Как регулируют жизнедеятельность микроорганизмов

Возможные пути регулирования жизнедеятельности микроорганизмов при хранении пищевых продуктов

В настоящее время все шире изучают и используют различные способы воздействия на микроорганизмы для повышения сроков хранения пищевых продуктов.

При выборе способов воздействия на микроорганизмы, учитывают их эффективность, совместимость с объектами, безвредность для человека, продукции и окружающей среды, приемлемость для промышленных условий, автоматизации и механизации технологических процессов.

Основными принципами хранения пищевых продуктов (по Я.Я. Никитинскому) являются:

• Биоз (bios – жизнь). На этом принципе основано хранение свежих фруктов и овощей. При хранении этих продуктов создаются условия, препятствующие развитию микроорганизмов, путем понижения температуры до 5° С и поддержания определенной влажности. При этом сохраняется естественный иммунитет плодов и овощей, что также предотвращает микробную порчу. Хранение свежевыдоенного молока при низких температурах увеличивает продолжительность бактерицидной фаза.

• Абиоз (abiosis – отрицание, уничтожение жизни) достигается физическими и химическими способами. К ним относятся использование высоких температур (пастеризация, стерилизация), добавление антисептиков, облучение различными формами лучистой энергии, применение антибиотиков, обработку ультразвуком, фильтрование жидкостей с помощью стерилизующих фильтров. При абиозе погибают, как правило, вегетативные и споровые формы бактерий, благодаря чему продукты могут храниться в герметичной упаковке длительное время.

• Анабиоз (anabiosis – подавление жизни). Методы хранения, основанные на принципе анабиоза направлены на приостановление жизнедеятельности микробов в продуктах. Создаются такие условия, при которых микроорганизмы могут оставаться живыми, но не жизнедеятельными. К таким методам относятся использование низких температур (охлаждение и замораживание), удаление воды из продукта ниже предела, необходимого для развития микробов (сушка, вяление), добавление к продукту веществ (соли, сахара), создающих высокое осмотическое давление, повышение кислотности продукта путем добавления уксусной кислоты (маринование), создание анаэробных условий, предотвращающих развитие наиболее активных возбудителей порчи – аэробных микроорганизмов (хранение продуктов в газонепроницамом упаковочном материале, вакуумной упаковке, в атмосфере азота).

• Ценоанабиоз – принцип хранения, при котором консервирующее вещество вырабатывают сами микроорганизмы. Основан этот принцип на антагонистических взаимоотношениях микроорганизмов: создаются условия для развития полезных микроорганизмов и тем самым подавляется развитие микроорганизмов – возбудителей порчи. При этом полезные микроорганизмы не только не портят продукт, а даже улучшают его пищевые и вкусовые достоинства. На этом принципе основано квашение овощей, производство кисломолочных продуктов.

Эффективность всех мероприятий, направленных на предупреждение порчи пищевых продуктов, во многом зависит от соблюдения общих санитарно-гигиенических требований и выполнения установленного режима хранения, товарной обработки и переработки.

Вопросы для самопроверки

1. Как и какие факторы внешней среды влияют на микроорганизмы?

2. Охарактеризовать понятия «бактериостатическое действие» и «бактерицидное действие».

3. На какие группы делят микроорганизмы по отношению к температуре?

4. Каково действие на микроорганизмы низких и высоких температур?

5. Как действуют на микроорганизмы излучения (видимый свет, ультрафиолет, рентгеновские лучи)?

6. Каково действие на микроорганизмы токов высокой и сверхвысокой частоты, ультразвука?

7. Что такое «активность воды» и как она определяется?

8. Что такое «осморегуляция», «плазмолиз», «плазмоптис»?

9. Как влияет на микроорганизмы рН среды?

10. Что такое «антисептики» и какие химические вещества применяют для дезинфекции в пищевой промышленности?

11. Перечислить ассоциативные формы симбиоза.

12. Что такое «синергизм», «мутуализм»?

13. Что такое «антибиотики», «фитонциды»?

14. Что такое «антагонизм» и какие антагонистические формы симбиоза Вы знаете?

15. Что такое осмофильные и галофильные микроорганизмы?

16. На каких принципах основано хранение пищевых продуктов?

17. Что такое «термоустойчивость микроорганизмов»?

Литература

1. Шлегель Г. Общая микробиология. – М.: Мир, 1987. – 500 с.

2. Чурбанова И.Н. Микробиология. – М.: Высшая школа, 1987.

3. Мудрецова-Висс К.А., Кудряшова А.А., Дедюхина В.П. Микробиология, санитария и гигиена – Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 1997. – 312 с.

4. Вербина Н.М., Каптерева Ю.В. Микробиология пищевых производств. – М.: Агропромиздат, 1988. – 256 с.

5. Асонов Н.Р. Микробиология. – 3 изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1997. – 352 с.

Дата добавления: 2016-05-11 ; просмотров: 1080 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Механизмы поддержания жизнедеятельности микроорганизмов и бактерий

являющимися элементами, входящими в состав всей живой органики, в том числе микроорганизмов и бактерий, и используемых в относительно высоких концентрациях. Для синтеза аминокислот, цистеина и метионина, а так же некоторых коферментов, необходимых для биохимического окисления органических веществ, осуществляемого организмами биомассы активного ила, требуется сера.

— в результате фотосинтеза, под действием солнечного света,

— и в результате течения химических реакций.

Соответственно, бактерии, использующий первый путь синтеза аденазинтрифосфорной кислоты, называются фототрофами, а второй – хемотрофами, к которым и относятся бактерии активного ила. В качестве донора электронов, хемотрофы, к котором принадлежат аэробные и анаэробные бактерии, могут использовать органические и неорганические вещества. В роли окислителя в этом случае может выступать кислород или азот. То есть, синтез АТФ может происходить в результате окисления кислородом органического субстрата, нитратов, водорода, сероводорода, ионов двухвалентного железа, нитритов и аммиака. В анаэробных условиях синтезирование аденазинтрифосфорной кислоты происходит в результате восстановления диоксида углерода до метана или уксусного ангидрида за счет молекулярного водорода. Кроме условий для синтеза АТФ микроорганизмам и бактериям активного ила необходимо наличие так называемых факторов роста.

В принципе для С-автотрофных бактерий, способных продуцировать клеточные вещества из неорганических веществ, к которым относятся и нитрифицирующие бактерии, для синтеза всех необходимых клеточных компонентов достаточно наличия диоксида углерода.

Источник

Возможные пути регулирования жизнедеятельности микроорганизмов при хранении пищевых продуктов

В настоящее время все шире изучают и используют различные способы воздействия на микроорганизмы для повышения сроков хранения пищевых продуктов.

При выборе способов воздействия на микроорганизмы, учитывают их эффективность, совместимость с объектами, безвредность для человека, продукции и окружающей среды, приемлемость для промышленных условий, автоматизации и механизации технологических процессов.

Основными принципами хранения пищевых продуктов (по Я.Я. Никитинскому) являются:

• Биоз (bios – жизнь). На этом принципе основано хранение свежих фруктов и овощей. При хранении этих продуктов создаются условия, препятствующие развитию микроорганизмов, путем понижения температуры до 5° С и поддержания определенной влажности. При этом сохраняется естественный иммунитет плодов и овощей, что также предотвращает микробную порчу. Хранение свежевыдоенного молока при низких температурах увеличивает продолжительность бактерицидной фаза.

• Абиоз (abiosis – отрицание, уничтожение жизни) достигается физическими и химическими способами. К ним относятся использование высоких температур (пастеризация, стерилизация), добавление антисептиков, облучение различными формами лучистой энергии, применение антибиотиков, обработку ультразвуком, фильтрование жидкостей с помощью стерилизующих фильтров. При абиозе погибают, как правило, вегетативные и споровые формы бактерий, благодаря чему продукты могут храниться в герметичной упаковке длительное время.

• Анабиоз (anabiosis – подавление жизни). Методы хранения, основанные на принципе анабиоза направлены на приостановление жизнедеятельности микробов в продуктах. Создаются такие условия, при которых микроорганизмы могут оставаться живыми, но не жизнедеятельными. К таким методам относятся использование низких температур (охлаждение и замораживание), удаление воды из продукта ниже предела, необходимого для развития микробов (сушка, вяление), добавление к продукту веществ (соли, сахара), создающих высокое осмотическое давление, повышение кислотности продукта путем добавления уксусной кислоты (маринование), создание анаэробных условий, предотвращающих развитие наиболее активных возбудителей порчи – аэробных микроорганизмов (хранение продуктов в газонепроницамом упаковочном материале, вакуумной упаковке, в атмосфере азота).

• Ценоанабиоз – принцип хранения, при котором консервирующее вещество вырабатывают сами микроорганизмы. Основан этот принцип на антагонистических взаимоотношениях микроорганизмов: создаются условия для развития полезных микроорганизмов и тем самым подавляется развитие микроорганизмов – возбудителей порчи. При этом полезные микроорганизмы не только не портят продукт, а даже улучшают его пищевые и вкусовые достоинства. На этом принципе основано квашение овощей, производство кисломолочных продуктов.

Эффективность всех мероприятий, направленных на предупреждение порчи пищевых продуктов, во многом зависит от соблюдения общих санитарно-гигиенических требований и выполнения установленного режима хранения, товарной обработки и переработки.

Тема: «Источники инфицирования пищевых продуктов микроорганизмами»

Источников возможного инфицирования пищевых продуктов микроорганизмами немало. Основной из них- внешняя среда: почва, воздух и вода. Опасность представляют все объекты, контактирующие с продуктами: оборудование, тара, упаковочный материал, руки и спецодежда рабочих.

Источник

Развитие и жизнедеятельность микроорганизмов

Характеристика влажности, температуры как абиотические факторы среды. Основные условия развития микроорганизмов в зависимости от относительной влажности воздуха и влажности продуктов. Характеристика микрофлоры воздуха и главные методы её учёта.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Развиваясь в благоприятной среде, микроорганизмы поглощают питательные вещества, выделяют в нее продукты своей жизнедеятельности и тем самым изменяют состав этой среды. Регулируя условия существования микроорганизмов, можно управлять их жизнедеятельностью так, чтобы вызывать нужные изменения в среде.

Условно факторы внешней среды можно разделить на физические, химические и биологические. Изучая влияние внешних факторов среды на жизнедеятельность микроорганизмов, следует обратить внимание на кардинальные точки их действия (минимум, оптимум, максимум). Возможность развития для микроорганизмов лежит между двумя кардинальными точками: минимумом и максимумом. Наилучшего развития микроорганизмы достигают в том случае, когда факторы, влияющие на их жизнедеятельность, находятся в оптимуме. Снижение до минимума или повышение до максимума хотя бы одного из факторов вызывает снижение активности микроорганизма, а иногда и его гибель.

1. ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Наиболее важными физическими факторами, определяющими развитие микроорганизмов, являются влажность, температура, лучистая энергия, радиоволны, ультразвук, концентрация растворенных в воде веществ, давление.

1.1 Характеристика влажности как абиотического фактора среды

Для развития микроорганизмов необходима свободная вода, так как питательные вещества проникают в клетку только в растворенном состоянии. Состояние воды как растворителя в продукте выражается активностью воды Aw- отношением между давлениями водяных паров раствора (субстрата) Р и чистого растворителя (воды) Р0 при одной и той же температуре. Таким образом, Aw=Р/Р0. Активность воды численно равна равновесной относительной влажности, выраженной в виде дроби, которая меньше единицы. Активность дистиллированной воды равна единице и отвечает относительной влажности воздуха 100%. Активность воды раствора, упругость паров которого в состоянии равновесия с относительной влажностью воздуха 97%, равна 0,97.

Различные микроорганизмы по-разному переносят изменениеAw. Одни микроорганизмы (рода Acetobacterи Acetomonas, некоторые гнилостные и некоторые патогенные) очень требовательны к влаге и при снижении значенияAw(при высушивании) быстро погибают. Другие же микроорганизмы (родов Lactobacterium, Mycobacterium, Salmonella, Staphylococcusи Micrococcus) могут сохраняться в высушенном состоянии довольно продолжительное время. Устойчивы к высушиванию многие дрожжи и особенно споры бактерий и микроскопических грибов, которые сохраняют способность к прорастанию в продолжение десятков лет. Нетребовательны к активности воды галофильные (солелюбивые) бактерии.

1.2 Характеристика температуры как абиотического фактора среды

микроорганизм влажность воздух микрофлора

Очень часто температура является лимитирующим фактором, определяющим возможность (невозможность) обитания организмов в той или иной среде обитания.

К гомойотермным относятся птицы и млекопитающие, включая человека. Постоянная температура тела уменьшает зависимость организмов от температуры внешней среды, дает возможность расселения по большему числу экологических ниш как в широтном, так и в вертикальном расселении по планете Земля. Однако и помимо гомойотермности организмы вырабатывают приспособления для преодоления воздействия низких температур.

По характеру перенесения низких температур растения разделяют на теплолюбивые и холодостойкие. К теплолюбивым относят растения юга (бананы, пальмы, южные сорта яблонь, груш, персики, виноград и др.). К холодостойким относят растения средних и северных широт, а также растения, произрастающие высоко в горах (например, мхи, лишайники, сосна, ель, пихта, рожь и т. д.). В средней полосе России выращивают сорта морозостойких фруктовых деревьев, которые специально выводят селекционеры. Первые большие успехи в этой области были достигнуты И. В. Мичуриным и другими народными селекционерами.

1.3 Условия развития микроорганизмов в зависимости от относительной влажности воздуха и влажности продуктов

Колебания относительной влажности воздуха вызывают изменение влажности товаров.

2. Характеристика микрофлоры воздуха и методы её учёта

В воздухе закрытых помещений микробов значительно больше, чем в открытых воздушных бассейнах, особенно зимой, при недостаточном проветривании. Состав микрофлоры и количество микроорганизмов, обнаруживаемых в 1 м3 воздуха (микробное число воздуха), зависят от санитарногигиенического режима, числа находящихся в помещении людей, состояния их здоровья и других условий.

В воздух могут попадать и патогенные микроорганизмы от животных, людей (больных и носителей).

Для определения наличия в воздухе микроорганизмов мы пользовались методом выращивания их на культуральных средах, производя посев непосредственно на питательную среду.

Подготовка питательной среды.

Готовые Чашки Петри со стерильной питательной средой нам предоставили на кафедре естественных наук Педагогического Университета. Способ, которым была приготовлена питательная среда: Препарат в количестве, указанном на этикетке для приготовления конкретной серии питательной среды, размешивают в 1 л дистиллированной воды, кипятят 2 мин до полного расплавления агара, фильтруют через ватномарлевый фильтр, разливают в стерильные флаконы по ГОСТ 10782-85 и стерилизуют автоклавированием при температуре 121 °С в течение 15 мин. Среду охлаждают до температуры 45-50 °С, разливают по (20±5) мл в стерильные чашки Петри и после застывания подсушивают в термостате при температуре (33±2) °С в течение (40±5) мин.

Учет количества микроорганизмов в воздухе.

Сначала определили кабинеты для исследования. Мы выбрали кабинеты, в которых температура была одинаковой: 19-20 °С, но другие условия разными: наличие цветов, компьютера, площадь помещения. В каждом классе в один и тот же день, после уроков приготовленные чашки Петри (2) разместили в разных местах исследуемых помещений и на 5 мин открывали крышки. При этом микроорганизмы и споры, содержащиеся в воздухе, постепенно осаждались на открытой поверхности агарагара. Через 5 мин чашки закрыли и на крышках отметили, кто и где производил посев. Завернули чашки в бумагу и поместили в теплое место (не менее 20 °С) для инкубации на 7 дней.

Через 7 дней подсчитали количество колоний бактерий и грибов в чашках. Если колоний немного, их считают на всей поверхности агарагара чашки Петри. При большом количестве колоний чашку Петри кладут на лист бумаги, разделенный на 4—6 секторов, и считают количество колоний в каждом секторе. При подсчете и рассмотрении колоний рекомендуется использовать лупы.

Описание колоний микробов, выросших на питательной среде, проводят по следующим показателям: форма (округлая, неправильная); поверхность (гладкая, блестящая, шероховатая, сухая, складчатая); край (ровный, волнистый, городчатый); цвет; размер (диаметр).

Следует отметить, что метод подсчета колоний в чашках Петри с посевом из воздуха дает лишь приблизительные данные. Учитываются лишь микробы быстро оседающей пыли, кроме того, на твердой поверхности агарагара прорастут только аэробные формы микроорганизмов.

Определили форму, структуру, профиль колоний. Для этого использовали следующие данные:

Микроскопическое исследование микроорганизмов из наиболее интересных колоний, выросших в чашках Петри.

Приготовили фиксированные и окрашенные препараты и рассмотрели их с иммерсионным объективом. Для этого на каждом предметном стекле поочередно приготовили и зафиксировали мазок исследуемого микроорганизма. Мы выбрали наиболее интересные по внешнему виду колонии:

Определили, к какой группе относятся обнаруженные микроорганизмы:

Подсчитывали число колоний в чашках Петри и рассчитывали количество микробов в 1 м3 воздуха. При этом учитывали следующее: по приблизительным подсчетам (Омелянский) на площади в 100 см2 в течение 5 мин оседает столько микроорганизмов и спор, сколько их содержится в 10 л воздуха. Вычислив площадь дна чашки Петри; зная количество колоний, выросших за 7 дней, подсчитали число микробов в 1 м3 воздуха.

В чашке диаметром 10 см выросло 1 колония бактерий (каб. 326).

1. Определили площадь дна (S, м2 чашки), в которой находилась питательная среда по формуле:

3,14×100: 4 = 78,5 см2

2. Подсчет количества единиц бактерий на 100 см3 (0,01 м3) воздуха:

78,5 см3: 1 = 100 см3: х;

х = 1,3 единицы на см3.

78,5 см3: 3 = 100 см3: х;

х = 3,8 единиц на см3.

78,5 см3: 2 = 100 см3: х;

х = 2,6 единицы на см3 =260 в 1 м3 (каб. 329 до уроков)

78,5 см3: 1 = 100 см3: х;

х = 1,3 единицы на см3 =130 в 1 м3 (каб. 329 после уроков)

78,5 см3: 3 = 100 см3: х;

х = 3,8 единиц на см3 =380 в 1 м3 (столовая)

78,5 см3: 2 = 100 см3: х;

х = 2,6 единиц на см3 =260 в 1 м3 (подвал)

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Седиментационный метод изучения микрофлоры воздуха. Определение микробного числа патогенных микроорганизмов. Результаты визуального обследования тестируемых помещений. Культуральные особенности микроорганизмов. Непатогенные бактерии, определение.

курсовая работа [771,7 K], добавлен 28.09.2017

Приоритетные загрязнители окружающей среды и их влияние на почвенную биоту. Влияние пестицидов на микроорганизмы. Биоиндикация: понятие, методы и особенности. Определение влажности почвы. Учет микроорганизмов на различных средах. Среда Эшби и Гетчинсона.

курсовая работа [7,6 M], добавлен 12.11.2014

Исторические сведения об открытии микроорганизмов. Микроорганизмы: особенности строения и форма, движение, жизнедеятельность. Строение клетки, доклеточные формы жизни – вирусы. Экология бактерий, селекция микроорганизмов, их распространение в природе.

реферат [37,3 K], добавлен 26.04.2010

Питательные среды в микробиологии, их классификация и разновидности, сферы и особенности использования. Культивирование аэробных и анаэробных микроорганизмов. Методы количественного учета микроорганизмов, основные правила и условия хранения их культур.

реферат [24,6 K], добавлен 25.03.2013

Роль микроорганизмов в природе и сельском хозяйстве. Классификация микроорганизмов по способам питания. Сущность автотрофного и гетеротрофного питания. Сапрофиты и паразиты. Методы определения суммарной биохимической активности почвенной микрофлоры.

контрольная работа [392,8 K], добавлен 27.09.2009

Источник

Возможные пути регулирования жизнедеятельности микроорганизмов при хранении пищевых продуктов

В настоящее время все шире изучают и используют различные способы воздействия на микроорганизмы для повышения сроков хранения пищевых продуктов.

При выборе способов воздействия на микроорганизмы, учитывают их эффективность, совместимость с объектами, безвредность для человека, продукции и окружающей среды, приемлемость для промышленных условий, автоматизации и механизации технологических процессов.

Основными принципами хранения пищевых продуктов (по Я.Я. Никитинскому) являются:

• Биоз (bios – жизнь). На этом принципе основано хранение свежих фруктов и овощей. При хранении этих продуктов создаются условия, препятствующие развитию микроорганизмов, путем понижения температуры до 5° С и поддержания определенной влажности. При этом сохраняется естественный иммунитет плодов и овощей, что также предотвращает микробную порчу. Хранение свежевыдоенного молока при низких температурах увеличивает продолжительность бактерицидной фаза.

• Абиоз (abiosis – отрицание, уничтожение жизни) достигается физическими и химическими способами. К ним относятся использование высоких температур (пастеризация, стерилизация), добавление антисептиков, облучение различными формами лучистой энергии, применение антибиотиков, обработку ультразвуком, фильтрование жидкостей с помощью стерилизующих фильтров. При абиозе погибают, как правило, вегетативные и споровые формы бактерий, благодаря чему продукты могут храниться в герметичной упаковке длительное время.

• Анабиоз (anabiosis – подавление жизни). Методы хранения, основанные на принципе анабиоза направлены на приостановление жизнедеятельности микробов в продуктах. Создаются такие условия, при которых микроорганизмы могут оставаться живыми, но не жизнедеятельными. К таким методам относятся использование низких температур (охлаждение и замораживание), удаление воды из продукта ниже предела, необходимого для развития микробов (сушка, вяление), добавление к продукту веществ (соли, сахара), создающих высокое осмотическое давление, повышение кислотности продукта путем добавления уксусной кислоты (маринование), создание анаэробных условий, предотвращающих развитие наиболее активных возбудителей порчи – аэробных микроорганизмов (хранение продуктов в газонепроницамом упаковочном материале, вакуумной упаковке, в атмосфере азота).

• Ценоанабиоз – принцип хранения, при котором консервирующее вещество вырабатывают сами микроорганизмы. Основан этот принцип на антагонистических взаимоотношениях микроорганизмов: создаются условия для развития полезных микроорганизмов и тем самым подавляется развитие микроорганизмов – возбудителей порчи. При этом полезные микроорганизмы не только не портят продукт, а даже улучшают его пищевые и вкусовые достоинства. На этом принципе основано квашение овощей, производство кисломолочных продуктов.

Эффективность всех мероприятий, направленных на предупреждение порчи пищевых продуктов, во многом зависит от соблюдения общих санитарно-гигиенических требований и выполнения установленного режима хранения, товарной обработки и переработки.

Источник