- •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
1 Морфология и систематика микроорганизмов
Все живые микроорганизмы, исходя из их строения, делятся на две большие группы – имеющие клеточное строение и не имеющие клеточного строения. Не имеющие клеточного строения организмы – это вирусы. Все остальные имеют клеточное строение. Они в свою очередь делятся на прокариотные и эукариотные организмы. Прокариоты не имеют дифференцированного ядра. К ним относятся бактерии, включая актиномицеты, риккетсии, микоплазмы, цианобактерии. Эукариоты имеют истинное ядро. Это грибы, водоросли, высшие растения и животные. Вся эволюция живых организмов на Земле делится на два промежутка времени – это, когда существовали только прокариоты и когда появились эукариоты.
1.1 Бактерии
1.1.1 Форма и размеры бактерий
Сферические бактерии. Эти бактерии называются также кокками (греч. kokkos – зерно). Они имеют округлую форму и в зависимости от положения клеток после их деления подразделяются: микрококки – Micrococcus (греч. micros – малый) – кокки, которые делятся в одной плоскости и после деления клетки располагаются поодиночке; диплококки – Diplococcus (греч. diplos – двойной) – кокки, которые делятся в одной плоскости и после деления их клетки располагаются попарно; стрептококки – Streptococcus (греч. streptos – цепочка) – кокки, которые делятся в одной плоскости, после деления между клетками сохраняется связь, и они располагаются в виде цепочек. Цепочки кокков могут быть короткими (3-4 клетки) или длинными (несколько десятков клеток); тетракокки – Tetracoccus (греч. tetra – четыре) – кокки, которые делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и после деления образуют тетрады (тетрады – редко встречающиеся формы; сарцины – Sarcina (лат. sarcio – соединение) – кокки, которые делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, и после деления располагаются в виде пакетов из 8, 16, 32, 64 клеток; стафилококки – Staphylococcus (греч. staphyle – виноградная гроздь) – кокки, которые делятся в нескольких плоскостях, после деления клетки располагаются в виде виноградной грозди. Кокки не всегда бывают правильной круглой формы. Они могут быть ланцетовидные, овальные, бобовидные, подобными кофейному зерну, могут быть сдавлены с одной или нескольких сторон. Некоторые кокки могут иметь жгутики, эндоспоры. Но большинство кокков неподвижно и не образует эндоспоры.
Цилиндрические бактерии. Цилиндрическая, или палочковидная форма характерна для большинства бактерий (греч. bacteria – палочка; лат. bacillum – палочка). Палочковидные бактерии подразделяются на образующие эндоспоры и не образующие эндоспоры. Палочковидные бактерии различаются по длине, поперечному диаметру, форме концов клеток, расположению.
По длине палочковидные бактерии подразделяются на длинные (более 3 мкм), короткие (3-1 мкм) и очень короткие (менее 1 мкм). Длина последних слегка превышает диаметр клетки, поэтому их называют коккобактериями. По поперечному диаметру палочковидные бактерии делятся на толстые и тонкие. Концы палочек бывают закругленными, с обрезанными краями, заостренные, утолщенные. Располагаются палочки поодиночке, по две клетки (диплобактерии, или диплобациллы), цепочками (стрептобактерии, или стрептобациллы). Некоторые палочки располагаются под углом друг к другу, образуя фигуры подобные латинским буквам V, X, L.
Спиральные бактерии. Эти формы различаются количеством и характером завитков, длиной и толщиной клеток. Они подразделяются на вибрионы (лат. vibrare – колебание, дрожание), которые имеют вид изогнутой палочки или запятой; спириллы (лат. spiro – изгиб) – это спирально изогнутые клетки, имеющие большой поперечный диаметр и малое число высоких завитков; спирохеты (лат. spiro – изгиб, греч. сhaite – хохол, грива) - это изгибающиеся тонкие спирально изогнутые клетки.
Нитчатые формы бактерий. Они называются также трихомные (греч. trachoma – волосы). Это в большинстве случаев палочковидные клетки, которые соединяются в длинные цепочки, объединяемые либо слизью, либо чехлами, либо общей оболочкой.
Необычные формы бактерий. Эти формы морфологически разнообразны. Тороидальные (замкнутые и незамкнутые кольца) бактерии могут с помощью фимбрий (выростов клетки) объединяться в скопления – розетки, могут накладываться друг на друга, образуя спирали длиной 4-50 мкм. Звездообразные клетки напоминают шестиугольную звезду, они обнаружены в идах и торфах. Канатоподобные клетки образуют скопления звездообразной формы. Тубероидальные (лат. tuberculum – вздутие) клетки – это палочковидные бактерии со сферическими вздутиями. Бывают бактерии в форме плоских квадратных пластинок, коробочковидных плоских клеток геометрически разнообразной формы. Встречаются червеобразные клетки с заостренными и тонкими концами (рисунок А.1)..
Размеры бактерий. Размеры бактериальных клеток сильно варьируют. Шаровидные бактерии имеют диаметр от 0,2 мкм до 2,5 мкм. Встречаются гигантские формы (например, Achromaticum oxaliferum имеет в длину 125 мкм). Мельчайшими из известных клеточных организмов являются микоплазмы (0,15 мкм). Этот размер является теоретическим пределом клеточного уровня организации жизни, при котором в клетке еще может быть минимум молекул белка (порядка 1200) и минимум ферментных реакций, необходимых для поддержания клеточной структуры. Палочковидные бактерии имеют толщину в среднем 0,5-1,0 мкм. Длина палочек от 1-2 до 19 мкм. Нитчатые бактерии достигают в длину макроскопических размеров и видны невооруженным глазом (1 мм). Спирохеты могут быть длиной от 1-3 до 100-500 мкм.