Гениятов С.И., Савостина Т.В.
Введение
Колоссальная ответственность перед потреби- телем за безопасность пищевого продукта, повы- шение уровня контроля со стороны надзорных ор- ганов, высокая конкуренция на рынке, увеличение интенсивности производства диктуют свои усло- вия производителю [1–3].
Можно выделить следующие ключевые аспекты при производстве мяса птицы:
• Безопасность продукции. Срок годности — показатель, который помогает предотвратить по- требление испорченных или небезопасных про- дуктов. Даже при строгом контроле со стороны надзорных органов ошибки могут происходить, и соблюдение сроков годности остается важным фактором для защиты здоровья потребителей.
• Свежесть мяса. Мясо птицы теряет свои вку- совые и питательные качества по мере истечения срока годности, что может негативно сказаться на репутации производителя и уровне продаж.
• Конкуренция на рынке. В условиях соперничества производители стремятся предложить потребителям свежее и качественное мясо. Пра- вильное управление сроками годности позволяет минимизировать потери от возвратов и спи- сания непригодной продукции, что важно для компаний, готовых сохранить конкурентные пре- имущества.
• Требования законодательства. Производи- тель устанавливает строгие требования, включая указание сроков годности1. Несоблюдение этих требований может привести к штрафам и другим санкциям.
• Осведомленность потребителя. В вопросах значения биологической безопасности и качества продуктов потребители требуют от производителей прозрачности и честности.
Одним из основных экзо- и эндогенных факто- ров, влияющих на сохранность охлажденного мяса птицы, является уровень микробной обсемененности [4–7]. По данным ряда ученых при охлаждении и в аэробных условиях происходит в основном неферментативная порча за счет действия грам- отрицательных микроорганизмов Pseudomonas, Moraxcella, Acinetobacter, Psychrobacter [8–10].
Согласно данным С.С. Козак, тушки после убоя птицы могут быть контаминированы микробиотой окружающей среды цеха первичной переработки, наибольшая микробная загрязненность (КМАФАнМ) поверхности тушек регистрирует- ся после операции потрошения и составляет до 6,88 lg КОЕ/см2, после мойки она уменьшается до 4,4–6,53 lg, а после охлаждения в воде КМАФАнМ
на поверхности тушек продолжает снижаться, но остается на уровне 3,72–5,92 lg [11].
Для продления сроков годности продукции применялись различные способы, методы и сред- ства. Были предприняты попытки использовать для обработки как различные добавки, консерванты, антиокислители [12–15], бактериофаги (вирусные частицы, которые «пожирают» бактериальные клетки) [16], дезинфектанты [17], про- биотики [18–20], так и различные химические средства, в частности перекись водорода, гипохлорид натрия, молочную кислоту2 [21–23], физические способы, в том числе режимы холодильной обработки [24–28], радиацию [29, 30].
На сегодняшний день самым наиболее часто применяемым химическим методом является об- работка тушки птицы технологическими вспомогательными средствами (далее — ТВС) на основе надуксусной кислоты и перекиси водорода (да- лее — НУК). Предварительно было установлено, что разрешенные средства эффективно выпол- няют свои функции, не наносят вред окружающей среде и безопасны для людей. Действующие вещества в процессе применения не оказывают токсичного влияния и в кратчайшие сроки распада- ются на простые составляющие: воду, кислород и углекислый газ [31].
Учитывая нестабильность рабочих растворов, малые концентрации, а также условия применения в рамках производства, не всегда бывает про- сто подобрать необходимый режим обработки и техническое решение. В частности, сложно вы- держать время экспозиции на поверхности тушки в камере воздушно-капельного охлаждения. Завышение концентрации рабочего раствора в ка- честве компенсационной меры приводит к потере товарного вида продукции.
Цель работы — в условиях промышленного производства мяса птицы снизить микробную обсемененность готовой охлажденной тушки с помощью режимов обработки и технического решения.
Материалы и методы исследования
Исследования, которые включали монтаж обо- рудования и производственные испытания, про- водили в летний период 2024 года на одном из птицеперерабатывающих предприятий Уральско- го федерального округа Российской Федерации.
Отбор проб и подготовку к микробиологи- ческим исследованиям проводили согласно ГОСТ 7702.2.0-20163, определение КМАФАнМ — по ГОСТ 7702.2.1-20174.
__________________________________________________________________________________________________________
1 ТР ТС 021/2011 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» от 9 декабря 2011 года № 880 (с изм. на 22 апреля 2024 года).
2 Мирзаев М.Н., Пименов Н.В., Фатахов К.Ф., Литвинов О.Б. Патент № 2821088 C1 Российская Федерация, МПК A23B 4/12, A23B 4/14.
Композиция для обработки тушек птицы с целью снижения микробной обсемененности
и продления срока хранения: № 2024107178: заявл. 19.03.2024: опубл. 17.06.2024 / заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии МВА им. К.И. Скрябина». EDN PRMEDR
3 ГОСТ 7702.2.0-2016 Продукты убоя птицы, полуфабрикаты из мяса птицы и объекты окружающей производственной среды. Методы отбора проб и подготовка к микробиологическим исследованиям.
4 ГОСТ 7702.2.1-2017 Продукты убоя птицы. Продукция из мяса птицы и объекты окружающей производственной среды. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов.
____________________________________________________________________________________________________________
Участки отбора проб:
после перосъема (начало процесса);
после потрошения;
на выходе из камеры воздушно-капельного охлаждения (ВКО).
Материалом для бактериологического иссле- дования явились смывы с тушек цыплят-бройле- ров, взятых после перосъема (начало процесса), потрошения и на выходе из камеры ВКО на содер- жание КМАФАнМ до и после их обработки ТВС.
Для обработки продукции использовали ТВС на основе надуксусной кислоты и перекиси водо- рода «ФудКлин Перокси»5 (ООО «Торговый дом ВИК», Россия). Действующие вещества:
НУК (надуксусная кислота) — 16,5%,
уксусная кислота — 30,0%,
перекись водорода — 25,0%.
Обработку тушек на участках «перосъем» и «порошение» проводили с помощью «Дезинфицирующие установки с рамкой для опрыскивания». Разработчик и производитель оборудования ООО «ТД-ВИК» (Россия).
Обработку продукции на выходе из камеры ВКО (изнутри камеры) проводили с помощью системы (поворотные форсунки), позволяющей орошать наружную и внутреннюю часть тушки и увеличить время экспозиции (рис. 2).
Микробиологические исследования были про- ведены на анализаторе масс-спектрометр Vitek MS (BioMerieux, Франция) в клинико-диагностической лаборатории ООО «Кволити Мед»6(г. Ека- теринбург, Россия).
Статистическую обработку экспериментального цифрового материала проводили методом Стью- дента с использованием компьютерной программы Excel (США) при уровне значимости (р ≤ 0,05).
Результаты и обсуждение
На первом (подготовительном) этапе были проведены микробиологические исследования, которые позволили определить уровень обсемененности тушки птицы по мере прохождения ее по технологической цепи без обработки продукции ТВС.
Результаты микробиологических исследований представлены в таблице 1.
Из данных таблицы 1 видно: резкое увеличение обсеменения происходит после участка потрошения, что обусловлено некорректной работой убойной линии и износом оборудования. На данном участке происходят разрывы кишечника и, как следствие, микробная контаминация продукции (рис. 3).
Из рисунка 3 следует, что без дополнительной обработки продукции достигнуть требуемые законодателем нормативы в текущих условиях не представляется возможным.
По итогам проведенных исследований было принято решение об обработке продукции на следующих участках технологического процесса:
На первых двух участках обработки (перосъем и потрошение) были выбраны «Дезинфицирующие установки с рамкой для опрыскивания» (ООО «ТД-ВИК», Россия) (рис. 1). Тушка птицы, проходя по конвейеру через указанный спрей-ка- бинет, однократно обрабатывалась рабочим раствором 0,07% (по НУК) ТВС.
На последнем, третьем этапе установили систему обработки тушки, позволяющую увеличить время экспозиции.
Данное техническое решение было выбрано в связи с условиями в камере ВКО (большой аэрозольный обмен и возможные (по разным причинам) заражения внутри камеры охлаждения). Установленная система позволила обработать
• после перосъемной машины — обработка тушки на данном участке позволит снять микробный фон после одного из основных «грязных» процессов производства, а также корректно учи- тывать результаты микробиологических исследований и обработки на следующем участке техно- логической цепи;
• на входе в камеру ВКО (внутри камеры) — обработка тушки на данном участке позволит снять микробный фон после одного из основных «гряз- ных» процессов, а также не допустить заноса па- тогенной микрофлоры (в том числе кишечной) в камеру ВКО, где большой аэрозольный обмен способствует контаминации продукции. Стоит отметить, что камера ВКО — это последний техно- логический этап перед упаковкой тушки либо ее разделкой, один из сложных участков для проведения санитарных мероприятий, где накопление патогенов в течение рабочей смены крайне нежелательно. При некачественной мойке и дезинфекции указанного участка камера ВКО может стать местом заражения продукции. Оборудование для обработки решили установить с внутренней части камеры ВКО, чтобы исключить (снизить) уксусный запах в рабочей зоне операторов убойно-перерабатывающего цеха;
• на выходе из камеры ВКО (изнутри каме- ры) — в процессе охлаждения тушка продолжи- тельное время находится в камере ВКО, где присутствует большой аэрозольный обмен, данная точка обработки — это последнее место в техно- логической цепи перед упаковкой, где есть возможность снизить уровень обсеменения до нормативного [8].
как наружную часть, так и ее внутреннюю полость тушки (рис. 2). Последние 5 м перед выходом из ВКО тушка проходила через мелкодисперсный спрей, создаваемый системой обработки. Рабо- чий раствор ТВС — 0,05% по НУК. После уста- новки и настройки оборудования были проведены производственные испытания.
Оценка результатов микробиологических ис- следований представлена в таблице 2.
Из данных таблицы 2 видно, что после обработки на первых двух этапах показатель количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов существенно снизил- ся, а на выходе из камеры ВКО был на порядок ниже заданной технологической цели (рис. 4, 5).
На рисунке 4 показан результат проведенной работы: снизилось микробное обсеменение на каждом участке технологической цепи. Так, макси- мальное микробное загрязнение в смывах после обработки тушки ТВС было на участках «перосъем» и «потрошение» в диапазоне 3,6–4,0 lg КОЕ/см3, тогда как после прохождения ВКО обсеменение в среднем снизилось на 21,0% (3,0 lg КОЕ / см3) и не превышало заданной технологической цели в неупакованной охлажденной тушке цыплят- бройлеров.
В сравнении с результатами смывов тушки без обработки на участке «перосъем» обсеменение было выше на 34,6%, а на участках «потрошение» и «после ВКО» — на 33,3% и 47,4% соответствен- но (по максимальному значению наблюдался рост более 6,00 lg КОЕ / см3).
На рисунке 5 наглядно показан рост колониеобразующих единиц мезофильных аэробных ифакультативно - анаэробных микроорганизмов. Смывы были взяты с образцов неупакованной охлажденной тушки цыплят-бройлеров после камеры ВКО до и после их обработки ТВС.
Разница между необработанной продукцией и продукцией, обработанной ТВС «ФудКлин Перок- си», очевидна.
Таким образом, на выходе из камеры ВКО в смывах обработанной тушки КМАФАнМ не превышало заданной технологической цели — 4 lg КОЕ / см3.
Выводы
1. Установлены участки технологической линии, где зафиксированы увеличения количества мезо- фильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в среднем: после перосъема — 5,52 ± 0,4 lg КОЕ / см3; после потрошения — более 6,0 ± 0,01 lg КОЕ / см3; на выходе из камеры ВКО — 5,67 ± 0,3 lg КОЕ / см3.
2. После обработки ТВС на исследуемых участках показатель количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микро- организмов существенно снизился: после перо- съема в среднем составил 3,56 ± 0,4 lg КОЕ /см3; после потрошения — 4,04 ± 0,3 lg КОЕ / см3; на вы- ходе из камеры ВКО — 2,99 ± 0,5 lg КОЕ / см3.
3. Обработка тушек птицы на проблемных участках технологической цепи при указан- ных режимах обработки, в том числе увеличении времени обработки на последнем участке, с помощью ТВС на основе надуксусной кислоты и перекиси водорода «ФудКлин Перокси» в кон- центрациях 0,07% и 0,05% по НУК способствовала снижению количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов до заданных значений.
4. Охлажденная тушка на выходе из камеры ВКО по КМАФАнМ не превышала целевого техно- логического значения — 4 lg КОЕ / см3.
Рекомендуем использовать предложенный ал- горитм обработки тушек при производстве мяса птицы с целью снижения КМАФАнМ.
Литература
1. Meinert C. et al. Food safety and food security through predictive microbiology tools: a short review. Potravinarstvo. 2023; 17: 324–342. https://doi.org/10.5219/1854
2. Rebezov M. et al. Improving meat quality and safety: innovative strategies. Potravinarstvo. 2024; 18: 523–546. https://doi.org/10.5219/1972
3. Смольникова Ф.Х., Асенова Б.К., Ребезов М.Б., Окусханова Э.К. Cистемы продовольственной безопасности. Международная научно-практическая конференция, посвященная памяти
В.М. Горбатова. 2024; 1: 172–175.
https://elibrary.ru/jxzyee
4. Ильякова А.В., Гончар А.С., Еремеева Н.И., Демина Ю.В. Оценка эффективности санитарной обработки технологического оборудования на предприятии мясоперерабатывающей промышленности. Гигиена и санитария. 2024; 103(7): 712‒717. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2024-103-7-712-717
5. McSharry S., Koolman L., Whyte P., Bolton D. Investigation of the Effectiveness of Disinfectants Used in Meat-Processing Facilities to Control Clostridium sporogenes and Clostridioides difficile Spores. Foods. 2021; 10(6): 1436.
https://doi.org/10.3390/foods10061436
1. Meinert C. et al. Food safety and food security through predictive microbiology tools: a short review. Potravinarstvo. 2023; 17: 324–342. https://doi.org/10.5219/1854
2. Rebezov M. et al. Improving meat quality and safety: innovative strategies. Potravinarstvo. 2024; 18: 523–546. https://doi.org/10.5219/1972
3. Smolnikova F.Kh., Asenova B.K., Rebezov M.B., Okuskhanova E.K. Food security systems. International scientific and practical conference dedicated to the memory of V.M. Gorbatov. 2024; 1: 172–175 (in Russian).
https://elibrary.ru/jxzyee
4. Ilyakova A.V., Gonchar A.S., Eremeeva N.I., Demina Yu.V. Assessment of efficiency of sanitary treatment of technological equipment at meat processing industry enterprise. Hygiene and Sanitation. 2024; 103(7): 712‒717 (in Russian). https://doi.org/10.47470/0016-9900-2024-103-7-712-717
5. McSharry S., Koolman L., Whyte P., Bolton D. Investigation of the Effectiveness of Disinfectants Used in Meat-Processing Facilities to Control Clostridium sporogenes and Clostridioides difficile Spores. Foods. 2021; 10(6): 1436.
https://doi.org/10.3390/foods10061436
6. Galié S., García-Gutiérrez C., Miguélez E.M., Villar C.J., Lombó F. Biofilms in the Food Industry: Health Aspects and Control Methods. Frontiers in Microbiology. 2018; 9: 898. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.00898
7. Козак С.С. Профилактика токсикоинфекций при птицепереработке. Животноводство России. 2021; (7): 15‒18. https://doi.org/10.25701/ZZR.2021.95.18.007
8. Козак С.С., Левин П.С., Козак Ю.А., Баранович Е.С.,
Салихов А.А. Безопасность и качество охлажденного мяса цыплят-бройлеров в зависимости от температуры хранения. М.: Научная библиотека. 2022; 168. ISBN 978-5-907672-04-8 https://elibrary.ru/hqgiia
9. Song X., Wang H., Xu X. Investigation of microbial contamination in a chicken slaughterhouse environment. Journal of Food Science. 2021; 86(8): 3598‒3610.
https://doi.org/10.1111/1750-3841.15842
10. Rouger A., Tresse O., Zagorec M. Bacterial Contaminants
of Poultry Meat: Sources, Species, and Dynamics. Microorganisms. 2017; 5(3): 50.
https://doi.org/10.3390/microorganisms5030050
11. Семенова А.А., Насонова В.В., Веретов Л.А., Милеенкова Е.В. Способы увеличения сроков годности мясной продукции. Всё о мясе. 2016; (5): 32‒37.https://elibrary.ru/wwyinp
12. Козак С.С. Обоснование дополнительной антимикробной обработки тушек при производстве мяса птицы. Птицеводство. 2022; (5): 64‒68. https://doi.org/10.33845/0033-3239-2022-71-5-64-68
13. Alghazeer R. et al. Bioactive compounds potentiation and antibacterial activities of a Petalonia fascia extract on methicillin- resistant Staphylococcus aureus strains. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences. 2024; 14(3): e11493. https://doi.org/10.55251/jmbfs.11493
14. Smaoui S. et al. Beyond conventional meat preservation: saddling the control of bacteriocin and lactic acid bacteria for clean label and functional meat products. Applied Biochemistry and Biotechnology — Part A Enzyme Engineering and Biotechnology. 2023. https://doi.org/10.1007/s12010-023-04680-x
15. G. Abdel Salam Sh. et al. Bioactive components and antibacterial activity of raw and boiled Egyptian pepper. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences. 2024; e11878. https://doi.org/10.55251/jmbfs.11878
16. Абдуллаева А.М., Блинкова Л.П., Уша Б.В., Удавлиев Д.И., Першина Т.А., Пахомов Ю.Д. Анализ использования бактериофагов в качестве безопасных средств микробной деконтаминации пищевых продуктов. Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2020; (2): 220‒227. https://doi.org/10.36871/vet.san.hyg.ecol.202002016
17. Александров А.О., Бачинская В.М. Исследование органолептических и физико-химических показателей мяса цыплят-бройлеров при применении дезинфектанта F 270 Airol. Проблемы науки. 2019; (6): 103‒105.
https://elibrary.ru/zujdnb
18. Бегдилдаева Н.Ж., Ахметсадыкова Ш.Н., Нургазина А.С., Кудайбергенова А.К., Ахметсадыков Н.Н. Изучение влияния пробиотиков на срок хранения охлажденного мяса бройлеров. Вестник Алматинского технологического университета. 2023; (3): 45‒51 (на англ. яз.).
https://doi.org/10.48184/2304-568X-2023-3-45-51
19. Alagawany M., Abd El-Hack M.E., Farag M.R., Sachan S.,
Karthik K., Dhama K. The use of probiotics as eco-friendly alternatives for antibiotics in poultry nutrition. Environmental Science and Pollution Research. 2018; 25(11): 10611‒10618.
https://doi.org/10.1007/s11356-018-1687-x
20. Abd El-Hac M.E., Samak D.H., Noreldin A.E., El-Naggar K., Abdo M. Probiotics and plant-derived compounds as eco-friendly agents to inhibit microbial toxins in poultry feed: a comprehensive
review. Environmental Science and Pollution Research. 2018; 25(32): 31971‒31986.
https://doi.org/10.1007/s11356-018-3197-2
21. Глазова Н.В., Сальников С.Г., Козак С.С. Бесхлорная технология снижения микробной обсемененности и увеличения сроков хранения тушек птицы. Птица и птицепродукты. 2010; (2): 54‒56.
https://elibrary.ru/mxqtep
22. Smaoui S. et al. Zinc oxide nanoparticles in meat packaging: a systematic review of recent literature. Food Packaging and Shelf Life. 2023; 36: 101045.
https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2023.101045
23. Gudkov S.V., Burmistrov D.E., Serov D.A., Rebezov M.B., Semenova A.A., Lisitsyn A.B. Do iron oxide nanoparticles have significant antibacterial properties?. Antibiotics. 2021; 10(7). https://doi.org/10.3390/antibiotics10070884