Особенности микробиологии при производстве сахара

Сахар, кондитерские изделия и мёд принадлежат к пищевым продуктам, содержащим малое количество микробов. В связи с низким содержанием воды в этих продуктах и высоким осмотическим давлением сахарного раствора они поражаются лишь определёнными видами микроорганизмов, причём особую роль играют осмофильные дрожжи и плесневые грибы, а также бактерии родов Leuconostoc. Bacillus и Clostridium.

Свекольный сахар производится промышленностью из сахарной свёклы, содержащей 15-20 % сахарозы. Сахарный экстракт, который получают водной экстракцией из вымытой и измельчённой в стружку свёклы, является хорошей питательной средой для многих микроорганизмов. Микроорганизмы попадают в экстракционные установки прежде всего с остатками почвы, с промывной водой.

Мезофильные микроорганизмы сахара имеют при его получении ограниченное значение, так как процесс переработки осуществляется при высоким температурах. Они могут развиваться при остановках технологической линии по производству сахара, при нарушениях в режиме переработки свёклы в жомовой воде и в сыром экстракте при температурах ниже 50 °С. При нормальных условиях производства вред может быть нанесён только термофилами, так как они могут развиваться даже при температурах 72 °С, характерных для процесса производства сахара из свёклы.

В экстрактах играют роль прежде всего Bacillus stearothermophilus, температурный оптимум для которых составляет 75 °С и которые в виде спор могут переносить влажную жару при 118 °С в течение 75 мин. также может развиваться B. subtilis, температурный оптимум которых составляет 45 °С, но которые ещё могут развиваться и при температуре 55 °С. также в данном сырье могут появляться, как вредители также термофильные штаммы B. licheniformis, B. coagulans, Clostridium thermohydrosulfuricum и другие аэробные спорообразующие микроорганизмы.

Указанные виды микроорганизмов используют для своего метаболизма сахарозу, а значит являются сахаролитическими. В этом случае из сахарозы получается вода, углекислый газ, леван, молочная, уксусная, муравьиная кислоты, а также этиловый спирт. Данные трансформации сахара приводят к большим его потерям, как сырья.

Кроме спороносных бактерий могут встречаться термофильные виды рода Lactobacillus, оптимум развития которых составляет 50-55 °С. они образуют прежде всего молочную кислоту. Виды Leuconostoc весьма неприятны при образовании слизи (декстрана), кратковременно переносят температуру до 90 °С. но при температурах выше 43 °С они приостанавливают своё развитие.

Хранимоспособность сахарных сиропов зависит от их концентрации, температуры хранения, возможности доступа кислорода.

При варьировании концентрации СВ сиропа от 50 до 70 % количество микроорганизмов уменьшается. При концентрации 70 % и более развиваются только осмофильные грибы.

При температуре хранения от 2 °С до 15 °С количество микроорганизмов даже при небольшой концентрации веществ уменьшается.

При хранении сиропа недопускаются вегетативные микробы, нетермостойкие споры. Допускаются термостойкие споры в количестве 50 на 1 мл. содержание СВ – не менее 67 % и не более 69 %, рН должна быть кА можно выше около 8,5-9. температура хранящего сиропа должна составлять максимум 15 °С. Все технические устройства должны конструироваться так, чтобы исключать микробное инфицирование в процессе производства, а вначале и в конце производства можно было бы легко осуществлять очистку и дезинфекцию. Для предотвращения поражения гифомицетами следует через 4 недели (1 раз в месяц) опрыскивать поверхность хранящегося сиропа 30%-ным раствором формальдегида из расчёта 50 мл на 1 м². также можно применять холод, химическое консервирование.

Источники заражение сахара-песка.

Содержание микробов зависит не столько от перерабатываемого сырья, сколько от технологии изготовления сахара. Играют также роль условия хранения и упаковка.

При получении свекольного сахара благоприятные условия для развития микроорганизмов создают теплая и влажная атмосфера сахарного завода, а также имеющиеся во многих местах пленки сахара сиропа. Бактерии и дрожжи могут размножаться на крышках, днищах, стенках, транспортных устройствах и загрязненных агрегатах для кристаллизации и подготовки, попадая прямым или косвенным путем в сахар. Число микроорганизмов может возрастать также при процессах охлаждения и сушки, например, в охлаждающих и сушильных барабанах или при псевдожижении, если нагнетаемый воздух предварительно не очищался от микроорганизмов. Термофильные аэробные микробы могут усиленно размножаться в разбавленных продуктах. Все производственные жидкости, содержащие сравнительно низкое количество сахара, обычно насыщенны микробами и прежде всего мезофилами.

Во время хранения белого сахара в зависимости от условий может происходить уменьшение, сохранение или возрастание количества микроорганизмов. При безупречных условиях количество микробов уменьшается. Так как вегетативные формы микробов погибают быстрее, чем длительно устойчивые формы, хранение ведёт к относительному возрастанию спор. Что бы слохранять белый сахар и сахарную пудру в состоянии, пригодном для хранения и продажи, содержание воды должно составлять менее 1 % в них. Это необходимо потому, что остаточная влага локализуется в тонком поверхностном слое на кристаллах сахара. Внутрь кристалла вода не проникает. Водная же оболочка состоит из концентрированного раствора сахара, который тормозит рост многих микроорганизмов. Только осмофильные организмы, прежде всего дрожжи и гифомицеты. Хранение сахара должно осуществляться при оптимальных условиях, в гигиенически безупречных помещениях с относительной влажностью воздуха 55-65 %, причём температура хранилища должна быть минимум на 2 °С выше среднесуточной. Дневные колебания температуры воздуха могут составлять максимум ±5 °С. дополнительным источником инфекции могут явиться упаковочные материалы. Они инфицируются прежде всего мезофильными микроорганизмами, но встречаются и термофильные

Содержание и виды бактерий сахара (кристаллической сахарозы)

Содержание бактерий в сахаре-сырце относительно высоко. Кристаллы покрыты тонким слоем межкристаллической жидкости, которая благоприятствует росту микробов в связи с содержанием органических веществ и минеральных солей. В свекловичном сахаре-сырце обнаруживают высокое содержание гифомицетов, в тросниковом кроме того, - большое количество осмофильных дрожжей. Из-за высокого содержания бактерий сахар сырец не может быть рекомендован для непосредственного употребления в пищу. Содержание бактерий в сахаре-песке сильно колеблется от 0 до 500 клеток на 1 г.