Микробиология как попадает микрофлора на продукты. Неспецифическая микрофлора пищевых продуктов. Санитарно-микробиологический анализ качества пищевых продуктов. Микробиология стерилизованных баночных консервов

Микрофлора пищевых продуктов

1). МЯСО. В первые часы после убоя скота глубинные слои мяса практически стерильны. На поверхности туши видовой состав микрофлоры разнообразен - ϶ᴛᴏ почвенные бактерии (кокки, бациллы, клостридии), бактерии кишечника , а также плесневые грибы. Размножаясь и накапливаясь на поверхности туши, они постепенно проникают в толщу мяса и вызывают процессы порчи.

При хранении мяса в камерах охлаждения микрофлора неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ время остается без изменений в результате образования на поверхности туши подсохшего слоя, препятствующего развитию микроорганизмов. В дальнейшем микрофлора претерпевает качественные изменения: мезофилы отмирают и развиваются психрофилы, где преобладающим видом становятся палочковидные бактерии, способные размножаться при температуре 0 ¸ –5 0 С, а отдельные виды даже при –8 ¸ –9 0 С. В аэробных (в присутствии кислорода воздуха) условиях хранения охлажденного мяса эти бактерии являются основным возбудителем его порчи. Вначале вырастают отдельные колонии на более влажных поверхностях продукта͵ затем образуется сплошной слизистый налет серого, зеленоватого или бурого цвета͵ изменяется запах и вкус мяса.

Плесневые грибы являются основными возбудителями порчи мяса в условиях хранения при температуре –4 ¸ –9 0 С. Эти грибы не только изменяют внешний вид и запах продукта͵ но и вызывают глубокий распад белков. Вследствие активного расщепления липидов продукт прогоркает. При некоторых отрицательных температурах плесневые грибы растут даже на замороженном мясе.

2) ПТИЦА . Особенностью микрофлоры мяса птицы является возможность присутствия в ней бактерий из группы Salmonella, способных вызвать пищевые токсикоинфекции. В этом отношении особенно опасны тушки водоплавающей птицы.

3) РЫБА. Микрофлора рыбы представлена споровыми и неспоровыми палочками, микрококками, сарцинами, а также обитающими в воде плесневыми грибами и дрожжами. В результате хранения рыбы при пониженных температурах мезофильные формы бактерий отмирают, а психрофилы развиваются. Рыба северных морей и рек больше заражена психрофилами, плесневыми грибами и дрожжами. При резком понижении температуры рост бактерий приостанавливается, и даже психрофилы начинают размножаться только спустя неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ время. В случае если при 18 0 С количество бактерий достигает 10 8 – 10 9 на 1 г рыбы в течение суток, то при температуре 0 ¸ –2 0 С рост наблюдается только на четвертые – пятые сутки.

Лед, морская вода и рассол бывают источниками микроорганизмов. У замороженной в живом или очень свежем виде рыбы микроорганизмы развиваются на поверхности. В толще мышц они отсутствуют.

4) МОЛОКО И СЛИВКИ . Здесь размножение микроорганизмов происходит быстрее, чем на поверхности твердых продуктов. В результате заражения сырое молоко может содержать различную микрофлору: молочнокислые бактерии, споровые и неспоровые палочки, бактерии группы кишечной палочки, микрококки и стафилококки.

Развитие микрофлоры молока происходит в несколько фаз. Бактерицидная фаза характеризуется тем, что после доения коров микроорганизмы в молоке не развиваются и даже частично отмирают в результате действия особых веществ. Немедленное охлаждение молока после дойки может продлить бактерицидную фазу до 24 – 28 ч. Фаза развития смешанной микрофлоры характеризуется развитием микроорганизмов, попавших в молоко. Учитывая зависимость оттемпературы хранения в молоке начинают преобладать термо- мезо- или психрофилы. Фаза развития молочнокислых бактерий характеризуется быстрым нарастанием кислотности в результате сбраживания лактозы в молочную кислоту. В случае если в молоке среда будет щелочной, то создадутся условия для развития гнилостных и маслянокислых бактерий и молоко станет непригодным для употребления.

В случае если молоко и сливки хранятся при низких температурах, в них задерживается размножение молочнокислых бактерий. Под действием их при относительно длительном хранении молока происходит расщепление белков и жиров с образованием горьких и неприятно пахнущих продуктов. Иногда при холодильном хранении молока может появиться слизь, чаще всего вызываемая психрофилами.

Плоды и овощи бывают источником патогенной и токсичной микрофлоры. Особенно распространены возбудители кишечных заболеваний, которые не отмирают полностью при длительном хранении. Продукты, содержащие мало органических кислот, могут подвергаться действию как плесневых грибов, так и бактерий.

При хранении замороженных фруктов, овощей и ягод бактерии постепенно отмирают. В первую очередь гибнут неспоровые палочки, в т.ч. бактерии кишечной группы, более устойчивы микрококки, стафилококки и споровые. При оттаивании этих продуктов они начинают интенсивно размножаться, приводя к порче продукта.

Помимо этого продукты растительного происхождения содержат фитонциды различной активности. Такие овощи, как лук, чеснок и хрен, выделяют бактерицидные вещества, убивающие дезинтерийные, кишечные палочки, стафилакокки, а также холерные вибрионы. Фитонциды кожуры и мякоти цитрусовых, бананов, гранатов и яблок, а также ягод губительно действуют на различные бактерии, плесневые грибы.

Микрофлора пищевых продуктов - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Микрофлора пищевых продуктов" 2017, 2018.

Пищевые продукты могут содержать разнообразную микрофлору. Естественная и безвредная микрофлора пищевых продуктов представляет собой сложный биоценоз, кᴏᴛᴏᴩый служит биологической зашитой от нежелательных микроорганизмов. Вместе с тем отдельные виды микроорганизмов могут оказывать влияние на качество пищевых продуктов. При нарушении обработки, хранения или реализации продуктов данные микроорганизмы могут, размножившись до значительного уровня, привести к порче продукта и пищевому отравлению.

Микробиальная порча продуктов может происходить по типу брожения, гниения, плесневения и разложения жиров. Маслянокислому брожению подвергаются молоко, сыры и другие молочные продукты вследствие размножения в них спорообразующих анаэробных бактерий. При ϶ᴛᴏм образуется масляная кислота, побудет неприятный вкус и запах. Уксуснокислое брожение приводит к прокисанию вина и пива. Спиртовое брожение, вызываемое дрожжами, используется в производстве спирта, пива и др. Молочнокислое брожение применяется для приготовления различных кисломолочных продуктов.

Гниение — процесс разложения белков с образованием дурнопахнущих газов, вызываемый воздействием комплекса микробов гниения, — причина порчи многих белковых продуктов. Плесневые грибы вызывают плесневение продуктов при их хранении в холодильных камерах, так как грибы устойчивы к воздействию низких температур.

Особую опасность представляет инфицирование пищевых продуктов патогенными микроорганизмами, многие из кᴏᴛᴏᴩых способны не только длительно сохранять жизнеспособность в продуктах, но и интенсивно размножаться в них.

Микрофлора пищевых жиров

Различают природные жиры животного и растительного происхождения и жировые продукты промышленного производства (маргарин, майонез) Топленые животные жиры и растительные масла содержат очень незначительное количество влаги и будут неблагоприятной средой для большинства микробов.

Сливочное масло содержит много влаги, микробы развиваются как на поверхности масла, гак и внутри его. Гнилостные и другие бактерии, дрожжи, размножаясь на поверхности масла, разлагают белки и жиры, приводят к образованию штаффа (ярко-желтый слой) При длительном хранении масла на поверхности развиваются плесневые грибы (одиум, мукор и др.) Прогоркание масла вызывают жирорасщепляющие бактерии, горький вкус придают также продукты расщеплении белков протеолитическими бактериями и микрококками.

Микрофлора яиц и яичных продуктов

Яйцо - прекрасная среда для размножения микроорганизмов. При колебаниях температуры хранения яйцам присуще «термическое» дыхание. Повышение температуры приводит к расширению содержимого яйца и вытеснению воздуха из пути (воздушной камеры) через норы наружу. При понижении температуры воздух засасывается внутрь яйца. Вместе с воздухом в яйцо проникают споры плесени и различные, в т.ч. патогенные, микроорганизмы, кишечная палочка, протейная палочка и другие гнилостные бактерии, кᴏᴛᴏᴩые осаждаются на подскорлупной оболочке, удерживающей их от проникновения в белок.

Яйца, полученные от больной птицы, заражаются эндогенным путем, т. е. инфекция попадает в содержимое яйца до образования скорлупы. Возможно проникновение патогенных микроорганизмов в яйцо экзогенным путем (снаружи) через повреждения скорлупы. В белке свежего яйца микробы, в т.ч. сальмонеллы, не выживают из-за бактерицидного действия лизоцима.

Присутствие сальмонелл чаще всего обнаруживается в яйцах водоплавающей птицы. У взрослых уток и гусей сальмонеллезы протекают бессимптомно, но при ϶ᴛᴏм скорлупа и желток яиц инфицируются сальмонеллами.

Споры плесени развиваются обычно на поверхности оболочки яйца, образуя колонии различной величины, кᴏᴛᴏᴩые выглядят при овоскопировании в виде пятен или покрывают яйцо полностью («тумак») Плесень придает яйцу неприятный плесневелый запах, делает его непригодным в пищу.

В процессе хранения защитные ϲʙᴏйства лизоцима снижаются, и микробы проникают внутрь яйца. Размножение гнилостной микрофлоры вызывает процессы гниения с образованием продуктов распада белков яйца, в т.ч. и токсичных, с неприятным вкусом и запахом — аммиака, сероводорода и др. Этот вид порчи яйца называется «гнилостное разложение». Использование яйца с таким пороком не допускается.

Яичный порошок может содержать повышенное количество разных микроорганизмов, в т.ч. протейных и кишечных палочек. Высока вероятность попадания в него сальмонелл, по϶ᴛᴏму яичный порошок должен подвергаться надежной тепловой обработке. Меланж (смесь белка и желтка) из-за повышенной опасности сальмонеллеза подвергается замораживанию и в общественном питании не используется.

Микрофлора баночных консервов

Критериями безопасности консервированных пищевых продуктов будет отсутствие в них микроорганизмов и микробных токсинов, вызывающих пищевые отравления. В наибольшей степени опасными пищевыми отравлениями, связанными с употреблением баночных консервов, будут ботулизм и токсикоинфекция, вызываемая палочкой перфрингенс. Ботулиновая палочка и палочка перфрингенс ᴏᴛʜᴏϲᴙтся к спорообразующим анаэробным мезофильным бактериям из группы сульфитредуцирующих клостридий. Споры клостридий и других газообразующих бактерий способны выдерживать высокие температуры при консервировании и размножаться в консервах в отсутствие кислорода с образованием углекислого газа и водорода, вызывая вздутие банок (бомбаж) В консервах с высокой кислотностью (рН ниже 4,2) споры клостридий не прорастают и не размножаются.

Овощные и мясорастительные консервы могут подвергаться плоскокислой порче — закисанию продукта без вздутия банки. Этот вид порчи вызывают термофильные аэробные и факультативно анаэробные кислотообразующие бациллы.

При обильном инфицировании сырья и недостаточной стерилизации в консервах и полуконсервах (пастеризованных и др.) могут остаться жизнеспособными неспорообразующие микроорганизмы — кол и формы, плесени, дрожжи, золотистый стафилококк и др.

S. aureus относится к негазообразующим микроорганизмам, размножение кᴏᴛᴏᴩых в консервах не сопровождается бомбажом. В данных случаях консервы могут стать причиной стафилококкового токсикоза и других пищевых отравлений. Размножение стафилококков и накопление энтеротоксина приостанавливается при низких значениях рН в консервах.

Микрофлора зерновых продуктов и хлеба

Микроорганизмы (бактерии, споры плесневых грибов, дрожжи и др.) попадают в зерно из почвы и с пылью. Микрофлора круп и муки определяется микробиальным составом зерна. В 1 г зернопродуктов может быть от нескольких тысяч до миллиона микробов.

Эпидемиологическое значение имеет поражение зерна опасными для людей плесневыми грибами — спорыньей, грибами из рода фузариум и аспсргилл.

Спорынья и плесневые грибы из рода фузариум и аспергилл способны выделять в зерно микотоксины, вызывающие тяжелые пищевые отравления — микотоксикозы. Микотоксины могут оказывать канцерогенное и другое опасное воздействие на человека в очень малых количествах, они не разрушаются в продуктах при термической обработке.

Мука менее стойка к микробной порче, чем зерно и крупа. При нарушении условий хранения, при увлажнении возможно повышение кислотности муки из-за размножения молочнокислых бактерий, размножение плесневых грибов и, как следствие, появление неприятного вкуса, запаха или комковатости муки.

При выпечке хлеба большинство микроорганизмов погибает, но споры остаются жизнеспособными.

Пшеничный хлеб может поражаться «тягучей (картофельной) болезнью». Размножению возбудителя ϶ᴛᴏй болезни хлеба Не стоит забывать, что вас. subtilis способствует невысокая кислотность, ϲʙᴏйственная пшеничному хлебу.

При остывании хлеба или при хранения навалом в условиях высокой температуры и влажности споры Не стоит забывать, что вас. subtilis прорастают и расщепляют ϲʙᴏими ферментами крахмал хлеба до декстринов. Мякиш сначала приобретает неприятный запах переспелой дыни или валерианы, становится липким, затем темнеет и становится тягучим. Хлеб, пораженный «картофельной болезнью», для пищевых целей непригоден.

Плесневение хлеба вызывается развитием грибов Peniciilium glaucum (зеленая плесень), Aspergillus glaucum (белая плесень), Mucor macedo (головчатая плесень), споры кᴏᴛᴏᴩых попадают на хлеб из воздуха после выпечки хлеба.

Микрофлора овощей, плодов и ягод

На поверхности свежих овощей и плодов находится большое количество различных микроорганизмов, попадающих туда из почвы, воды и воздуха. Наличие кожицы, фитонцидов, эфирных масел и органических кислот препятствует развитию микробов, вызывающих порчу плодов и овощей. Брусника и клюква обладают особой устойчивостью к порче из-за содержания в них бензойной и сорбиновой кислот.

При повреждениях кожицы плодов и овощей микробы, вызывающие порчу, размножаются на поверхности и попадают внутрь мякоти. Процессам микробиальной порчи способствуют перезревание и длительное хранение плодов и овощей. Гниль и другая порча овощей и плодов вызываются плесневыми грибами (фитофтороз и сухая гниль картофеля, черный рак яблок и груш и др.), бактериями (мокрая гниль картофеля, черная пятнистость томатов), дрожжами (порча ягод) Некᴏᴛᴏᴩые виды грибов из рода Penicillium, размножаясь на яблоках, томатах, ягодах облепихи, способны выделять микотоксин патулин, кᴏᴛᴏᴩый обладает выраженным канцерогенным и мутагенным действием.

В результате употребления в сыром виде загрязненных почвой овощей, плодов и ягод могут возникать дизентерия, брюшной тиф, холера и другие кишечные инфекции. Известны семейные вспышки дизентерии при употреблении клубники. Сроки выживания патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов на поверхности овощей и плодов могут значительно превышать сроки их хранения до реализации. Употребление овощей, плодов и ягод без тепловой обработки может привести не только к кишечным инфекциям, но и к иерсиниозам, геогельминтозам, амебной дизентерии и др.

Овощи могут заражаться палочками иерсиний от грызунов, от загрязненной почвы или воды. При длительном хранении в овощехранилищах иерсинии размножаются на поверхности овощей и накапливаются в значительных количествах, достаточных для возникновения заболевания человека. Чаще всего причиной иереиниозов становится употребление весной или в начале лета салатов из сырых овощей старого урожая.

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

Роды	Виды	Вызываемые заболевания
		Ожог, увядание
		Пятнистость
		Пятнистость, увядание
	C. insidiosum, C. fasciens	Увядание
	P. phetophtorum, P. aroidae
	R. legyminosorum

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.

Пищевые продукты могут содержать разнообразную микрофлору. Естественная и безвредная микрофлора пищевых продуктов представляет собой сложный биоценоз, который служит биологической зашитой от нежелательных микроорганизмов. Вместе с тем отдельные виды микроорганизмов могут оказывать влияние на качество пищевых продуктов. При нарушении обработки, хранения или реализации продуктов эти микроорганизмы могут, размножившись до значительного уровня, привести к порче продукта и пищевому отравлению.

Микробиальная порча продуктов может происходить по типу брожения, гниения, плесневения и разложения жиров. Маслянокислому брожению подвергаются молоко, сыры и другие молочные продукты вследствие размножения в них спорообразующих анаэробных бактерий. При этом образуется масляная кислота, появляется неприятный вкус и запах. Уксуснокислое брожение приводит к прокисанию вина и пива. Спиртовое брожение, вызываемое дрожжами, используется в производстве спирта, пива и др. Молочнокислое брожение применяется для приготовления различных кисломолочных продуктов.

Особую опасность представляет инфицирование пищевых продуктов патогенными микроорганизмами, многие из которых способны не только длительно сохранять жизнеспособность в продуктах, но и интенсивно размножаться в них.

Микрофлора пищевых жиров

Различают природные жиры животного и растительного происхождения и жировые продукты промышленного производства (маргарин, майонез). Топленые животные жиры и растительные масла содержат очень незначительное количество влаги и являются неблагоприятной средой для большинства микробов.

Сливочное масло содержит много влаги, микробы развиваются как на поверхности масла, гак и внутри его. Гнилостные и другие бактерии, дрожжи, размножаясь на поверхности масла, разлагают белки и жиры, приводят к образованию штаффа (ярко-желтый слой). При длительном хранении масла на поверхности развиваются плесневые грибы (одиум, мукор и др.). Прогоркание масла вызывают жирорасщепляющие бактерии, горький вкус придают также продукты расщеплении белков протеолитическими бактериями и микрококками.

Микрофлора яиц и яичных продуктов

Яйцо - прекрасная среда для размножения микроорганизмов. При колебаниях температуры хранения яйцам присуще «термическое» дыхание. Повышение температуры приводит к расширению содержимого яйца и вытеснению воздуха из пути (воздушной камеры) через норы наружу. При понижении температуры воздух засасывается внутрь яйца. Вместе с воздухом в яйцо проникают споры плесени и различные, в том числе патогенные, микроорганизмы, кишечная палочка, протейная палочка и другие гнилостные бактерии, которые осаждаются на подскорлупной оболочке, удерживающей их от проникновения в белок.

Яйца, полученные от больной птицы, заражаются эндогенным путем, т. е. инфекция попадает в содержимое яйца до образования скорлупы. Возможно проникновение патогенных микроорганизмов в яйцо экзогенным путем (снаружи) через повреждения скорлупы. В белке свежего яйца микробы, в том числе сальмонеллы, не выживают из-за бактерицидного действия лизоцима.

Присутствие сальмонелл чаще всего обнаруживается в яйцах водоплавающей птицы. У взрослых уток и гусей сальмонеллезы протекают бессимптомно, но при этом скорлупа и желток яиц инфицируются сальмонеллами.

Споры плесени развиваются обычно на поверхности оболочки яйца, образуя колонии различной величины, которые выглядят при овоскопировании в виде пятен или покрывают яйцо полностью («тумак»). Плесень придает яйцу неприятный плесневелый запах, делает его непригодным в пищу.

В процессе хранения защитные свойства лизоцима снижаются, и микробы проникают внутрь яйца. Размножение гнилостной микрофлоры вызывает процессы гниения с образованием продуктов распада белков яйца, в том числе и токсичных, с неприятным вкусом и запахом — аммиака, сероводорода и др. Этот вид порчи яйца называется «гнилостное разложение». Использование яйца с таким пороком не допускается.

Яичный порошок может содержать повышенное количество разных микроорганизмов, в том числе протейных и кишечных палочек. Высока вероятность попадания в него сальмонелл, поэтому яичный порошок должен подвергаться надежной тепловой обработке. Меланж (смесь белка и желтка) из-за повышенной опасности сальмонеллеза подвергается замораживанию и в общественном питании не используется.

Микрофлора баночных консервов

Критериями безопасности консервированных пищевых продуктов является отсутствие в них микроорганизмов и микробных токсинов, вызывающих пищевые отравления. Наиболее опасными пищевыми отравлениями, связанными с употреблением баночных консервов, являются ботулизм и токсикоинфекция, вызываемая палочкой перфрингенс. Ботулиновая палочка и палочка перфрингенс относятся к спорообразующим анаэробным мезофильным бактериям из группы сульфитредуцирующих клостридий. Споры клостридий и других газообразующих бактерий способны выдерживать высокие температуры при консервировании и размножаться в консервах в отсутствие кислорода с образованием углекислого газа и водорода, вызывая вздутие банок (бомбаж). В консервах с высокой кислотностью (рН ниже 4,2) споры клостридий не прорастают и не размножаются.

S. aureus относится к негазообразующим микроорганизмам, размножение которых в консервах не сопровождается бомбажом. В этих случаях консервы могут стать причиной стафилококкового токсикоза и других пищевых отравлений. Размножение стафилококков и накопление энтеротоксина приостанавливается при низких значениях рН в консервах.

Микрофлора зерновых продуктов и хлеба

При выпечке хлеба большинство микроорганизмов погибает, но споры остаются жизнеспособными.

Пшеничный хлеб может поражаться «тягучей (картофельной) болезнью». Размножению возбудителя этой болезни хлеба Вас. subtilis способствует невысокая кислотность, свойственная пшеничному хлебу.

При остывании хлеба или при хранения навалом в условиях высокой температуры и влажности споры Вас. subtilis прорастают и расщепляют своими ферментами крахмал хлеба до декстринов. Мякиш сначала приобретает неприятный запах переспелой дыни или валерианы, становится липким, затем темнеет и становится тягучим. Хлеб, пораженный «картофельной болезнью», для пищевых целей непригоден.

Плесневение хлеба вызывается развитием грибов Peniciilium glaucum (зеленая плесень), Aspergillus glaucum (белая плесень), Mucor macedo (головчатая плесень), споры которых попадают на хлеб из воздуха после выпечки хлеба.

Микрофлора овощей, плодов и ягод

При повреждениях кожицы плодов и овощей микробы, вызывающие порчу, размножаются на поверхности и попадают внутрь мякоти. Процессам микробиальной порчи способствуют перезревание и длительное хранение плодов и овощей. Гниль и другая порча овощей и плодов вызываются плесневыми грибами (фитофтороз и сухая гниль картофеля, черный рак яблок и груш и др.), бактериями (мокрая гниль картофеля, черная пятнистость томатов), дрожжами (порча ягод). Некоторые виды грибов из рода Penicillium, размножаясь на яблоках, томатах, ягодах облепихи, способны выделять микотоксин патулин, который обладает выраженным канцерогенным и мутагенным действием.

Тематические материалы: