Файл: 1. Микробиология.doc

Оксидоредуктазы – окислительно-восстановительные ферменты. В этот класс входят многочисленные ферменты, катализирующие окислительно-восстановительные реакции процессов дыхания и брожения микроорганизмов. Среди оксидоредуктаз различают следующие ферменты.

Дегидрогеназы – ферменты, катализирующие реакцию де-гидрогенерирования органических соединений: отщепление водорода. Отнятый водород передается дегидрогеназой какому-либо другому веществу (промежуточному – временному или конечному акцептору водорода). Одновременно одно вещество окисляется, а другое восстанавливается.

Дегидрогеназы специфичны по отношению к донору водорода (веществу, подвергающемуся дегидрогенерированию) и к акцептору водорода. Их делят на анаэробные и аэробные.

Анаэробные (первичные) дегидрогеназы передают отнятый от окисляемого субстрата водород другим дегид-рогеназам или молекулам каких-либо органических веществ. Эти дегидрогеназы являются двухкомпонентными ферментами. Их простетическая группа при диализе легко отделяется в виде кофермента.

Коферменты анаэробных дегидрогеназ построены по типу динуклеотидов. Каждый нуклеотид содержит органическое основание (чаще гетероциклическое), которое через пентозу соединено с фосфорной кислотой. Коферментом многих анаэробных дегидрогеназ является никотинамидадениндинуклеотид (сокращенно НАД).

Использование микроорганизмов для получения ферментов имеет ряд преимуществ по сравнению с растительным и животным сырьем:

1. Микроорганизмы обладают богатым «ассортиментом» ферментов. Среди них есть такие, которые отсутствуют у животных и в растениях.

2. Микроорганизмы быстро размножаются и в течение короткого времени дают огромную массу клеток, из которых (или из культуральной среды) можно выделить большое количество фермента.

3. Микроорганизмы растут на относительно дешевых субстратах, например на отходах различных промышленных производств.

4. Управлять развитием микроорганизмов при современном аппаратурном оформлении таких производств значительно легче и проще, чем выращивать растения и животных.

В настоящее время во многих отраслях народного хозяйства ферменты микробного происхождения вытесняют ферменты растительного и животного происхождения.

Отечественное производство микробных ферментных препаратов в последние годы интенсивно развивается. В настоящее время десятки различных ферментов в виде индивидуальных ферментных белков и технических препаратов разной степени очистки уже производятся в промышленном масштабе с использованием культур плесневых грибов, бактерий, дрожжей.

---

Препараты грибных амилолитических ферментов применяют при производстве этилового спирта из крахмалсодержащего сырья вместо зернового солода; в хлебопекарной промышленности – взамен солода при изготовлении заварного ржаного хлеба; добавляют грибные амилазы и в пшеничное тесто. Поскольку в этом препарате помимо амилазы имеются, хотя и в небольшом количестве, другие ферменты (мальтаза, пептидазы), процесс изготовления теста ускоряется: увеличивается объем и пористость хлеба, улучшаются его внешний вид, аромат, вкус.

Применение этих ферментных препаратов в пивоварении позволяет частично заменить солод несоложенным (не подвергшимся прорастанию) ячменем. С помощью грибной глюкоами-лазы получают глюкозную патоку и кристаллическую глюкозу из крахмала.

3. Различные операции при изготовлении колбасных изделий в различной мере влияют на состав микрофлоры готового продукта. Ручные операции при первичной обработке мяса способствуют возрастанию микробной обсемененности мяса. Микроорганизмы вносятся также с различными вспомогательными материалами при изготовлении фарша. Способствует возрастанию микробиальной обсемененности неудовлетворительное санитарное состояние производства. В фарше микроорганизмы быстро размножаются. Поэтому очень важно строго соблюдать режимы изготовления и хранения фарша. Обязательно должна проводиться осадка колбас, во время которой происходит их уплотнение и удаляются пустоты, в которых в дальнейшем могут создаваться благоприятные условия для развития микроорганизмов.

Применяемые режимы термической обработки способствуют гибели основной массы микроорганизмов. Но остаются споры микроорганизмов и наиболее устойчивые термофильные микроорганизмы. Наиболее благоприятные условия для сохранения микрофлоры складываются в центре колбасных батонов, особенно в толстых батонах. Копченые и полу-копченые колбасы подвергаются операции копчения, при обработке коптильным дымом происходит дальнейшее снижение количества микроорганизмов.

Микроорганизмы принимают участие в созревании сырокопченых колбас. Применяют специальные бактериальные закваски, где основную роль играют МКБ. Микрофлора сырокопченых колбас во время созревания и позднее подвергается значительным количественным и качественным изменениям. В готовом продукте преобладают МКБ, обладающие антагонистическими свойствами к возбудителям порчи.

---

При хранении колбас происходит развитие остаточной микрофлоры, а также микрофлоры, попадающей на готовые изделия. Поэтому должны сирого соблюдаться режимы и сроки хранения колбасных изделий.

Виды порчи колбас

Во время хранения колбасные изделия могут подвергаться различным видам порчи. Кислое брожение наблюдается преимущественно в колбасах, содержащих много влаги и углеводов (муки, растительных добавок). Оно вызывается кислотообразующими микроорганизмами (БГКП, МКБ, клостридиями). Гниение колбас проявляется несколько иначе, чем сырого мяса. Гнилостные микроорганизмы попадают в колбасы в результате вторичного обсеменения. Гниение наступает одновременно по всей толще колбасы. Происходит разложение белков, жиров, углеводов, образование неприятного запаха. Прогорклость колбас обуславливают микроорганизмы, продуцирующие липазы и липооксигеназы. Происходит разложения жира на глицерин и жирные кислоты, которые затем окисляются с образованием альдегидов и кетонов, что и обуславливает прогорклый вкус и запах. Плесневение колбас появляется во время хранения при повышенной влажности. Особенно опасным является появление плесени внутри колбасного батона. Такая колбаса подлежит утилизации. Наличие БГКП в колбасных изделиях указывает на нарушение санитарных требований при технологическом процессе и вызывает необходимость дополнительного исследования на сальмонеллы. При обнаружении патогенных микроорганизмов колбасы направляются на утилизацию

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №10
1.Морфология бактерий. Определение. Форма, размеры, способы размножения.

2.Дыхание микроорганизмов. Сущность аэробного и анаэробного дыхания. Значение энергетического обмена у микроорганизмов в практике хранения сырья, материалов и производства потребительских товаров.

3.Микрофлора мяса. Виды микробной порчи и характеристика возбудителей. Способы предупреждения развития микроорганизмов. Мясо как возможный источник инфицирования человека.

---

1. МОРФОЛОГИЯ БАКТЕРИЙ

Морфология бактерий (греч. bacteria — палочка) — один из таксономических признаков бактерий, учитываемый при их идентификации. При установлении видовой принадлежности оценивают форму и взаимное расположение клеток, размер, особенности строения клеточной стенки и поверхностных структур (наличие жгутиков, капсулы), способность к спорообразованию, окраску.

Основные формы бактерий (рис. 4.):

1. Кокки — шаровидные бактерии (греч. coccus — зерно), диаметром примерно 1 мкм, их взаимное расположение связано с особенностями деления:

а) микрококки — делятся в одной плоскости, располагаются беспорядочно, поодиночке. Входят в состав нормальной микрофлоры, находятся во внешней среде. Заболеваний у людей не вызывают;

б) диплококки (греч. diploos — двойной) — делятся в одной плоскости, располагаются парами:



–пневмококки — ланцетовидные;

–нейссерии (гонококки и менингококки) — бобовидные;

в) тетракокки — делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, образуя группы по четыре особи; медицинского значения не имеют;

г) сарцины (лат. sarcina — связка, тюк) — делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, и клетки после деления остаются соединенными друг с другом, возникают пакеты правильной кубической формы из 8, 16 и большего количества кокков. Часто обнаруживаются в воздухе;

д) стрептококки (греч. streptos — цепочка) — овальные, делятся в одной плоскости, но при этом не отделяются друг от друга и образуют цепочки. Среди стрептококков много патогенных микроорганизмов: возбудители ангины, скарлатины, гнойных воспалительных процессов, кариеса;

е) стафилококки (греч. staphylos — гроздь винограда) — имеют форму идеального шара, делятся беспорядочно в различных плоскостях, образуя скопления, напоминающие грозди винограда. Вызывают многочисленные заболевания, прежде всего, гнойно-воспалительные.

2. Палочки. Различаются по следующим признакам:

а) размеру:

–длиной до 1,5 мкм, толщиной 0,2 мкм — коккобактерии (бордетеллы, бруцеллы, франциселлы, гемофилы, риккетсии);

---

–длиной 2–5 мкм, толщиной 0,4–0,8 мкм — мелкие и средние (энтеробактерии);

–длиной до 10 мкм, толщиной 0,5–2 мкм — длинные палочки (бациллы);

б) форме клеток и их концов: имеют строго цилиндрическую или овоидную форму, концы палочек могут быть ровными, закругленными, заостренными, обрубленными;

в) взаимному расположению:

–энтеробактерии — прямые, располагаются беспорядочно;

–коринебактерии (греч. coryne — булава) — располагаются попарно, в виде римской цифры V или в виде растопыренных пальцев, например, C. diphtheriae на концах имеет расширения, похожие на булаву, где содержатся включения полифосфатов — зерна волютина;

–клостридии (лат. clostridium — веретено) — располагаются беспорядочно, имеют веретенообразную форму благодаря терминально или субтерминально расположенной споре;

–бациллы (имеют эндоспоры) — располагаются цепочками.
г) способности к спорообразованию:

–бактерии — не образуют спор; необходимо иметь в виду, что термин «бактерия» часто используют для обозначения всех микроорганизмов-прокариот;

–бациллы — спорообразующие аэробы, диаметр эндоспоры обычно не превышает ширины клетки;

–клостридии — спорообразующие анаэробы, диаметр споры больше поперечника вегетативной клетки, в связи с этим клетка напоминает веретено или теннисную ракетку.

3. Извитые бактерии:

–вибрионы — короткие клетки, образуют один изгиб, изогнутость их тел не

превышает одной четверти оборота спирали, т. е. выглядят наподобие изогнутых палочек или скобочек;

–спирохеты (трепонемы, лептоспиры, боррелии) — тонкие и длинные, имеют различное число завитков, специфический для различных представителей характер движения и особенности строения (особенно концевых участков);

–кампилобактерии и спириллы — длинные извитые клетки, образуют 2–3 изгиба из одного или нескольких оборотов;

–актиномицеты (греч. actis — луч, mykes — гриб) — ветвящиеся клетки.

4. Полиморфные бактерии — обладают морфологической изменчивостью, в зависимости от условий имеют вид палочек, кокков или слабоветвящихся форм (например, микоплазмы).

Размеры бактерий измеряются в мкм, их органелл — в нм. Типичный представитель кокков имеет диаметр около 1 мкм, палочковидных бактерий — толщину 0,5 мкм и длину 2 мкм. Самая маленькая бактерия — микоплазма — имеет диаметр 0,1 мкм. Самый большой представитель прокариот — спирохета — имеет длину 250 мкм.

---