesy mikrobiologiczne w pakowanym próżniowo mięsie świeżym w elementach nie różnią się od obserwowanych w tak pakowanym i magazynowanym mięsie w postaci półtusz lub ćwierci. W mięsie rozdrobnionym liczba bakterii psychrotrofowych wzrasta 10-krotnie po 10 dniach magazynowania chłodniczego, a liczba pałeczek kolipodobnych, E. coli i S. aureus nieznacznie maleje [113].
Wyroby gotowe mogą być pakowane próżniowo w całości lub po ich plasterkowaniu. W obu rodzajach produktów, w czasie składowania chłodniczego, mikroflorą dominującą stają się bakterie fermentacji mlekowej, mimo że bezpośrednio po gotowaniu obecności tych bakterii w produkcie nie stwierdza się [219]. Do zanieczyszczenia produktu uszlachetnionego bakteriami fermentacji mlekowej dochodzi w czasie pakowania ich w całości, jak również w czasie plasterkowania [275] nawet wtedy, gdy zabiegi te są wykonywane na urządzeniach o śladowym zanieczyszczeniu ty¬mi bakteriami. Pozwala to sądzić, że źródłem bakterii fermentacji mlekowej są pracownicy oraz powietrze hali przetwórczej. W gotowym produkcie gotowanym bezpośrednio po próżniowym opakowaniu, liczba bakterii fermentacji mlekowej rzadko przekracza 103 komórek/g [219].
W magazynowanej kiełbasie parówkowej, zapakowanej próżniowo, występuje ścisła zależność między czasem i temperaturą wędzenia, a ogólną liczbą bakterii. Chociaż w momencie pakowania kiełbasy, w której w czasie wędzenia w najzimniejszym punkcie panowała temp. 60°C, jak i kiełbasy silniej ogrzanej, ogólna liczba bakterii jest podobna, to jednak w czasie magazynowania w kiełbasie ogrzanej tylko do 60°C wzrost bakterii był szybszy, a szczyt populacji na wyższym poziomie [175].
W opakowaniach gazoszczelnych wzrastają głównie bakterie fermentacji mlekowej. Zwiększanie się ich liczby powoduje, że kierunek ze¬psucia w produktach uszlachetnionych pakowanych próżniowo przebiega przez ich kwaśnienie [352]. W blisko 70% opakowanych próżniowo kiełbas parzonych znajdujących się w obrocie ogólna liczba bakterii nie przekracza 106 komórek/g, a w 92% — pałeczek z rodziny Enterobacteriaceae jest mniej niż 100 komórek/g. Dominującą mikroflorą są bakterie fermentacji mlekowej i one utrzymują na niskim poziomie liczbę pałeczek z rodzaju Pseudomonas [265].
Bakterie fermentacji mlekowej dominują w tych produktach, w których dochodzi do wydatnego obniżenia pH. Procesy mikrobiologiczne w produktach uszlachetnionych nie zawsze prowadzą do obniżenia pH i z nieznanych przyczyn pH produktów tego samego asortymentu może się wahać w zakresie od 5,1 do 7,0 [299].
Rola Bronchothrix thermosphacta w produktach uszlachetnionych nie jest ostatecznie wyjaśniona. W dużym procencie próbek nie stwierdzono obecności tej bakterii lub liczba występujących komórek była mała [299]. Jeżeli jednak w plasterkowanej i pakowanej próżniowo konserwie wołowej dojdzie do wzrostu B. thermosphacta, to następuje szybkie zepsucie produktu. W warunkach chłodniczych czas jednej generacji tej bakterii wynosi w tym środowisku 12—16 h, a lagfaza nie występuje. Dzięki temu krytyczny poziom 108 komórek/g bakteria ta osiąga po 9 dniach. Homofermentatywne bakterie fermentacji mlekowej nie tworzą właściwej ochrony, ponieważ ich lagfaza trwa do 5 dni, a czas jednej generacji 18—22 h [107].
W pakowanej próżniowo plasterkowanej kiełbasie bolońskiej wzrost B. thermosphacta można w temperaturze chłodniczej zahamować na okres 4 tygodni. Czynnikiem hamującym są przecie wszystkim bakterie fermentacji mlekowej należące do gatunków Lactobacillus brevis, L. buchneri, L. plantarum, L. viridescens i Leuconostoc mesenteroides [80].
Przedłużenie trwałości produktów uszlachetnionych do 30 dni można uzyskać przez ich właściwe przygotowanie na etapie plasterkowania i pakowania. Oprócz zapewnienia właściwego poziomu kultury sanitarnej pracowników konieczne jest przeprowadzanie dezynfekcji w pomieszczeniu, w którym te czynności są wykonywane. Dezynfekcja powinna być przeprowadzana co najmniej co 2 h [132].
Na powierzchni nieopakowanego bekonu dominującą mikroflorą jest Micrococcus sp. Na powierzchni bekonu uszlachetnionego stwierdza się obecność drożdży, których liczba jest zmienna i możliwe, że zależy od sposobu karmienia świń przed ubojem. Przy podawaniu przed ubojem cukru bekon ma niższe pH, w zakresie 5,2—5,7, a tym samym istnieją lepsze warunki do wzrostu drożdży. One też, jako aktywniejsze biochemicznie od bakterii, mogą być przyczyną zmian biochemicznych produktu [193].
Niektóre produkty uszlachetnione mogą być pasteryzowane w opakowaniu próżniowym. O ile w hamburgerach wyprodukowanych z bekonu przed pasteryzacją dominują nietypowe paciorkowce, to po pasteryzacji o wartości F60 = 155 min są obecne przede wszystkim rodzaje Co-rynebacterium i Bacillus sp. oraz ziarniaki i bakterie fermentacji mlekowej. Przetrzymywanie produktu pasteryzowanego w temp. 3°C przez
3 tygodnie nie wpływa na wzrost ogólnej liczby bakterii; przy podwyższeniu temperatury dochodzi w tym czasie do skwaśnienia pod wpływem enterokoków [128].
Zachowanie się bakterii chorobotwórczych i wskaźnikowych w produktach uszlachetnionych różni się w zależności od gatunku bakterii i rodzaju produktu. Przy przetrzymywaniu szynki plasterkowanej w temp.
4 lub 10°C liczba B. cereus i C. perfringens zmniejsza się do poziomu niższego niż 100 komórek/g, a C. perjringens zachowuje się podobnie w kiełbasie parzonej przetrzymywanej w temp. 20°C [359]. Przy przetrzymywaniu szynki plasterkowanej w temp. 20°C, S. typhimurium i S. aureus nie zmieniają swej liczebności, natomiast E. coli znajduje korzystne warunki do wzrostu i liczba ich komórek zwiększa się o 3 cykle
logarytmiczne. Wraz z podwyższaniem temperatury powyżej 20°C wszystkie wyżej wspomniane gatunki bakterii, poza C. perfringens, wzrastają tym szybciej im temperatura przetrzymywania produktu uszlachetnionego jest wyższa. W temperaturze 30°C do wydatnego wzrostu S. typhimurium i S. aureus dochodzi w czasie 24 h [376].
Przy przetrzymywaniu plasterkowanej szynki w temp. 30°C toksyna botulinowa typu A pojawia się po 3 dniach, w plasterkowanym bekonie — po 8—15 dniach. Jedynym skutecznym sposobem zapobiegania wytwarzaniu się tej toksyny w szynce jest przetrzymywanie produktu w temperaturze niższej od 15°C [309].
W plasterkowanej kiełbasie bolońskiej możliwość wytwarzania toksyny botulinowej jest zmienna, a próbki w których toksyna została wy¬tworzona nie różnią się organoleptycznie od próbek wolnych od niej [310]. W pakowanych próżniowo kiełbasach dojrzewających, o wysokiej aktywności wodnej, dodatek azotynu sodowego w stężeniu 150 ng/g oraz obecność bakterii fermentacji mlekowej nie chroni przed wytwarzaniem toksyny botulinowej. Szybkość pojawienia się toksyny w temp. 27°C zależy od stężenia azotynu i przy obecności 150 ng/g może być ona wykryta po 21 dniach. Skuteczne zahamowanie wytwarzania toksyny uzyskuje się przez dodanie do farszu 50 p.g/g azotynu i 2,0°/o dekstrozy, której obecność powoduje obniżenie pH farszu do 4,6—4,9 po 8 dniach [68].
W produktach uszlachetnionych z dodatkiem polifosforanów, przetrzymywanych w temp. 4°C, wzrastają pałeczki z rodziny Enterobacteria-ceae i enterokoki. W takim produkcie wzrost bakterii fermentacji mlekowej rozpoczyna się dopiero w temp. 10CC i dlatego w niższych temperaturach nie obserwuje się ich działania antagonistycznego. Wzrost pałeczek z rodziny Enterobactenaceae w tych temperaturach jest wynikiem nie tylko korzystnego pH, ale prawdopodobnie innego, bardziej specyficznego czynnika [89].
Na powierzchni przetrzymywanych w warunkach chłodniczych kotletów z polędwicy wołowej, opakowanych próżniowo, Salmonella infantis wymierała tylko nieznacznie. Po 28 dniach stwierdzono redukcję liczby tych bakterii do ok. 50% [220]. W opakowanym próżniowo, rozdrobnionym mięsie wołowym, dochodziło do wzrostu liczby pałeczek Salmonella o 4 cykle logarytmiczne, po przetrzymywaniu go w temp. 12°C przez
1 tydzień. W tym czasie nie dochodziło do niekorzystnych zmian organoleptycznych [97],
W pakowanych próżniowo plasterkach polędwicy wołowej S. aureus przeżywa ponad 8 tygodni; w czasie pierwszych 28 dni składowania w temperaturze chłodniczej dochodzi do redukcji liczby tych bakterii o 1 cykl logarytmiczny [220].
3. Kulinarne produkty mięsne
Kulinarne produkty mięsne są to gotowe do spożycia dania mięsne, które przetworzono przez smażenie, pieczenie lub gotowanie. Tak przetworzone mięso konsument spożywa albo po uprzednim podgrzaniu, albo też na zimno.
Wymienione formy przetwarzania mięsa mogą być prowadzone na takim poziomie obróbki termicznej, która pozwala ocenić gotowy produkt jako „surowy" względnie przetworzony. Klasycznym przykładem produktu „surowego" jest befsztyk po angielsku, z którego w czasie krojenia wydobywa się osocze mięśniowe. Oznacza to, że mimo procesu smażenia oraz zmiany struktury zewnętrznej powierzchni befszyka, wewnątrz smażonego mięsa temperatura była niższa od 60°C.
Zanotowane przypadki salmonelloz po spożyciu „surowych" wyrobów kulinarnych spowodowały, że początkowo w USA wydano rozporządzenie określające, że wszystkie smażone, pieczone i gotowane wyroby kulinarne muszą być przetwarzane w taki sposób, aby w czasie przemysłowej obróbki termicznej temperatura w najzimniejszym punkcie ogrzewanego mięsa osiągnęła poziom przynajmniej 62,7°C. Ogrzanie najzimniejszego punktu mięsa do takiej temperatury wykluczało jednak możliwość przygotowania produktów „surowych" i dlatego po roku zarządzenie zmieniono, dopuszczając stosowanie niższych i zmiennych temperatur wewnątrz ogrzewanego mięsa, ale równocześnie określono konieczny czas obróbki termicznej. Przy takim postępowaniu istnieje możliwość uzyskania produktów o cechach produktu „surowego", które są bezpieczne dla konsumenta. Celem tego zarządzenia było uzyskanie redukcji liczby pałeczek Salmonella w gotowym produkcie na poziomie 7 D, W rozdrobnionym mięsie wołowym redukcję na takim poziomie uzyskuje się w temp. 51,6°C po 427—434 min, w temp. 57,2°C — po 21,5—29,5 min, a w temp. 62,7°C — po 4,2—4,7 min [153]. Właściwą redukcję liczby pałeczek Salmonella uzyskuje się także przy zmiennej temperaturze wewnątrz ogrzewanego kawałka mięsa i przy różnej szybkości tych zmian [401],
Odmiennie przedstawia się problem redukcji liczby pałeczek Salmonella znajdujących się na powierzchni mięsa pieczonego w suchym, gorącym powietrzu. Przy pieczeniu mięsa w temp. 110°C do redukcji liczby tych bakterii na poziomie 7 D może nie dojść nawet po upływie 78 min wtedy, gdy temperatura najzimniejszego punktu mięsa wynosi 61°C [34]. Redukcję liczby pałeczek Salmonella na żądanym poziomie można uzyskać albo przez wprowadzenie na okres 30 min pary do pieca w czasie pieczenia, albo przez zanurzenie upieczonego i ostudzonego mięsa na 60 s w łaźni olejowej o temp. 160—180°C [153]. Zanurzanie mięsa opakowanego w woreczki foliowe w wodzie o temp. 90—94°C na 3 min nie jest skuteczne [35].
4. Mięso gotowane
Poziom redukcji liczby bakterii w czasie tradycyjnego gotowania zależy od temperatury, jaka wystąpi w centrum termicznym najgrubszego kawałka mięsa i czasu jej utrzymywania. Parametry obróbki stosowane podczas gotowania mięsa rosołowego przeżywają jedynie spory bakterii i ciepłoopornych.
Przy gotowaniu mięsa mikrofalami możność przeżycia mają także inne bakterie. Na przykład w mięsie wieprzowym, ogrzewanym do temperatury wewnętrznej 86°C, najwrażliwszą bakterią okazał się P. putrefaciens, a najbardziej oporną B. subtilis [295]. Przy stosowaniu mikrofal do produkcji kiełbas uzyskuje się redukcję liczby pałeczek kolipodobnych, bakterii fermentacji mlekowej i drożdży do poziomu niewykrywalnego; pro¬ces ten przeżywają natomiast paciorkowce [416]. Mikrofalami można także pasteryzować pieczoną szynkę [30] lub sterylizować mięso w opakowaniach plastycznych [13].
Dane bibliograficzne dotyczące skuteczności bakteriobójczej mikrofal w mięsie i jego przetworach sprowadzają się w zasadzie do ich oceny w momencie, gdy temperatura produktu osiągnie założony poziom. Uzyskane przy takim podejściu do badań wyniki stały się podstawą tezy, że mikrofale mają mniejszą skuteczność bakteriobójczą niż gotowanie tradycyjne. Pogląd ten jest obecnie kwestionowany twierdzeniem, że szybkość ogrzewania produktu przy użyciu mikrofal jest o wiele większa, niż przygotowaniu tradycyjnym, a tym samym wykazywane różnice skuteczności nie wynikają z odmiennej bakteriobójczości tych metod, lecz z różnic czasu koniecznego do uzyskania wymaganej temperatury [90].
W gotowanym mięsie wołowym z dodatkiem teksturowanego białka sojowego (TBS) zdolność sporulacji C. perfringens jest mniejsza niż w samym mięsie. Jest to wynik obniżenia pH środowiska po dodaniu TBS. Dodatek izolowanego białka sojowego do mięsa wołowego zwiększa możliwość sporulacji tej bakterii, ponieważ preparaty te albo nie zmieniają, albo podnoszą pH mieszaniny [87].
5. Mięso pieczone
Mikroflora pieczonej wieprzowiny składa się przede wszystkim z dwu rodzajów bakterii — Pseudomonas i Lactobacillus spp., przy czym wyraźnie dominuje Pseudomonas sp. Dalsza dominacja tego rodzaju utrzymuje się nadal tylko wtedy, gdy mięso jest przetrzymywane w warunkach tlenowych. Mięso pieczone w niskiej temperaturze i przetrzymywane przez długi czas jest potencjalnie niebezpieczne dla konsumenta, ponieważ po 2—3 h zaczyna w nim kiełkować i wzrastać C. perfringens [366].
Temperatura powierzchni mięsa pieczonego na rożnie gazowym do¬chodzi do 74°C. Temperatura wewnątrz pieczonego mięsa zależy od wielkości bloku. W bloku o masie ok. 1 kg temp. 66°C osiągana jest po ok. 3 h. Schładzanie tak ogrzanego mięsa do temp. 7°C trwa 9,5 h, co stwarza możliwość wzrostu bakterii, które przeżyły proces pieczenia [45].
Teksturowane białko sojowe nie wpływa na stosunki mikrobiologiczne w pieczonym mięsie rozdrobnionym. Magazynowanie produktu w temp. — 10°C przez 4—8 tygodni powoduje, że ogólna liczba bakterii, najbardziej prawdopodobna liczba pałeczek kolipodobnych, E. coli i gronkowca złocistego jest na niższym poziomie niż w produkcie bez dodatku TBS
[111].
Wytwarzający się podczas pieczenia mięsa sos w wielu przypadkach uznano za przyczynę zatruć pokarmowych, szczególnie wtedy gdy był on używany do dalszej produkcji po pewnym okresie przetrzymywania. Przed ponownym użyciem sos ogrzewa się. W pojemnikach o dużej objętości, np. 50 1, jego nagrzewanie jest bardzo wolne i temp. 93°C osiąga on po kilku godzinach. Prawidłowe postępowanie polega na szybkim chłodzeniu sosu w małych pojemnikach w lodzie lub zimnej wodzie. Przed ponownym użyciem sos powinno się ogrzać metodą tradycyjną lub parą żywą co najmniej do temp. 74°C [44]. W pieczonej wieprzowinie i świeżym mięsie pakowanych próżniowo oraz w zmienionej atmosferze bakterie zachowują się podobnie, choć liczba bakterii psychrotrofowych w mięsie świeżym jest zwykle nieco większa [71].
6. Mięso smażone
W surowych hamburgerach ogólna liczba bakterii powinna być mniejsza niż 10s komórek/g, liczba pałeczek kolipodobnych nie powinna przekraczać 103/g, a gronkowców — 10Vg [213]. Hamburgery surowe są albo mrożone, albo od razu smażone przy czym istnieją trzy możliwości postępowania, od których zależy gotowość kulinarna wyrobu. Przy smażeniu „na surowo" wewnątrz produktu uzyskuje się temp. 60°C, która nie wpływa na obniżenie liczby bakterii.
Przy smażeniu średnim temp. 71°C utrzymuje się wewnątrz produktu przez 4 min, a przy mocnym temp. 77°C — przez 5 min. Jeżeli w czasie smażenia temperatura wewnątrz hamburgera dochodzi do 67°C jego stan mikrobiologiczny jest dobry, ponieważ redukcja ogólnej liczby bakterii, pałeczek kolipodobnych i gronkowców osiąga poziom 7—10 D [88], a redukcja E. coli jest nawet znaczniejsza [46].
Możliwość zachowania aktywności przez wirusy polio i Coxsackie w hamburgerach smażonych „na surowo" istnieje tylko wtedy, gdy bezpośrednio po smażeniu hamburgery zostaną szybko schłodzone do temp. 23°C. W hamburgerach stygnących wolno w temperaturze pokojowej dochodzi do inaktywacji tych wirusów [380].
7. Produkty o regulowanej aktywności wodnej
Dążenie do przedłużenia trwałości świeżego mięsa lub jego przetworów, bez konieczności stosowania warunków chłodniczych, ukierunkowało badania nad możliwością obniżenia aktywności wodnej tych środowisk. Celem tych badań jest doprowadzenie do praktycznego stosowania metody konserwacji polegającej na wprowadzeniu do mięsa lub wyrobów mięsnych związków chemicznych wiążących wodę, tzw. humektantów. Przy ich użyciu aw środowiska można obniżyć albo do wartości 0,85, albo 0,95. Przy obniżeniu aw do poziomu ^ 0,85 żywność jest trwała bez dodatkowej obróbki termicznej i określa się ją mianem żywności o pośredniej aktywności wodnej (iMF-intermediate moisture joods). Obecnie prowadzone badania zmierzają do utrwalenia tym sposobem świeżego mięsa. Przy obniżeniu aw do poziomu ^ 0,95 żywność wymaga dodatkowej łagodnej obróbki termicznej i określa się ją jako żywność o trwałościpółkowej (SSP — shelf stdble products).
8. Żywność o pośredniej aktywności wodnej
Produkcja takiej żywności różni się zasadniczo od produkcji tradycyjnej, podczas której a w niektórych produktach obniża się do poziomu 0,85— 0,60. Przy produkcji tradycyjnej ubytek wody wolnej jest wynikiem desorpcji lub adsorpcji wody względnie wprowadzania do produktu takich
tradycyjnych dodatków, jak sole, cukry, tłuszcze itp. W nowo opracowa¬nej metodzie IMP do obniżania aktywności wodnej stosuje się humektanty, należące do takich grup chemicznych, jak poliole czy glikole, a uzupełniająco — także cukry czy sole dopuszczając równocześnie wprowadzanie konserwantów. Nie wszystkie związki chemiczne z tych grup działają w żywności korzystnie tak z punktu widzenia chemicznego, jak i mikrobiologicznego i dlatego celem obecnie prowadzonych badań jest poprawa jakości produktu.
Z punktu widzenia żywieniowego niekorzystnym zjawiskiem w produkcie IMF jest nieenzymatyczne brunatnienie, dla którego optymalne warunki istnieją w produkcie o aw w zakresie 0,65—0,85 [230, 255]. Do obniżenia wartości odżywczej białka dochodzi także po użyciu jako humektanta glukozy, ponieważ przy podwyższeniu jej stężenia w mięsie obniża się ilość dostępnej lizyny [411].
Aktywność wodna na poziomie ^ 0,85 nie może być uważana za je¬dyny i wystarczający czynnik stabilizujący jakość żywności na wymaganym poziomie. Niektóre bakterie, a także drożdże i pleśnie, są w stanie przy tym, a nawet niższym aw wykonywać swoje funkcje życiowe, a także wytwarzać toksyny. Dlatego też w celu rzeczywistego utrzymania jakości żywności na właściwym poziomie i uniemożliwienia wytwarzania toksyn przy przetrzymywaniu żywności IMF muszą być zastosowane dalsze czynniki fizykochemiczne hamujące wzrost mikroflory. O tym, które z tych czynników należy stosować i jaki musi być ich poziom decyduje liczba drobnoustrojów w surowcu. Wtedy, gdy liczba wyjściowa drobnoustrojów jest duża nie można przy wytwarzaniu produktów IMF pominąć obróbki termicznej [251].
Dotychczas publikowane wyniki badań świadczą zgodnie, że w mięsie o aw < 0,85 mikroflora bakteryjna występująca jako naturalne zanieczyszczenie nie ma warunków do wzrostu [64, 237]. Stan mikrobiologiczny próbek przetrzymywanych w różnych temperaturach, do temp. 34°C włącznie, jest właściwy po 60 dniach magazynowania.
Po obniżeniu aw i sztucznym zanieczyszczeniu próbek sporami różnych gatunków grzybów i S. epidermidis skuteczność działania metody IMF zależy od związku chemicznego użytego do obniżenia o,,. Całkowite zahamowanie wzrostu A. glaucus oraz redukcję liczby spor A. niger i komórek S. epidermidis powoduje glikol propylenowy i glikol 1,3-butylenowy, po obniżeniu aw od 0,84 do 0,85. Przy tej samej aw obniżonej przy użyciu sorbitolu, zahamowanie wzrostu grzybów uzyskuje się wtedy, gdy do roztworu sorbitolu doda się 0,3°/o sorbinianu potasowego fi]. Wymieranie S. aureus w środowisku, którego av. obniżono alkoholami wielohydrolowymi jest wynikiem bakteriobójczego działania tych związków, a nie obniżenia aktywności wodnej [296].
W produktach IMF poziom aktywności wodnej, przy której dochodzi do śmierci gronkowców, zależy od tego czy poziom zawartej w żywności wody jest wynikiem jej desorpcji czy adsorpcji. W środowiskach, w których poziom zawartości wody jest wynikiem desorpcji, S. aureus może jeszcze bytować przy niższej aw niż w środowiskach, w których woda ule¬gła adsorpcji [312].
9. Żywność o trwałości półkowej
Żywność o aktywności wodnej =C 0>9° Jest określana mianem produktów o trwałości półkowej (SSP). Przy ich produkcji obowiązuje zasada łączenia dwu czynników utrudniających wzrost drobnoustrojów. Są nimi ctlt. <J 0,95 oraz łagodna obróbka termiczna. Współdziałanie tych czynników powoduje wyginięcie komórek wegetatywnych drobnoustrojów mających znaczenie dla zdrowia ludzkiego, a także przedłużenie trwałości produktu. Pozostałe przy życiu spory bakteryjne nie mogą wykiełkować, ponieważ aktywność wodna jest zbyt niska. Dzięki takiemu postępowaniu uzyskuje się produkty o trwałości do 6 miesięcy, przy przetrzymywaniu ich w temperaturze pokojowej.
Wyższość produktów SSP nad produktami o a,„ ^ 0,95 można ująć w następujących punktach:
a) poziom wymaganej obróbki termicznej jest niski, co wydatnie ogranicza straty wartości odżywczej, a zużycie energii przemysłowej do ich produkcji jest mniejsze;
b) w czasie dystrybucji produktów SSP nie jest konieczny łańcuch chłodniczy;
c) ilość dodawanego azotynu sodowego może być znacznie zmniejszona, ponieważ jego obecność jest konieczna tylko do uzyskania właściwych walorów organoleptycznych, a nie działania konserwującego;
d) stosowanie innych środków konserwujących, a także przeciwutleniaczy staje się zbędne, ponieważ ogrzewanie powoduje inaktywację lipaz.
Aktywność wodną na poziomie 0,95 lub niższym można uzyskać w dwojaki sposób. Jeden z nich, ogólnie znany, polega na suszeniu gotowego produktu. Przykładem może być trwała kiełbasa parzona, która bezpośrednio po zakończonym cyklu technologicznym ma aw — 0,97. Kiełbasa ta jest następnie suszona w temp. 5°C. Konieczny czas suszenia za¬leży od średnicy batonu i waha się w granicach od 1 do 3 tygodni.
Druga droga do uzyskania aw = 0,95, to opracowanie takiego składu recepturowego, dzięki któremu gotowy produkt ma w momencie zakończenia produkcji aw na wymaganym poziomie. Przykładem może być tutaj wątrobianka, którą produkuje się z dodatkiem 2,5% soli kuchennej i 44fl/o tłuszczu. W przypadku mortadeli SSP do masy mięsnej dodaje się 3% soli kuchennej, 2°/o cukru i 3Vo chudego mleka w proszku [252].
Takie związki chemiczne, jak np. sól kuchenna rozpuszczają się tylko w fazie płynnej tkanki mięśniowej. Pozwala to na obliczenie stężenia soli kuchennej w części płynnej produktu wg wzoru
Wartość obliczona z wzoru nie pozwala na bezpośrednie określenie aw produktu, ponieważ przebieg krzywych aktywności wodnej roztworu NaCl w wodzie i w fazie płynnej tkanki mięśniowej jest odmienny. Mimo to, znając tę wartość, za pomocą odpowiednich działań matematycznych można obliczyć aw fazy płynnej tkanki mięśniowej lub produktu [228].
Spośród bakterii chorobotwórczych w przedziałach aw od 0,85 do 0,95 mogą wzrastać tylko gronkowce. Choć przy takiej aktywności wodnej mogą one wytwarzać tylko nieznaczne ilości enterotoksyny A, to jednak ich wzrost należy uznać za niekorzystny. Skuteczne hamowanie wzrostu gronkowców w żywności o aw = 0,90 wywołuje dodanie O.l^/o benzoesanu sodowego lub sorbinianu potasowego wtedy, gdy pH produktu wynosi 5,2 [43].
10. Krew i jej pochodne
Surowcem pomocniczym w przemyśle mięsnym jest zwierzęca krew spożywcza stabilizowana. Warunkiem stosowania krwi zwierzęcej lub jej pochodnych do celów spożywczych jest właściwy sposób jej pobierania. Powinien on uniemożliwiać lub przynajmniej ograniczać w istotny sposób zanieczyszczenie krwi drobnoustrojami.
Przed przystąpieniem do pobierania krwi spożywczej miejsce kłucia powinno być wydezynfekowane. Optymalny sposób pobierania krwi od oszołomionego zwierzęcia polega na użyciu noża rurkowego, który wprowadza się bezpośrednio do układu krwionośnego. Ponieważ wynaczyniona krew ma dużą siłę krzepnienia, do przewodu wyprowadzającego krew z noża rurkowego doprowadzany jest stabilizator, którym najczęściej jest 10-procentowy roztwór cytrynianu sodowego. Krew stabilizowaną zbiera się w naczyniach lub też wprowadza bezpośrednio do wirówki sedymentacyjnej, gdzie rozdziela się ją na 2 frakcje — plazmę krwi i gęstwę krwinek. Plazma krwi jest używana do produkcji kiełbas parzonych, gęstwa krwinek — do wyrobów krwistych, jak kaszanki czy czarne salcesony.
Mniej korzystnym sposobem pobierania krwi, stosowanym w małych zakładach, jest zbieranie jej bezpośrednio z rany ubojowej. Przy takim sposobie pobierania za krew spożywczą uważa się krew, która wydobywa się z rany ubojowej żywym strumieniem i nie omywa zewnętrznych po-włok ciała. Krew ociekająca jest krwią techniczną i przeznacza się ją na cele paszowe.
Pobieraniu krwi na cele spożywcze powinna towarzyszyć wysoka higiena produkcji. Odczyn krwi jest obojętny lub lekko zasadowy i dlatego stanowi ona bardzo dogodne środowisko do wzrostu bakterii saprofitycznych i chorobotwórczych. W czasie wynaczyniania krew jest albo jałowa, albo bliska jałowości. Ograniczenie zanieczyszczenia krwi w fazie jej obróbki wstępnej uzyskuje się przez właściwe mycie i dezynfekcję noża rurkowego, jego przewodów, wirówki oraz naczyń zbiorczych.
Przy rutynowym zbieraniu krwi od zwierząt ogólna liczba bakterii w 1 ml krwi stabilizowanej jest zbliżona do 105 komórek, a miano pałeczek kolipodobnych wynosi przeważnie 10"z. Plazma uzyskana z tej krwi zawiera po zamrożeniu blisko 10G komórek/ml [410]. Przy właściwym postępowaniu sanitarnym w czasie wynaczyniania i oddzielania plazmy tylko 3°/o próbek jest tak silnie zanieczyszczonych, a stan mikrobiologiczny pozostałych jest dużo korzystniejszy [297].
W krwi świń może być obecna ochratoksyna A. W Szwecji wykazano ją u świń pochodzących z blisko 22% badanych ferm, a jej stężenie w krwi dochodziło do 10 ng/ml krwi [185].
11. Osłonki
Zanieczyszczenie osłonek naturalnych przed ich zakonserwowaniem solą kuchenną wynosi średnio 103 bakterii/g. W skład mikroflory osłonek wchodzą między innymi laseczki beztlenowe, których liczba zwykle przekracza 100 spor/g. Po przesypaniu suchą solą lub zalaniu solanką ogólna liczba bakterii tlenowych albo pozostaje na niezmienionym poziomie, albo zmniejsza się o jeden cykl logarytmiczny. Liczba bakterii beztlenowych nie zmienia się [120]. W skład mikroflory tlenowej wchodzą głównie ziarniaki, a wśród nich gronkowce oraz laseczki tlenowe [187].
W osłonkach solonych, szczególnie przez krótki okres, mogą znajdować się pałeczki Salmonella, ponieważ szybkość wymierania tych bakterii zależy od stężenia soli w środowisku.
Na osłonkach przetrzymywanych w suchej soli mogą wzrastać bakterie ściśle halofilne powodując ich przebarwienie. Przebarwienie od żółtego przez czerwone do brunatnego rozpoczyna się od zmian punktowych, które rozprzestrzeniają się na powierzchni całej osłonki [182]. Zapobiega¬ nie powstawaniu przebarwień polega na składowaniu osłonek w warunkach beztlenowych.
Można też do soli kuchennej dodawać 1% kwasu sorbowego. W tym stężeniu kwas sorbowy zmniejsza procent przebarwionych osłonek i po 6-miesięcznym. składowaniu w temp. 10°C jelita „rdzawe" stanowią tylko 2°/o ogólnej ilości [227].
Osłonki sztuczne o nazwie handlowej Devro produkowane w Szkocji, czy ESC 21 produkowane w USA, jak również inne tego typu są wolne od bakterii [20].

---