uchebnik_Mikrobiologia_pischevykh_proizvodstv_1

Clostridium perfringens – крупная грамположительная, неподвижная,

спорообразующая палочка. Аэроб с температурным диапазоном развития от 6 до 50ºС и оптимумом 37 ÷ 43ºС. Не развивается в кислой среде при рН ниже 3,5 ÷ 4,0 и в присутствии 10 ÷ 12% поваренной соли. Споры выдерживают кипячение в течение 30 ÷ 60

минут, а у отдельных штаммов – до 6 часов. При обычной кулинарной обработке споры могут сохраняться, не исключено выживание и отдельных вегетативных клеток.

Микроорганизм широко распространен в почве, воде, обитает в кишечнике человека и животных, обнаруживается на различных пищевых продуктах. Из продуктов животного происхождения наибольшая обсемененность этим микробом наблюдается на мясе и мясопродуктах, а из растительных – в муке и крупах. Сырье и полуфабрикаты для консервной промышленности обсеменены в основном вегетативными клетками

Clostridium perfringens, а пряности, зелень, свежие овощи, мука, крупа – спорами.

Микробные клетки продуцируют кишечный яд и ферменты-токсины. Отравления чаще связаны с употреблением мяса и мясных продуктов, рыбных и овощных блюд.

Тяжесть течения заболевания может быть различной. Инкубационный период развития токсикоинфекции от 6 до 20 часов.

Фекальные стрептококки Streptococcus faecalis (энтерококки) – представляют собой шаровидные клетки, расположенные попарно или цепочками. Факультативные анаэробы,

спор не образуют. Растут при температуре от 10 до 45ºС, выдерживают 7%-ную концентрацию поваренной соли. Хорошо переносят замораживание, высушивание,

кислую среду. Погибают при 60ºС через 30 минут.

Энтерококки входят в состав нормальной микрофлоры кишечника человека и теплокровных животных. Обладают антагонистическими свойствами по отношению к возбудителям кишечных инфекций.

Фекальные стрептококки хорошо размножаются практически на всех пищевых продуктах. Отравления могут быть вызваны употреблением различных недоброкачественных, но без видимых признаков порчи, продуктов – студней, салатов,

сосисок, отварной рыбы, молочных продуктов, кремовых изделий и т.п.

Присутствие энтерококков служит одним из критериев фекального загрязнения воды, а также пищевых продуктов.

Vibrio parahaemolyticus (или парагемолитический вибрион) – очень подвижный,

грамотрицательный микроорганизм. Устойчив к высоким концентрациям соли, хорошо переносит замораживание. При -18ºС сохраняется в течение 20 дней, нагревание до 80ºС

переносит в течение 15 мин.

Основное место обитания – морская вода, обнаруживается в рыбе, моллюсках,

креветках, устрицах, омарах и других обитателях морей и океанов. Вибрион продуцирует кишечный яд и гемолизин (вещество, разрушающее эритроциты крови).

Возникновение пищевых токсикоинфекций возможно у людей, употребляющих в пищу сырые морепродукты. Не исключена возможность бактерионосительства. Кроме того, существует опасность заражения вибрионом через замороженные морепродукты.

Кроме перечисленных микроорганизмов в возникновении пищевых токсикоинфекций и других кишечных заболеваний немалую роль играют бактерии родов

Citrobacter, Klebsiella, Aeromonas, Pseudomonas и др. В последние годы появилось довольно большое число сообщений о негативной роли этих бактерий в возникновении энтеритов и дисбактериозов.

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.

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.

Выявление патогенных микроорганизмов в пищевых продуктах.

Санитарно-показательные микроорганизмы

Непосредственное (прямое) выявление патогенных микроорганизмов в естественных субстратах, в том числе и в пищевых продуктах, связано с большими трудностями,

несмотря на разработанные методы их ускоренного количественного определения. Это обусловлено тем, что:

-патогенные микроорганизмы находятся в окружающей среде непостоянно;

-количество патогенных микроорганизмов, поступающих в окружающую среду,

значительно меньше, чем представителей нормальной микробиоты;

-в субстратах они распределены неравномерно;

-при посеве на питательные среды патогенные микроорганизмы часто подавляются сапротрофными формами в конкурентной борьбе за питательные вещества, так как они плохо приспособлены к существованию вне организма хозяина и для их выделения и культивирования необходимы специальные, дорогостоящие питательные среды;

-работа с патогенными микроорганизмами требует создания особых условий по организации работ и соответствующей квалификации персонала.

Даже при учете влияния всех перечисленных обстоятельств в ходе выполнении анализа, полученный при этом отрицательный результат не гарантирует отсутствия патогенных микроорганизмов в объектах окружающей среды. Поэтому оценку санитарного состояния объектов проводят косвенным путем, устанавливая факт их загрязнения выделениями человека и животных. Так как основными источниками патогенных микроорганизмов являются человек и животные, то чем обильнее объект

окружающей среды загрязнен соответствующими выделениями, тем больше вероятность попадания в этот объект и патогенных микробов.

Установить факт загрязнения объекта выделениями человека или животного можно путем определения в этом объекте микроорганизмов, являющимися представителями нормальной микробиоты здорового организма. Состав нормальной микробиоты организма человека довольно постоянен и мало меняется при инфекционных заболеваниях. Для многих видов микроорганизмов полость рта, кишечник, верхние дыхательные пути,

другие слизистые оболочки и кожа являются естественной, а нередко и единственной средой обитания. С выделениями человека представители этой микробиоты поступают во внешнюю среду. Обнаружение представителей нормальной микробиоты тела человека в каком-либо объекте свидетельствует о загрязнении этого объекта соответствующими выделениями, а следовательно, и о возможном присутствии в этом объекте патогенных микроорганизмов. Обнаруживаемые в таких случаях микробы являются показателями санитарного неблагополучия и потенциальной опасности объекта и поэтому названы санитарно-показательными.

Таким образом, санитарно-показательные микроорганизмы служат индикатором загрязнения объектов выделениями человека и животных и, следовательно, вероятного присутствия в этих объектах патогенных микроорганизмов.

Однако не все микроорганизмы, составляющие нормальную микробиоту тела человека, могут считаться санитарно-показательными. Санитарно-показательные микроорганизмы должны отвечать ряду требований:

-микроорганизмы должны постоянно содержаться в выделениях человека и теплокровных животных и поступать в окружающую среду в больших количествах;

-они не должны иметь другого природного, постоянного места обитания, кроме организма человека и животных;

-после попадания в окружающую среду они должны сохранять жизнеспособность в течение времени, близкому к срокам выживания патогенных микроорганизмов,

поступающих в окружающую среду тем же путем;

-они не должны размножаться в окружающей среде;

-у санитарно-показательных микроорганизмов в объектах окружающей среды не должно быть аналогов или «двойников», с которыми их можно спутать;

-попав во внешнюю среду, они не должны изменять свои биологические свойства;

-они должны быть достаточно типичными, чтобы их идентификация осуществлялась без особого труда;

-методы их идентификации должны быть простыми, доступными и экономичными.

Санитарно-показательные микроорганизмы условно разделены на три группы:

Первая группа включает обитателей кишечника человека. Они являются индикаторами фекального загрязнения среды. В эту группу входят бактерии группы кишечных палочек (или колиформные бактерии), энтерококки, сульфитредуцирующие клостридии (включая Clostridium perfringens), колифаги.

Вторая группа включает обитателей верхних дыхательных путей и носоглотки,

которые являются индикаторами воздушно-капельного загрязнения среды. К этой группе относятся стафилококки.

Третья группа включает сапротрофные микроорганизмы, обитающие во внешней среде. Они являются индикаторами процессов самоочищения. К ней относятся бактерии аммонификаторы и нитрификаторы, некоторые спорообразующие бактерии,

актиномицеты, цианобактерии и грибы.

Бактерии группы кишечных палочек (БГКП-колиформные) являются постоянными обитателями кишечника и постоянно выделяются с фекалиями в окружающую среду в больших количествах. К этой группе относят грамотрицательные, не образующие спор палочки, ферментирующие глюкозу, лактозу и манит, не обладающие оксидазной активностью. В группу, кроме Escherichia coli, входят бактерии других родов семейства

Enterobacteriaceae: Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella, Serratia, которые также встречаются в кишечнике человека и теплокровных животных, но в отличие от E. сoli, имеют более широкий ареал распространения (некоторые виды этих микроорганизмов обитают в почве, воде, на растениях). Истинная (фекальная) кишечная палочка E. сoli считается показателем свежего фекального загрязнения и отличается от других БГКП своими биохимическими свойствами. Одним из них является способность сбраживать углеводы при повышенной температуре в 44÷45°С.

Для некоторых пищевых продуктов содержание БГКП нормировано санитарно-

эпидемиологическими правилами и нормативами (СанПиН). Допустимое содержание БГКП в объектах окружающей среды и пищевых продуктах выражается в виде величины

«индекса БГКП» (коли-индекса), или по альтернативному принципу в виде «титра БГКП»

(коли-титр).

Индекс БГКП - это количество бактерий данной группы в единице объема или массы продукта (обычно в КОЕ/см3 или КОЕ/г). Чем больше величина этого показателя, тем опаснее данный объект или продукт.

Титр БГКП - это минимальное количество (объем или масса) продукта, в котором БГКП должны отсутствовать (обычно в см3 или г). Чем меньше величина коли-титра, тем опаснее данный объект или продукт с точки зрения микробиологической безопасности.

Выявление БГКП при обследовании предприятия или какого-либо объекта свидетельствует о его неудовлетворительном санитарном состоянии.

Энтерококки относятся к роду Enterococcus и представляют собой грамположительные, неспорообразующие овальные бактерии, которые в мазках из культур, выращенных на жидких средах, располагаются парами или короткими цепочками. До 1984 года эти микроорганизмы относили к роду Streptococcus, что до сих пор находит отражение в некоторых НТД и других литературных источниках.

Все виды и варианты энтерококков имеют санитарно-показательное значение и отвечают требованиям, предъявляемым к данной группе микроорганизмов. Главным достоинством является их устойчивость к неблагоприятным внешним воздействиям. Они устойчивы к нагреванию до 65ºС в течение 30 мин, к высоким концентрациям поваренной соли от 6,5 до 17%, к активной кислотности среды в диапазоне от 3 до 12 ед. Эти особенности энтерококков позволяют дифференцировать их от стрептококков. Некоторые трудности при идентификации энтерококков связаны с несколько большими затратами времени на их определение по сравнению с БГКП, и с необходимостью использовать питательные среды сложного состава.

Клостридии также выделяются в окружающую среду с фекалиями, но в меньших количествах, чем БГКП и энтерококки. К санитарно-показательным клостридиям относят

Clostridium perfringens и Clostridium sporogenes. Это крупные, полиморфные,

грамположительные палочки, формирующие споры по субтерминальному типу.

Основным биохимическим признаком, позволяющим отличить кишечные клостридии от свободноживущих, является способность первых восстанавливать сульфиты и вызывать соответственно почернение железосульфитной среды за счет образования FeS. Следует отметить, что почернение указанной среды могут вызывать другие бактерии (например, E.

сoli), а C. рerfringens может размножаться и во внешней среде. Однако возможная неадекватность результатов, связанная с этими фактами, легко устраняется с помощью прогревания при температуре 80ºС в течение 15 ÷ 20 мин. Кроме того, способность спор

C. рerfringens массово прорастать только после температурного шока, позволяет определить давность фекального загрязнения объекта – присутствие в прогретых пробах только споровых форм свидетельствует о давнем загрязнении, а если в непрогретых пробах выявляются в большом количестве вегетативные формы, то это указывает на свежее фекальное загрязнение.

Колифаги, или бактериофаги кишечных бактерий – эшерихий, сальмонелл и шигелл,

постоянно обнаруживаются в местах, где эти бактерии присутствуют. Как показатели фекального загрязнения они имеют определенные недостатки: бактериофаги выживают в

окружающей среде дольше, чем соответствующие бактерии ( 8÷9 месяцев против 4÷5

месяцев соответственно) и они не всегда специфичны, т.е. способны существовать и на

других бактериях. Но эти недостатки компенсируются такими важными свойствами

колифагов, как высокая устойчивость к дезинфектантам и такой же частотой выделения из объектов окружающей среды, какая наблюдается у многих других вирусов (например,

вируса полиомиелита, гепатита А и др.). Таким образом, обнаружение колифагов в каком-

либо объекте может указывать как на присутствие в нем бактерий группы кишечных палочек, так и возбудителей вирусных инфекций.

Стафилококки попадают в воздух с кожных покровов и с выделениями слизистых оболочек верхних дыхательных путей. Их наличие указывает на возможность присутствия

в воздушной среде, на предметах и продуктах микроорганизмов, среди которых могут быть возбудители ангины, коклюша, туберкулёза и других инфекций, передающихся воздушно-капельным, воздушно-пылевым путем или контактным путем. Особое значение имеют гемолитические стафилококки, токсины которых вызывают лизис клеток крови

(или гемолиз).

Стафилококки обладают повышенной устойчивостью к различным физическим и химическим факторам, а их способность выживать в воде значительно дольше, чем

выживают бактерии группы кишечных палочек и энтерококки, позволяет считать эти

микроорганизмы санитарно-показательными при оценке санитарного состояния воды как искусственных, так и природных бассейнов.

Показатели фекального и воздушно-капельного загрязнения используются для оценки санитарного состояния производственной среды. Сырья и продукции. Очевидно,

что чем больше санитарно-показательных микроорганизмов присутствует в исследуемом объекте, тем больше он загрязнён выделениями человеческого организма и тем выше

вероятность нахождения в нём патогенных микроорганизмов - возбудители опасных

инфекционных заболеваний.

Согласно требованиям Государственных стандартов в некоторых случаях в

пищевых продуктах и сырье проводят прямое выявление патогенных, условно-патогенных микроорганизмов и их ядов в соответствии с существующими нормативными документами. Как правило, выявляют наличие сальмонелл, золотистого стафилококка,

протея. Для ряда пищевых продуктов установлены дополнительные требования по

разработаны правила безопасности при работе с патогенными микроорганизмами. В

соответствии с этими правилами, известные патогенные микроорганизмы разделены на несколько групп по степени их опасности для человека. Некоторые виды микроорганизмов, входящих в III и IY группы патогенности, и вызываемые ими заболевания приведены в табл. 1

Таблица 1

Некоторые микроорганизмы III - IY группы патогенности

и вызываемые ими заболевания

организации работ по микробиологическому контролю поступающего на переработку сырья, промежуточных продуктов, полуфабрикатов и выпускаемой предприятием готовой продукции. Пищевые заболевания, возникновение и распространение которых может быть связано с употреблением определенных групп контаминированных продуктов, приведены в табл. 2.

Таблица 2

Пищевые заболевания, связанные с употреблением контаминированных продуктов

Основы генетики микроорганизмов

Генетика – наука о наследственности и изменчивости, которая изучает механизмы передачи наследственных признаков от материнской клетки к дочерней из поколения в поколение.

Носителями генетической информации являются нуклеиновые кислоты – ДНК (в

основном) и РНК. ДНК локализуется в нуклеоиде у прокариот и в ядре у эукариот.

Нуклеоид бактерий называют условной бактериальной хромосомой. Вдоль хромосомы в линейном порядке располагаются неоднородные генетические участки – гены. Каждый ген контролирует развитие определенных свойств организма. Совокупность генов,

которыми обладает организм, составляет генотип, т.е. наследственные признаки,

полученные им от материнской клетки. Сумма признаков, которые имеет генотип,

реализованных в конкретных условиях, составляет его фенотип. В зависимости от условий организмы одного генотипа могут образовывать особи с разными фенотипами.

Кроме хромосом, в некоторых бактериальных клетках содержатся внехромосомные генетические структуры – плазмиды. Это тоже молекулы ДНК.

Сохранение определенных свойств организма на протяжении ряда поколений называется наследственностью. Под влиянием экологических факторов наследственные признаки могут изменяться. Различают фенотипическую и генотипическую изменчивость.

При фенотипической изменчивости бактерии, образовавшиеся из одной материнской клетки, могут различаться между собой по ферментативной активности, морфологическим