Krátké připomenutí o hnilobných bakteriích. Hnilobné (proteolytické) bakterie

Střevní dysbióza je stav, kdy je narušen poměr bakterií obývajících lidské střevo. V takové situaci prospěšné mikroorganismy Těch škodlivých je méně a více. To může vést k onemocněním a narušení gastrointestinálního traktu.

Důvody porušení

Vývoj patogenních mikrobů může být způsoben následujícími akcemi:

Bohužel první a druhý stupeň dysbiózy prakticky není diagnostikován. Proto mohou být příznaky vývoje bakterií ve střevech stanoveny pouze ve třetí a čtvrté fázi onemocnění.

  1. Abnormální stolice:
  • Ti, kteří trpí dysbakteriózou, si stěžují na neustálý průjem. K tomu dochází v důsledku zvýšené střevní motility a nadměrná sekrece kyseliny Někdy může být stolice smíšená s krví nebo hlenem. Výkaly páchnou shnilým;
  • Narušení gastrointestinálního traktu související s věkem může vést k rozvoji zácpy. Absence normální flóra výrazně snižuje peristaltiku.
  1. nadýmání:


  • Křečovitá bolest. Nadměrná tvorba plynů zvyšuje tlak ve střevech. Pokud pacient trpí poruchou tenké střevo, často si stěžuje na křečovité bolesti v oblasti pupku. Pokud je v tlustém střevě pozorována porucha mikroflóry, bolest břicha na pravé straně;
  • Poruchy. Nevolnost, nedostatek chuti k jídlu a zvracení naznačují porušení trávicích procesů;
  • Suchost a bledost kůže, zhoršení stavu nehtů a vlasů, stomatitida;
  • Alergie. Často pacienti mají kožní vyrážky a svědění. Zpravidla jsou způsobeny potravinami, které byly dříve tělem normálně absorbovány;
  • Opojení. Únava, bolest hlavy, stejně jako teplota ukazují na hromadění produktů rozpadu v těle.

Mohou nastat komplikace?

Vývoj hnilobných bakterií v lidském střevě může také vyvolat komplikace:


  • Sepse. Pokud jsou patogenní mikroorganismy absorbovány do krve člověka, může to způsobit infekci;
  • Enterokolitida. Pokud se pacient včas neporadí s lékařem, může se vyvinout chronický zánět tlusté a tenké střevo;
  • Anémie. Absence normální flóry neumožňuje vstřebání dostatečného množství mikroelementů a vitamínů do krve, což se odráží v hladině hemoglobinu v ní;
  • Zánět pobřišnice. Velké množství"špatný" patogenní bakterie střeva má destruktivní účinek na tkáň gastrointestinálního traktu, což může vést k uvolnění obsahu do břišní dutiny;
  • Hubnutí. Jak se snižuje chuť k jídlu, vede to k výraznému úbytku hmotnosti.

jak léčit?

Léčba střev z škodlivé bakterie provedeno s pomocí speciální léky které brání rozvoji patogenní flóry. Druhy léků, jejich dávkování a délku léčby mohou určit pouze lékaři. Před užitím léku se proto nezapomeňte poradit se svým lékařem.

Léky používané pro dysbakteriózu:


  • Probiotika. Léky obsahují živé prospěšné bakterie, které obnovují mikroflóru. Používají se k léčbě onemocnění ve stádiích 2-4;
  • Prebiotika. Tyto léky mají bifidogenní vlastnosti. Jsou schopny stimulovat množení „dobrých“ mikrobů, které následně vytlačují „škodlivé“ mikroorganismy;
  • Symbiotika. Tento kombinované typy léky, které zahrnují jak prebiotika, tak pribiotika. Takové léky stimulují růst a vývoj deficitu prospěšné bakterie;
  • Sorbenty. Předepsáno během intoxikace těla k odstranění metabolických produktů;
  • Antibakteriální léky. Nejčastěji jsou předepisovány již ve 4. stádiu onemocnění, kdy je nutné bojovat proti rozvoji škodlivých střevních bakterií;
  • Antifungální léky. Pokud jsou v exkrementech nalezeny houbové formace typu Candida, lékař předepíše antimykotikum, která eliminuje jakékoli kvasinkové útvary;
  • Enzymy. V případě gastrointestinálních poruch enzymy „pomáhají“ prospěšným bakteriím při zpracování potravin.

Strava

Pro korekci mikroflóry je velmi důležité dodržovat dietu předepsanou lékařem. Nejprve musíte ze svého jídelníčku vyloučit všechny druhy alkoholických nápojů, tučné a další kořeněné jídlo, sladkosti (dorty, dorty, lízátka, bonbóny), uzené produkty a okurky.

Všechny tyto produkty pouze zvyšují fermentační procesy a to má vliv i na střevní flóru.

Musíte jíst často, ale porce by neměly být obrovské. Je vhodné mít 4 až 5 jídel během dne. Chcete-li zlepšit fungování gastrointestinálního traktu, snažte se během jídla nepít vodu, kávu a sycené nápoje. Jakákoli kapalina snižuje koncentraci žaludeční šťáva a tím se jídlo déle tráví.

Nezapomeňte vyloučit potraviny, které zvyšují nadýmání:


  • fazole;
  • hrách;
  • perlivá voda;
  • pekařské výrobky s otrubami;

Ale bílkoviny ve stravě by měly být zvýšeny. Dávejte přednost pouze libovému masu, které je nejlepší konzumovat buď dušené, nebo vařené.

Chcete-li „aktivovat“ střeva, zkuste častěji používat zeleninu: petržel, zelené cibule, kopr a celer. "Zelení pomocníci" zesílí účinek normální mikroflóru, což pomůže v boji proti rozvoji patogenních.

Stručná charakteristika krmných mikroorganismů

Mikrobiologické procesy, vyskytující se při silážování.

Kvantitativní a kvalitativní (druhové) složení společenství mikroorganismů podílejících se na zrání siláže závisí na botanické složení zelená hmota, obsah rozpustných sacharidů a bílkovin v ní, obsah vlhkosti výchozí hmoty. Například suroviny bohaté na bílkoviny(jetel, vojtěška, jetel sladký, vičenec) na rozdíl od surovin bohatých na sacharidy (kukuřice, proso apod.) k siláži dochází při delší účasti hnilobných bakterií na procesech a při pomalém nárůstu počtu bakterií mléčného kvašení.

Po uložení rostlinné hmoty do skladu je pozorována masivní proliferace mikroorganismů. Jejich celkové množství již po 2-9 dnech může výrazně překročit počet mikroorganismů vstupujících s rostlinnou hmotou.

U všech silážních metod se na zrání siláží podílí společenství mikroorganismů, které se skládá ze dvou diametrálně odlišných skupin z hlediska povahy jejich působení na rostlinný materiál: škodlivých (nežádoucích) a prospěšných (žádoucích) skupin.

Při silážování jsou hnilobné mikroorganismy nahrazovány mléčnými, které vznikem mléčných a částečně octová kyselina snížit pH krmiva na 4,0-4,2 a tím vytvořit nepříznivé podmínky pro rozvoj hnilobných mikroorganismů (tab. 2).

Podmínky existence (potřeba kyslíku, vztah k teplotě, aktivní kyselost atd.) pro různé skupiny mikroorganismy nejsou stejné. Z hlediska potřeby kyslíku se běžně rozlišují tři skupiny mikroorganismů:

· reprodukovat pouze tehdy úplná absence kyslík (obligátní anaeroby);

· rozmnožovat se pouze za přítomnosti kyslíku (obligátní aeroby);

· rozmnožování jak v přítomnosti kyslíku, tak bez něj (nepovinné anaeroby).

Chcete-li omezit aktivitu škodlivých mikroorganismů a stimulovat množení prospěšných bakterií, měli byste znát vlastnosti jednotlivých skupin mikroorganismů.

Bakterie mléčného kvašení

Mezi rozmanitou epifytní mikroflórou rostlin je pouze relativně malý počet fakultativně nevytvářejících anaerobů, homo-heterofermentativních bakterií mléčného kvašení, které nevytvářejí spory.

Hlavní vlastností bakterií mléčného kvašení, podle které jsou spojeny do samostatné velké skupiny mikroorganismů, je schopnost tvořit kyselinu mléčnou jako fermentační produkt:

V prostředí vytváří aktivní kyselost (pH 4,2 a nižší), což má nepříznivý vliv na nežádoucí mikroorganismy. Význam bakterií mléčného kvašení navíc spočívá v baktericidní působení nedisociované molekuly kyseliny mléčné a jejich schopnost tvořit specifická antibiotika a další biologické účinné látky.

Bakterie mléčného kvašení mají následující vlastnosti, které jsou důležité pro siláž:

1. K metabolismu potřebují především sacharidy (cukr, méně často škrob);

2. Bílkoviny se nerozkládají (některé druhy v zanedbatelném množství);

3. Jsou fakultativními anaeroby, tzn. vyvíjet se bez kyslíku a za přítomnosti kyslíku;

4. Teplotní optimum je nejčastěji 30 0 C (mezofilní bakterie mléčného kvašení), ale v některých formách dosahuje 60 0 C (termofilní bakterie mléčného kvašení);

5. Odolávají kyselosti až do pH 3,0;

6. Může se množit v siláži s velmi vysoký obsah sušina;

7. Snadno se přenáší vysoké koncentrace NaCl a jsou odolné vůči některým dalším chemikálie;

8. Bakterie mléčného kvašení kromě kyseliny mléčné, která se rozhodujícím způsobem podílí na potlačování nežádoucích typů fermentace, vylučují biologicky aktivní látky (vitamíny skupiny B apod.). Mají preventivní (nebo terapeutické) vlastnosti, stimulují růst a vývoj zemědělských produktů. zvířat.

Na příznivé podmínky(dostatečný obsah vodorozpustných sacharidů v původním rostlinném materiálu, anarobióza) mléčné kvašení končí již za pár dní a pH dosáhne optimální hodnotu – 4,0-4,2.

Bakterie kyseliny máselné

Bakterie kyseliny máselné (Clostridium sp.) - v půdě jsou rozšířeny sporotvorné, pohyblivé tyčinkovité anaerobní bakterie kyseliny máselné (Clostridium). Přítomnost klostridií v siláži je důsledkem kontaminace půdy, protože jejich počet na zelené hmotě pícnin je obvykle velmi nízký. Téměř okamžitě po naplnění skladu zelenou hmotou se v prvních dnech začnou intenzivně množit bakterie kyseliny máselné spolu s bakteriemi mléčného kvašení.

Vysoká vlhkost rostlin způsobená přítomností mízy rostlinných buněk v drcené silážní hmotě a anaerobními podmínkami v sile - ideální podmínky pro růst klostridií. Ke konci prvního dne se tedy jejich počet zvyšuje a následně závisí na intenzitě mléčného kvašení. V případě slabé akumulace kyseliny mléčné a poklesu pH se bakterie kyseliny máselné prudce množí a jejich počet dosahuje maxima (10 3 -10 7 buněk/g) za několik dní.

Se zvyšující se vlhkostí (při obsahu sušiny 15 % v siláži) klesá citlivost klostridií na kyselost prostředí již při pH 4,0 (4)

Pro patogeny fermentace kyseliny máselné Charakteristické jsou tyto základní fyziologické a biochemické vlastnosti:

1. Bakterie kyseliny máselné, které jsou obligátními anaeroby, se začínají vyvíjet za podmínek silného zhutnění silážní hmoty;

2. Rozkladem cukru konkurují bakteriím mléčného kvašení a pomocí bílkovin a kyseliny mléčné vedou ke vzniku vysoce alkalických produktů rozkladu bílkovin (amoniak) a toxických aminů;

3. Bakterie kyseliny máselné potřebují ke svému vývoji vlhké rostlinné materiály a při vysoké vlhkosti výchozí hmoty mají nejlepší šance potlačit všechny ostatní typy fermentace;

4. Optimální teploty pro bakterie kyseliny máselné se pohybují v rozmezí 35-40 0 C, ale jejich spory snášejí vyšší teploty;

5. Jsou citlivé na kyselost a přestávají fungovat při pH pod 4,2.

Účinná opatření proti původcům kvašení kyseliny máselné jsou rychlé okyselení rostlinné hmoty, vadnutí vlhkých rostlin. K aktivaci mléčného kvašení v siláži existují biologické produkty na bázi bakterií mléčného kvašení. Navíc vyvinutý chemikálie, které mají baktericidní (supresivní) a bakteriostatický (inhibiční) účinek na bakterie kyseliny máselné.

Hnilobné bakterie(Bacillus, Pseudomonas).

Zástupci rodu bacilů (Bac.mesentericus, Bac.megatherium) jsou svými fyziologickými a biochemickými vlastnostmi podobní zástupcům klostridií, ale na rozdíl od nich jsou schopni se vyvíjet v aerobních podmínkách. Proto jsou jedny z prvních, které jsou zařazeny do procesu fermentace. Tyto mikroorganismy jsou aktivními producenty řady hydrolytických enzymů. Používají se jako živin různé bílkoviny, sacharidy (glukóza, sacharóza, maltóza atd.) a organické kyseliny.

Důležitá vlastnost hnilobných bakterií, která je důležitá pro procesy probíhající v krmné hmotě, je jejich schopnost tvořit spory.

Hlavní znaky pro patogeny hnilobné fermentace jsou následující:

1. Nemohou existovat bez kyslíku, takže hnití v uzavřeném skladu je nemožné;

2. Hnilobné bakterie rozkládají především bílkoviny (na čpavek a toxické aminy), dále sacharidy a kyselinu mléčnou (na plynné produkty);

3. Hnilobné bakterie se množí při pH nad 5,5. Při pomalém okyselování krmiva se významná část bílkovinného dusíku přemění na aminovou a amoniakální formu;

4. Důležitou vlastností hnilobných bakterií je jejich schopnost tvořit spory. V případě dlouhodobého skladování a zkrmování siláže, kdy kvasinky a bakterie kyseliny máselné rozloží většinu kyseliny mléčné nebo bude neutralizována produkty rozkladu bílkovin, mohou hnilobné bakterie, vyvíjející se ze spór, zahájit svou destruktivní činnost.

Hlavní podmínkou pro omezení existence hnilobných bakterií je rychlé plnění, dobré zhutnění a spolehlivé utěsnění sila. Ztráty způsobené patogeny hnilobného kvašení lze snížit pomocí chemických konzervantů a biologických přípravků.

Plísně a kvasinky.

Oba tyto typy mikroorganismů patří mezi houby a jsou velmi nežádoucími zástupci mikroflóry siláže. Snadno snášejí kyselé prostředí (pH 3,2 a nižší). Vzhledem k tomu, že plísně (Penicillium, Aspergillus atd.) jsou obligátní aerobní organismy, začnou se vyvíjet ihned po naplnění skladovacího zařízení, ale s vymizením kyslíku se jejich vývoj zastaví. Ve správně naplněném sile s dostatečným zhutněním a utěsněním k tomu dojde během několika hodin. Pokud jsou v sile kapsy plísní, znamená to, že vytlačení vzduchu bylo nedostatečné nebo těsnění nebylo úplné.

Kvasinky (Hansenula, Pichia, Candida, Saccharomyces, Torulopsis) se vyvinou ihned po naplnění skladu, protože Jsou to fakultativní anaeroby a mohou růst, když je v siláži málo kyslíku. Navíc mají vysoká odolnost na teplotní faktor a nízké pH.

Kvasnicové houby zastavit jejich vývoj pouze při úplné nepřítomnosti kyslíku v sile, ale malá množství se nacházejí v povrchových vrstvách sila.

V anaerobních podmínkách využívají jednoduché cukry (glukózu, fruktózu, manózu, sacharózu, galaktózu, rafinózu, maltózu, dextriny) podél glykolytické dráhy a vyvíjejí se v důsledku oxidace cukrů a organických kyselin:

Plné využití to vede k tomu, že kyselé prostředí siláže je nahrazeno zásaditým, což vytváří příznivé podmínky pro rozvoj kyseliny máselné a hnilobné mikroflóry.

V důsledku toho se snižuje kvalita siláže z kukuřice i z „hluboce“ vysušených travin, tj. krmit z nejlepší výkon fermentačními produkty.

Plísně a kvasinky se tedy vyznačují:

1. Plísně a kvasinky jsou nežádoucími zástupci aerobní mikroflóry;

2. Negativní účinek plísní a kvasinek spočívá v tom, že způsobují oxidační rozklad sacharidů, bílkovin a organických kyselin (včetně kyseliny mléčné);

3. Snadno snáší kyselé prostředí (pH pod 3,0 a dokonce 1,2);

4. Plísně produkují toxiny nebezpečné pro zdraví zvířat a lidí;

5. Kvasinky, které jsou původcem sekundárních fermentačních procesů, vedou k aerobní nestabilitě sil.

Omezení přístupu vzduchu rychlým zabalením, zhutněním a utěsněním, správným odebíráním a podáváním jsou rozhodující faktory omezující rozvoj plísní a kvasinek. K potlačení rozvoje sekundárních fermentačních činidel se doporučují přípravky s fungistatickou (fungicidní) aktivitou (Příloha 2).


Související informace.


Zavedení

Během skladování produkty podléhají zkáze v důsledku vstupu a rozvoje mikroorganismů v nich. Druhové složení mikroorganismů izolovaných z masa, mléčných a vaječných výrobků, ryb a dalších je velmi rozmanité (hnilobné bakterie, plísně, kvasinky, aktinomycety, mikrokoky, kyselina mléčná, bakterie kyseliny máselné a octové a další). Jakmile jsou saprofytické mikroorganismy v produktu a hojně se v něm množí, mohou způsobit různé vady: hnilobu, plesnivění, sliznutí masa, hořkou chuť mléka, žluklou chuť másla atd.

Hnilobné bakterie

Hnilobné bakterie způsobují rozklad bílkovin. V závislosti na hloubce rozkladu a výsledných konečných produktech se mohou objevit různé vady potravin. Tyto mikroorganismy jsou v přírodě velmi rozšířené. Nacházejí se v půdě, vodě, vzduchu, potravinách a ve střevech lidí a zvířat.

Na hnilobné mikroorganismy Patří sem aerobní sporotvorné a sporotvorné bacily, sporotvorné anaeroby a fakultativně anaerobní nesporotvorné bacily.

Jsou hlavními původci kažení mléčných výrobků, způsobují rozklad bílkovin (proteolýzu), což může mít za následek různé vady potravinářských výrobků v závislosti na hloubce rozkladu bílkovin. Antagonisty hnilobných bakterií jsou bakterie mléčného kvašení, takže k hnilobnému procesu rozkladu produktu dochází tam, kde nedochází k procesu fermentace.

Proteolýza (proteolytické vlastnosti) se studuje naočkováním mikroorganismů do mléka, mléčného agaru, želatiny extrahující maso (MPG) a sraženého krevního séra.

Koagulovaný mléčný protein (kasein) se vlivem proteolytických enzymů může srážet za separace syrovátky (peptonizace) nebo se rozpouštět (proteolýza).

Na mléčném agaru se kolem kolonií proteolytických mikroorganismů tvoří široké zóny projasnění mléka.

V MPG se výsev provádí vstřikováním do sloupce média. Plodiny se pěstují 5-7 dní při pokojová teplota. Mikroby s proteolytickými vlastnostmi zkapalňují želatinu. Mikroorganismy, které nemají proteolytickou schopnost, rostou v močovém měchýři, aniž by jej zkapalňovaly.

V kulturách na koagulovaném krevním séru způsobují zkapalnění i proteolytické mikroorganismy a mikroby, které tuto vlastnost nemají, nemění jeho konzistenci.

Při studiu proteolytických vlastností se také zjišťuje schopnost mikroorganismů tvořit indol, sirovodík a amoniak, tedy štěpit bílkoviny na konečné plynné produkty.

Hnilobné bakterie jsou velmi rozšířené. Nacházejí se v půdě, vodě, vzduchu, střevech lidí a zvířat a na potravinách. Mezi tyto mikroorganismy patří sporotvorné aerobní a anaerobní tyčinky, pigmentotvorné a fakultativně anaerobní nesporové bakterie.

Hnití je rozklad bílkovinných látek mikroorganismy. Jedná se o kažení masa, ryb, ovoce, zeleniny, dřeva, jakož i procesy probíhající v půdě, hnoji atd.

V užším slova smyslu je za hnilobu považován proces rozkladu bílkovin nebo substrátů bohatých na bílkoviny pod vlivem mikroorganismů.

Důležité jsou bílkoviny nedílnou součástíživý a mrtvý organický svět, se nacházejí v mnoha potravinách. Proteiny se vyznačují velkou rozmanitostí a strukturní složitostí.

Schopnost ničit bílkovinné látky je vlastní mnoha mikroorganismům. Některé mikroorganismy způsobují mělký rozklad bílkovin, zatímco jiné je mohou zničit hlouběji. Hnilobné procesy se neustále vyskytují v přírodních podmínkách a často se vyskytují ve výrobcích a produktech obsahujících bílkovinné látky. Rozklad proteinu začíná jeho hydrolýzou pod vlivem proteolytických enzymů uvolňovaných mikroby do prostředí. Hnití nastává, když existuje vysoká teplota a vlhkost.

Aerobní hniloba. Vyskytuje se v přítomnosti vzdušného kyslíku. Konečnými produkty aerobní hniloby jsou kromě amoniaku oxid uhličitý, sirovodík a merkaptany (které mají zápach zkažená vejce). Sirovodík a merkaptany vznikají při rozkladu aminokyselin obsahujících síru (cystin, cystein, methionin). Bacillus také patří mezi hnilobné bakterie, které ničí bílkovinné látky za aerobních podmínek. mycoides. Tato bakterie je rozšířená v půdě. Je to pohyblivá tyčinka tvořící výtrusy.

Anaerobní hniloba. Vyskytuje se za anaerobních podmínek. Konečnými produkty anaerobního hniloby jsou produkty dekarboxylace aminokyselin (odstranění karboxylové skupiny) za vzniku zapáchajících látek: indol, akatol, fenol, kresol, diaminy (jejich deriváty jsou kadaverózní jedy a může způsobit otravu).

Nejběžnějšími a nejaktivnějšími patogeny rozpadu za anaerobních podmínek jsou Bacillus putrificus a Bacillus sporogenes.



Optimální vývojová teplota pro většinu hnilobných mikroorganismů je v rozmezí 25-35°C. Nízké teploty nezpůsobí jejich smrt, ale pouze zastaví jejich vývoj. Při teplotě 4-6°C je potlačena vitální aktivita hnilobných mikroorganismů. Nesporové hnilobné bakterie hynou při teplotách nad 60 °C a sporotvorné bakterie snesou zahřátí až na 100 °C.

Úloha hnilobných mikroorganismů v přírodě, v procesech kažení potravin.

V přírodě hraje hniloba velkou pozitivní roli. Je nedílnou součástí koloběhu látek. Procesy rozkladu zajišťují, že půda je obohacena o formy dusíku, které rostliny potřebují.

Před půldruhým stoletím si velký francouzský mikrobiolog L. Pasteur uvědomil, že bez mikroorganismů rozkladu a fermentace, přeměňujících organickou hmotu na anorganické sloučeniny, by se život na Zemi stal nemožným. Největší množství druhy této skupiny žijí v půdě - 1 g úrodné orné půdy jich obsahuje několik miliard Půdní flóra je zastoupena především rozkladnými bakteriemi. Rozkládají organické zbytky (mrtvá těla rostlin a živočichů) na látky, které rostliny spotřebovávají: oxid uhličitý, vodu a minerální soli. Tento proces v planetárním měřítku se nazývá mineralizace organických zbytků, čím více bakterií v půdě, tím intenzivnější proces probíhá mineralizace, tím vyšší je tedy úrodnost půdy. Hnilobné mikroorganismy a procesy, které způsobují, však v potravinářský průmysl způsobit kažení produktů, zejména živočišného původu a materiálů obsahujících bílkovinné látky. Aby se zabránilo znehodnocení výrobků hnilobnými mikroorganismy, je nutné zajistit režim skladování, který by vylučoval rozvoj těchto mikroorganismů.

K ochraně potravinářských výrobků před hnilobou se používá sterilizace, solení, kouření, mražení atd. Mezi hnilobnými bakteriemi však existují sporonosné, halofilní a psychrofilní formy, formy, které způsobují kažení solených nebo mražených potravin.

Téma 1.2. Vliv podmínek vnější prostředí na mikroorganismy. Rozšíření mikroorganismů v přírodě.

Faktory ovlivňující mikroorganismy (teplota, vlhkost, koncentrace prostředí, záření)

Plán

1. Vliv teploty: psychrofilní, mezofilní a termofilní mikroorganismy. Mikrobiologické principy skladování potravin v chlazené a mražené formě. Tepelná stabilita vegetativních buněk a spor: pasterizace a sterilizace. Vliv tepelného zpracování potravinářských výrobků na mikroflóru.

2. Vliv vlhkosti produktu a prostředí na mikroorganismy. Význam relativní vlhkosti vzduchu pro rozvoj mikroorganismů na suchých produktech.

3. Vliv koncentrace rozpuštěných látek v biotopu mikroorganismů. Vliv záření, využití UV paprsků k dezinfekci vzduchu.

Vliv teploty: psychrofilní, mezofilní a termofilní mikroorganismy. Mikrobiologické principy skladování potravin v chlazené a mražené formě. Tepelná stabilita vegetativních buněk a spor: pasterizace a sterilizace. Vliv tepelného zpracování potravinářských výrobků na mikroflóru.

teplota - nejdůležitějším faktorem pro vývoj mikroorganismů. Pro každý mikroorganismus existuje minimum, optimum a maximum teplotní režim pro růst. Na základě této vlastnosti jsou mikroby rozděleny do tří skupin:

§ psychrofilové - mikroorganismy, které dobře rostou při nízkých teplotách s minimem při -10-0 °C, optimum při 10-15 °C;

§ mezofilové - mikroorganismy, u kterých je pozorován optimální růst při 25-35 °C, minimálně při 5-10 °C, maximálně při 50-60 °C;

§ teplomilné - mikroorganismy, které dobře rostou při relativně vysokých teplotách s optimálním růstem při 50-65 °C, maximálně při teplotách nad 70 °C.

Většina mikroorganismů jsou mezofilové, pro které je optimální teplota 25-35 °C. Proto skladování potravinářských výrobků při této teplotě vede k rychlému množení mikroorganismů v nich a ke zkažení potravin. Některé mikroby, pokud jsou výrazně nahromaděny v produktech, mohou vést k otrava jídlem osoba. Patogenní mikroorganismy, tj. povolání infekční nemoci lidé jsou také mezofilové.

Nízké teploty zpomalit růst mikroorganismů, ale nezabíjet je. V chlazených potravinách je mikrobiální růst pomalý, ale pokračuje. Při teplotách pod 0 °C se většina mikrobů přestává množit, tzn. Při zmrazení potravin se růst mikrobů zastaví, některé z nich postupně odumírají. Bylo zjištěno, že při teplotách pod 0 °C se většina mikroorganismů dostává do stavu podobného anabióze, zachovává si svou životaschopnost a pokračuje ve svém vývoji, když teplota stoupá. Tato vlastnost mikroorganismů by měla být zohledněna při skladování a dalším kulinářském zpracování potravinářských výrobků. Například salmonely mohou v mraženém mase přetrvávat dlouhou dobu a po rozmrazení masa se za příznivých podmínek rychle nahromadí do množství nebezpečného pro člověka.

Při vystavení vysokým teplotám překračujícím maximální odolnost mikroorganismů hynou. Bakterie, které nemají schopnost tvořit spory, hynou při zahřátí ve vlhkém prostředí na 60-70 °C za 15-30 minut, na 80-100 °C za pár sekund či minut. Bakteriální spory mají mnohem vyšší tepelnou odolnost. Jsou schopny odolat 100 °C po dobu 1-6 hodin při teplotě 120-130 °C, bakteriální spory ve vlhkém prostředí odumírají po 20-30 minutách. Spóry plísní jsou méně odolné vůči teplu.

Tepelné kulinářské zpracování potravinářských výrobků v stravování, pasterizace a sterilizace produktů v potravinářském průmyslu vedou k částečné nebo úplné (sterilizaci) smrti vegetativních buněk mikroorganismů.

Při pasterizaci potravinářský výrobek podléhá minimální teplotní efekty. V závislosti na teplotním režimu se rozlišuje nízká a vysoká pasterizace.

Nízká pasterizace se provádí při teplotě nepřesahující 65-80 ° C, po dobu nejméně 20 minut, aby byla lépe zaručena bezpečnost produktu.

Vysoká pasterizace je krátkodobé (ne déle než 1 minutu) vystavení pasterizovaného produktu teplotám nad 90 °C, které vede k odumírání patogenní mikroflóry bez výtrusů a zároveň nemá za následek významné změny přírodní vlastnosti pasterizované produkty. Pasterizované potraviny nelze skladovat bez chlazení.

Sterilizace zahrnuje zbavení produktu všech forem mikroorganismů, včetně spór. Sterilizace konzervovaných potravin se provádí ve speciálních zařízeních - autoklávech (pod tlakem páry) při teplotě 110-125 ° C po dobu 20-60 minut. Sterilizace poskytuje možnost dlouhodobého skladování konzervovaných potravin. Mléko je sterilizováno pomocí ultravysokoteplotního ošetření (při teplotách nad 130 °C) po dobu několika sekund, což vám umožní uchovat veškeré prospěšné vlastnosti mléko.

Bakterie žijí všude: na souši i ve vodě, pod zemí i pod vodou, ve vzduchu, v tělech jiných tvorů přírody. Takže například v těle zdravého dospělého zástupce lidské rasy je více než 10 tisíc druhů mikroorganismů a jejich celková hmotnost se pohybuje od 1 do 3 procent celkové hmotnosti člověka. Někteří mikroskopičtí tvorové používají organickou hmotu jako potravu. Mezi nimi významné místo obsazené hnijícími bakteriemi. Ničí zbytky mrtvých těl zvířat a rostlin a živí se touto hmotou.

Přírodní proces

Rozklad organické hmoty je přirozený proces a navíc obligátní, jakoby jasně naplánované samotnou přírodou. Bez rozkladu by to na Zemi nebylo možné. A v každém případě známky rozkladu znamenají vznik nového života, vznikajícího od počátku. Bakterie hniloby jsou zde důležití lidé! Mezi vším bohatstvím organických forem života jsou právě oni zodpovědní za tento pracně náročný a nenahraditelný proces.

Co hnije

Jde o to, že hmota, která je svým složením nejsložitější, se rozpadá na více jednoduché prvky. Moderní výkon vědci o tomto procesu přeměny na anorganický lze popsat následujícími akcemi:

  • Hnijící bakterie mají metabolismus, který chemicky rozbíjí vazby organických molekul obsahujících dusík. Proces výživy probíhá formou záchytu molekul bílkovin a aminokyselin.
  • Enzymy produkované mikroorganismy během procesu rozkladu uvolňují z molekul bílkovin amoniak, aminy a sirovodík.
  • Produkty vstupující do hniloby se využívají k získávání energie.

Uvolňování amoniaku

Cyklus dusíku je důležitou součástí života na Zemi. A mikroorganismy, které se na něm podílejí, jsou jednou z nejpočetnějších skupin. V přírodních ekosystémech hrají hlavní regenerační roli při mineralizaci půdy. Odtud název - decomposer (což znamená „regenerující“). Hojně jsou zde zastoupeny amonizační bakterie rozkladu a rozpadu, tedy schopné uvolňovat dusík z odumřelé organické hmoty. Jedná se o nesporotvorné enterobakterie, bacily a sporotvorné klostridie.

Bacillus subtilis

Bacillus subtilis je jednou z nejběžnějších bakterií studovaných výzkumníky. Žije v půdě, hlavně dýchání pomocí kyslíku. Složení těla - jedna Jedná se o poměrně velký mikroorganismus, jehož obraz lze získat pomocí jednoduchého zvětšení. Pro výživu produkuje Bacillus subtilis proteázy – katalytické enzymy, které sídlí na vnějším obalu jeho buňky. Pomocí enzymů bakterie ničí strukturu molekuly proteinu (peptidová vazba aminokyselin), čímž uvolňuje aminoskupinu. Tento proces probíhá zpravidla v několika fázích a vede k syntéze energie v buňce (ATP). Rozklad způsobený bakteriemi (hnití) je doprovázen tvorbou toxických sloučenin škodlivých pro člověka.

Jaké jsou tyto látky?

Především jsou to konečné produkty: amoniak a sirovodík. Při neúplné mineralizaci se také tvoří:

  • (například kadaverin);
  • aromatické sloučeniny (skatol, indol);
  • Když aminokyseliny obsahující síru hnijí, tvoří se thioly a dimethylsulfoxid.

Ve skutečnosti, pod kontrolou imunitního systému, je rozklad součástí trávicího procesu pro mnoho zvířat a pro lidi. Vyskytuje se zpravidla v tlustém střevě a primární roli v něm hrají bakterie způsobující hnilobu. Ale ve velkém měřítku může otrava hnijícími produkty vést ke katastrofálním výsledkům. Člověk potřebuje naléhavě lékařskou péči a terapie obnovující mikroflóru. Kromě toho může být akumulace amoniaku v těle iniciována určitými typy bakterií, včetně toho, že se amoniak hromadí v některých tkáních. Ale kdy normální fungování ze všech systémů se váže na močovinu a je pak vylučován z lidského těla.

Saprotrofy

Rozpadové bakterie jsou klasifikovány jako saprotrofy spolu s fermentačními bakteriemi. Oba rozkládají organické sloučeniny – dusíkaté a uhlíkaté. V obou případech se uvolňuje energie, která se využívá pro výživu a podporu života mikroorganismů. Bez fermentačních bakterií (například fermentovaného mléka) by lidstvo takové nedostalo základní produkty potraviny jako kefír nebo sýr. Jsou také široce používány ve vaření a výrobě vína.

Ale saprotrofní hnijící bakterie mohou také způsobit Tento proces je zpravidla doprovázeno rozsáhlým uvolňováním oxidu uhličitého, čpavku, energie, látek toxických pro člověka, jakož i zahříváním substrátu (někdy až k samovznícení). Lidé se proto naučili vytvářet podmínky, za kterých hnijící bakterie ztrácejí schopnost se množit nebo prostě umírají. Mezi taková opatření na ochranu produktů patří sterilizace a pasterizace, díky nimž lze konzervaci relativně zachovat dlouho. Bakterie také ztrácejí své vlastnosti, když je produkt zmrazen. A to v dávných dobách, kdy ještě nebyly známé moderní metody, před poškozením patogenní mikroflóra produkty byly chráněny sušením, solením, cukrováním, protože ve slaném a sladkém prostředí mikroorganismy přestávají svou životně důležitou činnost a při sušení jsou odstraněny většina voda nezbytná pro růst bakterií.

Rozpadové bakterie: význam mikroorganismů v biosféře

Úlohu bakterií tohoto druhu pro veškerý život na Zemi lze jen stěží přeceňovat. V biosféře díky jejich amonizační životní aktivitě neustále probíhá proces rozkladu mrtvých živočichů a rostlin s jejich následnou mineralizací. Výsledné jednoduché látky a anorganické sloučeniny vč oxid uhličitý, amoniak, sirovodík a další, podílejí se na koloběhu látek, slouží jako potrava pro rostliny, uzavírají přechod energie z jednoho zástupce flóry a fauny Země na druhého a poskytují příležitost ke zrození nového života.

Uvolňování dusíku je pro vyšší rostliny nedostupné a bez účasti hnilobných bakterií by se nemohly plně živit a rozvíjet.

Rozkládající se bakterie se přímo účastní půdotvorných procesů a rozkládají mrtvou organickou hmotu na její složky. Tato vlastnost hraje nezastupitelnou roli v zemědělství a další druhy lidské činnosti.

Konečně bez zmíněné životně důležité činnosti mikroorganismů by byl povrch Země včetně vodních prostor poset nerozloženými mrtvolami živočichů a rostlin, kterých za dobu existence planety zahynulo značné množství!