- •6.051701 "Пищевые технологии и инженерия"
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •1 Морфология и систематика микроорганизмов
- •1.1 Бактерии
- •1.1.1 Форма и размеры бактерий
- •1.1.2 Химический состав бактерий
- •1.1.3 Строение бактерий
- •1.1.4 Движение бактерий
- •1.1.5 Эндоспоры бактерий
- •1.1.6 Рост и размножение бактерий
- •1.1.7 Систематика бактерий
- •1.1.8 Характеристика прокариотов, занимающих промежуточное положение
- •1.2 Микроскопические грибы
- •2.1.1 Микромицеты
- •2.1.2 Дрожжи
- •1.3 Вирусы
- •1.3.1 Общая характеристика вирусов
- •1.3.2 Структура и химический состав вирионов
- •1.3.3 Репродукция вирусов
- •1.3.4 Культивирование вирусов
- •1.3.5 Классификация вирусов
- •1.3.6 Бактериофаги
- •1.4 Генетика микроорганизмов
- •1.4.1 Рекомбинации у бактерий
- •1.4.2 Мутации
- •1.4.3 Плазмиды бактерий
- •2 Влияние внешних факторов на микроорганизмы
- •2.1 Физические факторы
- •2.1.1 Температура
- •2.1.2 Влажность
- •2.1.3 Осмотическое давление
- •2.1.4 Гидростатическое давление
- •2.1.5 Механические сотрясения
- •2.1.6 Ультразвук
- •2.1.7 Электричество
- •2.1.8 Лучистая энергия
- •2. 2 Химические факторы
- •2.2.1 Реакция среды
- •2.2.2 Кислород
- •2.2.3 Химические вещества
- •2. 3 Биологические факторы
- •2.3.1 Симбиотические взаимоотношения
- •2.3.2 Антагонистические взаимоотношения
- •2.3.3 Антибиотики
- •2.3.4 Пробиотики
- •3 Метаболизм микроорганизмов
- •3.1 Ферменты микроорганизмов
- •3. 2 Энергетический метаболизм
- •3.2.1 Брожение
- •3.2.2 Аэробное дыхание при усвоении органических субстратов
- •3.2.3 Неполное аэробное окисление органических субстратов
- •3.2.4 Анаэробное дыхание
- •3.2.5 Использование энергии неорганических субстратов
- •3.6.6 Использование энергии света
- •3.3 Питание микроорганизмов
- •3.3.1 Источники питания
- •3.3.2 Поступление питательных веществ в клетку
- •4 Биохимические процессы, вызываемые микроорганизмами
- •4.1 Превращения углеродсодержащих веществ
- •4.1.1 Спиртовое брожение
- •4.1.2 Молочнокислое брожение
- •4.1.3 Маслянокислое брожение
- •4.1.4 Уксуснокислое брожение
- •4.1.5 Образование органических кислот плесневыми грибами
- •4.2.6 Разложение микроорганизмами липидов и жирных кислот
- •4.3 Превращения азотсодержащих веществ
- •4.3.1 Аммонификация
- •6.3.2 Нитрификация
- •6.3.3 Денитрификация
- •6.3.4 Азотфиксация
- •5 Основы санитарной микробиолгии
- •5.1 Инфекция и иммунитет
- •5.1.1 Роль возбудителя в развитии инфекции
- •5.1.2 Роль макроорганизма в инфекционном процессе
- •5.1.3 Динамика инфекционного процесса
- •5.1.4 Формы проявления инфекций
- •5.1.5 Элементы эпидемического процесса
- •5.1.6 Иммунитет
- •5.2 Санитарно-показательные микроорганизмы
- •5.2.1 Основные требования к спм
- •5.2.2 Характеристика основных групп спм
- •5.2.3 Принципы санитарно-микробиологических исследований
- •5.2.4 Методы санитарно-микробиологических исследований
- •5.3 Микрофлора окружающей среды
- •5.3.1 Микрофлора воды
- •5.3.2 Микрофлора почвы
- •5.3.3 Микрофлора воздуха
- •5.4 Пищевые заболевания
- •5.4.1 Классификация пищевых заболеваний
- •5.4.2 Основные возбудители пищевых инфекций
- •5.4.3 Основные возбудители пищевых токсикоинфекций
- •5.4.4 Бактериальные токсикозы
- •5.4.5 Микотоксикозы
- •5.4.6 Болезни – общие для человека и животных
- •6 Микрофлора пищевых продуктов
- •6.1 Микрофлора продуктов растительного происхождения
- •6.1.1. Эпифитные и фитопатогенные микроорганизмы
- •6.1.2 Микрофлора зерна, муки, хлеба
- •6.1.2.4 Микрофлора теста
- •6.1.3 Микрофлора плодов и овощей
- •6.1.4 Микробиология бродильных производств
- •6.1.4.1. Промышленные дрожжи
- •6.1.4.2. Ферменты плесневых грибов
- •6.1.4.3 Микробиология спиртового производства
- •6.1.4.4 Микробиология пивоваренного производства
- •6.1.4.5 Микробиология виноделия
- •6.2 Микрофлора продуктов животного происхождения
- •6.2.1 Микрофлора молока и молочных продуктов
- •6.2.2 Микрофлора мяса и мясных продуктов
- •6.2.2.1 Микрофлора мяса
- •6.2.2.2 Микрофлора колбасных изделий
- •6.2.3 Микрофлора яиц и яичных продуктов
- •6.3 Микрофлора рыбы и морепродуктов
- •6.3.1 Микрофлора рыбы
- •6.3.2 Микрофлора пищевых рыбных продуктов
- •6.3.2 Микрофлора кормовых и технических продуктов
- •6.4 Микрофлора консервов
- •6.4.1 Микробиологические основы консервирования
- •6.4.2 Классификация консервов
- •6.4.3 Эффект стерилизации
- •6.4.4 Остаточная микрофлора консервов
- •6.4.4.1 Мезофильные бациллы
- •6.4.4.2 Мезофильные клостридии
- •6.4.4.3 Термофильные бациллы и клостридии
- •6.4.5 Оценка промышленной стерильности консервов
- •Список литературы
- •Морфология и систематика микроорганизмов
- •Метаболизм микроорганизмов
- •Биохимические процессы, вызываемые микроорганизмами
- •Микрофлора пищевых продуктов
- •Для заметок для заметок
- •98309 Г. Керчь, ул. Орджоникидзе, 82
2.1.5 Механические сотрясения
Сильные и частые сотрясения губительны для микроорганизмов, а редкие и слабые даже стимулируют их развитие. Наиболее стойкие к механическим воздействиям подвижные бактерии, обитающие в проточной воде.
2.1.6 Ультразвук
Ультразвук – это высокочастотные звуковые колебания (выше 20 кГц). Под воздействием ультразвуковых колебаний в среде наблюдается кавитационный эффект, т.е. по ходу распространения ультразвуковых волн происходит быстро сменяющиеся разряжения и сжатия частиц среды. При этом возникает огромная разность давлений, что приводит к разрыву среды и образованию мельчайших полостей, заполненных парами и газами. Это, в свою очередь, приводит к разрыву клеточных оболочек и разрушению клеток. Возникающие при этом процессе химически активные соединения и ионизация усугубляют бактерицидный эффект ультразвука.Таким образом, действие ультразвука не только механически повреждает клетку, но приводит к механическим и функциональным изменениям. Наиболее чувствительны к ультразвуку молодые и крупные клетки. Ультразвук используется для стерилизации субстратов, повреждающихся при тепловой обработке. При обработке ультразвуком плотных пищевых продуктов возможно не только уничтожение микроорганизмов, но и повреждение клеток самого сырья. Хорошие результаты получаются при воздействии на жидкие продукты и воду.
2.1.7 Электричество
Длительное пропускание тока высокого напряжения может привести к электролизу компонентов среды. Образовавшиеся при этом соединения способны оказывать вредное воздействие на микроорганизмы. Прохождение электрического тока сопровождается выделением тепла, что влияет на микроорганизмы. Токи высокой и сверхвысокой частоты (токи ВЧ и СВЧ) обеспечивают быстрый прогрев среды до высоких температур сразу во всех точках (объемно). Кроме того, обеспечивается селективность (избирательность) прогрева в зависимости от строения и диэлектрических свойств.
2.1.8 Лучистая энергия
Лучистая энергия распространяется в пространстве в виде электромагнитных волн. Радиоволны (длина волны более 1500 нм) не оказывают биологического действия. Инфракрасные волны (1500-760 нм) вызывают нагревание при адсорбции их организмом. Видимый свет (750-380 нм) и часть инфракрасных лучей (длина волны менее 1000 нм) действуют благоприятно только на фотосинтезирующие бактерии, являясь основным источником энергии. Такие микроорганизмы содержат бактериохлорофилл, к ним относятся пурпурные и зеленые бактерии. Все остальные бактерии лучше развиваются в темноте. Прямые солнечные лучи оказывают на них бактерицидное действие. Защитной реакцией микроорганизмов является образование пигмента.
Ультрафиолетовые лучи (380-200 нм) оказывают на микроорганизмы либо летальное, либо мутагенное действие. Наибольшим бактерицидным эффектом обладают УФ-лучи с длиной волны в районе 260 нм (80% приходится на 253,7 нм). УФ-лучи поглощаются пуриновыми и пиримидиновыми основаниями нуклеиновых кислот. Под их воздействием в молекуле ДНК происходит димеризация тимина – образование химической связи между остатками двух молекул тимина. Вследствие этого подавляется репликация ДНК и клетка теряет способность к делению. Проникающая способность УФ лучей незначительна. Довольно устойчивы а УФ лучам грибы. Многие микроорганизмы имеют специфические ферменты, которые могут исправлять ДНК, поврежденные УФ облучением. Эти ферменты активизируются видимым светом, поэтому процесс получил название фотореактивации.
Рентгеновские лучи в небольших дозах стимулируют развитие микроорганизмов, при больших дозах – вызывают их гибель. Быстрее всего гибнут вирусы, наиболее устойчивыми являются грибы.
Ионизирующая радиация также в основном действует на ДНК. Происходит ионизация клеточного вещества. образуются высокореактивные группы типа гидроксильных, которые взаимодействуя с белками вызывают интенсивный процесс окисления и разрушают внутриклеточные структуры. Гибельные дозы для микроорганизмов в сотни тысяч раз превосходят дозы для животных. Применение ионизирующего излучения в пищевой промышленности для подавления жизнедеятельности микроорганизмов называется радуризацией (лучевой пастеризацией). Применение ионизирующего излучения для уничтожения определенных видов патогенных микроорганизмов называется радиеидацией. Практически полное уничтожение микроорганизмов в облучаемом продукте (лучевая стерилизация) носит название радаппертизации, но при этом возникают нежелательные изменения.