Совершенствование процесса подготовки стеклянной тары для фасовки консервной продукции

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОДГОТОВКИ СТЕКЛЯННОЙ ТАРЫ ДЛЯ

ФАСОВКИ КОНСЕРВНОЙ ПРОДУКЦИИ

М.СМурадов

Дагестанский государственный технический университет, г. Махачкала

Развитие консервной промышленности способствует решению задач обеспечения спроса населения продуктами питания, сбалансированными по основным пищевым свойствам с учетом физиологических потребностей человека. Увеличение объемов производства продукции, расширение ассортимента, улучшение качества консервов необходимо осуществлять путем совершенствования технологии производства, интенсификации технологических процессов, внедрения передовых методов переработки сырья, приготовления консервной продукции, стойкой к микробиологической порче в течение длительного срока хранения.

При производстве консервированных продуктов важное значение имеет санитарная обработка сырья, оборудования и тары. Эффективная мойка и дезинфекция обеспечивают снижение микробной обсемененности, а, следовательно, и сохранение ценных питательных веществ перерабатываемых продуктов. Особенно важно это при асептическом способе консервирования.

В инструкции по санитарной подготовке тары и крышек для фасования консервной продукции [1] повышены микробиологические требования к подготовленной таре. На внутренней поверхности тары для стерилизуемых и пастеризуемых продуктов допускается не более 100 клеток мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (вместо 500 по ранее действующей инструкции). Наличие грибов не допускается.

Для интенсификации процесса мойки в качестве антимикробных препаратов чаще всего используют хлорсодержащие дезинфектанты [1,2,3,4,5,6]. В литературе описывается также целый ряд других эффективных моюще-дезинфицирующих средств, возможных для применения в консервной промышленности. В последние годы большой практический интерес вызывают препараты, содержащие йод в активной форме (йодофоры). Эти вещества обладают высокой биологической активностью, нетоксичны и эффективны в небольших дозах.

Йодофоры - комплексные соединения йода и органических носителей (чаще всего поверхностно-активных веществ). Они обладают отличными биоцидными свойствами, хорошо растворяются в воде, чувствительны к действию щелочи, используются при 20-250С [7]. Йодофоры содержат до 1,75% активного йода. Они не сообщают продуктам посторонних привкусов и запахов, обладают хорошими смачивающими свойствами [2].

Йодинол является продуктом присоединения йода к поливиниловому спирту. Это -прозрачная жидкость темно-синего цвета и характерного слабоватого запаха йода. В медицине применяют в виде 1%-го раствора, содержащего 0,1% йода, 0,3% йодида калия и 0,9% поливинилового спирта. При взбалтывании йодинол вспенивается. Основным действующим веществом йодинола является молекулярный йод, оказывающий антисептическое действие. Поливиниловый спирт - высокомолекулярное соединение, содержание которого в йодиноле замедляет выделение йода и удлиняет его взаимодействие с объектами.

Стасюк С.Н. и Карча Ф.Ф. [7] исследовали антимикробную активность йодистого крахмала, йодинола и йодполивинилпирролидона с целью выбора эффективного и неразрушающего антикоррозийного покрытия оборудования препарата.

Татаров П.Г. и Рубцова С.Л. [8] исследовали некоторые физико-химические свойства йодофоров - йодинола и йодкрахмала, в сравнении с известным препаратом Мюгок1епе (США). Полученные данные свидетельствуют о том, что в процессе комплексной санитарной обработки необходима концентрация в пределах 10-1500 мг/л активного йода.

Однако, в литературе практически отсутствуют данные по применению йодсодержащих препаратов при санитарной подготовке стеклянной тары для фасования

консервной продукции.

Целью настоящей работы было изучение возможности использования йодинола для дезинфекции стеклотары, а также подбор оптимальных условий его применения.

При проведении использовались стеклянные банки вместимостью 500, 650, 800, 1000, 2000 и 3000 см3 типов I, II и III, а также бутылки вместимостью 330 и 500 см3.

В качестве дезинфектантов применяли растворы йодкрахмала и йодинола.

Общее количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов определяли по ГОСТ 10444.15-75.

Плесневые грибы и дрожжи определяли по ГОСТ 10444.12-75 и 10444.13-75.

Наличие бацилл группы субтилис определяли по СТ СЭВ 3834-82 (ГОСТ 10444.3-85), рН среды, содержание йода и др. определяли по известным методикам [6,7,8].

Исследовали антимикробную активность растворов йодинола и йодкрахмала, содержащих от 5 до 2000 мг/дм активного йода. Для этого бутылки вместимостью 330 см инфицировали спорами микроорганизмов - возбудителей порчи консервированных продуктов (Bac.aerothermophilus, Cl.Botulinum) в количестве 105-106 на бутылку. Перед внесением культуры бутылки тщательно мыли моющим раствором, после чего стерилизовали в термошкафу. Подсушенные инфицированные бутылки заполняли дезинфицирующими растворами с соответствующим содержанием активного йода температурой 220С. После экспозиции в течение 5 минут из бутылок сливали раствор препарата и наливали в них по 10 см3 стерильного пептонно-солевого раствора, укупоривали стерильными крышками и встряхивали в течение 5 минут. После этого тару вскрывали с соблюдением правил асептики и высевали смывной раствор в чашки Петри по 5 см3 в каждую на оптимальные питательные среды. Контролем служили смывы с инфицированных бутылок, обработанных стерильной водой при прочих равных условиях. Полученные результаты приведены в таблице 1

Таблица 1

Влияние концентрации йодсодержащих препаратов на эффективность

их действия

Дезинфицирующее средство Концентрация активного йода, мг/л Bac.aerothermophilus Cl.Botulinum

число жизнеспособных спор, оставшихся после обработки эффективность действия препарата

водой препаратом водой препаратом

Иодинол 5 9,0-105 3,0-102 3>103 9,0405 4,5402 2,0-103

50 9,0-105 8-101 1,1-104 7,0-105 7,2401 1>104

100 8,5-105 5-101 1,7-104 8,5405 6,0^101 1,3^104

250 1,0-106 10 1>105 1,0406 1,8-Ю1 0,5^105

500 9,0-105 0 9,0^105 9,0405 0 9,0-105

1000 8,0-105 0 8,0^105 8,6405 0 8,6^105

1500 1,0-106 0 1>106 7,8405 0 7,8^105

2000 1,5-106 0 1,5^106 1,0406 0 1,0406

Иодкрахмал 5 8,0-105 1,0403 8,0^102 7,8405 1,2403 6,5^102

50 9,0-105 5,0402 1,8^103 8,4405 8,0402 1,5^103

100 9,0-105 2,7402 3>103 8,0405 6,58^102 1,3^103

250 7,5-105 9,2-Ш1 0,8^104 9,5-105 9,0401 1,5^104

500 8,2-105 4,0401 2,5-104 9,2405 1,2^101 8,0^104

1000 8,0-105 1,5^101 5,6^104 1,0406 10 1>105

1500 9,0-105 0 9,0^106 9,0405 0 9,0-105

2000 1,0-106 0 1>106 8,8405 0 8,8^105

Как видно из таблицы 1, йодсодержащие препараты в концентрациях от 50 до 2000 мг/л активного йода обладают значительной активностью по отношению к спорам микроорганизмов - возбудителей порчи консервной продукции.

У йодинола необходимая бактерицидная активность достигается при содержании в нем активного йода не менее 50.. .100 мг/л, а у йодкрахмала - не менее 250 мг/л активного йода.

Необходимо отметить также, что увеличение концентрации активного йода в растворе йодинола свыше 500^1000 мг/л не дает большего эффекта стерилизации.

При обработке стеклянной тары раствором йодкрахмала остаточное содержание йода в смывной воде было на порядок больше, чем при обработке йодинолом (табл. 2).

Таблица 2

Содержание йода в смывной воде после обработки тары йодофорами_

Дезинфицирующее Концентрация активного Содержание йода в смывной

средство йода в препарате, мг/л воде, мг/л

Йодинол 250 0,15

500 0,20

1000 0,30

Йодкрахмал 250 1,2

500 2,4

1000 4,6

Таким образом, установлено, что йодосодержащие препараты, как йодинол, так и йодкрахмал, обладают значительной бактерицидной активностью. Эффективная концентрация активного йода в растворе йодинола лежит в пределах 500-1000 мг/л, а йодкрахмала - 1000-1500 мг/л. Вместе с тем, выявлено, что остаточное содержание йода в смывной воде после обработки йодинолом меньше, чем после обработки йодкрахмалом. Данные обстоятельства позволяют считать йодинол более эффективным средством для дезинфекции стеклянной тары по сравнению с йодкрахмалом.

Определяли изменение антимикробной активности растворов йодинола, содержащих 500, 750, 1000, 1250 и 1500 мг/л активного йода, в зависимости от продолжительности контакта (экспозиции) с обрабатываемой поверхностью.

Полученные результаты дали возможность установить, что для растворов йодинола, содержащих 1000 мг/л и более активного йода, время контакта, необходимое для полного уничтожения клеток микроорганизмов, составляет около 3 минут.

Другим существенным фактором, влияющим на антимикробную активность йодсодержащих препаратов, является концентрация водородных ионов в растворе (рН).

Исследовали антимикробную активность растворов йодинола с различными показателями рН. Для получения растворов с разными концентрациями водородных ионов в них добавляли определенное количество 2% щелочи. Концентрация активного йода во всех случаях была в пределах 50-100 мг/л.

Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, изменение рН растворов йодинола от 5,25 до 8,0 мало влияет на их антимикробную активность. При увеличении рН растворов до 10,4 эффективность антимикробного действия резко снижается, так как происходит снижение содержания активного йода.

Таким образом, результаты исследований показали, что для обеспечения эффективного воздействия йодинола на микроорганизмы не допустимо совместное использование моющего раствора и антимикробного препарата. Для получения максимального стерилизующего эффекта необходимо подвергать дезинфекции стеклянную тару после ее мойки и ополаскивания оборотной водой или же после мойки бутылок на моечной машине при помощи отдельно установленных шприцевальных устройств.

Изучали влияние температуры на эффективность действия йодинола. Результаты показали, что бактерицидная активность йодактивного препарата увеличивается по мере повышения температуры растворов (до определенного предела). Однако, следует учесть, что с повышением температуры связь между йодом и молекулами органического носителя -поливинилового спирта, будет ослабляться и дезинфицирующий раствор быстро потеряет свою активность. Поэтому обработку стеклянной тары желательно проводить при температуре в пределах 20-300С.

Определяли эффективность действия раствора йодинола, содержащего 1000 мг/л

активного йода на различные виды микроорганизмов. С этой целью стеклянные банки вместимостью 650 см3 предварительно инфицировали путем внесения суспензии спор микроорганизмов (возбудителей порчи консервов) Bac.aerothermophi1us, C1.Botu1inum, различных культур дрожжей рода Saccharomyces (наиболее часто встречающихся в виноградном соке), плесневых грибов Asp.Havus и др. Затем их промывали моющим раствором, ополаскивали горячей водой и заполняли дезинфицирующим раствором йодинола. Экспозиция составляла 5 мин. После смыва раствора, в банки вносили по 10 см3 стерильного пептонно-солевого раствора, укупоривали стерильными крышками и встряхивали в течение 5 минут. Тару вскрывали с соблюдением правил асептики и высевали смывной раствор в 2 чашки Петри по 5 см3 в каждую на оптимальные среды. Контролем служили смывы с инфицированных банок, обработанных вместо раствора йодинола стерильной водой, при прочих равных условиях.

Приведенные в таблице 3 результаты анализов показывают, что обработка стеклотары препаратом йодинола, содержащим 1000 мг/л активного йода, является высокоэффективным и обеспечивает необходимую стерильность тары перед наполнением.

Таблица 3

Дезинфицирующе действие йодинола на различные виды микроорганизмов

Дезинфицирующее средство Рост клеток при посеве 10 мл смывных вод на плотные среды

дрожжей плесени бактерий

Контроль (стерильная вода) сплошной рост колоний

Раствор йодинола с^ содержанием активного йода 1000 мг/л 0 0 0

экспозиция - 5 мин.

Проведенные исследования позволили установить высокую эффективность йодсодержащих препаратов при их использовании в качестве дезинфицирующего средства при подготовке стеклянной тары для фасования консервной продукции.

Выявлено, что необходимой бактерицидной активностью обладает раствор йодинола, содержащий 500-1000 мг/л активного йода. Продолжительность контакта дезинфектанта с внутренней поверхностью стеклянной тары должна быть не менее 3 мин, а при использовании шприцевальных устройств в пределах 1 -2 мин. Обработку желательно проводить при рН среды не более 8,0 ед. и при температуре 20-300С. Остаточное содержание йода в смывах не превышает допустимые пределы - 0,3 мг/л.

Разработана временная технологическая инструкция по использованию йодинола при санитарной подготовке стеклянной тары для фасования консервной продукции.

Библиографический список:

1. Инструкция по санитарной подготовке тары и крышек для фасования консервной продукции. - Утверждена Главконсервом Минплодоовощхоза СССР 29 декабря 1985 года, - 27 с.

2. Наместников А.Ф. Химия в консервной промышленности. - М.: Пищевая промышленность, 1965, - 260 с.

3. Жвирблянская А.Ю., Бакушинская О.А. Микробиология в пищевой промышленности. - М.: Пищевая промышленность, 1975, - 501 с.

4. Вербина Н.М. Новые хлорактивные антисептики для бродильной промышленности. -Обзорная информация ЦНИИТЭИПП, серия 12, выпуск 7, 1982, - 24 с.

5. Сб. научных трудов Московского НИИ вакцин и сыворотки им. И.И.Мечникова "Современные методы и средства дезинфекции и стерилизации", - М., 1978, вып. 27, с. 910-98, 74-87.

6. Николаева С.А., Развожевская З.С., Красников В.А. Изучение эффективности действия новых хлорных препаратов. - Консервная и овощесушильная промышленность, 1983, № 72, с. 31-32.

7. Стасюк С.Н., Карча Ф.Ф. Перспективы использования йодофоров. - Консервная и овощесушильная промышленность, 1983, № 9, с. 36-37.

8. Татаров П.Г., Рубцова С.Л. Некоторые физико-химические свойства йодсодержащих препаратов. - Консервная и овощесушильная промышленность, 1983, № 5, с. 37-39.