XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Как бы тщательно ни проводился туалет, на поверхности туши животного все-таки остаются микробы. Среди них можно обнаружить кишечную палочку (Е.coli), вульгарного протея (Proteus vulgaris), спорообразующих аммонификаторов (Вас. subtilis, Вас. mеsentericus, Cl. sporogenes, Cl. putrificum и др.). Нередко на поверхность мяса попадают споры грибов. Вглубь тканей микробы проникают вдоль фасций, костей, кровеносных сосудов. При благоприятных условиях среды микробы продолжают размножаться и тем самым вызывать порчу мяса. На их развитие оказывает влияние также степень обескровливания мяса. Плохо обескровленное мясо чаще подвергается порче. Размножение микробов в мясе зависит от температуры внешней среды, влажности и других факторов [3].

Температура – важный фактор, способствующий размножению микробов. Например, в куске мяса массой 2 кг при температуре 18 – 20°С в течение суток микробы проникают на глубину 2 – 3 см, при температуре 37°С за то же время их можно обнаружить во всей толще продукта. Так чаще ведут себя подвижные формы микробов, возбудители инфекционных болезней (салmмонеллы). Чем ниже температура, тем меньше скорость размножения микробов. Но всегда надо помнить, что среди микробов имеются и психрофилы, которые могут развиваться при более низкой температуре. При нулевой температуре идет развитие плесневых грибов и дрожжей.

Влажность и осмотическое давление имеют также большое значение в жизни микробов. Пониженная влажность задерживает их развитие, микробы переходят в состояние анабиоза, а споровые – в стадию спор. Большое содержание влаги ведет к повышению осмотического давления и концентрации растворимых в воде веществ, что вызывает плазмолиз микробных клеток. Такое же действие оказывает и хлорид натрия. Однако не все микробы одинаково чувствительны к осмотическому давлению. Среди них имеется много солестойких (галофилов), которые хорошо растут не только в соленом мясе, но и в рассоле. Некоторые из них выдерживают 15%-ную концентрацию хлорида натрия. Высокое осмотическое давление выдерживают плесневые грибы и дрожжи.

Показатель рН мяса зависит от количества гликогена и образуемой из него молочной кислоты. После убоя животного реакция среды мяса слабощелочная (рН 7,1–7,2). В период созревания продукта под влиянием ферментов происходят сложные биохимические и физико-химические процессы. В мышечной ткани расщепляется гликоген, накапливается молочная кислота, аденозинтрифосфорная кислота переходит в фосфорную, в результате чего мясо приобретает кислую реакцию (рН 5,5 – 5,8). Через сутки рН мяса понижается: в такой среде рост гнилостных микробов прекращается. Наряду с повышением кислотности происходят и другие изменения: денатурация белков, разрыхление мышечной ткани, образование веществ, обусловливающих вкус и аромат созревшего мяса. Затем процесс приобретает обратное развитие – уменьшается количество кислоты и к концу четвертых суток реакция среды в мясе снова становится щелочной.

Все вещества и структуры клетки могут расти и развиваться пропорционально. В этом случае микробиологи говорят о сбалансированном росте. Он таковым не является, если изменяются особенности среды. Тогда начинают преобладать определенные продукты метаболизма, а выработка других веществ прекращается. Зная о такой закономерности, ученые делают процесс роста намеренно несбалансированным, чтобы производить синтез полезных соединений.

Деление клетки микроорганизма, за счет которого и осуществляется размножение, характеризуется достаточно коротким временным циклом. На скорость образования колонии микробов оказывают влияние все перечисленные выше факторы. В достаточно питательной среде с нужным уровнем pH и при оптимальной температуре время генерации может составлять от 20 минут до получаса. В проточной воде цикл развития может сокращаться до 15–18 минут.

Идеальные условия, гарантирующие такой быстрый рост, достаточно редко встречаются: питание в нужном объеме отсутствует, мешают накапливающиеся продукты распада. Если бы воплотился в жизнь сценарий с возникновением наилучших условий для цикла размножения бактерий, то за сутки только одна клетка кишечной палочки образовала бы обширную колонию весом в несколько десятков тысяч тонн [1].

Рост микроорганизмов исследовался в условиях замкнутых резервуаров, где, находясь в воде, бактерии не сразу начинали развиваться и размножаться. Только попав в питательную среду, они некоторое время приспосабливались к новым условиям. Размножение проходило постепенно, пока не стало спадать и не прекратилось вовсе. Эти наблюдения позволили выделить некоторые фазы развития, складывающиеся в общий жизненный цикл существования бактерий:

1. Исходная фаза характеризуется отсутствием роста и деления клеток. Идет процесс адаптации (от 1 до 2 часов).

2. Период интенсивного роста получил название лаг-фаза. Начинается деление клеток, но пока очень медленно. Продолжительность этого этапа развития индивидуальна у различных видов бактерий. К тому же на время ее протекания оказывают влияние условия среды.

3. Для третьей фазы характерно начало интенсивного размножения, скорость которого возрастает по экспоненте.

4. Период генерации начинает увеличиваться к началу четвертой фазы. Но питательная среда истощается, в ней растет концентрация продуктов обмена. Скорость размножения снижается, а некоторые клетки погибают.

5. Этой фазе цикла свойственно сохранение знака равенства между вновь появляющимися клетками и количеством погибших микроорганизмов. Популяция продолжает ненамного увеличиваться.

6. Шестая и седьмая фазы завершают цикл развития. Это время отмирания клеток, число погибающих начинает доминировать.

7. На финальной восьмой стадии цикл жизни бактерий завершается. Скорость отмирания уменьшается, но под воздействием неблагоприятных факторов среды гибель продолжается [2].

Описанные стадии соответствуют непроточной культуре бактерий. Чтобы рост не замедлялся, в среду постоянно можно вводить новые порции питательных веществ, выводя из нее продукты обмена. Это позволяет добиться того, чтобы нужные микроорганизмы постоянно находились в периоде развития. Такой принцип проточного культивирования микроорганизмов используется, например, в аквариуме.

Если бактерии при идеальных условиях способны очень быстро развиваться, то почему, например, в только что полученном молоке их рост некоторое время не происходит? Среда достаточно благоприятная, и даже асептические условия доения не исключают наличие большого числа микроорганизмов. Но в свежем молоке имеются лактенины – бактерицидные вещества, способные определенный период времени сдерживать развитие бактерий[ 5].

Действие лактенинов настолько сильно, что многие микроорганизмы не просто замедляют рост, но и погибают. Период их действия, названный бактерицидной фазой, постепенно заканчивается. Это зависит от начального количества бактерий в молоке и повышения температуры продукта. Влияние лактенинов может продолжаться от 2 до 40 часов. Бактерицидную фазу стараются продлить и молоко охлаждают. По ее истечении рост микробов и бактерий возобновляется.

Даже если изначально в молоке было небольшое количество молочнокислых микроорганизмов, то они постепенно начинают преобладать. И для того чтобы предотвратить скисание и избавиться от вредных бактерий, применяют тепловые способы обработки. Нагрев, кипячение и другие виды тепловой обработки относят к еще одному способу устранения нежелательной микрофлоры в продуктах. И можно назвать еще одну важную составляющую среды, оказывающую влияние на рост и развитие бактерий, – температуру [4].

Мясо птиц или животных может быть заражено во время транспортировки или обработки. Чтобы сальмонеллы не стали причиной заболевания, в домашних условиях можно только соблюдать простые правила профилактики любых кишечных инфекций:

• качественная обработка мяса, рыбы, яиц и молока;

• покупка мясных полуфабрикатов, необработанной продукции с частных фермерских хозяйств только при наличии заключения СЭС о безопасности;

• выполнение правил личной гигиены;

• отдельный инвентарь для разделки сырых и вареных продуктов поможет не стать носителями сальмонеллы.

Со стороны фермерских хозяйств и соответствующих надзорных органов должен вестись постоянный мониторинг условий содержания животных, их здоровья и качества продукции (особенно мяса) на выходе.

Болезнь протекает следующим образом. Палочки сальмонеллы попадают в пищеварительный тракт. В верхних отделах кишечника они уничтожают часть полезной микрофлоры, затем начинают размножаться в тонкой кишке. При этом нарушается работа этого отдела ЖКТ, страдает перистальтика. Затем болезнь переходит в острую форму, начинается интоксикация организма, обезвоживание, судороги и острая почечная недостаточность. Так что недооценивать сальмонеллез весьма опрометчиво [3].

Библиографический список

Антипова, Л. В. Методы исследования мяса и мясных продуктов: учеб. пособие / Л. В. Антипова, И. А. Глотова, 2001

Госманов, Р. Г. Санитарная микробиология пищевых продуктов: учеб. пособие / Р. Г. Госманов, Н. М. Колычев, 2015

Гусев, М. В. Микробиология: учебник / М. В. Гусев, Л. А. Минеева, 2003

Ильященко, Н. Г. Микробиология пищевых производств: учебник / Н. Г. Ильщенко, 2008

Красникова, Л. В. Микробиология: учеб. пособие / Л. В. Красникова, 2012

Код для цитирования: Скопировать