Микробиология зерновых продуктов презентация

Микробиология зерна представлена в основном бактериями и плесневыми грибами. Значительно уступают им в численности дрожжи и актицомицеты. Кроме описанных плесневых грибов — возбудителей болезней злаковых растений и крупяных культур, способных вызывать отравления человека,— фузариумов, спорыньи, головни, заслуживают внимания постоянно встречающиеся, многочисленные представители родов пенициллиум, аспергиллус, альтернария, кладоспорум и др.
Попадая из почвы, с пылью и из других источников, споры грибов даже при малой влажности зерна и продуктов его переработки годами сохраняют жизнеспособность. При увлажнении зерна, крупы, муки хотя бы ненамного выше норм, предусмотренных стандартами, плесневые грибы начинают прорастать и активно развиваться, разрушая углеводы, белки, жиры зерновых продуктов. Развитие их приводит к появлению неприятного запаха, вкуса. Зерно становится тусклым, мука и» крупы — комковатыми. Более активно эти процессы протекают в продуктах .пере­работки зерна — крупе, муке, так как они в отличие от зерна не защищены оболочками.
Нижним пределом влажности для плесневых грибов является 13 % в просе и 14—19 % у прочих зерновых культур.
Эпифитная бактериальная микрофлора различных зерновых продуктов обычно более или менее сходна. Представлена она в основном бесспоровой палочкой гербикола. Отличаясь удивительной устойчивостью к высушиванию, она долго сохраняется и на продуктах переработки зерна. В меньшем количестве встречаются молочно-кислые и флюоресцирующие бактерии, микрококки и споровые палочки.
При продолжительном хранении доля споровых микроорганизмов увеличивается. При оптимальных условиях хранения зерна, крупы, муки бактерии существенного влияния на их качество не оказывают. Бактерии гербикола, сенная и картофельная палочки совместно с плесневыми грибами участвуют в процессах самосогревания зерна, а молочно-кислые — при высокой влажности муки могут вызывать ее прокисание.

.
Общая обсемененность зерна, крупы, муки составляет от десятков тысяч до миллионов клеток в грамме.
Микробиология печеного хлеба и хлебных продуктов. Значение микроорганизмов в производстве печеного хлеба велико. Кроме описанных ранее прессованных дрожжей, часто применяют жидкие, которые готовят из обычных дрожжей, размножая их в самоосахаренной мучной заварке, предварительно заквашенной чистой культурой молочно-кислой бактерии дельбрюка.
Совместно дрожжи и молочно-кислые бактерии обеспечивают пористость хлеба за счет выделения углекислого газа; вкус и аромат — за счет образуемых ими кислот, спирта и других веществ.
В производстве ржаного хлеба существенную роль играют закваски, в состав которых входят чистые культуры некоторых молочно-кислых бактерий (плантарум, бревис, лейконосток) и дрожжи. Молочно-кислые бактерии занимают преобладающее положение и играют основную роль. Они препятствуют развитию всех других бактерий и способствуют жизнедеятельности дрожжей, обеспечивая получение хлеба более высокого качества, чем при самопроизвольном брожении или брожении, вызываемом только дрожжами. Они продуцируют молочную и другие кислоты, а также ароматические продукты, что определяет особые вкус и запах ржаного хлеба.

Кроме этих групп микроорганизмов, в тесто попадают и другие — с мукой, с оборудования, из воздуха. Количество и состав их носят случайный характер. При выпечке, когда температура внутри хлеба поднимается до 95—98 °С, погибает большинство бесспоровых микроорганизмов, но споры бактерий и грибные споры остаются. В дальнейшем они могут оказаться в хлебе при транспортировании и продаже, если не соблюдаются санитарно-гигиенические требования.
Готовый печеный хлеб при повышенных влажности и температуре хранения или в случае изготовления его из муки, зараженной некоторыми микроорганизмами, может подвергаться различным видам микробиологической порчи. Так, наиболее распространенными болезнями хлеба являются картофельная и меловая болезни, красный хлеб и плесневение.

В зерновьтх продуктах содержится очень много микробов, которые при низкой влажности продуктов находятся в состоянии покоя и не вызывают в них каких-либо изменений. При увеличении влажности свыше 15% микробы начинают развивать свою жизнедеятельность и могут нанести зерномучным продуктам большой вред. Прежде всего развиваются плесневые грибы, которые выделяют большое количество ферментов, размягчающих оболочку зерна; что создает благоприятные условия для развития бактерий и дрожжей.
В результате жизнедеятельности микробов в зерне выделяется большое количество тепла и происходит его порча.
Микрофлора муки происходит в основном от микрофлоры зерна. В процессе размола зерна микроорганизмы, находящиеся на его поверхности, в значительном количестве переходят в муку.
В высокосортной муке микроорганизмов меньше, чем в муке низкосортной с большим количеством отрубей.
Общее количество микроорганизмов в 1 г муки достигает 2-3 млн, но эта цифра сильно варьирует в зависимости от содержания влаги, длительности хранения и т. д.
Микрофлора свежемолотой муки в основном представлена микроорганизмами перерабатываемого зерна. Основная масса состоит из бактерий, среди которых преобладает (до 90%) палочки гербикола. Отличаясь удивительной устойчивостью к высушиванию, она долго сохраняется и на продуктах переработки зерна. В меньшем количестве встречаются спорообразующие бактерии, доминирующими из которых являются картофельная и сенная палочки. В небольших количествах имеются различные микрококки, молочнокислые и уксуснокислые бактерии, а также дрожжи и споры плесеней.

Прокисание происходит вследствие развития молочнокислых бактерий, сбраживающих сахара муки с образованием кислот.
Прогоркание — часто обусловлено окислением липидов муки кислородом воздуха при участии липоксигеназы муки, но этот дефект может быть и микробной природы.
Плесневение — наиболее распространенный вид ее порчи. Плесневелая мука небезопасна: на ней обнаруживают Aspergillus и Penicillium, способные продуцировать микотоксины, многие из которых термостойки и могут сохраниться в хлебе и стать причиной пищевых отравлений.
В процессе хранения муки с повышенным содержанием влаги (выше 20%) наблюдается ее самосогревание и размножение спорообразующих форм бактерий, вызывающих тягучую порчу пшеничного хлеба.
Значение микроорганизмов в производстве печеного хлеба очень велико.
Под влиянием микроорганизмов в хлебе могут возникать различные нежелательные изменения (болезни, пороки, дефекты).

Плесневение хлеба обусловливается развитием грибов, которые вызывают изменения химического состава хлеба и приводят к образованию веществ, обладающих неприятным запахом. Эти виды грибов развиваются на хлебе в помещениях с повышенной влажностью и плохо вентилируемых. Хлеб, пораженный плесенью, для пищевых целей непригоден.
Картофельная (тягучая) болезнь хлеба вызывается сенной палочкой, которая обладает ферментами амилазой и протеазой. Амилаза вызывает гидролиз крахмала с образованием большого количества декстринов, в результате чего мякиш хлеба постепенно теряет эластичность, ослизняется, становится вязким и тягучим. Протеаза вызывает гидролиз белков хлеба, продукты гидролиза придают хлебу резкий, неприятный запах. Действенными мерами для предотвращения тягучей болезни хлеба являются: быстрое охлаждение хлеба после выпечки до 10—12°С и хранение его при этой температуре в хорошо вентилируемом помещении; подкисление теста уксусной, пропионовой, сорбиновой кислотами или их солями.

Меловая болезнь хлеба проявляется в том, что сначала на корке хлеба, а затем и в мякише появляются белые сухие порошкообразные включения, похожие на растертый мел. Возбудителями болезни являются некоторые аскомицетовые и несовершенные дрожжи, сохранившие жизнеспособность после его выпечки, так как они устойчивы к высокой температуре.
Пигментные пятна на хлебе вызываются пигментообразующими микроорганизмами (бактериями, дрожжами). Это выражается в появлении в мякише хлеба желтых, розовых, ярко-красных и других пятен. Чаше всего на выпеченном хлебе появляются красные пятна, напоминающие капли крови. Это колонии бактерий Serratia marcescens (“чудесная палочка”), которые содержат в своих клетках красный пигмент продигиозин. Для развития этих бактерий необходимы высокая влажность воздуха, температура около 25°С, невысокая кислотность продукта. Хлеб с покрасневшим мякишем теряет товарный вид и к употреблению непригоден.

Картофельную болезнь хлеба вызывает бациллус мезентерикус, или картофельная палочка. При сильном обсе­менении муки картофельная палочка может сохраниться и после выпечки хлеба, так как ее споры выдерживают нагревание до 100°С в течение 3-4 часов. Хлеб, пораженный картофельной бо­лезнью, имеет неприятный запах, становится липким, при его разломе видны тягучие нити, отчего эта болезнь получила еще название тягучей. В пищу такой хлеб непригоден. Картофель­ная палочка развивается в среде, близкой к нейтральной, по­этому тягучая болезнь возникает только в пшеничном хлебе, имеющем низкую кислотность, и не наблюдается в ржаном хлебе. Чтобы предупредить возникновение картофельной болез­ни хлеба, его после выпечки необходимо быстро охлаждать, так как температурный оптимум развития картофельной па­лочки около 40°С.

Кровавая болезнь свое название получила от образующихся иногда на хлебе красных пятен, причиной которых является палочковидная бактерия продигиозум. Такой хлеб в про­дажу не допускается, хотя бактерия для человека опасности не представляет. Возникновению этой болезни способствуют повы­шенные температура, влажность воздуха в помещении, где хра­нится хлеб, и пониженная кислотность хлеба.
Плесневение хлеба может происходить как на поверхности при ее увлажнении, так и в глубине мякиша, где достаточно влаги и куда может проникать воздух. Заражение хлеба вы­зывают различные плесени - аспергиллус, пенициллиум, мукор и другие. Для предупреждения плесневения хлеба необхо­димо, чтобы он находился в сухих и хорошо проветриваемых помещениях.
Лучшими условиями хранения хлеба следует считать тем­пературу 10-15°С и относительную влажность воздуха око­ло 75%.