При анализе режимов стерилизации фактическую леталь­ность конкретного режима стерилизации сравнивают с мини­мально необходимой для обеспечения промышленной сте­рильности продукта - с требуемой летальностью.

Требуемой летальностью термической обработки консер­вов называют продолжительность нагревания при базисной температуре, обеспечивающую гибель определенного числа клеток или спор микроорганизмов, вызывающих порчу про­дукта или опасных для здоровья. Требуемая летальность опре­деляется экспериментально или расчетным путем, при этом учитывают безопасность потребления продуктов в отношении Cl. botulinum и допустимый микробиологический брак.

Для низкокислотных консервов с благоприятными условия­ми для развития Cl. botulinum за минимальный уровень тепло­вой обработки принимают режим стерилизации, гарантирую­щий гибель спор Cl. botulinum.

Для стерилизации при температуре 121,1 °С уравнение (18.9) записывается в виде

где n - степень стерильности продукта, не зависящая от раз­меров тары или вязкости продукта. Степень стерильности устанавливают исходя из того, что В = 1 и b = 10^-12.

Принятая конечная микрообсемененность продукта спора­ми Cl. botulinum b = 10^-12 означает, что стерилизация должна обеспечивать вероятность выживания не более одной споры в партии консервов из 10¹² банок. Начальная обсемененность продукта спорами Cl. botulinum принята равной единице (В = 1). Однако, по фактическим данным, даже при очень большом общем обсеменении продукта В = 0,01-0,02 (одна спора может оказаться в одной из 50 или 100 банок). Таким образом, приня­тые исходные значения для расчета требуемой летальности обе­спечивают создание большого запаса безопасности консервов.

Экспериментальные исследования наиболее термоустойчи­вых спор Cl. botulinum позволили установить, что при умень­шении в результате термообработки количества спор от 10¹² до 10° КОЕ/см³ получается продукт требуемой степени безопас­ности.

Степень стерильности консервированного продукта по Cl. botulinum n = lg (В/b) установлена равной 12 (по Cl. sporo- genes принята от 6 до 8).

Требуемая летальность по Cl. botulinum составит:

Такой ставший классическим подход к уничтожению спор принято называть «концепцией 12 D».

Константа D зависит от кислотности продукта, его химиче­ского состава и может быть определена по справочным табли­цам (табл. 22.2).

Термостойкость спор Cl. botulinum в продуктах с рН > 4,2 и высоким содержанием белка и жира находится в пределах D_{121 1} = 0,21-0,25 мин.

У консервов, для которых значение D неизвестно, принима­ют D = 0,21 (в условиях нейтрального фосфатного буфера с рН 7,1, так как предполагается, что в этих условиях данная культура наиболее устойчива к нагреванию). В этом случае ми­нимальная требуемая летальность режима стерилизации кон­сервов, гарантирующая гибель спор Cl. botulinum, должна быть эквивалентна величине 12D независимо от исходной обсемененности продукта и вместимости консервной тары:

Термостойкость вегетативных клеток Cl. botulinum в продук­тах с высоким содержанием белка и жира составляет 4,5 мин при 80 °С, тогда требуемая летальность F₈¹₀⁵°_C равна 54 усл. мин (12-4,5).

Формула (22.10) не учитывает различную прогреваемость продукта и исходную обсемененность продукта микроорганиз­мами, вызывающими специфическую порчу.