Заморожування - один з найвідоміших способів зберігання овочів і фруктів. Це дозволяє зберегти їх харчові цінності, такі як мінерали та вітаміни, одночасно запобігаючи псуванню рослин, яке відбувається в результаті ураження цвіллю, грибками, бактеріями та вірусами.
Однак виявилося, що не всі види мікроорганізмів гинуть при низьких температурах, а натомість впадають у сплячку. Наявність бактеріальної мікрофлори суттєво впливає на якість замороженої рослинної продукції , як в технологічному плані, так і з міркувань безпеки харчових продуктів. Тому під час операцій обробки в харчовій промисловості часто необхідно виконувати процедури, спрямовані на зменшення кількості мікроорганізмів, що знаходяться на поверхні рослин.
Мікрофлора рослин та її життєдіяльність
Рослини населені великою кількістю різноманітних бактерій, які можуть впливати на рослини як позитивно, так і негативно залежно від типу штаму. В операціях переробки фруктів і овочів стадії, що відбуваються після збору врожаю, є особливо важливими, оскільки існування мікроорганізмів призводить до трансформації інгредієнтів овочів і фруктів . Це, у свою чергу, спричиняє потемніння, ослаблення, розм’якшення, зміну форми та бродіння. Характерною особливістю рослинних продуктів є те, що їх внутрішня частина з точки зору мікробіології майже стерильна або лише незначно заселена мікроорганізмами. Інфекція зазвичай починається з поверхні і зазвичай досягає найвищої концентрації на поверхні. Іншим важливим фактом є специфіка місцевої мікрофлори, яка забезпечує правильний розвиток рослин під час їх росту (наприклад, Lactobacillus, що покриває зелені частини рослин). Він також виконує іншу функцію, а саме, домінуючи, захищає поверхню від заселення іншими типами бактерій. На фруктах і овочах майже в спороподібному стані. Це означає, що він не є вегетативно активним і його активація відбувається лише при контакті з соком пошкоджених тканин .
Грунтові бактерії проти мікрофлори рослин
Грунтові бактерії знаходяться в безпосередній близькості від рослини, і доказом такого симбіозу є склад ризосфери, тобто кореневої зони. Він розташований у радіусі від кількох до десятків міліметрів від кореня, і щільність мікроорганізмів у цьому шарі ґрунту може бути навіть майже в сто разів вищою, ніж поза кореневою зоною. Це пов’язано з наявністю кореневих виділень, які живлять мікрофлору природним шляхом. Метаболізм цієї мікрофлори призводить до більшої біодоступності поживних речовин для рослини та захищає корінь від шкідливого впливу паразитів. З іншого боку, внаслідок інтенсифікації сільськогосподарського виробництва, внесення добрив і зрошення забрудненою водою профіль ґрунтової мікрофлори часто настільки порушується, що в більшості випадків її можна класифікувати як чужорідну мікрофлору. Проте можна помітити певну систематику зараження рослинної продукції ґрунтовою мікрофлорою: чим далі від ґрунту розташована зібрана частина рослини, тим нижча зараженість ґрунтовою мікрофлорою . Так, коренеплоди є найбільш забрудненими мікрофлорою (від 10 5 до 10 8 КУО/г), а плоди, що ростуть високо над землею, демонструють наявність мікрофлори в межах від 10 6 до 10 9 КУО/г. бактерій і від 10 3 до 10 4 КУО/г грибів. Підсумовуючи, загальна кількість мікроорганізмів на рослинах залежить від різних факторів :
- клімат, в якому вирощується рослина,
- розташування зібраної частини рослини, тобто висота над ґрунтом або глибина ґрунту,
- якість води, що використовується для поливу сільськогосподарських культур,
- структура поверхні їстівної частини рослини,
- спосіб запліднення,
- якість повітря,
- наявність гризунів і комах,
- помилки, спричинені недотриманням «Належної сільськогосподарської практики» (наприклад, відсутність процесів компостування або санітарної обробки гною, який використовується для удобрення).
Зниження мікрофлори – чи достатньо заморожування?
До найпоширеніших патогенів рослин належать:
- бактерії : E. coli., S. aureus, Salmonella, Listeria, Shigiella, Campylobacter jejuni, Campylobacter coli, Yersinia enterocolitica,
- ентеропатогенні віруси , що викликають гастроентерит: ротавірус, аденовірус, норовірус, астровірус, саповірус, коронавірус та архівірус.
При переробці рослинної продукції одним із способів підвищення її довговічності та продовження терміну зберігання є охолодження та заморожування. Цей метод також дозволяє зберегти високі харчові цінності овочів і фруктів. Чим швидше рослини замерзають після збору врожаю, тим вищі значення. Слід мати на увазі, що сам процес заморожування ефективно пригнічує розвиток мікрофлори, але лише трохи зменшує кількість мікроорганізмів на поверхні продукту. Крім того, є багато даних, які підтверджують, що більшість мікроорганізмів при заморожуванні переходить у спорову форму, а при настанні сприятливих умов мікроорганізм повертається у вегетативну форму. Крім того, ротавіруси після заморожування мають навіть вищу виживаність, ніж у стандартних умовах, а рН в діапазоні 3-10 є для них зручним середовищем сплячки.
Мікробіологічне зменшення мікроорганізмів із застосуванням дезінфікуючих засобів
Безпека для здоров’я продуктів рослинного походження, які підлягають заморожуванню на технологічних операціях, забезпечується, в тому числі, впровадженням системи мікробіологічного відновлення . Таким чином, видаляються мікроорганізми, що живуть на зовнішніх частинах рослин, які можуть бути шкідливими при проковтуванні або можуть спричинити псування продукту. У технологічному процесі зменшення мікроорганізмів використовуються, наприклад , дезінфікуючі засоби, такі як HYSEPTA M1 FG TM . Весь процес складається з наступних кроків:
- збір та доставка рослин та/або овочів,
- сортування,
- миття, очищення та пілінг,
- різання, фрагментація,
- бланшування,
- фрагментація,
- замороження,
- дозування та пакування.
Використання HYSEPTA M1 FG TM рекомендовано на третьому та четвертому етапі обробки рослинної продукції, тобто під час очищення та дроблення . Дезінфікуючі засоби також можна вводити на етапі заморожування у вигляді дезінфікуючої глазурі , яка захищає готову продукцію від розвитку мікроорганізмів.
Для хорошого початку: полоскання
Першим кроком обробки овочів і фруктів у харчовій промисловості є промивання. Мікробне забруднення може статися вже на цій стадії через використання промивної води в закритих контурах. Нова порція мікроорганізмів, що надходить з очищених рослин, постійно потрапляє в омивач, і мікроорганізми мають сприятливі умови для розвитку. З цієї причини в мийну рідину безперервно подають дезінфікуючі засоби , що дозволяє пригнічувати розвиток мікрофлори (в концентрації 0,1%) і знизити рівень мікробного забруднення до нижчого рівня, ніж забруднення переробленого рослинного продукту (0,2%). %).
Дезінфекція ножа = безпечне роздроблення
Одним із найбільш вразливих етапів переробки рослинної продукції є етап дроблення. Дані показують, що під час процесів різання та нарізки рівень мікроорганізмів у рослинній тканині може бути навіть у сім разів вищим. З цієї причини необхідно якомога частіше дезінфікувати ножі під час виробничого процесу . Для цього використовують Hysepta M1 FG TM у концентрації 0,3%, розпиленням або зануренням, залежно від способу дроблення та конструкції обладнання та інструментів, а також дезінфікують робочі рукавички.
Дезінфікуюча глазур – як це працює?
Заморожування овочів і фруктів можна проводити різними способами; однак одним із найбільш часто використовуваних методів є заморожування в тунелях. Складна конструкція морозильних тунелів ускладнює належну підтримку їх гігієни, тому під час процесу заморожування часто відбувається перехресне забруднення обробленого продукту. Тим не менш, можна ефективно запобігти зараженню мікроорганізмами, обприскавши поверхню замороженого продукту HYSEPTA M1 FG TM у концентрації 0,2%. Викликає утворення глазурі з дезінфікуючими властивостями на поверхні фруктів і овочів . Відповідно до технічної документації на препарат, активність застосованого біоциду знижується з часом і температурою. Дезінфікуючі властивості отриманої глазурі є результатом взаємодії трьох факторів:
- модифікація хімічного складу поверхні продукту – доведено, що Aspergillus Niger гине при температурі -2 o C, за наявності глюкози, тоді як цей же штам у присутності 40%розчину глюкози гине лише за -20 o Тому порушення хімічного складу поверхні продукту знижує стійкість мікроорганізмів до заморожування,
- підвищення молекулярного тиску кисню до 0,35 бар, тобто за межами оптимуму для мікрофлори 0,12 бар,
- вплив пермолочної кислоти на клітинні структури : клітинну стінку, клітинні білки, функціональні ферменти та нуклеїнові кислоти.
Туманоутворення як спосіб зберегти повітря чистим
Норми, що регламентують систему GHP для плодоовочевої промисловості, вимагають підтримувати чистоту повітря в зоні пакування в межах 200 КУО/10 л повітря, включаючи мезофільну кисневу мікрофлору. При цьому повинна бути дотримана умова щодо рівня грибів. Їх рівень не повинен перевищувати 15%від загальної кількості всіх мікроорганізмів. Для забезпечення належної чистоти повітря в пакувальних цехах використовується повітряне туманоутворення, яке ефективно очищає повітря від шкідливих мікроорганізмів . Для цього рекомендується проводити туманоутворення 1%розчином ТМ Hysepta M1 FG щодня після завершення виробництва.
Знезараження паростків
Паростки рослин є продуктами, особливо чутливими до зараження мікроорганізмами. Зараження паростків в основному обумовлено наявністю мікрофлори на насінні, підданому пророщуванню. З цієї причини необхідно дезінфікувати саме зерно , щоб після пророщування отримати задовільну мікробіологічну чистоту. Так, Hysepta M1 FG TM рекомендовано використовувати у концентрації 0,2 %на початковій фазі гідратації зерна. Такий процес додатково викликає мікробіологічну стабілізацію води, яка використовується для пророщування . Після завершення процесу пророщування рослини необхідно промити 0,15%розчином дезинфікуючого засобу для завершення процесу.
Про що слід пам’ятати при проведенні процедур з видалення бактеріальної мікрофлори?
Ефективне видалення мікробів вимагає використання дезінфікуючих засобів, що містять інгредієнти, які можуть впливати на оброблені рослинні продукти. Тому слід суворо дотримуватися рекомендованих доз препаратів , що дозволить уникнути негативних наслідків передозування. Наприклад, HYSEPTA M1 FG TM є окислювачем, і його надмірне використання може призвести до деградації барвників і клітинних структур в овочах і фруктах. Крім того, ви повинні знати, що використання препаратів, що зменшують бактеріальну мікрофлору, не може розглядатися як заміна належної практики на виробничому підприємстві. Однак це може бути ефективним доповненням до цих практик і систем, що забезпечують безпеку харчових продуктів.
- https://cordis.europa.eu/article/id/442153-do-plants-have-a-microbiome/pl
- https://bibliotekanauki.pl/articles/988995.pdf
- https://rolnictwozrownowazone.pl/rolnictwo-zrownowazone/przewodnik-rolnictwa-zrownowazonego/zarzadzanie-gleba/mikroorganizmy-glebowe/