Микрофлора продуктов питания. Микробиология основных пищевых продуктов. Микробиология рыбы и рыбных продуктов

В пищевых продуктах микроорганизмы могут вызвать изменения:

цвета - на молочных продуктах, яичном белке, рыбе, мясе появляются желтоватые, зеленоватые, розовые, серые и другие пятна;

консистенция - размягчение продуктов под действием ферментов микроорганизмов на органические вещества пищевых продуктов - белки, желатин, коллаген и др.;

запаха - приобретение несвойственного запаха, чаще неприятного, вызванного разложением и гниением.

Порчу пищевых продуктов вызывают микробы с гетеротрофным типом питания - сапрофиты, которые используют готовые органические вещества продуктов: белки, углеводы, жиры, витамины. Расщепляют микробы эти сложные вещества с помощью ферментов, активность которых зависит от рН. В зависимости от активной кислотности продуктов микроорганизмы воздействуют на них по-разному. Поэтому микробиальная порча пищевых продуктов зависит как от свойств микроорганизмов, так и от среды, в которой они находятся.

Наличие воды в продуктах питания также способствует развитию микроорганизмов.

Размножение микроорганизмов может привести к потере первоначальных свойств пищевых продуктов, сделать их непригодными для использования. Даже при отсутствии размножения длительное пребывание в пище микробных клеток или их ферментов вызывает изменение ее качества.

Основными микроорганизмами, вызывающими порчу продовольственных товаров, являются грамотрицательные бактерии.

Определенная роль в этом принадлежит также дрожжам и плесневым грибам.

В пищевых продуктах могут размножаться многочисленные группы микроорганизмов. С 1982 г. для стран - членов СЭВ был утвержден Перечень микроорганизмов, наличие которых необходимо проверять в каждом виде пищевых продуктов для обеспечения их качества и санитарной безопасности. Наибольшее значение имеют бактерии. Проверке подлежат:

Мезофильные бактерии

Термофильные бактерии

Психрофильные бактерии

Бактерии коли и кишечная палочка

Патогенные бактерии - возбудители желудочно-кишечных заболеваний

Микроорганизмы, вызывающие пищевые отравления

Осмофильные микроорганизмы

Протеолитические микроорганизмы

Солелюбивые микроорганизмы

Микроорганизмы, расщепляющие пектин

Кислотообразующие микроорганизмы

Плесневые грибы

Спорообразующие бактерии (аэробы и анаэробы)

Как видно из приведенного списка, в пищевых продуктах могут размножаться микроорганизмы с различными морфологическими и физиологическими свойствами и биохимическими способностями.

Характеристика некоторых из них дается в этом разделе (мезофильные и психрофильные бактерии, спорообразующие аэробные и анаэробные микроорганизмы) и других разделах (бактерии коли и кишечная палочка, а также возбудители инфекционных болезней и пищевых отравлений, микроорганизмы, являющиеся вредителями в различных отраслях пищевой промышленности).

Дисбиоз

Дисбиоз - качественное и количественное нарушение экологического баланса между микробными популяциями в составе микрофлоры организма человека. Дисбиоз возникает при воздействии дестабилизирующих факторов, таких как, нерациональное использование антибиотиков широкого спектра действия, антисептиков, резкое снижение резистентности организма, вследствие хронических инфекций, радиации и др.
При дисбиозах происходит подавление микробов-антагонистов, регулирующих состав микробного биоценоза и размножение условнопатогенных микроорганизмов. Таким путем происходит нарастание и распространение микроорганизмов из родов Pseudomonas , Klebsiella , Proteus , являющихся причиной внутрибольничных инфекций, дрожжеподобных грибов Candida albicans , вызывающих кандидозы, E . coli , являющейся возбудителем колиэнтеритов и др.
Для лечения дисбиозов применяются эубиотики, препараты, получаемые из живых микроорганизмов - представителей нормальной микрофлоры организма человека. К этим препаратам относятся колибактерин (живые бактерии кишечной палочки, штамм М-17), бифидумбактерин (взвесь живых B . bifidum , штамм n 1), лактобактерин (взвесь живых штаммов Lactobacterium), бификол (комплексный препарат состоящий из взвеси живых бифидумбактерий, штамм n 1 и кишечных палочек, штамм М-17).

Микрофлора пищевых продуктов

Многие пищевые продукты являются благоприятной средой не только для сохранения, но и для размножения микроорганизмов.
Всю микрофлору пищевых продуктов условно делят на специфическую и неспецифическую.
К специфической микрофлоре относятся штаммы микроорганизмов, применяющихся в процессе технологического производства продуктов питания (молочнокислые продукты, хлебные изделия, пиво, вина и др).
К неспецифической микрофлоре относится случайная микрофлора, попадающая в пищевые продукты при их заготовке, доставке, переработке и хранении. Источником этих микробов может быть сырье, воздух, вода, оборудование, животные, человек.
Инфицирование пищевых продуктов микроорганизмами может приводить к возникновению у людей пищевых токсикоинфекций и др. заболеваний. Микробиологические критерии безопасности пищевых продуктов делятся на четыре группы:

Санитарно-показательные микроорганизмы: БГКП, при этом учитываются бактерии рода Escherichia , Klebsiella , Citrobacter , Enterobacter , Serratia .

Потенциально-патогенные микроорганизмы: коагулазоположительные стафилококки, бактерии рода Proteus , сульфитредуцирующие клостридии, B . cereus .

Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы.

Микроорганизмы - показатели микробиологической стабильности продукта (дрожжи, грибы-плесени).

Санитарно-бактериологическое исследование пищевых продуктов

Взятие проб.

Отбор проб проводят стерильно, стерильными приспособлениями, в стерильную посуду. Пробы помещают в соответствующую тару, пломбируют. Транспортировку осуществляют в сумках-холодильниках в кратчайшие сроки.
Санитарно-микробиологическая оценка пищевых продуктов включает определение общего микробного числа и титра санитарно-показательных микроорганизмов.

Определение общего микробного числа (ОМЧ)

ОМЧ - общее количество микроорганизмов, содержащихся в 1 г (см 3) продукта. Для его определения используют метод кратных разведений.
Метод кратных разведений. При исследовании плотных субстратов навеску измельчают в гомогенизаторе или растирают в ступке с кварцевым песком и готовят исходную взвесь в разведении 1:10. Из полученной взвеси или исходного жидкого материала готовят ряд последующих разведений с таким расчетом, чтобы при посеве двух последних разведений на чашке Петри в агаре выросло от 50 до 300 колоний. Из последних двух разведений по 1 см 3 вносят в чашку и заливают 10-15 мл расплавленного и остуженного до 45 ° С МПА. Чашки инкубируют при 37 ° С 48 ч, подсчитывают количество выросших колоний. ОМЧ определяют с учетом разведения исследуемого материала.
Метод предельных разведений (титр). Из исходного жидкого материала готовят ряд десятикратных разведений до тех пор, пока в последней пробирке можно будет предположить наличие одной бактериальной клетки. Посев делают в жидкую селективную среду с последующим выделением микроорганизмов на твердой питательной среде и изучением их характеристики.
За титр принимают, то наименьшее количество субстрата, в котором обнаружена одна особь искомого микроорганизма.

Определение санитарно-показательных микроорганизмов

Санитарно-показательные микроорганизмы характеризуют продукт с точки зрения эпидемической опасности.
Основными санитарно-показательными микроорганизмами считают БГКП и для количественного учета используют методы определения количества и титра. При этом под количеством понимают определение наиболее вероятного числа (НВЧ) БГКП в единице массы или объема продукта.

Определение НВЧ БГКП.

Для определения НВЧ из жидкого продукта или исходной взвеси плотного, последовательно делают разведения
10 -1 , 10 -2 , 10 -3 , из которых по 1 см 3 засевают в три пробирки со средой Кесслера для каждого разведения. Через 24 ч инкубации при 37 ° С в пробирках регистрируются изменения цвета среды и газообразование. В зависимости от количества проросших пробирок определяют НВЧ колиформных бактерий.

Определение титра БГКП

Готовят десятикратные разведения анализируемого материала и высевают на среду Кесслера для выявления наименьшего количества продукта, в котором присутствует кишечная палочка. Посевы термостатируют при 43 ° С в течение 18-24 ч. Из каждой пробирки производят высев на чашки Петри со средой Эндо так, чтобы получить рост отдельных колоний. Посевы инкубируют при 37 ° С - 18-24 ч, после чего из выросших колоний делают мазки, окрашивают по Граму. При выявлении в мазках грамотрицательных палочек, колонии пересевают на среды Гисса с глюкозой. Наличие газообразования в пробирках с посевами указывает на присутствие БГКП.
Титр устанавливают по наименьшему количеству продукта, в котором обнаружены БГКП или по стандартным таблицам.
В оценке пищевых продуктов по микробиологическим показателям необходимо учитывать возможность обнаружения патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Продукты питания анализируют на наличие сальмонелл, сульфитредуцирующих клостридий, стафилококков, протея. При более широком исследовании продукты исследуют на грибковую флору.
Для исследования на сальмонеллы из анализируемых продуктов готовят суспензию и засевают на среды накопления (селенитовый, хлористо-магниевый бульоны). После суточной инкубации при 37 ° С производят пересев на среды Эндо, Левина, Плоскирева или висмут-сульфит агар. Далее колонии идентифицируют путем учета характеристики роста на средах Гисса, Ресселя, Олькеницкого и в реакции агглютинации с монорецепторными сыворотками.
Для выявления сульфитредуцирующих клостридий проводится посев исследуемого материала в 2 пробирки со средой Китта-Тароцци, Вильсона-Блер или казеиново-грибную среду. Одну пробирку прогревают при 80 ° С для уничтожения сопутствующей микрофлоры. Инкубируют посевы при 37 ° С 5 сут. При наличии характерного роста достаточно констатировать в мазках специфическую микрофлору и при необходимости провести проверку токсинообразования в биопробе на белых мышах.
Для выявления стафилококков исследуемый материал засевают на желточно-солевой агар. Посевы инкубируют в термостате 24 ч. Подозрительные на стафилококки колонии окрашивают по Граму, делают их пересев на молочный агар и проводят дальнейшую идентификацию выделенной культуры.
Для выявления протея производят посев исследуемого материала на скошенный агар методом Шукевича. После суточной инкубации с верхнего края роста делают мазки и при наличии в них грамотрицательных полиморфных бактерий делают заключение о выделении протея, при необходимости используют биохимическое и антигенное типирование.

Микрофлора лекарственных растений.

Микроорганизмы являются постоянными спутниками не только человека и животных, но и, в равной степени, высших растений, в том числе используемых в качестве лекарственного сырья. Микроорганизмы поселяются и ведут активный образ жизни, как на поверхности, так и внутри зеленых частей растений, их корней, семян, плодов. Для приготовления лекарств служат самые разнообразные растения и работники аптечных учреждений, фармацевтических фабрик и заводов должны обеспечивать сохранность лекарственного сырья от микробной порчи.
Все микроорганизмы, населяющие лекарственные растения, можно разделить на две группы:

представители нормальной микрофлоры растений;

фитопатогенные микроорганизмы - возбудители заболеваний растений.

Нормальная микрофлора растений представлена ризосферными и эпифитными микробами. Зона почвы, находящаяся в контакте с корневой системой растений, носит название ризосферы, а микроорганизмы, развивающиеся в данной зоне, называются ризосферными. Условно различают два типа ризосферы: ближнюю и отдаленную.
Ближняя располагается непосредственно на поверхности корней и извлекается вместе с ними, отдаленная начинается на расстоянии нескольких миллиметров от корней и распространяется в радиусе 50 см от них. Количество микроорганизмов в ближней и отдаленной ризосфере различно: на поверхности корней их от 50 млн до 10 млрд, на расстоянии 15 см от корней до 5 млн в 1 г. почвы. Число микроорганизмов в ризосфере в 100 раз больше, чем в почве, где растения не произрастают, что связано с выделением корнями растений различных питательных веществ. В свою очередь, почвенные микробы могут оказывать благоприятное воздействие на жизнь растений, что обусловлено:

минерализацией органических веществ и растительных остатков;

образованием витаминов, аминокислот, ферментов и других факторов роста, усиливающих ферментативные процессы в растениях и способствующих усилению корневого питания и более энергичному обмену веществ растений;

антагонистической ролью в отношении фитопатогенных микроорганизмов.

Качественный и количественный состав микрофлоры ризосферы специфичен для каждого вида растений. Основная масса прикорневой микрофлоры представлена неспороносными грамотрицательными бактериями рода Pseudomonas , микобактериями и грибами, главным образом, базидиомицетами, реже фикомицетами, аскомицетами. Указанные грибы образуют симбиоз с корнями растений, в том числе и лекарственных, называемый микоризой. В зависимости от морфологических особенностей сожительства грибов с растениями различают эктотрофные и эндотрофные микоризы. Эктотрофные - ассоциации, при которых гриб не проникает внутрь корней, а поселяется на их поверхности, образуя своего рода чехол из мицелия. При эндотрофных микоризах мицелий гриба располагается в клетках коры корней растений, где образует скопления в виде клубков.
Микориза рассматривается как симбиотическое сожительство далеких организмов. Особенно это сожительство благоприятно для развития растений:

увеличивает поглощающую поверхность корней за счет разветвлений гиф гриба;

грибы своими ферментами разлагают богатые азотом органические соединения, обеспечивая растения аминокислотами, минеральными веществами и водой;

микоризные грибы снабжают растения ростовыми веществами.

Растения в свою очередь выделяют ряд ростовых веществ, стимулирующих развитие гриба. Кроме этого, грибы получают от растений углеводы, служащие источником энергии.
Эпифитная микрофлора. Эпифитной называется микрофлора, находящаяся на поверхности надземных частей растений. По качественному составу она довольно однообразна и типичными ее представителями являются Pseudomonas furbicola aurum - грамотрицательные короткие подвижные палочки, образующие колонии золотистого цвета на МПА; Pseudomonas fluorescens - полиморфные грамотрицательные палочки с полярными жгутиками, дающие флуоресценцию на МПА и МПБ. Реже встречаются споровые бактерии Bacillus mesentericus , Bacillus vulgatus , бесспоровые молочнокислые бактерии E . coli , грибы плесневые и дрожжевые.
Эпифитные микроорганизмы являются антагонистами фитопатогенных бактерий, тем самым, предохраняя растения от заболеваний.

Фитопатогенные микроорганизмы

Инфекционные болезни растений вызываются фитопатогенными бактериями. Заражение растений происходит через инфицированные семена, почву, грунтовые и дождевые воды, насекомых. Главным источником инфекции является почва, так как в ней могут содержаться остатки неперегнивших полностью больных растений.
Фитопатогенные микроорганизмы сравнительно легко могут проникать в растения через естественные образования (чечевички, нектарники, желёзки, корневые волоски) и искусственные повреждения, даже ничтожные царапины. Некоторые микроорганизмы, способны вырабатывать ферменты, гидролизирующие кутикулу растений и облегчающие внедрение возбудителя.
Попав в растение и достигнув критической концентрации в количественном отношении, микроорганизмы вызывают заболевания, называемые бактериозами. Различают общие бактериозы - поражение всего растения вследствие распространения возбудителя в сосудистой системе; и местные или очаговые - поражения на листьях, стволах, ветвях, корнях и корневищах, возникающие при интрацеллюлярном распространении микроба.
От начала заражения до момента проявления у растения симптомов болезни проходит инкубационный период, длительность которого различна и зависит от многих факторов: температуры, влажности, света, питания и др.
По совокупности анатомических и физиологических изменений определяют тип болезни растений:

Камедетечения, смолотечения, слизетечения. Чаще всего вызываются бактериями рода Erwinia и грибами (класс Ascomycetes), в большинстве наблюдаются у лиственных и хвойных деревьев.

Сухая и мокрая гниль. При этом размягчаются и разрушаются отдельные участи тканей и органов растения за счет жизнедеятельности бактерий (род Pectobacterium) и грибов (класс Ascomycetes и Fungi imperfecti).

Мучнистая роса. На листьях и побегах возникает белый налет, который является следствием размножения грибов (класс Ascomycetes).

Пожелтение, увядание, засыхание. Это заболевание чаще всего вызывается грибами (Fungi imperfecti), реже бактериями (род Corynebacterium), в ряде случаев заболевание носит неинфекционный характер.

Чернь. На листьях и побегах появляется черная пленка вследствие развития сумчатых и несовершенных грибов или бактерий рода Erwinia .

Ожог. Листья, молодые побеги, цветы, плоды буреют, чернеют. Возбудителями ожога являются бактерии рода Erwinia .

Пятнистость. Некоторые бактерии (род Pseudomonas), грибы (класс Ascomycetes и Fungi imperfecti), вызывают образование пятен разного цвета, формы, размеров на листьях, семенах и плодах.

Опухоли. Местное увеличение объема стволов, ветвей, корней, корневищ в виде наростов, вздутий, утолщений за счет гиперплазии клеток. Эти заболевания вызываются бактериями (род Agrobacterium), грибами и механическими повреждениями.

Язвы. Проявляются в виде углублений, часто окруженных наплывом. Вызываются бактериями (род Erwinia), грибами, механическими повреждениями, низкой температурой.

Мозаика листьев. На листьях появляются бледно окрашенные пятна, чередующиеся с нормально окрашенными участками. Вызываются вирусами.

Ведьмины метлы. Образование побегов из спящих почек в результате развития бактерий (род Rhisobium), грибов (класс Ascomycetes) и вирусов.

Деформация. Проявляется в изменении формы органов растения (искривление побегов, курчавость листьев, карликовость) вследствие поражения грибами (класс Ascomycetes и Fungi imperfecti), вирусами (семейство Reoviridae).

Существенно важным является, то обстоятельство, что в больных растениях заметно отклоняются от нормы обменные процессы вплоть до качественных изменений клеточных структур, что приводит к нарушению химического состава тканей и снижению содержания действующих начал в лекарственных растениях, и использование их в качестве сырья в аптечных и заводских условиях становится невозможным.
Растительный организм обладает защитными механизмами, противодействующими внедрению и размножению фитопатогенных бактерий. К ним можно отнести особенности покровных тканей, высокую кислотность клеточного сока, образование биологически активных веществ - фитонцидов, подавляющих развитие микробов.
Меры профилактики. Заключаются в дезинфекции семян и посадочного материала, дезинфекции почвы, опрыскивании растений химическими веществами, уничтожении растительных остатков, переносчиков возбудителей, удалении больных растений и изоляции здоровых.
Существующая классификация фитопатогенных бактерий несовершенна, не всегда определена их родовая и видовая принадлежность.
Фитопатогенные бактерии относятся к родам: Erwinia , Pseudomonas , Xanthomonas , Corynebacterium , Pectobacterium , Rhisobium (табл. 5).
Известно, что вирусы вызывают более 20% болезней растений. Большинство вирусов относится к семейству Reoviridae , родам Phytoreovirus , Fijvirus .
Из фитопатогенных грибов следует отметить два класса - аскомицеты (Ascomycetes), и несовершенные грибы (Fungi imperfecti).

Таблица 5

Фитопатогенные бактерии - возбудители инфекционных заболеваний лекарственных растений

Введение

Литературный обзор

1 Микрофлора почвы

1.1 Факторы, влияющие на качественный и количественный состав микроорганизмов почвы

1.2 Физиологические группы микроорганизмов

1.3 Процессы самоочищения в почве

2 Санитарная характеристика почв

3 Отбор проб и предварительная обработка почвенных образцов для анализа

3.1 Отбор образцов почвы

4 Определение в почве бактерий

Результаты и обсуждение

ВВЕДЕНИЕ

Почва - это смесь частиц органических и неорганических веществ, воды и воздуха.

Неорганические частицы почвы - это минеральные вещества, окруженные пленкой коллоидных веществ органической или неорганической природы.

Органические частицы почвы - остатки растительных и животных организмов, т.е. гумус. Почва обильно заселена микроорганизмами, так как в ней есть все необходимое для жизни: органические вещества, влага, защита от солнечных лучей.

В почве встречаются все формы микроорганизмов, которые есть на Земле: бактерии, вирусы, актиномицеты, дрожжи, грибы, простейшие, растения.

Общее микробное число в 1 г почве может достигать 1- 5 млрд. В 1 га почвы содержится 1 тонна живого веса бактерий, однако в разных слоях количество микроорганизмов неодинаково. В самом верхнем слое почвы микроорганизмов очень мало (слой « 0,5 см). На глубине 1-2-5 см до 30- 40 см число микроорганизмов больше всего. В этом слое ОМЧ в среднем 10-50 млн в 1 г. В относительно чистых почвах этот показатель равен 1,5-2 млн в 1 г. Глубже 30- 40 см число микроорганизмов снижается и в более глубоких слоях их опять мало.

1 МИКРОФЛОРА ПОЧВЫ

1.1 Факторы, влияющие на качественный и количественный состав микроорганизмов почвы

На численность и вещевой состав микроорганизмов влияют следующие факторы:

1. Тип почвы (тундровая, подзолистая, черноземная, сероземная).

Наиболее богаты микроорганизмами черноземные почвы, в которых до 10% органических веществ от сухого веса почвы.

В 1 г черноземной почвы более 3,5 млн микробных клеток. На микробный пейзаж в таких почвах влияет обильная растительность с богатой корневой системой. Корни выделяют в почву белковые и азотистые вещества, минеральные соли, органические кислоты, витамины. В результате этого вокруг корней создаются ризосферы, т. е. скопления микроорганизмов.

Микроорганизмы, в свою очередь, влияют на биохимические процессы в почве, на плодородие. Истощенные, гористые и песчаные почвы бедны микроорганизмами. В таких почвах органических веществ 1% от сухого веса почвы.

2. Влажность почвы.

Во влажных почвах микроорганизмы размножаются лучше, чем в сухих, но в почвах торфяных болот, несмотря на большое количество влаги и органических веществ (до 50%), микроорганизмов мало, так как эти почвы имеют кислую реакцию и в них проявляется антагонистическое влияние мхов.

3. Аэрация.

Почвы, богатые влагой, плохо аэрируются. В этих условиях преобладают анаэробы, а песчаные почвы аэрируются лучше, поэтому в них больше аэробов.

4. Температура почвы.

В теплые периоды года микроорганизмов во много раз больше, чем зимой. Зимой развитие микроорганизмов прекращается, и они погибают. Наблюдаются суточные колебания количества микроорганизмов в почве. Наиболее благоприятная температура 20-30°С, а при температуре 10°С и ниже развитие замедляется.

5. Адсорбционная способность почв.

Наибольшая адсорбирующая способность почв наблюдается у горноземных (гумусовых), она зависит от содержания в почве илистых частиц, количества средней и мелкой пыли, рН почвы. Эти почвы богаты кальцием. Характер почв влияет и на глубину проникновения микроорганизмов.

В более влажных северных почвах жизнь микроорганизмов как бы «прижата» к поверхности, а в легких, щелочных южных почвах - жизнь микроорганизмов «углубляется». Они могут быть обнаружены на глубине 10 м и более.

Многие пищевые продукты являются благоприятной средой не только для сохранения, но и для размножения микроорганизмов.

Всю микрофлору пищевых продуктов условно делят на специфическую и неспецифическую.

К специфической микрофлоре относятся штаммы микроорганизмов, применяющихся в процессе технологического производства продуктов питания (молочнокислые продукты, хлебные изделия, пиво, вина и др).

К неспецифической микрофлоре относится случайная микрофлора, попадающая в пищевые продукты при их заготовке, доставке, переработке и хранении. Источником этих микробов может быть сырье, воздух, вода, оборудование, животные, человек.

Инфицирование пищевых продуктов микроорганизмами может приводить к возникновению у людей пищевых токсикоинфекций и др. заболеваний.

Микробиологические критерии безопасности пищевых продуктов делятся на четыре группы:

1. Санитарно-показательные микроорганизмы: БГКП, при этом учитываются бактерии рода Escherichia, Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter, Serratia.

2. Потенциально-патогенные микроорганизмы: коагулазоположительные стафилококки, бактерии рода Proteus, сульфитредуцирующие клостридии, B. cereus.

3. Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы.

4. Микроорганизмы – показатели микробиологической стабильности продукта (дрожжи, грибы-плесени).

Санитарно-бактериологическое исследование пищевых продуктов

Взятие проб . Отбор проб проводят стерильно, стерильными приспособлениями, в стерильную посуду. Пробы помещают в соответствующую тару, пломбируют. Транспортировку осуществляют в сумках-холодильниках в кратчайшие сроки.

Санитарно-микробиологическая оценка пищевых продуктов включает определение общего микробного числа и титра санитарно-показательных микроорганизмов.

Определение общего микробного числа (ОМЧ)

ОМЧ – общее количество микроорганизмов, содержащихся в 1 г (см 3) продукта. Для его определения используют метод кратных разведений.

Метод кратных разведений . При исследовании плотных субстратов навеску измельчают в гомогенизаторе или растирают в ступке с кварцевым песком и готовят исходную взвесь в разведении 1:10. Из полученной взвеси или исходного жидкого материала готовят ряд последующих разведений с таким расчетом, чтобы при посеве двух последних разведений на чашке Петри в агаре выросло от 50 до 300 колоний. Из последних двух разведений по 1 см 3 вносят в чашку и заливают 10-15 мл расплавленного и остуженного до 45 0 С МПА. Чашки инкубируют при 37 0 С 48 ч, подсчитывают количество выросших колоний. ОМЧ определяют с учетом разведения исследуемого материала.

Метод предельных разведений (титр ). Из исходного жидкого материала готовят ряд десятикратных разведений до тех пор, пока в последней пробирке можно будет предположить наличие одной бактериальной клетки. Посев делают в жидкую селективную среду с последующим выделением микроорганизмов на твердой питательной среде и изучением их характеристики.

За титр принимают, то наименьшее количество субстрата, в котором обнаружена одна особь искомого микроорганизма.

Определение санитарно-показательных микроорганизмов

Санитарно-показательные микроорганизмы характеризуют продукт с точки зрения эпидемической опасности.

Основными санитарно-показательными микроорганизмами считают БГКП и для количественного учета используют методы определения количества и титра. При этом под количеством понимают определение наиболее вероятного числа (НВЧ) БГКП в единице массы или объема продукта.

Определение НВЧ БГКП.

Для определения НВЧ из жидкого продукта или исходной взвеси плотного, последовательно делают разведения 10 -1 , 10 -2 , 10 -3 , из которых по 1 см 3 засевают в три пробирки со средой Кесслера для каждого разведения. Через 24 ч инкубации при 37 0 С в пробирках регистрируются изменения цвета среды и газообразование. В зависимости от количества проросших пробирок определяют НВЧ колиформных бактерий.

Определение титра БГКП

Готовят десятикратные разведения анализируемого материала и высевают на среду Кесслера для выявления наименьшего количества продукта, в котором присутствует кишечная палочка. Посевы термостатируют при 43 0 С в течение 18-24 ч. Из каждой пробирки производят высев на чашки Петри со средой Эндо так, чтобы получить рост отдельных колоний. Посевы инкубируют при 37 0 С – 18-24 ч, после чего из выросших колоний делают мазки, окрашивают по Граму. При выявлении в мазках грамотрицательных палочек, колонии пересевают на среды Гисса с глюкозой. Наличие газообразования в пробирках с посевами указывает на присутствие БГКП.

Титр устанавливают по наименьшему количеству продукта, в котором обнаружены БГКП или по стандартным таблицам.

В оценке пищевых продуктов по микробиологическим показателям необходимо учитывать возможность обнаружения патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Продукты питания анализируют на наличие сальмонелл, сульфитредуцирующих клостридий, стафилококков, протея. При более широком исследовании продукты исследуют на грибковую флору.

Для исследования на сальмонеллы из анализируемых продуктов готовят суспензию и засевают на среды накопления (селенитовый, хлористо-магниевый бульоны). После суточной инкубации при 37 0 С производят пересев на среды Эндо, Левина, Плоскирева или висмут-сульфит агар. Далее колонии идентифицируют путем учета характеристики роста на средах Гисса, Ресселя, Олькеницкого и в реакции агглютинации с монорецепторными сыворотками.

Для выявления сульфитредуцирующих клостридий проводится посев исследуемого материала в 2 пробирки со средой Китта-Тароцци, Вильсона-Блер или казеиново-грибную среду. Одну пробирку прогревают при 80 0 С для уничтожения сопутствующей микрофлоры. Инкубируют посевы при 37 0 С 5 сут. При наличии характерного роста достаточно констатировать в мазках специфическую микрофлору и при необходимости провести проверку токсинообразования в биопробе на белых мышах.

Для выявления стафилококков исследуемый материал засевают на желточно-солевой агар. Посевы инкубируют в термостате 24 ч. Подозрительные на стафилококки колонии окрашивают по Граму, делают их пересев на молочный агар и проводят дальнейшую идентификацию выделенной культуры.

Для выявления протея производят посев исследуемого материала на скошенный агар методом Шукевича. После суточной инкубации с верхнего края роста делают мазки и при наличии в них грамотрицательных полиморфных бактерий делают заключение о выделении протея, при необходимости используют биохимическое и антигенное типирование.

Микрофлора лекарственных растений,

Цели урока

План урока

Микробиология мяса и мясопродуктов

Замедляет действие микробов и их развитие

Мясной фарш

Мясо птицы

Мясные субпродукты

10. Колбасные изделия

11.

12. Микробиология рыбы и рыбных продуктов

13. Микробиология стерилизованных баночных консервов

14.

15.

16. Микробиология молока и молочных продуктов

17.

18.

19.

20. Микробиология пищевых жиров

21. Микробиология яиц и яичных продуктов

22.

23. Микробиология овощей, плодов и продуктов их переработки

24.

25. Микробиология зернопродуктов

26.

27.

28. Закрепление материала

29. Ответы правильные

30. Ответьте в тетради

31.

32. Правильные ответы

33. Правильные ответы

34. Домашнее задание

35. Литература

Пищевые продукты являются благоприятной средой для развития микробов. Знание характера микрофлоры продуктов питания и микробиологических процессов, происходящих в них, необходимы работникам общественного питания для организации правильного хранения, обработки сырья, приготовления блюд и реализации готовой пищи.

1) Микробиология мяса и мясопродуктов.

Мышцы и кровь здорового скота микробов не содержат. Мясо загрязняется микробами при обработке его на мясокомбинатах. В процессе убоя скота, первичной обработки туш микробы со шкуры животных, из кишечника, с орудия убоя и обработки попадают на поверхность, а через лимфатические, кровеносные сосуды, проникают внутрь мясных туш. Обсеменение туш увеличивается при транспортировке их.

Развитию микробов способствуют повышенная температура и влажность окружающего воздуха.

Замедляет действие микробов и их развитие:

Низкая температура туш;

Упитанность животного;

Большое количество жира

Наличие корочки подсыхания на поверхности туш

На 1 см2 поверхности мяса обнаруживают до нескольких сотен тысяч микробов, в основном такие как: гнилостная палочка, сальмонеллы, кишечная палочка, плесневые грибы.

Для сохранения качества мясных туш, кусков мяса следует строго соблюдать условия и сроки хранения его.

Мясной фарш имеет микрофлору намного обильнее, чем куски мяса, т.к. увеличивается поверхность соприкосновения фарша с воздухом, мясорубкой, происходит разрушение ткани, частичное вытекание сока мяса, что создает благоприятные условия для размножения и развития микробов. Поэтому хранить фарш следует непродолжительно и при низкой температуре.

Мясо птицы представляет большую санитарную опасность, чем мясо животных, т.к. птица часто поступает полупотрошеной: с головой, ножками, внутренними органами, в которых обнаруживают много микроорганизмов. Кроме того, птица, особенно водоплавающая (гуси, утки), в кишечнике имеет много сальмонелл, которые при обработке (удалении кишечника) и предубойном голодании птицы обсеменяют всю тушку.

На предприятиях общественного питания для обработки домашней птицы организуют специальные рабочие места.

Мясные субпродукты сильно загрязнены микроорганизмами, такой же природы как и у мяса, в результате попадания их из внешней среды на наружные органы при жизни животных (ноги, хвосты, головы, уши) и повышенного содержания влаги (печень, ночки, мозги). Поэтому субпродукты в общественное питание поступают всегда замороженными и обрабатывают их в мясном цехе на отдельных рабочих местах.

Колбасные изделия обсеменены микробами как внутри так и снаружи. Внутрь батонов микробы попадают с колбасным фаршем, который обсеменяется в процессе его приготовления. В процессе тепловой обработки колбас (варка паром, копчение горячим дымом) большинство этих микробов погибает. Жизнеспособными остаются споры бацилл, среди которых особенно опасны споры ботулинуса. При хранении колбас необходимо соблюдать условия, сроки хранения.

Наименее стойки при хранении группа вареных колбас, зельцы, студни, особенно приготовленные из низших сортов мяса или из сильно обсемененного микробами сырья (обрезь, субпродукты). Кроме того, эти изделия имеют повышенную влажность.

Полукопченые, варенокопченые, копченые колбасы более стойки в хранении в связи с меньшей обсемененностью микробами высококачественного сырья, меньшей влажностью, большим содержанием соли и обработкой веществами дыма при копчении.

2) Микробиология рыбы и рыбных продуктов.

Рыба является скоропортящимся продуктом, т.к. она сильно обсеменена микробами снаружи, внутри кишечника и в жабрах головы. После улова все эти микробы проникают внутрь ткани рыбы, вызывая ее порчу. Значительное обсеменение микробами ткани рыбы происходит от больных экземпляров рыб при их разделке, переработке и хранении.

В рыбе обнаруживают микрококки, сарцины, (бактерии шаровидной формы) гнилостные палочки. Особенно опасна палочка ботулинуса, вызывающая тяжелое отравление - ботулизм. Для предупреждения этого отравления выловленную крупную рыбу (осетровые) немедленно потрошат и замораживают, предотвратив этим выделение опасного для жизни человека токсина (яда) ботулинуса.

Свежезамороженная рыба хранится дольше, т.к. микробиологические процессы приостанавливаются или идут замедленнее, вызывая иногда развитие на поверхности рыб плесневых грибов в виде одиночных точечных колоний.

О свежести рыбы судят по запаху, цвету жабр и консистенции ткани.

Соленая, вяленая, копченая рыба более стойка при хранении, т.к. процесс производства ее (соль, обезвоживание, вещества дыма) создает неблагоприятные условия для развития микробов.

Нерыбные продукты моря (ракообразные, двустворчатые моллюски, головоногие) обсеменены микробами морской воды, ила, из кишечника самих животных, что делает их скоропортящимися, легко поддающимися гниению под действием гнилостных микробов. Известны случаи возникновения пищевых инфекций (брюшного тифа) и пищевых отравлений при употреблении людьми мяса сырых моллюсков (устриц).

3) Микробиология стерилизованных баночных консервов.

Герметично закрытые консервы из овощей, плодов, мяса, рыбы, подвергнутые, стерилизации с соблюдением установленного режима (время, температуры), микробов не содержат и стойки при хранении.

Однако известно, что баночные консервы могут вызывать микробные отравления и порчу продукта в них. Это вызвано тем, что в консервах обнаруживают споровые бактерии, с более высокой устойчивостью к режиму стерилизации: споры картофельной палочки, масляно-кислых бактерий и споры ботулинуса. Сохранив жизнеспособность, эти микроорганизмы в результате развития выделяют углекислый газ, водород, сероводород, которые вспучивают консервную банку. Такое явление называют - биологический бомбаж.

Бомбажные банки могут быть ядовиты из-за содержания токсина, выделенного палочкой ботулинуса, и подлежат уничтожению.

Некоторые споровые анаэробные микробы, сохранившие жизнь после недостаточной стерилизации могут портить содержимое консервов без образования газов, без внешних изменений банки. Такая порча консервов обнаруживается при вскрытии банки и называется плоским скисанием. Это наблюдается чаще всего у консервов со слабокислым содержимом: зеленый горошек, мясные и колбасные консервы, консервы детского питания.

4) Микробиология молока и молочных продуктов.

Молоко является прекрасной средой для развития микроорганизмов, которые попадают в него с вымени и шерсти животных, с рук доярок, подстилки скотного двора, инвентаря и т.д.

В 1 мл молока обнаруживают несколько сотен тысяч микробов. При охлаждении молока до +3°С количество микробов уменьшается под действием бактерицидных веществ свежевыдоенного молока в течение 2-40 часов. Затем наступает быстрое развитие всех микробов с преобладанием развития молочно-кислых бактерий. В молоке накапливается молочная кислота и антибиотики выделяемые этими микробами, что приводит к уничтожению всех микроорганизмов, и молочно-кислых бактерий. Молоко прокисает, создаются благоприятные условия для развития плесневых грибов, а затем и гнилостных микробов. Происходит гнилостная порча молока.

В пастеризованном молоке (нагретого до 63-90° С) почти все молочно-кислые бактерии и бактерицидные вещества погибают, но споровые формы микробов сохраняются. Дополнительное обсеменение молока гнилостными или болезнетворными микробами приводит к порче молока и делает его опасным для здоровья. Поэтому пастеризованное молоко требует определенного режима хранения (+4°Сдо36ч).

Стерилизованное молоко (нагретое до 140° С за несколько секунд), приготовленное из свежего качественного молока, микробов не содержит и поэтому в герметичной упаковке сохраняется до 4-х месяцев.

В молоко могут попадать болезнетворные микробы - возбудители дизентерии, брюшного тифа,туберкулеза. Поэтому в общественном питании молоко обязательно кипятят.

Сухое молоко- неблагоприятная среда для развития микробов, хотя в нем сохраняются все споры бацилл, термостойкие неспоровые виды микрококков, стрептококков, некоторые молочно-кислые бактерии, плесневые грибы. Эти микробы могут вызвать при сильном увлажнении молока плесневение, прокисание его.

Сгущенное молоко хорошо сохраняется, т.к. большая концентрация сахара и стерилизация убивают большинство микробов. Сильно обсемененное сырье, из которого изготовлено сгущенное молоко, может привести к забраживанию или гниению его.

Кисло-молочные продукты содержат в себе микроорганизмы, входящие в состав заводской закваски, дрожжей - для кефира и кумыса. Кроме того, микрофлора кисло-молочных продуктов зависит от микробов молока и санитарного состояния оборудования.

5) Микробиология пищевых жиров.

Сливочное масло, содержащее много воды, белков, углеводов, обсеменено сотнями тысяч гнилостных, молочно-кислых бактерий, а в кисло-сливочном масле, кроме того, содержатся и ароматообразующие кокки. Жирорасщепляющие бактерии могут вызывать прогоркание жиров, придавая маслу горький вкус. Поэтому сливочное масло хранится не долго (до 10 суток) при температуре + 4°С.

Жиры топленые животные и растительные масла, содержащие мало влаги (до 0,3 %), стойки к воздействию микробов, а следовательно хорошо хранятся.

6) Микробиология яиц и яичных продуктов.

Яйцо обсеменяется микроорганизмами во время снесения. Внутреннее содержимое яйца здоровой птицы долго остается без микробов, благодаря естественному иммунному веществу яйца - лизоциму, высохшей пленки на поверхности яйца и подскорлупной оболочки, препятствующих проникновению микробов внутрь. В процессе хранения защитные силы яйца слабеют, надскорлупная и подскорлупная оболочки разрушаются. Микробы (кишечная палочка, протей, стафилококки, плесневые грибы) через поры проникают в яйцо, подвергая его порче: гниению белка с выделением неприятного запаха (аммиак, сероводород), плесневению с появлением черных пятен под скорлупой.

У больной птицы, часто водоплавающей, в кишечнике могут содержаться сальмонеллы, обсеменяющие яйцо внутри при формировании его в организме птицы и на скорлупе. Такое яйцо вызывает у людей заболевание - сальмонеллез.

Меланж (смесь белка и желтка) является скоропортящимся яичным продуктом, поэтому поступает в общественное питание всегда в замороженном виде и используется только в тесто, изделия из которого подвергают длительной тепловой обработке. Поступающий в общественное питание меланж, по стандарту не должен содержать болезнетворных микробов и кишечной палочки.

Яичный порошок содержит несколько сот тысяч микроорганизмов в 1 г продукта, в том числе, обнаруживают кишечную палочку, сальмонеллы, гнилостную палочку (протей). Яичный порошок следует хранить сухим (влаги до 8,5 %), а в разведенном виде быстро подвергать тщательной тепловой обработке при высокой температуре.

7) Микробиология овощей, плодов и продуктов их переработки.

Свежие овощи, плоды обильно обсеменены микроорганизмами, попадающими на них из почвы, воды и воздуха. Благодаря кожице, органическим кислотам сока, гликозидам, эфирным маслам, фитонцидам, свежие овощи и плоды обладают стойким иммунитетом, который усиливается, находящимися на поверхности овощей и плодов, дрожжами, уксусно-кислыми, молочно-кислыми и другими бактериями.

Порча овощей и плодов происходит в результате перезревания при длительном хранении и нарушении целостности их покрова. Микробы внедряются внутрь мякоти и вызывают вначале плесневение, а затем гниение плодов.

На поверхности всех овощей и плодов могут быть патогенные (болезнетворные) бактерии, вызывающие дизентерию, брюшной тиф, холеру. Поэтому овощи, плоды, идущие в пищу в сыром виде, требуют тщательного мытья.

Квашеные овощи, плоды содержат молочно-кислые, уксусно-кислые бактерии, дрожжи, которые образуют большое количество молочной, уксусной кислоты, этилового спирта, углекислого газа, эфиров, придающие квашеной продукции приятный вкус и аромат.

Хранение квашеных овощей и плодов при низкой температуре (около +3°С) способствует сохранению их качества.

8) Микробиология зернопродуктов.

Крупа, мука в основном обсеменены бактериями, плесневыми грибами, дрожжами до 1 миллиона клеток в 1 г продуктов.

Попадая из почвы, пыли, споры грибов хорошо сохраняются даже при малой влажности крупы и муки (до 15 %), не оказывая влияния на качество продуктов. При увлажнении зернопродуктов споры плесневых грибов прорастают, развиваются, разрушая углеводы, белки, жиры крупы и муки, появляется неприятный вкус, запах и комковатость этих продуктов. Молочно-кислые бактерии вызывают повышенную кислотность муки.

Хлеб и хлебопродукты производят с помощью дрожжей и молочно-кислых бактерий, которые обеспечивают пористость хлеба за счет образующегося углекислого газа, вкус и аромат за счет образующихся молочной кислоты, спирта, эфиров и других веществ.

Микроорганизмы, попадающие в тесто с мукой, из воздуха, с оборудования, погибают при выпечке изделий, но споры их остаются и в дальнейшем портят качество хлеба при нарушении санитарно-гигиенических правил хранения его.

Готовый печеный хлеб при повышенной влажности и температуре хранения может дополнительно обсемениться микроорганизмами и подвергаться порче в виде картофельной, меловой болезней, плесневения.

Вопросы для самоконтроля

1. Микробиология мяса и мясопродуктов.

2. Микробиология рыбы и рыбных продуктов.

3. Микробиология стерилизованных баночных консервов.

4. Микробиология молока и молочных продуктов.

5. Микробиология пищевых жиров.

6. Микробиология яиц и яичных продуктов.

7. Микробиология овощей, плодов и продуктов их переработки.

8. Микробиология зернопродуктов.