Болезни и пороки безалкогольных напитков и кваса

Способность безалкогольных напитков в течение определённого периода времени не изменять свои органолептические показатели (внешний вид, цвет, аромат, вкус) и свои физико-химические показатели называется стойкостью. Иногда стойкость напитка не превышает нескольких суток, но чаще стойкость намного выше.

Потеря прозрачности, опалесценция, выпадение осадка, образование кольца на поверхности напитка являются признаками болезней и пороков безалкогольных напитков, которые вызываются причинами биологического и небиологического характера. безалкогольный напиток квас порча Вследствие потери стойкости напиток может изменить свой цвет, вкус, запах, могут появиться посторонние привкусы и запахи. Это также признаки пороков и болезней напитков.

Биологические факторы потери стойкости напитков включают рост и размножение в напитках микроорганизмов и выделение ими продуктов метаболизма. Для жизнедеятельности микроорганизмов необходимо наличие в напитке в первую очередь усвояемых углеводов, а также органических кислот, витаминов, аминокислот и минеральных веществ.

В газированных безалкогольных напитках посторонние микроорганизмы в основном (на 90%) представлены дрожжами разных родов и видов. Они вызывают опалесценцию, помутнение напитка, выпадают в осадок, иногда в виде хлопьев, способствуют изменению вкуса и запаха напитка (дрожжевой привкус и запах, привкус и запах брожения, иногда горечь, привкус диацетила и др.) Сэнд с соавторами исследовали дрожжи, выделенные из 68 проб безалкогольных напитков, и в 43 пробах обнаружили посторонние микроорганизмы и обусловленные их присутствием муть, осадок, плавающие хлопья, посторонние вкус и запах. В таблице представлены обнаруженные виды дрожжей и вызываемая ими порча напитков.

Таблица — Виды дрожжей, обнаруженные в безалкогольных напитках и вызываемая ими порча (по Сэнду с соавторами).

Другие виды дрожжей не вызывают заметной порчи напитков.

Чувствительность дрожжей-вредителей производства безалкогольных напитков в консерванту — бензойной кислоте.

Brett. naardensis 80…90 мг/дм³

C. guillermondii 100 мг/дм³

C. parapsilosis 75 мг/дм³

C. pelliculosa 80 мг/дм³

C. robusta 100 мг/дм³

S. cerevisiae 200 мг/дм³

S. bailii 200 мг/дм³

S. uvarum 200 мг/дм³

Была обнаружена порча сахарного сиропа концентрацией 65% осмофильными дрожжами S. rouxii.

Осмофильными являются также дрожжи видов S. rosei, S. bailii. S. bisporus.

Яриг и Шаде установили, что порчу безалкогольных напитков могут вызывать дрожжи видов Kluiveromyces fragilis, Kloeckera apiculata, Kloeckera corticus, Brettanomyces intermedius, Brettanomyces abstinens.

Безалкогольные напитки сохраняют биологическую стойкость продолжительное время, если в них в день выпуска с завода содержится не более 10 дрожжевых клеток в см³.

Молочнокислые бактерии могут развиваться в безалкогольных напитках в присутствии аминокислот и витаминов, которые могут выделять в напиток дрожжи-вредители. Слизеобразующие бактерии Leuconostoc могут развиваться в сахарном сиропе, сильно повышать его вязкость. Молочнокислые термобактерии развиваются при высокой температуре хранения и вызывают помутнение напитка.

Для развития уксуснокислых бактерий необходим кислород, поэтому в газированных напитках они не развиваются, однако могут расти на поверхности плодово-ягодных соков, портить их вкус и запах за счёт образования уксусной кислоты.

Кислотность многих безалкогольных напитков недостаточно низка для подавления развития микроорганизмов. В напитках типа Кола кислотность составляет 2,4…2,8 единиц рН, что защищает эти напитки от развития в них микроорганизмов.

Отсутствие в напитке аминокислот и витаминов не является преградой для развития некоторых микроорганизмов.

Особенно подвержены микробной порче напитки, приготовленные на соках. В меньшей степени — напитки на цитрусовых настоях, так как содержащиеся в них эфирные масла способны подавлять рост микрофлоры.

В безалкогольных напитках, приготовленных с добавлением сахарозаменителей, ароматизаторов, консервантов микроорганизмам очень трудно развиваться, так как в них не содержатся питательные вещества, но содержатся ингибиторы роста микроорганизмов.

Чем ниже исходная концентрация микроорганизмов в сырье, полупродуктах, готовых напитках, тем выше биологическая стойкость напитков. Согласно российским нормам общее число микроорганизмов в безалкогольном напитке при выпуске с завода должно быть не более 100 клеток в см³.

Установлено, что, если в готовом напитке концентрация дрожжей составляла 100 клеток в см³, то биологическая стойкость напитка на соке оказалась равной 7…15 суткам, на цитрусовых настоях — 18…30 суткам, на ароматизаторах и сахарозаменителях — нескольким месяцам.

Для обеспечения биологической чистоты на всех стадиях технологического процесса производства безалкогольных напитков необходимо стерилизовать воду, поддерживать биологическую чистоту трубопроводов, оборудования, производственных помещений, отбраковывать сырьё, содержащее повышенное количество микроорганизмов, хранить сырьё при температуре, рекомендованной нормативно-техническими документами, проводить подработку сырья путём стерилизующей фильтрации.

Деаэрация воды, купажного сиропа, высокая степень насыщения напитка двуокисью углерода, создание изобарических условий с помощью стерильной сжатой двуокиси углерода способствуют подавлению развития аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов.

Надо избегать при проектировании соседства с производством безалкогольных напитков предприятий по производству пива, кваса, пищевых кислот, кормовых дрожжей, хлебопекарных дрожжей.

Квасы брожения являются благоприятной средой для развития различных микроорганизмов, некоторые из которых могут вызывать болезни кваса.

Ослизнение. Возбудителем этой болезни являются слизеобразующие бактерии Leuconostoc mesenteroides. Квас приобретает тягучесть, вязкость, резко снижается его сладость. Такой квас непригоден к употреблению. Источник попадания возбудителя ослизнения в квас — сахар. Раствор сахара или сахарный сироп в течение 10…12 ч может превратиться под действием слизеобразующих бактерий в слизистую массу. Для предупреждения заражения кваса необходимо проверять при входном контроле сахар на биологическую чистоту и отсутствие слизеобразующих бактерий, при приготовлении сахарного сиропа кипятить его в течение не менее 30 минут. Слизеобразующие бактерии погибают в кислой среде, поэтому необходимо обеспечивать в квасе стандартную кислотность. Тщательная мойка и дезинфекция оборудования и коммуникаций, пропаривание острым паром предотвращают развитие слизеобразующих бактерий. В случае чрезвычайно большого инфицирования приходится заменять трубопроводы и арматуру, так как их невозможно полностью очистить от слизеобразующих бактерий.

Уксуснокислое скисание. Возбудителем являются аэробные уксуснокислые бактерии. Бактерии представляют собой неподвижные короткие палочки, группирующиеся цепочками. Неспорообразующие, размножаются делением, оптимальная температура для роста 30…34^оС. Характерной особенностью является образование тонкой плёнки на поверхности инфицированного кваса. При заболевании резко нарастает кислотность кваса, однако во вкусе преобладает резкость уксусной кислоты, а не приятный вкус молочной кислоты. Уксуснокислые бактерии попадают в квас или сусло из воздуха и активно размножаются на поверхности сусла или кваса в открытых ёмкостях. Источниками уксуснокислых бактерий могут стать плохо вымытые ёмкости и трубопроводы, шланги. Этиловый спирт уксуснокислые бактерии превращают в уксусную кислоту. Уксуснокислые бактерии не могут размножаться в анаэробных условиях, поэтому предпочтительно применение закрытых бродильных аппаратов и других ёмкостей, изобарический розлив кваса. Бактерии легко гибнут при дезинфекции. Характерным признаком появления уксуснокислых бактерий в производственном помещении является наличие плодовой мушки. Мушки способны переносить уксуснокислые бактерии, плодятся на уксусе, прокисших соках, фруктах.

Болезнь кваса, вызванная гнилостными термобактериями. Термобактерии под микроскопом имеют форму коротких палочек, соединённых попарно, иногда — цепочками. Оптимальная температура для роста и жизнедеятельности 30…37^оС. Хорошо растут и при более низких температурах. Погибают при температуре 90^оС. Источник попадания термобактерий в производство — зерновая мука. Дрожжи при сбраживании квасного сусла ослабляют жизнедеятельность термобактерий. Под действием гнилостных термобактерий квасное сусло или квас становятся мутными, приобретают гнилостный запах, сусло прокисает до засева смешанной закваской за счёт образования кислот, нетипичных для жизнедеятельности дрожжей и молочнокислых бактерий.

Меры предотвращения болезни: тщательная мойка и дезинфекция оборудования, трубопроводов и производственных помещений, засев сусла смешанной закваской дрожжей и молочнокислых бактерий сразу же после приготовления сусла, пастеризация раствора концентрата квасного сусла, разваривание ржаной муки под высоким давлением.

Болезнь кваса, вызванная попаданием диких дрожжей. Дикие дрожжи попадают в сусло и квас из воздуха, с зерновой пылью, солодом, плодами и ягодами. Дикие дрожжи имеют клетки удлинённой формы, но некоторые из них трудно отличить от клеток дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Дикие дрожжи — аэробы, могут образовать плёнку на поверхности кваса или сусла. Размножаются почкованием, не образуют спор. В анаэробных условиях погибают (при сбраживании квасного сусла в закрытом бродильном аппарате и при изобарическом розливе кваса под давлением диоксида углерода. Дикие дрожжи не вызывают спиртового брожения, усваивают этиловый спирт и органические кислоты, разлагая их до диоксида углерода и воды и ухудшая вкус кваса. В аэробных условиях дикие дрожжи угнетают основную расу дрожжей, в том числе в производстве хлебопекарных дрожжей. Прессованные хлебопекарные дрожжи, применяемые в производстве кваса, надо контролировать на присутствие диких дрожжей. Не должно наблюдаться при прямом микроскопировании более 0,5% диких дрожжей от общего количества микроорганизмов в поле зрения.

Поражение плесневыми грибами. Плесневые грибы придают квасу запах плесени и неприятный привкус, делая квас непригодным к употреблению. Для развития и роста плесневые грибы нуждаются в аэробных условиях, высокой влажности, наличии питательных веществ. Не выдерживают анаэробных условий и термообработки.

Плесневые грибы попадают в сусло и квас из неухоженного производственного помещения, со стенок плохо вымытых аппаратов, из шлангов, бочек, где развиваются на остатках сусла и кваса, с сырьём и полупродуктами, обсеменёнными плесневыми грибами (зерна, солода, муки, концентрата квасного сусла, квасных хлебцев, сухого кваса).

Для предупреждения развития плесневых грибов необходимо проводить тщательную и регулярную уборку и дезинфекцию производственных помещений. При побелке и окраске использовать материалы с добавками дезинфицирующих средств. Обеспечивать хорошую вентиляцию производственных помещений, не допускать сырости в них, остатков сусла и кваса на полу. Применять пастеризацию концентрата квасного сусла. При входном контроле отбраковывать сырьё и полупродукты, поражённые плесневыми грибами.