Виды микробной порчи хлебобулочных и мучных кондитерских изделий

Плодово-ягодные  полуфабрикаты  изготовляют с добавлением сахара при уваривании, поэтому они устойчивы  при хранении. Но в них могут  содержаться микроорганизмы, вызывающие порчу. Вредные микроорганизмы попадают из сырья или при нарушении  правил приготовления. В плодово-ягодных  полуфабрикатах могут размножаться дрожжи, вызывающие спиртовое брожение; микроскопические грибы придающии продуктам неприятный вкус и запах; молочнокислые и уксуснокислые бактерии, под действием которых продукт закисает. Во фруктовые пюре и повидло в качестве консервантов-антисептиков  добавляют сернистую или сорбиновую кислоту.

Глава 2. Микробиология  хлебобулочных  и  мучных кондитерских изделий.

Технология  хлеба и  мучных кондитерских изделий  из дрожжевого теста (крекеры, кексы, ромовая баба, кондитерская слойка, восточные сладости и другие мучные изделия) основана на процессах спиртового и молочнокислого брожения, возбудителями которых  являются и молочнокислые бактерии.

Особенности технологии хлебобулочных  и мучных кондитерских изделий.

Основные  стадии технологического процесса производства хлеба следующие: подготовка сырья, замес теста и  расстойка теста, выпечка готовых изделий.

В производстве мучных кондитерских изделий используется только пшеничная  мука. Хлеб вырабатывают из пшеничной, ржаной муки, а также из их смеси. Технологии приготовления теста  из муки ржаной и пшеничной различны, поскольку в этих процессах участвуют  различные микроорганизмы.

Приготовление опары. Для  приготовления пшеничного теста  применяют два способа – опарный и безопарный. Целью приготовления опары является получение наибольшего количества дрожжей с наивысшей активностью. Это достигается тогда, когда начинает падать скорость образования газов СО2, т.е. когда дрожжи привыкают к мучной среде и переключаются с дыхания на брожение, в процессе последнего объем опары увеличивается. В первые 1 - 1,5 ч брожения дрожжевые клетки не размножаются, а происходит увеличение их размеров. Они приспосабливаются к новым условиям среды, т.е. переживают период задержки роста. Затем процесс брожения активизируется, и дрожжи начинают энергично почковаться, т.е. происходит их быстрый рост; он продолжается 4 - 4,5 ч и характеризуется наибольшей скоростью газообразования. Если в это время замесить тесто на готовой опаре, продолжительность его брожения будет минимальной, так как все бродильные ферменты дрожжей приобретут высокую активность за время брожения опары.

Замес и брожение теста. На выброженной опаре замешивают тесто. Оно бродит 1 – 1,5 ч при температуре 30 - 31°С. В бродящих  полуфабрикатах происходит спиртовое и молочнокислое  брожение, обусловливающие их разрыхление  и созревание изменение состава  белков и крахмала.

В тесте  микроорганизмы снова  приспосабливаться  к новому составу  среды, это приводит к задержке роста  клеток, затем они начинают быстро размножаться, т.е. переходят в фазу быстрого роста. Из всех микроорганизмов  муки молочнокислые бактерии наиболее приспособлены к развитию в тесте. Размножаясь, они образуют молочную кислоту, которая отрицательно действует  на другие микроорганизмы и таким  образом создаются условия для  развития преимущественно молочнокислых  бактерий. Сначала погибают микроорганизмы, живущие в щелочной среде, например, гнилостные бактерии, затем микроорганизмы, развивающиеся в нейтральной  среде, - бактерии кишечной группы. При  дальнейшем возрастании кислотности  погибают уже кислотолюбивые бактерии – уксуснокислые, маслянокислые и другие. В муке имеются микроорганизмы, которые могут развивать и при высокой кислотности среды, но для них необходим кислород, т.е. доступ воздуха. Исключение составляют дрожжи вида Saccharomyces cerevisiae (Сахаромицес церевизия), которые могут жить и в кислородной, и в бескислородной среде, а так как тесто – среда бескислородная, то в нем размножаются только эти дрожжи. Следовательно, в образовании пшеничного теста участвуют дрожжи  Saccharomyces cerevisiae и молочнокислые бактерии.

Микробиологические  процессы в тесте.  В тесте наблюдается  симбиоз дрожжей и молочнокислых  бактерий. Молочнокислые бактерии сбраживают сахара с образованием молочной кислоты, которая, подкисляя среду, создает благоприятные условия для развития дрожжей. Дрожжи в процессе жизнедеятельности обогащают среду азотистыми веществами и витаминами, необходимыми бактериями. Молочная кислота подавляет жизнедеятельность других микроорганизмов (гнилостных, бактерий кишечной группы, уксуснокислых, маслянокислых и др.), продукты, жизнедеятельности которых токсичны для дрожжей.

В спиртовом  брожении теста  из пшеничной и  ржаной муки участвуют  дрожжи, относящиеся  к сахаромицетам (Saccharomyces cerevisiae и S. minor). Спиртовое брожение в тесте протекает в анаэробных условиях или при ограниченном доступе кислорода воздуха. В присутствии кислорода дрожжи получают энергию в результате процессов дыхания, т.е. ведут себя как аэробы. Оптимальная температура развития хлебопекарных дрожжей около 30°С. Дрожжи хорошо переносят кислотность среды до 10 – 12 рН. Отрицательное влияние на жизнедеятельность дрожжей указывает избыточное добавление сахара и соли. Молочнокислые бактерии сбраживают молочный сахар лактоза – с образованием молочной кислоты и ряда побочных продуктов. По характеру вызываемого брожения молочнокислые бактерии разделяют на гомоферментативные и гетероферментативные. К гомоферментативным относятся мезофильные молочнокислые бактерии Lactobacillus plantarum (Лактобациллус плантарум) и термофильная палочка Дельбрюка (L. delbrueckii) образующие при брожении только молочную кислоту. К гетероферментативным относятся Lactobacillus brevis (Лактобациллус бревис) и Lactobacillus fermentum (Лактобациллус ферментум), образующие наряду с молочной, уксусную кислоту, спирт, диоксид углерода, водород и другие продукты. Молочная кислота определяет кислотность теста и этим  способствует развитию дрожжей, задерживая размножение вредных, в данном процессе бактерий и является характеристикой полноты процесса, так как по конечной кислотности теста судят о его готовности. Молочная, уксусная, муравьиная кислоты и другие вещества, образующиеся в результате молочнокислого брожения, улучшают вкус и аромат хлеба. Молочнокислые бактерии нуждаются в углеводах, аминокислотах, витаминах и других факторах роста. Они активны в слабокислых средах, устойчивы к наличию спирта. На развитие молочнокислых бактерий благоприятно влияет, высокая концентрация сахара, соли, накопление молочной и уксусной кислот.

Основными микроорганизмами, синтезирующими молочную кислоту в  тесте, являются мезофильные  бактерии, имеющий температурный оптимум развития около 35°С. Термофильные молочнокислые бактерии типа бактерий Дельбрюка имеют температурный оптимум 48 - 54°С. С увеличением температуры опары или теста нарастание в них кислотности ускоряется.

Присутствие диких дрожжей  и микроскопических грибов в тесте  нежелательно, поскольку дикие дрожжи ухудшают подъемную силу прессованных дрожжей, а микроскопические грибы  вызывают значительные биохимические  изменения. Однако они аэробны и  развиваются только при доступе  воздуха, поэтому основным препятствием развитию диких дрожжей и микроскопических грибов является недостаток воздуха  в тесте.

  

 

Глава 3. Микроорганизмы, сохраняющиеся  в изделиях во время выпечки.

В процессе выпечки жизнедеятельность  бродильной микрофлоры теста изменяется. При прогревании  тестовой заготовки  дрожжи и молочнокислые бактерии постепенно отмирают. При выпечке  в мякише происходит испарение влаги, поэтому температура в центре мякиша не превышает 96 - 98°С. Некоторые  устойчивые споры микроскопических грибов, а также споры сенной палочки  не погибают.

После выпечки корка хлеба  или выпеченного  полуфабриката  практически стерильна, но в процессе  хранения, транспортировки  и реализации в торговой сети может  произойти  заражения изделий  микроорганизмами, в том числе и патогенными. Источниками заражения может  быть загрязненный инвентарь (лотки, вагонетки  и др.), руки у рабочих, т.е. чаще всего  причиной является неудовлетворительное  соблюдение санитарных условий. В результате хлеб, хлебобулочные и мучные кондитерские изделия подвергаются микробиологической порче.

Глава 4. Виды микробной  порчи  хлебобулочных  и мучных кондитерских изделий.

Тягучая болезнь хлеба. Возбудителями  тягучей болезни являются спорообразующие  бактерии – сенная палочка (Bacillus subtilis). Это мелкие подвижные палочки со слегка закругленными концами, расположенные одиночно или цепочками. Длина сенной палочки 1,5 – 3,5 мкм, толщина - 0,6 – 0,7. Она образует споры, которые легко переносят кипячение и высушивание и погибают мгновенно только при температуре 130°С. При выпечки споры сенной палочки не погибают, а при длительном остывании изделий прорастают и вызывают порчу.

 

Тягучая болезнь хлеба  и мучных кондитерских изделий (например, бисквита)  развивается  в четыре стадии. Первоначально образуются отдельные  тонкие нити, и развивается легкий посторонний запах. Затем запах  усиливается, количество нитей увеличивается. Это слабая степень поражения  хлеба тягучей болезнью. Далее  – при средней степени заболевания - мякиш становится липким, а при  сильном – темным и липким, с неприятным запахом.

Для предупреждения тягучей  болезни - необходимо обеспечить быстрое  охлаждение готовых изделий, т.е. снизить  температуру в хлебохранилище и  усилить в ней вентиляцию.

Меры  борьбы с тягучей  болезнью сводятся к созданию условий, препятствующих развитию спор сенной палочки в готовых изделиях, и  к уничтожению спор этих бактерий путем дезинфекции. Способы подавления жизнедеятельности сенной палочки  в хлебе основаны на её биологических  особенностях, в основном на чувствительности к изменению кислотности среды. Для повышения кислотности тесто  готовят на заквасках, жидких дрожжах, части спелого теста или опары, а также вносят сгущенную молочную сыворотку, уксусную кислоту и уксуснокислый  глицерин в таких количествах, чтобы  кислотность хлеба была выше нормы  на 1 град.

Хлеб, пораженный тягучей  болезнью, запрещается перерабатывать в сухарную муку и использовать в  технологическом процессе. Хлеб, пораженный тягучей болезнью, в пищу не употребляют  при слабой зараженности он идет на сушку сухарей для животных. Если хлеб не может быть использован для  кормовых и технических целей, то его сжигают. Уничтожение спор сенной палочки достигается путем дезинфекции  оборудования и помещений. Складские  и производственные помещения подвергают механической очистке, а затем дезинфицируют 3%-ным раствором хлорной извести, стены и полы моют 1%-ным раствором. Металлические, деревянные и тканевые поверхности оборудования обрабатывают 1%-ным раствором уксусной кислоты.

Плесневение. Плесневение хлеба и мучных кондитерских изделий происходит при хранении их в условиях благоприятных для развития микроскопических грибов. Имеющиеся в муке споры полностью погибают при выпечке хлеба и хлебобулочных изделий, но могут попасть из окружающей среды уже после выпечки, во время охлаждения, транспортировки и хранения. Плесневение вызывается грибами родов Aspergillus, Mucor, Penicillium и др.

Грибы образуют на поверхности  выпеченных изделий пушистые налеты белого, серого, зеленого, голубоватого, желтого и  черного цветов. Под  микроскопом этот налет представляет собой длинные переплетенные  нити – мицелий. При созревании каждого  спорангия образуется около сотни  спор, из каждой споры вырастает  новый мицелий, поэтому грибы  размножаются на продуктах очень  быстро. Благоприятными условиями для  развития  микроскопических грибов являются температура 25 - 35°С, относительная влажность воздуха 70 – 80 % и рН от 4,5 до 5,5.

Микроскопические  грибы  поражают поверхность готовых  изделий. Появляется неприятный запах. Заплесневевший хлеб может содержать ядовитые вещества – микотоксины – как в наружных слоях хлеба, так и в мякише. Из микотоксинов в таком хлебе были найдены афлатоксины, которые не только токсичны, но и канцерогенны для людей, и патумен, который не менее токсичен, чем афлатоксины. Поэтому хлеб, пораженный микроскопическими грибами, непригоден в пищу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                       

 

 

 

                                  СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Обзор российского рынка  хлеба и хлебобулочных изделий  [электронный ресурс]/ Система международных  маркетинговых центров — Режим  доступа: http://www.marketcenter.ru/

2. В. Федюкин. О государственной  промышленной политике в хлебопекарной  отрасли [текст]: пром.журнал : Хлебопечение России / Изд. Пищевая промышленность - №8, 2008 - М. 2008 - с.4-5.

3. Молодых В. Российский  Союз пекарей на служении отечественному  хлебопечению [текст]: пром.журнал: Хлебопечение России / Изд. Пищевая промышленность - №3,2008 – М. 2008 – с. 6-7.

4. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства [текст]: Учебник. – 9-е изд., перераб и доп. / Под общ. Ред. Л.И. Пучковой. – СПб:Профессия, 2002 – 416с.

5. Сборник рецептур на  хлеб и хлебобулочные изделия / Сост. Ершов П.С. – СПб.

6. Пучкова Л.И., Поландова Р.Д., Матвеева И.В. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий. Часть 1. Технология хлеба. – СПб.:ГИОРД,2005- 559с.

7. Сборник технологических  инструкций для производства  хлеба и хлебобулочных изделий  [текст] / под общ. Ред. А.С,Калмыкова Министерство хлебпродуктов СССР: НПО "ХЛЕБПРОМ" - М:. Прейскурант, 1989 – 493с.

8. Зверева Л.Ф. Технология  и технохимический контроль хлебопекарного  производства [текст]/ Зверева Л.Ф,  Немцова З.С., Волкова Н.П., - 3-е  изд. – М.Лекгая и пищевая промышленность, 1983 – 416с.

9. ГОСТ 27844-88 "Изделия булочные. Технические условия"

10.   Шебершнева Н.Н., Хабибуллина И.С. Лабораторный практикум по дисциплине "Товароведение и экспертиза зерномучных товаров" [текст] / Шебершнева Н.Н., Хабибуллина И.С – М.: Издательский комплекс МГУПП, 2008. – 160с.

11.   ГОСТ 10354-82 Пленка  полиэтиленовая. Технические условия

12.   ГОСТ 25951-83 Пленка  полиэтиленовая термоусадочная. Технические условия

13.   ГОСТ 5667-65 Хлеб и  хлебобулочные изделия. Правила  приемки, методы отбора образцов, методы определения органолептических  показателей и массы изделий

14.   ГОСТ 5670-96 Хлебобулочные  изделия. Методы определения кислотности

15.   ГОСТ 5669 – 96 "Хлебобулочные  изделия. Метод определения пористости".

16.   ГОСТ 21094 – 75 "Хлеб  и хлебобулочные изделия. Метод  определения влажности".