Исследование влияния обогащающих добавок на микробиологическую безопасность функциональных молочных продуктов

Основная характеристика безопасности молочных продуктов – их микробиологическая обсемененность, поэтому в решении проблемы производства безопасной обогащенной продукции главное значение имеет обеспечение микробиологической безопасности, которая определяется количеством микроорганизмов, их видом и способностью развиваться в продукции. Состав микрофлоры, присутствие которой может привести к снижению безопасности молочных продуктов, разнообразен и включает патогенные микроорганизмы, бактерии группы кишечных палочек (колиформные), мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы, дрожжи и плесени [1].

Наиболее распространенный микробиологический тест, используемый в пищевой микробиологии во всех странах, – критерий количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ), по числовому значению которого оценивают воздействие температурных режимов, санитарное состояние сырья, производства и др. Этот показатель включает содержание основных групп микроорганизмов, бактерий, дрожжей, плесневых грибов, которые вырастают при температуре 30 °С в течении 72 часов в аэробных условиях культивирования [6].

Известно, что при КМАФАнМ, равном 1×103–1×104 и не превышающем 1×105 клеток КОЕ/г, продукт свеж, безопасен для потребителя и устойчив при хранении. Количество КМАФАнМ, превышающее 1×105–1×106 клеток в 1 г продукта, указывает на нарушение технологических режимов, санитарного со- стояния производства или хранения, превышающее 1×106 КОЕ/г – на его потенциальную опасность. Именно поэтому по требованиям санитарной гигиены количество КМАФАнМ не должно превышать 1,0×105 КОЕ/г [7].

Микробиологические методы исследования продуктов, устанавливающие степень их обсеменения микробами, состав микрофлоры и изменение этих показателей в период хранения продуктов позволяют выявить наступающие изменения качества, прогнозировать возможные сроки хранения в заданных условиях, своевременно реализовывать продукты [3, 7].

Известно, что некоторые химические, а также биологически активные вещества могут задерживать развитие микроорганизмов, вызывать их гибель или наоборот – способствовать росту [4]. Поэтому целью наших исследований было изучение влияния витаминноминеральных добавок на развитие микрофлоры обогащенных молочных продуктов в течение их сроков годности.

Учитывая структуру пищевого рациона челябинцев, потребительские предпочтения относительно молочных продуктов, объемы производства и реализации продукции и доступность ценовых характеристик, в качестве объектов для обогащения были выбраны: молоко питьевое пастеризованное и творог.

При ежедневном выборе молочных продуктов диетологи рекомендуют отдавать предпочтение низкожировым продуктам, употребление которых позволяет снизить потребление животного жира и холестерина, а потребление белка, витамина В2 и кальция при этом даже увеличиваются [2]. Принимая во внимание всю совокупность вышеназванных факторов, нами была выбрана следующая жирность молочных продуктов: для пастеризованного молока – м.д.ж. 2,5 %, для творога – м.д.ж. 9,0 %.

Выпуск модельных образцов питьевого пастеризованного молока и творога осуществлялись на основании ТУ, ТИ 9222-150-00419785 «Молоко питьевое пастеризованное «Российское»» в соответствии с изменением № 1, ТУ, ТИ 9222-180-00419785 «Творог» в соответствии с изменением № 1, а также требованиями Федерального закона от 12.06.2008 г. № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию».

В качестве обогащающих добавок (ОД) использовали:

– пищевую добавку «Селексен» (производитель ООО НПП «Медбиофарм») – синтетическое гетероциклическое органическое соединение селена (содержит не менее 95 % селенопирана). Это устойчивый при хранении кристаллический порошок от светло-бежевого до желтого цвета со слабым специфическим запахом, растворимый в жирах и некоторых органических растворителях, имеющий температуру плавления 95–96 °С и термостабильность 150 °С. Содержание селена в препарате составляет 23–24 %;

– премикс 963/7 (производитель DSM Nutritional Products), содержащий витамины ВС, В6, РР, В3, С использовался в технологии производства обогащенного молока; премикс ADE (производитель DSM Nutritional Products), содержащий витамины А, D3, Е, – в технологии производства обогащенного творога. Нормы закладки обогащающих добавок в рецептуры молочных продуктов рассчитывали с учетом массы усредненной суточной порции обогащенной продукции: 200 мл – для молока, 100 г – для творога.

Обогащающие добавки вносили на стадии нормализации молочной смеси из расчета на 1000 кг (л) готовой продукции:

– для модельных образцов пастеризованного молока витаминный премикс 963/7 – в количестве 150 г; «Селексен» – в количестве 0,55 г;

– для модельных образцов творога, витаминный премикс ADE – в количестве 130 г; «Селексен» – в количестве 1,2 г.

Также использовали предварительное растворение «Селексена» и витаминного премикса ADE в пастеризованных, нагретых сливках, а витаминного премикса 963/7 – в обезжиренном молоке с целью дальнейшего применения в технологическом процессе.

Результаты исследований влияния обогащающих добавок на показатели общей бактериальной обсемененности образцов молока представлены в табл. 1.

По результатам исследований бактериальной обсемененности модельных образцов пастеризованного молока видно, что количество КМАФАнМ и в контроле, и в опыте даже по окончании срока хранения (10 суток) находилось в пределах нормы (не более 1,0 x 10 5 ). Однако в обогащенном молоке рост численности КМАФАнМ был менее интенсивным: количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов через 10 суток хранения увеличилось в 42 раза, тогда как в необогащенном молоке – в 56 раз.

Учитывая, что общее количество бактерий в пастеризованном молоке является косвенным показателем его стойкости при хранении, а органолептические показатели продукта изменяются при обсемененности от 5 до

Таблица 1

Микробиологические показатели модельных образцов пастеризованного молока

Срок хранения, сут	КМАФАнМ, КОЕ/см3 (норма по № 88-ФЗ не более 1,0×105)
	Результаты исследований
	контроль	опыт
0	7,3×102	7,2×102
2	1,2×103	1,0×103
4	4,5×103	4,2×103
6	8,9×103	8,4×103
8	1,9×104	1,3×104
10	4,1×104	3,0×104

10 млн клеток в 1 см3 пастеризованного молока [7], возможно, появление в опытных образцах молока «пустого», «несвежего» вкуса и запаха, а также неоднородной консистенции через 10 суток хранения обусловлено развитием психротрофных бактерий, вызывающих протеолиз, липолиз и специфические пороки молока.

При дальнейшем исследовании микробиологических показателей качества модельных образцов пастеризованного молока бактерии группы Listeria monocytogenes отсутствовали в 25 см3 контрольных и опытных образцов на протяжении всего периода эксперимента.

Заключительной группой микроорганизмов, подлежащих контролю при оценке безопасности творожных продуктов, являются дрожжи и плесени. При размножении в продуктах плесени выделяют микотоксины, вызывающие развитие различных токсикозов у человека. Наличие и развитие вышеуказанных групп микроорганизмов в творожных продуктах приводит к их порче (брожению и прокисанию) и отрицательно сказывается на общем уровне безопасности продукта [3]. Результаты исследования модельных образцов творога на показатели стабильности при хранении представлены в табл. 2.

Из данных, представленных в табл. 2, видно, что опытные образцы творога дольше соответствовали предъявляемым требованиям по микробиологической безопасности. В контрольных образцах творога развитие дрожжей было отмечено через 5 суток хранения, плесеней – через 7 суток. Тогда как в обогащенной продукции на протяжении всего периода хранения роста микрофлоры выявлено не было.

Таким образом, внесение ОД в творог снизило динамику развития нежелательной микрофлоры, что способствовало сохранению микробиологической стабильности обогащенного творога на протяжении 7 суток хранения.

Немаловажным аспектом на данном этапе исследований представляло изучение количества молочнокислых микроорганизмов в модельных образцах творога и их способность к кислотонакоплению. Результаты исследования представлены в табл. 3.

В результате исследований было установлено, что в контрольных и опытных образцах творога на протяжении всего периода проведения эксперимента титруемая кислотность соответствовала регламентированным требованиям. Тем не менее, в опытных образцах кислотность нарастала медленнее, чем в контрольных. Так, по истечении 7 суток хранения, кислотность в обогащенных образцах творога увеличилась на 36,2 °Т, в необога-щенных – на 49,3 °Т. Выявленную разницу можно объяснить тем, что молочнокислая микрофлора способна накапливать селен, замедляющий рост титруемой кислотности продукта [5]. Количество молочнокислых микроорганизмов при этом в контрольных образцах творога сохранялось на уровне нормы на протяжении 5 суток хранения, в опытных образцах – до конца эксперимента, что, по-видимому, обусловлено способностью антиоксидантов, присутствующих в составе ОД (селена, витаминов Е, А), перехватывать свободные радикалы и создавать более благоприятные условия для роста факультативноанаэробных микроорганизмов, коими и являются молочнокислые стрептококки.

При исследовании микробиологических показателей качества модельных образцов пастеризованного молока и творога, бактерии группы кишечной палочки, сальмонеллы и St.

Таблица 2

Показатели микробиологической безопасности модельных образцов творога

Срок хранения, сут	Дрожжи, КОЕ/г (норма по № 88-ФЗ не более 100)		Плесени, КОЕ/г (норма по № 88-ФЗ не более 50)
	Результаты исследований		Результаты исследований
	контроль	опыт	контроль	опыт
0	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены
1	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены
3	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены
5	<10	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены
7	20	Не обнаружены	<10	Не обнаружены

Таблица 3

Микробиологические показатели модельных образцов творога

Срок хранения, сут Результаты исследований контроль опыт Кислотность, °Т (норма по ТУ 9222-180-00419785 не более 220) 0 166,2±1,2 164,2±1,5 1 174,1±1,3 169,3±1,2 3 187,3±1,2 176,5±1,3 5 201,2±1,5 186,3±1,2 7 215,5±1,3 200,4±1,3 Количество молочнокислых микроорганизмов, КОЕ/г (норма по № 88-ФЗ не менее 1×107) 0 2,0×107 2,1×107 1 1,9×107 2,0×107 3 1,6×107 1,8×107 5 1,1×107 1,6×107 7 0,8 ×107 1,3×107 aureus отсутствовали в определенной массе контрольных и опытных образцов на протяжении всего периода эксперимента.

Известно, что многие производители в целях увеличения сроков годности продовольственных товаров используют различные консерванты, а также проводят повторную тепловую обработку продуктов, вследствие чего снижается количество биологически активных веществ или они вообще отсутствуют к концу срока годности, что отрицательно влияет на пищевую ценность. Поэтому применение исследуемых ОД при производстве функциональных продуктов питания имеет неоспоримое преимущество как способа, продлевающего срок годности и улучшающего качество производимых продуктов.