Сырьем для производства крахмала и сахаристых продуктов его переработки служат картофель и зерновое сырье, обычно кукуруза.
Сущность технологического процесса - это извлечение зерен крахмала из сырья, промывка и сушка. Для превращения крахмала в патоку или кристаллическую глюкозу его осахаривают.
Процесс производства крахмала протекает без участия микроорганизмов, они являются здесь только вредителями. Однако в паточном производстве в последние годы кислотный гидролиз крахмала все больше вытесняется ферментативным, причем используются не, только ферменты солода, но и плесневых грибов, а также бактериальные.
Некоторые отходы производства: соковые воды картофеля или замочные воды кукурузы используют как полноценные питательные среды при производстве кормовых дрожжей, антибиотиков и др.
В крахмалопаточном производстве из-за специфичности технологического процесса микроорганизмы-вредители не размножаются и; следовательно, не наносят ущерба. Однако в отдельных случаях они могут нарушить технологический процесс и вызвать порчу продукции. Особенно активно микроорганизмы проявляют себя в процессе хранения сырья (картофеля и зерна), при замочке зерна, а также при хранении сырого крахмала.
Картофель. На клубни картофеля микроорганизмы попадают из почвы. Поражение клубней может произойти как в процессе вегетации (роста), так и в процессе хранения. Под влиянием жизнедеятельности различных микроорганизмов клубни могут подвергаться порче.
В процессе роста картофель часто поражается грибками-паразитами:- Фитофтора (Phytophtora infestans) - плесневой грибок, относящийся к классу Фикомицетов, подклассу оомицетов. Мицелий грибка поражает как клубни, так и наземные органы растения, (стебель и листья). Разрастаясь в пораженном органе, мицелий разрушает клетки ткани - картофельная гниль. Размножается при помощи подвижных зооспор, образующихся в спорангиях. Клубни картофеля заражаются еще в поле, чаше во время копки. Хорошо развивается фитофтора и на плохо просушенных клубнях. На таких клубнях в процессе хранения образуются сероватые, вдавленные пятна, а на срезе в глубине под ними участки отмершей побуревшей ткани. На участках ткани, пораженных фитофторой, начинают развиваться грибы - сапрофиты и бактерии, в результате чего процесс завершается стадией «мокрой гнили» и полным разрушением клубня. Болезнь встречается часто, но при хорошем просушивании картофеля с клубни на клубень не передается. Если же па хранение заложен плохо просушенный или подмороженный и поврежденный при копке картофель, то болезнь может быстро распространиться.
Рак картофеля (Synchytrium endobioticum) - вызывается паразитическим грибком, относящимся к классу Архимицетов, поражает клубни и все растение. Образует на поверхности пораженного органа бугорчатые наросты, в которых находится масса цист (покоящихся спор грибка). Споры, высыпаясь, попадают в почву и там перезимовывают, а весной снова заражают растение.
Фузариоз - сухая гниль, вызывается грибками из рода Fusarium. относящимися к несовершенным грибам. Заражение происходит как в поле, так и при храпении. Размножаются конидиями характерной серповидной формы. Болезнь переходит с клубня на клубень, особенно при благоприятных условиях и наличии поврежденных клубней. На поверхности клубней появляются беловато-розовые налеты или подушечки - мицелий гриба с массой конидиеносцев и конидий.
Порош и ста я парша - заболевание, вызываемое паразитическим грибком Spongospora subterranea. Поражает клубни еще в поле, образует на поверхности клубня бугорки, внутри которых образуются споры. Созревшие споры (перед уборкой) высыпаются в почву, а оттуда опять попадают на клубни. На месте распавшегося бугорка образуется язвочка.
В результате развития всех этих инфекций в клубнях уменьшается содержание крахмала, и они легко поражаются другими микроорганизмами, чаще всего бактериями. Грибки совместно с бактериями наносят значительный ущерб производству, снижая качество сырья и затрудняя его переработку. Для снижения потерь сырья при хранении картофель для переработки его на крахмал принимают согласно утвержденным стандартам: определенных размеров, не поврежденный при копке и здоровый.
Зерно кукурузы. При неправильном хранении початки кукурузы, а также зерна могут поражаться теми же видами микробной порчи, как и другие злаки. Однако в початках кукуруза хранится лучше даже при повышенной влажности (20%). Зерно кукурузы, пораженное грибками и бактериями, служит источником инфекции при замочке. Экстрактивные вещества, извлекаемые при замочке, являются хорошей средой для развития бактерий, температура замочной воды (около 40°С) также способствует этому. При переработке такого зерна снижается выход крахмала и кукурузного масла из зародышей.
Микрофлора, развивающаяся при этом, в основном состоит из видов, содержащихся на поверхности зерен всех злаков, особенно многочисленна она на поверхности поврежденных зерен. Состав этой микрофлоры следующий: 1) Вас. subtilis - mesentericus, Вас. megatherium, Вас. my-coides и другие спорообразующие палочки разных размеров, быстро размножающиеся и образующие часто слизистые скопления; 2) гетероферментативные молочнокислые бактерии различных видов, встречающиеся обычно на зерне; 3) масляно-кислые бактерии, бактерии из группы кишечной палочки и др.
При добавлении к замочной воде 0,2-0,25% SO2 размножение бактерий значительно задерживается, однако количество сернистого газа в воде постепенно падает, поглощаясь зерном. При замачивании здорового зерна такого количества антисептика бывает достаточно, а для испорченного - мало, так как размножение бактерий в этих условиях иногда наблюдается.
В технологический процесс микроорганизмы могут попадать как из сырья, так и из промывной воды. Это обычно спорообразующие бактерии из группы Вас. subtilis - mesentericus, бактерии из группы масляно-кислых, различные разновидности Escherichia coli и другие, размножение которых возможно при производстве сырого крахмала, особенно при замкнутом процессе. К воде, используемой для производства, предъявляются те же требования, что и в других пищевых производствах, а именно, как к питьевой воде, согласно действующему ГОСТу.
Чтобы предотвратить размножение микроорганизмов, отбелить крахмал и подкислить среду, что способствует лучшему осаждению крахмальных зерен, к крахмальному молочку после выхода его из центрифуг добавляют сернистую кислоту. Кроме того, ее добавляют в чаны при размывке крахмала и в сборники для крахмальных счисток.
Часто при длительном хранении сырого крахмала в заливных складах или на площадках под навесом с утрамбовкой и промораживанием, в результате размножения различных бактерий происходит закисание крахмала, изменение цвета и т. д. При этом обычно обнаруживают бактерии из группы аэробных спорообразующих Вас. subtilis-mesentericus или иногда масляно-кислые бактерии. В качестве антисептика здесь также применяют сернистую кислоту.
Микробиологический и санитарный контроль производства принципиально не отличается от контроля других описанных пищевых производств, основные точки контроля те же. Известные в литературе методы борьбы с инфекцией на заводах описаны выше.
UP |