
- •Микроорганизмы и окружающая среда
- •Микроорганизмы и окружающая среда
- •Распространение микроорганизмов в природе.
- •1.1. Микроорганизмы почвы.
- •1.2. Микробиология воды.
- •1.3. Микроорганизмы воздуха.
- •2. Патогенные микроорганизмы и их особенности.
- •Заболевания, передающиеся через пищевые продукты.
- •3.1. Пищевые инфекции.
- •3.2. Пищевые отравления.
- •Пищевые интоксикации (токсикозы).
- •3.4. Санитарно-показательные микроорганизмы.
- •Экология микроорганизмов.
- •4.1. Абиотические факторы.
- •4.1.1. Температура
- •4.1.2.Влажность среды
- •4.1.3. Осмотическое давление
- •4.1.4. Концентрация водородных ионов
- •4.1.6. Энергия электромагнитных излучений.
- •4.1.7. Антимикробные химические вещества
- •4.2. Биотические факторы
- •Ассоциативные формы симбиоза.
- •4.3. Антропогенные факторы.
- •5. Основы генетики микроорганизмов
- •6. Биохимические процессы, вызываемые микроорганизмами, и их использование в пищевых производствах.
- •6.1. Превращения безазотистых органических веществ
- •6.1.1. Анаэробные процессы.
- •Производство хлебопродуктов.
- •6.1.1.2 Молочнокислое брожение
- •6.1.1.3. Пропионовокислое брожение
- •6.1.1.4. Маслянокислое брожение
- •6.1.1.5. Ацетонобутиловое брожение.
- •6.1.1.6. Брожение пектиновых веществ.
- •6.1.2. Аэробные процессы.
- •6.1.2.1. Окисление этилового спирта уксуснокислыми бактериями
- •6.1.2.2. Окисление других спиртов и углеводов уксуснокислыми бактериями.
- •6.1.2.3. Окисление углеводов мицелиальными грибами
- •6.1.2.4. Окисление жиров и высших жирных кислот
- •6.2. Превращение органических веществ, содержащих азот
- •7. Микробиологические и санитарно-гигиенические критерии безопасности пищевых продуктов.
- •Контрольные вопросы
3.2. Пищевые отравления.
Они связаны с употреблением в пищу внешне доброкачественных продуктов, содержащих живые клетки возбудителей или их токсины. Пищевые отравления, как правило, контактным путем не передаются. Они характеризуются острым, но в основном быстрым течением процесса и проявляются вскоре после употребления зараженной пищи - обычно через несколько часов. Пищевые отравления могут протекать либо по типу интоксикаций (токсикозов), либо по типу токсикоинфекций.
Пищевые интоксикации (токсикозы).
Возникают при наличии в пищевых продуктах микробных токсинов. Живые токсигенные микроорганизмы при этом в продукте могут присутствовать. Токсины накапливаются в продукте при жизни микроорганизмов и могут сохраняться при тепловой обработке продукта, хотя клетки токсигенных микроорганизмов могут при этом погибнуть.
Пищевые интоксикации бывают бактериальной и грибковой природы.
К бактериальным интоксикациям относятся ботулизм и стафилококковая интоксикация.
Ботулинический экзотоксин - наиболее сильный из известных микробных ядов. Этот токсин чрезвычайно устойчив, он не разрушается под действием соляной кислоты желудочного сока, его активность сохраняется при нагревании продукта до 70-80°С в течении 1 часа и даже при кипячении в течение 10-15 минут, а также при замораживании продуктов, мариновании, посоле, копчении.
Споры возбудителя находятся в воде, почве, иле, кишечнике рыб и животных, откуда они попадают в пищевые продукты. Бактерии–продуценты яда хорошо размножаются и синтезируют токсин при температуре от 12 до 50°С в анаэробных условиях.
Отравление организма чаще всего наступает при употреблении мясных, рыбных, овощных, фруктовых консервов с низкой кислотностью.
Попадая с пищей в кишечник человека, токсин поступает в кровь и поражает сердечнососудистую и центральную нервную систему. Основные признаки отравления - расстройство зрения, речи, дыхания, паралич мышц. Отравление токсином часто заканчивается летальным исходом.
Стафилококковая интоксикация вызывается не всеми типами стафилококками, а только патогенными их видами, среди которых особая роль принадлежит золотистому стафилококку - Staphylococcus aureus, образующему в клетках золотистый пигмент. Развиваясь в пищевых продуктах, он выделяет энтеротоксин - кишечный яд. Помимо энтеротоксина он вырабатывает другие токсины, вызывающие различные гнойно-воспалительные процессы в любой ткани и в любом органе. В процессе жизнедеятельности золотистый стафилококк выделяет в окружающие его ткани ряд активных ферментов, обладающих патогенным действием, например, коагулазу, способную свертывать плазму крови.
Стафилококки, в том числе патогенные, постоянно находятся в воздухе, на коже и на слизистых оболочках верхних дыхательных путей. Они способны развиваться практически на любом пищевом продукте при температуре от 6 до 45°С в аэробных и анаэробных условиях, устойчивы к действию физических и химических факторов. Выживают в 7 -12%-ных растворах поваренной соли, в 60%-ных сахарных сиропах, переносят высушивание, воздействие высоких температур и прямых солнечных лучей.
Инфицирование продуктов происходит воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем, через руки, посуду, аппаратуру.
К интоксикациям грибковой природы относятся микотоксикозы - отравления, причиной которых служат токсины мицелиальных грибов. К пищевым микотоксикозам относят алиментарно-токсическую алейкию
( раньше ее назвали септической ангиной) и заболевание, известное как "пьяный хлеб". Эти отравления вызываются разными видами грибов рода Fusarium из класса Deuteromycetes. К микотоксикозам относятся также эрготизм, вызываемый грибом рода Claviceps ( возбудитель спорыньи злаковых ) и афлатоксикозы, вызываемые грибами родов Aspergillus и Penicillium. Три последних рода грибов относятся к классу Ascomycetes.
Алиментарно-токсическая алейкия связана с употреблением в пищу зерна проса, пшеницы, гречихи, овса, перезимовавшего в поле. Применение в пищу продуктов переработки такого зерна приводит к отравлению токсином, вырабатываемым грибом при отрицательной температуре ( от -1 до -5°С ).
Токсин обладает высокой устойчивостью, не теряет токсичности при хранении зерна в течение нескольких лет, не разрушается при варке и выпечке хлеба.
Отравление приводит к развитию некроза тканей, угнетению процессов кроветворения.
Пищевое отравление «пьяный хлеб» по симптомам напоминает тяжелое опьянение. Оно возникает при употреблении хлеба, приготовленного из муки, содержащей микотоксин, продуцируемый грибами из рода Fusarium. Микотоксин термоустойчив, сохраняется в готовом хлебе. Поражает центральную нервную систему.
Эрготизм - отравление, возникающее при употреблении зерна, пораженного грибами рода Claviceps – возбудителями спорыньи, когда в колосьях вместо семян образуются твердые «рожки» - особый вид покоящейся стадии гриба. В них содержатся токсины, вызывающие сильные судороги и гангрену. Острое отравление наступает при содержании 1-2% спорыньи в муке.
Афлатоксикозы преимущественно вызываются грибами из родов Aspergillus, Penicillium, Fuzarium. Некоторые аспергиллы при развитии на зерне злаков, сухофруктах, на арахисе и некоторых других продуктах образуют особые токсины - афлатоксины, а пенициллы - токсин патулин. Эти вещества обладают канцерогенными свойствами.
Пищевые токсикоинфекции.
Отравления такого рода возникают при употреблении в пищу продуктов, содержащих большое количество размножившихся в них живых токсигенных микроорганизмов. Их количество может составлять 107-108 КОЕ/1г продукта. В кишечнике человека они продолжают размножаться и отмирать, при этом из их клеток высвобождается очень токсичный термоустойчивый эндотоксин, воздействующий на макроорганизм.
В большинстве случаев пищевые токсикоинфекции вызываются салмонеллами. Наиболее распространенными возбудителями салмонеллезных токсикоинфекций являются Salmonella typhimurium и Salmonella enteritidis. Вызываемые ими отравления протекают как острые желудочно-кишечные заболевания и имеют короткий, в несколько часов, инкубационный период.
Салмонеллы устойчивы к действию низких температур - долго не погибают при температурах от -10 до -20°С, к действию кислот - молочной, уксусной, к высушиванию. Поваренная соль в концентрации 6-8% угнетает их развитие, а при концентрации 10-12% - подавляет. Салмонеллы устойчивы к тепловой обработке. Например, мясо полностью обезвреживается только при отваривании кусками по 500 г при толщине в 6 см в течение 3 часов.
Салмонеллы находятся в кишечнике многих животных, особенно крупного рогатого скота, водоплавающей домашней птицы и грызунов, причём не только у больных, но и у здоровых, являющихся носителями инфекции, а так же у выздоровевших людей.
Мясо, рыба, молочные продукты чаще всего служат причиной отравления.
В ткани рыб салмонеллы попадают преимущественно в местах сброса сточных вод. Переносить возбудители могут мухи, грызуны и некоторые птицы, например чайки. Возбудителями салмонеллёзных токсикоинфекций часто являются утиные и гусиные яйца, поэтому их разрешается использовать только для смазки поверхностей при изготовлении мелкоштучных кондитерских изделий из теста, подвергающихся высокотемпературной обработке.
Изменения органолептических свойств (вкуса, запаха) в заражённых продуктах не наблюдается.
В возникновении пищевых токсикоинфекций значительная роль принадлежит так называемым условно-патогенным микроорганизмам. Они являются постоянными обитателями кожных покровов, кишечника, дыхательных путей человека и при нормальных условиях жизни не проявляют патогенных свойств и не вызывают заболеваний. Однако при изменении условий их существования или при ослаблении макроорганизма они способны вызывать заболевание. Так, у здоровых людей в толстом отделе кишечника постоянно обитает кишечная палочка. Она является комменсалом, т.е. сожителем, не приносящим вреда организму в целом. Но при её попадании в другой орган, в мочевой, желчный пузырь или почки и при ослаблении иммунитета в организме может возникнуть воспалительный процесс.
Некоторые условно-патогенные бактерии способны вырабатывать эндотоксины. Различные представители этих бактерий обладают неодинаковой вирулентностью и токсигенностью. Отравление возникает при употреблении в пищу только обильно обсеменённых пищевых продуктов, содержащих до 105÷106 КОЕ/г. Следует отметить, что органолептические свойства продуктов при этом не меняются.
Токсикоинфекции, вызываемые токсигенными видами условно-патогенных бактерий, протекают наподобие салмонеллёзных токсикоинфекций с симптомами общей слабости, боли в кишечнике, рвоты и т.д.
Токсикоинфекции, вызванные условно-патогенными бактериями, чаще связаны с употреблением в пищу готовых изделий, заражённых уже вторично, т. е. после кулинарной обработки. Быстрому размножению этих бактерий в продуктах способствуют нарушения температурных условий и сроков хранения продуктов.
К условно-патогенным бактериям, наиболее часто вызывающим пищевые токсикоинфекции, относятся бактерии кишечной группы – так называемые энтеробактерии - кишечная палочка, протей, а также фекальный стрептококк, являющиеся постоянными обитателями кишечника человека и теплокровных животных. Они также встречаются в почве и воде. Кроме них возникновение пищевых токсикоинфекций могут вызывать условно-патогенные спорообразующие палочки, относящиеся к родам Clostridium (C. perfringens) и Bacillus (B. cereus).
Для предотвращения возникновения и распространения пищевых инфекций и пищевых отравлений на всех предприятиях пищевой промышленности необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические условия производства, правила личной гигиены, регулярно проводить текущий микробиологический и санитарный контроль производства, сырья, полупродуктов и готовой продукции.
3.3. Профилактика пищевых заболеваний.
Причиной пищевых заболеваний чаще всего являются использование недоброкачественного сырья, нарушения санитарных правил и технологического режима изготовления продукта, а также сроков и температурных режимов хранения, транспортировки и реализации продукции.
Для предотвращения возникновения пищевых заболеваний важнейшими профилактическими мерами должны стать:
- Строгое соблюдение санитарно-гигиенического режима на предприятии.
- Выполнение гигиенических требований к содержанию помещения, оборудования, инвентаря, посуды и тары; периодическая санитарная обработка хранилищ, холодильных камер, тары и т.п.
- Соблюдение санитарных правил, предотвращающих инфицирование микроорганизмами перерабатываемого сырья и полупродуктов, соблюдение технологического режима подготовки сырья, соблюдение условий хранения, транспортировки и реализации продукта, исключающих повторное обсеменение и размножение в них микроорганизмов.
- Систематическая борьба с грызунами и насекомыми.
- Постоянное проведение санитарно-просветительской работы среди персонала предприятия, строгое соблюдение персоналом правил личной гигиены, повышение санитарной культуры.
- Периодическое медицинское обследование работников, соприкасающихся с пищевыми продуктами, отстранение от работы бациллоносителей, лиц с гнойничковыми поражениями кожи, катаром верхних дыхательных путей и другими заболеваниями.
- Выпуск продукции, расфасованной в потребительскую тару на промышленном предприятии, что исключит ее вторичную контаминацию.
- Систематический санитарно-микробиологический контроль перерабатываемого сырья, полупродуктов, готовой продукции, санитарного состояния технологического оборудования и инвентаря.