Контрольная работа по дисциплине Микробиология По теме Общая и специальная микробиология

Вид материала

Контрольная работа

Содержание 1. Химизм процессов аэробного и анаэробного разложения белковых веществ микроорганизмами. характеристика возбудителей Rchnh2cooh + н20 ~> rchohcooh + nh3 Rchnh2cooh + 2h =rch2cooh + nh3. 2. Природа антибиотиков, их значение в практической деятельности человека. промышленное получение антибиотических веществ с помо 3. Охарактеризуйте микрофлору сырья, используемого в кондитерском производстве. 4.Список литературы

Подобный материал:

• Примерная программа дисциплины микробиология, вирусология, микробиология полости рта, 447.35kb.
• Вопросы к экзамену по дисциплине «Микробиология, физиология питания, санитария», 45.83kb.
• «Микробиология», 161.59kb.
• Рабочая программа дисциплины «методы микробиологических исследований» Код дисциплины, 91.54kb.
• Рабочей программы учебной дисциплины (модуля) микробиология, 48.16kb.
• Учебно-методический комплекс по дисциплине Химия воды и микробиология (название), 388.05kb.
• «Микробиология мяса и мясопродуктов» Специальность 110401 «Зоотехния» Пояснительная, 71.71kb.
• Список литературы по курсу микробиологии, вирусологии, иммунологии для студентов основная, 100.71kb.
• Рабочая программа дисциплины «промышленная микробиология и биотехнология» Код дисциплины, 235.83kb.
• Рабочая программа дисциплины «микробиология» Код дисциплины по учебному плану опд., 486.13kb.

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:

CH3-CNH2-COOH (аланин) + 2H2O → CH3COOH + NH3 + CO2 + 4H

2H2N-CH2-COOH (глицин) + 4H → 2CH3COOH + 2NH3

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:

RCHNH2COOH + Н20 ~> RCHOHCOOH + NH3;

RCHNH2COOH + H20 -+ RCH2OH + NH3 +CO2.

При окислительном дезаминировании образуются кетокислоты и аммиак:

RCHNH2COOH +1/2 О2 = RCOCOOH + NH3.

При восстановительном дезаминировании образуются карбоновые кислоты и аммиак:

RCHNH2COOH + 2H =RCH2COOH + NH3.

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 CH3SH). 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.