Антимикробная обработка поверхности тушек птицы в дип-танках и спрей-кабинетах с использованием НУК-15

Введение

     Проблема пищевых токсикоинфекций остается актуальной и в настоящее время, в том числе и в птицеперерабатывающей промышленности. Поэтому при производстве пищевых продуктов важно соблюдение профилактических мер, направленных на повышение качества выпускаемой продукции, уменьшения распространения бактерий, вызывающих пищевые отравления. Имеется достаточно широкий спектр микроорганизмов, персистирующих в организме кур, в основном в кишечнике, не вызывающих у них клинического заболевания, но эпидемиологически опасных. Птицы могут быть носителями многих зоопатогенных микроорганизмов, таких как Escherichia coli, Citobacter freundii, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus. Кроме того, сельскохозяйственная птица может являться носителем эпидемиологически опасной кишечной микрофлоры, ведущими представителями которой являются представители рода Salmonella, и Campylobacter, и др.

    В настоящее время уделяется большое внимание первичной переработке птицы и влиянию технологических процессов на безопасность выпускаемой продукции. Стойкость мяса птицы при хранении во многом зависит от начального микробного обсеменения поверхности тушки. Во время оглушения, убоя и тепловой обработки микроорганизмы могут попадать в дыхательную и кровеносную системы птицы. В мышечную ткань они попадают в основном с поверхности тушки и из ее внутренней полости. Проведенными на птицеперерабатывающем предприятии исследованиями установлено, что микробная обсемененность поверхности тушки после потрошения составляет 7,1·104 – 7,5·10⁶, после мойки она уменьшается до 2,5·104 –3,4·10⁶, а после охлаждения в воде — до 5,2·10³ –8,3·10⁵ КОЕ см². Известно, что бактериальная обсемененность обработанных тушек зависит от того, насколько точно соблюдаются ветеринарно-санитарные требования, т.е. от культуры производства. Но даже при самом тщательном соблюдении технологии и санитарных предписаний поверхность и внутренняя полость тушки во время обработки будут в той или иной степени обсеменены микроорганизмами. В процессе переработки возможно, как повышение (из-за перекрестного обсеменения), так и снижение микробной обсемененности мяса птицы. Оборудование и поверхности в цехах перерабатывающих предприятий могут становиться источниками бактериальной контаминации мяса птицы. В связи с этим большое значение имеет гигиеничность конструкций помещений и оборудования, а также наличие в цехе убоя участков дополнительной обработки для снижения обсемененности поверхности тушек. Одним из перспективных направлений можно считать включение в технологическую линию убоя так называемого спрей-кабинета, представляющего собой кабину из нержавеющей стали с расположенными внутри распылительными форсунками. На бойне в штате Санта-Катарина (Бразилия) исследовали эффективность мытья тушек цыплят-бройлеров. Сразу после потрошения тушки пропускали через специальные шкафы для распыления (спрей-шкафы) и промывали в течение 5,5 с 44 распылительными форсунками, распределенными в 2 камеры (давление — 2 и 4 кг с/см²). Тушки мыли с использованием не менее 1,5 л питьевой воды на каждую (с содержанием остаточного хлора от 0,5 до 1 мг/л) при комнатной температуре (20–25°C). Установлено, что на этом этапе убоя поверхность тушек сильно загрязнена микрофлорой, и использование метода промывки позволяет существенно снизить их микробную контаминацию, особенно колиформными бактериями.

    Для дополнительной антимикробной обработки тушек можно применять дип-танки, которые представляют собой ванны из нержавеющей стали длиной 6–9 м (в зависимости от технических возможностей убойного цеха).

    Использование СК и ДТ с применением в них новых экологически безопасных средств, для предотвращения перекрестной контаминации и снижения микробной обсемененности тушек птицы будет способствовать получению продукции, более безопасной в санитарном отношении.

    В этом плане представляет интерес технологическое вспомогательное средство «Надуксусная кислота марка НУК 15» фирма-производитель ООО «Паритрейд».

    Беспенное низкотемпературное на основе надуксусной кислоты и перекиси водорода технологическое вспомогательное средство «Надуксусная кислота марка НУК 15» – (далее по тексту Надуксусная кислота марка НУК 15») представляет собой прозрачную бесцветную жидкость с резким запахом; содержит в качестве девствующих веществ: перекись водорода – 16-20% и надуксусную кислоту (НУК) – 13,0-17,0%, плотность – 1,13-1,17 г/см³.

    Средство является высокоэффективным антимикробным дезинфектантом в отношении грамотрицательных и грамположительных бактерий, в том числе бактерий группы кишечных палочек, стафилококков, стрептококков, сальмонелл и плесневых грибов.

    Средство сохраняет активность не менее 12 месяцев со дня приготовления. Водные растворы средства стабильны в течение 10 суток при условии хранения в закрытых емкостях в темном месте.

    Средство по параметрам острой токсичности относится к 3 классу умеренно опасных вещество при введении в желудок и к 4 классу мало опасных при нанесении на кожу по ГОСТ 12.1.007, по степени летучести относится ко 2 классу высоко опасных веществ по классификации ингаляционной опасности средств; оказывает выраженное местно- раздражающее действие на кожу (вызывает ожоги) и на слизистые оболочки глаз (повреждает роговицу), не обладает кумулирующим и сенсибилизирующим действием.

    Рабочие растворы средства не вызывают раздражения кожных покровов, обладают умеренно выраженным раздражающим действием на слизистые оболочки глаз.

    ПДК в воздухе рабочей зоны: перекись водорода – 0,3мг/м³ (пары, аэрозоль - 2 класс опасности): надуксусная кислота 0,2мг/м³ (пары, аэрозоль - 2 класс опасности); уксусная кислота 5мг/м³ (пары, аэрозоль - 3 класс опасности).

    Все работы по приготовлению рабочих растворов должны проводиться в защитной одежде, проветриваемом помещении или должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.

    Средство «Надуксусная кислота марка НУК 15» – негорючая, пожаровзрывоопасная жидкость, является сильным окислителем, способно самопроизвольно разлагаться на воду и кислород на свету, при повышении температуры, в присутствии веществ, действующих каталитически (металлы переходной валентности и их соли) и вызывать воспламенение трудно горючих материалов.

    Целью настоящего исследования является оценка эффективности средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» при использовании его в спрей-кабинетах и дип-танках для снижения микробной обсемененности поверхности тушек в цехе убоя птицы.  

Материалы и методы исследования

    Работа выполнялась лабораторией санитарно-гигиенической оценки сырья и продуктов ИЛЦ ВНИПП.

    Исследование дезинфицирующей активности и эффективности средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» проведено по методикам, изложенным в руководстве Р 4.2.3676-20 «Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности». В качестве тест-микробов использовали S. typhimurium штамм 55.

    Микробиологические исследования тушек проводили по: 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», ГОСТ 31468-2012 «Мясо птицы, субпродукты и полуфабрикаты из мяса птицы. Метод выявления сальмонелл» и ГОСТ 31747-2012 «Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий)».

    Органолептические, физико-химические и микробиологические показатели свежести мяса птицы определяли согласно ГОСТ 31470-2012 «Мясо птицы, субпродукты и полуфабрикаты из мяса птицы. Методы органолептических и физико-химических исследований», ГОСТ 31931-2012 «Мясо птицы. Методы гистологического и микроскопического анализа».

Изучение антимикробной активности средства средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» в спрей-кабинетах

В технологическую линию убоя предприятия дополнительно были включены три спрей- кабинета (СК):

- первый СК (СК1) располагался после машины снятия оперения, оснащенный 16 форсунками, через которые 0,05%-ный раствор (по НУК) средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» распылялся с температурой 42˚С под давлением 4 Бар. Время прохождения тушек через СК1 составляло 4 сек.

- второй СК (СК2) был расположен перед зеркалом осмотра тушек участка ветеринарно-санитарной экспертизы, оснащенный 24 форсунками, через которые распылялся 0,05%-ный раствор (по НУК) средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с температурой 11˚С под давлением 4 Бар. Время прохождения тушек через СК2 составляло 6 сек.

- третий СК (СК3), оснащенный 8 форсунками был расположен после камеры воздушно-капельного охлаждения. Рабочий раствор (0,07%-ный раствор средства «Надуксусная кислота марка НУК 15») распылялся с температурой 11˚С под давлением 4 Бар. Время прохождения тушек через СК3 составляло 1 сек.

    Отбор проб проводили способом рандомизации с использованием таблицы случайных чисел. Тушки индивидуально упаковывали в стерильные полиэтиленовые пакеты, содержащие 150 мл стерильной пептонной воды (0,1%), взвешивали и вручную интенсивно встряхивали в течение 1 мин. Тушки удалили, смывную жидкость идентифицировали, помещали в холодильник, содержащий пакеты со льдом, и доставили в микробиологическую лабораторию, где выполнялись микробиологические анализы. Время между сбором и началом микробиологического анализа составляло примерно 1,5 часа.

Изучение антимикробной активности средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием дип-танков

    На предприятии в технологическую линию убоя дополнительно включили два дип-танка, которые заполнили 0,07%-ным (по НУК) раствором средства «Надуксусная кислота марка НУК 15».

    Первый дип-танк (ДТ1) длиной 9 м был смонтирован после машины снятия оперения. В него на 10 с погружались тушки, находящиеся на конвейере.

    Второй дип-танк (ДТ2) длиной 8 м был установлен перед ванной охлаждения. В него погружались тушки на 9 с по ходу конвейера.

    Отбор смывов проводили согласно ГОСТ 7702.2.0-2016 методом рандомизации с использованием таблицы случайных чисел. Смывы для микробиологических исследований доставляли в лабораторию с использованием изотермических холодильников в течение 1,5 ч после отбора.

Результаты исследований

Изучение антимикробных свойств средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» при использовании спрей-кабинетов (ск)

    Смывы с опытных тушек проводили до и после прохождения ими СК. Контрольные тушки проходили участки СК с отключенными форсунками. В камере воздушно-капельного охлаждения (ВКО) контрольных и опытных тушек использовалась водопроводная питьевая вода. Результаты исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Микробиологические показатели смывов поверхности тушек с после антимикробной обработки с растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием СК

 

Место отбора смывов с тушек	Микробиологические показатели
	КМАФАнМ, КОЕ/ см3		Salmonella spp./25 см3
	Контроль	Опытные тушки	Контроль	Опытные тушки
После операции снятия оперения	(4,67±0,21)·104	(4,67±0,21)·104	–	–
После операции снятия оперения и СК1	-	(2,32±0,14)·104	–	–
Перед зеркалом осмотра тушек участка ветеринарно-санитарной экспертизы	(6,64±0,31)·104	(3,59±0,18)·104	–	–
Перед зеркалом осмотра тушек участка ветеринарно-санитарной экспертизы после СК2	-	(1,55±0,08)·104	–	–
На выходе из камеры ВКО	(4,78±0,24)·103	(1,16±0,06)·103	–	–
На выходе из ВКО после СК3	-	(6,62±0,32)·102	–	–

Примечание: «–» - микроорганизмы не обнаружены.

    Как видно из таблицы, после операции снятия оперения КМАФАнМ на поверхности тушек составляло (4,67±0,21)·10⁴ КОЕ/см³, после прохождения СК1 КМАФАнМ поверхности тушек уменьшилось до (2,72±0,14)·10⁴ КОЕ/см³.

    После операции потрошения перед зеркалом осмотра участка ветеринарно-санитарной экспертизы КМАФАнМ на поверхности контрольных тушек составляло (6,64±0,31)·10⁴, опытных - (3,59±0,18)·10⁴ КОЕ/см³. После прохождения СК2 КМАФАнМ поверхности опытных тушек уменьшилось до (1,55±0,08)·10⁴ КОЕ/см³.

    На выходе из камеры воздушно-капельного охлаждения КМАФАнМ на поверхности контрольных тушек составляло (4,78±0,24)·10³, опытных - (1,34±0,06)·10³ КОЕ/см³. После прохождения СК3 КМАФАнМ поверхности опытных тушек уменьшилось до (6,42±0,32)·10² КОЕ/см³.

Изучение антимикробных свойств средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» при использовании дип-танков (ДТ)

    Смывы с тушек производили до их обработки в ДТ и после нее.

    Достаточно высокая температура воды (от 53 до 62°C), используемой для тепловой обработки тушек, в определенной степени способствует сдерживанию роста бактерий и уменьшению их количества. Однако она вызывает расширение фолликул перьев и расслабляет кожу птицы. Следовательно, на дальнейших этапах обработки, бактерии могут быть перенесены с перьев на кожу и фолликулы, предварительно расширенные горячей водой, и способные к «захвату» бактерий при охлаждении ощипанных тушек. Для предупреждения попадания загрязненной воды в фолликулы в ДТ1 использовали 0,07%-ные растворы средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с температурой (35±2)°C.

    Температура раствора ТВС в ДТ2 находилась в пределах (9±1)°C. Результаты исследований эффективности влияния дип-танков на микробную контаминацию поверхности тушек представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Микробиологические показатели смывов поверхности тушек с после антимикробной обработки с растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием ДТ

 

Место отбора смывов с тушек	Микробиологические показатели
	КМАФАнМ, КОЕ/см3)	Salmonella spp./25 см3	БГКП, коли титр
После снятия оперения до ДТ1	(9,82±0,43)·104	Не обнаружено	0,0001
После обработки в ДТ1	(3,31±0,16)·104	Не обнаружено	0,0001
Перед ванной охлаждения до ДТ2	(4,19±0,19)·103	Не обнаружено	0,0001
После обработки в ДТ2	(1,57±0,07)·103	Не обнаружено	1

    Как видно из таблицы, КМАФАнМ на поверхности тушек после снятия с них оперения составляло (9,82±0,43)·10⁴ КОЕ/см³, а после обработки в ДТ1 этот показатель снизился до (3,31±0,16)·10⁴ КОЕ/см³. Колититр в смывах с тушек до и после ДТ1 составлял 0,001.

    Перед ванной охлаждения КМАФАнМ на поверхности тушек составляло (4,19±0,19)·10³ КОЕ/см³, а после обработки в ДТ2 уменьшилось до (1,57±0,07)·10³ КОЕ/см³. Колититр в смывах с тушек  после ДТ2 снизился с 0,001 до 1. Сальмонеллы не были выделены ни в одном из исследованных смывов.

Результаты органолептических и физико-химических исследований тушек после антимикробной обработки растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием СК и ДТ

    При исследования органолептических и физико-химических показателей тушек цыплят-бройлеров, после антимикробной обработки с использованием СК и ДТ, получены сравнимые результаты. Результаты исследования органолептических и физико-химических показателей тушек цыплят-бройлеров, после антимикробной обработки растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием СК и ДТ представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Органолептические и физико-химические показатели тушек цыплят-бройлеров, после антимикробной обработки с растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием СК и ДТ

Показатели свежести мяса цыплят-бройлеров	Группы тушек
	Контроль	После антимикробной обработки с растворами «Надуксусная кислота марка НУК 15»
Органолептические
1. Внешний вид и цвет поверхности тушки	Сухая, беловато-желтого цвета с розовым оттенком	Сухая, беловато-желтого цвета с розовым оттенком
подкожной и внутренней жировой ткани	Беловато-желтого цвета	Беловато-желтого цвета
Серозной оболочки грудобрюшной полости	Влажная, блестящая	Влажная, блестящая
мышц на разрезе	Слегка влажные, не оставляют влажного пятна на фильтровальной бумаге, бледно-розового цвета	Слегка влажные, не оставляют влажного пятна на фильтровальной бумаге, бледно-розового цвета
2. Микроскопия	Следов распада мышечной ткани нет, микрофлора не обнаружена	Следов распада мышечной ткани нет, микрофлора не обнаружена
3. Запах	Специфический, свойственный свежему мясу птицы	Специфический, свойственный свежему мясу птицы
4. Прозрачность и аромат бульона	Прозрачный, ароматный	Прозрачный, ароматный
Физико-химические
Летучие жирные кислоты (мг по КОН)	2,41±0,03	2,39±0,02
Перекисное число жира, %	0,0015±0,00015	0,0014±0,00014
Кислотное число жира (мг по КОН)	0,435±0,007	0,434±0,006
Реакция на аммиак с реактивом Несслера	Отрицательная	Отрицательная

    Как видно из таблицы 3, проведенными физико-химическими исследованиями мяса, а также органолептической оценкой бульона (прозрачность, аромат), приготовленного из мяса птицы, выработанной по обычной технологии и после антимикробной обработки растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием СК и ДТ достоверных различий не установлено.

    Однако следует заметить, что у обработанных тушек по сравнению с контролем отмечается слабое изменение цвета поверхности тушек и внутреннего жира – их цвет становится более бледным.

    Мясо птицы соответствовало требованиям ГОСТа 31962-2013 и ТР ЕАЭС 051/2021.

Определение остаточного количества по НУК на тушках после антимикробной обработки в ДТ

    Были проведены исследования по определению остаточного количества НУК через 1 и 4 ч хранения после их антимикробной обработки в ДТ с использованием 0,07%-ного раствора средства «Надуксусная кислота марка НУК 15». Результаты исследований представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Наличие остаточных количеств НУК на тушках птицы после их после антимикробной обработки в ДТ

Количество НУК в рабочем растворе средства «Надуксусная кислота марка НУК 15»	Остаточное количество НУК в смывах с тушек после охлаждения, мг/л		Посторонний запах на тушках после охлаждения
	Через 1 ч	Через 4 ч	Через 1 ч	Через 4 ч
0,07	22,5±1,11	–	–	–

   Как видно из таблицы 4, на тушках через 1 ч хранения, после их антимикробной обработки в ДТ с 0,07%-ным раствором (по НУК) средства «Надуксусная кислота марка НУК 15», еще находилось остаточное количество НУК – 242,5±1,11 мг/л. В результате продолжающегося распада надуксусной кислоты происходило дальнейшее уменьшение её количества на тушках. Через 4 ч хранения тушек наличие на их поверхности надуксусной кислоты не установлено.

Заключение

    Использование для дополнительной антимикробной обработки тушек в цехе спрей-кабинетов, в которых рабочий раствор подавался под давлением 4 бар на участках: после операции снятия оперения с 16 форсунками (распыляли 0,05%-ный раствор средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с температурой 42°C), время прохождения тушек составляло 4 с снижает микробную обсемененность на 41,8%; перед участком ВСЭ экспертизы с 24 форсунками (распыляли 0,05%-ный раствор средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с температурой 11°C), время прохождения тушек составляло 6 с снижает микробную обсемененность на 56,8%; после выхода тушек из камеры воздушно-капельного охлаждения с 8 форсунками (распыляли 0,05%-ный раствор средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с температурой 11°C), время прохождения тушек составляло 1 с снижает микробную обсемененность на 42,9%.  В целом использование спрей-кабинетов после операции снятия оперения, перед участком ВСЭ экспертизы и после выхода тушек из камеры воздушно-капельного охлаждения позволяет снижать микробную обсемененность поверхности тушек на 86,2%. При этом органолептические показатели не изменяются, за исключением появления эффекта отбеливания поверхности тушек.

    Использование дип-танков c 0,07%-ными растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» после снятия оперения позволяет снизить микробную обсемененность поверхности тушек на 66,5% (экспозиция — 10 с, температура раствора — (35±2)°C), а перед ванной охлаждения— на 62,5% (экспозиция — 9 с, температура раствора — (9±1)°C). При этом органолептические качества тушек не изменяются за исключением того, что цвет их поверхности становится более светлым.

    Проведенными физико-химическими исследованиями мяса, а также органолептической оценкой бульона (прозрачность, аромат), приготовленного из тушек птицы, выработанного по обычной технологии и тушек после антимикробной обработки растворами средства «Надуксусная кислота марка НУК 15» с использованием СК и ДТ достоверных различий не установлено. Мясо птицы соответствовало требованиям ГОСТа.