Микробиология яиц и яичных продуктов

Яйца являются хорошим питательным субстратом для микроорганизмов. Однако содержимое яйца (белок и желток) защищают их от проникновения скорлупой и подскорлупочными оболочками. Свежеснесенное здоровой птицей яйцо, как правило, не содержит микробов.Стерильными яйца остаются довольно долго и во время хранения. Это можно объяснить тем, что яйцо представляет собой живую зародышевую клетку (гигантских размеров), обладающую естественным иммунитетом, а также тем, что скорлупа яиц, пленка из высохшей слизи на ней и подскорлупные оболочки препятствуют проникновению микробов.

Из яйца в процессе дыхания через скорлупу выделяется углекислый газ. В связи с этим внутрь яиц устремляется воздух, вместе с которым могут попадать и микробы. Одновременно идет усыхание содержимого яйца. Проникновение микрофлоры усиливается при нарушении целостности защитных пленок и самой скорлупы. Однако большинство микроорганизмов гибнет под влиянием лизоцима (иммунного вещества, содержащегося в яйце). При продолжительном хранении постепенно нарушается целостность оболочек, снижается активность защитных (иммунных) факторов и яйцо может подвергнуться микробиологической порче. Для защиты яиц от влияния микрофлоры следует создавать условия, замедляющие естественные биохимические изменения в них и сберегающие, таким образом, защитные силы. Для этого следует применять холод. При хранении яиц во влажной атмосфере происходит увлажнение скорлупы. На ней поселяются плесневые грибы, дрожжи, бактерии. Уважнение поверхности яйца благоприятствует прорастанию спор плесеней. Гифы гриба, пронизывая скорлупу и подскорлупную оболочку яйца, способствуют проникновению бактерий. Надскорлупная оболочка разрушается микробами и постепенно через поры скорлупы они проникают внутрь.

Микрофлора яиц бывает эндогенного или прижизненного, происхождения (у птиц, больных туберкулезом и сальманеллезом, возбудители болезни попадают в яйцо при его формировании в яичнике и яйцеводе) и экзогенно (загрязнения скорлупы извне после кладки). На 1 см² поверхности незагрязненных яиц находятся десятки и сотни бактерий, а на загрязненной скорлупе – сотни тысяч и даже миллионы клеток.

Развитие микроорганизмов в яйце при хранении

Яйца здоровой птицы, как уже отмечалось ранее, не содержат микроорганизмов. Стерильность яиц при соответствующих условиях хранения может сохраняться продолжительное время, несмотря на наличие пор в скорлупе. Это объясняется тем, что яйцо представляет собой живую зародышевую клетку, обладающую естественным иммунитетом. Защита яйца от проникновения и размножения в нем микробов обеспечивается скорлупой, подскорлупными оболочками и бактерицидными свойствами белка. На поверхности скорлупы при снесении яйца откладывается слой слизи, который, подсыхая, образует надскорлуп-ную пленку - кутикулу. В состав кутикулы входит лизоцим, обладающий бактерицидным действием. Кутикула легко повреждается, поэтому яйца, предназначенные для хранения, не рекомендуется мыть. В составе подскорлупных оболочек также имеется лизоцим.

Белок яйца обладает наиболее сильным бактерицидным действием, он способен убивать многие микроорганизмы, особенно грамположительные палочки, плесневые грибы и дрожжи. Бактерицидная способность белка обусловлена наличием в нем антибиотических веществ: лизоцима, авидина, овокональбумина, овомукоида, овомуцина.и диоксида углерода, которые убивают или подавляют рост микроорганизмов. Кроме того, размножение микробов в белке подавляется его высоким рН (9, 2) и устойчивостью протеинов белка к воздействию протеолитических ферментов микроорганизмов. Более сильным антимикробным действием обладает внутренний слой белка, прилегающий к желтку. Скорлупа, подскорлупные оболочки и яичный белок свежеснесенных яиц обладают наиболее выраженными антимикробными свойствами.

При хранении постепенно изменяются физико-химические свойства содержимого яйца (оно высыхает, повышается рН белка); ослабляется антимикробное действие белка, скорлупы и подскорлупных оболочек, так как инактивируются лизоцим и другие бактерицидные вещества; поры скорлупы становятся более проницаемыми. Все это создает благоприятные условия для проникновения и размножения в яйце микроорганизмов. Для того чтобы замедлить естественные биохимические изменения в яйце и сохранить защитные свойства скорлупы, оболочек и яичного белка, необходимо хранить яйца в прохладных сухих помещениях при температуре от -2 до 0 ^оС и относительной влажности воздуха не выше 85 %.

В условиях повышенных температур и высокой влажности инактивация бактерицидных веществ яйца ускоряется. Например, если хранить яйца при высокой влажности и температуре 16-18 °С и выше, то уже через 5-6 дней в них проникают подвижные мезофильные бактерии, тогда как при температуре ниже 15 ° С и невысокой влажности воздуха (60-65 %) проникновение и развитие в яйце мезофильных микробов сильно замедляется.

При снижении бактерицидной активности скорлупы и под-скорлупных оболочек микроорганизмы, находящиеся на поверхности яйца, проникают через скорлупу и подскорлупные оболочки в содержимое яйца. Бактерии, проникнув через поры скорлупы, размножаются на наружной подскорлупной оболочке в месте внедрения, образуя мелкие колонии. Под действием протеолитических ферментов бактерий подскорлупные оболочки растворяются, бактерии проникают в содержимое яйца и активно растут и размножаются в желтке яйца.

Споры плесневых грибов и актиномицетов вследствие большого размера не могут проникнуть через поры скорлупы, поэтому прорастают на ее поверхности, образуя мелкие колонии, после чего нити мицелия проникают в пору, механически раздвигая клетки подскорлупных оболочек. Увлажнение скорлупы ускоряет прорастание спор. После этого плесени и актиномицеты размножаются, образуя мелкие колонии на подскорлупных оболочках, оболочке воздушной камеры и наружной поверхности белка. Затем мицелий проникает внутрь белка, где образуются крупные колонии.

При размножении в яйце гнилостных бактерий, плесневых грибов, актиномицетов и других микроорганизмов под действием выделяемых ими ферментов разлагаются составные части яйца (белок, желток) с образованием специфических продуктов распада протеинов, жиров, углеводов, лецитина, т. е. наступает его порча. В зависимости от того, в какой составной части яйца (белке или желтке) размножаются микроорганизмы, их биохимической активности и других физиологических особенностей изменения содержимого яйца разнообразны. Так, при размножении аэробных гнилостных бактерий рода псевдомонас и золотистого стафилококка белок становится серым, мутным и разжиженным, в дальнейшем белок и желток приобретают зеленоватый оттенок, переходящий в темно-зеленый цвет (зеленая гниль).

В результате размножения аэробных гнилостных бацилл желток приобретает светло-желтый цвет. Вследствие разрушения желточной оболочки белок перемешивается с желтком, и образуется однородная мутная жидкая масса. При овоскопии такое яйцо не просвечивается.

Размножение в яйце чудесной палочки, розового микрококка, а также некоторых дрожжей и плесневых грибов, образующих красный пигмент, вызывает окрашивание его содержимого в розовый или красный цвет. При овоскопии заметен красный оттенок в желтке и покраснение белка, который может быть разжиженным или вязким (красная или розовая гниль). В том случае, когда в яйце размножаются кишечная палочка, палочка протея, некоторые бактерии рода псевдомонас и другие гнилостные микробы, содержимое становится черным и мутным и не просвечивается при овоскопии.

Желток мутный, свободно плавает в жидком белке, который может быть зернистым и вязким, с зеленым или коричневым оттенком. Из-за образования большого количества газов возрастает давление внутри яйца, поэтому скорлупа разрывается, и содержимое яйца издает фекальный запах (черная гниль). Порчу яиц, вызываемую гнилостными бактериями, при которой они не просвечиваются при овоскопии, называют «тумак бактериальный».

Кроме гнилостных бактерий в яйцах часто размножаются плесневые грибы и актиномицеты. При размножении плесеней на подскорлупных оболочках, где они образуют колонии в виде окрашенных пятен, в зависимости от размеров колоний различают порок «малое или большое пятно». Когда подскорлупные оболочки сплошь покрыты колониями плесневых грибов, белок и желток смешаны, яйцо не просвечивается при овоскопии, порок называют «тумак плесневелый». Яйца с признаками порчи «тумак бактериальный» и «тумак плесневелый» для пищевых целей непригодны. При пороке «малое или большое пятно» яйца используют после лабораторного исследования по указанию органов санитарного надзора.

Основным процессом при бактериологической порче яиц является гниение. Микробы, попавшие в яйцо, развиваются около места внедрения и образуют скопления колоний, имеющих вид темных пятен, которые овоскопом легко обнаруживаются. Ими сбраживаются сахара, гидролизуются жиры. Наличие пятен или мутности в яйце является признаком гнилостной порчи.

Возбудителями порчи яиц чаще всего являются кишечная палочка, протей, стафилококки, плесневые грибы (аспергиллюс, пенициллиум и др.). Нередко порча яиц сопровождается настолько обильным выделением дурнопахнущих газообразных продуктов (сероводорода, аммиака), что они взрывают скорлупу яйца и вытекающая масса загрязняет опасной микрофлорой другие, рядом лежащие яйца.

В испражнениях больных и переболевших птиц, особенно водоплавающих, могут содержаться сальмонеллы. Лизоцим яичного белка оказывает слабое действие на бактерии паратифозной группы, и поэтому они могут размножаться, не вызывая видимых изменений.

Для удлинения сроков хранения яиц взамен ранее применяемого известкования (для закупорки пор) поверхности покрывают тонкими пленками. Хороший эффект дает обработка минеральным маслом (вазелином) путем кратковременного погружения в него. Эффект повышается и при добавлении в масло антибиотика гердецина. Обрабатывают яйца водорастворимыми пленкообразующими веществами (поливиниловый спирт, метилцеллюлоза и др.), после чего подсушивают на воздухе. Разработан способ создания на скорлупе влаго- и газозащитной бактерицидной пленки из парафина и петролатума с последующей обработкой озоном. На скорлупе яиц, обработанных таким образом, в течение 6 мес. хранения в холодильных камерах бактерии не обнаруживаются. Рекомендуется дополнительно к холоду хранение яиц в модифицированной газовой среде – с повышенным содержанием углекислого газа и азота; обработка высокочастотным электромагнитным полем; озонирование. Эффективность повышается при совмещении озонирования яиц с последующей упаковкой их в герметичную полимерную тару.

Микробиология яичных продуктов. Продукты переработки куриных яиц (меланж, яичный порошок) также содержат в себе микрофлору, способную при благоприятных условиях развиваться. Меланж- замороженная смесь белка и желтка. Хранить меланж необходимо при температуре -5…-10^оС, срок хранения 10 месяцев.

Меланж может изготавливаться также либо из желточной массы, либо в виде яичного белка. Для производства любого вида меланжа используют только доброкачественные яйца, отвечающие требованиям действующих технических условий. Нельзя использовать утиные, гусиные и известкованные куриные яйца, пищевые неполноценные яйца, а также яйца, поступающие из хозяйств, неблагополучных по инфекционным заболеваниям птиц. Яичная смесь содержит обычно значительное количество разнообразных микроорганизмов. Меланж является нестойким к действию микроорганизмов продуктом. Для предупреждения порчи хранить его можно только в замороженном виде. В процессе замораживания и последующего хранения микроорганизмы в меланже частично отмирают, но все же может сохраниться достаточное количество их, особенно если меланж после изготовления был заморожен не сразу. При оттаивании в меланже интенсивно размножаются микроорганизмы, поэтому размороженный продукт необходимо реализовывать в течении нескольких часов, сохраняя в охлажденном виде. Размороженный меланж после вскрытия упаковок можно хранить не более 2—3 ч. Для снижения микробной обсемененности яичную смесь иногда перед замораживанием кратковременно (1-3 мин) пастеризуют при сравнительно невысоких температурах (около 60⁰), которые не изменяют физическое состояние меланжа. В результате пастеризации обсемененность яичной смеси снижается на 90-95%. Для повышения эффекта пастеризации рекомендуется добавление в яичную смесь до нагревания пероксида водорода (до 1%) или веществ, повышающих рН смеси до 10-11. Иногда перемешивают с сахаром в соотношении 1: 1. В осахаренном меланже сальмонеллы отмирают уже через 2-3 мес при комнатной температуре хранения. Из осахаренного и пастеризованного яичного меланжа в отдельных случаях выделяют дрожжи, стрептококки, клостридии.

Бактериальная обсемененность меланжа нормируется: количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (МАФАнМ) должно быть не более 5·10⁵ на 1г продукта; не допускается наличие БГКП в количестве 0, 1г; золотистого стафилококка и протея в 1г; сальмонеллы должны отсутствовать в 25г.

Яичный порошок В настоящее время широко используется метод сублимационной сушки пищевых продуктов, при котором 75…90% влаги испаряется в вакууме при отрицательной температуре. Яичный порошок получают высушиванием яичной массы путем ее распыления при 60⁰С в специальных камерах. Для этого используют куриные столовые яйца (кроме известкованных) и яичный мороженый меланж, отвечающий соответствующим требованиям. Правильно полученный яичный порошок хорошо впитывает воду и обладает свойствами свежих яиц. Доброкачественный яичный порошок имеет светло-желтый цвет, вкус и запах, свойственный высушенному яйцу. Преимуществами яичного порошка являются уменьшенные объём и масса, возможность хранения в неохлажденном помещении, хорошая транспортабельность. Сушка обеспечивает гибель только части бактерий. В яичном порошке обнаруживают в жизнеспособном состоянии спорообразующие бактерии, стафилококки, стрептококки, кишечные палочки, иногда сальмонеллы. В процессе хранения происходит постепенное отмирание микрофлоры. Срок хранения яичного порошка при температуре не выше 20^оС и относительной влажности воздуха не выше 75% составляет около 6 мес; при температуре 2^оС и ниже и относительной влажности 60-70% - до 2 (двух) лет. Качество яичного порошка оценивают по тем же микробиологическим показателям, что и меланж (БГКП должны отсутствовать в 0, 1 г) Если БГКП содержится в 0, 1 г, то продукт разрешается использовать только для хлебобулочных изделий, подвергающихся термической обработке при высокой температуре. Яичный порошок содержит до нескольких сотен тысяч микробов в 1 г. При увлажнении или хранении его в разведенном виде эта микрофлора быстро вызывает порчу. В яичном порошке длительное время могут сохраняться сальмонеллы, кишечная палочка и протей.

Санитарно-микробиологические исследования яичных продуктов и яиц проводят при контроле птицефабрик пищевых производств, а также при наличии эпидемиологических и эпизоотических показаний. Если в яичных продуктах обнаруживаются патогенные микроорганизмы, то такие продукты нельзя использовать для пищевых целей.