Посторонние микроорганизмы, проникая в производственный процесс и развиваясь там, вызывают различные нарушения этого процесса, являются причиной потерь и снижают качество готовой продукции.
Источники инфекции.
Первичными источниками инфекции являются сырье, ферментные препараты, вода, используемая в производстве, воздух производственных помещений, вторичными - аппаратура, емкости, трубопроводы.
Сырье.
Клубни картофеля могут портиться как в процессе вегетации (роста), так и в процессе хранения. В первом случае возбудителями порчи являются грибы-паразиты: фитофтора, рак, сухая гниль; во втором: сапрофиты, плесневые грибы родов Аспергиллус, Пенициллиум, Ризопус, Мукор и др.
Замечено, что на клубнях, пораженных грибами-паразитами, при хранении легче развивается под воздействием разнообразных бактерий мокрая гниль. Это заболевание - результат жизнедеятельности целого комплекса почвенных бактерий: спорообразующих из группы Бациллус субтилис, иногда маслянокислых, и необразующих спор гетероферментативных молочнокислых бактерий и бактерий группы кишечной палочки. Такой картофель плохо перерабатывается, выход крахмала снижается, а сырой крахмал плохо хранится, так как быстро обсеменяется бактериями и закисает.
Зерно кукурузы часто поражается в процессе роста пузырчатой головней или фузариумом, а при хранении - различными сапрофитными плесневыми грибами. На поверхности зерна обнаруживается обычно много различных бактерий, большая часть которых находится в неактивном состоянии. Однако в процессе получения крахмала они могут активизироваться и начать размножаться (это в основном спорообразующие бактерии, а среди них иногда маслянокислые бактерии).
Ферментные препараты, применяемые для гидролиза крахмала, могут содержать разнообразные микроорганизмы - споры и конидии плесневых грибов, дрожжи и дрожжеподобные грибы, спорообразующие бактерии и др.
Вода.
Вода, идущая для замочки зерна, промывки крахмала и кристаллической глюкозы, может быть источником инфекции. Из промывной воды, особенно при замкнутом процессе производства, могут проникнуть в полуфабрикаты спорообразующие бактерии - гнилостные и маслянокислые, как мезофилы, так и термофилы, разновидности кишечной палочки и др.
Воздух.
Воздух производственных помещений содержит обычно много крахмальной и глюкозной пыли, а также разнообразные микроорганизмы. Это - дрожжеподобные грибы, споры и конидии плесеней, споры бактерий и др. Так, из литературы известно, что воздух может явиться серьезным источником загрязнения технологического процесса и готовой продукции. Анализ воздуха в кристаллизационном и сушильном отделениях выявлял в 1 м3 2-5 тыс. микроорганизмов, а иногда и больше. Это - споры и конидии плесневых грибов, дрожжеподобные грибы, осмофильные дрожжи и споровые бактерии.
Аппаратура и оборудование.
При низком санитарном уровне производства, небрежной мойке, недостаточной дезинфекции аппаратура и оборудование являются источником дополнительной инфекции. Оттуда в производство попадают уже адаптировавшиеся к условиям микроорганизмы. Особенно опасными являются те, которые хорошо развиваются на средах, содержащих крахмал и продукты его гидролиза, а также белковые вещества.
Это дрожжи и дрожжеподобные грибы, сбраживающие и утилизирующие продукты гидролиза; гнилостные спорообразующие; аэробные бактерии из группы Бациллус субтилис, Бациллус микоидес (см. рис. 14) и Бациллус мегатериум. Эта группа разлагает белковые вещества картофеля и кукурузы, образуя аммиак, ацетон, уксусный альдегид, органические кислоты. Это в основном мезофилы, минимальная температура для развития которых 10 °С, оптимальная 25-36 °С. Среди анаэробных мезофилов большой вред приносят маслянокислые бактерии, попадающие в производство из сырья (картофель, кукуруза). Бактерии вызывают разложение углеводов с образованием значительных количеств масляной кислоты, спирта (бутилового и этилового), а также газов. Эти бактерии являются причиной ослизнения и закисания сырого крахмала, нарушают процесс замочки кукурузного зерна, так как происходит ослизнение и закисание замочной воды.
Кроме мезофилов технологический процесс нарушают и термофилы (температурный оптимум развития 65-70 °С), например Бациллус стеаротермофилус. Это активные кислотообразователи, сбраживающие мальтозу, сахарозу, глюкозу, вызывают нарушения процесса кристаллизации глюкозы.
Хорошо развиваются и вызывают различные нарушения в технологическом процессе бесспоровые формы бактерий, гомо- и гетероферментативные молочнокислые бактерии, которые часто являются причиной закисания жидкого крахмального молока.
В результате жизнедеятельности всех указанных микроорганизмов снижается выход крахмала из картофеля, а при переработке кукурузы кроме снижения выхода крахмала, снижается выход масла из зародышей, выход конечных продуктов - патоки, кристаллической глюкозы.