Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Санитарная микробиология. Учебное пособие
.pdf
ФГБОУ ВПО СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
САНИТАРНАЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
Допущено Учебно-методическим объединением высших
учебных заведений РФ по образованию в области зоотехнии
и ветеринарии в качестве учебного пособия
для студентов высших учебных заведений,
обучающихся по направлению подготовки (специальности)
111801 – Ветеринария
(квалификация (степень) «специалист»)
Ставрополь
«АГРУС»
2014
УДК 619:579(07)
ББК 48.1я7
С18
доктор ветеринарных наук, профессор Н. А. Ожередова;
доктор биологических наук, профессор А. Ф. Дмитриев;
кандидат ветеринарных наук, доцент В. Ю. Морозов;
кандидат биологических наук, доцент Е. В. Светлакова;
кандидат биологических наук, доцент М. Н. Веревкина
заведующий кафедрой эпизоотологии и
Московской государственной академии ветеринарной медицины
главный научный сотрудник лаборатории инфекционных,
незаразных болезней и патологии обмена веществ ГНУ СКНИИЖК
Санитарная микробиология : учебное пособие /
С18
Н. А. Ожередова, А. Ф. Дмитриев, В. Ю. Морозов и др.
Ставрополь : АГРУС Ставропольского гос. аграрного
ун-та, 2014. – 180 с.
АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ:
РЕЦЕНЗЕНТЫ:
доктор ветеринарных наук, профессор,
инфекционных болезней
и биотехнологии им. К. И. Скрябина
(МГАВМиБ им. К. И. Скрябина)
А. А. Сидорчук;
доктор ветеринарных наук, профессор,
В. П. Николаенко
ISBN 978-5-9596-0993-1
Представлен теоретический материал по дисциплине, вопросы для самопроверки; приводятся литературные данные и некоторые собственные
исследования, что окажет содействие в более успешном решении задач,
связанных с повышением качества и биологической ценности продуктов питания, разработке системы мероприятий, улучшающих санитарногигиеническое состояние их производства и условий окружающей среды.
Для студентов высших учебных
лению подготовки (специальности) 111801.65 – Ветеринария (квалификация (степень) «специалист»).
ISBN 978-5-9596-0993-1
заведений, обучающихся по направ-
УДК 619:579(07)
ББК 48.1я7
© ФГБОУ ВПО Ставропольский государственный
аграрный университет, 2014
ВВЕДЕНИЕ
Санитарная микробиология как самостоятельная отрасль естественных наук сформировалась сравнительно недавно, но роль
ее непрерывно возрастает, достижения ее широко используются
специалистами других отраслей науки и практики.
Санитарная микробиология как наука базируется на основных
положениях общей микробиологии, на достижениях медицинской,
ветеринарной, технической и сельскохозяйственной микробиологии, а также эпидемиологии, эпизоотологии, гигиены
и иммунологии.
Следует отметить, что в санитарной, медицинской и ветеринарной микробиологии объект изучения один и тот же. Различие
же состоит в подходе к его изучению, так как жизнедеятельность
патогенных микробов в организме хозяина резко отличается от
их существования в окружающей среде, где в сложных условиях
многообразных биоценозов постоянно изменяются физические и
химические воздействия на них.
Особенностью санитарно-микробиологической оценки внешней среды является одновременный учет как количественных показателей микрофлоры, так и показателей, характеризующих ее
состояние, тогда как медицинская и ветеринарная микробиология при диагностическом исследовании материала, получаемого
от людей и животных, обычно ограничивается обнаружением
возбудителя в тканях организма или в выделениях больного.
Государственный контроль санитарно-гигиенических условий
производства осуществляют органы санитарного надзора. Проблемы санитарной охраны воздуха и воды определены как народнохозяйственные, имеющие государственное значение. Качество воды, пищевых продуктов гарантировано государственными
стандартами, комплексными методами проверки, в том числе и
санитарно-микробиологическими исследованиями.
Санитарная микробиология не ограничивается изучением патогенных микробов и вирусов, являющихся непосредственными
возбудителями тех или иных заболеваний. Она изучает и другие
микроорганизмы, содержащиеся в окружающей среде и способные поражать животных, а также вызывать порчу пищевых продуктов.
, зоогигиены
3
Раздел 1.
ОСНОВЫ САНИТАРНОЙ МИКРОБИОЛОГИИ
1. Санитарная микробиология,
ее цели и задачи при исследовании
объектов ветнадзора
1.1. Предмет и задачи санитарной микробиологии
Санитарная микробиология предусматривает успешное решение задач, связанных с повышением качества и биологической
ценности продуктов питания, необходима система мероприятий,
улучшающая санитарно-гигиеническое состояние производства, а
также условия окружающей среды.
Задачи санитарной микробиологии в мясной и молочной промышленности могут быть сформулированы следующим образом:
– разработка и оценка методов обнаружения патогенных ми-
кроорганизмов в мясных и молочных продуктах;
– разработка норм предельно допустимого бактериального
обсеменения мясных и молочных продуктов;
– санитарно-микробиологический контроль качества сырья,
полуфабрикатов, готовой продукции, а также их производства на всех этапах технологического процесса.
Знание основных положений санитарной микробиологии необходимо каждому санитарному врачу для правильной ориентации во
всех санитарно-гигиенических вопросах, в частности при санитарной оценке почвы, воды, воздуха, пищевых продуктов; обследовании
случаев пищевых отравлений, их профилактике; организации и гигиенической оценке очистки и обезвреживания различных объектов;
контроле личной гигиены работников пищевых предприятий и др.
Санитарный врач должен уметь правильно организовать
санитарно-микробиологические исследования объекта, хорошо
представлять возможность своевременного проведения мероприятий, исключающих отрицательное влияние его на организм человека или животных.
В связи с этим санитарный врач должен знать биологические
особенности микроорганизмов, обусловливающих порчу пищевых продуктов, методы микробиологических и вирусологических
4
исследований, используемых для оценки объектов внешней среды (почвы, воды, воз духа), с учетом достижений физики, химии,
генетики, биологии и других научных дисциплин, а также методы
оценки путей и степени инфицирования животными и человеком
окружающей среды патогенными бактериями и вирусами; нормальный взаимообмен микрофлорой между животными, людьми
и окружающей средой; производственные
и бытовые процессы,
обусловливающие нарушение естественного самоочищения и
обеззараживания внешней среды.
Пищевые продукты почти всегда в значительной степени обсеменены различными бактериями. Поэтому при исследовании их
приходится учитывать нормальное течение микробиологических
процессов и те возможные изменения, которые вызывает в продукте необычная для него микрофлора, попадающая при нарушении условий выработки и хранения продукта.
Санитарному врачу приходится проводить постоянно массовые
исследования, а вероятность обнаружения при этом патогенных
микроорганизмов и их токсинов сравнительно невелика. В большинстве случаев исследуют лишь выборочные пробы, а не объект
в целом и поэтому однократный анализ проб в ряде случаев не
может отразить истинную степень их микробного обсеменения.
Следовательно, задачей этих исследований является выяснение
лишь потенциальной опасности того или иного объекта для людей и
животных, то есть присутствия в нем патогенных микроорганизмов,
а не прямое их обнаружение. В этом одно из отличий санитарномикробиологического анализа от диагностических исследований.
Санитарно-микробиологический анализ продукта должен
выявить возникшие в нем изменения и дать рекомендации для
объективного заключения о пригодности исследуемого продукта
для употребления или его опасности для человека. При этом санитарный врач несет большую ответственность не только за состояние здоровья людей, но и за экономический ущерб, который
может быть результатом необоснованного заключения о браковке
продукта. Исследуемые продукты (объекты) обычно оценивают по
результатам ряда санитарно-микробиологических тестов с учетом
органолептических, биохимиче ских и других показателей. Поэтому государственные общесоюзные стандарты (ГОСТ) и технические условия (ТУ) включают микробиологические нормы лишь
как один из элементов, характеризующих исследуемые объекты.
5
1.2. Микробиологические показатели санитарногигиенической оценки объектов внешней среды.
Санитарно-показательные микроорганизмы
К объектам внешней среды относятся почва, вода, воздух, а
также пищевые продукты. Все эти объекты содержат в основном
сапрофитную микрофлору. Однако в них могут попадать и патогенные микроорганизмы. Патогенные микроорганизмы находятся
в объектах внешней среды непостоянно и содержатся в небольшом количестве. Их выявляют в результате специальных исследований, проводимых с использованием сложного оборудования,
элективных питательных сред и пр. Существующие немногочисленные ускоренные методы диагностики патогенных микробов в
почве, воде, пищевых продуктах значительно сокращают продолжительность исследования. Но, к сожалению, они еще мало доступны из-за своей сложности.
В связи с этим санитарно-гигиеническое состояние объектов
внешней среды оценивают по косвенным микробиологическим
показателям, позволяющим судить о возможном обсеменении
их патогенными микроорганизмами. К таким показателям относят общую микробную обсемененность объекта и загрязненность
объекта выделениями человека и животных, определяемую количественным учетом санитарно-показательных микроорганизмов.
Общая микробная обсемененность объекта. Принято считать, что чем выше общая микробная обсемененность объекта
внешней среды, тем больше вероятность присутствия в них патогенных бактерий.
Логическая обоснованность этого положения не вызывает сомнений, если его рассматривать в статистическом плане, тогда
как во многих конкретных случаях оно может не соответствовать
действительности. Например, несмотря на то, что молочнокислые
продукты обильно обсеменены специфической микрофлорой,
они являются не только полезными, но и обладают диетическими
свойствами. И напротив, незначительная обсемененность продукта или корма патогенными микробами в результате их использования может привести к тяжелым последствиям.
Попавшие на объект (субстрат) патогенные бактерии вступают
с его микрофлорой в определенные взаимоотношения, часто антагонистические. Кроме того, и другие внешние факторы, например
6
температура, рН среды, оказывают неблагоприятное действие на
болезнетворные бактерии. В результате чего только в редких случаях они размножаются на субстрате или сохраняются в состоянии покоя, а гораздо чаще погибают. Опасность таких объектов
для здоровья людей и животных зависит не только от степени
обсеменения их болезнетворными микроорганизмами, но и от
сро-
ков, прошедших после заражения.
При определении общей микробной обсемененности воды,
воздуха, пищевых продуктов необходимо учитывать исключительную динамичность этих объектов, неравномерность распределения микробов в них, а также возможность взаимного обмена
между микрофлорой указанных объектов. Поэтому при исследовании надо соблюдать следующие правила: анализировать в нескольких повторностях возможно большее количество проб, взятых из разных участков объекта; использовать различные методы
количественного учета микроорганизмов. При выполнении вышеприведенных условий полученные величины микробной обсемененности будут характеризовать объект в целом. В санитарнобактериологических лабораториях для количественного учета
микроорганизмов применяют в основном прямой подсчет микроорганизмов и определение микробного числа. Реже используют
титрационный посев (метод предельных разведений).
Санитарно-показательные микроорганизмы. Патогенные
микроорганизмы попадают в почву, воду, воздух, на пищевые
продукты из выделений больных людей и животных, а также выделений бактерио- и вирусоносителей.
Непосредственно обнаружить патогенные микробы в объектах внешней среды чрезвычайно трудно ввиду их малой концентрации. Кроме того, их наличие, как правило, не удается зафиксировать в межэпизоотический и межэпидемический периоды.
Выявлению патогенных микроорганизмов препятствуют также
сапрофитные микроорганизмы, обитающие во внешней среде в
большом количестве.
Поэтому делались попытки найти косвенные показатели загрязнения внешней среды патогенными микроорганизмами. Для
этих целей оказалось возможным использовать микроорганизмы,
постоянно обитающие в организме человека и животных (толстом
отделе кишечника и верхнем отделе дыхательных путей). Такие
микроорганизмы были названы санитарно-показательными.
7
В основном они являются комменсалами и только при изменении
условий проявляют условно-патогенные свойства.
Санитарно-показательные микроорганизмы должны удовлет-
ворять следующим требованиям:
– постоянно обитать в естественных полостях организма че-
ловека или животного и в большом количестве выделяться
во внешнюю среду;
– продолжительность выживания во внешней среде
санитарно-показательных микроорганизмов должна быть
такой же или несколько большей, чем соответствующих патогенных микробов;
– быть более устойчивыми к воздействию физических и хи-
мических факторов внешней среды, чем патогенные микроорганизмы;
– не должны размножаться во внешней среде;
– должны легко выделяться из объектов внешней среды, не
подавляться сапрофитами;
– при попадании во внешнюю среду не
нять свои биологические свойства.
Из постоянных обитателей толстого отдела кишечника в качестве
санитарно-показательных микроорганизмов приняты следующие:
бактерии группы кишечных палочек, энтерококки, сульфитредуцирующие анаэробы (преимущественно Cl. perfringens), бактерии рода
Proteus, кишечные бактериофаги; из постоянных обитателей слизистых оболочек верхнего отдела дыхательных путей стрептококки
(зеленящий стрептококк Streptococcus viridans и
стрептококк Streptococcus haemolyticus); стафилококк гноеродный,
или золотистый – Staphylococcus pyogenes (aureus).
должны быстро изме-
гемолитический
1.3. Теоретические основы стерилизации физическими
методами
Как известно, молекулы белка имеют очень сложное строение,
при этом до настоящего времени не удается установить эмпирическую и структурную формулу белковой молекулы.
Простые белки – протеины – это продукты поликонденсации
аминокислот, специфические природные полимеры.
В состав сложных молекул белков – протеидов – входят, кроме
простого белка, ряд небелковых компонентов: углеводы, нуклеиновые кислоты, липиды
8
и другие соединения.
Повреждение белковых молекул, нарушение естественной
структуры белка может приводить к их денатурации.
Денатурация белков (по определению Нейрат) – это негидролитическое нарушение уникальной структуры нативного белка,
сопровождающееся изменением его физико-химических и биологических свойств.
По определению Раппорт, денатурации белка – это потеря первоначальных свойств белков, вызванная изменениями пространственной структуры его
молекул.
Жоли считает, что денатурация – это модификация вторичной,
третичной или четвертичной структуры белковой молекулы, за
исключением разрыва ковалентных связей.
По теории Гауровитца, при денатурации в молекуле белка уничтожаются водородные связи. Изменения касаются в основном
вторичной и третичной структуры белка, происходит разрыв
водородных, ионных, сульфгидрильных связей в молекуле. При
этом изменяются специфические биологические свой ства белков
(цвет, консистенция), теряется ферментативная активность биологических катализаторов. Денатурированные белки быстрее расщепляются ферментами желудочно-кишечного тракта человека и
животных по сравнению с нативными.
Например, при варке куриных яиц в нативном яичном альбумине разрываются дисульфидные связи, увеличивается количество свободных SH-групп, белок куриного яйца становится белого
цвета и плотным по консистенции. Денатурированная молекула
имеет новую конфигурацию. Известно о денатурации молочных
и других белков в процессе пищеварения, при их кулинарной и
технологической обработке.
Денатурация белков может быть обратимой, когда дисульфидные мостики в молекуле рибонуклеазы белка разрываются, теряются ферментативные свойства, но затем через некоторое время
после воздействия кислорода дисульфидные мостики, структура и
каталитические свойства ферментов в белковых молекулах, в том
числе микробов, могут восстанавливаться. При этом наиболее
устойчивые – споровые формы микробов остаются жизнеспособными. В данном случае можно говорить о неполной стерилизации.
При необратимой денатурации белков происходит образование новой белковой молекулы, уничтожаются водородные связи
9
(теория Гауровитца), происходит коагуляция белков – объединение
мелких частиц в более крупные. Это приводит к гибели не только
неспорообразующих – вегетативных – растущих форм микробов,
но и устойчивых к действию физических факторов, споровых
форм, то есть можно говорить о стерилизации.
Стерилизация от латинского слова sterilis – свободный, бес-
плодный – полное отсутствие микроорганизмов внутри и
верхности исследуемого объекта. При этом вызывается необратимая денатурация белков, в том числе микробных. Таким образом,
стерилизация есть полное уничтожение микробов за счет свертывания, коагуляции, воздействия на коллоидные системы цитоплазмы клеток, изомеризации между частицами и жидкостью.
на по-
1.4. Дезинфекция и обеззараживание продуктов
и сырья животного происхождения при инфекционных
заболеваниях
Ветеринарная дезинфекция и обеззараживание продуктов
животноводства при инфекционных заболеваниях сельскохозяйственных животных занимают важное место в комплексе мероприятий по профилактике и борьбе с инфекционными болезнями животных и людей. Цель дезинфекции и обеззараживания
продуктов животноводства – разорвать эпизоотическую цепь путем воздействия на одно из звеньев эпизоотического процесса –
факторы передачи возбудителя болезни от источника инфекции
к восприимчивому организму.
По устойчивости к химическим дезинфицирующим средствам
возбудителей основных инфекционных болезней животных и птицы делят на четыре группы: малоустойчивые, устойчивые, высокоустойчивые и особоустойчивые.
При остропротекающих инфекционных болезнях животных и
птицы невыясненной этиологии дезинфекцию осуществляют по
режимам четвертой группы устойчивости возбудителей.
При редко встречающихся инфекционных болезнях дезинфекцию проводят в соответствии с действующими инструкциями по
борьбе с этими болезнями.
Для профилактической дезинфекции применяют химические
дезинфицирующие средства в концентрациях, используемых
против возбудителей первой группы устойчивости (малоустой-
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]