Микробиологическая оценка обсемененности продуктов переработки яблок на примере яблочного пюре

1.

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Химико-биологический факультет
Кафедра биохимии и микробиологии
РЕФЕРАТ
по дисциплине «Промышленная микробиология и биотехнология»
Микробиологическая оценка обсемененности продуктов переработки яблок на примере
яблочного пюре
SLIDESMANIA
Выполнила:
В. В. Пронина, студентка группы 19Био(ба)Мб
Преподаватель:
Е. А. Дроздова, к.б.н., доцент
Оренбург 2022

2. СОДЕРЖАНИЕ

1. Яблоки и продукты их переработки
2. Микробиологическая порча яблок
3. Технология переработки яблок
SLIDESMANIA
2

3. Цель и задачи работы

ВВЕДЕНИЕ
Яблочное пюре – продукт переработки яблок. Употребляется в пищу в
качестве готового продукта или используется в качестве
полуфабрикатов в кондитерской деятельности. Яблочное пюре богато
клетчаткой, антиоксидантами, необходимыми для пищеварения
человека.
SLIDESMANIA
3

4. 1 Яблоки и продукты их переработки

Яблоко – сочный плод яблони, который употребляется в пищу в свежем и запеченном
виде, служит сырьём в кулинарии и для приготовления напитков.
Наибольшее распространение получила яблоня домашняя, реже выращивают яблоню
сливолистную. Размер красных, зелёных или жёлтых шаровидных плодов от 5 до 13 см в
диаметре.
SLIDESMANIA
https://eda.ru/media/produkt/gid-po-sortam-yablok
4

5. 1 Яблоки и продукты их переработки

Преимущество
яблок
востребованного фрукта и
технологического сырья:
как
ценного
СОСТАВ ЯБЛОК (исключая воду)
1. Уникальный химический состав
2. Разнообразие сортов
3. Приспособленность к климату
4. Ценные функциональные
продуктов переработки
свойства
SLIDESMANIA
5. Высокая урожайность
6. Высокая лежкость
https://infourok.ru/issledovatelskaya-rabota-po-himii-chem-polezni-yabloki-3088086.html
5

6. 1 Яблоки и продукты их переработки

Продукты переработки яблок:
1. концентрированный яблочный сок
2. яблочный сок прямого отжима
3. яблочное пюре
4. яблочный сидр
5. яблочная водка (кальвадос)
6. яблочное повидло, варенье, джем
SLIDESMANIA
7. яблочный пектин
https://rskrf.ru/upload/iblock/7e1/7e16fedba1ee2e99c9623003d577c0bf.jpg
6

7. 1 Яблоки и продукты их переработки

Средняя урожайность яблок с гектара в мире (ц/га)
Применяют
несколько
хранения плодов яблок:
режимов
1. при пониженных температурах в
обычных атмосферных условиях
2. в холодильнике с регулируемой
газовой средой (РГС)
SLIDESMANIA
3. в
холодильнике
с
модифицированной газовой средой
(МГС)
http://www.agroatlas.ru/ru/content/cultural/Malus_domestica_K/map/index.html
7

8. 2 Микробиологическая порча яблок

Эпифитная микрофлора
Видовой состав и численность эпифитной
микрофлоры на поверхности неповрежденной
кожицы свежих яблок зависят от многих факторов:
сорта, условий и района выращивания, сроков и
способов уборки и транспортирования.
SLIDESMANIA
Естественные эпифиты на поверхности яблок
представлены бактериями, дрожжами и плесневыми
грибами.
8

9. 2 Микробиологическая порча яблок

Фитопатогенные микроорганизмы
Поражают как ослабленные, так и здоровые плоды.
Содержат широкий набор ферментов, а плесневые
грибы могут продуцировать микотоксины.
Разрушая ткани яблок, фитопатогены проникают в
клетки и питаются растворимыми в ней веществами.
Пораженные яблоки загнивают, деформируются,
теряют товарный вид и вкусовые свойства.
SLIDESMANIA
Поражение может происходить как в период
вегетации, так и в период товарной обработки и
хранения.
9

10. Серая гниль, или ботритиоз

Серая гниль вызывается плесневым грибом Botrytis
scinerea.
Проявляется на пораженных яблоках в виде мягкого
бурого пятна, на котором образуется мицелий и
конидии гриба в виде серого пушистого налета. Со
временем на пораженной поверхности образуются
черные склероции. Мякоть приобретает кислый вкус и
затхлый запах.
Гриб способен вызывать поражение легких у человека.
SLIDESMANIA
https://avatars.mds.yandex.net/getzen_doc/1131857/pub_5c00f4990b2c0700a923fc40_5c00f55fa85a4f0505573a6e/scale_1200
10

11.

Botrytis scinerea
SLIDESMANIA
https://www.researchgate.net/figure/Morphological-characteristics-ofBotrytis-cinerea-KACC-47009-isolated-from-the-gray-mold_fig2_276314745
A – 7-суточные колонии гриба, B – конидиальная головка под
стереомикроскопом, C – конидиальная головка, D – конидии
Мицелий
–
гифы
серо-оливковые
бесцветные, толщиной 4,0–10,0 мкм.
или
Конидиеносцы – оболочка довольно толстая,
внизу буроватая, на вершине бесцветная. По
форме в большей или меньшей степени
разветвленные с ответвлениями, которые
разветвляются на короткие конечные веточки,
оканчивающимися сучковидными выступами с
мелкими зубчиками, на которых располагаются
тесно
скученные
конидии.
Размер
конидиеносцев – 300,0–2000,0х6,0–23,0 мкм.
Конидии – эллиптически округлые или
яйцевидные. Размер 9,0–17,50х6,50–10,0 мкм.
Склероции – первоначально серовато-белые,
со временем чернеют, поверхность бугорчатая.
Размер в диаметре 2,0–7,0 мм.
11

12. Сизая плесень, или пенициллез

Penicillium expansum
a – конидиальная головка, b – сизая плесень на плоде груши
Penicillium
expansum
вызывает
сизую
https://www.sciencedirect.com/topics/agriculturaland-biological-sciences/penicillium-expansum
плесень, или пенициллез.
Поражение
начинается
с
небольшого
водянистого светло-коричневого пятна.
Пятно покрывается белым мицелием гриба,
появляются серовато-зеленые подушечки
спороношения. Пораженная мякоть имеет
прокисший вкус и характерный запах.
SLIDESMANIA
Гриб продуцирует микотоксин патулин,
который имеет канцерогенные и патогенные
свойства.
12

13.

Мицелий – вегетативный, обильный, погруженный или более-менее поверхностный, часто
окрашивающий субстрат. Гифы моноподиально ветвистые, с перегородками, обычно с
вегетативными анастомозами.
Конидиеносцы – отходят как веточки вегетативного мицелия, очень часто расположены
почти перпендикулярно к вегетативным гифам мицелия. На более-менее хорошо
выраженной конидиеносной шейке стеригм формируются цепочки конидий.
Конидии – шаровидные, эллиптические, цилиндрические, яйцевидные, грушевидные,
одноклеточные.
Склероции – состоят из толстостенных клеток, твердые, крепкие, иногда в разной степени
сочные.
Колонии – на поверхности субстрата низкие, бархатистые, серого, голубого или зеленого
цвета. Края более светлые.
SLIDESMANIA
13

14. Альтернариоз, или оливковая плесневидная гниль

Alternaria alternata
Альтернариоз, или
оливковая плесневидная
гниль
SLIDESMANIA
http://allergofarm.ru/teraf/files/alternariya.pdf
Вызывает гриб Alternaria alternata.
На пораженной поверхности яблок возникает мицелий, а
затем темно-оливковый налет спороношения гриба, под
которым образуется пятно темно-коричневого или черного
цвета. Пятна обычно твердые и имеют резко ограниченные
края.
Основной причиной заражения
повреждения поверхности яблок.
являются
механические
14

15.

Колонии – черные или оливково-черные, реже седые.
Гифы – бесцветные, могут быть оливковыми или буроватыми. Толщина 3,0–6,0 мкм.
Конидиеносцы – одиночные либо в маленьких группах, ветвистые либо простые,
извилистые или прямые, редко коленчатые. Цвет бледный, умеренно-оливковый,
золотисто-коричневый. Поверхность гладкая. Размер – длина до 50 мкм, толщина –
3,0–6,0 мкм.
Конидии – форма обратнобулавовидная, обратногрушевая, яйцевидная или
эллиптическая. Шейка часто короткая коническая или цилиндрическая, иногда до
одной трети длины конидии, но не более ее полной длины. Цвет от бледно до
умеренно-золотисто-коричневого. Поверхность гладкая или мелкобородавчатая.
Поперечных перегородок – до 8. Продольных и косых перегородок несколько. Размер
20,0–63,0х9,018,0 мкм. Толщина шейки – 2,0–5,0 мкм.
SLIDESMANIA
15

16. Фузариоз, или фузариозная гниль

Fusarium avenaceum
SLIDESMANIA
https://www.researchgate.net/figure/Colony-of-Fusarium-avenaceumdeveloped-on-a-PDA-culture-medium-and-b-and-c_fig4_336331170
1 – колония гриба, 2 – макроконидии
Фузариоз, или
фузариозная гниль
фитопатогенного
микроорганизма
Fusarium
avenaceum, вызывающего фузариоз (фузариозная гниль),
начинается
в
семенной
камере
яблок,
а
затем
распространяется на мякоть и на весь плод.
Развитие
В результате яблоко высыхает и покрывается небольшими
бело-розовыми подушечками конидиального спороношения
гриба.
При механическом повреждении кожицы на поверхности
появляется мицелий гриба в виде белого или желтого
ватообразного налета.
16

17.

Мицелий – воздушный, развит хорошо. Кармидово-красного, коричнево-красного,
желтого цвета.
Макроконидии – по форме могут быть шиловидными, нитевидными, эллиптическими,
иногда гиперболически изогнутыми (у вершины сильнее), редко почти прямые. Толщина
приблизительно одинакова по всей длине от нижней до верхней клетки, но к основанию
и вершине сужены. В основном насчитывается 5–7 перегородок.
Конидиеносцы – простые или кустисто-разветвленные.
SLIDESMANIA
17

18. Фитофтороз

Phytophthora cactorum
Возбудителем фитофротоза служит Phytophthora cactorum.
Заболевание проявляется на кожице в виде загнившего
пятна с четкими краями, которое со временем поражает
всю поверхность. Цвет пятен зависит от окраски яблок: у
сортов с желтой окраской кожицы пятна коричневобурового или красно-бурого цвета, с зеленой – пятна
более светлые, чем здоровая кожица.
SLIDESMANIA
https://idtools.org/id/phytophthora/factsheet.php?name=7922
Яблоки сохраняют форму, но мякоть становится
водянистой и губчатой. При разрезе в мякоти образуется
интенсивное побурение сосудов.
18

19.

Мицелий – в форме густого белого налета, состоит из длинных, ветвящихся, прямых и
изогнутых гиф. Нередко они отходят под прямым углом и немного вздуты в местах
ответвлений. Толщина гиф 4–7 мкм.
Спорангиеносцы – простые или симподиально разветвленные, растут одиночно или
пучками.
Спорангии – овальные, лимоновидные, обратно грушевидные, реже не симметричные, с
хорошо выраженным сосочком. Размеры 20–55х17–46 мкм.
Зооспорангии
–
овальные,
лимоновидные,
несимметричные, размером 20–55х17–46 мкм.
обратно-грушевидные,
иногда
Ооспоры – шаровидные, бесцветные, желтоватые. Толщина оболочки 1–2 мкм.
SLIDESMANIA
19

20. 2 Микробиологическая порча яблок

На устойчивость яблок к микробиологической порче влияют:
1.Химический состав (кислотность, количество сахаров и т.д.)
2.Толщина покровных тканей
3.Восковой налет на кожице
4.Строение чашечки плода
SLIDESMANIA
Поступающие для консервирования яблочные субстраты богаты
естественной микрофлорой – грибами, бактериями и дрожжами.
При нарушении технологического процесса приготовления
продуктов и несоблюдении санитарно-гигиенических требований
клетки микроорганизмов и их споры могут размножаться и
отрицательно влиять на качество готовой продукции.
20

21. 3 Технология переработки яблок

Важной проблемой при переработке яблочного сырья является внедрение
безотходных технологий. Отходы переработки яблочного сырья являются
огромными и до настоящего времени мало используются.
Биологически активные вещества в плодах распределяются неравномерно и
преимущественно накапливаются в кожице, поэтому продукты, произведенные без
использования кожицы плодов, обеднены биологически активными веществами.
Технология переработки яблок начинается с выбора исходного сырья для
получения продуктов питания. С точки зрения технологической переработки
чрезвычайно важными являются технологические показатели яблок и их
химический состав.
SLIDESMANIA
21

22. 3 Технология переработки яблок

Выжимки яблочного сока составляют 50-60 %
от общей массы яблок.
Макроструктура яблочных выжимок после отжима сока на
шнековом пресс-стекателе
Биохимический состав яблочных выжимок
зависит как от сорта исходных яблок, так и
от механического состава:
1. массовая доля мякоти и кожицы
2. массовая доля семян, перегородок
плодоножек
3. массовая доля сока
и
SLIDESMANIA
В яблочных выжимках доля мякоти и кожицы,
которые являются основными источниками
биологически активных веществ, составляет
около 97 %, остальное приходится на семена,
перегородки и плодоножки.
https://ua.bizorg.su/zhom-sveklovichnyy-r/p19088225-zhmykh-yablochnyy-vyzhimki-yablochnye
22

23. 3 Технология переработки яблок

Учеными
разработана
ресурсосберегающая
переработка яблок по витаминносберегающей и
энергосберегающей технологии с использованием
СВЧ-обработки выжимок.
●использование
SLIDESMANIA
предварительной
термической
обработки приводит к инактивации ферментов, что
предотвращает потемнение продукта
●СВЧ-обработка повышает клеточную проницаемость,
антиоксидантую активность выжимок
●СВЧ-энергия пагубно влияет на клетки патогенных
микроорганизмов
●испарение части влаги в процессе СВЧ-обработки
позволяет повысить содержание сухих веществ в
яблочном пюре и сократить время сушки выжимок
23

24. РЕЗУЛЬТАТЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСОЙ ОЦЕНКИ ЯБЛОЧНОГО ПЮРЕ

SLIDESMANIA
РЕЗУЛЬТАТЫ
МИКРОБИОЛО
ГИЧЕСОЙ
ОЦЕНКИ
ЯБЛОЧНОГО
ПЮРЕ
24

25. Объекты исследования

Яблочное пюре – протёртая масса из
свежих яблок.
Представляет
собой
однородную,
равномерно протёртую массу светложёлтого или светло-зелёного цвета и
натурального вкуса.
SLIDESMANIA
https://lifehacker.ru/recipe/yablochnoe-pyure-na-zimu/
25

26. Объекты исследования

Яблоки сорта Гренни Смит
Яблочное пюре «Сады придонья»
Яблочное пюре
«Семилукская трапеза»
SLIDESMANIA
26

27. Отбор и подготовка проб

Отбор проб проводят из неповрежденной упаковки таким образом, чтобы
предохранить пробы от внешнего воздействия окружающей среды или случайного
загрязнения.
Из емкости вместимостью не более 1000 см³ пробу отбирают пипеткой. Если
продукт неоднороден по высоте емкости, то содержимое ее перед отбором пробы
тщательно перемешивают.
Перед посевом готовят разведения продукта в 10 раз.
SLIDESMANIA
27

28. Определение микробной обсемененности

Яблоко (1)
Присутствует один тип колони, имеющих
округлую
форму,
гладкую
блестящую
и
непрозрачную поверхность, средний размер,
гладкий край.
Всего 29 колоний.
SLIDESMANIA
28

29. Определение микробной обсемененности

SLIDESMANIA
х100
Обнаружены грамотрицательные палочки
29

30. Определение микробной обсемененности

Яблоко (2)
Присутствует два типа колонии.
I – округлая форма, гладкая блестящая и непрозрачная
поверхность, средний размер, гладкий край.
II – округлая форма, гладкая блестящая и непрозрачная
поверхность, крупный размер, гладкий край.
SLIDESMANIA
Всего 35 колонии.
38
30

31. Определение микробной обсемененности

х100
SLIDESMANIA
I
Обнаружены грамотрицательные палочки
х100
II
Обнаружены грамположительные палочки
31

32. Определение микробной обсемененности

Яблочное пюре № 1 «Сады Придонья»
Роста микроорганизмов не наблюдается.
SLIDESMANIA
39
32

33. Определение микробной обсемененности

Яблочное пюре № 2 «Семилукская трапеза»
Роста микроорганизмов не наблюдается.
SLIDESMANIA
4033

34. Определение микробной обсемененности

SLIDESMANIA
Сырье для изготовления яблочного пюре
обсеменено
эпифитной
бактериальной
микрофлорой
(в
числе
которой,
предположительно, обнаружена Bacillus subtilis).
При обработке сырья на начальных этапах
изготовления яблочного пюре, производится
мойка яблок, которая позволяет удалить большую
часть поверхностной микрофлоры. Полному
уничтожению
микроорганизмов
способствует
стерилизация
используемых
посуды
и
оборудования, пастеризация готового продукта и
фасование в асептических условиях.
34

35.

Определение микробной
обсемененности
SLIDESMANIA
35

36.

Определение микробной
обсемененности
SLIDESMANIA
36

37. ВЫВОД

При оценке полученных результатов было выявлено, что яблоки «Гренни смит» не
содержат БГКП, сальмонелл, дрожжей, плесеней и удовлетворяют «Гигиенические
требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарноэпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.3.2.1078-01».
SLIDESMANIA
Яблочное пюре от производителей «Сады Придонья» и «Семилукская трапеза»
соответствуют ГОСТ 15849-89 «Консервы плодовые и ягодные для детского питания» и
«Гигиеническим требованиям безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.
СанПиН 2.3.2.1078-01», так как не содержат газообразующих и негазообразующих
спорообразующих
мезофильных
аэробных
и
факультативно-анаэробных
микроорганизмов, мезофильных клостридий, а также плесеней и дрожжей, и пригодно для
детского питания.
37

38. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

SLIDESMANIA
4360