Почти все натуральные, необработанные пищевые продукты —мясо, рыба, овощи, фрукты, молоко — не могут храниться длительное время при комнатной температуре и через несколько дней, а иногда и часов продукты портятся и становятся несъедобными. Главной причиной порчи всех пищевых продуктов является жизнедеятельность микроорганизмов, или микробов.
Микробы — это мельчайшие живые организмы, видимые только под микроскопом. Чаще всего это одноклеточные организмы, встречающиеся иногда в виде скоплений (колоний). Размеры отдельных микробов исчисляются обычно несколькими микронами, а иногда и десятыми долями микрона (1 микрон равен 1/1000 мм).
Существуют десятки тысяч видов разнообразных микроорганизмов. Все они отличаются друг от друга по величине, форме, размерам, строению, подвижности, отношению к внешней среде (температуре, влажности и т. д.), характеру питания и дыхания, для одних микробов кислород необходим, для других (анаэробов) не нужен.
Микроорганизмы делят на 3 большие группы — бактерии, плесени и дрожжи. Бактерии имеют форму мельчайших шариков (их называют кокки), палочек (бациллы) или изогнутую форму.
Дрожжи — более крупные клетки круглой или овальной формы. Плесени — тонкие нитеобразные клетки, образующие обычно большие скопления (колонии), видимые простым глазом на поверхности продуктов в виде сероватого, зелено-коричневого и других цветов налета в зависимости от вида плесеней и той стадии развития, в которой они находятся.
Микробы не могут существовать без воды. Они могут питаться только растворенными в воде веществами. Препятствуют нормальному развитию микробов высокая кислотность той среды, где они находятся, наличие большого количества соли, высокая концентрация сахара (свыше 65%) и т. д.
Для каждого вида микробов существуют определенные границы температур, при которых они могут жить. Большинство микробов лучше всего развивается при температурах 20-40 °С. Есть микробы, которые приспособились к более высоким температурам. При понижении температуры ниже 10 °С жизнедеятельность микробов резко замедляется. В замороженных продуктах (при -10 °С и ниже) некоторые виды микробов продолжают свою жизнедеятельность и лишь при температуре -18-20 °С качество замороженных продуктов при хранении не изменяется. Однако микробы, оставшиеся в них, не погибают; они могут выдерживать глубокое охлаждение (до -200 °С и ниже), но после оттаивания таких продуктов они вновь начинают развиваться.
Иначе относятся микробы к высоким температурам. При нагревании до 70-75 °С большинство микробов погибает. Кипячением при 100 °С можно уничтожить все плесени и дрожжи, а также значительную часть бактерий. Но некоторые бактерии легко переносят кипячение и не погибают даже при 110-120 °С. Происходит это потому, что подобные бактерии образуют так называемые споры, в отличие от обычных клеток весьма устойчивые к нагреванию. Сами клетки бактерий при кипячении погибают, а споры остаются и после охлаждения из них вырастают новые бактерии.