Контрольная работа: Микробиология мяса животных. Контрольная работа микробиология


Контрольная работа - Микробиология 5

Содержание:

Введение

1. Три области практического применения

2.Возникновение и развитие микробиологии

3.Связь микробиологии с другими науками

4.Практическое значение микробиологии

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Микробиология (от микро… и биология), наука, изучающая микроорганизмы — бактерии, микоплазмы, актиномицеты, дрожжи, микроскопические грибы и водоросли — их систематику, морфологию, физиологию, биохимию, наследственность и изменчивость, распространение и роль в круговороте веществ в природе, практическое значение.

Наука о мельчайших организмах, не видимых невооруженным глазом. Микробиология изучает строение микробов (морфология), их химическую организацию и закономерности жизнедеятельности (физиология), изменчивость и наследственность (генетика микроорганизмов), взаимоотношения с другими организмами, включая человека, и их роль в формировании биосферы. В ходе историч. развития микробиологии как наука разделилась на общую, сельскохозяйственную, ветеринарную, медицинскую и промышленную. Общая микробиология изучает закономерности жизнедеятельности микробов как организмов, а также роль микробов для поддержания жизни на Земле, в частности их участие в круговороте углерода, азота, энергии и пр.

1.Три области практического применения

Итак, микробиология — это наука, изучающая микроорганизмы, их свойства, распространение и роль в круговороте веществ в природе. Широко известны три области практического приложения микробиологических знаний, три основных направления, без которых и представить нельзя современную жизнь. Одно из этих направлений— медицинская микробиология, изучающая болезнетворные микроорганизмы и разрабатывающая методы борьбы с ними Медицинская микробиология. включает бактериологию, которая изучает бактерии — возбудители инфекционных заболеваний, микологию — раздел о болезнетворных грибках, протозоологию, объектом исследования которой являются болезнетворные одноклеточные животные организмы, и, наконец, мед. вирусологию, исследующую болезнетворные вирусы. Достоверные сведения о микробах впервые были получены во второй половине 17 в. голландским ученым А. Левенгуком, описавшим «живых зверьков» в воде, зубном налете, настоях при рассмотрении их в простейший микроскоп, увеличивавший объекты в 250—300 раз.

Другое — техническая микробиология, под «покровительством» которой находится производство спиртовых и молочных продуктов (с использованием процессов брожения), витаминов, столь необходимых человеку антибиотиков и гормонов. Техническая, или промышленная, микробиология изучает химические процессы, вызываемые микробами, которые приводят к образованию спиртов, ацетона и других продуктов, важных для человека. В последние годы широко развились также такие области технической микробиологии, как производство витаминов, аминокислот и антибиотиков.

Третья самостоятельная сфера этой науки — почвенная микробиология, изучающая участие микроорганизмов в почвенных процессах в целях оптимального их использования в области сельскохозяйственного производства.

Микробиология вошла в круг научных дисциплин еще в XVII века: ее появление тесно связано с изобретением микроскопа. Золотой век микробиологии начался в конце XIX века, когда промышленное и техническое развитие человеческого общества вместе с развитием химии красящих веществ, прогрессом оптики и замечательными открытиями бактериологов произвели в медицине и медицинском мышлении настоящий революционный переворот. К отдельным звеньям этой «революции» можно отнести открытия возбудителей значительной части инфекционных заболеваний человека и животных — возбудителей, обнаруженных в своеобразном царстве микроорганизмов.

О том, что же именно относится к пестрой плеяде микроорганизмов, к сфере, контролируемой микробиологией, многие имеют не всегда точное и полное представление. С годами микробиология превратилась в обширную и сложную научную дисциплину, и причина этого лежит не в каком-нибудь искусственном ее усложнении, а в том, что были открыты группы микроорганизмов, которые никак нельзя было подогнать к какому-то единому, общему знаменателю. Это заставило разделить микробиологию на несколько специальных отделов.

Пока что выделено пять таких «провинций» в «государстве» микробиологии. Правда, ее дальнейшее развитие и дифференциация определенно говорят, что это пятичленное подразделение не окончательное. Но на сегодня оно нас вполне удовлетворяет. Вот краткое перечисление и определение упомянутых групп.

Вирусология изучает вирусы.

Бактериология занимается исследованием бактерий (специалисты считают их самыми древними обитателями Земли) и актиномицетов (одноклеточных микроорганизмов, близких по чертам организации к бактериям).

Микология исследует низшие (микроскопические) грибы.

Альгология изучает микроскопические водоросли.

Протозоология имеет объектом своего изучения простейших — одноклеточных животных, стоящих в системе классификации на грани растительного и животного мира.

Мы перечислили эти подразделения в соответствии с увеличением размеров микроорганизмов. Вирусы в сравнении с другими группами микроорганизмов неизмеримо мельче. Именно их ничтожно малая величина и дала в руки микробиологов (в период зарождения вирусологии) основную возможность отличать их от бактерий. Размеры вирусов варьируют в пределах от 20 до 300 нанометров (один нанометр равен миллионной доли миллиметра).

В «молодые годы» вирусологии для обозначения небактериального возбудителя какой-либо болезни применяли термин «фильтрующийся вирус» (от лат. virus — яд). Первоначальный термин подчеркивал своеобразное свойство возбудителей — способность проходить через фильтры, не пропускающие самые мелкие бактерии.

Дальнейшие исследования показали, что вирусы представляют особую группу инфекционных возбудителей и их изучение требует применения совершенно новых методов. В результате возникла и новая самостоятельная отрасль микробиологии —вирусология. Такое выделение было безоговорочно принято всеми учеными. Вирусологию с самого начала считали как бы младшей сестрой- бактериологии.

Однако между этими двумя отраслями науки, вернее, их объектами, есть существенное различие. Бактериологи уже сравнительно давно обнаружили наряду с болезнетворными бактериями и такие, которые просто необходимы для жизнедеятельности человека, животных и растений, для нормального протекания естественного круговорота веществ в природе и многих технологических процессов в пищевой и фармацевтической промышленности.

2.Возникновение и развитие микробиологии.

За несколько тыс. лет до возникновения Микробиология как науки человек, не зная о существовании микроорганизмов, широко применял их для приготовления кумыса и др. кисломолочных продуктов, получения вина, пива, уксуса, при силосовании кормов, мочке льна. Впервые бактерии и дрожжи увидел А. Левенгук, рассматривавший с помощью изготовленных им микроскопов зубной налёт, растительные настои, пиво и т.д. Творцом микробиологии как науки был Л. Пастер, выяснивший роль микроорганизмов в брожениях (виноделие, пивоварение) и в возникновении болезней животных и человека. Исключительное значение для борьбы с заразными болезнями имел предложенный Пастером метод предохранительных прививок, основанный на введении в организм животного или человека ослабленных культур болезнетворных микроорганизмов. Задолго до открытия вирусов Пастер предложил прививки против вирусной болезни — бешенства. Он же доказал, что в современных земных условиях невозможно самопроизвольное зарождение жизни. Эти работы послужили научной основой стерилизации хирургических инструментов и перевязочных материалов, приготовления консервов, пастеризации пищевых продуктов и т.д. Идеи Пастера о роли микроорганизмов в круговороте веществ в природе были развиты основоположником общей Микробиология в России С. Н. Виноградским, открывшим хемоавтотрофные микроорганизмы (усваивают углекислый газ атмосферы за счёт энергии окисления неорганических веществ; см. Хемосинтез), азотфиксирующие микроорганизмы и бактерий, разлагающих целлюлозу в аэробных условиях. Его ученик В. Л. Омелянский открыл анаэробных бактерий, сбраживающих, т. е. разлагающих в анаэробных условиях целлюлозу, и бактерий, образующих метан. Значительный вклад в развитие Микробиология был сделан голландской школой микробиологов, изучавших экологию, физиологию и биохимию разных групп микроорганизмов (Микробиология Бейеринк, А. Клюйвер, К. ван Нил). В развитии медициской Микробиология важная роль принадлежит Р. Коху, предложившему плотные питательныесреды для выращивания микроорганизмов и открывшему возбудителей туберкулёза и холеры. Развитию медицинской Микробиология и иммунологии способствовали Э. Беринг (Германия), Э. Ру (Франция), С. Китазато (Япония), а в России и СССР — И. И. Мечников, Л. А. Тарасевич, Д. К. Заболотный, Н. Ф. Гамалея.

Развитие микробиологии и потребности практики привели к обособлению ряда разделов микробиологии в самостоятельные научные дисциплины. Общая микробиология изучает фундаментальные закономерности биологии микроорганизмов. Знание основ общей микробиологии необходимо при работе в любом из специальных разделов микробиологии содержание, границы и задачи общей микробиологии постепенно изменялись.

Ранее к объектам, изучаемым ею, относили также вирусы, простейшие растительного или животного происхождения (протозоа), высшие грибы и водоросли. В зарубежных руководствах по общей микробиологии до сих пор описываются эти объекты

В задачу технической, или промышленной, микробиологии входит изучение и осуществление микробиологических процессов, применяемых для получения дрожжей, кормового белка, липидов, бактериальных удобрений, а также получение путём микробиологического синтеза антибиотиков, витаминов, ферментов, аминокислот, нуклеотидов, органических кислот и т.п. (см. также Микробиологическая промышленность).

Сельскохозяйственная микробиология выясняет состав почвенной микрофлоры, её роль в круговороте веществ в почве, а также её значение для структуры и плодородия почвы, влияние обработки на микробиологические процессы в ней, действие бактериальных препаратов на урожайность растений. В задачу сельско-хозяйственной микробиологии входят изучение микроорганизмов, вызывающих заболевания растений, и борьба с ними, разработка микробиологических способов борьбы с насекомыми — вредителями с.-х. растений и лесных пород, а также методов консервирования кормов, мочки льна, предохранения урожая от порчи, вызываемой микроорганизмами.

Геологическая микробиология изучает роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе, в образовании и разрушении залежей полезных ископаемых, предлагает методы получения (выщелачивания) из руд металлов (медь, германий, уран, олово) и др. ископаемых с помощью бактерий.

Водная Микробиология изучает количественный и качественный состав микрофлоры солёных и пресных вод и её роль в биохимических процессах, протекающих в водоёмах, осуществляет контроль за качеством питьевой воды, совершенствует микробиологические методы очистки сточных вод.

В задачу медицинской Микробиология входит изучение микроорганизмов, вызывающих заболевания человека, и разработка эффективных методов борьбы с ними. Эти же вопросы в отношении сельскохозяйственных и др. животных решает ветеринарная Микробиология

Своеобразие строения и размножения вирусов, а также применение специальных методов их исследования привели к возникновению вирусологии как самостоятельной науки, не относящейся к микробиологии

Как общая Микробиология, так и её специальные разделы развиваются исключительно бурно. Существуют три основных причины такого развития. Во-первых, благодаря успехам физики, химии и техники Микробиология получила большое число новых методов исследования. Во-вторых резко возросло практическое применение микроорганизмов. В-третьих, микроорганизмы стали использовать для решения важнейших биологических проблем, таких, как наследственность и изменчивость, биосинтез органических соединений, регуляция обмена веществ и др. Успешное развитие современной микробиологии невозможно без гармонического сочетания исследований, проводимых на популяционном, клеточном, органоидном и молекулярном уровнях. Для получения бесклеточных ферментных систем и фракций, содержащих определённые внутриклеточные структуры, применяют аппараты, разрушающие клетки микроорганизмов, а также градиентное центрифугирование, позволяющее получать частицы клеток, обладающие различной массой. Для исследования морфологии и цитологии микроорганизмов разработаны новые виды микроскопической техники. В СССР был изобретён метод капиллярной микроскопии, позволивший открыть новый, ранее не доступный для наблюдения мир микроорганизмов, обладающих своеобразной морфологией и физиологией.

Для изучения обмена веществ и химического состава микроорганизмов получили распространение различные способы хроматографии, масс-спектрометрия, метод изотопных индикаторов, электрофорез и др. физические и физико-химические методы. Для обнаружения органических соединений применяют также чистые препараты ферментов. Предложены новые способы выделения и химической очистки продуктов жизнедеятельности микроорганизмов (адсорбция и хроматография на ионообменных смолах, а также иммунохимические методы, основанные на специфической адсорбции определённого продукта, например фермента, антителами животного, образовавшимися у него после введения этого вещества). Сочетание цитологических и биохимических методов исследования привело к возникновению функциональной морфологии микроорганизмов. С помощью электронного микроскопа стало возможным изучение тонких особенностей строения цитоплазматических мембран и рибосом, их состава и функций (например, роль цитоплазматических мембран в процессах транспорта различных веществ или участие рибосом в биосинтезе белка).

Лаборатории обогатились ферментёрами различной ёмкости и конструкции. Широкое распространение получило непрерывное культивирование микроорганизмов, основанное на постоянном притоке свежей питательной среды и оттоке жидкой культуры. Установлено, что наряду с размножением клеток (ростом культуры) происходит развитие культуры, т. е. возрастные изменения у клеток, составляющих культуру, сопровождающиеся изменением их физиологии (молодые клетки, даже интенсивно размножаясь, не способны синтезировать многие продукты жизнедеятельности, например ацетон, бутанол, антибиотики, образуемые более старыми культурами). Современные методы изучения физиологии и биохимии микроорганизмов дали возможность расшифровать особенности их энергетического обмена, пути биосинтеза аминокислот, многих белков, антибиотиков, некоторых липидов, гормонов и др. соединений, а также установить принципы регуляции обмена веществ у микроорганизмов.

3.Связь микробиологии с другими науками.

Микробиология в той или иной степени связана с др. науками: морфологией и систематикой низших растений и животных (микологией, альгологией, протистологией), физиологией растений, биохимией, биофизикой, генетикой, эволюционным учением, молекулярной биологией, органической химией, агрохимией, почвоведением, биогеохимией, гидробиологией, химической и микробиологической технологией и др. Микроорганизмы служат излюбленными объектами исследований при решении общих вопросов биохимии и генетики (см. Генетика микроорганизмов, Молекулярная генетика). Так, с помощью мутантов, утративших способность осуществлять один из этапов биосинтеза какого-либо вещества, были расшифрованы механизмы образования многих природных соединений (например, аминокислот лизина, аргинина и др.). Изучение механизма фиксации молекулярного азота для воспроизведения его в промышленных масштабах направлено на поиски катализаторов, аналогичных тем, которые в мягких условиях осуществляют азотфиксацию в клетках бактерий. Между Микробиология и химией существует постоянная конкуренция при выборе наиболее экономичных путей синтеза различных органических веществ. Ряд веществ, которые ранее получали микробиологическим путём, теперь производят на основе чисто химического синтеза (этиловый и бутиловый спирты, ацетон, метионин, антибиотик левомицетин и др.). Некоторые сиитезы осуществляют как химическим, так и микробиологическим путём (витамин B2, лизин и др.). В ряде производств сочетают микробиологические и химические методы (пенициллин, стероидные гормоны, витамин С и др.). Наконец, есть продукты и препараты, которые пока могут быть получены только путём микробиологического синтеза (многие антибиотики сложного строения, ферменты, липиды, кормовой белок и т.д.).

4.Практическое значение микробиологии.

Активно участвуя в круговороте веществ в природе, микроорганизмы играют важнейшую роль в плодородии почв, в продуктивности водоёмов, в образовании и разрушении залежей полезных ископаемых. Особенно важна способность микроорганизмов минерализовать органические остатки животных и растений. Всё возрастающее применение микроорганизмов в практике привело к возникновению микробиологической промышленности и к значительному расширению микробиологических исследований в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Ранее техническая Микробиология в основном изучала различные брожения, а микроорганизмы использовались преимущественно в пищевой промышленности. Быстро развиваются и новые направления технической микробиологии, которые потребовали иного аппаратурного оформления микробиологических процессов. Выращивание микроорганизмов стали проводить в закрытых ферментёрах большой ёмкости, совершенствовались методы отделения клеток микроорганизмов от культуральной жидкости, выделения из последней и химической очистки их продуктов обмена. Одним из первых возникло и развилось производство антибиотиков. В широких масштабах микробиологическим путём получают аминокислоты (лизин, глутаминовая кислота, триптофан и др.), ферменты, витамины, а также кормовые дрожжи на непищевом сырье (сульфитные щелока, гидролизаты древесины, торфа и с.-х. растительные отходы, углеводороды нефти и природного газа, фенольные или крахмалсодержащие сточные воды и т.д.). Осуществляется получение микробиологическим путём полисахаридов и осваивается промышленный биосинтез липидов. Резко возросло применение микроорганизмов в сельском хозяйстве. Увеличилось производство бактериальных удобрений, в частности нитрагина, приготовляемого из культур клубеньковых бактерий, фиксирующих азот в условиях симбиоза с бобовыми растениями, и применяемого для заражения семян бобовых культур. Новое направление с.-х. микробиологии связано с микробиологическими методами борьбы с насекомыми и их личинками — вредителями с.-х. растений и лесов. Найдены бактерии и грибы, убивающие своими токсинами этих вредителей, освоено производство соответствующих препаратов. Высушенные клетки молочнокислых бактерий используют для лечения кишечных заболеваний человека и с.-х. животных.

Деление микроорганизмов на полезных и вредных условно, т.к. оценка результатов их деятельности зависит от условий, в которых она проявляется. Так, разложение целлюлозы микроорганизмами важно и полезно в растительных остатках или при переваривании пищи в пищеварительном тракте (животные и человек не способны усваивать целлюлозу без её предварительного гидролиза микробным ферментом целлюлазой). В то же время микроорганизмы, разлагающие целлюлозу, разрушают рыболовные сети, канаты, картон, бумагу, книги, хлопчато-бумажные ткани и т.д. Для получения белка микроорганизмы выращивают на углеводородах нефти или природного газа. Одновременно с этим большие количества нефти и продуктов её переработки разлагаются микроорганизмами на нефтяных промыслах или при их хранении. Даже болезнетворные микроорганизмы не могут быть отнесены к абсолютно вредным, т.к. из них приготовляют вакцины, предохраняющие животных или человека от заболеваний. Порча микроорганизмами растительного и животного сырья, пищевых продуктов, строительных и промышленных материалов и изделий привела к разработке различных способов их предохранения (низкая температура, высушивание, стерилизация, консервирование, добавление антибиотиков и консервантов, подкисление и т.п.). В др. случаях возникает необходимость ускорить разложение определённых химических веществ, например пестицидов, в почве. Велика роль микроорганизмов при очистке сточных вод (минерализация веществ, содержащихся в сточных водах).

Заключение

Движущая сила микробиологии

На основании некоторых фактов можно предполагать, что вирусологические исследования по меньшей мере в ближайшие тридцать — пятьдесят лет сохранят в микробиологии роль основной движущей силы. Современное состояние этих быстро развивающихся исследований позволяет предположить, что прогресс, достигнутый в усовершенствовании и ускорении процессов диагностики вирусных заболеваний, столь важных для немедленных и специфических терапевтических мер, будет продолжаться и далее.

Почему так важно немедленное вмешательство? Да потому, что, как только вирус в клетках начнет размножаться и вызовет в организме больного характерные симптомы болезни, введение каких-либо лекарственных препаратов уже не сможет достичь полного успеха.

В связи с развитием диагностики, несомненно, будут быстрее создавать новые «генерации» лекарств, более совершенно «пригнанных» к данному заболеванию. Изготовляя их, будут исходить из знания особенностей молекулярной биологии размножения тех или иных видов вирусов, а также специфики биохимических свойств различных типов клеток (нервных, клеток печени и т. п.).

С большой вероятностью можно ожидать и значительного расширения и углубления познаний о вирусном происхождении многих поражений центральной нервной системы, протекающих по дегенеративному типу, от которых страдает немало людей. Несомненно, существенно расширится список заболеваний, либо вызываемых вирусами, либо таких, при которых вирус играет главенствующую роль наряду с другими факторами.

Ускоренный и все более эффективный ход исследований инфекционных болезней в современную эпоху можно иллюстрировать многими убедительными фактами. С 1880 по 1950 год новые открытия накапливались сравнительно медленно, хотя именно4за эти 70 лет было сделано немало основных наблюдений. В последующий период вирусология стала развиваться значительно более быстрыми темпами в связи с использованием новых научных подходов и технических приемов.

Вирусологи получили более или менее завершенную картину структуры вирусов и сведения о механизме инфицирования клетки вирусом. Большой прогресс можно отметить и в исследованиях вирусных инфекций на молекулярном уровне, в связи с чем можно ожидать успеха и в области поисков новых противовирусных веществ. Здесь уже есть кое-какие обнадеживающие факты, касающиеся в том числе и опухолей вирусного происхождения.

Благодаря усилиям Всемирной организации здравоохранения и интенсивному развитию медицины во многих государствах мира была усовершенствована система вирусологического и эпидемиологического наблюдения при ликвидации массовых вирусных инфекций, а также при выявлении заразных болезней, до тех пор не встречавшихся в данных районах. Медицинская служба строго контролирует пассажирский и товарный, международный «и межконтинентальный транспорт в целях предотвращения «импорта» инфекций из других стран не только пассажирами, экипажем, но и перевозимыми животными, и даже растениями. Поиски возможных очагов заразных болезней проводятся в самых отдаленных уголках нашей планеты, и высокоспециализированные отряды службы здравоохранения проникают в развивающиеся страны, где еще в недалеком прошлом трудно было и думать о ликвидации инфекционных болезней. В наше время интенсивного использования транспорта и оживленного обмена товарами нельзя пренебрегать серьезностью «местных» инфекций. Сегодня такая инфекция, имеющая место в одной стране, может благодаря скоростному транспорту проявиться в месте, отдаленном на сотни и тысячи километров от исходного очага.

Список использованной литературы:

1.Достижения советской микробиологии, Микробиология, 1989; Микробиология, Основы микробиологии, пер. с англ., Микробиология, 1995;

2.Работнова И. Л., Общая микробиология, Микробиология, 1966; «Микробиология», 1987, т. 36, в. 6;

3. Мейнелл Дж., Мейнелл Э., Экспериментальная микробиология, пер. с англ., Микробиология, 1967;

4.Шлегель Г., Общая микробиология, пер. с нем., Микробиология, 1972.

www.ronl.ru

Контрольная работа по микробиологии за І полугодие

Министерство образования и науки Донецкой Народной Республики

ГПОУ «Донецкий профессиональный лицей коммунального хозяйства»

Рассмотрено Согласовано:

на заседании метод.комиссии Зам. директора по УПР № __ от ______2016 г. _________С.Ю.Болтова _________Н.В.Мумрий

СРЕЗ ЗНАНИЙ № 1

(Директорская контрольная работа)

ОП. 01 «Основы микробиологии, санитарии и гигиены в пищевом производстве»

Профессия 19.01.17.Повар, кондитер

Разработчик:

Хапкова О.С.

преподаватель «специалист»

2016 г.

Пояснительная записка.

Срез знаний (директорская контрольная работа) по дисциплине «Основы микробиологии, санитарии и гигиены» предусматривает оценку работы студента, выявление и устранение полученных недостатков в знаниях, укрепление теоретических и практических навыков.

Требования к работе студента при выполнении директорской контрольной работы

студент должен уметь:

- уметь сосредоточиться в потоке информации;

- соблюдать правила личной гигиены и промышленной санитарии;

- применять необходимые методы и средства защиты;

-готовить растворы дезинфицирующих и моющих средств;

-дезинфицировать оборудование, инвентарь, помещения, транспорт;

-проводить простые микробиологические исследования продукции и давать оценку полученным результатам;

студент должен знать:

- санитарно-технологические требования к помещениям, оборудованию, инвентарю, одежде, транспорту;

-правила личной гигиены работников;

-нормы гигиены труда;

-классификацию моющих и дезинфицирующих средств, правила их применения, условия и сроки хранения;

-правила проведения дезинфекции инвентаря и транспорта, дезинфекции, дезинсекции и дератизации помещений;

-основные типы пищевых отравлений и инфекций, источники возможного заражения;

-санитарные требования к условиям хранения сельскохозяйственного сырья и продукции.

Инструкция по проведению контрольной работы

Контрольная работа состоит из 10 вопросов, на которые необходимо ответить из предложенных нескольких вариантов ответа. На ее выполнение отводится 45 минут. Задания рекомендуется выполнять по порядку. Если задание не удается выполнить сразу, перейдите к следующему. Если останется время, вернитесь к пропущенным заданиям.

1 вариант

1. Выберите правильные ответы:

По форме бактерии делятся: а) кокки; б) палочки; в) ниточки.

2. Выберите правильные ответы:

Микробы измеряются: а) в миллиметрах; б) в сантиметрах;

в) в микрометрах; г) в нанометрах.

3. Выберите правильные ответы:

Плесневые грибы размножаются с помощью: а) гифов; б) споров.

4. Выберите правильные ответы:

Микробы в природе играют положительную роль:

а) участие в процессе производства пищевых продуктов;

б) участие в процессе сохранения и консервирования продуктов;

в) вызывают различные заболевания человека.

5. Выберите правильные ответы:

По способу питания микробы делят: а) аутотрофные; б) гетеротрофные; в) паратрофные; г) анаэробы.

6. Выберите правильные ответы:

По температуре развития микробы делят:

а) психрофильные; б) мезофильные; в) термофильные; г) фитонциды.

7. Выберите правильные ответы:

Воздух для развития микробов а) благоприятная среда; б) неблагоприятная среда.

8. Выберите правильные ответы:

Мясо обсеменяется микробами: а) во время убоя; б) при выполнении санитарных норм; в) при повышенной температуре хранения.

9. Выберите правильные ответы:

Заболевания, передаваемые людям от больных животных называют:

а) сальмонеллёз; б) дизентерия; в) зоонозы.

10. Выберите пищевые отравления бактериального происхождения:

а) ботулизм; б) дизентерия; в) гепатит; г) отравление грибами.

Инструкция по проведению контрольной работы

Контрольная работа состоит из 10 вопросов, на которые необходимо ответить из предложенных нескольких вариантов ответа. На ее выполнение отводится 45 минут. Задания рекомендуется выполнять по порядку. Если задание не удается выполнить сразу, перейдите к следующему. Если останется время, вернитесь к пропущенным заданиям.

2 вариант

1. Выберите правильные ответы:

К бактериям относятся: а) микрококки; б) тетракокки; в) вирусы.

2. Выберите правильные ответы:

Микробы в природе играют отрицательную роль:

а) участие в процессе производства пищевых продуктов;

б) участие в процессе сохранения и консервирования продуктов;

в) вызывают различные заболевания человека;

г) вызывает порчу продуктов.

3. Выберите правильные ответы:

Дрожжи делятся путём:

а) простого деления; б) почкованием.

4. Выберите правильные ответы:

Вирусы отличаются от бактерий:

а) отсутствие клеточного строения;

б) неспособность размножаться во внешней среде;

в) в состав вируса входит белок.

5. Выберите правильные ответы:

По способу дыхания микробы делят: а) гетеротрофные; б) аэробы; в) анаэробы; г) условные анаэробы.

6. Выберите правильные ответы:

На микробы губительно действуют:

а) повышенная влажность внешней среды;

б) повышенное содержание соли или сахара;

в) ультрафиолетовый свет;

г) химические вещества.

7. Выберите правильные ответы:

Для очистки воздуха применяют: а) вентиляцию; б) увлажнение.

8. Выберите правильные ответы:

Содержание микробов в рыбе различной обработки разное. Меньше микробов:

а) в свежей рыбе; б) в вяленой рыбе; в) в солёной рыбе.

9. Выберите правильные ответы:

К зоонозам относят: а) холера; б) туберкулёз; в) ботулизм.

10. Выберите пищевые отравления немикробного происхождения:

а) стафилококковое отравление;

б) отравление позеленевшим картофелем;

в) отравление нитратами;

г) отравление цинком.

Эталоны ответов

1 вариант

№ вопроса

Ответы

кол-во существенных. заданий в каждом вопросе

1

А, б

2

2

В, г

2

3

А, б

2

4

А, б

2

5

А, б, в

3

6

А, б, в

3

7

Б

1

8

А, в

2

9

В

1

10

А, б, в

3

Всего существенных заданий:

21

2 вариант

вопроса

ответы

кол-во существенных заданий

1

А, б

2

2

В, г

2

3

А, б

2

4

А, б

2

5

Б, в, г

3

6

Б, в, г

3

7

А

1

8

Б, в

2

9

Б

1

10

Б, в, г

3

Критерии оценки уровня и качества подготовки обучающихся

по дисциплине «Основы микробиологии ,санитарии и гигиены»

При проверке работы за задания 1-10 выставляется от 0 до 2 баллов: по 1 баллу за каждую правильно указанную цифру. 2 балла выставляется, если в ответе есть обе цифры из эталона и отсутствуют другие цифры. 1 балл выставляется, если одна из цифр не соответствует эталону или отсутствует в ответе. 0 баллов, если ответ неправильный.

Процент результативности (правильных ответов)

Оценка уровня подготовки

Балл (отметка)

Вербальный аналог

16-20

5

отлично

11-15

4

хорошо

6-10

3

удовлетворительно

2-5

2

неудовлетворительно

< 2

1

отрицательно

Литература

Основные источники:

  1. Мармузова, Л.В. Основы микробиологии, санитарии и гигиены в пищевой промышленности: Учеб.пособие для нач. проф. образования Л.В.Мармузова / – М.: ИРПО; ИЦ Академия, 2008.- 180 с.

  2. Матюхина, З.П. Основы физиологии питания, санитарии и гигиены: Учеб.пособие для нач. проф. образования/ З.П.  Матюхина – М.: ИРПО; ИЦ Академия, 2009. – 256с.

  3. Е.А. Богатырева, Л.П. Точкова Основы физиологии питания, санитарии и гигиены: теоретические основы профессиональной деятельности; учебное пособие – М.: Академкнига/учебник, 2009.-185 с.

Интернет ресурсы:

  1. http://www.bestlibrary.ruOn–line библиотека

  2. http://www.lib.msu.su/ научная библиотека МГУ

  3. http://www.vavilon.ru/Государственная публичная научно–техническая библиотека России

  4. http://www.edic.ruЭлектронные словари

  5. http://cookup.ru/

infourok.ru

Контрольная работа : Микробиология (работа 1)

Содержание

1. Постоянные компоненты бактериальной клетки, их функции. Особенности строения ГР+ и Гр-бактерии

2. Энергетический обмен микробов. Способы получения энергии – брожение, дыхание. Типы дыхания бактерий

3. Влияние на микробную клетку ядовитых веществ. Консерванты

4. Стафилококковая интоксикация. Характеристика возбудителя и его токсина. Продукты – причина отравления, профилактические мероприятия

Список использованной литературы

1. Постоянные компоненты бактериальной клетки, их функции. Особенности строения ГР+ и Гр-бактерии

Клетка бактерий одета плотной оболочкой. Этот поверхностный слой, расположенный снаружи от цитоплазматической мембраны, называют клеточной стенкой. Стенка выполняет защитную и опорную функции, а также придает клетке постоянную, характерную для нее форму (например, форму палочки или кокка) и представляет собой наружный скелет клетки. Эта плотная оболочка роднит бактерии с растительными клетками, что отличает их от животных клеток, имеющих мягкие оболочки. Внутри бактериальной клетки осмотическое давление в несколько раз, а иногда и в десятки раз выше, чем во внешней среде. Поэтому клетка быстро разорвалась бы, если бы она не была защищена такой плотной, жесткой структурой, как клеточная стенка.

Толщина клеточной стенки 0,01-0,04 мкм. Она составляет от 10 до 50% сухой массы бактерий. Количество материала, из которого построена клеточная стенка, изменяется в течение роста бактерий и обычно увеличивается с возрастом.

Основным структурным компонентом стенок, основой их жесткой структуры почти у всех исследованных до настоящего времени бактерий является муреин (гликопептид, мукопептид). Это органическое соединение сложного строения, в состав которого входят сахара, несущие азот, — аминосахара и 4-5 аминокислот. Причем аминокислоты клеточных стенок имеют необычную форму (D-стереоизомеры), которая в природе редко встречается.

Составные части клеточной стенки, ее компоненты, образуют сложную прочную структуру.

С помощью способа окраски, впервые предложенного в 1884 г. Кристианом Грамом, бактерии могут быть разделены на две группы: грамположительные и грамотрицательные. Грамположительные организмы способны связывать некоторые анилиновые красители, такие, как кристаллический фиолетовый, и после обработки иодом, а затем спиртом (или ацетоном) сохранять комплекс йод-краситель. Те же бактерии, у которых под влиянием этилового спирта этот комплекс разрушается (клетки обесцвечиваются), относятся к грамотрицательным.

Химический состав клеточных стенок грамположительных и грамотрицательных бактерий различен.

У грамположительных бактерий в состав клеточных стенок входят, кроме мукопептидов, полисахариды (сложные, высокомолекулярные сахара), тейхоевые кислоты (сложные по составу и структуре соединения, состоящие из сахаров, спиртов, аминокислот и фосфорной кислоты).

Стенки грамотрицательных бактерий более сложные по химическому составу, в них содержится значительное количество липидов (жиров), связанных с белками и сахарами в сложные комплексы — липопротеиды и липополисахариды. Муреина в клеточных стенках грамотрицательных бактерий в целом меньше, чем у грамположительных бактерий. Структура стенки грамотрицательных бактерий также более сложная. С помощью электронного микроскопа было установлено, что стенки этих бактерий многослойные.

Внутренний слой состоит из муреина. Над ним находится более широкий слой из неплотно упакованных молекул белка. Этот слой в свою очередь покрыт слоем липополисахарида. Самый верхний слой состоит из липопротеидов.

Клеточная стенка проницаема: через нее питательные вещества свободно проходят в клетку, а продукты обмена выходят в окружающую среду. Крупные молекулы с большим молекулярным весом не проходят через оболочку.

Клеточная стенка многих бактерий сверху окружена слоем слизистого материала — капсулой. Толщина капсулы может во много раз превосходить диаметр самой клетки, а иногда она настолько тонкая, что ее можно увидеть лишь через электронный микроскоп, — микрокапсула.

Капсула не является обязательной частью клетки, она образуется в зависимости от условий, в которые попадают бактерии. Она служит защитным покровом клетки и участвует в водном обмене, предохраняя клетку от высыхания.

По химическому составу капсулы чаще всего представляют собой полисахариды. Иногда они состоят из гликопротеидов (сложные комплексы сахаров и белков) и полипептидов (род Bacillus), в редких случаях — из клетчатки (род Acetobacter).

Слизистые вещества, выделяемые в субстрат некоторыми бактериями, обусловливают, например, слизисто-тягучую консистенцию испорченного молока и пива.

Все содержимое клетки, за исключением ядра и клеточной стенки, называется цитоплазмой. В жидкой, бесструктурной фазе цитоплазмы (матриксе) находятся рибосомы, мембранные системы, митохондрии, пластиды и другие структуры, а также запасные питательные вещества. Цитоплазма обладает чрезвычайно сложной, тонкой структурой (слоистая, гранулярная). С помощью электронного микроскопа раскрыты многие интересные детали строения клетки.

Внешний липопротеидный слой протопласта бактерий, обладающий особыми физическими и химическими свойствами, называется цитоплазматической мембраной

Через мембрану питательные вещества могут поступать в клетку в результате активного биохимического процесса с участием ферментов. Кроме того, в мембране происходит синтез некоторых составных частей клетки, в основном компонентов клеточной стенки и капсулы. Наконец, в цитоплазматической мембране находятся важнейшие ферменты (биологические катализаторы). Упорядоченное расположение ферментов на мембранах позволяет регулировать их активность и предотвращать разрушение одних ферментов другими. С мембраной связаны рибосомы — структурные частицы, на которых синтезируется белок.

Между плазматической мембраной и клеточной стенкой имеется связь в виде десмозов — мостиков. Цитоплазматическая мембрана часто дает инвагинации — впячивания внутрь клетки. Эти впячивания образуют в цитоплазме особые мембранные структуры, названные мезосомами. Некоторые виды мезосом представляют собой тельца, отделенные от цитоплазмы собственной мембраной. Внутри таких мембранных мешочков упакованы многочисленные пузырьки и канальцы. Эти структуры выполняют у бактерий самые различные функции. Одни из этих структур — аналоги митохондрий. Другие выполняют функции эндоплазматической сети или аппарата Гольджи. Путем инвагинации цитоплазматической мембраны образуется также фотосинтезирующий аппарат бактерий. После впячивания цитоплазмы мембрана продолжает расти и образует стопки (табл. 30), которые по аналогии с гранулами хлоропластов растений называют стопками тилакоидов. В этих мембранах, часто заполняющих собой большую часть цитоплазмы бактериальной клетки, локализуются пигменты (бактериохлорофилл, каротиноиды) и ферменты (цитохромы), осуществляющие процесс фотосинтеза.

В цитоплазме бактерий содержатся рибосомы- белок-синтезирующие частицы диаметром 200 Å. В клетке их насчитывается больше тысячи. Состоят рибосомы из РНК и белка. У бактерий многие рибосомы расположены в цитоплазме свободно, некоторые из них могут быть связаны с мембранами.

Рибосомы являются центрами синтеза белка в клетке. При этом они часто соединяются между собой, образуя агрегаты, называемые полирибосомами или полисомами.

У многих бактерий гранулы состоят из крахмала  крахмала или других полисахаридов — гликогена и гранулезы. У некоторых бактерий при выращивании на богатой сахарами среде внутри клетки встречаются капельки жира. Другим широко распространенным типом гранулярных включений является волютин (метахроматиновые гранулы).

2. Энергетический обмен микробов. Способы получения энергии – брожение, дыхание. Типы дыхания бактерий

Жизненные функции микроорганизмов: питание, дыхание, рост и размножение — изучает физиология. В основе физиологических функций лежит непрерывный обмен веществ (метаболизм). Сущность обмена веществ составляют два противоположных, но взаимосвязанных процесса: ассимиляция (анаболизм) и диссимиляция (катаболизм).

Ассимиляция — это усвоение питательных веществ и использование их для синтеза клеточных структур.

При процессах диссимиляции питательные вещества разлагаются и окисляются, при этом выделяется энергия, необходимая для жизни микробной клетки. Все процессы синтеза и распада питательных веществ совершаются с участием ферментов. В микроорганизмах происходит интенсивный обмен веществ, за сутки 1 микробная клетка может переработать питательных веществ, которые в 30—40 раз больше ее массы.

Микробная клетка использует питательные субстраты для синтеза составных частей своего тела, ферментов, пигментов роста.

Типы питания бактерий определяются по характеру усвоения углерода и азота. По усвоению углерода бактерии делят на 2 типа: аутотрофы, или литотрофы, — бактерии, использующие в качестве источника углерода СО2 воздуха.

Гетеротрофы, или органотрофы, — бактерии, которые нуждаются для своего питания в органическом углероде (углеводы, жирные кислоты). По способности усваивать азот микроорганизмы делятся на 2 группы: аминоавтотрофы и амоногетеротрофы. Аминоавтотрофы — для синтеза белка клетки используют молекулярный азот воздуха или усваивают его из аммонийных солей. Аминогетеротрофы — получают азот из органических соединений — аминокислот, сложных белков. Сюда относятся все патогенные микроорганизмы и большинство сапро-фитов.

По характеру источника использования энергии микроорганизмы делятся на фототрофы, использующие для биосинтетических реакций энергию солнечного света, и хемотрофы.

Хемотрофы получают энергию за счет окисления неорганических веществ (нитрифицирующие бактерии и др.) и органических соединений (большинство бактерий, в том числе и патогенного для человека вида).

Графологическая структура «Питание бактерий» по характеру усвоения углерода по характеру усвоения азота по характеру использования источника энергии аутотрофы гетеротрофы амино- амино- фото- хемо- (литотрофы) (органотрофы) автотрофы гетеро- трофы.

Факторы роста: наряду с пептонами, углеводами, жирными кислотами и неорганическими элементами, бактерии нуждаются в специальных веществах — ростовых факторах, играющих роль катализаторов в биохимических процессах клетки и являющихся структурными единицами при образовании некоторых ферментов. К факторам роста относятся различные витамины, некоторые аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания и др.

Дыхание (или биологическое окисление) — это сложный процесс, который сопровождается выделением энергии, необходимой микроорганизмам для синтеза различных органических соединений. Бактерии, как и высшие животные, для дыхания используют кислород. Однако Л. Пастером было доказано существование таких бактерий, для которых наличие свободного кислорода является губительным, энергия, необходимая для жизнедеятельности, получается ими в процессе брожения.

Все бактерии по типу дыхания подразделяются на об-лигатные аэробы, микроаэрофилы, факультативные анаэробы, облигатные анаэробы. Облигатные (строгие) аэробы развиваются при наличии в атмосфере 20% кислорода (микобактерии туберкулеза), содержат ферменты, с помощью которых осуществляется перенос водорода от окисляемого субстрата к кислороду воздуха.

Микроаэрофилы нуждаются в значительно меньшем количестве кислорода, и его высокая концентрация хотя и не убивает бактерии, но задерживает их рост (актиноисцеты, бруцеллы, лептоспиры).

Факультативные анаэробы могут размножаться как в присутствии, так и в отсутствие кислорода (большинство патогенных и сапрофитных микробов — возбудители брюшного тифа, паратифов, кишечная палочка).

Облигатные анаэробы — бактерии, для которых наличие молекулярного кислорода является губительным (клостри-дии столбняка, ботулизма).

Аэробные бактерии в процессе дыхания окисляют различные органические вещества (углеводы, белки, жиры, спирты, органические кислоты и пр.).

Дыхание у анаэробов происходит путем ферментации субстрата с образованием небольшого количества энергии. Процессы разложения органических веществ в безкислородных условиях, сопровождающиеся выделением энергии, называют брожением. В зависимости от участия определенных механизмов различают следующие виды брожения: спиртовое, осуществляемое дрожжами, молочно-кислое, вызываемое мол очно-кислыми бактериями, масляно-кислое и пр.

С выделением большого количества тепла при дыхании некоторых микроорганизмов связаны процессы самовозгорания торфа, навоза, влажного сена и хлопка.

3. Влияние на микробную клетку ядовитых веществ. Консерванты

Токсины бактерий — биологически активные вещества, которые могут вызывать разнообразные патологические изменения в структуре и функциях клеток, тканей, органов и целого макроорганизма чувствительного животного или человека.  Сведения о механизмах действия бактериальных токсинов ограничены: известно, что у части токсинов активность обусловлена их ферментативными свойствами.

Грамположительные  бактерии обычно активно секретируют в токсины во время роста, что приводит к их накоплению в среде обитания. Токсины грамотрицательных бактерий (например, кишечного семейства) связаны с липополисахаридным компонентом клеточной стенки.

В начале XX столетия основными причинами развития болезней человека стали экологическая и генетическая модели. В соответствии с первой, болезни вызываются, главным образом, внешними повреждающими факторами, а второй - внутренними, врожденными. Поэтому меры профилактики были направлены на устранение этих факторов, в первую очередь, внешних, а меры лечения - на нейтрализацию действия этих факторов в организме.

Начиная с 50-х годов нашего столетия обозначились новые причины в возникновении заболеваний. Появились и стали доминировать хронические болезни, прежде всего: атеросклероз и его осложнения (инфаркт, инсульт), рак, ожирение, сахарный диабет, гипертоническая болезнь. Именно эти заболевания относят к группе неинфекционных болезней. В настоящее время они составляют более 80 % всех случаев смерти человека.

Структура причин заболеваемости и смертности изменилась благодаря социальному прогрессу и успехам медицины в области лечения инфекций, что увеличило продолжительность жизни и привело к развитию многих хронических болезней в среднем и пожилом возрасте.

В соответствии с этими представлениями о причинах болезней разрабатываются меры их профилактики и лечения. Так, например, в отношении профилактики атеросклероза такими мерами являются ограничение в пищевом рационе жиров, глюкозы и холестерина, а при лечении уже возникшей болезни воздействия направляются на усиление выведения холестерина из организма.

Вторая категория болезней - это врожденные, или генетические, болезни. В настоящее время уже известно более 2500 нарушений, локализованных на генетическом или хромосомном уровне, которые вызывают определенные синдромы или болезни, включая главные болезни.

Экологические и генетические болезни характеризуются той особенностью, что они поражают не каждого индивидуума, а лишь определённую их часть в каждой популяции.

При проведении определенных профилактических мер можно добиться существенного снижения доли лиц, поражаемых экологическими и генетическими болезнями. Поскольку причины генетических поломок связывают, прежде всего, с действием повреждающих экологических факторов (радиация, химические и др. мутагены), то понятие «болезни» в этом случае следует трактовать, как нарушение отношений организма и среды его обитания.

Третья категория болезней относиться к группе инволюционных или метаболических нарушений. Это болезни связаны с действием побочных продуктов метаболизма клеток стареющего организма. Одним из наиболее интенсивных источников такого рода повреждающих факторов является образование свободных радикалов, генерируемых в реакциях, идущих с использованием кислорода.

Клетка - это сложнейшая организация с полужестким скелетом из структурных белков, с множеством «каналов», по которым циркулируют токи жидкостей, содержащие простые и сложные молекулы. По ним осуществляются как вещественно-энергетические, так и информационные связи.

Оболочка клетки - не пассивная полунепроницаемая мембрана, а сложная структура с управляемыми из «центра» порами, избирательно пропускающая и даже активно захватывающая вещества извне.

Различают активный и пассивный транспорт веществ через мембрану. Первый осуществляется без затрат энергии (аминокислоты, сахар, нуклеотиды и пр.) и проходят с участием определенных белков-ферментов. Второй требует энергетических затрат клетки путем гидролиза АТФ на АДФ и фосфорную кислоту (катионы натрия, калия, кальция, магния).

Клеточная мембрана состоит из белково-липидных комплексов. Ее барьерная функция обеспечивается за счет гидрофобных компонентов - липидов и некоторых белков (фосфолипиды).

Мембраны являются высокоактивными в метаболическом отношении клеточными структурами. С их участием происходят такие жизненно важные процессы, как транспорт различных веществ внутрь и наружу клеток, рецепция гормонов и других биологически активных веществ, сигнальная трансдукция и пр.

Следует подчеркнуть, что разные типы мембран (плазматические, митохондриальные, эндоплазматические, ядерные и др.) имеют особенности своей структуры, которые определяют их функцию.

Деятельность клетки сводится к многочисленным химическим реакциям, которые протекает под действием своего белка-фермента.

Каждый фермент имеет свое построение и состоит из белковой и кофакторной части, которая состоит либо из металла, или витамина, или аминокислоты.

4. Стафилококковая интоксикация. Характеристика возбудителя и его токсина. Продукты – причина отравления, профилактические мероприятия

Интоксикации следующими микроорганизмами: стафилококками, Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, плесневыми грибками. Стафилококковые энтеротоксикозы обусловлены энтеротоксинами, которые выделяются стафилококками. Примерно 10% стафилококков, вызывающих свертывание молока и встречающихся у крупного рогатого скота, образуют энтеротоксины. Серологически различают следующие типы энтеротоксинов — А, В, C1, C2, D, Е и F. Иногда наблюдается также образование токсинов у стафилококков, не вызывающих свертывание молока.

Стафилококковые энтеротоксикозы возможны в том случае, когда число микроорганизмов в молоке, включая стафилококки, составляет свыше 1 млн. в 1 мл и когда оно хранилось 10—12 ч при температуре 30—37°С. При хранении молока при температуре ниже 25°С в течение 24 ч стафилококковых энтеротоксинов накапливается мало, а при температуре ниже 10°С энтеротоксины не образуются. Кроме того, возможно торможение в выделении энтеротоксинов под влиянием сопутствующей микрофлоры. В необработанном молоке редко появляются стафилококковые энтеротоксины (хранение в охлажденном виде, сопутствующая микрофлора). Образующиеся токсины не уничтожаются при пастеризации и инактивируются только после кипячения молока в течение часа или в результате автоклавирования в течение 20 мин.

Стафилококковые интоксикации возможны при потреблении сыра (если он приготовлен из необработанного молока), а также кондитерских изделий, приготовленных с применением молока и сливок. Стафилококковые энтеротоксикозы характеризуются следующими симптомами: через 1—6 ч после потребления молока или молочных продуктов наблюдается острый гастроэнтерит с рвотой и судорогами икроножных мышц.

У ослабленных людей может возникнуть опасность коллапса, угрожающего жизни, а у здоровых — симптомы затихают через несколько часов. Споры Bacillus cereus выдерживают пастеризацию и затем могут прорастать при благоприятных температурных условиях. Однако отравления возникают только при числе микроорганизмов более 100 тыс. в 1 мл молока. Такое количество микробов в молоке возможно лишь при определенных условиях, поэтому заболевания, обусловленные обсеменением молока Bacillus cereus, встречаются редко. Кондитерские изделия, приготовленные из молока или молочных продуктов, часто становятся причиной такихотравлений.

Споры Clostridium perfringens встречаются в молоке часто (в пастеризованном молоке — в 16—18%случаев). Несмотря на это, заболевания, обусловленные содержанием в молоке и молочных продуктах Clostridium perfringens, наблюдаются очень редко. Если молоко и молочные продукты после нагревания хранят некоторое время при температуре 25°С, то может произойти прорастание спор и сильное размножение вегетативных форм. При стафилококковых интоксикациях заболевание вызывает выделенный из клетки токсин, а при интоксикациях, обусловленных Clostridium perfringens, необходимо, чтобы в молоко попало довольно большое количество возбудителя (по меньшей мере, 1000000 —10000000). Попавшие в молоко вегетативные клетки размножаются и образуют споры в тонком кишечнике. Энтеротоксин выделяют спорообразующие клетки. После инкубационного периода в течение 8—12 (24) ч наблюдается острый энтерит, который спустя 24— 36 ч затухает.

Споры Clostridium botulinum часто встречаются в молоке. Однако ботулизм, возникающий после потребления молока, наблюдается очень редко. Так, в США из 500 случаев ботулизма только 8 относятся к потреблению молока и молочных продуктов (6 случаев — к потреблению прессованного творога, 2 случая связаны со сгущенным молоком). Clostridium botulinum образуют токсины в определенных условиях, которых как правило, не бывает в молоке и молочных продуктах. В молоке образование токсинов предотвращается наличием кислот. Микотоксины являются естественными продуктами обмена грибков, которые ядовиты для животных. Всюду, где растут плесневые грибки, встречаются микотоксины.

До настоящего времени не установлено, вызывают ли отравление микотоксины, образующиеся в молоке и молочных продуктах. Плесневые грибки, которые используют для приготовления сыров, не образуют микотоксинов. Культурные плесени препятствуют росту плесневых грибков, выделяющих афлатоксины. Технология приготовления эмментальского, тильзитского сыров и сыра честер допускает наличие плесневых грибков на их корке. Однако условий для образования токсинов при созревании и хранении сыров, как правило, не имеется и, кроме того, развитию плесени препятствует технологическая обработка сырной корки (мытье, посолка). В сырах, упакованных каштановыми или виноградными листьями или обсыпанных перцем, может наблюдаться неконтролируемое развитие плесневых грибков, образующих токсины. Если животные потребляют с кормом афлатоксин, то он выделяется с молоком (менее 1%). Выделение афлатоксина заканчивается спустя 24 ч после потребления.

Список использованной литературы

  1. Акатов А.К., Зуева В.С. Стафилококки. М.: Медицина, 2003. – 140с.

  2. Руководство по инфекционным болезням. / Под ред. В.И. Покровского, К.М. Лобана. - М.: МГУ, 2006. 380с.

  3. Фомина И.П. Рациональная антибиотикотерапия, М.: МГУ, 2002. – 220с.

  4. Шендеров Б.А. Медицинская микробиология и функциональное питание. Т.1. Микрофлора человека и животных и ее функции. М.: Грант, 1998. - 288с.

topref.ru

Контрольная работа - Микробиология мяса животных

Вятская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра микробиологии, вирусологии и фармакологии

Личное дело № Втз-09020

Регистрационный №____

Оценка_______________

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине: «Микробиологии продовольственных товаров. Санитария и гигиена»

На тему: «Микробиология мяса животных»

Преподаватель Смирнова Л.И.

Выполнила Кокоулина С.Н.

студентка 3 курса

Факультет ветеринарной медицины

Форма обучения заочная

Специальность «080401 Товароведение и экспертиза товаров (в сфере производства и обращения с.-х. сырья и продовольственных товаров)»

Работа поступила в деканат «____» ____________________ 2011 г.

Киров, 2011

Содержание.

Стр.

1.Характеристика микрофлоры мяса, источники обсеменения…………………3

2.Изменение микрофлоры в процессе хранения мяса…………………………..5

3.Дефекты продукта микробного происхождения или инфекционные болезни и методы профилактики……………………………...............................................12

4.Условия и сроки хранения мяса в торговой сети…………………………….17

5.Методы консервирования……………………………......................................19

6.Микробиологические показатели безопасности……………………………..26

7.ГОСТ, ТУ, методы исследования……………………………...........................27

1. Характеристика микрофлоры мяса, источники обсеменения.

Мясо — туша или часть туши, полученная от убоя скота, представляющая собой совокупность мышечной, соединительной, жировой и костной (или без нее) тканей. К убойному скоту относятся крупный рогатый скот, свиньи, мелкий рогатый скот, лошади, буйволы верблюды, северные олени, яки. В реализацию поступает мясо и других домашних и диких животных: кроликов, нутрий, кабанов, диких копытных, медведей, диких северных оленей, зайцев и т.д.

Микроорганизмы, как правило, не содержатся в крови, мышцах и во внутренних органах здоровых животных. Это подтверждают результаты микробиологических исследований продуктов убоя здоровых и отдохнувших животных, убитых и вскрытых с соблюдением правил стерильности. Если эти правила не соблюдаются, то при убое животных получают мясо и внутренние органы, содержащие различное количество сапрофитных микроорганизмов, среди которых гнилостные бактерии, БГКП, споры плесневелых грибов, дрожжи, стрептомицеты, кокки, а в отдельных случаях сальмонеллы и другие патогенные микроорганизмы. Известны два пути обсеменения органов и тканей животных микроорганизмами: эндогенный и экзогенный.

Эндогенное обсеменение микроорганизмами может происходить как при жизни животного, так и после убоя.

Прижизненное обсеменение мяса происходит у животных, больных инфекционными заболеваниями, органы и ткани которых содержат возбудитель болезни.

Наиболее часто эндогенное обсеменение тканей животных происходит при утомлении, возникающем в процессе транспортирования или перегона животных на мясокомбинаты.

Эндогенный путь обсеменения начинается сразу же после убоя и обескровливания, т.е. после смерти животного. При этом стенка кишечника становится легкопроницаемой для микроорганизмов, содержащихся в желудочно-кишечном тракте, они проникают в окружающие ткани, где их численность возрастает в несколько раз. Если убой животного проводят в таком уставшем состоянии, то часть микробов, сохранившихся в мясе, в дальнейшем вызывают порчу продукта. Поэтому животным перед убоем дают отдохнуть не менее 3 суток. За это время в мышцах животного увеличивается содержание гликогена, что после убоя повышает количество молочной кислоты и устойчивость мяса к гнилостным микробам.

Экзогенное обсеменение происходит во время убоя животных и последующих операций разделки туши. Источниками экзогенного обсеменения служат кожный покров животных, содержимое желудочно-кишечного тракта, воздух, оборудование, транспортные средства, руки, одежда и обувь работников, имеющих контакт с мясом, вода, используемая для зачистки тушь.

Качественный состав микрофлоры свежего мяса разнообразен. Основную массу этой микрофлоры составляют микроорганизмы, являющиеся постоянными обитателями желудочно-кишечного тракта.

Наиболее часто обнаруживают стафилококки и микрококки, БГКП, различные виды гнилостных аэробных бацилл, анаэробные клостридии и неспоровые бактерии, дрожжи, молочнокислые палочки, споры стрептомицетов и плесневелых грибов.

2. Изменение микрофлоры в процессе хранения.

На холодильниках и мясокомбинатах мясо и мясопродукты хранят при низких температурах в охлажденном и замороженном виде. В процессе холодильного хранения в зависимости от температурных режимов хранения охлажденного и мороженого мяса происходят неодинаковые изменения количественного и группового состава микрофлоры, размножение которой может вызвать порчу продукта.

Изменение микрофлоры охлажденного мяса.

Микрофлора мяса, поступающего на хранение в камеры охлаждения, разнообразна по составу и обычно представлена мезофилами, термофилами и психрофилами, то есть микроорганизмами, имеющими неодинаковые температурные пределы роста.

К концу охлаждения в глубоких слоях мяса температура должна достигать 0–4°С. Следовательно, на охлажденном мясе в процессе хранения могут развиваться только те микроорганизмы, которые имеют наиболее низкие температурные пределы роста и размножения, т. е. психрофильные.

Термофильные и большинство мезофильных микроорганизмов, которые не развиваются при температурах, близких к 0°С, после охлаждения мяса полностью приостанавливают свою жизнедеятельность, переходя в анабиоз. В процессе последующего хранения продукта эти микроорганизмы постепенно отмирают и, следовательно, их количество уменьшается. Но некоторые патогенные и токсигенные бактерии из группы мезофиллов (сальмонеллы, токсигенные стафилококки и др.) длительное время сохраняют жизнеспособность при низких температурах и не отмирают при хранении охлажденного мяса.

Размножение микроорганизмов в мясе при низких температурах проходит несколько фаз (лаг-фазу, логарифмическую, максимальную стационарную и фазу отмирания). В начальный период хранения охлажденного мяса психрофильные микроорганизмы, находясь в лаг-фазе (фазе задержки роста), некоторое время не размножаются или их размножение происходит в незначительной степени. По этой причине состав микрофлоры мяса в этот период почти не изменяется.

Продолжительность фазы задержки роста психрофильных микроорганизмов зависит от того, при какой температуре находилось мясо перед поступлением на хранение. Если мясо поступает из камер с более низкой температурой (3–4°С) и в нем содержатся психрофильные микроорганизмы в состоянии активного роста, то лаг-фаза будет менее продолжительной. На продолжительность фазы задержки роста психрофилов влияют также скорость охлаждения, температура и влажность воздуха при хранении мяса. При резком и быстром охлаждении, более низкой температуре и влажности лаг-фаза увеличивается.

На длительность лаг-фазы существенно влияет степень обсемененности микроорганизмами мясных туш, поступивших на хранение. Чем ниже степень обсемененности мяса, тем более длительной будет задержка роста находящихся на нем микроорганизмов. При соблюдении установленного температурно-влажностного режима (относительная влажность 85–90 %, температура воздуха от -1 до +1 °С) на охлажденном мясе, полученном в результате убоя здоровых, отдохнувших животных с соблюдением всех основных санитарных правил и имеющем обычно незначительную микробную обсемененность, размножение микроорганизмов задерживается на 3–5 дней и более. При высокой степени загрязнения мяса микроорганизмами фаза задержки роста микроорганизмов сокращается до одних суток, а иногда составляет всего несколько часов. По истечении лаг-фазы начинают усиленно размножаться психрофильные микроорганизмы (логарифмическая фаза), и их число резко возрастает.

В зависимости от условий хранения охлажденного мяса (определенных температур, газового состава атмосферы и влажности воздуха) наиболее активно размножаются только некоторые психрофильные микроорганизмы, для развития которых эти определенные условия хранения оказались наиболее благоприятными. Остальные психрофилы вследствие недостаточной влажности и пониженной температуры, газового состава атмосферы, непригодного для их развития, или в результате подавления их роста другими видами психрофильных микроорганизмов, обладающими антагонистической способностью, не размножаются и постепенно отмирают. Психрофильные микроорганизмы, способные активно размножаться, со временем становятся преобладающими в составе микрофлоры продуктов, хранящихся в данных условиях.

На охлажденном мясе в аэробных условиях хранения размножаются неспорообразующие грамотрицательные бактерии рода Pseudomonas и Achromobacter, а также плесневые грибы и аэробные дрожжи, преимущественно родов Rhodotorula и Torulopsis. Активность развития той или иной группы этих психрофильных микроорганизмов зависит от температурно-влажностного режима хранения мяса.

В условиях, неблагоприятных для развития психрофильных аэробных бактерий (пониженная влажность и более низкая температура хранения), наблюдается активный рост плесневых грибов и аэробных дрожжей, которые имеют более низкие температурные пределы роста и менее требовательны к влажности.

Если при хранении охлажденного мяса в процессе холодильной обработки применяют дополнительные средства (частичную замену воздуха диоксидом углерода, полную замену воздуха азотом, вакуумную упаковку), то создаются условия, неблагоприятные для развития аэробных микроорганизмов (аэробные бактерии, плесневые грибы, аэробные дрожжи). Размножение этих психрофильных микроорганизмов задерживается или полностью подавляется.

В таких условиях хранения активно размножаются психрофильные микроаэрофильные и факультативно-анаэробные лактобациллы и микробактерии, а также факультативно-анаэробные грамотрицательные бактерии рода Аегоmonas, способные развиваться в анаэробных условиях.

При активном размножении микроорганизмов в результате их жизнедеятельности в конце стационарной фазы может наступить порча охлажденного мяса.

Изменение микрофлоры мороженого мяса.

Во время замораживания мяса отмирает значительное количество микроорганизмов, содержащихся в охлажденном мясе. Кроме низкой температуры на микроорганизмы губительно действуют высокая концентрация растворенных в продукте веществ и пониженная влажность, создающиеся в результате вымерзания воды, изменение содержащихся в клетках белков и механическое действие льда, образующегося вне клетки, а при быстром замораживании — и внутри клетки.

Микроорганизмы отмирают как в процессе замораживания мяса, так и в процессе его последующего хранения в замороженном состоянии. Отмирание микроорганизмов во время замораживания находится в прямой зависимости от скорости и степени понижения температуры. Чем ниже температура (-18...-20 °С) и выше скорость замораживания, тем больше погибает микроорганизмов. При медленном неглубоком замораживании до температуры не ниже -10...-12°С микроорганизмов отмирает значительно меньше.

При одинаковых условиях замораживания скорость отмирания микроорганизмов зависит от видовой и родовой принадлежности, возраста и состояния микробных клеток в момент замораживания. Неспорообразующие бактерии и вегетативные клетки спорообразующих бактерий погибают быстрее, чем споры.

Среди неспорообразующих бактерий энтерококки (фекальные стрептококки) и стафилококки более устойчивы к замораживанию, чем, например, такие, как палочка протея и кишечная палочка. Наиболее устойчивы к действию низких температур плесневые грибы и дрожжи. Молодые микробные клетки менее стойки, чем старые. Именно этим можно объяснить тот факт, что аэробные психрофильные бактерии отмирают во время замораживания быстрее, чем мезофильные, поскольку клетки последних находятся в охлажденном мясе в состоянии анабиоза, а клетки психрофильных — молодые.

В процессе хранения мороженого мяса отмирание микроорганизмов, выживших при замораживании, замедляется. Скорость отмирания микроорганизмов при хранении мороженого мяса в отличие от замораживания находится в обратной зависимости от температуры: чем ниже температура, тем медленнее происходит отмирание. При -18…-20°С микроорганизмов отмирает значительно меньше, чем при -10...-12°С.

Несмотря на то, что при замораживании и хранении уменьшается число жизнеспособных микробных клеток, полного отмирания микроорганизмов в мороженом мясе не происходит.

Даже после длительного хранения мороженого мяса оно не становится стерильным и может содержать много живых сапрофитных микроорганизмов — возбудителей порчи, а иногда и патогенных бактерий. Большинство плесневых грибов и дрожжей на мороженом мясе при -18°С не погибают в течение 3 лет. При -15...-20°С токсигенные стафилококки сохраняют жизнеспособность на мороженом мясе до 30 дней, а сальмонеллы — до 6 мес. и более. При -20°С содержание кишечной палочки уменьшается только через 6 мес., а энтерококков остается практически постоянным в течение 9 мес. хранения мороженых продуктов.

Минимальная предельная температура роста психрофильных микроорганизмов выше -10°С, поэтому при хранении мяса ниже -10°С психрофилы, как и мезофильные микроорганизмы, не размножаются, а частично отмирают. В соответствии с этим по действующей в нашей стране технологической инструкции мороженое мясо рекомендуется хранить при -12°С и ниже, что позволяет сохранять его практически неограниченное время без признаков порчи.

При температуре хранения выше -10°С на мясе могут размножаться психрофильные микроорганизмы (преимущественно плесневые грибы), которые менее чувствительны к пониженной влажности и высокой концентрации растворенных в продукте солей, создающихся в результате вымерзания воды. При температурах, близких к -10°С (-5...-10°С), размножаются плесени гроздевидная и Tamnidium; при температурах около -5°С и выше — плесени кистевидная и головчатая. Некоторые дрожжи также растут на мясе при температуре около -5°С. При -3°С и выше на мороженом мясе иногда размножаются отдельные виды бактерий.

Развиваясь на мороженом продукте при температурах выше -10°С, микроорганизмы могут вызывать во время длительного хранения его порчу. Микроорганизмы, выжившие в процессе хранения мороженого мяса, при его оттаивании начинают размножаться, так как происходят выделение мышечного сока и увлажнение поверхности, т.е. создаются благоприятные условия. Интенсивность размножения микроорганизмов во многом зависит от способа замораживания. При медленном неглубоком замораживании в мышечной ткани образуются крупные кристаллы льда, что обусловливает разрыв оболочек большого количества клеток мышечных волокон и выделение значительного количества мышечного сока. В результате быстрого глубокого замораживания в мышечной ткани образуются мелкие кристаллы льда, которые не травмируют оболочек окружающих их клеток ткани. После оттаивания мышечный сок проникает обратно в мышечные волокна и почти не выделяется. На активность размножения микроорганизмов во время размораживания влияет также температура.

Если размораживание проводят при повышенной температуре (20–25°С), то к тому времени, когда оттают глубинные участки мышечной ткани, на поверхности туши происходит интенсивное размножение микробов. При медленном размораживании (низкой плюсовой температуре 1–8°С) микроорганизмы размножаются на поверхности мясных туш менее активно

3. Дефекты продукта микробного происхождения и инфекционные болезни.

Дефекты мяса микробного происхождения.

При активном размножении микроорганизмов в результате их жизнедеятельности может наступить порча мяса: ослизнение, гниение, кислотное брожение, пигментация, плесневение и свечение.

Ослизнение происходит в начальный период хранения. При ослизнении отсутствует неприятный запах, но на поверхности мяса появляется липкий слой слизи мутно-серого цвета, состоящий из различных бактерий, дрожжей и других микроорганизмов. Основным возбудителем ослизнения являются аэробные бактерии родов Pseudomonas и Achromobacter. При хранении мяса при температуре выше 5°С размножаются микрококки, стрептококки, Strepmomyces, гнилостные. При хранении мяса в анаэробных условиях ослизнение вызывают психрофильные бактерии родов Lactobacteriym, Microbacterium, Aeromonas. Скорость появления ослизнения зависит от влажности и температуры хранения. Чем ниже температура хранения и меньше относительная влажность воздуха, тем больше длительность сохранения мяса без признаков порчи.

При хранении мяса с признаками ослизнения происходит дальнейшая его порча, называемая гниением, которое вызывают неспорообразующие аэробные и факультативно- анаэробные бактерии Bact. prodigiosum, Pr. vulgaris, Ps. fluorescens, Ps. pyocyanea, а так же спорообразующие аэробные Bac. subtilis, Bac. meseutericus, Bac. megatherium, Bac. Mycoides и анаэробные бактерии Cl. sporogenes, Cl. putrificus, Cl. perfringens.

Гниение — процесс глубокого распада белков, идет с накоплением большого числа органических веществ: индола, скатола, масляной и других органических кислот, спиртов, аминов. Многие из перечисленных веществ придают мясу неприятный гнилостный запах. Поверхность мяса приобретает бурую или серовато-зеленую окраску, размягчается. Понижается упругость мышечной ткани. В дальнейшем гнилостные бактерии проникают в толщу мяса и вызывают распад мышечной ткани.

Кислотное брожение характеризуется появлением неприятного кислого запаха, дряблой консистенцией, потемнением мышечной ткани, изменением его окраски до серовато-зеленого цвета (на разрезе). Возбудителями являются психрофильные молочнокислые палочки рода Lactobacterium, бактерии рода Microbacterium и дрожжи, которые способны развиваться в глубине мышечной ткани в анаэробных условиях. Размножаясь в мясе, эти микроорганизмы разлагают углеводы мышечной ткани с выделением органических кислот.

Пигментация — это появление на поверхности мяса окрашенных пятен вследствие размножения и образования колоний на поверхности мяса, имеющих различные пигменты. Возбудителями являются аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы: Ps. fluorescens, Ps. pyocyaneae, Ps. syncyanea, Bact. prodigiosum, сарцины, пигментные дрожжи, чаще всего рода Rhodotorula.

Плесневение может возникать при температуре выше -8°С. Порче чаще всего подвергается мясо, хранившееся при недостаточной циркуляции воздуха и повышенной влажности. Плесневелые грибы при развитии на поверхности мяса, как правило, не вызывают в нем глубоких изменений, но они могут создавать более благоприятные условия для последующего развития гнилостных бактерий.

Свечение возникает в результате размножения на поверхности мяса светящихся (фотогенных) бактерий, которые обладают способностью свечения-фосфоресценцией. К группе фотобактерий относят различные неспоровые грамотрицательные и грамположительные палочки, кокки, вибрионы. Фотогенные бактерии хорошо развиваются на мясе, но не вызывают каких-либо изменений запаха, консистенции и других органолептических показателей.

Инфекционные болезни.

Загрязнение вызывает две формы заболеваний: пищевое отравление (пищевая интоксикация) и пищевую токсикоинфекцию.

Пищевая интоксикация: ее вызывает токсин, продуцируемый микроорганизмом, который попадает и развивается в мясе. Типичными примерами пищевой интоксикации являются стафилококковое отравление и ботулизм.

Стафилококковое пищевое отравление вызывается энтеротоксином, который продуцируется бактерией S. aureus. Загрязнение мяса происходит во время убоя животных и переработки сырья. Конкурирующая микрофлора не дает возможности быстрого размножения этих бактерий в сыром мясе. В определенных технологических условиях, особенно при ликвидации конкурирующей микрофлоры, стафилококки могут активно размножаться и продуцировать энтеротоксины.

S. aureus устойчива к нагреванию, сохраняет активность при 70°С в течение 30 минут, при 80°С — 10 минут. Еще более устойчивы к нагреванию энтеротоксины, окончательная инактивация которых наступает только при 3 часах кипячения. Бактерия выдерживает высокие концентрации поваренной соли и сахара. Оптимальная температура размножения стафилококков — 22-37°С.

Смертность при отравлении не наблюдается, но основные симптомы болезни сохраняются в течение трех дней.

Меры профилактики:

1.Не допускать к работе с пищевыми продуктами людей носителей стафилококков (с гнойничковыми заболеваниями, острыми катаральными явлениями верхних дыхательных путей, заболеваниями зубов, носоглотки и т.д.).

2.Обеспечение санитарного порядка на рабочих местах.

3.Соблюдение технологических режимов.

Ботулизм — тяжелое пищевое отравление, вызываемое токсинами, выделяемыми Cl. botulinum. В настоящее время доказано, что не только токсин, но и клетки Cl. botulinum могут быть причиной отравления. Бактерии широко распространены в природе, часто попадают на мясо из окружающей среды в виде спор.

Споры, по сравнению с вегетативной формой, устойчивы к воздействию физико-химических факторов окружающей среды. При 100°С они сохраняют жизнеспособность в течение 6 часов. Споры прорастают при концентрации хлорида натрия до 6-8%. Оптимальной для жизнедеятельности Cl. botulinum является температура 20-37°С.

При заболевании ботулизмом смертность достигает 70...80%.

Меря профилактики:

1.Предупреждение загрязнения тушь частицами земли, навоза, а также в процессе их разделки содержимым кишечника; посол в условиях холода; соблюдение режимов термической обработки.

2. Соблюдение санитарно-гигиенических требований на предприятиях.

Пищевая токсикоинфекция вызывается микроорганизмами: бактериями группы сальмонелла, бактериями из группы условно-патогенной микрофлоры: E. coli, Proteus vulgaris, кокки и другие микроорганизмы.

Сальмонеллы характеризуются устойчивостью к воздействию различных факторов. Оптимальная температура роста — 37°С. Сохраняют жизнеспособность при охлаждении до 0°С в течение 142 дней. Нагревание до 60°С приводит к гибели сальмонелл через 1 час, при кипячении наступает мгновенная гибель.

Инфицирование мяса сальмонеллами может быть прижизненным, так как они являются возбудителями сальмонеллезов у животных. Возбудители токсикоинфекции могут попасть на мясо из воды, с оборудования, инструментов, с переносчиками людьми, болеющими скрытыми формами сальмонеллезов или являющимися бактерионосителями.

Меры профилактики:

1.Работа ветеринарно-санитарной службы непосредственно в хозяйствах по выявлению животных, больных сальмонеллезом.

2.Проведение санитарно-ветеринарной экспертизы во время первичной переработки сырья и изготовления продуктов питания.

Бактерии рода Proteus выдерживают нагревание до 65 С в течение 30 минут, pH в пределах 3,5-12, отсутствие влаги — до 1 гтда, высокую концентрацию поваренной соли (13-17%) — в течение 2 суток.

Причинами возникновения протейных токсикоинфекций могут быть наличие больных сельскохозяйственных животных, антисанитарное состояние пищевых предприятий, нарушение принципов личной гигиены.

Отмечаются летальные случаи. Хорошо проваренное мясо, даже инфицированное протеем, не вызывает отравления.

4. Условия и сроки хранения мяса в торговой сети.

Охлажденное мясо в торговых холодильниках хранят в подвешенном состоянии в камерах с умеренным движением воздуха (0,2-0,3 м/с). Полутуши и четвертины размещают на подвесных путях камер хранения без соприкосновения. Сроки хранения охлажденного мяса приведены в таблице 1.

Табл. 1. Сроки хранения охлажденного мяса.

Вид мяса

Температура воздуха, °С

Относительная влажность воздуха, %

Срок хранения, включая транспортирование, сут

Говядина

0...-1,5

85-90

10-16

Баранина и козлятина

-1

85-90

12

Свинина

0...-2

85-90

7-14

Телятина

0...-2

85-90

12

Конина

-1

85-90

16

Жеребятина

85-90

12

Мясо кроликов

0...2

80-90

5

Подмороженное мясо (все виды) хранят в штабеле или в подвешенном состоянии при температуре -2°С и относительной влажности воздуха не менее 90% до 20 суток. В зависимости от общего состояния мяса сроки хранения могут быть изменены.

Предельные сроки хранения мяса в замороженном виде в холодильниках торговых предприятий при разных температурных режимах представлены в таблице 2.

Табл. 2. Сроки хранения замороженного мяса.

Вид мяса.

Температура воздуха, °С

Срок хранения мяса в тушах, полутушах и четвертинах, мес

Срок хранения мяса в блоках, мес

Говядина, оленина

-12

-15

-18

-20

-25

5-8

6-9

8-12

8-12

13-18

8

-

12

14

18

Свинина

-12

-18

-20

-25

2-3

4-6

3-6

8-12

5

6

8

12

Баранина

-12

-18

-20

-25

6

10

11

12

6

10

11

12

Конина

-12

-18

-20

-25

8

12

14

18

-

-

-

-

Мясо кролика

-12

-18

3

6

6

10

Замороженное мясо хранят в плотно уложенных штабелях или в стоечных поддонах. Нельзя смешивать в одном штабеле или одном поддоне мясо разных видов и категорий.

Колебания температуры воздуха в процессе хранения не должны превышать 2°С, повышение температуры в камере во время загрузки или выгрузки должно быть не более чем на 3...4°С.

5. Методы консервирования.

Известно, что сохранение качества мяса чаще всего обеспечивается добавлением специальных химических соединений, называемых консервантами. Суть консервирования пищевых продуктов комбинированными методами заключается в стабилизации различных параметров, таких как изменение активности воды, значения pH, добавление одного или нескольких антимикробных реагентов, изменение температуры пастеризации или стерилизации и т.д. Удачный выбор этих параметров может давать синергетический эффект в ингибировании роста микроорганизмов и сохранении свойств мясных продуктов.

Можно консервировать свежее мясо чистым кислородом (О2) под давлением. При такой обработке из продукта полностью удаляется углекислый газ (СО3), а само мясо приобретает ярко-красную окраску. Можно изменять скорость подачи кислорода и время его контакта с мясом. После окончания процесса подачи кислорода (О2) контролируют скорость его испарения из мяса, так как при очень большой скорости испарения может происходить замораживание мяса.

Существует способ использования активного кислорода и озона, растворенных в воде и превращенных в лед. Этот лед может применяться как пищевой консервант.

Бактериальная контаминация уменьшается также в атмосфере, содержащей преимущественно СО2. Однако предотвращение контаминации упакованного мяса требует обеспечения условий его хранения при низкой температуре, что в ряде случаев не соблюдается производителями.

Один из способов консервирования — замораживание мясных продуктов в рассоле. Например, мясные продукты замораживают в спиртовом рассоле при температуре минус 40°С, затем подвергают центрифугированию для удаления рассола и оставляют при температуре от 0 до минус 30°С для консервирования.

Ледяная корка на поверхности продуктов защищает их от микробной контаминации. Состав рассола (%): этанола — 69, сорбита — 0,1, янтарной кислоты — 0,1, NaCl — 3 и воды — 27.

Консервируют мясо и солями щелочных металлов. Для этого мясо обрабатывают хлоридами, карбонатами, бикарбонатами щелочных металлов, молочной кислотой и/или лактатом щелочных металлов. Такое мясо остается мягким в течение длительного времени.

Также предложено для консервирования мяса обрабатывать его монооксидом углерода. Сырое мясо консервируется в атмосфере СО, который не только предотвращает контаминацию мяса, но и обеспечивает сохранение его окраски и свежести. Так, говядину следует выдерживать в атмосфере СО в течение 30 мин при 15°С.

Сырое говяжье мясо консервируют путем инъекции СО при помощи шприца в герметичные пакеты с продуктом. Метод дешевый, легкий и безопасный. Консервированное мясо приобретает хорошие цвет и вкус и сохраняется в течение длительного времени.

При консервировании мяса смесью горячих газов древесный уголь нагревают при 850… 1200°С и, образовавшийся горячий газ, содержащий СО, водород, азот, СО2 и другие соединения, пропускают через холодную воду. Мясо, обработанное таким консервантом, не имеет неприятного вкуса и запаха и сохраняется в течение длительного времени. Для этих целей может быть также использован и жидкий дым, который является не только консервантом, но и антиоксидантом и предотвращает изменение окраски мяса, не нарушая его вкусовых качеств.

Одними из распространенных консервантов и антиоксидантов являются нитриты, которые следует применять в строго ограниченных дозах. Потенциальный вред этих соединений нейтрализуется их высоким защитным действием против бактерий, образующих токсины, таких, в частности, как Clostridium botulinum. Антимикробное действие нитритов является достаточно сложным.

Известно, что бактериальным действием обладают не сами нитриты, а их производные, образующиеся в процессе приготовления пищи. Из большого числа нитрозильных компонентов наиболее сильное ингибирующее действие на Clostridium botulinum проявляет анион соли [Fe4S3(NO)7]. Этот компонент активен по отношению к анаэробным и аэробным бактериям, вызывающим порчу мяса.

Органические кислоты и их многочисленные производные являются в настоящее время, пожалуй, наиболее широко используемыми консервантами.

Отмечено, что предварительная обработка мясных продуктов смесью растворов 2% лактата натрия и 0,5% ацетата натрия или 2 % лактата натрия и 0,25% глюконо-β-лактона перед их упаковкой в воздухонепроницаемые пакеты в среде 80 % азота и 20 % СО2 предохраняет продукт от заражения листериями в течение четырех недель при температуре 5 °С, а также сохраняет цвет мясных изделий. Консервирующее действие смеси уксусной, молочной и пропионовой кислот на говядину, хранившуюся в холодильнике, многократно описано в литературе. Очищенную говядину разрезали на 15 кусков и делили на 4 группы — по три куска в каждой группе. Куски говядины из групп 1, 2, 3 и 4 обрабатывали 1, 2, 3 и 4 % смесью уксусной и молочной кислот. В качестве контроля исследовали мясо 5-й группы.

Подобная обработка была произведена и с другими кусками мяса, но со смесью уксусной и пропионовой кислот. Изменения содержания микроорганизмов, цвета и запаха мяса исследовали через 0; 24; 72 и 168 ч. Установлено, что бактериостатическое и бактерицидное действие смесей кислот усиливалось с повышением концентрации, но ее влияние уменьшалось при увеличении продолжительности экспозиции. Обе смеси оказывали более сильное антибактериальное действие на грамотрицательные микроорганизмы. 3%-ная смесь уксусной и молочной кислот значительно уменьшала количество бактерий, не влияя на цвет и вкус говядины. Эта смесь была рекомендована для предотвращения контаминации говяжьих стейков при их хранении в течение семи дней в холодильнике при температуре 7±1 СС.

Обнаружено, что обработка рубленого свиного мяса консервирующей смесью молочной и пропионовой кислот существенно уменьшает его микробную контаминацию, не изменяя запаха и цвета, но уменьшая его влагосвязывающую способность. Антибактериальное влияние смеси кислот растет при увеличении их концентрации и уменьшается при увеличении сроков хранения мяса в холодильнике.

Молочнокислые бактерии, используемые в качестве стартовых культур и для других целей: родов Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostos, Pediococcus, Corinobacterium и Enterococcus.

Молочнокислые бактерии Lactobacillus helveticus K4 в виде жидкости или порошка были использованы как консерванты в мясных продуктах. Они подавляли рост других микроорганизмов, улучшали вкус и способствовали ускорению созревания мяса.

Еще применяют бактериоцин, молочнокислые бактерии рода Carnobacterium и Leuconostos для консервирования мясных изделий. Известно о наличии энтерококков в мясных продуктах. Несмотря на патогенность этих микроорганизмов, исследования показывают, что энтерококки, особенно Enterococcus faecium, обладают существенно меньшей активностью, чем клинические штаммы.

Многие энтерококки были выделены из фарша и сосисок, чтобы получать с их помощью энтероцины, действующие как антибактериальные агенты против патогенов и гнилостных микроорганизмов. Применение энтероцинов, продуцирующих энтерококки или их очищенные метаболиты, оказалось эффективным при использовании в производстве ферментированных колбас и вакуумной упаковки мясных продуктов для предотвращения интенсивного роста Listeria monocytogenes и молочнокислых бактерий, вызывающих липкость мяса.

Энтероцины и бактериоциногенные энтерококки являются, по-видимому, альтернативной заменой традиционным химическим консервантам и могут также использоваться для контроля патогенов в мясных продуктах.

Новый антибактериальный гриб Аскоперон Р может быть консервантом для пищевых продуктов. Действие Аскоперона Р на грамотрицательные энтеробактерии усиливается при понижении температуры. Для проявления антибактериальной активности гриба в пищевых продуктах при относительно низкой температуре необходимая его концентрация 2000 мг/кг. Установлено также, что стабильность Аскоперона Р понижается при снижении рН < 5,5.

Активность Аскоперона Р понижается в случае его использования при 20°С, однако при концентрации 2000 мг/кг он действует против В. cereus и P. fluorescens.

Известно, что цвет мяса лучше всего сохраняется при использовании аскорбиновой кислоты. Однако при обработке мяса смесью пропионовой и аскорбиновой кислот было отмечено, что поверхность мяса становится более светлой и наблюдается рост окисления липидов по сравнению с контролем.

Кроме того, обработка мяса кислыми растворами во всех случаях снижает водоудерживающую способность мясного сырья. Изучение рецептур для посола свинины показало достаточную эффективность следующей смеси (г): постная свинина — 1000, соль — 35, уксус — 100, лимонная кислота — 5, смесь сухих специй — 35, зеленый карри — 50, горчичное масло — 150.

Продолжительность посола составляла от 30 до 120 сут. Микробного заражения не наблюдалось. Добавление к смеси 0,1...0,2% бензоата натрия и 200 мг/кг NaNO2 не оказывало никакого дополнительного действия на соленое мясо.

Предложено использовать лактат натрия в количестве 10...20 г/кг свиного мяса в качестве антиоксиданта и консерванта, который не уступает таким известным антиоксидантам, как бензолгидрокситолуол (ВНТ) и бензолгидроксианизол (ВНА). Хорошо известно, что контаминация мяса является проблемой, которая особенно актуальна в теплое время года и в высокотемпературных условиях индустриальных районов.

Существуют недорогие методы для устранения такой контаминации, например использование хлора или органических кислот, в качестве которых наиболее эффективной является молочная кислота. Альтернативным путем применения молочной кислоты является обработка мяса молочнокислыми бактериями, которые уменьшают микробную контаминацию мяса без существенных изменений сенсорных характеристик при температуре выше 15°С.

Полученные данные подтверждены разными исследованиями. Так, обработка мяса молочной кислотой или лактатом натрия при концентрации 10...20 г/кг сырья способствует снижению патогенов и развитию полезной микрофлоры. К молочной кислоте оказались неустойчивы грамположительные и грамотрицательные бактерии, но устойчивы дрожжи.

Консервирующее действие лактата натрия на говядину усиливается с увеличением концентрации консерванта. Оптимальной концентрацией лактата натрия является, по-видимому, 4%. Смесь лактата натрия с антибиотиком низином обладает синергетическим действием. Эффективным консервантом для кускового мяса оказался также раствор, имеющий оптимальное значение рН 1,9 и состоящий из смеси молочной, лимонной, аскорбиновой кислот и сахара. Содержание сахара в смеси должно составлять 50...60%.

Известен также консервант, получаемый на основе сорбиновой кислоты, бензоата натрия, активированного угля и воды. Этот консервант практически безопасен, пригоден для консервации мяса и рыбы и действует в течение длительного времени.

Консервирующее действие сорбиновой кислоты, свидетельствует об эффективности использования как чистых сорбатов, так и их сочетаний с другими консервантами для подавления роста микроорганизмов и образования патогенов. Сорбаты предотвращают образование неприятного запаха, возникающего за счет окисления жиров, и тем самым увеличивают продолжительность сохранения продуктов.

Еще более эффективными консервантами оказались алкиловые эфиры π-оксибензойной кислоты. Метод их применения предусматривает консервирование мяса и субпродуктов при температуре не выше 40...45°С и заключается в обработке мяса водным раствором, содержащим, например, смеси метилового и пропилового эфира π -оксибензойной кислоты. Эти эфиры хорошо защищают мясо от микроорганизмов, проникая внутрь мышечных волокон.

Существует также консервирующая композиция, позволяющая заменить фосфаты в производстве мясных продуктов. В состав смеси входят (г): аскорбиновая кислота — 8,1; уксусная кислота — 3,3; лимонная кислота — 0,25; лактоза — 41,3 и Na2CO3 в количестве 47,05.

6. Микробиологические показатели безопасности.

Микробиологические показатели безопасности мяса представлены в таблице 3.

Табл. 3. Микробиологические показатели мяса.

Группа продуктов

КМАФАнМ, КОЕ/г, не более*

Масса продукта, г, в которой не допускаются

БГКП* * (коли-формы)

Патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы

Мясо свежее (все виды убойных животных):

мясо парное в отрубах (полутуши, четвертины)

10

1,0

25

мясо охлажденное и переохлажденное в отрубах

1×103

0,1

25

Мясо замороженное (все виды убойных животных):

мясо в отрубах (полутуши, четвертины)

1×104

0.01

25

блоки из жилованного мяса (говядина, свинина, баранина)

5×105

0,001

25

мясная масса после дообвалки костей убойных животных

5×106

0,0001

25

телятина, свинина кусками

5×105

0,001

25

7. ГОСТ, ТУ, методы исследования.

Перечень основных нормативных документов:

-ГОСТ 7269-79. Мясо. Методы отбора образцов и органолептические методы определения свежести.

-ГОСТ 10444.2-94. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества Staphylococcus aureys.

-ГОСТ 10444.7-86. Продукты пищевые. Методы выявления ботулинических токсинов и Clostridium botulinum.

-ГОСТ 10444.8-88. Продукты пищевые. Метод определения Bacillus cereus.

-ГОСТ 10444.9-88. Продукты пищевые. Метод определения Clostridium perfringens.

-ГОСТ 10444.11-88. Продукты пищевые. Метод определения молочнокислых микроорганизмов.

-ГОСТ 19496-93. Мясо. Метод гистологического исследования.

-ГОСТ 21237-75. Мясо. Метод бактериологического анализа.

-ГОСТ 23392-78. Мясо. Методы химического и микроскопического анализа.

-ГОСТ 26668-85. Продукты пищевые и вкусовые. Методы отбора проб для микробиологического анализа.

-ГОСТ 26669-85. Продукты пищевые и вкусовые. Подготовка проб для микробиологического анализа.

-ГОСТ 26670-91. Продукты пищевые и вкусовые. Методы культивирования микроорганизмов.

-ГОСТ 30518-97. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий).

-ГОСТ Р 50372-92. Мясо. Метод гистологического исследования.

-ГОСТ Р 50454-92 (ИСО3811-79). Мясо и мясные продукты. Обнаружение и учет предполагаемых колиформных бактерий и Eschrichia coli (арбитражный метод).

-ГОСТ Р 50455-92 (ИСО 3565-75). Мясо и мясные продукты. Обнаружение сальмонелл (арбитражный метод).

-ГОСТ Р 50474-93. Продукты пищевые. Метод выявления и определения количества бактерий группы кишечной палочки (колиформных бактерий).

-ГОСТ Р 50480-93. Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella.

-ГОСТ Р51446-99. Микробиология. Продукты пищевые. Общие правила микробиологических исследований.

-ГОСТ Р 51447-99 (ИСО 3100-1-91). Мясо и мясные продукты. Методы отбора проб.

-ГОСТ Р 51448-99 (ИСО 3100-2-88). Мясо и мясные продукты. Методы подготовки проб для микробиологических исследований.

-ГОСТ Р 51604-2000. Мясо и мясные продукты. Метод гистологической идентификации состава.

Библиографический список.

1)Микробиология продовольственных товаров. Санитария и гигиена: Учебник для студ. высш. учеб. Заведений / Галина Григорьевна Жарикова. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 304 с.

2)Позняковский В. М. Гигиенические основы питания, качество безопасность пищевых продуктов: Учебник — 5-е изд., испр. и доп. — Новосибирск: Сиб. унив. Издательство, 2007. — 455 с.

3)Позняковский В. М., Экспертиза мяса и мясопродуктов. Качество и безопасность: учеб. — справ. Пособие. — 4-е изд., испр. и доп. — Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007. — 528 с.

4)Справочник по товароведению продовольственных товаров / Т. Г. Родина, М. А. Николаева, Л. Г. Елисеева и др.; под ред. Т. Г. Родиной. — М.: КолосС, 2003. — 608 с.: ил.

5)www . meatbranch . com / publ / view /82. htm /

6)www . prodakt . by / Notice / show /103

* КМАФАнМ – количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов; КОЕ/г – количество колониеобразующихединиц в1 г.

* * БГКП – бактерии группы кишечной палочки.

www.ronl.ru

Контрольная работа по микробиологии — КиберПедия

для студентов 3 курса фармацевтического факультета

(заочная форма обучения)

БИЛЕТ № 1

1. Подготовить реферат (согласно требований к написанию реферата в ГУ ЛГМУ) на тему «Микробиология как наука. Историческое развитие микробиологии. Вклад Луи Пастера и Роберта Коха в становлении микробиологии как науки».

2. Дайте ответы на следующие вопросы:

· Микробиология как наука. Задачи медицинской микробиологии, значение в деятельности врача;

· Микроскопические методы исследования. Тинкториальные свойства бактерий, простые и сложные методы окраски. Методика и механизм окраски по Граму.

· Влияние физических и химических факторов на бактерии. Стерилизация, физические и химические способы стерилизации, контроль качества. Принцип работы автоклава, сухожарового шкафа.

3. Решите ситуационные задачи:

1) У беременной женщины (третий триместр беременности) диагностирован бактериальный вагиноз. При бактериальном исследовании микрофлоры влагалища идентифицированы бактерии рода гарднерелла, при выраженном снижении количества лактобацилл (палочки Додерлейна). Какие препараты являются препаратами выбора для лечения данного патологического состояния?

А). Антибиотик.

В). Интерферон.

С). Эубиотики.

Д). Поливитамины.

2) У больного с подозрением на дифтерию, при бактериологическом исследовании мазка из зева, обнаружены палочковидные бактерии, расположенные по отношению друг к другу параллельно. Какой этиотропный препарат является препаратом выбора в данном случае?

А). Антитоксическая дифтерийная сыворотка.

В). Интерферон.

С). Антибиотик.

Д). Бактериофаг.

 

Заведующая кафедрой микробиологии,

Гигиены и экологии, д.м.н., профессор Витрищак С.В.

 

 

 

ГУ ЛНР «ЛУГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ СВЯТИТЕЛЯ ЛУКИ»

КАФЕДРА МИКРОБИОЛОГИИ, ГИГИЕНЫ И ЭКОЛОГИИ

Контрольная работа по микробиологии

для студентов 3 курса фармацевтического факультета

(заочная форма обучения)

БИЛЕТ № 2

 

1. Подготовить реферат (согласно требований к написанию реферата в ГУ ЛГМУ) на тему «Противомикробные химиопрепараты. Роль А. Д. Романовского и П. Эрлиха в развитии химиотерапии».

2. Дайте ответы на следующие вопросы:

· Методы исследования в микробиологии. Режим работы и оборудование лабораторий.

· Систематика, номенклатура и классификация бактерий.

· Питательные среды для бактерий, классификация, требования. Приготовление простых и сложных питательных сред.

3. Решите ситуационные задачи:

1). При санитарно-бактериологическом обследовании водопроводной воды получены следующие результаты: общее количество бактерий в 1,0 мл., воды – 80, коли-индекс – 3. Как вы оцените результаты исследования?

А). Вода пригодна для употребления.

В). Вода загрязнена.

С). Воду можно употреблять после кипячения.

2). Какие пищевые продукты чаще всего являются факторами передачи возбудителя ботулизма или его токсинов?

А). Молочнокислые продукты.

В). Мясо.

С). Яйца.

Д). Мясные и рыбные консервы домашнего приготовления.

3). На какой питательной среде необходимо выращивать грибы при лабораторной диагностике микозов?

А). Среда Плоскирева.

В). Среда Сабуро.

С). Среда Гиса.

Д). Среда Бучина.

 

Заведующая кафедрой микробиологии,

Гигиены и экологии, д.м.н., профессор Витрищак С.В.

ГУ ЛНР «ЛУГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ СВЯТИТЕЛЯ ЛУКИ»

КАФЕДРА МИКРОБИОЛОГИИ, ГИГИЕНЫ И ЭКОЛОГИИ

Контрольная работа по микробиологии

для студентов 3 курса фармацевтического факультета

(заочная форма обучения)

БИЛЕТ № 3

 

1. Подготовить реферат (согласно требований к написанию реферата в ГУ ЛГМУ) на тему «Экология микроорганизмов. Микроорганизмы воды, почвы, воздуха. Роль микробов в природе».

2. Дайте ответы на следующие вопросы:

· Основные отличия прокариот от эукариот. Формы бактерий с дефектом синтеза клеточной стенки.

· Споры. Стадии спорообразования. Метод окраски спор. Примеры патогенных спорообразующих бактерий.

· Ферменты бактерий. Группы ферментов, функции. Ферменты вирулентности. Классификация, состав и использование дифференциально-диагностических сред.

3. Решите ситуационные задачи:

1). В бактериологической лаборатории проводится исследование питьевой воды, микробное число которой составило- 100 бактерий. Какие микроорганизмы учитывались при подсчете данного показателя?

А). Все бактерии, которые выросли на питательной среде.

В). Бактерии группы кишечной палочки.

С). Условно-патогенные бактерии.

Д). Энтеропатогенные бактерии и вирусы.

2). Как называется одновременное проникновение в организм человека двух и более возбудителей инфекционных заболеваний?

А). Вторичная инфекция.

В). Реинфекция.

С). Коинфекция.

Д). Суперинфекция.

3). В детское отделение инфекционной больницы поступил ребенок с диагнозом «стафилококковый сепсис». На какие питательные среды нужно посеять кровь больного, с целью выявления возбудителя болезни?

А). Сахаро-пептонный бульон.

В). Среда Бучина.

С). Мясо-пептонный агар.

 

cyberpedia.su

Контрольная работа по дисциплине Микробиология По теме

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Московский государственный университет технологий и управления

Филиал в г. Архангельске

Факультет Технологический менеджмент

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине Микробиология

По теме Общая и специальная микробиология

Студента курса СФО 2

Специальность 260501 Шифр 134

Мудров Андрей Александрович

Проверил ____________________________________

(Ф.И.О. преподавателя)

Вх.№ ______ Дата регистрации______________________________________

Результаты проверки_______________________________________________

Архангельск

2010 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Химизм процессов аэробного и анаэробного разложения белковых веществ микроорганизмами. Характеристика возбудителей………………………3

2. Природа антибиотиков, их значение в практической деятельности человека. Промышленное получение антибиотических веществ с помощью микроорганизмов….........................................................................................................7

3. Охарактеризуйте микрофлору сырья, используемого в кондитерском производстве…………………………………………………………………………..9

4. Список литературы……………………………………..………………………….14

1. ХИМИЗМ ПРОЦЕССОВ АЭРОБНОГО И АНАЭРОБНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ БЕЛКОВЫХ ВЕЩЕСТВ МИКРООРГАНИЗМАМИ. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗБУДИТЕЛЕЙ

Анаэробное разложение белков представителями рода Clostridium

Характерной особенностью так называемых протеолитических клостридиев (т.е. разрушающих белки- например Clostridium hystoliticum) является способность сбраживать аминокислоты (таким образом используя их для получения энергии и как источник углерода) и продуцировать протеолитические ферменты. Представители рода Clostridium способны сбраживать глутаминовую кислоту, глутамин, гистидин, лизин, аргинин, фенилаланин, серин, треонин, аланин и цистеин. Некоторые аминокислоты могут сбраживаться одиночно (например лизин, в результате сбраживания которого происходит образование аммиака, масляной и уксусной кислот), а некоторые лишь парами (при котором происходит сопряжённая окислительно-восстановительная реакция, в которой одна аминокислота выступает в роли донора электронов, а вторая- акцептора). Донорами электронов в реакциях парного сбраживания могут выступать аспарагин, аланин, валин, серин, гистидин, в роли акцептора - глицин, пролин, орнитин, аргинин.

Хорошо изучено сопряжённое окисление-восстановление пары аланина и глицина. Суммарно реакция выглядит так:

Ch4-CNh3-COOH (аланин) + 2h3O → Ch4COOH + Nh4 + CO2 + 4H

2h3N-Ch3-COOH (глицин) + 4H → 2Ch4COOH + 2Nh4

В результате парного сбраживания аланина и глицина бактерия получает 1 молекулу АТФ на каждую молекулу аланина.

Анаэробное

Анаэробное разложение, или гниение, белков происходит в отсутствие кислорода. Когда-то этот процесс считали чисто химическим, пока Пастер не доказал, что гниение - это результат жизнедеятельности микроорганизмов. С процессами гниения мы часто сталкиваемся в повседневной жизни. Им подвержены все продукты, содержащие белки. Так, постоявшие несколько дней молоко или творог приобретают неприятный запах, что указывает на начало процесса гниения.

При разложении белков прежде всего высвобождаются аминокислоты, а уже из них аммиак, углекислый газ и сероводород. Нередко при гниении белков выделяются соединения с резким, неприятным запахом и идол и скатол,- содержащиеся в экскрементах. Они образуются в результате деятельности микроорганизмов, живущих в толстых кишках. К таким микроорганизмам относится и широко распространенная бактерия Proteus vulgaris. Ее родовое название говорит о сильной изменчивости этого микроба. (Протей в греческой мифологии был волшебником-великаном, по желанию изменявшим свой облик.)

Гниению подвержены захороненные трупы; при этом образуются сильноядовитые вещества, которые объединяют под общим названием птомаинов (от греческого слова ptoma - труп). Поскольку по своему химическому составу эти вещества схожи с растительными ядами - алкалоидами, в прошлом они нередко были причиной судебных ошибок: осуждали ни в чем не повинных людей за отравление только потому, что в мертвых телах находили сходные с алкалоидами птомаины, возникшие в результате жизнедеятельности микробов.

Аэробное разложение

Аэробные, т.е. совершающиеся лишь в присутствии кислорода, процессы поддерживаются ферментами, выделяемыми живыми клетками. Это сложные органические вещества белкового типа, образующиеся в растительных и животных клетках. Они имеют решающее значение для обмена веществ, происходящего у всех живых организмов. Их присутствие значительно ускоряет химические преобразования и способствует скорейшему установлению состояния равновесия. Существует целый ряд ферментов, активно участвующих в процессах разложения высокомолекулярных, органических соединений, какими, например, являются белки, жиры и углеводы. При аэробном процессе распада происходит присоединение кислорода и продуктам распада. Этот процесс называют окислением. Процессы разложения и окисления продолжаются до пор, пока весь углерод не превратится в двуокись углерода, водород — в азот — в нитраты. При аэробном разложении постоянно потребляется кислород. Как мы уже видели, биохимическая потребность в кислороде служит показателем степени загрязнения сточных вод органическими веществами, Анаэробные процессы разложения широко распространены в природе. Они протекают в водоемах, содержащих растворенный кислород, или в аэрируемых и населенных живыми организмами почвах. При круговороте органической материи продукты новь оказываются исходными веществами для образования высших соединений.

Аэробные процессы

К окислительным (аэробным) относятся вызываемые микроорганизмами биохимические процессы, протекающие с участием кислорода воздуха.

Большинство аэробных микроорганизмов окисляют органические вещества в процессе дыхания до С02 и Н2О. Однако некоторые окисляют их лишь частично. Конечными продуктами такого неполного окисления чаще являются кислоты. Поскольку эти продукты сходны с теми, которые образуются при брожениях, некоторые процессы неполного окисления условно называют окислительными брожениями.

Некоторые из этих окислительных процессов используют в промышленности.

Возбудители гниения

Среди множества микроорганизмов, способных в той или иной мере разлагать белки, особое значение имеют микроорганизмы, которые вызывают глубокий распад белков — собственно гниение. Такие микроорганизмы принято называть гнилостными. Из них наибольшее значение имеют бактерии. Гнилостные бактерии могут быть спорообразующими и бесспоровыми, аэробными и анаэробными. Многие из них мезофилы, но есть холодоустойчивые и термостойкие.

Большинство чувствительны к кислотности среды и повышенному содержанию в ней NaCl. Многие способны к сбраживанию углеводов.

Наиболее распространенными и активными возбудителями гнилостных процессов являются следующие: Вас. subtilis (сенная палочка) и Вас. mesentericus (картофельная палочка) — аэробные, подвижные, спорообразующие бактерии.

Клетки сенной палочки объединяются в более или менее длинные цепочки. Споры этих бактерий отличаются высокой термоустойчивостью. Температурный оптимум развития сенной палочки 37—50° С, максимум роста — около 60° С. Температурный оптимум роста картофельной палочки 36—45°С, а максимум — около 50—55° С. При рН 4,5—5 развитие этих бактерий прекращается.

Вас. mesentericus обладает более высокой амилоитической и протеолитической активностью, но менее энергично, чем Вас. subtilis, сбраживает сахара.

Сенная и картофельная палочки помимо продуктов, богатых белками, портят пищу, содержащую углеводы (кондитерские изделия, сахарные сиропы и др.), поражают хлеб (преимущественно пшеничный), клубни картофеля. Вас. mesentericus вызывает побурение мякоти косточковых плодов (абрикосов, персиков). Оба вида широко распространены в природе и способны вырабатывать антибиотические вещества, подавляющие развитие многих болезнетворных и сапрофитных бактерий.

Химизм разложения белковых веществ

Гниение — сложный, многоступенчатый биохимический процесс, характер которого и конечный результат зависят от строения и состава разлагаемых белков, условий процесса и видов вызывающих его микроорганизмов.

Белковые вещества не могут непосредственно поступать в клетки микроорганизмов, поэтому использовать белки могут только те из них, которые обладают протеолитическими ферментами экзопротеазами, выделяемыми клетками в окружающую среду.

Процесс распада белков начинается с их гидролиза. Первичными продуктами гидролиза являются пептоны и пептиды. Они расщепляются до аминокислот, которые являются конечными продуктами гидролиза.

Такие белки, как нуклеопротеиды, под действием гнилостных микробов расщепляются на белковый комплекс и нуклеиновые кислоты. Белки затем разлагаются аналогично тому, как описано выше, а нуклеиновые кислоты распадаются на фосфорную кислоту, углеводы и смесь азотсодержащих оснований.

Образующиеся в процессе распада белков различные аминокислоты используются микроорганизмами или подвергаются ими дальнейшим изменениям, например дезаминированию, в результате чего образуются аммиак и разнообразные органические соединения в соответствии с характером самих аминокислот и ферментов микроорганизмов. Процесс дезаминирования может происходить различными путями. Различают дезаминирование гидролитическое, окислительное и восстановительное.

Гидролитическое дезаминирование сопровождается образованием оксикислот и аммиака. Если при этом происходит и декарбоксилирование аминокислоты, то образуются спирт, аммиак и углекислый газ:

RCHNh3COOH + Н20 ~> RCHOHCOOH + Nh4;

RCHNh3COOH + h30 -+ RCh3OH + Nh4 +CO2.

При окислительном дезаминировании образуются кетокислоты и аммиак:

RCHNh3COOH +1/2 О2 = RCOCOOH + Nh4.

При восстановительном дезаминировании образуются карбоновые кислоты и аммиак:

RCHNh3COOH + 2H =RCh3COOH + Nh4.

Из приведенных уравнений видно, что среди продуктов разложения аминокислот в зависимости от строения их радикала (R) обнаруживаются различные органические кислоты и спирты. Так, при разложении аминокислот жирного ряда могут накапливаться муравьиная, уксусная, пропионовая, масляная и другие кислоты, пропиловый, бутиловый, амиловый и другие спирты. При разложении аминокислот ароматического ряда промежуточными продуктами являются характерные продукты гниения: фенол, крезол, скатол, индол — вещества, обладающие очень неприятным запахом.

При распаде аминокислот, содержащих серу, получается сероводород или его производные — меркаптаны (на¬пример, метилмеркаптан Ch4SH). Меркаптаны обладают запахом тухлых яиц, который ощущается даже при ничтожно малых их концентрациях.

2. ПРИРОДА АНТИБИОТИКОВ, ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ПРАКТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА. ПРОМЫШЛЕННОЕ ПОЛУЧЕНИЕ АНТИБИОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ С ПОМОЩЬЮ МИКРООРГАНИЗМОВ

Антибиотики (антибиотические вещества) образуются различными группами организмов (бактериями, грибами, высшими растениями, животными). История открытия первого антибиотика, нашедшего широкое применение в медицинской практике, связана с именем шотландского микробиолога А. Флеминга (1881-1955).

В научную литературу термин антибиотик был введен Вакс-маном в 1942 г. Этот термин, несмотря на определенное несовершенство (дословно—против жизни), прочно вошел не только в научный лексикон, но и в повседневный обиход. Однако в само определение понятия «антибиотик» разные авторы вкладывают далеко неоднозначный смысл: от весьма расширенного до очень суженного толкования этого явления.

Нам представляется целесообразным дать следующее предст-ставление о понятии «антибиотик» (антибиотические вещества).

Антибиотики — специфические продукты жизнедеятельности организмов или их модификации, обладающие высокой физиологической активностью по отношению к определенным группам микроорганизмов (бактериям, грибам, водорослям, протозоа), вирусам или к злокачественным опухолям, задерживая их рост или полностью подавляя развитие.

Специфичность указанных продуктов обмена состоит в том, что, во-первых, антибиотики в отличие от таких продуктов жизнедеятельности, как, например, спирты, органические кислоты, перекиси и некоторые другие, также подавляющих рост отдельных видов микроорганизмов, обладают высокой биологической активностью. Так, для подавления роста грамположи-тельных бактерий (микрококков, стрептококков, диплококков, и др.) требуется минимальная концентрация антибиотика эритромицина, равная всего 0,01—0,25 мкг/мл. Конечно, при таких ничтожно малых концентрациях спирта или органической кислоты никакого ингибирующего бактерии эффекта быть не может. Во-вторых, антибиотические вещества обладают избирательностью биологического действия. Это означает, что не все организмы, находясь в контакте с антибиотиком, оказываются чувствительными к его действию. В этой связи микроорганизмы делятся на две группы: чувствительные к • определенным антибиотикам и резистентные (устойчивые) к ним.

Одни антибиотики подавляют рост небольшого числа видов микроорганизмов, другие же угнетают рост многих видов микроорганизмов. Исходя из этой особенности антибиотиков, их разделяют на две группы: антибиотики узкого спектра действия и антибиотики широкого спектра биологического действия. К первой группе относятся бензилпенициллин (пенициллин G), новобиоцин, гризеофульфин и другие антилиотики, подавляющие рост ограниченного и небольшого числа видов или даже штаммов чувствительных микроорганизмов. Ко второй группе антибиотиков, обладающих широким спектром действия, относятся тетрациклины, хлорамфеникол, трихотецин и др. Антибиотики второй группы подавляют развитие многих (но не всех!) видов бактерий и крупных вирусов.

Образовавшиеся в процессе жизнедеятельности организмов антибиотики могут накапливаться внутри клеток их продуцентов и лишь в небольшом количестве выделяться в окружающую среду (грамицидин С, эндомицин, нистатин и др.), могут содержаться как внутри клеток, так и выделяться в окружающую среду (ристомицин, кандицидин) или преимущественно выделяться в среду и лишь частично содержаться в клетках продуцента (стрептомицин, тетрациклины, макролиды, новобиоцин и многие другие).

Итак, антибиотики ~ это действительно специфические вещества, образующиеся в процессе жизнедеятельности организмов. Они представляют собой конечные продукты метаболизма клеток. Особенность образования антибиотических веществ — наследственно закрепленный тип обмена веществ их продуцентов. Иными словами, каждый антибиотик может образовываться одним или несколькими, но вполне определенными штаммами (видами) микроорганизмов (в случае образования этих соединений микроорганизмами). Соответствующий вид (штамм) микроорганизма может синтезировать в процессе жизнедеятельности один или несколько определенных антибиотиков.

Указанная закономерность имеет большое и принципиальное значение для понятия самого процесса антибиотикообразования и для практики, связанной с поиском продуцентов новых антибиотиков, с их выделением.

Антибиотические вещества образуются не только в лабораторных условиях развития продуцентов этих биологически активных соединений. Они, как показано рядом авторов, образуются непосредственно при развитии микроорганизмов в почве. Впервые прямыми опытами Д. Г. Звягинцевым, К. А. Виноградовой и др.1 было показано, что антибиотики могут образовываться непосредственно в почве. На примере Streptomyces olivocinereus, образующим люминесцентный антибиотик гелиоми-цин, были получены убедительные доказательства биосинтеза антибиотика непосредственно при развитии актиномицета в почве.

Образуясь в природных условиях, антибиотики сохраняются определенное время в почве и проявляют заметный экологический эффект, они служат средством адаптации для своих продуцентов. Одной из функций этих биологически активных веществ, образуемых клеткой, является их защитная роль в процессе борьбы за существование. Антибиотики выступают в качестве фактора антагонизма. Вместе с тем необходимо иметь в виду, что антагонизм среди микроорганизмов может проявляться не только в результате образования антибиотиков, но и благодаря другим факторам. Поэтому продуцирование антибиотических веществ — это лишь одна из форм проявления антагонистических взаимоотношений в мире микроорганизмов.

Значение образования антибиотиков в природных условиях показано в работе Хопвуда и Меррика, 1977. Они пишут: «. было много спекулятивных рассуждений по этому вопросу, и при этом делались прямо противоположные выводы. Образование антибиотиков в природных условиях, хотя бы в небольших концентрациях, не подлежит никакому сомнению. Адаптивный характер образования антибиотиков, по меньшей мере в большинстве случаев, является бесспорным, так как очень трудно найти адаптивно-нейтральные признаки при детальном изучении генетики популяций высших организмов. Углубление наших знаний по генетическому контролю продукции антибиотиков будет способствовать лучшему пониманию роли антибиотиков в природных условиях. Так, например, обнаружено, что большинство диких штаммов Aspergillus nidulans продуцирует пенициллин приблизительно в одинаковых концентрациях, однако у различных штаммов за это ответственны различные гены. Это свидетельствует в пользу адаптивного характера способности продуцировать антибиотик и поддерживать его биосинтез на определенном уровне».

Процесс получения антибиотика включает в себя четыре основные стадии получение соответствующего штамма — продуцента антибиотика, пригодного для промышленного производства; биосинтез антибиотика; выделение и очистка антибиотика; концентрирование, стабилизация антибиотика и получение готового продукта.

Промышленное производство антибиотиков ведётся в ферментерах (аппарат для глубинного выращивания (культивирования) микроорганизмов в питательной среде в условиях стерильности, интенсивного перемешивания, непрерывного продувания стерильным воздухом и постоянной температуры), где продуцирующие микроорганизмы культивируются в стерильных условиях на специальных питательных средах. Большое значение при этом имеет селекция активных штаммов, для чего предварительно используются различные мутагены с целью индукции активных форм. Если исходный штамм продуцента пенициллина, с которым работал Флеминг, образовывал пенициллин в концентрации 10 ЕД/мл, то современные продуценты образуют пенициллин в концентрации 16 000 ЕД/мл. Эти цифры отражают прогресс технологии. Синтезированные микроорганизмами антибиотики извлекают и подвергают химической очистке: в зависимости от того, где сосредоточено антибиотическое вещество, применяют соответствующие методы его извлечения.

Если антибиотик находится в культурной жидкости его выделяют методами экстракции, используя для этого не смешивающийся с водой растворитель, осаждают в виде нерастворимого соединения или сорбируют ионитами.

Из клеток микроорганизмов антибиотик выделяют экстрагированием органическими растворителями. Если антибиотик содержится и в КЖ, и в клетках продуцента, то сначала его переводят в фазу, из которой наиболее целесообразно извлекать целевое вещество. Отделение раствора от биомассы и взвешенных частиц проводят методами фильтрации или центрифугирования.

Очистка антибиотика (отделение от примесей) осуществляется методами экстракции, ионообменной сорбции и осаждения. После химической очистки антибиотик высушивают, для чего применяют лиофильную сушку, высушивание в распылительной сушилке, высушивание во взвешенном слое или в вакуум-сушильных аппаратахКоличественное определение активности антибиотиков проводят микробиологическими (по степени антимикробного действия) и физико-химическими методами.

3. ОХАРАКТЕРИЗУЙТЕ МИКРОФЛОРУ СЫРЬЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В КОНДИТЕРСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ.

В хлебопекарном производстве и при производстве мучных кондитерских изделий в качестве сырья применяют муку, дрожжи, сахар, сахаристые вещества, жиры, яйца и яйцепродукты, молоко и молочные продукты, фрукты и ягоды, вкусовые, ароматические и другие вещества. Сырье как растительного, так и животного происхождения содержит большое количество питательных веществ и, таким образом, является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Поэтому на пищевых предприятиях следует уделять большое внимание микробиологическому контролю поступающего на производство сырья, а также соблюдать санитарные требования при его хранении, переработке и транспортировке.

Мука. При размоле в муку попадают все микроорганизмы, находящиеся на поверхности зерна, в результате их жизнедеятельности мука при хранении может подвергаться микробиологической порче.

В 1 г муки содержатся сотни тысяч микроорганизмов. Главным образом это бактерии, дрожжи и микроскопические грибы. Некоторые микроорганизмы вызывают болезни зерна, которые, в свою очередь, могут вызвать заболевания человека и животных. Существует допустимая норма содержания вредных грибковых паразитов (спорыньи, головни) и семян ядовитых сорных трав (куколя, горчака), выше которой мука уже не может быть использована в пищевых целях. Так, допускается общее содержание спорыньи, головни, куколя и горчака не более 0,06 %.

Микробиологическая порча муки происходит при увеличении содержания в ней влаги свыше 15 % в результате неправильного хранения. Мука прокисает в результате активизации жизнедеятельности молочнокислых бактерий, которые сбраживают сахара муки с образованием кислот.

При хранении муки на складах при повышенной относительной влажности воздуха происходит ее плесневение под действием микроскопических грибов.

Прогоркание муки является результатом окисления жиров муки кислородом воздуха и ферментативного гидролиза жиров. При хранении муки влажностью более 20 % происходит самосогревание муки, которое сопровождается размножением спорообразующих бактерий, вызывающих тягучую болезнь хлеба. Такая мука в хлебопечении и производстве мучных кондитерских изделий не используется.

Крахмал. Сырой картофельный крахмал является скоропортящимся продуктом, так как имеет высокую влажность (около 50 %). При неблагоприятных условиях хранения в крахмале интенсивно размножаются бактерии, что приводит к микробиологической порче крахмала — его закисанию, изменению цвета. Сухой крахмал, имеющий влажность 20 %, не подвергается микробиологической порче. Если крахмал хранить при высокой относительной влажности воздуха, то вследствие высокой гигроскопичности (способности поглощать влагу) он может увлажняться; образуются комки, развиваются микроорганизмы и появляется гнилостный запах.

Дрожжи. В хлебопечении используются прессованные, сушеные, жидкие дрожжи и дрожжевое молоко. В прессованных дрожжах могут содержаться посторонние микроорганизмы, присутствие которых нежелательно, так как они снижают качество дрожжей. К ним относятся дикие дрожжи из рода Candida (Кандида), которые снижают подъемную силу дрожжей, а также гнилостные и другие бактерии, ухудшающие стойкость при хранении.

Поваренная соль. Соль может быть обсеменена споровыми формами микроорганизмов. Она имеет низкую влажность, которая меньше той, при которой могут жить микроорганизмы, поэтому соль не подвергается микробиологической порче.

Сахар и сахаристые вещества. Сахар является основным сырьем, входящим в рецептуру мучных кондитерских изделий, а также в сдобные и многие хлебобулочные сорта. Влажность сахара не более 0,15 %, поэтому при правильном хранении он не подвергается микробиологической порче.

При нарушении санитарных требований и правил хранения в сахаре могут развиваться дрожжи, споры бактерий и грибов, так как при хранении сахара во влажной среде на поверхности его кристаллов конденсируется влага, в которой растворяется сахар. В образовавшейся пленке сахарного раствора развиваются микроорганизмы, а выделяемые ими кислоты разлагают сахарозу, что резко ухудшает вкус сахара.

Микробиологической порче подвергаются иногда патока и мед. Они содержат большое количество сухих веществ, в том числе сахара. Микроорганизмы развиваются в том случае, если в патоку и мед попадает вода. В результате происходит брожение и закисание. Для прекращения брожения патоку и мед рекомендуется нагреть до 75—85 °С.

Молоко и молочные продукты. Молоко и сливки являются благоприятной средой для жизнедеятельности многих микроорганизмов. При неправильном хранении наблюдаются различные виды микробиологической порчи этих продуктов. К микроорганизмам, вызывающим порчу молока, относятся молочнокислые, гнилостные, маслянокислые, слизеобразующие, пигментобра-зующие бактерии, дрожжи, бактерии кишечной группы.

Молочнокислые бактерии сбраживают молочный сахар с образованием молочной кислоты. Избыток молочной кислоты вызывает скисание молока; вкус молока при этом приятный, кисловатый. Маслянокислые бактерии вызывают в .молоке брожение, в результате которого молоко скисает и приобретает неприятный, прогорклый вкус и запах. Гнилостные бактерии, развиваясь в молоке, вызывают прогоркание, ухудшают вкус, запах становится неприятный, гнилостный.

Слизеобразующие бактерии вызывают тягучесть молока. Пигментобразующие бактерии вызывают окрашивание молока (покраснение, посинение). Бактерии кишечной группы вызывают свертывание молока с образованием СО2.

Молоко и молочные продукты могут стать источником пищевых отравлений, если в них попадает золотистый стафилококк. Молоко загрязняется стафилококком при доении коров, особенно когда коровы больны маститом. При размножении стафилококка в молоке не наблюдается признаков порчи. Для предотвращения порчи молока его хранят в холодильнике при температуре не выше 8 °С в течение 20 ч или пастеризуют. Для длительного хранения из молока готовят молочные консервы— это сгущенное молоко без сахара или с сахаром и сухое молоко.

Сгущенное молоко без сахара при правильном ведении технологического процесса приготовления и соответствующих условиях может храниться в течение нескольких месяцев. При нарушении этих требований возникает микробиологическая порча сгущенного молока. В результате жизнедеятельности кислотообразующих бактерий происходит его свертывание, а при развитии гнилостных и маслянокислых — вздутие консервных банок под действием образующихся газов (бомбаж). В сгущенном молоке с сахаром концентрация сухого вещества повышенная. Сахар играет роль консервирующего вещества и препятствует развитию микроорганизмов. В сгущенное молоко микроорганизмы попадают из исходного сырья — молока и сахара. При хранении сгущенное молоко с сахаром иногда подвергается микробиологической порче. Оно может заплесневеть, загустеть в результате развития микрококков. Микроскопические грибы вызывают комкование, дрожжи — бомбаж.

Содержание влаги в сухом молоке должно быть не выше 7%, и при правильном хранении оно не подвергается микробиологической порче. Однако при повышении содержания влаги сухое молоко плесневеет.

Творог и сметана подвергаются микробиологической порче в результате жизнедеятельности различных микроорганизмов. Так, дрожжи вызывают их брожение, молочнокислые бактерии — прокисание, гнилостные бактерии — ослизнение, горький вкус. Творог и сметану необходимо хранить в холодильнике йри температуре 2—4 °С.

Жиры и масла. Сливочное масло и маргарин обсеменены большим количеством различных микроорганизмов. Главным образом это молочнокислые бактерии; встречаются также гнилостные, спорообразующие и флуоресцирующие бактерии, дрожжеподобные грибы. При неправильном хранении они вызывают различные виды порчи масла. Например, при размножении молочнокислых бактерий наблюдается прокисание, гнилостные бактерии придают горький вкус, спорообразующие — рыбные вкус и запах, дрожжеподобные грибы вызывают прогоркание, затхлые вкус и запах, микроскопические грибы — плесневение. Масло, подвергнутое микробиологической порче, в производство не допускается. Хранят масло в холодильнике при температуре 3—8 °С, а при длительном хранении — при температуре минус 8—10 °С.

Топленое масло имеет влажность не более 1 %, растительное —0,3 %, поэтому они не подвергаются микробиологической порче. Но при длительном хранении растительного масла на дне образуется осадок, который является хорошей питательной средой для ряда микроорганизмов, продукты жизнедеятельности которых ухудшают качество растительного масла.

Яйца и яйцепродукты. В хлебопекарном производстве и в производстве мучных кондитерских изделий применяют яйца куриные (реже — гусиные и утиные), меланж и яичный порошок.

Яйца являются хорошей питательной средой для развития микроорганизмов, так как они имеют повышенную влажность (73 %) и содержат много белков, жиров и других веществ. Внутри яйца условно стерильны, и микроорганизмы могут проникать в них только при повреждении скорлупы и оболочки. Скорлупа яиц чаще всего обсеменяется во время сбора, хранения и транспортирования. Заражение может произойти и при формировании яйца в организме птицы, если она больна. В этом случае в яйцах можно обнаружить салмонеллы, стафилококки, гнилостные бактерии, микроскопические грибы, бактерии кишечной группы и др. Если микроорганизмы находятся на поверхности скорлупы, то при соблюдении, условий хранения микрофлора не развивается. При повышении температуры и влажности воздуха микроорганизмы становятся более активны, проникают внутрь яиц, размножаются и вызывают гнилостное разложение. Образующиеся при этом продукты придают яйцу лежалый или тухлый запах. При распаде альбумина выделяется сероводород, придающий яйцу неприятный запах.

Утиные и гусиные яйца могут быть заражены салмонеллами, так как этих микроорганизмов много в кишечнике водоплавающей птицы. Утиные и гусиные яйца являются причиной пищевых отравлений, поэтому они проходят тщательную санитарную обработку. Их применяют только для изделий, приготовление которых включает длительную обработку при высокой температуре. Запрещается употребление этих яиц для приготовления кремов и сбивных кондитерских изделий.

Меланж — это замороженная смесь яичных белков и желтков. Перед использованием его размораживают и хранят не более 4 ч, иначе в нем быстро размножаются микроорганизмы, что приведет к порче меланжа.

Яичный порошок —это содержимое яйца, высушенное до влажности не более 9 %. Хранение в герметичной таре исключает микробиологическую порчу, но при повышенной влажности яичный порошок плесневеет или загнивает.

Кофе, какао, орехи. Эти продукты являются хорошей питательной средой для развития микроорганизмов. При длительном хранении в условиях повышенной влажности воздуха наблюдается их плесневение. Для предохранения от микробиологической порчи эти продукты хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях.

Фрукты и ягоды. Свежие фрукты и ягоды содержат много влаги, Сахаров, витаминов и других веществ, что делает их благоприятной средой для развития многих микроорганизмов — микроскопических грибов, дрожжей и бактерий.

Во избежание микробиологической порчи фрукты и ягоды следует хранить в холодильнике не более 2 сут при температуре 0—2 °С. Для длительного хранения фрукты и ягоды консервируют путем замораживания, сушки, а также путем приготовления из них полуфабрикатов (пюре, варенья, повидла, подварок, джема).

Фрукты и ягоды замораживают при температуре минус 10—20 °С. При этом количество микроорганизмов заметно уменьшается. Скорость их отмирания зависит от их вида и степени обсемененности сырья. Особенно устойчивы к низкой температуре споры бактерий Clostridium botulinum (Клостридиум ботулинум), кишечная палочка и салмонеллы. После оттаивания на плодах снова начинают развиваться микроорганизмы — микроскопические грибы и дрожжи.

Сушка — это способ консервирования фруктов и ягод, при котором из продукта удаляется влага. В результате создаются условия, при которых жизнедеятельность различных микроорганизмов подавлена. Но во время высушивания погибают не все микроорганизмы. Долго сохраняют жизнеспособность споры бактерий, микроскопических грибов, дрожжи, а также патогенные микробы кишечной группы.

Сушеные фрукты и ягоды хранят при температуре 10 °С и относительной влажности воздуха 65 %. Несоблюдение условий хранения, в частности повышение влажности воздуха и увлажнение сушеных фруктов и ягод, ведет к их микробиологической порче.

Плодово-ягодные полуфабрикаты изготовляют с добавлением сахара при уваривании, поэтому они устойчивы при хранении. Но в них могут содержаться микроорганизмы, вызывающие порчу. Вредные микроорганизмы попадают из сырья или при нарушении правил хранения, технологии и санитарных правил приготовления. В плодово-ягодных полуфабрикатах могут размножаться дрожжи, вызывающие спиртовое брожение; микроскопические грибы, придающие продуктам неприятный вкус и запах; молочнокислые и уксуснокислые бактерии, под действием которых продукт закисает. Во фруктовые пюре и повидло в качестве консервантов-антисептиков добавляют сернистую или сорбиновую кислоту.

4.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Биохимические механизмы резистентности к ингибиторам белкового синтеза, М., 1972; Сазыкин Ю. О.,

2. Молекулярные основы действия антибиотиков, пер. с англ., М., 1975; НавашинС.М., Фомина И. П.,

3. Микробиология. — 3-е издание. — М.: Издательство МГУ, 1992. Гусев М. В., Минеева Л. А.

4. Общая микробиология. — М.: Мир, 1987. Шлегель Г.

5. "Основы микробиологии, санитарии и гигиены производства хлебо-булочных и мучных изделий кондитерских изделий.” Издательство Академия Профиздат, год издания 2003 Л. В. Мармузова

6. Рациональная антибиотикотерапия, 4 изд. М.. 1982. С. М. Навашин.

7. Химическая микробиология. — М.: Высшая школа, 1989. Елинов Н. П.

migha.ru

Контрольная работа по "Микробиология"

Содержание

стр.

Вопрос 20.                                                                                                                3

Вопрос 54.                                                                                                                6

Вопрос 90.                                                                                                              11

Вопрос 98.                                                                                                               13

Вопрос 99.                                                                                                               20

Вопрос 100.                                                                                                             22

Список литературы                                                                                                26                    

Вопрос 20.  Влияние химических факторов среды на микроорганизмы. Значение рН среды в их жизнедеятельности, критические показатели концентрации водородных ионов. Влияние химических веществ на микроорганизмы.

     Способность ряда химических веществ подавлять  жизнедеятельность микроорганизмов  зависит от концентрации химических веществ и времени контакта с микробом. Дезинфектанты и антисептики дают неспецифический микробицидный эффект. Бактерицидным действием обладают химические вещества различных групп: кислоты, щелочи, спирты, поверхностно-активные вещества, фенолы и их производные, соли тяжелых металлов, окислители, группа формальдегида, газообразные вещества и др. Большое разнообразие природы и химической структуры указанных веществ обусловливает и различные механизмы их бактерицидного действия на микробную клетку.

     Бактерицидное действие кислот зависит от их электролитической  диссоциации, то есть концентрации Н-ионов в растворах и их окисляющего действия. Чувствительность к кислотам различна у разных микроорганизмов. Так, показано, что если оптимальная концентрация Н-ионов для CI. botulinum соответствует 7,6, то при доведении рН до 4,6 наступает гибель этих бактерий. Самое низкое значение рН, при которой еще наблюдался рост, - это 4,8; при рН 4,7 могут прорастать только споры, а при рН 4,6 наступает прекращение роста вообще.

     Каждый  микроорганизм живет со строго определенным значением рН и очень чувствителен к его изменению хотя бы на 0,1. Это приводит либо к замедлению роста, либо к гибели. От рН зависит активность фермента, заряд клеточных оболочек, растворимость катионов и анионов. По отношению к рН микроорганизмы делятся на три группы: 1) Ацидофилы или кислотолюбивые микроорганизмы. Они живут в кислой зоне рН = 3,5-5,6-6. Сюда относятся: все плесневые грибы, все дрожжи, молочно-кислые бактерии, уксусно-кислые бактерии. 2) Нейтрафилы. Живут в нейтральной зоне рН = 7,0-7,5. Сюда относятся: большинство бактерий, главные – гнилостные бактерии, которые вызывают порчу пищевых продуктов. 3) Алкалофилы. Живут в сильно щелочной зоне рН.

     Таким образом, регулируя рН, можно изменять жизнедеятельность микроорганизмов. Микроорганизмы хуже воспринимают подкисленные среды, подщелачиваемые.

     Бактерицидная активность едких щелочей зависит  от степени диссоциации и концентрации ОН-ионов. Наибольшей бактерицидной  силой обладает КОН, затем следуют  NaOH и другие щелочи. Так же как и в отношении кислот, бактерии обладают определенной щелочной устойчивостью.

     Спирты. При разведении спирт приобретает бактерицидные свойства, причем наибольшей бактерицидностью обладает 70 %-ный спирт. Более высокие концентрации свертывают белок, который выпадает на поверхности бактерий и уменьшает проникновение спирта в глубь клетки. Бактерицидность спиртов увеличивается с возрастанием молекулярной массы в ряду: метиловый - этиловый - пропиловый - бутиловый - амиловый.

     Поверхностно-активные вещества - это жирные кислоты, мыла, детергенты. Все они изменяют энергетические соотношения на поверхности раздела, устремляются к поверхности раздела клетки и повреждают клеточную оболочку, не затрагивая внутренних структур клетки.

     Красители. К красителям с бактерицидными свойствами относят бриллиантовый зеленый, этакридин, флавакридин. В основе их действия лежит выраженное сродство с фосфорнокислыми группами нуклеопротеидов.

     Фенолы  и их производные первоначально  повреждают клеточную стенку, а затем  и белки бактериальной клетки.

     Соли  тяжелых металлов (свинец, медь, цинк, серебро, ртуть) и их соли оказывают коагулирующее влияние на цитоплазму либо на ферментные системы, связывая их сульфгидрильные группы.

     Окислители - хлор, йод, марганцовокислый калий, перекись водорода и др., окисляют существенные компоненты цитоплазмы (сульфгидрильные группы активных белков, фенольные, тиоэтильные, индольные, аминные).

     Формальдегид  также денатурирует белки, он убивает  как вегетативные формы, так и  споры. Его применяют для обезвреживания дифтерийного и столбнячного токсинов, благодаря чему они превращаются в анатоксины.

     Химические  вещества (хлор, формальдегид, щелочи, кислоты, фенол) используются в практике в качестве дезинфицирующих веществ. Дезинфекция заключается в уничтожении патогенных микробов. К ней прибегают для обеззараживания помещений, скотных дворов, территории.

     Химиотерапевтические  средства проявляют избирательное  противомикробное действие.

     По  механизму действия противомикробные вещества разделяются на:

а) деполимеризующие пептидогликан клеточной стенки,

б) повышающие проницаемость клеточной мембраны,

в) блокирующие  те или иные биохимические реакции,

г) денатурирующие ферменты,

д) окисляющие метаболиты и ферменты микроорганизмов,

е) растворяющие липопротеиновые структуры,

ж) повреждающие генетический аппарат или блокирующие его функции.

     У микроорганизмов химической деструкции подвергаются белки и липиды цитоплазматической мембраны, белковые молекулы жгутиков, фимбрий, секс-пили, порины клеточной стенки грамположительных бактерий, связывающие белки периплазмы, протеиновые капсулы, экзотоксины, ферменты-токсины и ферменты питания. Деструкция гетерогенных полимеров (белки, полиэфиры) происходит как при действии окислителей, так и при действии гидролизующих и детергентных антисептиков (кислоты, щелочи, соли двух- и поливалентных металлов). 

Вопрос 54. Методы выделения  учета и идентификации  микроорганизмов. Методы определения суммарной  биологической активности почв: метод аппликаций Мишустина-Востровой-Петровой, определение ферментативной активности почв.

     Основу  микробиологической диагностики инфекционных заболеваний составляют микроскопические, микробиологические, биологические, серологические и аллергологические методы.

Микроскопические  методы

     Микроскопические  методы включают приготовление мазков и препаратов для микроскопирования. В большинстве случаев результаты микроскопических исследований носит ориентировочный характер (например, определяют отношение возбудителей к окраске), так как многие микроорганизмы лишены морфологических и тинкториальных особенностей. Тем не менее микроскопией материала можно определить некоторые морфологические признаки возбудителей (наличие ядер, жгутиков, внутриклеточных включений), а также установить факт наличия или отсутствия микроорганизмов в присланных образцах.

Микробиологические методы

     Микробиологические  методы «золотой стандарт» микробиологической диагностики, так как результаты микробиологических исследований позволяют точно установить факт наличия возбудителя в исследуемом материале. Идентификацию чистых культур проводят с учётом морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических, токсигенных и антигенных свойств микроорганизма. Большинство исследований включает определение чувствительности к антимикробным препаратам у выделенного возбудителя. Для эпидемиологической оценки роли микроорганизма проводят внутривидовую идентификацию определением фаговаров, биоваров, резистентваров.

Биологические методы

     Биологические методы направлены на определение наличия  токсинов возбудителя в исследуемом материале и на обнаружение возбудителя. Методы включают заражение лабораторных животных исследуемым материалом с последующим выделением чистой культуры патогена, либо установлением факта присутствия микробного токсина и его природы. Моделирование экспериментальных инфекций у чувствительных животных - важный инструмент изучения патогенеза заболевания и характера взаимодействий внутри системы микроорганизм-макроорганизм. Для проведения биологических проб используют только здоровых животных определённых массы тела и возраста. Инфекционный материал вводят внутрь, в дыхательные пути, внутрибрюшинно, внутривенно, внутримышечно, внутрикожно и подкожно, в переднюю камеру глаза, через трепанационное отверстие черепа, субокципитально (в большую цистерну головного мозга). У животных прижизненно забирают кровь, экссудат из брюшины, после гибели - кровь, кусочки различных органон, СМЖ, экссудат из различных полостей.  

Серологические  методы

     Серологические  методы выявления специфических  АТ и Аг возбудителя - важный инструмент в диагностике инфекционных заболеваний. Особую ценность они  имеют в тех случаях, когда выделить возбудитель не представляется возможности. При этом необходимо выявить повышение титров АТ, в связи с чем исследуют парные образцы сыворотки, взятые в интервале 10-20 суток (иногда этот интервал может быть более длительным). АТ обычно появляются в крови на 1-2-ю неделю заболевания и циркулируют в организме относительно долго, что позволяет использовать их выявление для ретроспективных эпидемиологических исследований. Определение классов lg чётко характеризует этапы инфекционного процесса, а также может служить косвенным прогностическим критерием. Особое значение имеют методы выявления микробных Аг. В значимых количествах они появляются уже на самых ранних сроках, что делает их идентификацию важным инструментом экспресс-диагностики инфекционных заболеваний, а количественное их определение в динамике инфекционного процесса служит критерием эффективности проводимой антимикробной терапии.

Аллергологические методы

     Аг  многих возбудителей обладают сенсибилизирующим действием, что используют для диагностики инфекционных заболеваний, а также при проведении эпидемиологических исследований. Наибольшее распространение нашли кожно-аллергические пробы, включающие внутрикожное введение Аг (аллергена) с развитием реакции ГЗТ. Кожные пробы нашли применение в дианостике таких заболеваний как сап, мелиодиоз, бруцеллёз. Наиболее известна проба Манту. Используемая как для диагностики туберкулёза, так и для оценки невосприимчивости организма к возбудителю.

МЕТОДЫ  ВЫДЕЛЕНИЯ И ИДЕНТИФИКАЦИИ  БАКТЕРИЙ

     Любое бактериологическое исследование начинается с микроскопии материала и  его последующего посева на питательные  среды. Эффективность выделения  возбудителя в значительной степени  обусловлена правильной техникой отбора образцов клинического материала, своевременностью их доставки в лабораторию и правильным хранением образцов.

     Под биологической активностью понимается суммарная активность различных процессов, протекающих в почве с участием почвенной биоты (микроорганизмов, беспозвоночных и позвоночных животных, высших растений). Этот важный показатель, пригодный в том числе и для ранней диагностики негативных процессов в почве, находят по косвенным признакам. Сравнительно простой прием, позволяющий оценить суммарную активность почвенных организмов, разлагающих органическое вещество и выделяющих СО2, состоит в определении так называемого дыхания почвы, или эмиссии почвой СО2. Этот показатель динамичен и меняется не только по сезонам года, но и в течение суток (суточная динамика), а также с изменением погодных условий. Существуют приемы оценки деятельности почвенных микроорганизмов по уровню азотфиксации, нитрификации.

     Ферментативная  активность почвы - это совокупность процессов, катализируемых внеклеточными (иммобилизоваными на почвенных частицах и стабилизированными в почвенном растворе) и внутриклеточными ферментами почвенной биоты. Это один из показателей потенциальной биологической активности почв, характеризующий потенциальную способность системы сохранять гомеостаз.

     В почве накапливается определенный «пул» (запас) ферментов, качественный и количественный состав которого характерен для данного типа почв. Хорошо изучены в почве ферменты классов оксидоредуктаз и гидролаз, для них в основном и разработаны методы определения. В данных методических указаниях мы остановимся на определении активности гидролитических ферментов - гидролаз.

stud24.ru


Смотрите также