Плюсы и минусы использования щадящих перерабатывающих технологий в пищевой отрасли

В пищевой отрасли пытаются следовать этим тенденциям, используя новые методы мягкой (щадящей) переработки. Вместо стерилизации и пастеризации многие продукты сегодня подвергаются умеренной тепловой обработке, высокому давлению, обрабатываются с помощью импульсов электрического поля или сильных световых импульсов, либо обрабатываются органическими кислотами и диоксидом хлора. Но в этом случае возникает вопрос, так ли безопасны с микробиологической точки зрения продукты, обработанные таким образом. Поэтому эта тема была изучена в рамках европейского исследовательского проекта PathogenCombat.

В данном проекте участвовали представители 24 университетов и институтов, 17 небольших и средних компаний из 16 европейских стран и Австралии. Исследовательская работа была сконцентрирована на 2 базисных вопросах. Во-первых, насколько надёжны инактивационные шаги в комбинации с ростом сдерживающих факторов, такие как обогащенная углекислым газом атмосфера во время процесса упаковывания. Во-вторых, как болезнетворные микроорганизмы реагируют на сублетальные обработки, могут ли они сопротивляться этим стрессовым условиям и могут ли они создать риск, который сложно просчитать. В качестве образцов учёные выбрали такие микроорганизмы, которые наиболее часто вызывают проблемы в пищевой отрасли. Среди них Escherichia coli, Campylobacter jejuni и Listeria monocytogenes.

Щадящие методы обработки

С точки зрения производителей продуктов питания, идеальным методом переработки считается тот, который отвечает следующим требованиям:

* увеличивается срок хранения и повышается безопасность путём инактивирования ферментов, патогенных микроорганизмов и микроорганизмов, вызывающих порчу продукта;

* не происходит никаких изменений в органолептических и питательных свойствах;

* не остаётся никаких остаточных веществ в продуктах питания;

* удобство в применении;

* низкая цена;

* применение не вызывает возражений со стороны потребителей и законодательных органов.

Применение молекулярных технологий и исследования на внутриклеточном уровне позволило по-новому посмотреть на этот вопрос. Были получены доказательства того, что микроорганизмы по-разному реагируют на сублетальные обработки. Обработка изменённых свойств выживших микроорганизмов требует анализа микроорганизмов в таких условиях и особого внимания к последствиям этой изменчивости на уровне одной клетки для микроорганизмов с низкой инфицирующей дозой.

Почти все методы обработки, которые не вызывают полной инактивации микроорганизмов, приводят к сублетальному повреждению у присутствующих бактериальных клеток.

В зависимости от повреждения, от типа организма и окружающей среды, эти поврежденные бактерии могут активизироваться и возобновить рост в благоприятных условиях. Кроме применяемых в пищевой промышленности инактивационных технологий, на рост микробов и их выживаемость могут влиять различные внутренние факторы, присущие продуктам питания. Это в свою очередь означает, что внутренние факторы (активность воды, уровень PH, питательные вещества), отдельно или в совокупности с внешними факторами (модифицированная атмосфера, температура, влажность) могут усиливать или сдерживать восстановление и рост микробных клеток. Таким образом, безопасность продуктов питания может быть улучшена путём использования подходящей комбинации нескольких факторов, которые помешают выживанию и распространению сублетальных повреждённых клеток. Эти многочисленные внутренние факторы являются частью динамичной системы, которая меняется с момента использования и до момента потребления. Во время этого процесса каждый фактор играет роль различной магнитуды, которая со временем меняется.

Модифицированная атмосфера

В ходе эксперимента было выяснено, что рост клеток L. Monocytogenes, которые обрабатывались с помощью сильных световых импульсов, диоксида хлора, молочной кислоты и среднего нагрева, сдерживался в различной степени с помощью углерода в модифицированной атмосфере.

Температура играет тоже важную роль. Такие болезнетворные бактерии, как E. сoli, не могут размножаться и расти при температуре ниже 7 градусов Цельсия. Однако риск возрастает, когда этот температурный режим не соблюдается, например, во время торговли.

Поэтому восстановление повреждённых клеток L. Monocytogenes и E. Сoli можно сдерживать при соблюдении условий хранения (температура, уровень рн и правильная смесь газов в упаковке) и дезинфекционной обработке.

Щадящая обработка

Также в рамках проекта проводилось исследование на предмет выживаемости C. Jejuni при дезинфицирующей обработке молочной кислотой и диоксидом хлора с последующим хранением в субоптимальных условиях РН, модифицированной атмосферы и температуры. Результаты показали, что первоначальная дезинфекция оказывает важное влияние на способность выживать C. Jejuni, которую можно контролировать с помощью соответствующего сочетания мягкой дезинфекционной обработки и хранения в содержащей кислород атмосфере при низком уровне РН и температуре.

Однако мягкая дезинфицирующая обработка только инактивирует микробы, поэтому её применение несёт элемент риска.

Все полученные результаты исследования в рамках проекта проект PathogenCombat внесли очень важный вклад в улучшение качества продуктов питания и микробиологической безопасности в пищевой отрасли. Но, учитывая все факторы, влияющие на качество и безопасность продуктов, сложно дать однозначный ответ относительно применения так называемой мягкой переработки в пищевой отрасли.