Способ контроля процесса тиндализации консервов

/ Е ИЗОБРИДЕТЕЛ ЬСТВУ ПИСАНИ У С К АВТОР ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Атлантический научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии(56) Баумгартнер И. Г. Введение в микробиологию консервного производства, МПищепромиздат, 1948. - С, 63-68,Анализ и оценка качества консервОв помикробиологическим показателям, /Подред. Н. Н, Мазахиной - Поршняковой, - М.:Пищевая промышленность, 1977. - С. 18 - 29.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ТИНДАЛИЗААЦИИ КОНСЕРВОВ(57) Использование: консервная промышленность, бактериологическая оценка и определение режимов тиндалйзацииконсервов, Сущность: в навески консервов,преимущественно рыбных, вводят суспензии спор тест-микроорганизмов. Дозируютих в стеклянные капилляры, герметизируют Изобретение относится к консервной промышленности, преимущественно к способам бактериологической оценки, проверки режимов тиндализации идробной стерилизации консервов.Известен способ проверки режима стерилизации койсервов путем инокулирования суспензии спор тест-микроорганизма в навески консервов, упаковки их в стеклянные капилляры, герметизации капилляров, прогревания их при постоянной температуЫ 2 1781298 А ТЕНИЯ -.:". " капилляры, прогревают их при постоянной эталонной температуре и определяют константы термоустойчивости (01) по числу тест-микроорганизмов; выживших при прогреве в капиллярах. Вычисляют по этой константе требуемое летальное время (Ен) и сравнивают с ним фактическое летальное время режима тиндализации. Дополнительно капилляры после прогревания при постоянной эталонной температуре в течение времени; равном фактическому летальному времени первой термообработки в тиндали-. зации (Е 1), выдерживают сначала при 18- 24 ОС в течение 20-50 мин, затем в режиме выдержки консервов при тиндализации, повторно прогревают и определяют при этом прогреве константу термоустойчивости (02). Требуемое летальное время режима тиндализации вычисляют по формуле Ен -Е 1+(и+х-Е 1/01)Р 2, где Ен - требуемое летальное время режима тиндализации, усл. мин; Е 1 - фактическое летальное время первой термообработки в тиндализации, усл. мин, 1 ил. ре, определения константы термоустойчивости по количеству капйлляров с выжившими в них после прогрева микроорганизмами, с последующим вычисленйем требуемого летального времейи и сравнением с ним фактического летального времени режима тйндализации.Недостатком этого способа проверки режима стерилйзации консервов является низкая точность. Константу термоустойчивости тест-микроорганизмов определяют наосновании не количественного, а качественного микробиологического анализа прогретых капилляров. Фиксируют только присутствие или отсутствие микроорганизмов в капиллярах, а не их колйчество, Поэтому и константа термоустойчивости, и вычисленное по этой константе требуемое летальное время стерилизации принимают завышенные значения. Это приводит к неточности и ошибочным результатам пооценке режимов стерилизацйй"койсервов. Наиболее близким по технической сущности является выбранный в качестве прототипа способ бактериологической оценкирежима стерилизации консервов; заключающийся в введении суспензии спор тест- микроорганизмов в навески консервов, упаковке их в стеклянные капилляры, герметйзации капилляров, прогревании их при постоянной эталонной температуре и определении константы термоустойчивости по числу тест-микроорганизмов, выжившихпри прогреве в капиллярах, с последующим вычислением по этой константе требуемого летального времени и сравнением с нимфактического летального времени режимастерилизации;. Капилляры по данному способу прогревает при постоянной эталонной температуре 121,1 С, разные промежутки времени, ,быстро охлаждают и определяют количество выживших в них после прогрева спортест-микроорганизмов Сп. зрогоцепез. Затем графически строят прямолинейную зависимость времени и прогрева капилляров от логарифма числа спор микроорганизмов,выживших в них, и определяют константу .ермоустойчивости 0 121,1 С - время деся;икрэтного уменьшения количества спор ест-микроорганизмов при постоянной эталонной температуре прогревания 121,1 С, По этой константе вычисляют требуемое летальное время процесса стерилизации по формуле:Ен=(п+х) 0121 ус где п - требуемая степень стерильности консервов;х - поправка на отклонения отмирания тест-микроорганизмов от экспоненциального порядка;0121 у с - константа термоустойчивости спор тест-микроорганизмов в консервах.Сравнивают фактическое летальное время (Еф) режима стерилизации с требуемым (Ен);если Еф больше или равно Е, то оцениваемый режим стерилизации консервов микробиологически надежен, гарантирует получение безопасных в потреблении и хра 10 15 20 25 30 40 50 55 нении стерилизованных консервов с полной мерой стерильности;если Еф меньше Ен, то оцениваемый режим стерилизации консервов не обладает микробиологической надежностью, приводит к изготовлению опасных в потреблении консервов.Недостатком этого способа бактериологической оценки режима стерилизации консервов является недостаточная точность оценки по отношению к режимам тиндализации, При тиндализации (частный случай стерилизации) консервы стерилизуют, затем выдерживают для прорастания спор мйкроорганизмбв в консервах, потом стерилизуют повторно, В результате выдержки .споры, прорастая, уменьшают свою термоустойчивость. Поэтому требуемая летальность режима тиндализации меньше, чем при традиционной однократной стерилизации. Именно это и не учитывает известный способ,Кроме того, быстрый нагрев капилляровсо спорами до температуры 121,1 С и быстрое их охлаждение способствует тому, что выжившие споры впадают в тепловой шок и неэффективно прорастают, искажая результаты, Поэтому при такой бактериологической оценке из-за ее неточности возможные ошибки: при сравнении фактического летального времени (Еф) режима тиндализации с требуемым (Е) можно дать отрицательную оценку режиму, который на самом деле оказывается микробиологиче ски надежным.Способ осуществляют следующим образом. Суспензию спор тестмикроорганизма, например Сп, зрогодепз, смешивают с навеской содержимого консервов, Полученную взвесь вводят по 0,1 см в стеклянные капилляры внешним диаметром 1,8-3,0 мм и длиной 8 - 7,5 мм. Капилляры герметично запаивают над пламенем горелки и прогревают в глицериновом ультратермостате 5 при температуре 121,1 С (250 Е) различныепромежутки времени, Капилляры быстро охлаждают, используя для этого лед и холодную воду. Охлажденные капилляры исследуют на количество выживших в них спор тест-микроорганизмов методом посева в трубки Вейона. Графическим методом поколичеству выживших спор микроорганизмов в капиллярах определяют первую константу термоустойчивости 01 - время десятикратного уменьшения количества спор тест-микроорганизмов при прогреве капилляров при температуре 121,1 ОС. Часть капилляров, прогретых в течение времени, равном фактическому летальному времени первой термообработки консервов (первая частьоцениваемого режима тиндализации), выдерживают сначала при температуре 18- 24 С в течение 20 - 50 мин, затем в режиме выдержки консервов(вторая часть оцениваемого режима тиндализации), Затем капилляры прогревают повторно и определяют вторую константу термоустойчивости 02 тем же графическим методом. По вышеуказанной формуле вычисляют требуемое летальное время Рн исследуемого режима тиндализации, которое сравнивают с фактическим летальным временем Еф;если Рф равно Рн, то оцениваемый режим тиндализации микробиологически надежен и гарантирует получение безопасных в потреблении консервов;если Рф больше Рн, то режим тиндализации микробиологически надежен, но его без ущерба для безопасности потребителя можно скорректировать в сторону смягчения, т.е, в сторону равенства Гф и Гн,если Рф меньше Рн, то оцениваемый режим тиндализации приводит к изготовлению опасных в потреблении консервов.При использовании этого способа получаем максимально точную бактериологическую оценку режима тиндализации. Оцениваемый режим тиндализации всегда состоит иэ трех частей: режим первой термообработки, режим выдержки консервов и режим второй термообработки.Микроорганизмы, находящиеся в консервах, в результате выдержки прорастают, уменьшая свою термоустойчивость. Именно это учитывает предлагаемый способ, в этом и состоит его основное отличие от известного. В предлагаемом способе моделируется конкретный оцениваемый режим тиндализации, Осуществляют его в капиллярах, так как константы термоустойчивости определяются при условии быстрого нагрева и охлаждения взвеси спор в продукте. Однако при таком быстром прогреве (первый прогрев капилляров) споры микроорганизмов впадают в тепловой шок и искажают результаты по определению второй константы термоустойчивости 02. Эти споры неохотно прорастают при режимной выдержке. Поэтому перед этой выдержкой капилляры выдерживают при температуре 18-24 С в течение 20 - 50 мин, что необходимо и достаточно для восстановления активности спор и получения точного результата бактериологической оценки. Таким образом, моделируя на капиллярах конкретный режим тиндализации с целью его бактериологической оценки, после первого прогрева капилляров производится их выдержка при температуре 18-24 С в течение 20 - 50 мин, что приводит к повышению точности оценки за счет учета уменьшения термоустойчивости микроорганизмов при тиндализации. консервов и восстановления спор от теплового шока после первого прогрева капилля ров.П р и м е р. Контролируют и оцениваютпроцесс тиндализации консервов "Скумбрия натуральная" в банке йв 1(100 г):10 5 - 15 - 12 - 20.мин . 90 мин112 С . 37 С5 - 15 - 10 - 20 мин15 120 С5 - 15 - 12 - 20 мингде первая термо 112 Собработка консервов, фактическое леталь ное время Р 1=0,6 усл. мин.;90 минвыдержка консервов;37 С5 - 15 - 10 - 20 минвторая термо 120 Собработка консервов, фактическое летальное время Р 2=2,8 усл. мин.Фактическое летальное время режимастерилизации в этом случае равноГф=1+2=3,4 усл. мин.На чертеже представлена графическая зависимость логарифма числа спор от продолжительности прогрева, с помощью которойможно вычислить константы термоустойчиво сти тест."уль уры СЬ зро о 9 епезпри эталонной температуре 121,1 С в натуральныхконсервах иэ скумбрии:известный способ бактериологическойоценки, 01=02=0,63 мин; А 1=А 2 (выдержкаотсутствует);способ бактериологической оценки согласно изобретению; 01=0,63 мин; 02=0,40минмежду А 1 и А 2 - выдержка по режиму20 мин, 90 мин18 С 37 СДля контроля и оценки этого режима 50 тиндализации консервов сначала проводятинокулирование суспензией микроорганизмов навески консервов в стеклянные капилляры с последующей их укупоркой и прогревом. Для этого содержимое консер вов смешивают со спорами тест-микроорганизма Сп, зРого 9 епезт, полУчают навеску 50 см, в 1 см которой находится 10 спор тест-микроорганизма. Полученную взвесь стерильным шприцем расфасовывают по 0,1 см в стеклянные капилляры свнешним диаметром 2,3 мм, длиной 8 мм, Капилляры герметично запаивают над пламенем горелки и прогревают в глицериновом ультратермостате при температуре 121,1 С следующим образом: 4 капилляра - 5 в течение 15 с, следующие 4 капилляра - 36 с, следующие 4 капилляра - 45 с; другие 4 капилляра - 60 с и т. д,(1,5 мин; 2 мин; 3 мин;4 мин и т. д. до 10 мин). Капилляры охлаждают в воде со льдом и по количеству выжив ших в капиллярах спор в зависимости от . продолжительности прогрева капилляров определяют константу термоустойчивости (О) Сп, зрогодепез - 25 первой термообра-.ботки. 01=0,63 мин (фиг. 1). 15Для получения константы термоустойчивости (02) второй термообработки при тиндализации поступают следующим образом, Капилляры, прогретые при температуре 121,1 С в течение времени, равном 20 фактическому. летальному времени первой термообработки консервов при тиндализации Р 1=0,6 усл. мин, т.е. 36 с, выдерживают при температуре 18 С в течение 20 мин,25затем - в режиме выдержки консервов притиндализации (в данном случае - 90 мин / 37 С), Затем эти капилляры прогревают по описанной выше схеме в глицериновом ультратермостате (при температуре 121,1 С при указанных выше значениях -15 с, 30 с и т,д,), охлаждают в воде со льдом й определяют константу термоустойчивости (Ог) Сп. зрогодепеев - 25 второй термообработки: 02=0,40 мин (фиг. 1).Требуемое летальное время режиматиндализации Рн вычисляют по формуле."Р=Р 1+(и+х-Р/О)О, "где Р 1 - фактическое Летальное время режима первой термообработки в процессе тиндализации, усл. мин;п - степень стерильности; х - поправка на отклонение отмираниятест-микроорганизмов от экспоненциального порядка;01 и 02 - константы термоустойчивости тест-микроорганизмов соответственно в режимах первой и второй термообработки, мин."Подставляя в формулу известное дляданного режима тиндализации консервов значение Р=0,6 усл. мин, обнаруженные в данном примере значения 0=0,63 мин и 02=0,40 мин, вычисленную по известной формуле степейь стерильности и, для данных"консервов равную п=6 и х=2, получаем: Рн=Р 1(п+х-Р 1/О 1)02=0,6+(6+2-0,6/0,63) х х 0,40 =3,4 усл. мин.Сравнивая полученное значение требуемого летального времени режима тиндализации Рн=3,4 усл, мин с фактическим 304050 55 летальным временем выбранного для контроля режима тиндализации Рф=3,4 усл. мин, видим, что эти значения равны. Следовательно, режим тиндалиэации консервов "Скумбрия натуральная" микробиологически надежен, что верно по определению (фактическая Рф не меньше требуемой Рн), а также подтверждается микробиологическими исследованиями консервов,формула изобретенияСпособ контроля процесса тиндализации консервов, преимущественно рыбных, предусматривающий инокулирование суспенэии спор тест-микроорганизмов в навеске консервов с последующим их дозированием в стеклянные капилляры, герметизацией капилляров, прогревание при постоянной эталонной температуре, определение константы термоустойчивости по числу тест-микроорганизмов, выживших при прогреве в капиллярах, с последующим установлением по константе термоустойчивости требуемого летального времени режима тиндализации и осуществлением контроля по результатам сравнения требуе-мого с фактическим летальным временем режима первой термообработки при тиндализации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности путем учета снижения термоустойчивости микроорганизмов в процессе тиндализации, капилляры после прогревания при постоянной эталонной температуре в течение времени, равного фактическому летальному времени режима первой термообработки при тиндализации, выдерживают при 18-24 С в течение 20-50 мин и в режиме выдержки консервов при тиндалиэации, осуществляют повторный прогрев при условиях, аналогичных первому прогреву, определяют константу термоустойчивости повторного прогрева, а установление требуемого летального времени режима тиндализации осуществляют по формулеРН=Р 1+(и+Х-Р 1/О 1) О 2,где Рн- требуемое летальное время режима тиндалиэации, усл, мин;Е 1- фактическое летальное время режима первой термообработки в процессе тиндалиэации, усл, мин;и - степень стерильности;х - поправка на отклонение отмирания тест-микроорганизмов от экспоненциального порядка;О 1 и 02 - константы термоустойчивости тест-микроорганизмов соответственно в режимах первой и второй термообработки, мин.Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям пр 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 НТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гага 01 Составитель Н, Котельниковаеда ктор Техред М.Моргентал Корректор О. ЮрковеЧка