БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
КОНТРОЛЯ ПРОДУКЦИИ
ЖИВОТНОГО 
ПРОИСХОЖДЕНИЯ

О.Д. СИДОРЕНКО

Рекомендовано 
Межрегиональным учебно-методическим советом 
профессионального образования в качестве учебника 
для учебных заведений, реализующих программу 
среднего профессионального образования 
по специальностям 19.02.01 «Биохимическое производство», 
19.02.10 «Технология продукции общественного питания», 
19.02.07 «Технология молока и молочных продуктов», 
19.02.08 «Технология мяса и мясных продуктов», 
35.02.06 «Технология производства и переработки 
сельскохозяйственной продукции»
(протокол № 11 от 09.11.2020) 

Москва
ИНФРА-М
2021

УЧЕБНИК

Сидоренко О.Д.
Биологические методы контроля продукции животного происхож-
дения : учебник / О.Д. Сидоренко. — Москва : ИНФРА-М, 2021. — 
164 с. — (Среднее профессиональное образование).

ISBN 978-5-16-016943-9 (print)
ISBN 978-5-16-109518-8 (online)
Учебник посвящен практическому использованию микроорганизмов 
в оценке качества продуктов питания животного происхождения.
Соответствует требованиям федеральных государственных образова-
тельных стандартов среднего профессионального образования последнего 
поколения.
Для студентов учреждений среднего профессионального образования, 
обучающихся по специальностям 19.02.01 «Биохимическое производ-
ство», 19.02.10 «Технология продукции общественного питания», 19.02.07 
«Технология молока и молочных продуктов», 19.02.08 «Технология мяса 
и мясных продуктов», 35.02.06 «Технология производства и переработки 
сельскохозяйственной продукции». Может быть полезен специалистам 
пищевой промышленности.

УДК [579.67+637](075.32)
ББК 36-1я723

С34

Р е ц е н з е н т ы:
Борисенко Е.Г., доктор технических наук, профессор кафедры био-
технологии и биоорганического синтеза Московского государствен-
ного университета пищевых производств;
Иванов А.А., доктор биологических наук, профессор кафедры био-
химии и физиологии животных Российского государственного аграр-
ного университета — МСХА имени К.А. Тимирязева

ISBN 978-5-16-016943-9 (print)
ISBN 978-5-16-109518-8 (online)
© Сидоренко О.Д., 2021

УДК [579.67+637](075.32)
ББК 36-1я723
 
С34

Предисловие

Учебник предназначен для студентов, специализирующихся в пи-
щевой биотехнологии и познающих обмен органических веществ, 
осуществляемый микроорганизмами. При этом микробный мета-
болизм рассматривается как процесс, приводящий к порокам, порче 
продуктов питания или к ферментации и биотрансформации, выгод-
ной и полезной человеку.
Учебник необходим при подготовке специалиста в области тех-
нологии переработки и хранения продуктов животноводства, про-
изводства пищевых продуктов и продуктов биотехнологии. Однако 
до настоящего времени в учебной литературе отсутствует изложение 
основ и принципов порчи продуктов животноводства. Это первая по-
пытка создать учебный материал специальной дисциплины «Микро-
биологические основы безопасности продуктов питания» согласно 
учебному плану подготовки технологов технологического факуль-
тета РГАУ—МСХА имени К.А. Тимирязева. Необходимость изда-
ния подобного учебника диктуют требования перестройки высшей 
школы и введения двухуровневой системы подготовки специалистов 
с высшим образованием — бакалавров и магистров. При этом общая, 
техническая и пищевая микробиологии не в состоянии в нужном 
объеме вместить информацию о процессах, происходящих в про-
дуктах питания при изготовлении, длительном хранении, появлении 
порчи и т.д, которые должен знать технолог.
Данный учебник ставит своей целью восполнить недостающий 
материал по основам безопасности продуктов питания для сохране-
ния здоровья человека. Назрела необходимость подготовки специа-
листов нового поколения, владеющих особенностями технологии 
и биотехнологиями получения пищевых продуктов. Для этого не-
обходимы углубленные знания в области химии пищи, биохимии 
и микробиологии.
Курс предусматривает подготовку студентов в двух направлениях:
1) использовать результаты лабораторных исследований в созда-
нии масштабных учебно-производственных процессов;
2) базируясь на знаниях микробиологии, химии, биохимии, 
углубленно рассматривать биохимические и микробиологические 
основы синтеза определенных биологически активных соединений, 
вызывающих порчу пищевых продуктов, и научиться управлять 
метаболическими процессами живого организма. Знать основных 

возбудителей порчи продуктов питания и возможных патогенных 
для человека возбудителей опасных болезней.
Материалы, содержащиеся в двух частях и шести главах учебника, 
призваны помочь студентам и всем, кто хочет более основательно 
изучить отдельные проблемы пищевой биотехнологии, микробного 
контроля и признаки порчи пищевых продуктов. В конце книги 
приводится список монографий, учебников, различных руководств 
и глоссарий для удобства освоения курса.
После изучения курса «Микробиологические основы безопас-
ности продуктов питания» студент должен обладать следующими 
компетенциями:
знать
• микробиологические процессы трансформации органических 
соединений продуктов животного происхождения;
• метаболизм микробной клетки и регуляцию обменных про-
цессов, протекающих в живом организме;
• процессы, протекающие в продукте питания, такие как био-
деградация, ферментация, биотрансформация;
• микроорганизмы пороков и порчи пищевых продуктов;
• пищевые патогенные микроорганизмы продуктов животного 
происхождения;
• современные методы обнаружения метаболитов микроорга-
низмов как индикаторов порчи пищевых продуктов;
уметь
• ориентироваться в многочисленных процессах порчи продук-
тов питания животного происхождения;
• различать контаминацию, порок или порчу пищевых продук-
тов животного происхождения;
• выявлять причины микробного порока продуктов питания;
• предусмотреть скорость порчи данного пищевого продукта;
• принять правильное решение относительно возможного ре-
гулирования микробиологической порчи пищевого продукта;
владеть
• навыками применения полученных знаний при оценке каче-
ства пищевых продуктов;
• экспресс-методами при оценке микробиологической порчи 
продуктов питания и их пищевой безопасности;
• навыками индикации «подозрительных» микроорганизмов;
• навыками оценки типа пищевых продуктов и способов устра-
нения причин порчи или порока.
Предлагаемая читателю книга основана на материале лекций, ко-
торые автор в течение ряда лет читает в РГАУ—МСХА имени К.А. Ти-

мирязева студентам-технологам по производству продуктов питания 
животного происхождения. Необходимо обеспечение опережающего 
характера биотехнологического образования с учетом новейших раз-
делов биотехнологий получения различных биологически активных 
веществ. Для реализации основных целей образовательных прог-
рамм и подготовки специалистов-биотехнологов необходима их глу-
бокая информированность в области биохимии и микробиологии. 
Для студентов важен материал по обмену веществ, осуществляемый 
микроорганизмами, как естественный процесс, протекающий в про-
дуктах питания при их хранении, а также взаимоотношения между 
микроорганизмами в определенной питательной среде. Развитие 
микроорганизма определяется его биологическими особенностями, 
энергетическим обменом, кинетикой роста, регуляцией, способ-
ностью к адаптации, устойчивостью и т.д.; важны физико-химиче-
ские условия обитания организмов в продуктах. Жизнедеятельность 
микроорганизмов приводит к изменению окислительно-восстано-
вительного потенциала среды и, соответственно, к определенным 
продуктам метаболизма и их концентрации. Поэтому ключевое значе-
ние в скорости порчи продукта имеют сродство к субстрату, скорость 
роста клеток, скорость потребления субстрата и, в целом, конкурен-
ция микроорганизмов за использование субстрата.
Микробиологический критерий оценки пищевых продуктов 
определяет пригодность конкретного продукта и основан на нали-
чии или отсутствии микроорганизмов, их численности, включая па-
тогенные виды, а также на содержании их метаболитов, в том числе 
токсинов (на единицу массы, объема, площади продукта). Порчу 
пищевых продуктов можно определить как некоторый процесс или 
изменение, приводящее к нежелательности употребления данного 
продукта в пищу. Порча пищевых продуктов может быть микробио-
логической, физической и химической природы.
Микробиологические критерии порчи продуктов определяются 
документами: стандартами, рекомендациями, техническими усло-
виями и т.п. Официально приходится говорить о месте микробов 
в продуктах питания как в среде обитания, а также о формировании 
разнообразных микробных сообществ. Большинство микроорганиз-
мов встречается в продуктах питания в прикрепленном (иммобили-
зованном) состоянии, в виде биопленок или наростов. Прикреплен-
ные микроорганизмы находятся в ином физиологическом состоянии 
по сравнению с бактериями биопленки и по разному обеспечивают 
гомеостаз организма в изменяющихся условиях. Технологу пищевых 
продуктов необходимы разносторонние знания о микроорганизмах, 
вызывающих порчу различных продуктов питания, для прогнози-

рования срока их хранения. При изложении «материала микробное 
сообщество продуктов» рассматривается во взаимодействии со своей 
средой обитания на основе трофических связей, которые включают 
химические трансформации органических веществ как прямой спо-
соб получения энергии для деятельности микроорганизмов. В отли-
чие от микробных метаболитов, находящихся в растворе, летучие 
вещества редко используются микроорганизмами в качестве источ-
ника питания или энергии.
Микробиологическую порчу пищевых продуктов мы рассматри-
ваем в основном с точки зрения деятельности наиболее известных 
«микроорганизмов порчи», способов их выявления, идентификации 
и контроля. Выдвигая приоритет безопасности пищевых продуктов, 
совершенно правильно ученые в последнее время уделяют большое 
внимание именно микроорганизмам порчи.
Книга вынужденно ограничена, так как материалы, касающиеся 
организации микробного сообщества, и необходимые предваритель-
ные сведения о бактериальной клетке изложены в учебнике «Ми-
кробиология» [16] и здесь не повторяются. Рассматриваются только 
вопросы контроля микробиологической порчи пищевых продуктов. 
Большое внимание уделено наиболее известным микроорганизмам, 
влияющим на органолептические свойства продуктов и их пище-
вую безопасность, которые необходимо тщательно контролировать 
в условиях современной высококонкурентной мировой экономики.
Существует заинтересованность прежде всего в снижении ми-
кробиологических рисков у продуктов и ингредиентов, их состав-
ляющих.
Цена ошибки при микробиологическом контроле бывает раз-
ной — от необходимости переработки некачественной продукции 
до полного отзыва продукта из реализации. Диапазон микроорганиз-
мов порчи очень широк. Растущее число пищевых продуктов разно-
образного качества, повышает вероятность их микробиологической 
порчи.
Материал по дисциплине необъятен, многое осталось за рам-
ками изложения. Вынужденно даем краткое представление о грибах, 
дрожжах, микроорганизмах семейств Enterobacteriaceae, Bacillaceae, 
основных клинических симптомах пищевых отравлений и способах 
профилактики заболеваний (инфекции, интоксикации и токсикоин-
фекции) пищевыми патогенами. В то же время дрожжи представляют 
довольно разнообразную группу организмов, способных к образо-
ванию не только одиночных клеток, но и типичных мицелиальных 
структур. Среди остальных микроорганизмов выделяются специ-
фические группы и виды, способные вызывать порчу практически 

всех пищевых продуктов. Важнейшими и наиболее опасными из них 
являются роды: Bacillus, Clostridium, Flavobacterium, Micrococcus, 
Pseudomonas, Proteus, Staphylococcus, Xantomonas и др. Появление но-
вых пищевых продуктов и технологий расширило список «микро-
организмов порчи» (психротрофные клостридии продуктов ваку-
умной упаковки — Clostridium рutrificus, C. putrefaciens, C. butyricum; 
факультативные анаэробы — Bacillus сirculans, Paenibacillus macerans, 
Alicyclobacillus acidoterrestris).
Для принятия правильных решений в отношении регулирования 
микробиологической порчи очень важно знать законы поведения 
микроорганизмов в их среде обитания. Необходимо знать также как 
микроорганизмы, свойственные данному пищевому продукту, так 
и микроорганизмы, вызывающие его порчу. При этом условия роста 
конкретного микроорганизма пищевого продукта зависят от типа 
продукта, его химического состава, способа хранения, трофических 
связей микроорганизмов в продукте и реакций синтеза метаболи-
тов. Порча продукта — это сложный комплексный процесс, кото-
рый зависит от «внутренних» и «внешних» факторов. Наилучший 
контроль микробиологической порчи дает подход, основанный 
на НАССР (Hazard Analysis Critical Control Points) — анализ рисков 
и критических контрольных точек и соответствующих програм-
мах типа «правильных методов производства» GMP — с оценкой 
рисков. Применяются также и прогностические микробиологиче-
ские модели. Гигиеническое качество и биологическая стабиль-
ность готового продукта являются важными оценочными крите-
риями.
С глобальной точки зрения контроль и оценка стабильности 
свойств продукта и срока его годности или хранения требуют знаний 
о соответствующих микроорганизмах и их способности вызывать 
порчу, позволяющих определить пределы порчи и понять взаимо-
связь между общей численностью микроорганизмов и их метаболи-
ческой активностью.
Материалы лекций менялись по мере расширения знаний о пред-
мете, появления новых аналитических методов и способов иссле-
дования различных типов энергетического метаболизма, экспресс-
методов микробиологической оценки продуктов питания. В прин-
ципе, любая научная тема не имеет последней страницы, а в области 
контроля продуктов питания — особенно! Стабильной остается лишь 
микробиологическая порча пищевых продуктов. Вызывается она 
самыми разными бактериями, плесенями и дрожжами, численность 
которых и разнообразие растет за счет изменения сахаров, органиче-
ских кислот и других легкоусвояемых источников углерода.

Методы микробиологического контроля продуктов питания 
животного происхождения постоянно должны меняться, совер-
шенствоваться и углубляться, так как управление биосинтезом ми-
кроорганизмов основывается на знаниях сложных, динамичных 
энзиматических процессов. Большим тормозом в их развитии и со-
вершенствовании является плохое оснащение микробиологических 
лабораторий, использование устаревших методов исследования, тре-
бующих в большинстве случаев больших трудозатрат и длительного 
времени выполнения исследования.
Однако в последнее время активно внедряются экспресс-методы 
микробиологического анализа продуктов питания, напитков, фарма-
цевтических препаратов и отходов производства. Микроорганизмы, 
имеющиеся в исследуемом материале, быстро и точно обнаружи-
ваются культуральными и микроскопическими приемами. На за-
ключительном этапе исследований — проведение идентификации 
различных групп — используют автоматизацию (микротест-системы) 
и компьютерные системы идентификационных программ. Уровень 
автоматизации, несомненно, зависит от мощности микробиологиче-
ских лабораторий и количества выполняемых исследований, внедре-
ния компьютеризации на различных этапах исследования, оценки 
и обработки получаемой информации. Например, ПЦР-метод, сни-
скавший себе огромную популярность в мире благодаря высокой 
чувствительности, специфичности и быстроте анализа нуклеиновых 
кислот, используется почти в каждой лаборатории. Благодаря совер-
шенствованию ПЦР-метода (Хигучи, 1992) решаются следующие за-
дачи: количественная детекция патогенов, анализ экспрессии генов, 
анализ однонуклеиновых замен, анализ хромосомных транслокаций.
Технологии производства пищевых продуктов также не стоят 
на месте, меняются компоненты продуктов, отдельные ингредиенты 
из стран с различными санитарно-гигиеническими стандартами. В то 
же время подобная книга нужна хотя бы для того, чтобы частично 
изложить разрозненный материал периодических изданий отече-
ственных и зарубежных источников по биологическому контролю 
продуктов питания.
Критические замечания, советы по содержанию учебника будут 
с благодарностью приняты автором.
Приношу глубокую благодарность моим рецензентам за ценные 
критические замечания.

Раздел 1. 
ПРОБЛЕМА ОЦЕНКИ МИКРОБНОГО 
РАЗНООБРАЗИЯ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ 
ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

Глава 1. 
ФОРМИРОВАНИЕ И СТРУКТУРА МИКРОБНОГО 
СООБЩЕСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

1.1. ОРГАНИЗАЦИЯ МИКРОБНОГО СООБЩЕСТВА 
ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

Микробиологическая порча пищевых продуктов связана с физи-
ко-химическими характеристиками собственно пищевого продукта 
и микроорганизмами, присутствующими в конкретном продукте. 
Особенно этому подвержены скоропортящиеся продукты, содер-
жащие много воды. Важно знать концентрацию микроорганизмов, 
их видовое разнообразие, интенсивность роста (или иных физио-
логических показателей) и возможной их биохимической деятель-
ности. Разрушающее действие микроорганизмов известно давно, 
например разложение мяса (белковых веществ): изменяется окраска 
(становится серой), оно теряет упругость, ослизняется, размягчается, 
появляется неприятный запах. Происходит разложение белковых 
веществ, гидролитический распад жира с последующими превра-
щениями жирных кислот. Наблюдаются микроструктурные изме-
нения мяса: лизис ядер клеток соединительной ткани, исчезновение 
поперечной и продольной линий мышечных волокон и нарушение 
их целости.
Продукты определенного типа разрушаются определенными ви-
дами микроорганизмов, которые используют данное вещество в про-
цессе обмена. Порчу продуктов, состоящих из клетчатки, вызывают 
грибы и различные виды бактерий, имеющие ферменты целлюлазы, 
сбраживаемые продукты портятся под действием дрожжей, молоч-
нокислых бактерий, микроорганизмов из группы кишечной палочки 
(энтеробактерий) и других бактерий из окружающей среды. Белки, 
входящие в состав мяса, рыбы, молока и других продуктов, портятся 

под действием микроорганизмов, обладающих протеолитическими 
ферментами. Они вызывают размягчение сыров и придают им свое-
образный запах; псевдомонады ослизняют остывшее и охлажденное 
мясо, покрывая поверхность сплошным слоем слизи. До 80% и более 
всей микрофлоры занимают аэробные, бесспоровые, грамотрица-
тельные бактерии рода Pseudomonas, многие виды которого обладают 
протеолитической и липолитической активностью.
Молочнокислые бактерии, как упоминалось выше, часто вызы-
вают порчу кислых пищевых продуктов и изменения окраски мяса, 
главным образом позеленение (окисление порфиринов) ветчины, 
колбас и сосисок при их хранении. Leuconostoc выделяет слизь — тя-
гучую, клейкую жидкость, встречающуюся в молочных продуктах, 
на сахарных заводах. Микроорганизмы, обладающие протеолити-
ческой активностью, вызывают появление нежелательного горького 
вкуса и быструю порчу сыров и других белковых продуктов.
Предохранить продукты от порчи возможно, но в каждом от-
дельном случае эта проблема может быть решена лишь после тща-
тельного исследования всех стадий данного процесса с целью устано-
вить природу обусловливающего порчу микроорганизма (или микро-
организмов), а также условия, способствующие загрязнению. Затем 
разработать способы предупреждения порчи. Дать общие рекоменда-
ции невозможно! Все зависит от создания условий, неблагоприятных 
для роста соответствующего микроорганизма или исключающих его 
попадание.
Порча — это сложный комплексный процесс, который зависит 
от взаимодействия микроорганизмов между собой, активности 
и особенности обмена веществ (микробного метаболизма) в сфор-
мированной ими среде обитания. Клетки в продукте питания могут 
оставаться живыми, сохранять способность вернуться к активному 
обмену и размножению (пролиферации). Это так называемые поко-
ящиеся клетки, которые характеризуются особым физиологическим 
состоянием и способностью оставаться устойчивыми к поврежда-
ющим факторам среды (недостатку питательных веществ, энергии 
и т.д.). Переход клетки в подобное состояние и поддержание его 
является лишь стадией в процессе образования покоящихся форм 
и представляет результат цепи физико-химических взаимодействий 
внутриклеточных компонентов, приводящих к стабилизации и мета-
болической инертности клеточных биополимеров и мембран.
Основная цель настоящей работы — показать, как сформированы 
и организованы бактериальные сообщества продуктов питания жи-
вотного происхождения. Причем каждому продукту соответствуют 
специфические трофические и таксономические группы бактерий.