Можно заметить, что бацилла закисания ветчины присутствовала в культурах, взятых в точках за пределами заштрихованных областей, что указывает на то, что организм распространился по всей толще окороков. Поскольку окорока инокулировались в точке чуть в стороне от и немного позади бедренной кости (т. е. в точке X на рисунке), присутствие бациллы по всей толще окороков свидетельствует об очень интенсивном размножении исходных бацилл, которыми инъецировались окорока. Учитывая тот факт, что рассматриваемая бацилла неподвижна, распространение бацилл по окорокам должно происходить просто в результате деления и роста путем разрастания, и при распространении по окорокам бациллы, по-видимому, следуют вдоль соединительнотканных прослоек, которые обеспечивают пути наименьшего сопротивления. В культурах, приготовленных из костного мозга, бацилла была выделена в чистой культуре из каждого исследованного окорока, и вероятно, что бацилла проникает в костный мозг из мяса, следуя вдоль мелких артерий, проходящих через кость. Тот факт, что бацилла была обнаружена в чистой культуре (т. е. без загрязнений) в культурах, приготовленных из костного мозга, объясняется, вероятно, ее способностью к росту путем разрастания, а также тем фактом, что рассолы, вероятно, достигают костного мозга лишь на поздних стадиях посола и то в ограниченной степени. Бактерии, которые обычно встречаются в рассолах, не являются строгими анаэробами и не находятся в наиболее подходящих условиях для роста, когда они достигают внутренней части окорока, поскольку представляется вероятным, что внутри окороков, полностью погруженных в рассолы, количество доступного кислорода должно быть крайне малым. Обычные бактерии рассола, следовательно, не размножались бы так быстро внутри окороков и не проникли бы в костный мозг так скоро, как это сделал бы строго анаэробный организм.
Чистые культуры бациллы закисания ветчины, выделенные из мяса и костного мозга инъецированных окороков, были сравнены с культурами исходной бациллы, использованной для инокуляции окороков, и оказались идентичными. Более того, бацилла, которой инъецировались окорока, была выделена из инъецированных окороков в точках, значительно удаленных от исходной точки инъекции, что показывает, что организм размножился и распространился по всей толще окороков и что он явно был ответственен за закисание, которому подверглись окорока.
Доброкачественные окорока из бочек 2 и 4 были исследованы бактериологически таким же образом, как и инъецированные окорока, и некоторые культуры показали наличие обычных бактерий рассола, но ни в одном случае яично-свиные культуры не дали запаха закисания, и ни в одном случае не удалось обнаружить бациллу закисания ветчины ни в одном из этих окороков.
Микроскопические срезы и препараты мышечных волокон в солевом растворе были приготовлены из нескольких закисших окороков в этом эксперименте, и эти препараты показали те же гистологические изменения и то же распределение бацилл, что и отмеченные при естественном закисании.
На Таблице III, рисунки 1 и 2, показаны срезы искусственно закисших окороков, то есть окороков, которые были искусственно закислены путем инъекций культуры; и если сравнить эти рисунки со срезами, сделанными из окороков, подвергшихся спонтанному закисанию (см. Табл. II, рис. 1 и 2), сходство в форме и распределении бацилл будет сразу заметно.
Бюллетень 132, Бюро животноводства, Министерство сельского хозяйства США. Таблица III.
Рис. 1. — Срез через мышечную ткань искусственно закисшего окорока, показывающий распределение бацилл между мышечными волокнами, которые показаны в поперечном разрезе. Темные линии и массы между мышечными волокнами представляют собой скопления бацилл.
(Рисунок пером и тушью, сделанный с помощью камеры-люциды со среза, окрашенного по методу Грама-Вейгерта для выявления бактерий. × 85.)
Рис. 2. — Срез через мышечную ткань искусственно закисшего окорока, показывающий отдельные бациллы между мышечными волокнами, которые разрезаны продольно.
(Рисунок пером и тушью, сделанный с помощью камеры-люциды со среза, окрашенного по методу Грама-Вейгерта для выявления бактерий. × 320.)
Резюме и обсуждение эксперимента I. — Сравнивая бочки 1 и 2, где окорока шприцевались только в голяшку, с той лишь разницей, что окорока в бочке 1 были инокулированы культурой, а в бочке 2 — нет, мы обнаруживаем, что в бочке 1 девятнадцать из двадцати, или 95 процентов, окороков стали закисшими, тогда как в бочке 2 все окорока остались доброкачественными. Учитывая тот факт, что эти бочки содержались в точно таких же условиях, мы должны сделать вывод, что закисание окороков в бочке 1 было вызвано инъекцией культуры, которую они получили.
Сравнивая бочки 3 и 4, где окорока шприцевались как в голяшку, так и в толщу, причем окорока в бочке 3 были инъецированы культурой, а в бочке 4 — нет, мы обнаруживаем, что в бочке 3 девять из двадцати, или 45 процентов, окороков стали закисшими, тогда как в бочке 4 все окорока остались доброкачественными. Поскольку условия посола были одинаковыми для всех четырех бочек, мы должны снова сделать вывод, что закисание окороков в бочке 3 было напрямую связано с инъекциями культуры, которые они получили.
Если теперь мы сравним бочки 1 и 3, две бочки, которые были инъецированы культурой, мы обнаружим, что в случае бочки 1, где окорока шприцевались только в голяшку, 95 процентов стали закисшими; тогда как в случае бочки 3, где окорока шприцевались как в толщу, так и в голяшку, только 45 процентов стали закисшими. Другими словами, процент закисания у тех окороков, которые шприцевались в толщу, а также в голяшку, был на 50 процентов ниже, чем у тех окороков, которые шприцевались только в голяшку. Поскольку единственное различие в обработке бочек 1 и 3 заключалось в дополнительном шприцевании, которому подверглись окорока в бочке 3, мы должны сделать вывод, что заметное уменьшение процента закисания в случае бочки 3, несомненно, было связано с дополнительным шприцеванием, которое получили эти окорока, будучи в самом начале насыщены рассолом для шприцевания. Позже будет показано, что как хлорид натрия, так и нитрат калия оказывают ингибирующее действие на бациллу, которой инъецировались окорока, что напрямую подтверждает вышеприведенный вывод.
В бочках 2 и 4, двух контрольных бочках, которые не инъецировались культурой, все окорока были доброкачественными по окончании посола, что показывает, что условия, в которых проводился эксперимент, были полностью благоприятными для успешного посола.
Запах закисания, полученный от искусственно закисших окороков в этом эксперименте, был признан инспектором по качеству мяса, который проверял окорока и который был совершенно не осведомлен о том, какую обработку они получили, идентичным обычному запаху закисания, который характеризует окорока, подвергшиеся спонтанному закисанию; другими словами, не было никакой разницы в запахе между этими искусственно закисшими окороками и естественными «тухляками».
Что касается различий в степени и масштабах закисания, проявленных отдельными окороками в двух инокулированных бочках, где некоторые окорока показали выраженное закисание по всей толще и голяшке, в то время как другие, которые были инъецированы таким же количеством культуры, показали лишь слабое закисание в толще, необходимо рассмотреть несколько факторов, а именно: (1) Различия в реакции мяса отдельных окороков, которые могли оказать влияние на рост бактерий, которыми инъецировались окорока. (2) Различия в текстуре мышечных волокон и соединительной ткани отдельных окороков, позволяющие в некоторых случаях более быстрое и полное проникновение рассолов во внутреннюю часть окороков, благодаря чему ингибирующее действие хлорида натрия и нитрата калия на бактерии проявлялось раньше. (3) Различия в шприцевании, благодаря чему в одни окорока нагнеталось больше рассола, чем в другие. Вероятно, все три этих фактора должны быть приняты во внимание при объяснении различий в степени и масштабах закисания, проявленных инъецированными окороками.
Что касается закисания костного мозга, мы обнаруживаем, что из девятнадцати закисших окороков в бочке 1 восемнадцать показали закисший костный мозг, тогда как в бочке 3 девять закисших окороков показали семь закисших костных мозгов. Высокая доля закисания костного мозга неудивительна, если вспомнить, что из девятнадцати закисших окороков в бочке 1 мясо было заметно закисшим в шестнадцати, тогда как из девяти закисших окороков в бочке 3 мясо было заметно закисшим в пяти. В случае четырех закисших окороков в бочке 3, которые показали слабое закисание в толще, два из них показали закисший костный мозг, тогда как в двух костный мозг был доброкачественным. В этом эксперименте процент закисших окороков, показывающих закисший костный мозг, соответствует проценту окороков с закисшим костным мозгом, обнаруженному на мясокомбинате, где, как было отмечено ранее, окорок, который заметно закис в толще, практически всегда будет показывать закисший костный мозг, тогда как в окороках, которые показывают лишь слабое закисание в толще, костный мозг вовлекается в процесс примерно в 50 процентах случаев.
Эксперимент II. Этот эксперимент был по существу повторением эксперимента I, но проводился на другом мясоперерабатывающем предприятии и в несколько иных условиях.
Две партии окороков были инъецированы суспензией культуры бациллы на разных стадиях посола, или, скорее, на разных стадиях подготовки к посолу, а именно: (1) на подвесном пути, до охлаждения, и (2) после охлаждения и шприцевания и непосредственно перед упаковкой. Были заложены три бочки, каждая из которых содержала 20 окороков. Две бочки содержали окорока, инъецированные культурой, в то время как третья бочка содержала контрольные окорока, которые не обрабатывались культурой. Половина окороков в каждой бочке шприцевалась в голяшку, в то время как другая половина шприцевалась как в толщу, так и в голяшку. Для всех трех бочек использовались одни и те же рассолы для шприцевания и посола, и это были стандартные рассолы для шприцевания и посола предприятия, на котором проводился эксперимент. Использованные окорока были весом от 14 до 16 фунтов и подвергались обычному 48-часовому охлаждению с дополнительным охлаждением в течение 48 часов после того, как они были отделены от туши. Они были упакованы в бочки, которые были тщательно вычищены и промыты кипятком. Бочки хранились в посолочном помещении при температуре от 33° до 36° F (0,5°–2,2° C), причем температура никогда не поднималась выше 36° F, и трижды перекатывались в течение периода посола. Окорока находились в рассоле около восьмидесяти дней. По окончании посола окорока были тщательно проверены квалифицированным инспектором по качеству мяса, который не знал, какой обработке они подвергались.
Суспензия культуры была приготовлена из 20 пробирок с яично-свиной средой таким же образом, как и в эксперименте I, причем культуры были разбавлены достаточным количеством солевого раствора, чтобы получить 400 кубических сантиметров суспензии. Культуры, из которых готовилась суспензия, выращивались при комнатной температуре в течение десяти дней. Суспензия была исследована микроскопически и показала большое количество бацилл в форме нитей или длинных цепочек, причем многие отдельные организмы показывали крупные терминальные споры. Окорока инъецировались суспензией культуры таким же образом, как и в эксперименте I.
Детали эксперимента были следующими:
Бочка № 1. — Содержала 20 окороков, каждый из которых был инъецирован 20 кубическими сантиметрами суспензии, что эквивалентно 10 кубическим сантиметрам исходной культуры. Окорока инъецировались, находясь на подвесном пути, до того, как они были отделены от туш и до охлаждения. Туши были еще довольно теплыми — то есть потеряли лишь незначительную часть своего тепла, когда производились инъекции. Туши, которые были тщательно промаркированы, затем направлялись в холодильные камеры и подвергались обычному 48-часовому охлаждению, после чего окорока отделялись от туш и подвергались дополнительному 48-часовому охлаждению в соответствии с обычаем мясокомбината, на котором проводился эксперимент. Затем окорока шприцевались обычным рассолом для шприцевания, причем 10 шприцевались как в толщу, так и в голяшку, а 10 — только в голяшку. Наконец, они были упакованы в бочку, которую затем укупорили, залили обычным рассолом для посола и поместили на посол.
Результат: при проверке по окончании посола было обнаружено, что 10 окороков, которые шприцевались только в голяшку, были все закисшими. В каждом из них закисание распространялось по всему окороку, в голяшке, а также в толще, и было очень выраженным, настолько, что они были охарактеризованы инспектором по качеству мяса, который помогал их проверять, как «тухляки». Костный мозг бедренной кости был закисшим во всех этих окороках. Из 10 окороков, которые шприцевались как в толщу, так и в голяшку, 7 показали отчетливое закисание по всей толще, но закисание не распространилось на голяшку. Костный мозг бедренной кости оказался закисшим в 6 из этих окороков, тогда как в 1 закисание не распространилось до костного мозга.
Бочка № 2. — Содержала 20 окороков, которые охлаждались и шприцевались точно так же, как и в бочке № 1. Эти окорока инъецировались культурой после того, как они были охлаждены и прошприцованы, или непосредственно перед тем, как их помещали на посол. Таким образом, окорока в этой бочке были инъецированы культурой на четыре дня позже, чем в бочке 1. Окорока инъецировались бактериальной суспензией, приготовленной таким же образом, как и для бочки 1, за исключением того, что яично-свиные культуры, из которых готовилась суспензия, были 7-дневными, а не 10-дневными. Каждый окорок инъецировался 20 кубическими сантиметрами суспензии, что эквивалентно 10 кубическим сантиметрам исходной культуры. Окорока инъецировались таким же образом, как и в бочке 1.
Результат: при проверке по окончании посола было обнаружено, что из 10 окороков, которые шприцевались в голяшку, все были закисшими; в 8 из них закисание было очень выраженным по всей толще окорока и распространялось на голяшку; во всех этих окороках закисание распространилось до костного мозга средней кости, или бедренной кости. Из 10 окороков, которые шприцевались как в толщу, так и в голяшку, 6 были закисшими в толще. Эти окорока были классифицированы инспектором по качеству мяса, который их осматривал, как «слабо закисшие в толще», и ни в одном из них закисание не распространилось на голяшку или через кость в костный мозг бедренной кости.
Бочка № 3. — Содержала 20 окороков, которые охлаждались и шприцевались таким же образом, как и в двух предыдущих бочках. Эти окорока не инъецировались культурой и были заложены для контроля посола. Другими словами, они шприцевались теми же рассолами, подвергались точно такому же посолу и содержались в точно таких же условиях, как и в предыдущих бочках, с той лишь разницей, что окорока в этой бочке не инъецировались культурой.
Результат: при проверке по окончании посола все окорока в этой бочке оказались совершенно здоровыми и доброкачественными.
Результаты эксперимента II.
No. of tierce. Number of hams. Average weight
of hams.
Pounds. How pumped. Treatment. Condition at end of cure.
Number of
sour hams. Percentage of
sour hams.
1 20 14-16 10 in shank Each ham injected with 20 c. c. of culture prior to chilling and pumping. 10 100
10 in body and shank do 7 70
2 20 14-16 10 in shank Each ham injected with 20 c. c. of culture subsequent to chilling and pumping. 10 100
10 in body and shank do 6 60
3 20 14-16 10 in shank Not injected with culture 0 0
10 in body and shank do 0 0
Для бактериологического и гистологического исследования из каждой бочки было отобрано по четыре окорока. Из бочек 1 и 2, в которых окорока инъецировались культурой, из каждой было отобрано по 4 наиболее закисших окорока. Культуры из этих окороков были приготовлены таким же образом, как описано в эксперименте I, и с тем же результатом — то есть бацилла закисания ветчины была обнаружена по всей толще окороков. Из этих окороков также были приготовлены микроскопические срезы, которые показали те же гистологические изменения и то же распределение бацилл, что и отмеченные для окороков в эксперименте I.
Резюме и обсуждение эксперимента II. — Сравнивая бочки 1 и 2, в которых окорока инъецировались культурой, с бочкой 3, где окорока не инъецировались культурой, мы обнаруживаем, что в бочке 1 семнадцать окороков (85 процентов) стали закисшими, а в бочке 2 шестнадцать окороков (80 процентов) стали закисшими, тогда как в бочке 3 все окорока были доброкачественными. Тот факт, что все окорока в бочке 3, контрольной бочке, были доброкачественными, указывает на то, что условия были благоприятными для успешного посола; и поскольку все три бочки солились в точно таких же условиях, с той лишь разницей, что окорока в бочках 1 и 2 инъецировались культурой, тогда как окорока в бочке 3 не инъецировались культурой, мы должны сделать вывод, что закисание окороков в бочках 1 и 2 было вызвано инъекциями культуры, которые они получили.
Сравнивая бочку 1 с бочкой 2, мы обнаруживаем, что окорока в бочке 1 показали более обширное закисание, чем в бочке 2, что было особенно заметно в случае окороков, которые шприцевались как в толщу, так и в голяшку. Эта разница в масштабах или степени закисания, вероятно, была связана с тем, что окорока в бочке 1 инъецировались, пока они были еще теплыми и до того, как они потеряли свое животное тепло, благодаря чему бактериальная суспензия имела больше шансов распространиться по мясу. Окорока в бочке 2 инъецировались культурой после того, как они были охлаждены, когда ткани были более или менее сокращены, а условия — менее благоприятными для распространения суспензии по мясу. Окорока в бочке 1 также инъецировались на четыре дня раньше, чем в бочке 2, и до шприцевания; и это объяснило бы большую разницу в масштабах закисания в случае окороков, которые шприцевались как в толщу, так и в голяшку, так как в бочке 1 у бактерий было четыре дня для развития до контакта с рассолами, тогда как в бочке 2 бактерии инъецировались после того, как окорока были прошприцованы рассолом, и, таким образом, были приведены в непосредственный контакт с рассолами, которые, как будет показано позже, оказывают отчетливое ингибирующее действие на рассматриваемую бациллу. В случае окороков, которые шприцевались в голяшку, но не в толщу, такой разницы не было, так как в этих окороках рассолы должны проникать в толщу окороков снаружи. Поскольку требуется некоторое время, чтобы рассолы достигли внутренней части окорока, бактериям, таким образом, предоставлялся довольно значительный интервал для развития до того, как они подвергались ингибирующему действию рассолов. Химическое изучение процессов, участвующих в посоле ветчины, было проведено в Биохимическом отделе, была определена приблизительная скорость проникновения рассола для посола, и было обнаружено, что требуется около четырех недель, чтобы внутренняя часть 10-фунтового окорока, который не шприцевался, достигла своего максимального процента хлорида натрия.